具有織物加強層的傳動帶專利發展綜述

龍銀萍

摘 要：本文旨在通過研究具有織物加強層的傳動帶領域的全球專利布局現狀、在華專利申請現狀以及主要競爭對手現狀，從知識產權的角度揭示我國具有織物加強層的傳動帶發展的機遇與挑戰。

關鍵詞：具有織物加強層的傳動帶;技術分支;專利申請;發展脈絡

一、概述

具有織物加強層的傳動帶是指非錐形截面的具有織物加強層的傳動帶，屬于重要的機械傳動形式之一。包括織物加強層的材質、結構兩方面進行分類。

二、具有織物加強層的傳動帶領域全球專利申請概況

1、中國和全球的專利申請整體情況對比分析

在具體分析具有織物加強層的傳動帶技術在中國的專利申請情況之前，先了解一下中國專利申請量和全球專利申請量的整體情況以及發展趨勢。

全球最早的專利申請出現在1908年，直到1985年后，專利申請數量開始出現大幅度增長，主要原因是傳動帶的材質（如采用CSM和HNBR）、形狀（如角型、圓型、齒型）進一步擴大應用領域，具有織物加強層的傳動帶領域主要競爭對手十分注重各國市場，紛紛在全球進行專利布局，其中，蓋茨公司于1986年提出首個專利申請。目前，具有織物加強層的傳動帶處于成熟期。

總體來看，全球的專利申請量和中國的專利申請量都呈階梯式上升發展，其中國外中國最早的專利申請在量在2002年后得到較大幅度增長，但與世界工業發達國家相比尚有一定差距。

2、中國專利申請具體情況分析

（1）申請量變化情況

第一階段——萌芽期（2000年之前）

雖然織物加強層傳動帶早在20世紀初已經出現，但在中國，直到1985年中華人民共和國專利法開始實施后，才開始有該領域的專利申請，雖然在此階段，全球的專利申請量在逐漸增加，但本國申請人在該技術領域涉及極少，僅在1997年出現過一例個人實用新型申請。

第二階段——平穩增長期（2000年-2004年）

從隨著本國機械行業的不斷發展，對傳遞效率的要求也越來越高，此時本國申請人在該技術的專利申請逐漸增加。

第三階段——快速增長期（2005年-至今）

根據數據統計可以看出，此時的專利申請量有著明顯增幅，這與中國經濟發展的大環境有很大關系。并且，此時的中國的個人申請量、公司申請量和國外來華申請量都有明顯提升，公司申請量的增加尤其明顯，這也側面說明中國公司已具備一定的研發實力。

申請人類型

在國外來華申請中，申請人比較集中，主要為蓋茨公司、三之星機帶株式會社、阪東化學株式會社、康蒂泰克驅動系統有限公司、阿茨合眾有限及兩合公司等，為4-24件不等;在國內申請中，申請申請人數量較多，但同一申請人的申請量較少，一般為3-6件，如個人申請如蔣春雷、公司申請如寧波凱馳膠帶有限公司、杭州肯萊特傳動工業有限公司、浙江三力士橡膠股份有限公司、浙江三星膠帶有限公司等。此次統計中，對于高校申請僅出現了湖南科技大學在2007年提出的發明申請，這也在側面說明我國高校在具有織物加強層的傳動帶技術上的研究發展方向。

具有織物加強層的傳動帶技術中國專利申請的申請人排名前五位的分別是蓋茨公司、三之星機帶株式會社、阪東化學株式會社、康蒂泰克驅動系統有限公司和蔣春雷。在具有織物加強層的傳動帶技術方面，中國專利申請的申請人排名前五位中來華申請人占據了前四席，同時申請量也遠大于國內申請人的申請數量。

3.具有織物加強層的傳動帶技術全球專利申請狀況分析

（1）全球專利申請歷年申請量變化狀況

根據全球專利申請量歷年變化的數據統計可以看出，具有織物加強層的傳動帶技術在全球的專利申請一直處于穩步上升趨勢，其中，1912-1958年為第一發展階段，其間是為零星申請;1959-2007年為第二發展階段，在此階段的專利申請量起伏較大;2008-至今為第三發展階段，在此階段的專利申請量起伏中逐年增加，其中在2012年的申請量高達53件。

（2）主要申請國及其申請趨勢

根據數據統計，主要申請國的申請量，其中位于前8名的分別是日本、美國、德國、中國、意大利、法國、瑞士和英國。其中，僅日本和美國的專利申請量總和占全球專利總申請量的近二分之一，中國位列第四名，在申請量上與世界工業發達國家相比還有一定差距。

具有織物加強層的傳動帶技術專利申請的申請量最為突出的是日本、美國、德國和中國，根據數據統計可以看出，德國、美國和歐洲專利組織的申請量一直處于穩步上升的水平，而日本的專利申請是從1994年才大批量開始，且在此之后一直處于較高的申請水平，遠超其他國家。

（3）全球專利申請發展趨勢

通過對大量專利文獻的閱讀發現，當下具有織物加強層的傳動帶技術的專利申請主要從以下五個方面進行完善：

a.高強度/抗疲勞/高壽命。

傳動帶在運動中通過材質、形狀的改進、增強剛性、強度的方式提高傳動帶的剛度、強度及其抗疲勞、壽命等性能。

b.磨損。

采用提高接觸面的耐磨性的方式以避免傳動帶的磨損。

c.傳動特性/打滑/摩擦。

通過帶體內芯體的可扭轉或加強層的縱、橫向強度以提高帶體的整體傳動穩定性、消除帶體內外側之間的滑移。

d.噪音。

通過傳動帶的芯體結構與外接觸面的材質高柔性配合實現傳動帶的減振、降噪。

e.剛度。

通常是指傳動帶在傳動過程中，因為接觸面的相對滑動而導致的摩擦系數橫向剛度提高，使強力層繩芯的拉力分布均勻。

發展新趨勢—動作精度高的性能：在新技術的刺激下，微型帶的應用日益增長，對傳動帶的輕量化、精準度、傳動效率等方面的需求越來越大。

三、具有織物加強層的傳動帶技術專利技術各分支發展路線

1.各分支申請量及技術發展趨勢

根據各分支專利申請在國內和國外的申請量對比數據分析，其中申請量最多的為高強度/抗疲勞/高壽命的織物加強層傳動帶，申請量最少的為用于高剛度的織物加強層傳動帶?；赟IPOABS、DWPI和CNABS數據庫的數據樣本，來分析一下前兩個分支的織物加強層傳動帶的發展脈絡。

2.高強度/抗疲勞/高壽命的織物加強層傳動帶

在外力作用下抵抗破壞（變形和斷裂）的能力成為強度。傳動帶在傳動過程中，受到牽引力而容易變形，甚至斷裂，如何提高其強度，壽命是傳動帶需要考慮的首要技術問題。

（1） 申請狀況

從本領域的初始，即1924年起，已經開始對提高織物加強層傳動帶的強度改進，并且在20世紀80年代后出現了一個持續性的申請量。

（2） 發展脈絡

根據重點發展脈絡看出，1924年前，在該技術剛起步初始，主要的技術是采用織物形成網狀加強層;隨著技術發展，逐漸延伸出采用在織物的外層浸漬高強度的物質;20世紀后期，該技術逐漸將重心轉向加強層的結構改進上，由原來單一的織物層逐漸改進為復雜的多結構加強層。

3.抗磨損的織物加強層傳動帶

采用提高接觸面的耐磨性的方式以避免傳動帶的磨損。該分支起始于1963年，并在2001年開始出現申請高量。除與高強度/抗疲勞/高壽命分支有部分重疊外，其也具有自身特點。該分支通過在傳動帶的接觸面設置耐磨性好的材質或結構一直是改善的主要方向，其貫穿了時間脈絡的始終，且還一直延續下去;在此路線中還發現了一個亮點，那就是對同步帶的發展嶄露頭角，這也是今后的一個重點發展方向。

根據數據統計，GATES和BANDO的申請量仍占據前兩位，蓋茨公司的申請量由高位逐漸趨于平緩，阪東的申請量各時期的水平一直處于一個水平線，即該技術已經發展到一個比較成熟的階段，如果想要有所發展，需要突破現有技術。