隨著電子書等科技的崛起,傳統印刷產業受到極大的衝擊,根據GATF Technology Forecast及台灣印刷產業白皮書資料顯示,近年印刷業產值於已開發國家市場皆呈現衰退,傳統印刷廠紛紛轉型,反倒是中國、印度、印尼及巴西整體教育水準提高,使得印刷產業在這些市場快速成長。因此,本文透過關鍵字「Printing、Paper」,初探印刷於全球的專利技術佈局概況。
一、全球印刷市場概況
近年全球印刷之技術生命週期(一年為期)概況顯示,該技術生命週期分析出依據專利申請數量與專利申請權人數隨時間之消長,觀察印刷技術產業所處之技術生命週期階段,如為:技術萌芽期、成長期、成熟期或是衰退期等。如圖一顯示,相關專利技術的研發申請於1998-2003年非常不穩定,直至2008年專利權人數創下新高點,約230餘人,而專利申請件數最高點則是於2016年,數量達1,300餘件,雖然件數增加但專利權人數大幅減少1,因此推論印刷之專利技術佈局目前呈現一技術衰退期。

近年全球印刷之專利概況如圖二顯示,相關技術的專利申請量自1998年始突破500件,並於2016年達最高點,約為1,300餘件;專利公開/公告數量自2002年逐年成長,並於2016年創下新高,高達1,600餘件2。

(一)印刷近年專利申請與獲證資訊
全球印刷之專利申請與獲證數量如圖三所示,專利申請中數量約為10,200餘件,專利已獲證的數量約為9,100餘件,其中有3,200餘件為新型專利,兩者差異約1.12倍,顯示多數的專利仍未通過審核階段。

資料來源:各國專利局資料庫,華淵公司整理
(二)全球前五大印刷之專利佈局國家或屬地
全球前五大印刷之專利佈局國家或屬地如圖四所示,其中以JP(日本)為最大屬地,在前五大國家或屬地中占據該技術43.80%的專利,其餘依序為CN (中國)、US (美國)、KR(韓國)及EP(歐洲專利局)。

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二、印刷之專利技術分佈概況
印刷之專利技術與應用分佈如下圖五所示,自環狀圖由右至左的色塊比例得知,該技術主要涉及Film(膜,如:印刷膜等)、Apparatus(設備)、Plate(版,如:印刷版等)、Device(裝置)、Thermal(熱,如:熱敏印刷等)、Coated paper(塗佈紙)、Machine(機器)、Stencil(膜版)、Transfer paper(轉印紙)及Sensor(感測器)等。由此分析顯示,該些技術亦為印刷之核心佈局的前十大技術與應用主軸,並於圖六顯示TOP 1 技術領域中之TOP 5申請權人。

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圖六 於TOP1技術領域中TOP 5申請權人

上述之印刷主要技術涉及領域,可配合下圖七之等高線圖相互比對,分析更細節之技術應用發展,並以高峰表示技術佈局之多寡。探勘近年專利技術的發展主要落在色料/色素、轉軸、印刷層、印刷數據及文件圖像等。

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三、全球印刷之相關所屬競爭者分析
(一)相關所屬競爭者之技術佈局
根據圖八及圖九顯示投入該產業技術之標的公司,如CANON KK3以綠色圓點標註,SEIKO EPSON CORP以藍色圓點標註,RICOH KK以紅色圓點標註,可看出相關標的公司於印刷相關技術之分佈概況。

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圖九 相關標的公司佈局印刷之技術領域

(二)相關所屬競爭者之引證分析
下表顯示印刷相關競爭者之TOP 5平均引證分析,其中包含被引證數(Forward Citation)與引證數(Backward Citation)。若以次數為基準,被引證數最多者為CANON KK,次數達1,935次,而引證次數最多者為SEIKO EPSON CORP,為3,334次。
表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||
Forward Citation | |||
Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg citation |
CANON KK | 844 | 1,935 | 2.29 |
SEIKO EPSON CORP | 859 | 1,853 | 2.16 |
RICOH KK | 665 | 1,612 | 2.42 |
SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD | 480 | 1,278 | 2.66 |
RISO CHEM IND CO LTD | 513 | 577 | 1.12 |
表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||
Backward Citation | |||
Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg citation |
SEIKO EPSON CORP | 859 | 3,334 | 3.88 |
CANON KK | 844 | 2,385 | 2.83 |
RICOH KK | 665 | 2,223 | 3.34 |
SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD | 480 | 1,894 | 3.95 |
RISO CHEM IND CO LTD | 513 | 968 | 1.89 |
四、合作專利分類(CPC)與國際分類號(IPC)分析
(一)全球前五大之印刷之CPC4技術分類號分佈
如圖十和表二所示,印刷主要CPC技術分類號主要以B41M組群為主,包含B41M 5/52、B41M 5/5218及B41M 5/5254,其餘則為D21H 21/16及Y10T 428/31993。該些技術涉及大分子塗料、無機添加劑,如顏料、防水劑及紙張等。再者,透過CPC技術分類號的分析,提供給相關技術領域研發者,可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋,或比較相關前案技術特徵的時間。

資料來源:各國專利局資料庫,華淵公司整理
表二 CPC技術分類號之詳細說明 | |
CPC | Definition |
B41M 5/52 | Macromolecular coatings |
B41M 5/5218 | characterised by inorganic additives, e.g. pigments, clays |
B41M 5/5254 | characterised by the use of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers |
D21H 21/16 | Sizing or water-repelling agents |
Y10T 428/31993 | Of paper |
資料來源:各國專利局資料庫,華淵公司整理 |
(二)國家/屬地之主要IPC5分類
圖十一顯示TOP 5國家/屬地及Top 5 IPC之關係,在全球印刷相關技術中可看出JP(日本)以D21H0019技術佈局為主,數量達402件,其餘依序為B41J0002、B41M0005、D21H0027及B32B0027。

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表三 IPC技術分類號之詳細說明 | |
IPC | Definition |
D21H0019 | Coated paper; Coating material |
B41M0005 | uplicating or marking methods; Sheet materials for use therein |
B41J0002 | Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed |
D21H0027 | Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes |
B32B0027 | Layered products essentially comprising synthetic resin |
五、全球印刷之相關文獻
(一)近5年相關文獻主要涉及議題
下圖十二顯示近5年相關文獻(期刊/會議錄)主要研究之Top 5議題為Sensor(感測器)、Substrate(基材)、Manufacture(製造)、Fabric(紡織布料)及Laser(雷射)。

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(二)近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地
針對近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中,主要以USA (美國)為主。

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(三)近5年文獻議題分佈概況
全球近5年印刷之相關文獻(期刊/會議錄)探討之議題分佈如圖十四,主要研究關於色耐度、印表機、教學、紫外線、太陽能(如印刷背板)、雷射、感測器、噴墨及墨水等。

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(四)相關期刊之資訊
以下由近5年發佈之期刊中,搜尋出TOP 3引用數之期刊資料,詳如下表。
表四 印刷文獻一部分期刊資訊 | |
欄 位 | 文獻一 |
文獻來源 | JOURNAL OF MATERIALS ENGINEERING AND PERFORMANCE,23 (6): 1917-1928 JUN 2014 |
標 題 | Metal Additive Manufacturing: A Review |
作 者 | Frazier, WE |
被引用數 | 457 |
國 家 | USA |
表五 印刷文獻二部分期刊資訊 | |
欄 位 | 文獻二 |
文獻來源 | ENERGY & ENVIRONMENTAL SCIENCE,6 (2): 470-476 FEB 2013 |
標 題 | Polypyrrole-coated paper for flexible solid-state energy storage |
作 者 | Yuan, LY |
被引用數 | 252 |
國 家 | ENGLAND |
表六 印刷文獻三部分期刊資訊 | |
欄 位 | 文獻三 |
文獻來源 | INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY,67 (5-8): 1721-1754 JUL 2013 |
標 題 | A review on 3D micro-additive manufacturing technologies |
作 者 | Vaezi, M |
被引用數 | 234 |
國 家 | ENGLAND |
註1 | 2017年因各國專利資料庫部分未公告,該數字僅供參考。 |
註2 | 2017年因各國專利資料庫部分未公告,該數字僅供參考。 |
註3 | KK: Kabushiki Kaisha,為株式會社。 |
註4 | CPC: Cooperative Patent Classification |
註5 | IPC: International Patent Classification |
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