張峰 張祥
摘 要:本文通過(guò)對(duì)救生衣領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)行標(biāo)引,初步探索了有關(guān)救生衣的專利申請(qǐng)情況,并對(duì)全球的救生衣發(fā)展歷程和路線有了一定的認(rèn)識(shí),了解了救生衣上各種設(shè)備的發(fā)展動(dòng)態(tài),對(duì)中國(guó)救生衣的發(fā)展提供借鑒意義。
關(guān)鍵詞:救生衣;保溫;定位;報(bào)警
中圖分類號(hào):TM912 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,救生衣的發(fā)展也由之前僅僅為了救生而逐漸向舒適型方向發(fā)展,同時(shí)在結(jié)構(gòu)款式也開始注重細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。特別是由于此前技術(shù)和材料的限制,以往的救生衣只強(qiáng)調(diào)是否具備足夠的漂浮功能、保證救生人員始終處于水面上,而忽視了救生衣上各個(gè)浮力點(diǎn)的分布,導(dǎo)致救生衣往往不易攜帶,功能簡(jiǎn)單等缺點(diǎn)。
本文主要以專利數(shù)據(jù)庫(kù)中的檢索結(jié)果為分析基礎(chǔ),從專利文獻(xiàn)的視角對(duì)救生衣領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)行了全面的統(tǒng)計(jì)分析,總結(jié)了與救生衣領(lǐng)域相關(guān)的國(guó)內(nèi)和國(guó)外專利的申請(qǐng)趨勢(shì)、申請(qǐng)人分布以及重點(diǎn)技術(shù)分支:救生衣所具備功能的發(fā)展路線,并從中得到一定的規(guī)律。
一、救生衣技術(shù)概況
通常意義的救生衣是指可隨身攜帶、為使用者提供一定浮力及浮力分布以增加落水者存活可能的衣服或裝置。但是隨著技術(shù)的進(jìn)步,當(dāng)今在救生衣上增加各種功能性模塊來(lái)提高救生衣的應(yīng)用領(lǐng)域,如材質(zhì)的改進(jìn)、定位系統(tǒng)的輔助以及具備加熱功能等。因此,救生衣也廣泛應(yīng)用于水上娛樂、水中救生以及各類的水上作業(yè)。
二、救生衣專利技術(shù)分析
1.國(guó)內(nèi)歷年專利申請(qǐng)量趨勢(shì)
通過(guò)對(duì)我國(guó)近20年專利救生衣領(lǐng)域的專利分析可以得出,早期國(guó)內(nèi)總的申請(qǐng)量都比較小,然而在2011年之后,申請(qǐng)量有了大幅提升,一方面表現(xiàn)為人們開始陸續(xù)關(guān)注在海上災(zāi)難發(fā)生時(shí)所使用的救生設(shè)備;另一方面也表現(xiàn)為人們對(duì)于科技創(chuàng)新的關(guān)注以及對(duì)于專利權(quán)的保護(hù)。
2.全球申請(qǐng)量分析
2.1申請(qǐng)人地理分布
在救生衣領(lǐng)域的中國(guó)專利申請(qǐng)中,申請(qǐng)量排名前3位的分別是江蘇、山東和浙江。造成上述趨勢(shì)的主要原因是東部沿海地區(qū)由于靠近海邊,在日常生活中與救生衣接觸較多,這也激發(fā)了人們對(duì)于救生衣的改進(jìn),從而促使救生衣領(lǐng)域的申請(qǐng)量在東部沿海地區(qū)有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
在國(guó)外救生衣技術(shù)方面,韓國(guó)的申請(qǐng)量在全球居于領(lǐng)先地位,其申請(qǐng)量占總申請(qǐng)量的比例達(dá)41%;英國(guó)位于申請(qǐng)量的第二位,也具備一定的原創(chuàng)實(shí)力;美國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣和德國(guó)的申請(qǐng)量比較接近,而法國(guó)、中國(guó)、俄羅斯都是少量的申請(qǐng),在總申請(qǐng)量上占比例較少。
2.2中國(guó)專利申請(qǐng)技術(shù)分布情況
從中國(guó)專利申請(qǐng)技術(shù)分布情況可以看出,“密封性”主要體現(xiàn)了救生衣在水中救生中的隔水性能,其申請(qǐng)量最大。在該領(lǐng)域申請(qǐng)人較為關(guān)注是救生衣的密封性能,也就是說(shuō)只有在救生衣具備較好的密封性的前提下,人們才關(guān)注救生衣的保溫性、營(yíng)救性以及充氣性。這充分體現(xiàn)出在中國(guó)人們對(duì)于救生衣密封性的重視。
2.3全球歷年專利申請(qǐng)趨勢(shì)
對(duì)救生衣領(lǐng)域技術(shù)的專利申請(qǐng)出現(xiàn)于20世紀(jì)末,其發(fā)展過(guò)程可以分為兩個(gè)階段:(1)1991年~2004年:該階段的專利申請(qǐng)量逐漸增多且呈現(xiàn)增長(zhǎng)勢(shì)頭,這說(shuō)明此時(shí)救生衣得到人們?cè)絹?lái)越多的重視,此期間專利申請(qǐng)量基本上一直保持增長(zhǎng)的勢(shì)頭,特別是該階段前期1994年~1998年處于比較高的增長(zhǎng)率,這說(shuō)明此時(shí)處于技術(shù)的發(fā)展階段,初期的研究已逐漸形成技術(shù)成果大量產(chǎn)出,但該階段后期申請(qǐng)量增長(zhǎng)率已經(jīng)開始下降,這說(shuō)明技術(shù)急速發(fā)展后進(jìn)入了相對(duì)飽和階段。(2)2010年至2013年:該階段的專利申請(qǐng)量呈現(xiàn)增長(zhǎng)勢(shì)頭,說(shuō)明近些年隨著較大海難事故頻發(fā),人們對(duì)于水中救生關(guān)注度也越來(lái)越高,從而使申請(qǐng)量也有了大幅增加。如圖1所示在救生衣領(lǐng)域的發(fā)展主要涉及救生衣所用材料、救生衣的性能要求、救生衣的結(jié)構(gòu)特性這三大方面,通過(guò)對(duì)這三大方面的發(fā)展路線進(jìn)行研究,有助于了解救生衣技術(shù)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀,明確其未來(lái)的發(fā)展方向。
2.4救生衣領(lǐng)域在全球?qū)@鸘C分布
救生衣領(lǐng)域在全球?qū)@暾?qǐng)UC分布的分析,首先救生衣領(lǐng)域相關(guān)的專利申請(qǐng)主要集中在441/102(救生衣),該UC分類號(hào)是救生衣技術(shù)研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn),同時(shí)在該UC主分類號(hào)下對(duì)救生衣的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了更為細(xì)致的分類;在441/103(整體式救生衣)、441/114(浮體位于救生衣背部)、441/123(浮體位于脖子上)、441/127(救生衣兼具坐墊功能)以及2/82(救生衣的材質(zhì))等分類號(hào)領(lǐng)域也有涉及,由此可見,救生衣技術(shù)在UC有更加細(xì)致的分類,特別是在以后檢索中在IPC沒有更加細(xì)致的分類號(hào)的前提下,可以利用UC中進(jìn)行檢索。
2.5救生衣的性能要求
對(duì)于救生衣的密封性能,早期救生衣的密封性能主要通過(guò)密封帶在衣袖和褲腿處設(shè)置將身體與外界海水隔離,早期提出了在衣袖處利用密封帶將袖口處扎緊密封;之后通過(guò)密封帶將領(lǐng)口、衣袖和褲腿通過(guò)密封帶扎緊密封或者防水拉鏈進(jìn)行密封;伴隨著熱塑技術(shù)的發(fā)展,提出了將熱塑技術(shù)應(yīng)用到技術(shù)衣領(lǐng)域,通過(guò)熱塑技術(shù)將救生衣的連接處進(jìn)行密封,從而實(shí)現(xiàn)防水性能。
對(duì)于救生衣的營(yíng)救性能,通過(guò)提供可營(yíng)救屬具,如示位燈、哨笛等聲光示位裝置、外敷面料顏色采用鮮艷的國(guó)際通用186橙黃色:提供可供撈救的屬具如撈救吊帶;提供可對(duì)付來(lái)自水中危險(xiǎn)的物品如趨鱉劑等,以及部分延緩生存的屬具如淡水等。
對(duì)于救生衣的充氣性能,由于采用浮力材料制成的救生衣不易折疊,占用空間較大的特性,通過(guò)在救生衣內(nèi)外層之間設(shè)置有若干個(gè)氣囊,通過(guò)對(duì)氣囊充氣實(shí)現(xiàn)救生。之后在氣囊處設(shè)置有氣嘴,使用時(shí)通過(guò)嘴或打氣筒對(duì)氣囊進(jìn)行充氣,平時(shí)存放時(shí)將氣囊中的氣體排放出去,從而使救生衣占用空間少;后來(lái)提出了一種利用傳感器觸發(fā)氣體發(fā)生裝置的救生衣,通過(guò)救生衣在水中水壓的變化來(lái)觸發(fā)氣體發(fā)生裝置反應(yīng),使氣囊進(jìn)行充氣。
對(duì)于救生衣的保溫性能,在寒冷水域,必須具有一定的保暖性能,避免使用者因在水中熱量的迅速喪失而導(dǎo)致體溫下降過(guò)快引起的死亡。最早提出救生衣具備保溫性能的是通過(guò)在救生衣上設(shè)置隔水層來(lái)實(shí)現(xiàn)保溫;之后利用氣囊使海水與身體隔離實(shí)現(xiàn)救生衣的保溫性能;后來(lái)通過(guò)在救生衣上設(shè)置電阻絲來(lái)實(shí)現(xiàn)電加熱,避免被救人員長(zhǎng)時(shí)間浸泡在海水中由于低溫而造成休克或死亡;之后對(duì)救生衣整體加熱、對(duì)救生衣關(guān)鍵部位加熱、自動(dòng)進(jìn)行加熱。
2.6救生衣的結(jié)構(gòu)要求
救生衣通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)有效的浮力分布和適體性能,以控制著救生衣的落水人體以口鼻高出水面的穩(wěn)定姿態(tài)漂浮于水面,并影響了屬具的配備、浮力材料的選用和提供浮力的方式;不同浮力材料也要求有不同的結(jié)構(gòu)。救生衣常用的結(jié)構(gòu)有以下幾種:背心式、套頭式、扼式(倒U型)、連身式等。
結(jié)語(yǔ)
綜合來(lái)看,通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中樣本分析得出,全球關(guān)于救生衣申請(qǐng)主要是個(gè)人申請(qǐng)居多,并且對(duì)救生衣領(lǐng)域發(fā)展歷程和路線有了一定的認(rèn)識(shí)。從救生衣技術(shù)分布脈絡(luò)來(lái)看,最初救生衣主要是通過(guò)改進(jìn)救生衣的浮力狀況,之后隨著技術(shù)的進(jìn)步,在保證救生衣浮力的前提下,改進(jìn)救生衣的密封性能以及提高救生衣的保溫加熱性能開始在全球范圍內(nèi)得到重視。隨后,伴隨著全球定位系統(tǒng)的發(fā)展,越來(lái)越多關(guān)于具備GPS定位系統(tǒng)的救生衣應(yīng)用而生,并且也受到越來(lái)越多國(guó)家的重視。然而相比于國(guó)外技術(shù)相對(duì)成熟的日本、美國(guó)、英國(guó)等國(guó)家而言,中國(guó)在救生衣領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)起步比較晚,并且主要是依托個(gè)人的生活實(shí)踐進(jìn)行探索。而對(duì)于如何將其他領(lǐng)域中的最近技術(shù)應(yīng)用到救生衣領(lǐng)域,如北斗定位系統(tǒng),應(yīng)該給予足夠的重視。
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