全球3D打印專利申請數(shù)量正在逐年持續(xù)增長

如果以1984年Charles W Hull申請的立體光刻專利為起始點，3D打印技術(shù)至今已經(jīng)過了35年的發(fā)展。在35年的發(fā)展中，3D打印技術(shù)已從早期作為一種快速原型技術(shù)，逐漸成為一種生產(chǎn)制造技術(shù)。

在發(fā)展過程中，全球范圍內(nèi)的科研機(jī)構(gòu)、3D打印企業(yè)、制造業(yè)應(yīng)用企業(yè)不斷進(jìn)行技術(shù)迭代，并申請了大量與3D打印材料、裝備、工藝相關(guān)的專利。特別是在過去十年中，全球3D打印專利申請數(shù)量得到了快速增長，根據(jù)IPlytics的專利數(shù)據(jù)，2007-2019年2月，共檢索到與3D打印相關(guān)的專利95,302項，專利家族43,418項。在美國提交的專利最多，其次是中國與歐洲。

牽動企業(yè)競爭力的

專利技術(shù)

專利申請數(shù)量

從IPlytics公布的數(shù)據(jù)可以看出，2007年以來，全球3D打印相關(guān)專利申請數(shù)量逐年保持增長，2018年達(dá)24,245項。

▲圖1 3D打印專利申請數(shù)量

* 2019年數(shù)據(jù)為1月至2月的數(shù)據(jù)

▲圖2 企業(yè)3D打印專利申請數(shù)量

圖2表明，專利數(shù)量排在前三位的公司分別是通用電氣（GE）、惠普（HP）和聯(lián)合技術(shù)公司（United Technologies），其中GE以2,516項3D打印專利居于榜首。在科研機(jī)構(gòu)中，哈佛大學(xué)的3D打印專利數(shù)量排在首位。

▲圖3 企業(yè)3D打印專利申請數(shù)量

根據(jù)專利所提交的地點來看，在美國提交的專利最多，隨后是中國和歐洲。

▲圖4 中國發(fā)明專利申請情況

2019年數(shù)據(jù)截至7月1日

根據(jù)3D科學(xué)谷的市場分析，在中國提出申請的專利中，僅在2018年公開的3D打印專利數(shù)量已達(dá)9,932項，其中包括在中國提出申請的美國企業(yè)或歐洲企業(yè)，如GE、福特、西門子、 曼柴油機(jī)和渦輪機(jī)歐洲股份公司、空中客車等。

在這些專利中，中國發(fā)明專利數(shù)量在2018年達(dá)6,457項。3D打印專利涉及到3D打印裝備、材料、工藝及應(yīng)用。例如：由上海交通大學(xué)和上海漢邦聯(lián)航激光科技有限公司申請的“一種超聲輔助的液態(tài)雙金屬直接3D打印裝置及打印方法”；南京航空大學(xué)申請的顆粒增強(qiáng)SLM制備原位自生TiAl金屬化合物的方法；西安鉑力特申請的“一種用于增材制造的鋁基復(fù)合粉體材料及其設(shè)備”，通過該技術(shù)制造的復(fù)合材料提高了基體力學(xué)性能，解決了納米增強(qiáng)相顆粒在基體中分布不均勻的技術(shù)問題；廣州華鈦三維材料制造有限公司申請了一系列3D打印骨科植入物專利，包括該公司已經(jīng)成功開展臨床應(yīng)用的3D打印人工椎體相關(guān)專利。

專利指標(biāo)

通過IPlytics 的3D打印專利的市場覆蓋指標(biāo)與技術(shù)相關(guān)性指標(biāo)，可以初步分析專利組合的優(yōu)勢、劣勢和定位。

▲表1 3D打印專利指標(biāo)

市場覆蓋率數(shù)值反映了專利申請企業(yè)的全球國際化戰(zhàn)略程度和受法律保護(hù)的廣泛性。此外，高市場覆蓋率值反映了申請人的高專利感知價值。一項專利所被提交申請的國家越多，該發(fā)明所具有的國際市場潛力就越高。如表1所示，前10名專利申請者所有的3D打印專利組合都具有廣泛的國際覆蓋率（高于1的分?jǐn)?shù)高于平均水平）。

技術(shù)相關(guān)性指標(biāo)是指專利被引用的數(shù)量，高技術(shù)相關(guān)性值可被認(rèn)為是特定細(xì)分市場中的領(lǐng)先技術(shù)。如表1所示，前10名專利所有者的3D打印專利組合具有高技術(shù)相關(guān)性（數(shù)值高于1，代表高于平均值）。在前10名專利申請者中，GE、Stratasys和哈佛大學(xué)的技術(shù)相關(guān)性得分最高。

專利訴訟

根據(jù)IPlytics 的數(shù)據(jù)，2000年至2018年間發(fā)生在美國的3D打印專利訴訟案達(dá)155起。圖5顯示了2007年至2018年的專利訴訟數(shù)。在155項專利訴訟中，共有71項專利（45％）已經(jīng)轉(zhuǎn)移（重新分配）。

▲圖5 發(fā)生在美國的3D打印專利訴訟

* 2018年11月和12月數(shù)據(jù)沒有統(tǒng)計在內(nèi)

3D打印的未來技術(shù)將越來越多地依賴于專利技術(shù)，制定有效的專利戰(zhàn)略有助于企業(yè)應(yīng)對急劇增加的專利申請數(shù)量以及專利訴訟案。對此，建議3D打印企業(yè)專利負(fù)責(zé)人思考以下問題：

●3D打印專利的數(shù)量不斷增加 ，企業(yè)應(yīng)考慮特許權(quán)使用費和特許費支付方式；

●企業(yè)高層不僅應(yīng)監(jiān)控3D打印專利，還應(yīng)監(jiān)控專利訴訟數(shù)據(jù)或?qū)＠D(zhuǎn)讓數(shù)據(jù);?

●高級專利管理人員應(yīng)監(jiān)控動態(tài)3D打印專利市場，為企業(yè)主張專利或?qū)＠M合的特許權(quán)使用費。