特許情報を活用した技術動向調査について

特許庁総務部企画調査課

平成28年5月

資料1-3

1

目次

１．特許情報とは・・・・・・・・・・・・P.2

２．マクロ調査概要・・・・・・・・・・・P.3

３．マクロ調査結果概要・・・・・・・・・P.5

４．分野別調査概要・・・・・・・・・・・P.8

５．分野別調査結果概要

（バイオミメティクス）・・・・・・・P.14

６．参考・・・・・・・・・・・・・・・・P.19

公開特許公報の例

出願日

要約、代表図面

出願人、発明者

特許分類

どのような技術か（大まかな分類）

いつの発明か

誰の発明か

発明の概要について

研究開発関連の情報が得られる貴重な資料

「特許情報」はいつ、どのような発明がどの国籍のどの出願人によって、どの国へ出願されたかが分かる知識の宝庫。

特許情報とは

2

マクロ調査概要

3

特許庁における施策の企画立案のための基礎資料を整備するとともに、企業活動等においても、特許出願戦略等の策定を支援するための基礎資料を提供するため、全世界から各主要国への出願状況、主要国からの出願状況等を把握できるマクロ調査を平成１８年度より実施。

マクロ調査概要

マクロ調査

日本、米国、欧州、中国、韓国における、各技術分野の特許出願件数、特許登録件数を調査

日本、米国、欧州、中国、韓国への三極コア～五極コア出願を調査

各国（地域）における出願上位者及び、出願上位者の業種・国籍を調査

施策の企画立案

産業政策・

科学技術政策

の基礎資料特許出願戦略

知的財産戦略

の策定支援

産業界

大学

研究機関

特許庁

関係府省特 許 庁

日本、米国、欧州、中国、韓国における特許出願動向に影響を与える経済的要因の調査

4

マクロ調査結果概要

5

マクロ調査結果概要

2004年から2013年に日米欧中韓それぞれの国から特許出願された合計件数を右図に示す。

日本からは、電気機械等に関する特許が、米国からはコンピューターテクノロジーに関する特許が、欧州からは運輸に関する特許が多く出されている。

電気機械、電気装置、電気エネルギー 348,470 126,229 106,347 203,741 117,133 29,742 931,662

音響・映像技術 301,476 120,035 43,150 91,671 96,516 29,382 682,230

電気通信 181,441 126,923 38,064 92,601 81,206 19,306 539,541

デジタル通信 92,425 159,842 39,288 173,068 61,599 24,336 550,558

基本電子素子 44,432 42,219 13,092 16,484 11,610 6,441 134,278

コンピューターテクノロジー 292,986 397,235 67,784 187,073 109,746 46,320 1,101,144

ビジネス方法 56,835 87,274 10,878 25,039 48,373 5,979 234,378

半導体 250,532 108,874 32,097 65,766 116,018 18,996 592,283

光学機器 322,337 63,465 27,972 57,642 68,057 16,862 556,335

計測 193,243 124,307 93,327 176,570 52,000 16,738 656,185

生物材料分析 16,413 31,056 14,516 17,885 7,037 2,786 89,693

制御 100,393 72,763 43,210 69,140 26,617 10,682 322,805

医療機器 97,847 157,621 63,896 61,684 32,114 11,679 424,841

有機化学、化粧品 55,281 73,418 44,704 89,582 18,911 9,242 291,138

バイオテクノロジー 29,983 75,186 24,995 71,333 17,961 6,458 225,916

製薬 32,143 94,501 37,662 158,221 19,191 10,656 352,374

高分子化学、ポリマー 93,903 33,781 24,041 76,716 16,808 4,636 249,885

食品化学 31,485 23,996 15,258 114,974 27,877 3,031 216,621

基礎材料化学 93,824 60,318 38,952 133,584 26,443 7,739 360,860

無機材料、冶金 92,821 28,075 29,483 135,986 31,757 5,441 323,563

表面加工 121,861 64,364 37,592 66,131 27,128 8,702 325,778

マイクロ構造、ナノテクノロジー 10,445 11,434 6,508 10,853 7,418 1,879 48,537

化学工学 86,268 63,725 54,473 99,849 37,324 8,856 350,495

環境技術 70,521 30,306 33,003 72,028 32,902 4,824 243,584

ハンドリング機械 127,942 60,407 67,379 65,676 33,187 9,305 363,896

機械加工器具 93,069 58,617 58,408 117,064 35,870 8,454 371,482

エンジン、ポンプ、タービン 111,923 53,662 76,786 52,198 29,045 7,713 331,327

繊維、製紙 141,727 29,527 32,586 61,578 17,335 4,555 287,308

その他の特殊機械 126,792 74,758 72,260 124,277 47,779 9,770 455,636

熱処理機構 75,418 28,025 40,646 65,392 36,766 5,558 251,805

機械部品 127,439 58,925 98,016 72,546 33,642 9,729 400,297

運輸 197,227 76,997 142,502 67,624 79,890 11,248 575,488

家具、ゲーム 145,644 80,816 51,345 58,430 42,624 8,511 387,370

その他の消費財 73,521 55,674 48,053 63,949 44,198 6,820 292,215

土木技術 119,148 69,928 85,186 110,501 75,541 9,915 470,219

分野 日本 米国 欧州 中国 韓国 その他

合計

出願人国籍

出願人国籍別出願件数（2004年から2013年の合計出願件数）

6

10,593

16,076

7,386 9,561

8,026

0

5,000

10,000

15,000

20,000

日本 米国 欧州 中国 韓国

マクロ調査結果概要

マイクロ構造・ナノテクノロジーの分野では、米国、中国、日本からの特許が多くなっている一方、実際に特許権を有しているのは、米国、日本、欧州の順に多い。

同分野では、米国、中国、日本への特許が多くなっており、それらの国で特許権も同様に多くなっているため、同分野の市場と認識されていると考えられる。

マイクロ構造・ナノテクノロジー分野の出願先国別出願件数（2004年から2013年の合計出願件数）

7

18,299

24,615

15,044

20,474

12,854

0

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000

30,000

日本 米国 欧州 中国 韓国

10,445 11,434

6,508

10,853

7,418

1,879

0

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000

12,000

14,000

日本 米国 欧州 中国 韓国 その他

マイクロ構造・ナノテクノロジー分野の出願人国籍別出願件数（2004年から2013年の合計出願件数）

マイクロ構造・ナノテクノロジー分野の登録先別特許登録件数（登録年2005年から2014年の合計特許登録件数）

10,790

13,067

7,707

5,350 7,241

1,699

0

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000

12,000

14,000

日本 米国 欧州 中国 韓国 その他

マイクロ構造・ナノテクノロジー分野の出願人国籍別特許登録件数（登録年2005年から2014年の合計特許登録件数）

分野別調査概要

8

特許出願技術動向調査

市場動向、政策動向、特許出願動向、論文発表動向等を踏まえて、技術開発の進展状況、方向性を分析

新規参入企業・研究機関の動向等を分析

特許情報から国際競争力の分析、我が国が目指すべき研究開発・技術開発の方向性等を提言

審査の基礎資料

新規な技術分野に関する基礎資料

産業政策・

科学技術政策

の基礎資料研究開発戦略

M＆A戦略知的財産戦略

の策定支援

産業界

大学

研究機関

「技術動向の分析と情報発信」を行うために、国の政策として推進すべき技術分野、社会的に注目されている技術分野、中国において出願が活発に行われている技術分野等について「特許情報」を活用した調査を実施。

特許庁審査部

関係府省特 許 庁

分野別調査の概要

9

調査結果の分析と今後の提言

調査結果に基づく提言

●競争上のポイントであり、日本国籍の活発な取り組みが確認できる、小型軽量化、ユーザビリティ、操作性の向上を機軸として、HMD・眼鏡型ウェアラブルコンピュータについて、より一層の注力が必要である。

技術俯瞰図

調査対象技術の全体像

特許出願動向調査

出願人国籍別出願件数推移

研究開発動向調査

研究者所属機関国籍別論文発表件数推移

政策動向調査

国内・国外における規制一覧

－平成２７年度特許出願技術動向調査「ウェアラブルコンピュータ」より抜粋－

調査項目のイメージ

市場環境調査

日米欧中韓台全体のウェアラブルコンピュータの市場規模推移

●腕時計型ウェアラブルコンピュータは、今後市場が伸びていくと予測されるが、出願動向では日本国籍からの出願は劣勢のため、取り組みを強化すべきである。

10

分野別調査テーマ

＜通常型テーマ＞・人工知能技術・バイオミメティクス・自動車エンジンの燃焼技術・農業関連技術・防災・減災関連技術・レアメタル関連技術・トレーニングマシン・内視鏡・低侵襲医療機器・次世代海洋産業・抗体医薬・高吸水性樹脂・非接触給電関連技術・次世代無線LAN伝送技術

＜中国特化型テーマ＞・鉄道車両・収穫・脱穀機・空気調和機（エアコン）・鉄鋼材料（鋼板等の被覆）・鉄鋼材料（圧延、合金、熱処理）・パワー半導体デバイス

平成２６年度特許出願技術動向調査テーマ一覧

11

＜通常型テーマ＞・衛星測位システム・冷陰極型電子源・自動車予防安全技術・鉄道管制システム・ナノファイバー・核酸医薬・ウェアラブルコンピュータ・電機化学キャパシタ・情報セキュリティ技術・パワーレーザ・航空機・宇宙機器関連技術

＜中国特化型テーマ＞・液晶表示素子・ターニングセンタ・マシニングセンタ・風力発電・ディスプレイ用ガラスの製造技術・塗料・情報端末の筐体・ユーザインターフェース・ワイヤーハーネス・香料関連技術・ＧＴＬ関連技術

★平成１１年度より特許出願技術動向調査を開始★平成２７年度までに２２４テーマの調査を実施

平成２７年度特許出願技術動向調査テーマ一覧

12

分野別調査テーマ

＜通常型テーマ＞・電池の試験・施設園芸農業・スマートマニュファクチャリング技術・人工臓器・ゲノム編集及び遺伝子治療関連技術・ファインバブル技術・次世代動画像符号化技術・LTE-Advanced及び5Gに向けた移動体無線通信システム・クラウドサービス・クラウドビジネス・食品非破壊検査・高効率火力発電・発電用ガスタービン・無人航空機（ドローン）・高周波デバイス

＜中国特化型テーマ＞・移動体用カメラ（中国、台湾）・自動車技術（ASEAN各国、インド）・（炭素）繊維強化プラスチック（日米欧）・水処理（アジア各国）

平成２８年度特許出願技術動向調査テーマ一覧

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分野別調査テーマ

分野別調査結果概要

14

ISO/TC266※1では、バイオミメティクスは、生物の構造や機能を抽出し、それを抽象化し、工業製品に応用したものと定義する方向で議論されている。

本調査では、上記の定義をベースにしつつ、生物から何らかの着想を得ていると考えられる技術を広く対象とした。

バイオミメティクス

バイオミメティクスの技術俯瞰図※1：バイオミメティクスの国際標準化を議論する委員会

15

各国とも「分子・材料」分野の製品化事例が比較的多い。

米国や欧州では「機械」分野の「ロボット」「制御・処理」の製品化事例もみられる。

バイオミメティクス

日本における主要なバイオミメティクス製品

米国における主要なバイオミメティクス製品 欧州における主要なバイオミメティクス製品

大分類 中分類 製品 模倣したもの 用途 開発企業

99%クラリティコーティング蓮の葉の表面構造

超撥水性表面を有する成形物

シチズンセイミツ株式会社

マイクロガード加工タイルカタツムリの殻の表面構造

タイル建材株式会社イナックス（現株式会社LIXIL）

撥水ウィンドウ蓮の葉の表面構造

自動車用撥水ガラス 日産自動車株式会社

構造発色材料

モルフォテックス蝶の羽の積層構造

化学繊維帝人ファイバー株式会社日産自動車株式会社田中貴金属工業株式会社

光学材料モスマイト

蛾の眼の表面構造

反射防止フィルム 三菱レイヨン株式会社

ヤモリテープヤモリの足の表面構造

分析用粘着テープ 日東電工株式会社

EC-VX500　他スクリュープレスサイクロン

ネコ科動物の舌の表面構造

サイクロン掃除機 シャープ株式会社

医療・生体適合材料 ランセット針 蚊の針の形状 注射針 株式会社ライトニックス

低抵抗・低摩擦材料 WATER GENE

マーリンコンプカジキの体表面のぬめり

競泳水着美津野株式会社（現ミズノ株式会社）東レ株式会社

防汚材料A-LF-Sea

マグロの体表面の構造

超低燃費型船底防汚塗料

日本ペイントマリン株式会社

ES-GE80L他ドルフィンパル

イルカの表皮のしわ、尾びれの形状

洗濯機 シャープ株式会社

500系新幹線カワセミのくちばしの形状

新幹線の先端形状 西日本旅客鉄道株式会社

低抵抗構造体

親水性・疎水性材料

分子・材料

接着性・粘着性材料

大分類 中分類 製品 模倣したもの 用途 開発企業親水性・疎水性材料 Lotusan coating

蓮の葉の表面構造

コーティング剤 Sto Corp

接着性・粘着性材料

Entropy TacTile林の地面の色・模様、吸着法

接着性のカーペットタイル

Interface FLOR

光学材料Mirasol　ディスプレー

蝶の羽の発色メカニズム

ディスプレイ Qualcomm

防汚材料 Sharklet Textured Film 鮫肌の表面構造 細菌繁殖防止フィルム Sharklet Technologies Inc.

Seal-Tite(Brinker Technology)

血小板の傷口を塞ぐメカニズム

パイプラインの漏洩箇所の察知、漏洩防止

Seal-Tite International

Biomatrica system

クマムシ、ブラインシュリンプの乾燥耐性に関わる分子機構

DNA、RNAを室温管理できる試薬容器

Biomatrica

構造体 低抵抗 Pax Water mixer 海草の螺旋構造 ミキサー PAX Scientific

Bluestar 32-bit module

BluePacket andGreenLink

スマートグリッドアプリケーションのためのソフトウェア・アルゴリズム

イルカの群行動のメカニズム

ソフトウェアアルゴリズム

Green Wavelength

その他

分子・材料

センサー Blutronix Inc.

機械 制御魚や蟻の群行動のメカニズム

大分類 中分類 製品 模倣したもの 用途 開発企業

Lotusan 蓮の葉の表面構造 撥水性塗料 （独）Evonik社等

Mincor TX TT 蓮の葉の表面構造 繊維用スプレー （独）BASF社

swallowing bone punch ヘビと猫の牙の形状椎体形成術に用いる医療器具

（独）フラウンホーファーIPA（生産技術・オートメーション研究所）

エアバスA340-300 鮫肌のリブレット構造 機体塗料（独）ルフトハンザ航空（仏）エアバス

船舶塗料 鮫肌のリブレット構造船舶塗料、コーティング

（独）VOSSCHEMI

LZR Racer 鮫肌のリブレット構造 競泳水着 （英）スピード・インターナショナル

医療・生体適合材料 Ceramid R セラミドの分子構造

化粧品（人工セラミド）

（仏）ロレアル

低抵抗冷却ファン

猛禽類や海洋鳥類の翼の形状

ノイズレス製品 （独）Blacknoise社

軽量化 タイヤ・ホイールの軽量化 珪藻の構造 自動車 （独）Elise社

その他 Dustino 象の鼻の制御機構 ハンディモップ（独）Freudenberg HouseholdProducts社

BionicOpter トンボの羽ばたき機構 ロボット

SmartBird 鳥の羽ばたき機構 ロボット

Bionic Handling Assistant 象の鼻の制御機構 ロボット

AquaJellies2.0 クラゲの制御機構 ロボット

Air Penguin ペンギンの制御機構 ロボット

分子・材料

（独）フエスト社

親水性・疎水性材料

機械 ロボット

構造体

低抵抗・低摩擦材料

16

日米欧中韓への出願件数は、米国籍、欧州国籍、日本国籍、中国籍の順となっているが、大差はなく拮抗。

バイオミメティクス全体の出願件数は増加傾向であり、特に中国は魚類、昆虫等の動物を模倣したロボットに関する出願が近年著しく出願が増加している。

バイオミメティクス

出願人国籍別特許出願件数推移及び比率（出願先：日米欧中韓への出願、2001～2012年の出願）

注：2011年以降はデータベース収録の遅れ、PCT出願の各国移行のずれ等で、全データを反映していない可能性がある。 17

出願件数のランキングでは、欧米が１位、２位を占めているものの、日本企業も上位１０位に５社ランクインしている。

応用先による分類では、「親水性・疎水性材料」がいずれの国籍でも比較的多い。海外国籍は「医療・生体適合材料」が多い一方、日本国籍は「光学材料」、「構造発色材料」が多い。

バイオミメティクスの応用先は今後も材料分野が主流であると考えられる。より多くの製品化事例を今後生み出していくためにも、製造コストの削減や耐久性の向上、量産化等の微細構造の製造技術の更なる技術開発が求められる。

バイオミメティクス

バイオミメティクスの出願件数上位ランキング（出願先：日米欧中韓、2001年-2012年の出願）

バイオミメティクスの技術区分別（応用先）－出願人国籍別出願件数（出願先：日米欧中韓、2001年-2012年の出願）

順

位出願人名称

出願

件数

1 3M INNOVATIVE PROPERTIES CO （US） 255

2 CREAVIS TECH & INNOVATION GMBH (DE) 97

3 シャープ 82

4 UNIV JILIN (CN) 60

5 UNIV CALIFORNIA (US) 59

6 富士フイルム 55

7 MASSACHUSETTS INST TECHNOLOGY (US) 46

8 POSTECH ACAD IND FOUND (KR) 43

9 日産自動車 38

10 パナソニック 37

10 トヨタ自動車 37

18

参考

19

マクロ調査の概要

出願人国籍別出願件数（優先権主張年2004年から2013年の合計出願件数）

電気機械、電気装置、電気エネルギー 405,398 317,779 207,315 348,879 174,706 1,454,077

音響・映像技術 342,015 309,583 121,342 209,338 140,659 1,122,937

電気通信 221,909 247,768 120,637 177,402 115,584 883,300

デジタル通信 133,961 265,163 131,500 256,603 97,856 885,083

基本電子素子 55,543 83,173 31,869 42,287 21,449 234,321

コンピューターテクノロジー 360,705 641,592 203,564 333,523 159,714 1,699,098

ビジネス方法 67,321 108,354 31,929 41,918 54,862 304,384

半導体 291,361 272,816 87,473 168,368 176,858 996,876

光学機器 352,169 214,960 80,169 148,235 109,104 904,637

計測 239,293 239,739 171,488 257,694 78,608 986,822

生物材料分析 31,708 48,967 36,366 33,158 13,180 163,379

制御 118,758 128,857 82,297 111,504 39,341 480,757

医療機器 150,197 223,599 142,915 121,291 52,391 690,393

有機化学、化粧品 109,262 128,631 103,787 150,884 56,859 549,423

バイオテクノロジー 63,018 107,382 71,097 104,586 33,986 380,069

製薬 90,096 138,794 103,363 210,185 52,137 594,575

高分子化学、ポリマー 120,199 77,244 60,422 126,978 48,677 433,520

食品化学 39,931 37,174 27,238 129,167 32,975 266,485

基礎材料化学 130,859 115,344 88,947 195,591 63,550 594,291

無機材料、冶金 114,192 69,448 60,202 177,518 56,115 477,475

表面加工 156,397 138,258 85,083 132,877 69,446 582,061

マイクロ構造、ナノテクノロジー 18,299 24,615 15,044 20,474 12,854 91,286

化学工学 119,462 121,829 98,037 155,418 64,161 558,907

環境技術 83,621 57,140 55,344 97,921 43,026 337,052

ハンドリング機械 148,903 112,169 97,145 110,076 49,325 517,618

機械加工器具 114,345 110,005 92,767 164,160 56,125 537,402

エンジン、ポンプ、タービン 138,425 114,096 126,042 106,558 45,565 530,686

繊維、製紙 157,762 84,319 59,257 101,589 31,022 433,949

その他の特殊機械 156,858 135,792 116,818 182,387 78,346 670,201

熱処理機構 86,516 55,956 61,033 92,438 46,074 342,017

機械部品 151,569 126,980 144,065 131,447 52,778 606,839

運輸 225,080 168,327 208,167 144,893 98,669 845,136

家具、ゲーム 158,261 114,918 72,888 82,330 50,462 478,859

その他の消費財 88,171 91,203 72,632 94,874 54,400 401,280

土木技術 129,678 104,559 112,192 138,251 83,562 568,242

分野 日本 米国 欧州 中国 韓国

合計

出願先国

電気機械、電気装置、電気エネルギー 348,470 126,229 106,347 203,741 117,133 29,742 931,662

音響・映像技術 301,476 120,035 43,150 91,671 96,516 29,382 682,230

電気通信 181,441 126,923 38,064 92,601 81,206 19,306 539,541

デジタル通信 92,425 159,842 39,288 173,068 61,599 24,336 550,558

基本電子素子 44,432 42,219 13,092 16,484 11,610 6,441 134,278

コンピューターテクノロジー 292,986 397,235 67,784 187,073 109,746 46,320 1,101,144

ビジネス方法 56,835 87,274 10,878 25,039 48,373 5,979 234,378

半導体 250,532 108,874 32,097 65,766 116,018 18,996 592,283

光学機器 322,337 63,465 27,972 57,642 68,057 16,862 556,335

計測 193,243 124,307 93,327 176,570 52,000 16,738 656,185

生物材料分析 16,413 31,056 14,516 17,885 7,037 2,786 89,693

制御 100,393 72,763 43,210 69,140 26,617 10,682 322,805

医療機器 97,847 157,621 63,896 61,684 32,114 11,679 424,841

有機化学、化粧品 55,281 73,418 44,704 89,582 18,911 9,242 291,138

バイオテクノロジー 29,983 75,186 24,995 71,333 17,961 6,458 225,916

製薬 32,143 94,501 37,662 158,221 19,191 10,656 352,374

高分子化学、ポリマー 93,903 33,781 24,041 76,716 16,808 4,636 249,885

食品化学 31,485 23,996 15,258 114,974 27,877 3,031 216,621

基礎材料化学 93,824 60,318 38,952 133,584 26,443 7,739 360,860

無機材料、冶金 92,821 28,075 29,483 135,986 31,757 5,441 323,563

表面加工 121,861 64,364 37,592 66,131 27,128 8,702 325,778

マイクロ構造、ナノテクノロジー 10,445 11,434 6,508 10,853 7,418 1,879 48,537

化学工学 86,268 63,725 54,473 99,849 37,324 8,856 350,495

環境技術 70,521 30,306 33,003 72,028 32,902 4,824 243,584

ハンドリング機械 127,942 60,407 67,379 65,676 33,187 9,305 363,896

機械加工器具 93,069 58,617 58,408 117,064 35,870 8,454 371,482

エンジン、ポンプ、タービン 111,923 53,662 76,786 52,198 29,045 7,713 331,327

繊維、製紙 141,727 29,527 32,586 61,578 17,335 4,555 287,308

その他の特殊機械 126,792 74,758 72,260 124,277 47,779 9,770 455,636

熱処理機構 75,418 28,025 40,646 65,392 36,766 5,558 251,805

機械部品 127,439 58,925 98,016 72,546 33,642 9,729 400,297

運輸 197,227 76,997 142,502 67,624 79,890 11,248 575,488

家具、ゲーム 145,644 80,816 51,345 58,430 42,624 8,511 387,370

その他の消費財 73,521 55,674 48,053 63,949 44,198 6,820 292,215

土木技術 119,148 69,928 85,186 110,501 75,541 9,915 470,219

分野 日本 米国 欧州 中国 韓国 その他

合計

出願人国籍

出願先国別出願件数（優先権主張年2004年から2013年の合計出願件数）

20

マクロ調査の概要

登録先別特許登録件数（登録年2005年から2014年の合計特許登録件数）

電気機械、電気装置、電気エネルギー 249,799 228,319 124,501 146,766 114,307 863,692

音響・映像技術 225,749 245,805 77,856 116,071 97,765 763,246

電気通信 159,848 234,910 96,307 102,450 85,680 679,195

デジタル通信 102,552 202,697 80,289 117,984 65,818 569,340

基本電子素子 45,115 86,279 28,945 27,628 19,289 207,256

コンピューターテクノロジー 244,623 497,747 113,253 145,027 100,464 1,101,114

ビジネス方法 35,060 59,820 9,694 9,024 20,931 134,529

半導体 184,637 219,126 52,391 91,023 114,583 661,760

光学機器 215,232 181,845 58,334 88,009 70,623 614,043

計測 166,257 198,798 115,524 114,276 54,553 649,408

生物材料分析 22,803 42,080 31,665 12,322 7,067 115,937

制御 84,688 104,098 54,909 45,308 26,296 315,299

医療機器 101,471 147,663 100,829 52,026 32,357 434,346

有機化学、化粧品 83,166 118,639 99,064 78,534 35,642 415,045

バイオテクノロジー 42,224 88,911 61,155 52,056 20,475 264,821

製薬 57,289 108,083 94,475 95,046 28,599 383,492

高分子化学、ポリマー 94,503 57,032 57,093 66,054 32,501 307,183

食品化学 25,479 24,874 24,023 46,559 20,728 141,663

基礎材料化学 96,628 88,282 75,341 91,023 40,146 391,420

無機材料、冶金 91,794 49,818 46,191 87,018 40,688 315,509

表面加工 116,449 99,107 69,540 66,695 47,700 399,491

マイクロ構造、ナノテクノロジー 10,593 16,076 7,386 9,561 8,026 51,642

化学工学 97,144 94,518 82,407 76,809 46,115 396,993

環境技術 60,104 42,355 37,774 43,757 30,338 214,328

ハンドリング機械 108,260 79,541 83,820 45,915 32,736 350,272

機械加工器具 88,191 79,429 74,098 63,264 39,649 344,631

エンジン、ポンプ、タービン 94,198 81,049 76,292 42,483 29,105 323,127

繊維、製紙 99,904 73,478 60,895 50,852 24,615 309,744

その他の特殊機械 118,698 96,574 97,945 78,059 53,097 444,373

熱処理機構 58,885 32,581 36,804 36,589 30,642 195,501

機械部品 105,945 90,556 106,405 53,271 34,439 390,616

運輸 151,215 121,802 140,970 55,465 58,978 528,430

家具、ゲーム 96,672 75,974 49,826 25,388 29,903 277,763

その他の消費財 60,952 61,301 50,724 34,377 33,911 241,265

土木技術 102,324 71,339 81,081 51,020 59,061 364,825

分野日本 米国 欧州 中国 韓国

合計

出願先国

電気機械、電気装置、電気エネルギー 323,429 145,229 118,775 68,608 103,447 25,159 784,647

音響・映像技術 319,197 146,694 62,671 39,200 94,290 24,167 686,219

電気通信 193,390 195,188 74,817 46,869 77,810 22,563 610,637

デジタル通信 106,029 192,518 62,295 75,255 55,642 20,197 511,936

基本電子素子 59,176 66,373 26,834 8,440 17,148 7,548 185,519

コンピューターテクノロジー 307,541 414,185 96,288 65,082 92,740 35,171 1,011,007

ビジネス方法 37,385 58,044 8,157 2,606 18,380 3,469 128,041

半導体 263,376 138,146 47,582 28,325 103,612 16,548 597,589

光学機器 308,422 91,563 44,454 28,011 65,452 14,688 552,590

計測 189,487 161,355 115,133 69,833 45,153 16,669 597,630

生物材料分析 20,282 48,549 24,209 7,157 6,145 3,963 110,305

制御 101,232 83,961 51,393 21,503 21,442 10,438 289,969

医療機器 88,687 169,253 79,523 20,998 23,529 13,136 395,126

有機化学、化粧品 70,972 124,363 94,715 40,607 17,242 12,073 359,972

バイオテクノロジー 32,873 100,501 43,912 36,100 15,295 8,860 237,541

製薬 37,533 128,308 76,556 67,367 14,550 13,222 337,536

高分子化学、ポリマー 108,693 59,015 49,781 32,668 16,727 5,502 272,386

食品化学 25,086 25,732 21,738 38,508 18,806 3,699 133,569

基礎材料化学 104,199 90,592 69,631 53,372 22,666 9,244 349,704

無機材料、冶金 105,832 40,675 45,440 61,983 28,351 6,697 288,978

表面加工 145,511 87,494 62,060 23,925 26,096 9,069 354,155

マイクロ構造、ナノテクノロジー 10,790 13,067 7,707 5,350 7,241 1,699 45,854

化学工学 97,746 89,272 87,398 40,798 32,985 10,542 358,741

環境技術 65,826 35,955 37,040 29,363 25,980 5,283 199,447

ハンドリング機械 118,596 63,734 84,913 17,742 24,353 11,128 320,466

機械加工器具 101,563 64,160 75,498 35,402 28,780 9,575 314,978

エンジン、ポンプ、タービン 109,903 61,020 77,497 14,737 21,864 8,311 293,332

繊維、製紙 134,593 48,644 52,777 20,656 16,095 6,294 279,059

その他の特殊機械 131,781 89,542 93,266 41,634 37,847 11,120 405,190

熱処理機構 64,524 26,867 37,049 20,490 29,072 4,849 182,851

機械部品 122,705 67,089 107,633 21,181 25,835 9,932 354,375

運輸 184,368 82,391 136,652 18,184 51,676 10,885 484,156

家具、ゲーム 101,645 66,123 48,418 11,798 28,786 6,606 263,376

その他の消費財 67,839 52,502 49,226 13,604 31,784 7,001 221,956

土木技術 104,540 63,886 80,495 35,707 56,555 8,254 349,437

分野日本 米国 欧州 中国 韓国 その他

合計

出願人国籍

出願人国籍別特許登録件数（登録年2005年から2014年の合計特許登録件数）

21

高吸水性樹脂は紙おむつ製品の原材料として使われており、需要が増大している。さらに、土壌の保水性を向上させる改質材等、高機能性樹脂として幅広い応用が期待されていることから注目が高まっている。

高吸水性樹脂の技術俯瞰図

高吸水性樹脂の市場規模推移（世界市場）

出典：株式会社富士経済「2014年液状樹脂市場の展望とグローバル戦略」

高吸水性樹脂

22

特許出願件数比率では日本国籍（40.6%）による出願が最も多い。出願件数推移をみると、1980年から1999年にかけて穏やかな増加傾向を示しているが、2000年以降は出願件数が減少傾向にある。

注：2011年以降はデータベース収録の遅れ、国際出願の各国移行のずれ等で、全データを反映していない可能性がある。

高吸水性樹脂

高吸水性樹脂の出願人国籍別出願件数推移及び比率（出願先：日米欧中韓、出願年：1980-1999年）

23

日米欧国籍出願人共に、「衛生材料」の出願比率が高く、「衛生材料」以外では、日本国籍出願人では「農業・園芸用」、米国籍出願人及び欧州国籍出願人では「医療用」の出願比率が高い。

今後は、高吸水性樹脂の新規な用途開発により、衛生材料市場に次ぐ新たな市場の創設が望まれる。特に、農業・園芸用途では、地球温暖化防止や人口増加による食料問題の解決策として、日本発の高吸水性樹脂技術による砂漠化防止や節水農業等の推進等により、技術による市場の拡大を目指すとともに、持続可能な社会の実現に貢献していくことが望まれる。

高吸水性樹脂

高吸水性樹脂の用途別－出願人国籍別の出願件数（日米欧中韓印ASEAN への出願、出願年：1980 年～2012 年）

24

本調査では、鉱業審議会で定義されたレアメタルのうち、日本国内で各種部素材製品の原料として用いられる元素を調査対象とした。

また、上記レアメタルと需要面で密接な関係がある元素、現状その利用が限定的であるがその利活用の拡大が問題となっている元素についても調査対象とした。

本調査で対象とした元素について、下記表中に赤太文字で示す。

レアメタル関連技術

レアメタル関連技術の調査対象とした元素

　　　　族

周期

1（アルカリ

族）

2（アルカリ

土族）

3（希土族）

4（チタン

族）

5（バナジウ

ム族）

6（クロム

族）

7（マンガン

族）

11（銅族）

12（亜鉛族）

13（アルミニウム族）

14（炭素族）

15（窒素族）

16（酸素族）

17（ハロゲン

族）

18（不活性ガス族）

1１Ｈ

水素

２He

ヘリウム

2３Li

リチウム

４Be

ベリリウム

５Ｂ

ホウ素

６Ｃ

炭素

７Ｎ

窒素

８Ｏ

酸素

９Ｆ

フッ素

10Ne

ネオン

311Na

ナトリウム

12Mg

マグネシウム

13Al

アルミニウム

14Si

ケイ素

15Ｐ

リン

16Ｓ

硫黄

17Cl

塩素

18Ar

アルゴン

419Ｋ

カリウム

20Ca

カルシウム

21Sc

スカンジウム

22Ti

チタン

23Ｖ

バナジウム

24Cr

クロム

25Mn

マンガン

26Fe鉄

27Co

コバルト

28Ni

ニッケル

29Cu銅

30Zn

亜鉛

31Ga

ガリウム

32Ge

ゲルマニウム

33As

ヒ素

34Se

セレン

35Br

臭素

36Kr

クリプトン

5

37Rb

ルビジウム

38Sr

ストロンチウム

39Ｙ

イットリウム

40Zr

ジルコニウム

41Nb

ニオブ

42Mo

モリブデン

43Tc

テクネチウム

44Ru

ルテニウム

45Rh

ロジウム

46Pd

パラジウム

47Ag銀

48Cd

カドミウム

49In

インジウム

50Sn

スズ

51Sb

アンチモン

52Te

テルル

53Ｉ

ヨウ素

54Xe

キセノン

655Cs

セシウム

56Ba

バリウム

57～

71ランタノイド

72Hf

ハフニウム

73Ta

タンタル

74Ｗ

タングステン

75Re

レニウム

76Os

オスミウム

77Ir

イリジウム

78Pt

白金

79Au金

80Hg

水銀

81Tl

タリウム

82Pb鉛

83Bi

ビスマス

84Po

ポロニウム

85At

アスタチン

86Rn

ラドン

7

87Fr

フランシウム

88Ra

ラジウム

89～103

アクチノイド

104Rf

ラザフォージウム

105Db

ドブニウム

106Sg

シーボーギウム

107Bh

ボーリウム

108Hs

ハッシウム

109Mt

マイトネリウム

110Ds

ダームスタチウム

111Rg

レントゲニウム

ランタノイド

57La

ランタン

58Ce

セリウム

59Pr

プラセオジム

60Nd

ネオジム

61Pm

プロメチウム

62Sm

サマリウム

63Eu

ユウロピウム

64Gd

ガドリニウム

65Tb

テルビウム

66Dy

ジスプロシウム

67Ho

ホルミウム

68Er

エルビウム

69Tm

ツリウム

70Yb

イッテルビウム

71Lu

ルテチウム

アクチノイド

89Ac

アクチニウム

90Th

トリウム

91Pa

プロアクチニウム

92Ｕ

ウラン

93Np

ネプツニウム

94Pu

プルトニウム

95Am

アメリシウム

96Cm

キュリウム

97Bk

バークリウム

98Cf

カリホルニウム

99Es

アインスタイニウム

100Fm

フェルミウム

101Md

メンデレビウム

102No

ノーベリウム

103Lr

ローレンシウム

8　　　　　9　　　　　10（4周期：鉄族）

（5･6周期：白金族）

※着色部はレアメタル元素（濃い色はレアアース17 元素）

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レアメタルの世界市場は、2013年で約28.4兆円（今回調査対象とした元素の消費量を主要な取扱形態の素材単価で換算した場合）。一方、国内市場は、2013年で約4.4兆円で、チタン及びニッケルの消費量が多い。日本国籍の出願人はチタンを利用した製品に関する特許出願件数が他国と比較して多い。

日本国籍の出願人はニッケルを含むリチウムイオン二次電池正極材に関する特許出願件数が他国と比較して多いが、韓国企業の出願人による出願件数が伸びている。

我が国が世界的な比較優位を確保しているレアメタル関連技術のうち、海外の企業や研究機関が研究開発等を急速に拡大させているものについては、特許出願等による防衛策を促すことが必要。

レアメタル関連技術

調査対象とした各元素消費量を主要取扱形態の相場で換算した場合の我が国の消費割合（元素別）

チタンの用途別－出願人国籍別出願件数

出典：第２部市場環境調査に各元素の主要取扱形態の相場（2013年末）を乗じて概算推計。

ニッケルの用途別－出願人国籍別出願件数

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レアメタル関連技術で基礎研究から上市までに要する時間は、少なくとも20～30年ということも言えることから、レアメタル関連技術の研究開発については、今後も基礎研究からしっかり時間をかけて、維持、拡大させていくことが必要になると考えられる。

そのためには、ユーザーのニーズを深く読み取りながら、中長期的な視点に基づく研究開発計画を策定することが必要である。

レアメタル関連技術

中長期的な基礎研究が製品上市に結び付いた事例

1960年 1970年 1980年 1990年

青色発光ダイオード 1973年頃 研究

スタート（赤崎）

1986年 GaN結晶の製造

方法（天野、赤崎）

1993年 実用化

（日亜化学）

1990年 半導体結晶膜の成長

方法（特許2628404、中村）

ネオジム磁石 1978年頃 研究

スタート（佐川ら）

1983年頃 工業化

（住友特殊金属）

1982年 永久磁石（特願

昭57-145072、佐川）

有機EL 1963年 アントラセン結晶の

発光観測（M. Pope 、米）

1980年 EL構造に関する特許

（特許1526026、T.C.Tang、米）

1997年 実用化

（パイオニア社）

1953年 EL現象の

観測（A.Bernanose、仏）

酸化物超伝導 1911年 Hg超伝導現象発見

（K. Onnes、蘭）

1986年 高温超電導体

（Bednorz、Müllerら、瑞）

※各種実用化検討中

光触媒（酸化チタン） 1972年 Natureに本多-藤嶋

効果が掲載（本多、藤嶋）

1994年 防汚タイルの

実用化（TOTO）

※その他、抗がん剤や殺菌剤の合成等にも利用

カップリング触媒（Pd-B） 1979年 鈴木・宮浦カップ

リング発表（鈴木・宮浦）

1996年 高血圧治療薬

（ノバルティス社・スイス）

1965年頃 研究

スタート（鈴木ら）

出典：北川副委員長提供資料等ともとに三菱UFJリサーチ＆コンサルティング作成 27