专利分析法的应用_以我国压铸模具专利为例

2009年第8期

科技管理研究Science and Technol ogyM anage ment Research

2009No 18

收稿日期:2008-10-24,修回日期:2009-12-09

基金项目:宁波市软科学项目资助(2006A1000010);国家自然科学基金青年项目资助(70503015)

文章编号:1000-7695(2009)08-0523-02

专利分析法的应用:以我国压铸模具专利为例

黄海波,谈　毅

2

(1.宁波大学工学院,浙江宁波　315211;

21上海交通大学安泰经管学院,上海　200030)

摘要:利用专利分析法,分析了我国压铸模具技术领域的相关专利数据,归纳了近年来我国压铸模具技术在申请类别、申请人性质和国别等方面的特点,并对合金压铸模具技术进行了细致分析,绘制了压铸专利技术/功效矩阵表,预测了压铸模具领域的技术的发展趋势。

关键词:专利分析法;压铸模具专利;合金压铸;发展趋势中图分类号:G306 文献标识码:A

1　前言

压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种先进的

少、无切削特种铸造方法,是精度高、机械性能好,生产效率高的精密成型工艺。随着汽车工业和汽车轻量化的迅速发展,压铸模具的应用领域越来越广泛[1,2]。因此,预测压铸模具技术走向,指导压铸模具企业正确地进行投资和生产,是压铸模具行业应该关注的问题。本文将利用专利分析法,就压铸模具技术领域的相关专利数据进行检索、分析和归纳,总结近年来我国压铸模具技术在专利申请方面的特点以及技术申请热点,以此预测压铸模具技术的发展趋势,并制定相关研发策略。2　专利分析法

专利分析法[3-5]是指对有关的专利文献进行筛选、统计、分析,使之转化成可利用信息的方法。专利分析首先要进行专利检索,检索一般包括查新检索、专利法律状态检索、技术跟踪检索、侵权防御性检索等。检索入口可以是某一技术主题(关键词或分类号)、专利申请(专利权)人(国家、公司、个人)、专利申请(公开)时间、专利地域或组合检索,对某一技术、某一区域、主要竞争对手等在一定时间和地理范围内的专利状况进行研究。

专利分析方法分为定量分析与定性分析两种,其中定量分析又称统计分析,主要是通过专利文献的外表特征来进行统计分析,也就是通过专利文献上所固有的项目如申请日期、申请人、分类类别、申请国家等来识别有关文献,然后将这些专利文献按有关指标如专利数量、同族专利数量、专利引文数量等来进行统计分析,并从技术和经济的角度对有关统计数据的变化进行解释,以取得动态发展趋势方面的情报;定性分析也称技术分析,是以专利说明书、权利要求、图纸等技术内容或专利的“质”来识别专利,并按技术特征来归并有关专利并使其有序化,一般用来获得技术动向、企业动向、特定权利状况等方面的情报。通常情况下,在进行专利分析时,需要将定量分析与定性分析结合起来使用,也就是将外表特征及内容特征结合起来进行分析,才能达到较好的分析效果。

本文在国家知识产权局的网站上,搜索了与压铸模具相

关的发明专利情况,在名称中搜索“压铸”关键词,时间期限为2003～2007年,剔除与压铸机相关的专利以及其它不相关专利,共搜索到137项与压铸模具相关的发明专利,分别涉及压铸模具的新型模具结构、新技术、新设备、新工艺和新产品等。下面将就这些数据进行分析,并对目前较为热点的合金压铸技术进行详细分析,并绘制技术/功效矩阵表。

3　我国压铸模具发明专利统计分析

311　类别、申请人和国别分析

就专利的申请类别来看,压铸模具的制备方法有64项,设备专利有32项,分别占到总数的4617%和2314%,主要用来提高压铸模具产品的质量、效率等;模具结构方面的专利最少,只有11项,占到810%。这说明未来压铸模具在制备方法和设备方面潜在的创新性较大,而在模具结构方面的更新则相对较少。

表1　在中国申请的外国压铸专利数目

国家日本美国韩国德国其它数目

14

1411

7

总计:37项。专利权属于企业的专利:35

项

图1　国内压铸专利申请人性质分布

就申请国别来说,如表1所示,一些模具技术发达国家

的公司对于企业模具技术的保护非常重视,其在中国境内的专利申请数较多,申请的专利数目占搜索到的压铸发明专利总量的2710%。其中日本的模具技术专利比例达到了1012%,德国申请专利技术810%,比例都非常高,这也是日本和德国的压铸模具技术处于国际领先位置的一个体现。很多模具技术发达国家的公司竞相在中国申请专利,这也说

黄海波等:专利分析法的应用:以我国压铸模具专利为例

明中国的模具市场活跃,技术发展快。

从申请人来看,如图1所示,中国大部分申请人都是个人和科研院所,企业申请专利权较少,这与国外公司申请人大都是企业有着鲜明的对比。同时科研院所是申请专利的一个重要力量,占到中国申请量的38%。

312　合金压铸技术专利申请分析

表2　近年来合金压铸模具技术的申报数目

2003年2004年2005年2006年2007年合计

镁合金1255619

铝合金42139432

铜合金2439

表3　镁铝合金及铜合金专利分类

工艺设备方法模具结构材料镁合金41528

铝合金7211210

铜合金10611

合计12322519

从2003年以来申报的专利来看,有关镁合金、铝合金等合金压铸方面的专利较多。如图表2、表3所示:镁合金的申报数量呈现递增的态势,而铝合金和铜合金的申报数量略有减少。

从上表可以看出,,这说明镁铝合金压铸技术是近期压铸技术方面的热点,其主要集中在工艺、制造方法和新材料上。从统计来看,关于铝合金的专利非常多,这说明铝合金压铸技术这几年有了飞速的发展,并得到了生产厂家的重视,铝镁合金的技术正在处于成长期。

镁合金的专利数目也较多,其中设备1项,材料相关8项,工艺4项,方法4项,而且申请专利的时间都较晚。从较多的相关文献[1,2]综合来看,近年来镁合金的市场需求相当大,但我国相关的专利技术却较少,需要进一步进行技术研发,提高技术含量。

313　压铸专利技术面分析

由于同一个专利可能利用不同技术或是可呈现多重功效,所以在制作技术/功效、矩阵图表时,同一个专利可能会不只出现在同一纵轴(分类)或是横轴(功效)上。在技术/功效矩阵表[3,6]中可以显示出目前专利的分布情况,哪些地方是专利的密集区,例如在成本横坐标中里有较多的专利,那些是专利的待开发区等。因此对于技术的研究发展,应当优先考虑这些专利的待开发区,也就是所谓的“专利布局”。而专利的密集区,常代表技术可行性高,所以才会有许多专利,但是其未必代表已无研发或可再申请专利空间,也许经过进一步的评估,可找出设计回避的空间,并进一步以取得的再发明专利作为交互授权的筹码。本文将检索的专利资料,依据各篇专利的内容,以压铸模具的技术分类和功效作为分析基础,使每一篇专利都有对应的技术与功效分类,分别填入专利技术功效矩阵表中。此矩阵的纵轴与横轴分别为技术与功效,如表4所示。

由表4可以看出,从压铸技术的专利技术/功效矩阵表中可以看出,铝镁合金和挤压压铸、高压压铸对应的类别栏数量较多,这些专利技术的实施可以提高模具制品的产品质量,大幅降低制造成本和提高模具的寿命。由于各种资源的日渐缺乏和物价的飞涨,以及客户对制品质量的更高要求,低成本和高制品质量专利对应的功效坐标数量较多,说明这是各竞争厂商积极投入研发的重要目标。因此从上面可以看出,若考虑经济效益,模具的产品质量和制造低成本为压铸模具技术的发展重点;而若以模具的产品为指标,铝镁合金的压铸技术为压铸模具技术的主要发展重点。

表4　压铸专利技术/功效矩阵表

功效指数

寿命成本效率精度节能

产品

质量

压

铸

技

术

分

类

模具

结构

模具

材料

制备

方法

表面

处理

热

处理

新型模具结构232111

模具附属结构231002

铝合金291115

镁合金291005

铜合金440002

其它合金110001

热室压铸000000

冷室压铸000000

挤压压铸071106

高压压铸060203

低压压铸141003

001001

101001 4　结论

从上面的分析,可以得到以下结论:

压铸模具申请专利中,以压铸模具的制造方法为主;压铸模具技术较为发达的日本和德国在中国的压铸技术申请量较多,因此要重点关注这些国家的压铸模具技术发展和创新;从我国专利申请人来看,科研院校是最大的专利申请人,说明科研院校是科技创新的一股重要力量。

铝镁合金压铸技术在合金压铸技术的专利申请中表现的较为活跃,是热点;近几年在成本和制品质量方面申请的专利数量较多,挤压压铸、高压压铸和低压压铸的专利申请数量较多,说明技术的可行性强,代表了压铸模具技术的发展趋势。这些技术也将是未来压铸模具技术的潜在创新重点。

本文查阅了中国压铸模具有关专利的数据,分析了我国压铸模具技术专利申请的一些特点,预测了我国压铸模具技术的发展趋势。更广泛的查阅欧、美、日等先进国家的模具专利数据库,制定更为详细的技术及功效分类,探索更完整的专利与研发策略的关系和理论框架,将是研究者将进一步深入研讨的方向和课题。

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告120081071

作者简介:黄海波(1978-),男,汉族,山东临沂人,讲师,博士,研究方向为模具及机械CAE;谈毅(1974-),男,汉族,江苏仪征人,副教授,管理学博士,研究方向为技术创新。

(本文责编:彭统序)

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