張峰 張祥
摘 要:本文通過對救生衣領域技術進行標引,初步探索了有關救生衣的專利申請情況,并對全球的救生衣發(fā)展歷程和路線有了一定的認識,了解了救生衣上各種設備的發(fā)展動態(tài),對中國救生衣的發(fā)展提供借鑒意義。
關鍵詞:救生衣;保溫;定位;報警
中圖分類號:TM912 文獻標識碼:A
隨著技術的不斷進步,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,同時在結構款式也開始注重細節(jié)設計。特別是由于此前技術和材料的限制,以往的救生衣只強調(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浮力點的分布,導致救生衣往往不易攜帶,功能簡單等缺點。
本文主要以專利數(shù)據(jù)庫中的檢索結果為分析基礎,從專利文獻的視角對救生衣領域的發(fā)展進行了全面的統(tǒng)計分析,總結了與救生衣領域相關的國內(nèi)和國外專利的申請趨勢、申請人分布以及重點技術分支: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。但是隨著技術的進步,當今在救生衣上增加各種功能性模塊來提高救生衣的應用領域,如材質的改進、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、救生衣專利技術分析
1.國內(nèi)歷年專利申請量趨勢
通過對我國近20年專利救生衣領域的專利分析可以得出,早期國內(nèi)總的申請量都比較小,然而在2011年之后,申請量有了大幅提升,一方面表現(xiàn)為人們開始陸續(xù)關注在海上災難發(fā)生時所使用的救生設備;另一方面也表現(xiàn)為人們對于科技創(chuàng)新的關注以及對于專利權的保護。
2.全球申請量分析
2.1申請人地理分布
在救生衣領域的中國專利申請中,申請量排名前3位的分別是江蘇、山東和浙江。造成上述趨勢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)了人們對于救生衣的改進,從而促使救生衣領域的申請量在東部沿海地區(qū)有絕對優(yōu)勢。
在國外救生衣技術方面,韓國的申請量在全球居于領先地位,其申請量占總申請量的比例達41%;英國位于申請量的第二位,也具備一定的原創(chuàng)實力;美國、中國臺灣和德國的申請量比較接近,而法國、中國、俄羅斯都是少量的申請,在總申請量上占比例較少。
2.2中國專利申請技術分布情況
從中國專利申請技術分布情況可以看出,“密封性”主要體現(xiàn)了救生衣在水中救生中的隔水性能,其申請量最大。在該領域申請人較為關注是救生衣的密封性能,也就是說只有在救生衣具備較好的密封性的前提下,人們才關注救生衣的保溫性、營救性以及充氣性。這充分體現(xiàn)出在中國人們對于救生衣密封性的重視。
2.3全球歷年專利申請趨勢
對救生衣領域技術的專利申請出現(xiàn)于20世紀末,其發(fā)展過程可以分為兩個階段:(1)1991年~2004年:該階段的專利申請量逐漸增多且呈現(xiàn)增長勢頭,這說明此時救生衣得到人們越來越多的重視,此期間專利申請量基本上一直保持增長的勢頭,特別是該階段前期1994年~1998年處于比較高的增長率,這說明此時處于技術的發(fā)展階段,初期的研究已逐漸形成技術成果大量產(chǎn)出,但該階段后期申請量增長率已經(jīng)開始下降,這說明技術急速發(fā)展后進入了相對飽和階段。(2)2010年至2013年:該階段的專利申請量呈現(xiàn)增長勢頭,說明近些年隨著較大海難事故頻發(fā),人們對于水中救生關注度也越來越高,從而使申請量也有了大幅增加。如圖1所示在救生衣領域的發(fā)展主要涉及救生衣所用材料、救生衣的性能要求、救生衣的結構特性這三大方面,通過對這三大方面的發(fā)展路線進行研究,有助于了解救生衣技術的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀,明確其未來的發(fā)展方向。
2.4救生衣領域在全球專利UC分布
救生衣領域在全球專利申請UC分布的分析,首先救生衣領域相關的專利申請主要集中在441/102(救生衣),該UC分類號是救生衣技術研究的熱點和重點,同時在該UC主分類號下對救生衣的結構和功能進行了更為細致的分類;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)等分類號領域也有涉及,由此可見,救生衣技術在UC有更加細致的分類,特別是在以后檢索中在IPC沒有更加細致的分類號的前提下,可以利用UC中進行檢索。
2.5救生衣的性能要求
對于救生衣的密封性能,早期救生衣的密封性能主要通過密封帶在衣袖和褲腿處設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;之后通過密封帶將領口、衣袖和褲腿通過密封帶扎緊密封或者防水拉鏈進行密封;伴隨著熱塑技術的發(fā)展,提出了將熱塑技術應用到技術衣領域,通過熱塑技術將救生衣的連接處進行密封,從而實現(xiàn)防水性能。
對于救生衣的營救性能,通過提供可營救屬具,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;提供可對付來自水中危險的物品如趨鱉劑等,以及部分延緩生存的屬具如淡水等。
對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,通過在救生衣內(nèi)外層之間設置有若干個氣囊,通過對氣囊充氣實現(xiàn)救生。之后在氣囊處設置有氣嘴,使用時通過嘴或打氣筒對氣囊進行充氣,平時存放時將氣囊中的氣體排放出去,從而使救生衣占用空間少;后來提出了一種利用傳感器觸發(fā)氣體發(fā)生裝置的救生衣,通過救生衣在水中水壓的變化來觸發(fā)氣體發(fā)生裝置反應,使氣囊進行充氣。
對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致體溫下降過快引起的死亡。最早提出救生衣具備保溫性能的是通過在救生衣上設置隔水層來實現(xiàn)保溫;之后利用氣囊使海水與身體隔離實現(xiàn)救生衣的保溫性能;后來通過在救生衣上設置電阻絲來實現(xiàn)電加熱,避免被救人員長時間浸泡在海水中由于低溫而造成休克或死亡;之后對救生衣整體加熱、對救生衣關鍵部位加熱、自動進行加熱。
2.6救生衣的結構要求
救生衣通過結構設計來實現(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構。救生衣常用的結構有以下幾種:背心式、套頭式、扼式(倒U型)、連身式等。
結語
綜合來看,通過對數(shù)據(jù)庫中樣本分析得出,全球關于救生衣申請主要是個人申請居多,并且對救生衣領域發(fā)展歷程和路線有了一定的認識。從救生衣技術分布脈絡來看,最初救生衣主要是通過改進救生衣的浮力狀況,之后隨著技術的進步,在保證救生衣浮力的前提下,改進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,越來越多關于具備GPS定位系統(tǒng)的救生衣應用而生,并且也受到越來越多國家的重視。然而相比于國外技術相對成熟的日本、美國、英國等國家而言,中國在救生衣領域專利申請起步比較晚,并且主要是依托個人的生活實踐進行探索。而對于如何將其他領域中的最近技術應用到救生衣領域,如北斗定位系統(tǒng),應該給予足夠的重視。
參考文獻
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