2004年之前的3D打印技术申请的专利数量较少,国际合作专利的数量更少,不便进行国际合作专利分析。因此,我们从3D打印技术的快速发展期开始进行分析,选取2005年 - 2017年间的专利进行国际合作专利分析。
3D打印技术专利总量每年持续增加,与2005年相比,2017年3D打印技术专利申请数量为2005年专利申请数量的近5倍。同时可以发现,国际合作专利占专利总数的比例从2005年的12.24%增长到2017年的35.11%,国际专利合作比例不断提高,说明各国增加了3D打印产业专利国际合作研发的频次,国际合作不断加深;通过对进行国际合作的国家分析,本文发现参与国际合作的国家数量也呈现出不断增长的趋势,从2005年的12个国家进行国际合作增长到2017年52个国家进行国际合作,3D打印产业国际合作态势为形成全球创新网络奠定了一定的基础。
在接下来的部分,本文通过追踪美国、日本和中国在不同时间段的同族专利的申请国的变化来研究3D打印产业主要国家国际市场扩张情况。同族专利是指一组专利文献,由于这一组专利来源于同一优先权的专利文献所以其内容相同,但需在不同国家/地区或地区间的不同专利组织进行申请、公布和批准。通过对同族专利申请国家的统计,在某种程度上可以判定该专利在探索打开不同国家的市场。与此同时,该国家的3D打印机构也在寻找有优势的本国公司进行国际技术合作,为形成3D打印技术国际研发合作,乃至融入全球创新网络奠定基础。
首先选取美国作为重点国家进行分析,截止2017年,美国共有970件3D打印专利申请。通过对美国3D打印技术同族专利的统计,可以看到在不同时期,同族专利的申请国家有不同的变化。
根据上文对3D打印产业发展时期的描述,将美国3D打印技术同族专利的统计也分为三个阶段:
因此美国的3D打印专利在国际市场转换过程可以分为三个阶段。