砂輪修整技術(shù)專利綜述

(國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心，江蘇蘇州215163)

摘要：砂輪修整技術(shù)用于使砂輪恢復(fù)工作面的磨削性能以及正確的形狀，對(duì)于工件加工具有舉足輕重的作用，本文通過(guò)對(duì)砂輪修整領(lǐng)域的專利申請(qǐng)進(jìn)行分析，從中國(guó)以及國(guó)外的專利申請(qǐng)量、以及重要的申請(qǐng)國(guó)等方面進(jìn)行了分析統(tǒng)計(jì)，展示了砂輪修整技術(shù)在世界范圍內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r，梳理出技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)，并且針對(duì)應(yīng)用最多的金剛石修整工具進(jìn)行了技術(shù)分析。

關(guān)鍵詞：砂輪；修整；金剛石；發(fā)展脈絡(luò)

11 砂輪修整工具概述

砂輪修整的常用方法大致可以分為三種：

一、車削修整，常用金剛筆修整；

二、金剛石滾輪修整，以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使砂輪獲得與滾輪型面吻合的工作表面；

三、砂輪磨削修整，低速回轉(zhuǎn)的碳化硅砂輪與高速旋轉(zhuǎn)的砂輪，滾軋修整。本專利綜述從專利文獻(xiàn)的視角對(duì)砂輪修整技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，總結(jié)了與砂輪修整相關(guān)的國(guó)內(nèi)和國(guó)外專利的申請(qǐng)趨勢(shì)、申請(qǐng)量以及相關(guān)技術(shù)分支，并從中得到一定的規(guī)律。

22 砂輪修整專利申請(qǐng)整體狀況 

2.1 中國(guó)專利申請(qǐng)狀況

   通過(guò)分析砂輪修整技術(shù)中國(guó)專利年申請(qǐng)量以及申請(qǐng)趨勢(shì)，可以將中國(guó)專利申請(qǐng)大致分為萌芽期（1985-2003年）和快速發(fā)展期（2004-2013年）兩個(gè)主要階段。在萌芽期，中國(guó)關(guān)于砂輪修整方面的專利申請(qǐng)量極少，每一年的申請(qǐng)量基本不超過(guò)5篇，說(shuō)明中國(guó)在該段時(shí)期的技術(shù)發(fā)展水平較低。

   在快速發(fā)展期，從2004年開(kāi)始，關(guān)于砂輪修整的專利申請(qǐng)進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期，特別是從2009年開(kāi)始，申請(qǐng)量迅速增加，在2012年達(dá)到最高值，該年的申請(qǐng)量為106篇，到2013年開(kāi)始，申請(qǐng)量下降，說(shuō)明砂輪修整技術(shù)發(fā)展達(dá)到一個(gè)較為成熟的階段。

中國(guó)的專利申請(qǐng)中，公司申請(qǐng)占到總申請(qǐng)量的72%，大學(xué)申請(qǐng)占到總申請(qǐng)量的13%，個(gè)人申請(qǐng)占13%，在申請(qǐng)總量中，有2%的申請(qǐng)為大學(xué)和公司的共同申請(qǐng)，說(shuō)明高校和大學(xué)存在一定程度的合作，在產(chǎn)學(xué)研方向有一定程度的發(fā)展。

2.2 國(guó)外專利申請(qǐng)狀況

分析可知，國(guó)外關(guān)于砂輪的修整技術(shù)發(fā)展大致可以分為四個(gè)時(shí)期，各個(gè)時(shí)期的劃分的參考標(biāo)準(zhǔn)是申請(qǐng)量及申請(qǐng)量變化率。

2.2.1 第一時(shí)期。第一時(shí)期的時(shí)間段分布為1971年之前，第一時(shí)期為砂輪修整技術(shù)發(fā)展的萌芽時(shí)期，該時(shí)期的砂輪修整工具都是簡(jiǎn)單的手動(dòng)修整工具或者自動(dòng)化程度較低的專利，并且申請(qǐng)的量很少。

    2.2.2 第二時(shí)期。第二時(shí)期的時(shí)間段分布為1972年-1992年。該時(shí)期申請(qǐng)量從多到少前四位的申請(qǐng)國(guó)家依次為：蘇聯(lián)（SU）、德國(guó)（DE）、美國(guó)（US）和日本（JP），所占的比例分別為26%、23%、13%和11%。蘇聯(lián)和德國(guó)幾乎占到當(dāng)時(shí)世界范圍申請(qǐng)量的一半，說(shuō)明在該段時(shí)間內(nèi)，蘇聯(lián)和德國(guó)的技術(shù)發(fā)展最迅速，技術(shù)先進(jìn)。

   2.2.3 第三時(shí)期。第三時(shí)期的時(shí)間段分布為1993年-2008年。該段時(shí)期申請(qǐng)量排名前三位的國(guó)家為日本、美國(guó)和德國(guó)，所占的比例分別為：29%、18%、9%。上述數(shù)據(jù)表明，在經(jīng)歷過(guò)第二時(shí)期四個(gè)主要申請(qǐng)國(guó)家的發(fā)展之后，砂輪修整技術(shù)在世界各個(gè)國(guó)家也開(kāi)始蓬勃發(fā)展，申請(qǐng)量開(kāi)始增多。

   2.2.4 第四時(shí)期。第四時(shí)期的時(shí)間段分布為2011年-2013年，從2011年之后則進(jìn)入成熟期，該段時(shí)間的申請(qǐng)量開(kāi)始下降，說(shuō)明在該段時(shí)間里，砂輪修整技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)較為成熟的階段。

2.3 國(guó)內(nèi)外專利申請(qǐng)趨勢(shì)比較

國(guó)外關(guān)于砂輪修整的技術(shù)產(chǎn)生于1918年，而國(guó)內(nèi)最早關(guān)于砂輪修整的專利產(chǎn)生于1985年，專利技術(shù)比國(guó)外落后了將近70年；中國(guó)直到2003年，才進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期，期間隔了18年之久，從2005年開(kāi)始，中國(guó)專利申請(qǐng)進(jìn)入了一個(gè)極高速發(fā)展的時(shí)期，申請(qǐng)量開(kāi)始急劇上升到2013年達(dá)到頂峰，這8年時(shí)間是中國(guó)砂輪修整技術(shù)發(fā)展的黃金期，國(guó)外則從2009年開(kāi)始，申請(qǐng)量逐年下降。

3金剛石修整工具重要專利分析

   通過(guò)對(duì)砂輪修整技術(shù)相關(guān)的專利文獻(xiàn)的整理和分析，選擇在砂輪修整技術(shù)中占重要比重的金剛石修整技術(shù)進(jìn)行分析，梳理出了砂輪金剛石修整工具的技術(shù)發(fā)展路線，并選取了一些在發(fā)展過(guò)程中較為重要的專利進(jìn)行分析。

通過(guò)專利數(shù)據(jù)分析，最早出現(xiàn)的關(guān)于砂輪修整的專利申請(qǐng)于1918年的一篇英國(guó)專利GB135525 A，其是一種金剛筆結(jié)構(gòu)；在1969年，德國(guó)的一篇DE1966539B2公開(kāi)的一篇專利，其采用金剛石遍布在一條線上，從而形成一條線狀的修整工具；1972年，蘇聯(lián)申請(qǐng)了一篇關(guān)于金剛滾輪的修整工具，其公開(kāi)號(hào)為SU495196A，其采用金剛石滾輪進(jìn)行砂輪的修整，其運(yùn)動(dòng)軌跡控制方式為手動(dòng)控制；1973年，蘇聯(lián)申請(qǐng)了一篇采用液壓缸控制修整工具運(yùn)動(dòng)軌跡的專利；1981年，美國(guó)申請(qǐng)了一篇采用伺服系統(tǒng)進(jìn)行砂輪修整工具運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行控制的專利，開(kāi)始了砂輪修整技術(shù)精確控制的時(shí)代。

3結(jié)語(yǔ)語(yǔ)

   本文通過(guò)對(duì)砂輪修整領(lǐng)域的專利申請(qǐng)進(jìn)行分析，對(duì)國(guó)內(nèi)外的專利情況進(jìn)行了分析統(tǒng)計(jì)，展示了砂輪修整技術(shù)在世界范圍內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)，并簡(jiǎn)單梳理了砂輪修整技術(shù)的技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)，以期對(duì)該領(lǐng)域有更深入的了解。