2019年度航空發動機公開專利分析

2020-11-24 騰訊網

中國航空報訊:在航空發動機領域,通用電氣公司、羅羅公司、聯合技術公司,是世界三大主要發動機公司,除此之外,還有賽峰集團、CFM國際、國際航空發動機公司(IAE)、MTU等等。本文主要針對通用電氣公司、羅羅公司、聯合技術公司、賽峰集團和MTU五大公司2019年公開的有關航空發動機的專利信息展開分析。2019年五大發動機公司共申請有關航空發動機的專利共14215件,經過同族合併後,共有9145項。上述公司中,除MTU公司主營業務更加集中外,其他公司均剔除了不相關的子公司。

專利申請態勢分析

美國是主要布局國家,達到5100餘件,可見美國是發動機公司布局主要目的地。當然在五大發動機公司中,有通用電氣公司和聯合技術公司這樣的兩大巨頭,在美國專利申請量最多也並不奇怪。除美國外,歐洲專利局、法國、中國、世界智慧財產權組織,加拿大、日本、德國等都是專利布局的重要地區。對於歐洲專利局、法國、德國、英國等來說,因為有相應的發動機公司,所以有較大申請量並不奇怪。但是,對於中國來說,在中國的專利布局1345件,就顯得尤為突出,顯示出五大發動機公司對於中國發動機市場的重視。

五大發動機公司的創新數量最多的為賽峰集團,有2887項創新,在創新的保護布局上也最多,為4735件,其比值為1.64,平均1項創新會在1.64個國家/組織進行專利布局保護。創新數量排在賽峰集團後面依次是聯合技術公司、通用電氣公司、羅羅公司和MTU公司,其創新數量分別是2552項、2389項、939項和469項。從專利布局保護角度看,賽峰集團在海外進行專利申請布局最為積極,其次是通用電氣公司、MTU公司、羅羅公司,最後是聯合技術公司,相比之下聯合技術公司是最不積極進行布局保護的公司,但是平均1項創新仍然在1.43個國家/組織進行了申請布局。

五大發動機公司2019年新公開的專利申請。由於專利申請具有審查環節,從申請到公開需要一定時間,所以造成了申請日距公開日存在時間差。一般情況下,這個時間差為幾個月到3年左右,但是由於審查速度或由於訴訟等多方面影響,造成從申請日到公開日(一件申請從申請到授權一般要經過2次甚至更多次的公開)長達數年甚至數十年。就2019年五大發動機公司公開的專利而言,絕大部分是2015年之後申請的專利,也有極少數專利至今相隔已有10年甚至20年時間。如通用電氣公司在歐洲專利局申請的名為「用於燃氣渦輪機入口空氣過飽和水系統的控制系統和方法」。發明創造於2001年12月20日提交申請,經過了漫長的馬拉松式的審查,終於在2019年1月9日獲得授權,而且該申請在審查過程中還經歷了來自ALSTOM公司的異議。

在五大發動機公司的9000餘項發明創新中,絕大多數是2015年以後申請的,所以從這些申請中可以看出五大公司的近幾年的研發重點,以及這幾個公司之間差異和側重點。

發動機整體(F01D)是五大發動機公司最關注最專注的技術領域,其申請量佔總公開量的1/3強,是發動機公司尤其是通用電氣公司、賽峰集團和聯合技術公司爭搶的高地,反映出在發動機領域的核心地位。當然除發動機整體(F01D)之外,在噴管、進氣道、燃料供給(F02C)、燃燒室(F23R)、渦輪、壓氣機(F04D)等技術領域也有大量的專利申請。另外,與發動機密切相關的飛機、材料、加工工藝也是發動機公司需要考慮的技術領域。如賽峰公司就申請了不少關於飛機起落架、短艙等(B64C)方面的專利。除羅羅公司外,其他公司對於材料的加工大都比較關注,不同公司在不同技術領域的側重點不同。比如在燃燒室(F23R)領域,通用電氣公司明顯比賽峰集團和羅羅公司要投入更多的研發力量。又如在飛機配套 (B64C)技術領域,賽峰集團要比其他幾個公司更加關注,可能賽峰集團所涉技術領域較廣,除發動機之外,還涉及飛機短艙等技術。

在五大發動機公司都投入大量研發力量的發動機總體(F01D)領域,可以看出在發動機總體領域,更進一步地研發重點是葉片、防(燃油)洩漏、定子、流量控制、相關零部件(如防震裝置、加熱裝置、冷卻裝置、潤滑裝置、排水裝置)等。

技術來源國分析

五大發動機公司的所屬地非常清楚,但是由於在海外的投資合作關係等一系列複雜的原因,導致其在專利申請布局時,最早的申請可能不是在原所在國。或者由於專利審查制度、授權權威性等原因,想要基於某個國家的申請作為優先權,然後再進入其他國家,從而獲得更好的保護。技術來源國分布可以看出發動機公司在專利布局的一些特點。

美國是五大發動機公司布局重要考慮地點。因為賽峰集團、羅羅公司、MTU都不是美國公司,從上文分析也可以看出,這三個公司的部分專利首次申請就放在了美國。另外,在比利時、印度和中國也有部分首次申請。估計與在該國的設立的分公司有關,在中國即是如此。在中國的18件專利申請人,就有SNECMA公司在中國設立的公司「北京南方斯奈克瑪渦輪技術有限公司」,MTU在中國設立的「珠海保稅區摩天宇航空發動機維修有限公司」。

對於我國航空發動機而言,如果需要進入國際市場進行國際布局,美國、歐洲等是專利布局的重要地點。

專利異議及訴訟分析

專利異議是指在專利審查過程中,申請人之外的第三人對該件申請有不同意見。案外人會有異議,主要是因為該申請經過審查授權後會對案外人技術研發、產品造成不良影響,甚至會產生侵權風險等。智慧財產權制度較為健全的國家/地區組織都有此程序,但是目前來看只有歐洲專利局會把異議相關事項以專利相關信息公布。

在2019年公開的專利中,共有23件專利申請提出異議程序,這些專利的申請人主要是賽峰集團、聯合技術公司和通用電氣公司,其異議人也基本上還是這些公司。相對而言,賽峰集團和聯合技術公司「打」得更厲害一點,23件專利申請中,有16件專利是賽峰集團和聯合技術公司在互相異議對方的專利。可以推測出賽峰集團和聯合技術公司在這些技術領域走的很近,甚至是相同的技術路線,一旦一家公司獲得專利權,另一家公司將陷入被動。

專利訴訟在消費電子行業幾乎每年都會發生,但是在航空領域此種情況很少發生,但是也不絕對。早在2007年普惠公司總裁羅伯-特勒杜就向航空媒體表示,如果羅羅的超扇(UltraFan)發動機被選為一架潛在的新型波音飛機的動力發動機,羅羅公司可能會面臨普惠的專利訴訟。但是羅羅公司先下手為強,在2010年對普惠提起專利侵權事件,後來經過反訴,再後來最終以和解告終。在2019年公開的專利中,尚未有專利訴訟發生,但是對於我國航空發動機事業,尤其是商業發動機來說需要未雨綢繆,做好應對準備。

在中國專利申請分析

五大發動機公司在中國共申請專利1345件,與在法國的申請量相差不多,可見五大發動機公司對於中國市場的重視。通用電氣公司和賽峰集團積極在華申請大量專利,把中國作為重要市場加以布局,甚至展開競爭:羅羅公司、MTU和聯合技術公司在中國一年的公開量也有十幾件到幾十件不等,也大大超過我國航空發動機企業的海外布局。

全球範圍的技術分布相似,五大發動機公司在我國專利布局的技術分布也主要集中在發動機整體(F01D)、進氣道、燃料供給(F02C)等技術領域。另外,還涉及燃燒室(F23R)、渦輪、壓氣機(F04D)、飛機相關(B64C)、陶瓷材料(C04B)、噴氣推進裝置(F02K)等技術領域。

結論

對於2019年五大發動機公司公布的9000餘項專利而言:從數量上來看,賽峰集團、聯合技術公司、通用電氣公司都超過3000項;對於發明創造的保護力度上來說,賽峰集團和通用電氣公司更注重在全球範圍內的布局保護;美國是發動機公司重要市場和專利布局的重要爭奪陣地,非美國本土企業的專利首次申請也佔較大比例;發動機公司之間的競爭也比較激烈,利用專利規則壓制和反制並存;賽峰集團和GE更看重中國的市場,CFM56發動機在我國市場保有量達3000臺以上,是個巨大的市場,必須要有大量的專利予以保護。

對於我國航空發動機,尤其商用航空發動機發展而言有以下幾點建議:重視發動機公開專利的態勢研究,可以了解世界航空發動機技術發展特點、方向,對於我國航空發動機的優化、技術路線有重要意義,可以和發動機情報綜合研究;注重發動機風險防範研究,尤其是在中國的風險防範,為航空發動機的商業化做好準備;充分運用、利用好專利規則,將有關專利的風險降至最低;利用好專利申請從公開到授權的時間差,為我國發動機技術的優化、改進提供有益參考;做好我國航空發動機的專利布局保護工作,要有兵馬未動、糧草先行的理念,做好境內布局保護的同時,適當在海外進行布局。

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