鄭晨居,黃容
(國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心福建分中心,福建 福州 350001)
隨著汽車的更新?lián)Q代和人們對安全性、舒適性的需求日益增長以及國家對環(huán)境保護(hù)要求的提高,人們對車輛制動(dòng)器的性能也提出了更高的要求[1-2]。本文擬通過檢索世界范圍內(nèi)的車輛制動(dòng)器的專利,來分析不同地域和年代的專利發(fā)展特點(diǎn),分析世界著名的車輛制動(dòng)器企業(yè)以及了解和跟蹤國內(nèi)外車輛制動(dòng)器領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀,為中國車輛制動(dòng)器的發(fā)展提供參考。
全球范圍內(nèi)和中國國內(nèi)的申請量年度變化趨勢如圖1 所示。
圖1 汽車制動(dòng)器專利申請量趨勢
通過對全球范圍的車輛制動(dòng)器的申請進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),全球?qū)@暾堏厔?,其大致可以分為以? 個(gè)階段。
早期階段:從1980—1994 年,這一時(shí)期的全球申請量相對較少,每年的申請量基本在500~1 000 件之間波動(dòng),未持續(xù)性顯現(xiàn)出規(guī)模。
成長期階段:從1994—2010 年,在這段期間每年的申請量總體呈波動(dòng)上升的趨勢,申請量也從1994 年的每年將近1 000 件上升到2010 年的每年大約2 000件,申請量翻了一倍左右。
快速發(fā)展期階段:從2010—2020 年,在這一期間申請量猛增,特別是在2010—2016 年之間申請量持續(xù)快速上升,并在2016 年達(dá)到最高年申請量,為4 000件左右,相比于2010 年的申請量翻了一倍左右。1994—2010 年申請量的翻倍用了16 年的時(shí)間,而2010—2016 年的申請量翻倍只用了6 年的時(shí)間,可見這段期間的申請?zhí)幱诳焖侔l(fā)展的狀態(tài)。從2016—2020年,全球申請量呈逐年下降的趨勢,2020 年申請量下降了很多,應(yīng)該是受全球新型冠狀病毒疫情的影響,所以剔除掉2020 年的數(shù)據(jù),2016—2019 年的全球申請量雖然略微下跌,但整體上還是維持在一個(gè)很高的申請量水平。
中國國內(nèi)是從1985 年開始申請制動(dòng)器的相關(guān)專利,1985 年一共申請了10 件專利,而同期全球范圍內(nèi)的申請量為706 件,中國國內(nèi)申請占全球申請的比例非常小,為1.42%;在1985—2012 年之間,中國申請量逐年增長,并于2012 年達(dá)到1 176 件,與同期的全球申請量2 904 件相比,占比約為40.50%;在2012—2013 年期間,中國申請量有微小幅度的下降;在2013—2018 年之間中國申請量逐年增長,并于2018年達(dá)到頂峰2 208 件,與同期的全球申請量3 556 件相比,占比約為62.09%;在2018—2020 年期間,中國申請量大幅下降,2020 年的申請量與2019 年相比減少了將近一半,然而,與同期的全球申請量相比,占比約為79.46%。從圖1 中可以看出,中國汽車起步雖然比較晚,但是發(fā)展迅速,在全球車輛制動(dòng)器專利申請和布局中逐漸占據(jù)主要地位,體現(xiàn)了國內(nèi)外對中國汽車市場的重視程度越來越高。
各國申請量的分布情況在一定程度上反映了該國企業(yè)、研究團(tuán)體、個(gè)人等的技術(shù)創(chuàng)新能力和活躍程度,申請數(shù)量排名越前,其掌握關(guān)鍵技術(shù)與核心專利的可能性也就越大。
如圖2 所示,制動(dòng)器領(lǐng)域的專利申請前十名申請人主要是來自德國、日本、美國和韓國。德國的申請人有4 名,分別是羅伯特·博世有限公司、克諾爾商用車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司、zf 腓特烈斯哈芬股份公司和大陸集團(tuán)有限公司;日本的申請人有4 名,分別為豐田汽車公司、愛信精機(jī)株式會(huì)社、本田汽車公司和日產(chǎn)汽車株式會(huì)社;美國和韓國的申請人各有1 名,分別為通用汽車公司和現(xiàn)代汽車株式會(huì)社。其中申請量最高的申請人為德國的羅伯特·博世有限公司,申請了3 763 件專利,占全球申請量的4.16%;德國的克諾爾商用車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司、zf 腓特烈斯哈芬股份公司和大陸集團(tuán)有限公司分別排在第4 名、第5 名和第9名,申請量全球占比分別為3.48%、2.96%和2.24%;第2 名、第3 名、第6 名和第8 名分別為日本的豐田汽車公司、愛信精機(jī)株式會(huì)社、本田汽車公司和日產(chǎn)汽車株式會(huì)社,申請量全球占比分別為3.85%、3.55%、2.69%和2.04%;現(xiàn)代汽車株式會(huì)社和通用汽車有限公司分別排在第7 名和第10 名,申請量全球占比分別為2.37%和2.04%。汽車制動(dòng)器領(lǐng)域?qū)@纳暾埩颗琶蚯笆木鶠橥鈬暾埲?,并且主要集中在德國、日本和韓國和美國這4 個(gè)國家,并且德國和日本申請人的申請量遠(yuǎn)大于其他國家申請人的申請量,展現(xiàn)了其在汽車制動(dòng)器研發(fā)方面掌握的核心技術(shù)占比較高。全球前十大制動(dòng)器申請人中,中國申請人的申請量約占14.79%,排第4 位。排名前三的國家分別是德國21.72%、日本17.37%、美國15.88%。相比于中國,這些國家每年有巨大的汽車制造數(shù)量,在汽車制動(dòng)器研發(fā)制造領(lǐng)域積累了很多經(jīng)驗(yàn),其技術(shù)更加成熟和完善,系統(tǒng)性更強(qiáng),在創(chuàng)新力上也比中國的起點(diǎn)高。
圖2 全球申請量前十申請人
如圖3 所示,前十名中國國內(nèi)申請人中以企業(yè)和院校申請為主,其中,吉林大學(xué)的申請量最大,為176件;院校申請還有排名第6 名的江蘇大學(xué)和排名第10名的浙江師范大學(xué),申請量分別為79 件和66 件。企業(yè)申請中比亞迪股份有限公司、奇瑞汽車股份有限公司、西安航空制動(dòng)科技有限公司、中車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司、浙江亞太機(jī)電股份有限公司、安徽江淮汽車股份有限公司、南車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司,申請量分別為131 件、106 件、102件、90 件、79 件、69 件、67 件。中國國內(nèi)申請量前十名的申請人的申請量與全球申請量前十名的申請人相比,差距非常大,主要原因是中國汽車行業(yè)起步比較晚,而國外較早起步的汽車企業(yè)在制動(dòng)器領(lǐng)域的布局和申請已經(jīng)建立起了較高的技術(shù)壁壘。
圖3 中國申請量前十申請人
圖4 顯示了制動(dòng)器領(lǐng)域申請的主要技術(shù)功能,圍繞著結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作方便、可靠、延長使用壽命、結(jié)構(gòu)緊湊、制動(dòng)效果好、安裝方便、安全、使用方便、穩(wěn)定、節(jié)能和輕量化這些功能進(jìn)行申請。
圖4 主要技術(shù)功能申請比例
結(jié)構(gòu)簡單的申請量相對來說最多,占比約為3.08%,其次技術(shù)功能為成本低、操作方便、可靠的申請量位列第2、第3 和第4 名,占比都超過1.00%,分別為1.65%、1.17%和1.09%;技術(shù)功能為延長使用壽命、結(jié)構(gòu)緊湊、制動(dòng)效果好、安裝方便、安全、使用方便、穩(wěn)定、節(jié)能和輕量化的申請量分別為0.90%、0.85%,0.82%、0.69%、0.65%、0.47%、0.45%、0.32%和0.31%。申請主要集中在結(jié)構(gòu)簡單、降低成本、方便使用、節(jié)能環(huán)保、安全可靠、使用壽命長、輕量化等方面。
對全球和國內(nèi)申請的相關(guān)專利進(jìn)行了分析,基本掌握了本領(lǐng)域的專利技術(shù)發(fā)展方向。首先來看鼓式制動(dòng)器的發(fā)展路線,1910 年英國的WERNER ANTON TRIER 申請了一個(gè)用于電機(jī)道路車輛制動(dòng)器改進(jìn)的專利GB191015412D,通過凸輪帶動(dòng)制動(dòng)鼓進(jìn)行制動(dòng),1920 年美國的VINCENT BARNINGHAM 申請一種自動(dòng)鼓式制動(dòng)器US1346628A,其通過機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)制動(dòng);1992 年羅伯特·博世有限公司開始通過電動(dòng)馬達(dá)的傳動(dòng)來帶動(dòng)鼓式制動(dòng)器進(jìn)行電動(dòng)制動(dòng);2016 年大陸集團(tuán)有限公司申請了一種電動(dòng)鼓式制動(dòng)器。而盤式制動(dòng)器的發(fā)展路線與鼓式制動(dòng)器的發(fā)展路線類似,1921 年美國的申請人申請了一個(gè)專利US13805840D,其公開了一種機(jī)械盤式制動(dòng)器,1998 年本田汽車公司申請了一種通過棘爪機(jī)構(gòu)與盤式制動(dòng)器聯(lián)動(dòng)以達(dá)到省力目的的專利,2008 年克諾爾商用車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司申請了一種用于商用電機(jī)車輛上的盤式制動(dòng)器,2019 年羅伯特·博世有限公司申請了一種通過制動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)活塞以推動(dòng)制動(dòng)盤進(jìn)行制動(dòng)的專利。從鼓式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器的技術(shù)發(fā)展演進(jìn)路線來看,鼓式制動(dòng)器從原來的機(jī)械形式逐漸向電子形式、智能化形式發(fā)展,與當(dāng)今汽車領(lǐng)域的自動(dòng)化發(fā)展趨勢相符合。未來制動(dòng)器的發(fā)展方向還會(huì)繼續(xù)朝著電動(dòng)控制領(lǐng)域發(fā)展。技術(shù)發(fā)展路線如圖5 所示。
圖5 技術(shù)發(fā)展路線
專利技術(shù)的申請?jiān)谝欢ǔ潭壬象w現(xiàn)該國在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力,通過對專利技術(shù)分析幫助大家了解過去、現(xiàn)在以及未來制動(dòng)器領(lǐng)域?qū)@l(fā)展的實(shí)況。目前,國內(nèi)外主要專利申請方向和國內(nèi)外在制動(dòng)器方面開展的相關(guān)研究是一致的,主要集中在結(jié)構(gòu)簡單、降低成本、方便使用、節(jié)能環(huán)保、安全可靠、使用壽命長、輕量化等幾個(gè)方面,當(dāng)前汽車制動(dòng)器行業(yè)發(fā)展正處于技術(shù)革新階段,隨著智能制造技術(shù)、新材料和新工藝的不斷發(fā)展,汽車制動(dòng)器技術(shù)必然會(huì)迎來進(jìn)一步的發(fā)展[3],專利申請量勢必還會(huì)持續(xù)增長?,F(xiàn)在既是機(jī)遇期又是挑戰(zhàn)期,中國企業(yè)和科研院校應(yīng)當(dāng)抓住這個(gè)機(jī)會(huì),爭取在汽車制動(dòng)器的研發(fā)方面率先取得新的技術(shù)突破和專利布局。同時(shí),國外在專利布局方面沒有忽視中國市場的專利申請,并且比較重視在中國的專利布局,說明國外很看重中國的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展,同時(shí)對中國的汽車市場很有信心。因此,這對國內(nèi)本土汽車的發(fā)展既是一個(gè)機(jī)遇,也是一個(gè)挑戰(zhàn)。如果國內(nèi)本土汽車企業(yè)不注重在制動(dòng)器領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和布局,未來的市場還是會(huì)被國外壟斷。
通過上述的分析,不僅能夠幫助審查員了解國內(nèi)外該技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展概況,還有利于在今后的審查工作中提高檢索效率,從而提高審查意見的準(zhǔn)確性。在最后給出的實(shí)際案例可佐證專利綜述的撰寫在實(shí)際審查中能夠起到提高檢索效率、準(zhǔn)確審查的作用。