具有织物加强层的传动带专利发展综述

龙银萍

摘 要：本文旨在通过研究具有织物加强层的传动带领域的全球专利布局现状、在华专利申请现状以及主要竞争对手现状，从知识产权的角度揭示我国具有织物加强层的传动带发展的机遇与挑战。

关键词：具有织物加强层的传动带;技术分支;专利申请;发展脉络

一、概述

具有织物加强层的传动带是指非锥形截面的具有织物加强层的传动带，属于重要的机械传动形式之一。包括织物加强层的材质、结构两方面进行分类。

二、具有织物加强层的传动带领域全球专利申请概况

1、中国和全球的专利申请整体情况对比分析

在具体分析具有织物加强层的传动带技术在中国的专利申请情况之前，先了解一下中国专利申请量和全球专利申请量的整体情況以及发展趋势。

全球最早的专利申请出现在1908年，直到1985年后，专利申请数量开始出现大幅度增长，主要原因是传动带的材质（如采用CSM和HNBR）、形状（如角型、圆型、齿型）进一步扩大应用领域，具有织物加强层的传动带领域主要竞争对手十分注重各国市场，纷纷在全球进行专利布局，其中，盖茨公司于1986年提出首个专利申请。目前，具有织物加强层的传动带处于成熟期。

总体来看，全球的专利申请量和中国的专利申请量都呈阶梯式上升发展，其中国外中国最早的专利申请在量在2002年后得到较大幅度增长，但与世界工业发达国家相比尚有一定差距。

2、中国专利申请具体情况分析

（1）申请量变化情况

第一阶段——萌芽期（2000年之前）

虽然织物加强层传动带早在20世纪初已经出现，但在中国，直到1985年中华人民共和国专利法开始实施后，才开始有该领域的专利申请，虽然在此阶段，全球的专利申请量在逐渐增加，但本国申请人在该技术领域涉及极少，仅在1997年出现过一例个人实用新型申请。

第二阶段——平稳增长期（2000年-2004年）

从随着本国机械行业的不断发展，对传递效率的要求也越来越高，此时本国申请人在该技术的专利申请逐渐增加。

第三阶段——快速增长期（2005年-至今）

根据数据统计可以看出，此时的专利申请量有着明显增幅，这与中国经济发展的大环境有很大关系。并且，此时的中国的个人申请量、公司申请量和国外来华申请量都有明显提升，公司申请量的增加尤其明显，这也侧面说明中国公司已具备一定的研发实力。

申请人类型

在国外来华申请中，申请人比较集中，主要为盖茨公司、三之星机带株式会社、阪东化学株式会社、康蒂泰克驱动系统有限公司、阿茨合众有限及两合公司等，为4-24件不等;在国内申请中，申请申请人数量较多，但同一申请人的申请量较少，一般为3-6件，如个人申请如蒋春雷、公司申请如宁波凯驰胶带有限公司、杭州肯莱特传动工业有限公司、浙江三力士橡胶股份有限公司、浙江三星胶带有限公司等。此次统计中，对于高校申请仅出现了湖南科技大学在2007年提出的发明申请，这也在侧面说明我国高校在具有织物加强层的传动带技术上的研究发展方向。

具有织物加强层的传动带技术中国专利申请的申请人排名前五位的分别是盖茨公司、三之星机带株式会社、阪东化学株式会社、康蒂泰克驱动系统有限公司和蒋春雷。在具有织物加强层的传动带技术方面，中国专利申请的申请人排名前五位中来华申请人占据了前四席，同时申请量也远大于国内申请人的申请数量。

3.具有织物加强层的传动带技术全球专利申请状况分析

（1）全球专利申请历年申请量变化状况

根据全球专利申请量历年变化的数据统计可以看出，具有织物加强层的传动带技术在全球的专利申请一直处于稳步上升趋势，其中，1912-1958年为第一发展阶段，其间是为零星申请;1959-2007年为第二发展阶段，在此阶段的专利申请量起伏较大;2008-至今为第三发展阶段，在此阶段的专利申请量起伏中逐年增加，其中在2012年的申请量高达53件。

（2）主要申请国及其申请趋势

根据数据统计，主要申请国的申请量，其中位于前8名的分别是日本、美国、德国、中国、意大利、法国、瑞士和英国。其中，仅日本和美国的专利申请量总和占全球专利总申请量的近二分之一，中国位列第四名，在申请量上与世界工业发达国家相比还有一定差距。

具有织物加强层的传动带技术专利申请的申请量最为突出的是日本、美国、德国和中国，根据数据统计可以看出，德国、美国和欧洲专利组织的申请量一直处于稳步上升的水平，而日本的专利申请是从1994年才大批量开始，且在此之后一直处于较高的申请水平，远超其他国家。

（3）全球专利申请发展趋势

通过对大量专利文献的阅读发现，当下具有织物加强层的传动带技术的专利申请主要从以下五个方面进行完善：

a.高强度/抗疲劳/高寿命。

传动带在运动中通过材质、形状的改进、增强刚性、强度的方式提高传动带的刚度、强度及其抗疲劳、寿命等性能。

b.磨损。

采用提高接触面的耐磨性的方式以避免传动带的磨损。

c.传动特性/打滑/摩擦。

通过带体内芯体的可扭转或加强层的纵、横向强度以提高带体的整体传动稳定性、消除带体内外侧之间的滑移。

d.噪音。

通过传动带的芯体结构与外接触面的材质高柔性配合实现传动带的减振、降噪。

e.刚度。

通常是指传动带在传动过程中，因为接触面的相对滑动而导致的摩擦系数横向刚度提高，使强力层绳芯的拉力分布均匀。

发展新趋势—动作精度高的性能：在新技术的刺激下，微型带的应用日益增长，对传动带的轻量化、精准度、传动效率等方面的需求越来越大。

三、具有织物加强层的传动带技术专利技术各分支发展路线

1.各分支申请量及技术发展趋势

根据各分支专利申请在国内和国外的申请量对比数据分析，其中申请量最多的为高强度/抗疲劳/高寿命的织物加强层传动带，申请量最少的为用于高刚度的织物加强层传动带。基于SIPOABS、DWPI和CNABS数据库的数据样本，来分析一下前两个分支的织物加强层传动带的发展脉络。

2.高强度/抗疲劳/高寿命的织物加强层传动带

在外力作用下抵抗破坏（变形和断裂）的能力成为强度。传动带在传动过程中，受到牵引力而容易变形，甚至断裂，如何提高其强度，寿命是传动带需要考虑的首要技术问题。

（1） 申请状况

从本领域的初始，即1924年起，已经开始对提高织物加强层传动带的强度改进，并且在20世纪80年代后出现了一个持续性的申请量。

（2） 发展脉络

根据重点发展脉络看出，1924年前，在该技术刚起步初始，主要的技术是采用织物形成网状加强层;随着技术发展，逐渐延伸出采用在织物的外层浸渍高强度的物质;20世纪后期，该技术逐渐将重心转向加强层的结构改进上，由原来单一的织物层逐渐改进为复杂的多结构加强层。

3.抗磨损的织物加强层传动带

采用提高接触面的耐磨性的方式以避免传动带的磨损。该分支起始于1963年，并在2001年开始出现申请高量。除与高强度/抗疲劳/高寿命分支有部分重叠外，其也具有自身特点。该分支通过在传动带的接触面设置耐磨性好的材质或结构一直是改善的主要方向，其贯穿了时间脉络的始终，且还一直延续下去;在此路线中还发现了一个亮点，那就是对同步带的发展崭露头角，这也是今后的一个重点发展方向。

根据数据统计，GATES和BANDO的申请量仍占据前两位，盖茨公司的申请量由高位逐渐趋于平缓，阪东的申请量各时期的水平一直处于一个水平线，即该技术已经发展到一个比较成熟的阶段，如果想要有所发展，需要突破现有技术。