陳棟 陳金偉 鐘運(yùn)健 周紅妹

摘 要：以德溫特創(chuàng)新索引數(shù)據(jù)庫(kù)（Derwent Innovations Index）為來(lái)源數(shù)據(jù)庫(kù)檢索1967—2017年跑步鞋專(zhuān)利信息，通過(guò)專(zhuān)利地圖中的可視化分析法和文獻(xiàn)計(jì)量法對(duì)跑步鞋專(zhuān)利的時(shí)間分布、學(xué)科領(lǐng)域分布、國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)和德文特手工代碼分類(lèi)、高產(chǎn)專(zhuān)利權(quán)人、高產(chǎn)專(zhuān)利發(fā)明人、專(zhuān)利熱點(diǎn)主題、核心專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行分析。結(jié)果表明：近50年國(guó)際跑步鞋處于一個(gè)增長(zhǎng)勢(shì)頭；專(zhuān)利涉及全部的17個(gè)學(xué)科領(lǐng)域；國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)涉及全部的8個(gè)總類(lèi)別，德文特手工代碼分類(lèi)涉及11個(gè)總類(lèi)別；高產(chǎn)的專(zhuān)利權(quán)人集中在美國(guó)、日本、中國(guó)、德國(guó)；高產(chǎn)發(fā)明人主要集中在美國(guó)、中國(guó)和德國(guó)；熱點(diǎn)主題集中在鞋的排水裝置、彈性裝置、鞋環(huán)支撐、鞋面顏色變化等方面；核心專(zhuān)利技術(shù)集中在可轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的電子芯片、具有氣墊的支撐裝置、移動(dòng)感應(yīng)裝置、具有穩(wěn)定和緩沖的鞋后跟等方面。

關(guān)鍵詞：國(guó)際；跑步鞋；專(zhuān)利地圖；可視化

中圖分類(lèi)號(hào)：G 818.4 學(xué)科代碼：040302 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract：Based on Derwent Innovations Index （Derwent innovation index database） information on running shoes from 1967 to 2017， mainly through visual analysis and bibliometric method of distribution， this paper analyzes patent time field distribution， international patent classification and Derwent manual code classification， high yield of the patentee， patent inventor， patent focus theme， core patent technology on running shoes. The result shows that nearly 50 years of international running shoes are in a growth momentum； patent involves 17 disciplines； International Patent Classification involves a total of 8 categories of all； Derwent hand code classification involves 11 general categories； high production patents are concentrated in the United States， Japan， Germany， China； high inventor mainly concentrates in the United States， Germany and China； hot topics of utility model are mainly arranged in the drainage device， the elastic device， the shoe ring support， the color change of the vamp， the connection of various parts of shoes， the control device， etc.； the core patented technology is an electronic chip for converting data， a support device with an air cushion， a mobile induction device， etc.

Keywords：international；running shoes；patent map；visualization

跑步鞋作為跑步運(yùn)動(dòng)不可或缺的裝備，它的生產(chǎn)企業(yè)都希望通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)謀求產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而搶占市場(chǎng)份額。專(zhuān)利作為知識(shí)產(chǎn)權(quán)科技信息最有效的載體，具有新穎、創(chuàng)造和實(shí)用的特點(diǎn)[1]，是代表技術(shù)的合理和可靠的指標(biāo)[2-3]。據(jù)世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織統(tǒng)計(jì)，世界90%以上的發(fā)明創(chuàng)造信息是以專(zhuān)利信息的形式呈現(xiàn)，美國(guó)發(fā)明創(chuàng)造成果的70～90%僅出現(xiàn)在專(zhuān)利信息當(dāng)中[4]。專(zhuān)利地圖是運(yùn)用收集到的專(zhuān)利文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和文本挖掘結(jié)果進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，對(duì)核心專(zhuān)利的相關(guān)信息進(jìn)行識(shí)別分析，為研發(fā)者指明創(chuàng)造方向，為商業(yè)、技術(shù)、市場(chǎng)部門(mén)提供多元的洞察力[5]。2015年3月，《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于深化體制機(jī)制改革加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的若干意見(jiàn)》[6]頒布，對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作進(jìn)行了部署，體現(xiàn)了知識(shí)產(chǎn)權(quán)對(duì)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的重要支撐作用。本文以德溫特創(chuàng)新索引數(shù)據(jù)庫(kù)（Derwent Innovations Index）近50年跑步鞋專(zhuān)利相關(guān)信息為研究?jī)?nèi)容，通過(guò)citespace5.0軟件生成的專(zhuān)利地圖進(jìn)行情報(bào)分析，旨在研究國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利的研發(fā)機(jī)構(gòu)、研發(fā)人員、熱點(diǎn)專(zhuān)利技術(shù)領(lǐng)域分布和核心專(zhuān)利技術(shù)，為我國(guó)跑步鞋的研發(fā)決策提供一定的參考依據(jù)。

1 研究方法

1.1 文獻(xiàn)計(jì)量法

文獻(xiàn)計(jì)量法是利用統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)理論，通過(guò)數(shù)據(jù)描述現(xiàn)狀和預(yù)測(cè)趨勢(shì)的圖書(shū)情報(bào)學(xué)的方法[8]，是分析與挖掘競(jìng)爭(zhēng)情報(bào)的方法之一[9]。以Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)核心合集中的德溫特創(chuàng)新索引數(shù)據(jù)庫(kù)為來(lái)源數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索。德溫特創(chuàng)新索引數(shù)據(jù)庫(kù)是全面收錄世界各國(guó)的專(zhuān)利文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，覆蓋了包括中國(guó)、美國(guó)、日本、德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)、歐洲等49個(gè)專(zhuān)利授權(quán)機(jī)構(gòu)的專(zhuān)利，其中同族專(zhuān)利覆蓋超過(guò)5 000萬(wàn)份記錄，保證了專(zhuān)利檢索的不重復(fù)性和權(quán)威性，使用戶能夠綜合審視全球的發(fā)明創(chuàng)造[7]。本研究以“running shoes”為標(biāo)題檢索，時(shí)間跨度為1967—2016年，收錄跑步鞋專(zhuān)利信息1 128條（檢索日期為2017年5月16日）。將檢索的信息（包括標(biāo)題、摘要、專(zhuān)利權(quán)人、專(zhuān)利發(fā)明人、IPC分類(lèi)、DMC分布等信息）以download_.txt格式保存。

1.2 可視化分析法

本研究使用由美國(guó)德雷賽爾大學(xué)計(jì)算機(jī)與情報(bào)學(xué)院的陳超美教授研發(fā)的citespace5.0.R5 SE（64-Bit）可視化應(yīng)用軟件，該軟件可直接把抽象信息轉(zhuǎn)化為直觀的空間結(jié)構(gòu)與知識(shí)圖譜的專(zhuān)利地圖[10]。

2 研究結(jié)果與分析

2.1 國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利的時(shí)間分布

通過(guò)對(duì)國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利文獻(xiàn)計(jì)量分析（如圖1所示），可以揭示授權(quán)專(zhuān)利文獻(xiàn)的變化情況。以5年為1個(gè)時(shí)間段，劃分為10個(gè)時(shí)間段。1967—2016年專(zhuān)利授權(quán)量總體呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，授權(quán)專(zhuān)利均值為112.8個(gè)，但只有2002—2016年3個(gè)時(shí)間段超過(guò)授權(quán)均值。在1967—2006年的40年里跑步鞋專(zhuān)利授權(quán)大致呈緩慢增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，在1977—1991年的3個(gè)時(shí)間段授權(quán)數(shù)量基本持平，其他階段的增長(zhǎng)幅度從10多項(xiàng)到40多項(xiàng)不等。而在2006—2016年的2個(gè)時(shí)間段授權(quán)數(shù)量呈現(xiàn)較大幅度的增長(zhǎng)，分別由2002—2006年的121項(xiàng)增加到2007—2011年的248項(xiàng)，再到2012—2016年的451項(xiàng)。顯示近10年來(lái)，國(guó)際上跑步鞋相關(guān)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)對(duì)跑步鞋專(zhuān)利技術(shù)的研發(fā)十分重視。

2.2 學(xué)科領(lǐng)域的分布

國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利涉及了17個(gè)學(xué)科領(lǐng)域（部分單個(gè)專(zhuān)利橫跨幾個(gè)學(xué)科領(lǐng)域）見(jiàn)表1，主要涉及工具、化學(xué)、工程學(xué)、材料科學(xué)、高分子科學(xué)等，其中工具學(xué)科領(lǐng)域最多，達(dá)到了1 020個(gè)，占比90.426 %，上述5個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的申請(qǐng)量均超過(guò)250次，共計(jì)達(dá)到了2 185次，占總申請(qǐng)次數(shù)的87.37%。同時(shí)，跑步鞋專(zhuān)利還涉及運(yùn)動(dòng)科學(xué)、運(yùn)輸、計(jì)算機(jī)科學(xué)、綜合內(nèi)科醫(yī)學(xué)、能源和燃料領(lǐng)域結(jié)構(gòu)工程學(xué)、采礦和礦物加工領(lǐng)域、通訊領(lǐng)域、冶金及冶金工程學(xué)領(lǐng)域、成像科學(xué)及攝影技術(shù)領(lǐng)域、農(nóng)學(xué)領(lǐng)域、光學(xué)領(lǐng)域等學(xué)科領(lǐng)域。這些表明國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利的科學(xué)技術(shù)涉及到多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，并且有的一項(xiàng)專(zhuān)利出現(xiàn)在了幾個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，表現(xiàn)出學(xué)科交叉、整合的現(xiàn)象，這不僅符合當(dāng)代科學(xué)技術(shù)研究的發(fā)展特征，也反映了跑步鞋專(zhuān)利研發(fā)在學(xué)科領(lǐng)域上的發(fā)展趨勢(shì)。

2.3 專(zhuān)利權(quán)人分布

專(zhuān)利權(quán)人的分布呈現(xiàn)出個(gè)別集中和廣泛分布共存的兩極分化的現(xiàn)象（見(jiàn)表2）。在專(zhuān)利權(quán)人擁有5個(gè)以上專(zhuān)利的有20個(gè)公司/個(gè)人/大學(xué)。美國(guó)的耐克集團(tuán)作為耐克旗下的各個(gè)公司的母公司，專(zhuān)利權(quán)人占了274項(xiàng)（耐克股份有限公司131項(xiàng)，耐克創(chuàng)新公司52項(xiàng)，耐克國(guó)際有限公司45項(xiàng)， 耐克創(chuàng)新有限公司37項(xiàng)，耐克國(guó)際股份有限公司9項(xiàng)），達(dá)到了24.29%。德國(guó)的阿迪達(dá)斯集團(tuán)作為阿迪達(dá)斯母公司，排名第二，但只有15項(xiàng)（阿迪達(dá)斯體育公司9項(xiàng)，阿迪達(dá)斯股份公司6項(xiàng)），占1.331%。日本的愛(ài)斯克斯公司排名第三，有14項(xiàng)，占1.241%。中國(guó)的361°有限公司和創(chuàng)建不久的奇爾特有限公司都有9項(xiàng)專(zhuān)利，燕山大學(xué)有6項(xiàng)專(zhuān)利。而其他888個(gè)專(zhuān)利發(fā)明分屬不同的專(zhuān)利權(quán)人。以上反映專(zhuān)利權(quán)人廣泛分布，少數(shù)集中的現(xiàn)象，美國(guó)的耐克集團(tuán)在跑步鞋專(zhuān)利上占有舉足輕重的地位。

從國(guó)家的角度分析，排名前20位的專(zhuān)利權(quán)人，美國(guó)占有了9個(gè)，其中有1個(gè)個(gè)人作為專(zhuān)利權(quán)人，其他都是以公司作為專(zhuān)利權(quán)人。美國(guó)占有專(zhuān)利308項(xiàng)，占總專(zhuān)利的27.305%。德國(guó)有4個(gè)，其中2個(gè)專(zhuān)利權(quán)人為個(gè)人，專(zhuān)利30項(xiàng)，占2.76%。中國(guó)有3個(gè)，其中一個(gè)專(zhuān)利權(quán)人是大學(xué)。日本和法國(guó)都有2個(gè)專(zhuān)利權(quán)人。根據(jù)湯淺現(xiàn)象理論[11]，國(guó)家科技成果占某時(shí)期世界科技成果的總量25%以上的國(guó)家可稱為該時(shí)期的世界科學(xué)中心，根據(jù)以上計(jì)量數(shù)據(jù)，美國(guó)作為研發(fā)跑步鞋的主要國(guó)家，研究量超過(guò)總量的1/4，無(wú)疑是跑步鞋研發(fā)中心，其在這一領(lǐng)域的強(qiáng)勢(shì)與該國(guó)在世界科學(xué)領(lǐng)域一直占據(jù)主導(dǎo)地位相一致[12]。從國(guó)外跑步鞋專(zhuān)利高產(chǎn)的專(zhuān)利權(quán)人（以公司/機(jī)構(gòu)聚類(lèi)）分析圖譜（如圖2所示）可以看出，作為保密性很強(qiáng)的專(zhuān)利研發(fā)，專(zhuān)利權(quán)人之間的合作僅限于同一個(gè)集團(tuán)或公司，而不同集團(tuán)、公司之間的合作幾乎不存在。綜合性體育運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品集團(tuán)，例如耐克集團(tuán)、阿迪達(dá)斯集團(tuán)利用集團(tuán)優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)集團(tuán)下子公司的合作，憑借綜合科技研究發(fā)展能力，發(fā)揮大型企業(yè)技術(shù)的研發(fā)比較優(yōu)勢(shì)，維持著跑步鞋技術(shù)上的創(chuàng)新。生產(chǎn)相對(duì)單一的鞋類(lèi)公司——愛(ài)斯克斯也加強(qiáng)子公司的研發(fā)團(tuán)隊(duì)的合作，進(jìn)行更為專(zhuān)一的、深度的跑步鞋科技探索，從而讓旗下的跑步鞋在跑友中擁有較好的口碑。

2.4 高產(chǎn)專(zhuān)利發(fā)明人分析

通過(guò)專(zhuān)利文獻(xiàn)計(jì)量分析，1967—2016年國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利發(fā)明人共計(jì)1 548位，說(shuō)明在跑步鞋研發(fā)領(lǐng)域的研究者人數(shù)眾多，研發(fā)水平高，引領(lǐng)著跑步鞋領(lǐng)域的前沿。多名發(fā)明人在同一個(gè)產(chǎn)品中合作，說(shuō)明跑步鞋專(zhuān)利研究涉及專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域人才多、設(shè)計(jì)的多元化。根據(jù)普賴斯定律來(lái)確定高產(chǎn)發(fā)明者的選取標(biāo)準(zhǔn)[13-14]，核心發(fā)明人計(jì)算公式M=0.749（Nmax）1/2，其中Nmax為14，計(jì)算出M=2.802，取整，即專(zhuān)利發(fā)明3件以上的設(shè)計(jì)者定義為核心發(fā)明者，共計(jì)309人。因?yàn)槠淙藬?shù)眾多，故參考普賴斯定律標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，僅選取前20位高產(chǎn)發(fā)明人進(jìn)行分析研究，見(jiàn)表3。國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利排名前20位的發(fā)明人主要集中在美國(guó)、中國(guó)和德國(guó)3個(gè)國(guó)家，其中美國(guó)占了13位、中國(guó)占了5位、德國(guó)占了2位，美國(guó)的發(fā)明者占了前20位的65%，顯示出在跑步鞋研發(fā)方面，美國(guó)擁有大量人才。從供職公司來(lái)看，這些美國(guó)的發(fā)明者都為耐克集團(tuán)工作，中國(guó)、德國(guó)發(fā)明者也都供職于各自國(guó)家的知名公司。這也充分說(shuō)明，高水平的跑步鞋設(shè)計(jì)者匯集于高水平的知名公司，兩者之間有極強(qiáng)的互相促進(jìn)關(guān)系，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，引領(lǐng)跑步鞋的發(fā)展。高產(chǎn)專(zhuān)利發(fā)明者之間的合作關(guān)系知識(shí)圖譜如圖3所示，存在高產(chǎn)設(shè)計(jì)者高度集中和少產(chǎn)設(shè)計(jì)者高度離散的分布規(guī)律，并且大多數(shù)的高產(chǎn)設(shè)計(jì)者都會(huì)與其他研究者進(jìn)行不同程度的合作，形成合作網(wǎng)絡(luò)，群策群力，發(fā)揮各自的研發(fā)優(yōu)勢(shì)。這點(diǎn)在耐克集團(tuán)下的設(shè)計(jì)者表現(xiàn)尤為明顯，以F.J.DOJAN 、 J.C.MESCHTER、 S.S.KOHATSU、 M.A.AVENI為成員組成的合作團(tuán)隊(duì)和 F. G.FAGERGREN、D.A.PODHAJNY、J.MOLYNEUX、A.MEIR、D.A.BEYE 為成員的合作團(tuán)隊(duì)構(gòu)成了耐克集團(tuán)的跑步鞋研究核心團(tuán)隊(duì)。

2.5 國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利的國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)（IPC）分布和德文特手工代碼（DMC）分類(lèi)

國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)使各國(guó)工業(yè)產(chǎn)權(quán)局獲得了統(tǒng)一的分類(lèi)，順序是部、分部、大類(lèi)、小類(lèi)、大組、小組，以反映專(zhuān)利技術(shù)的領(lǐng)域[15]。國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)把全部的專(zhuān)利技術(shù)分成用大寫(xiě)英文字母A-H表示的8個(gè)部的類(lèi)別。國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利涉及全部8個(gè)部的類(lèi)別，分別為生活必需，作業(yè)、運(yùn)輸，化學(xué)、冶金，紡織、造紙，固定建筑物，機(jī)械工程、照明、加熱、武器、爆破，物理，電學(xué)。當(dāng)一個(gè)專(zhuān)利對(duì)應(yīng)多個(gè)IPC的部的類(lèi)別時(shí)，稱為IPC共生現(xiàn)象[16]。同一專(zhuān)利的不同IPC提示了跨部門(mén)的知識(shí)溢出[17]。跑步鞋的IPC共生現(xiàn)象揭示了在設(shè)計(jì)過(guò)程中，不同領(lǐng)域的關(guān)聯(lián)，說(shuō)明了多項(xiàng)技術(shù)在跑步鞋專(zhuān)利中交叉性應(yīng)用，可見(jiàn)，跑步鞋專(zhuān)利研發(fā)的涵蓋面非常廣泛，見(jiàn)表4，跑步鞋IPC前20位的都是A43，即鞋類(lèi)，在小類(lèi)上分布在B（鞋類(lèi)的特征、鞋類(lèi)的部件）和C（鞋類(lèi)的堅(jiān)固物或附件、一般的鞋帶），其中B小類(lèi)占了19個(gè)。A43B-005/06出現(xiàn)頻率是232次，占20.567 %，代表是跑鞋。A43B-013/18排在第2位，出現(xiàn)頻率是210，代表著彈性鞋底。接下來(lái)是A43B-013/14（鞋底的結(jié)構(gòu)形狀）、A43B-005/00（運(yùn)動(dòng)鞋的防滑裝置）、A43B-023/02（鞋幫、靴腿）、A43B-013/12（多種不同材料的鞋底）等。

為了多維度地研究國(guó)際跑步鞋的專(zhuān)利技術(shù)領(lǐng)域分布，本研究又采用了德文特手工代碼作為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探討。德溫特手工代碼[18]是德溫特專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)的特色，由德溫特標(biāo)引人員進(jìn)行分類(lèi)標(biāo)識(shí)。手工代碼是按層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行排列，其頂層為部，接下來(lái)是細(xì)分為具體類(lèi)別的子部分。德文特手工代碼總共有21個(gè)部的類(lèi)別，國(guó)際跑步鞋涉及其中的11個(gè)，分別是A（塑料）、P（一般工程）、T（計(jì)算和控制）、X（電力工程）、W（通信）、S（儀器儀表、測(cè)量和測(cè)試）Q（車(chē)輛）、F（紡織物與造紙、纖維素）、H（石油）、U（半導(dǎo)體和電子電路）、D（食品、發(fā)酵、消毒劑、清潔劑）。其中，A12-C04、P22-A、P22-F03數(shù)量居前3位，另外A部的A12-F01、 A05-G01E、A04-G07、A05-F01E、A11-C01C，P部的P22-T01、 P22-T03、P22-F05、P22-T05，X部的 X27-A02B1B，T部的T01-J30D，F(xiàn)部的 F05-A04C也是申請(qǐng)數(shù)量較高的專(zhuān)利技術(shù)領(lǐng)域。

國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)以應(yīng)用分類(lèi)和功能分類(lèi)相結(jié)合，但側(cè)重于功能分類(lèi)，而德溫特手工代碼是以應(yīng)用性分類(lèi)為基礎(chǔ)。結(jié)合以上2種專(zhuān)利分類(lèi)方法，可以看出，國(guó)際跑步鞋技術(shù)設(shè)計(jì)立足于運(yùn)動(dòng)鞋的作用，功能上通過(guò)所用材料，加入電子科技，按鞋的各個(gè)組成部分分別展開(kāi)設(shè)計(jì)。有學(xué)者的研究表明，在鞋的設(shè)計(jì)研發(fā)方面，鞋底的研究位列第一，鞋幫、鞋腿的研究?jī)H次于鞋底的研究，然后是鞋的附件研究[19]。這與本次從國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)角度進(jìn)行分析的結(jié)果相一致。另外，國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利的研發(fā)中心領(lǐng)域的鞋底設(shè)計(jì)，多數(shù)是圍繞材質(zhì)、功能、作用、結(jié)構(gòu)、與鞋面的銜接等方面。研究顯示，運(yùn)動(dòng)鞋的避震、能量輸出、抓地性是其3大功能，也是人體工程學(xué)、材料學(xué)研究的重點(diǎn)[20]，本研究中的跑步鞋專(zhuān)利技術(shù)分類(lèi)也反映了相似情況。

2.6 國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利技術(shù)熱點(diǎn)主題可視化分析

專(zhuān)利技術(shù)熱點(diǎn)主題是對(duì)具有共性的專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行高度歸納[21]。本研究利用citespace 5.0軟件，選擇“title”為聚類(lèi)詞來(lái)源，以“category”為聚類(lèi)點(diǎn)類(lèi)型，其他值均為系統(tǒng)默認(rèn)值，生成國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利技術(shù)熱點(diǎn)圖譜，如圖4所示，其中289個(gè)節(jié)點(diǎn)，698條連線。節(jié)點(diǎn)代表專(zhuān)利技術(shù)，連線代表各專(zhuān)利技術(shù)之間的聯(lián)系。由于是通過(guò)專(zhuān)利標(biāo)題進(jìn)行專(zhuān)利技術(shù)聚類(lèi)，軟件會(huì)產(chǎn)生“running shoe”“shoes”“footwear”與“鞋”意思相近的聚類(lèi)，故要排除，最終國(guó)際跑步鞋前10個(gè)專(zhuān)利熱點(diǎn)從高到低依次為：排水裝置（water drain）、彈性裝置（spring）、鞋跟的鞋環(huán)（stator pole shoe ring）、鞋面顏色變化（color change portion）、鞋子連接部分（connection part）、控制裝置（control device）、支撐構(gòu)件（support member）、避免鞋面塌陷的設(shè)計(jì)（rolling method avoiding surface defects）、鞋面動(dòng)力傳遞裝置、可裝電子設(shè)備跑步鞋。通過(guò)對(duì)國(guó)際上跑步鞋專(zhuān)利技術(shù)的熱點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行分析，可以掌握國(guó)際跑步鞋專(zhuān)利技術(shù)的涵蓋領(lǐng)域，也可以預(yù)測(cè)未來(lái)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)而為研發(fā)機(jī)構(gòu)提供跑步鞋研發(fā)方向的思路。

2.7 國(guó)際跑步鞋的核心專(zhuān)利分析

依據(jù)專(zhuān)利的被引頻次可預(yù)見(jiàn)專(zhuān)利價(jià)值的相對(duì)高低，被引頻次越高，專(zhuān)利價(jià)值越高，其核心地位越突出[22]。表6所列是被引頻次超過(guò)65次的前20項(xiàng)核心專(zhuān)利分布情況，其中核心技術(shù)中，美國(guó)占了11項(xiàng)，說(shuō)明美國(guó)不僅是擁有高產(chǎn)發(fā)明人最多的國(guó)家，還是擁有核心技術(shù)最多的國(guó)家。這些都奠定了美國(guó)在國(guó)際跑步鞋中的引領(lǐng)者的地位。隨后是德國(guó)，它擁有4項(xiàng)。核心技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品技術(shù)平臺(tái)，是產(chǎn)品平臺(tái)的支撐，產(chǎn)品平臺(tái)往往是眾多核心技術(shù)的合成體，通過(guò)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了核心技術(shù)的商業(yè)價(jià)值；因此，美國(guó)和德國(guó)憑借所擁有的核心專(zhuān)利技術(shù)奠定了它們?cè)谂懿叫袌?chǎng)的高占有率。日本和比利時(shí)各有2個(gè)核心科技，澳大利亞擁有1項(xiàng)核心科技。在核心專(zhuān)利的發(fā)明權(quán)人中，有14項(xiàng)屬于大型公司，另外6項(xiàng)屬于個(gè)人。這說(shuō)明跑步鞋專(zhuān)利技術(shù)發(fā)展雖以企業(yè)為主導(dǎo)，但個(gè)人能力也起到了一定的推動(dòng)作用，如排名第1位的核心技術(shù)專(zhuān)利權(quán)人J.ALBRECHT，他本人就是路跑的愛(ài)好者，經(jīng)常參加各種馬拉松賽事，同時(shí)他的專(zhuān)業(yè)是計(jì)算機(jī)，對(duì)芯片設(shè)計(jì)有一定的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。這提示了在跑步鞋專(zhuān)利設(shè)計(jì)中，一些個(gè)人憑借自己的路跑體會(huì)、設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)及對(duì)設(shè)計(jì)的興趣，進(jìn)行著跑步鞋專(zhuān)利的設(shè)計(jì)研究，他們是跑步鞋科技發(fā)展不可或缺的力量；因此，大型跑步鞋設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)也要關(guān)注某些個(gè)人的設(shè)計(jì)理念與思想。從核心技術(shù)分析，跑步鞋的電子產(chǎn)品占了6項(xiàng)，它們分別排名第1、3、5、6、9、18位。這些技術(shù)立足于跑步的科學(xué)性，對(duì)奔跑者在跑步過(guò)程中的跑步數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理、分析，最終通過(guò)終端反饋給跑者，讓他們根據(jù)自己的運(yùn)動(dòng)目的，調(diào)整跑步的步幅、步頻、腳掌落地姿勢(shì)等。其次，是以跑者足部健康為出發(fā)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，主要是立足于腳部的緩沖和穩(wěn)定方面，第2、4、7、10、13、14、19、20項(xiàng)都體現(xiàn)了這樣的理念，而其中的氣墊支撐裝置設(shè)計(jì)是許多品牌跑步鞋的基本技術(shù)之一。再次是出于美觀的設(shè)計(jì)理念，例如第12、15、16項(xiàng)，通過(guò)紡織工藝、鞋面材質(zhì)等來(lái)提高鞋的外觀美感。另外，還有從提高跑步效率理念出發(fā)，例如第8、11、17項(xiàng)，通過(guò)鞋底各部分銜接和槽孔的動(dòng)力傳輸，提高跑步速度。

3 結(jié)論

1）在1967—2016年的50年中，跑步鞋的專(zhuān)利研發(fā)數(shù)量一直呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，特別是近10年，每5年的跑步鞋專(zhuān)利發(fā)明基本上以1倍的增量在發(fā)展。跑步鞋專(zhuān)利涉及17個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，甚至有的跑步鞋專(zhuān)利設(shè)計(jì)包含了多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，表明了設(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)科的交叉融合。

2）高產(chǎn)的專(zhuān)利權(quán)人集中在美國(guó)、日本、中國(guó)、德國(guó)，其中美國(guó)的優(yōu)勢(shì)非常明顯，在專(zhuān)利權(quán)人合作方面，各大型集團(tuán)利用整體優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)集團(tuán)下子公司的合作，促進(jìn)本集團(tuán)在跑步鞋專(zhuān)利技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。高產(chǎn)發(fā)明人主要集中在美國(guó)、中國(guó)和德國(guó)，部分高產(chǎn)發(fā)明者之間會(huì)進(jìn)行不同程度的合作，其中耐克集團(tuán)的發(fā)明者組成了多個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)。另外，多數(shù)高產(chǎn)發(fā)明者供職于高產(chǎn)的知名公司，兩者之間互相促進(jìn)。

3）國(guó)際跑步鞋的專(zhuān)利熱點(diǎn)主題主要是鞋的排水裝置、彈性裝置、鞋環(huán)支撐、鞋面顏色變化、鞋各部分的連接、控制裝置等。在擁有核心技術(shù)國(guó)家方面，美國(guó)、德國(guó)、日本、比利時(shí)等國(guó)處于核心地位。核心技術(shù)以居于首位的可轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的電子芯片為代表，可穿戴系列電子設(shè)計(jì)在核心技術(shù)中占有很大比重，其次是以氣墊支撐為代表的足部緩沖和穩(wěn)定性設(shè)計(jì)，再次是外觀美感和提高跑速的相關(guān)設(shè)計(jì)。跑步鞋的設(shè)計(jì)主要是立足于健康的理念，從多學(xué)科知識(shí)體系進(jìn)行設(shè)計(jì)，借鑒當(dāng)代科技的發(fā)展成果，同時(shí)跑步鞋研發(fā)針對(duì)不同跑步者的需求，注重跑步鞋舒適度的同時(shí)，也加入了提高跑速和美觀、時(shí)尚的考量。

4）隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，企業(yè)和個(gè)人的研發(fā)水平提高，研發(fā)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)加強(qiáng)，我國(guó)跑步鞋專(zhuān)利研發(fā)已經(jīng)在國(guó)際上逐漸嶄露頭角，高產(chǎn)發(fā)明專(zhuān)利權(quán)人與高產(chǎn)發(fā)明人方面均占有一席之地，但同時(shí)我國(guó)在跑步鞋的核心科技方面還與美國(guó)、德國(guó)、日本等存在一定差距，有待進(jìn)一步提高。

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