摘 要：通過(guò)對(duì)CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)檢索，從專利時(shí)序分布、研究熱點(diǎn)與演化趨勢(shì)等方面分析落葉收集裝置研發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。結(jié)果表明，國(guó)內(nèi)關(guān)于落葉收集裝置的文獻(xiàn)數(shù)量總體呈指數(shù)型增長(zhǎng)，專利類型以實(shí)用新型最多，外觀設(shè)計(jì)最少；研究熱點(diǎn)以固定連接、收集箱出現(xiàn)頻率較高。申請(qǐng)專利涉及主要主題前10位占全部專利的22.35%，次要主題前10位占全部專利的44.69%。研究學(xué)科中建筑科學(xué)與工程最多，占全部授權(quán)專利的64.82%。專利前10名的省（市）申請(qǐng)授權(quán)的專利共450件，占全國(guó)總數(shù)的71.32%，這些?。ㄊ校┘仁俏覈?guó)綠地面積大?。ㄊ校彩俏覈?guó)經(jīng)濟(jì)大?。ㄊ校?，對(duì)原創(chuàng)性專利研發(fā)比較重視，科技投入較多，專利申報(bào)數(shù)量也相對(duì)較多。

關(guān)鍵詞：文獻(xiàn)計(jì)量； 落葉收集裝置； 專利

中圖分類號(hào)：G252.8""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A""" 文章編號(hào)：1002-204X（2023）02-0052-04

doi：10.3969/j.issn.1002-204x.2023.02.013

Analysis of the Current Status of Domestic Defoliation Collection Device Patents Based on Bibliometric

Wen Jinyu1， Zhang Penggang1， Wen Xuefei2*

（1.School of Energy and Power Engineering， Jiangsu University， Zhenjiang， Jiangsu 212013; 2.Institute of Forestry and Grassland Ecology， Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Yinchuan， Ningxia 750002）

Abstract To understand the patent technology development of leaf collection devices in China， the current situation and development trend of leaf collection devices are analyzed by searching and analyzing the CNKI database in terms of patent chronological distribution， research hotspots， and evolutionary trends.The results show that the overall number of domestic literature on defoliation collection has increased exponentially. The type of patent is the most with utility models and the least with designs. Research hotspots fixed connections，collection boxes appear more frequently. The top 10 patent applications involving major themes accounted for 22.35% of all patents，and the top 10 minor themes accounted for 44.69%. The research discipline with the most building science and engineering accounted for 64.82% of all granted patents. The top 10 provinces and cities in terms of patents applied for authorization of a total of 450 patents，accounting for 71.32% of the country. These provinces and cities are both large provinces and cities with large green areas and large economies in Chin，which attach more importance to original research and development，" invest more in science and technology， and file relatively more patents.

Key words Bibliometrics; Defoliation collection; Patent

近年來(lái)城市或景區(qū)樹(shù)木綠化的規(guī)模超速發(fā)展，每年季節(jié)性產(chǎn)生的大量落葉在自然環(huán)境中降解周期長(zhǎng)，影響城市的環(huán)境質(zhì)量[1-2]。清除和處理落葉污染已經(jīng)成為環(huán)衛(wèi)工人一項(xiàng)繁重的工作，也是環(huán)境保護(hù)行業(yè)中十分棘手的問(wèn)題之一[1-3]。落葉收集粉碎一體機(jī)主要是完成對(duì)路面上落葉的清掃，同時(shí)完成對(duì)落葉的篩選、粉碎和收集[4]。文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是一種統(tǒng)計(jì)分析文獻(xiàn)的方法，能夠多維度、客觀、定量地梳理學(xué)科研究的整體布局、學(xué)科優(yōu)勢(shì)、研究中心和優(yōu)勢(shì)團(tuán)隊(duì)，挖掘研究熱點(diǎn)[4-7]。因此，本文基于文獻(xiàn)計(jì)量分析落葉收集裝置專利情況，以期為落葉收集裝置的研發(fā)人員提供參考和借鑒。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

文獻(xiàn)計(jì)量數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)知網(wǎng)[4-8]，以落葉收集裝置為研究對(duì)象。在CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中以“主題=落葉收集”為檢索式，在檢索結(jié)果中選擇“專利”。最終確定631篇專利文獻(xiàn)，時(shí)間選取為1990年1月1日至2022年11月1日，下載的文獻(xiàn)保存為純文本文檔，為后續(xù)分析作準(zhǔn)備。

1.2 數(shù)據(jù)分析

該研究運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)研究方法，利用CNKI在線平臺(tái)對(duì)獲得的數(shù)據(jù)創(chuàng)建引文報(bào)告；通過(guò)CNKI中的計(jì)量可視化分析對(duì)研究?jī)?nèi)容、熱點(diǎn)及其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深度剖析。從專利產(chǎn)出數(shù)量、時(shí)間、作者、地區(qū)和研究主題等方面對(duì)檢索到的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[4-8]；利用Microsoft Excel 2016軟件繪制專利數(shù)量變化趨勢(shì)圖[4-8]。

2 結(jié)果與分析

2.1 落葉收集專利時(shí)序分布

通過(guò)對(duì)CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索，共獲得1990—2022年有關(guān)落葉收集的研究文獻(xiàn)631篇，年均發(fā)表量為20.7篇，國(guó)內(nèi)關(guān)于落葉收集專利的數(shù)量總體呈指數(shù)型增長(zhǎng)（y=4 E-201 e0.2303 x，R2=0.709 6）（圖1）。其中：國(guó)內(nèi)關(guān)于落葉裝置專利的申請(qǐng)始于1993年，是由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院李伯珩、尹文慶、薛國(guó)榮等人申報(bào)授權(quán)的實(shí)用新型專利——梧桐落葉收集機(jī)（授權(quán)公開(kāi)號(hào)CN2134421）。1993—2013年，國(guó)內(nèi)的落葉收集專利量一直維持在10件以內(nèi)；2014—2021年逐步從10件增長(zhǎng)到138件，8年間呈現(xiàn)較為迅猛的專利申請(qǐng)趨勢(shì)?！吨腥A人民共和國(guó)專利法》自1985年4月1日頒布實(shí)施以來(lái)，歷經(jīng)1992年、2000年、2008年和2018年的4次修訂，在鼓勵(lì)發(fā)明創(chuàng)造、保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)、促進(jìn)科技進(jìn)步、激勵(lì)自主創(chuàng)新等方面發(fā)揮了重要作用[9]。國(guó)內(nèi)落葉裝置專利申請(qǐng)表明落葉收集裝置的研發(fā)工作是積極響應(yīng)國(guó)家相關(guān)政策法規(guī)、順應(yīng)國(guó)際化潮流的科技創(chuàng)新，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作用重大。

2.2 落葉收集裝置專利的主要主題和次要主題

主題詞是專利作者用于表達(dá)專利主題內(nèi)容的標(biāo)識(shí)詞，能直觀地表述專利的主題，使文獻(xiàn)查閱者在看專利的正文之前便能知道專利的主題[5]。主題詞可以準(zhǔn)確地表達(dá)專利開(kāi)發(fā)研究的主旨，統(tǒng)計(jì)和分析關(guān)鍵詞可以把握某一領(lǐng)域研究熱點(diǎn)及未來(lái)研究方向。通過(guò)對(duì)關(guān)鍵詞的分析，可以全面把握該學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)過(guò)程，了解專利所要表述的主要內(nèi)容并反映該領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)[10-11]。

通過(guò)對(duì)落葉收集裝置專利主題頻率的分析（表1）可以看出，所有專利文獻(xiàn)中涉及的主要主題有15個(gè)，出現(xiàn)頻次較高的前10位主題詞共141件，占全部專利的22.35%，依次為收集處理（26件）、園林綠化（22件）、清理裝置（22件）、清掃裝置（21件）、清掃機(jī)（11件）、固定連接（10件）、粉碎裝置（8件）、枯枝落葉（7件）、收集器（7件）、手扶式（7件）。涉及的次要主題有19個(gè)，次要主題排名前10位的共282件，占全部專利的44.69%，依次為固定連接（81件）、收集箱（54件）、從動(dòng)齒輪（30件）、固定板（25件）、驅(qū)動(dòng)電機(jī)（20件）、出料口（18件）、傳送帶（15件）、伸縮桿（15件）、吹風(fēng)機(jī)（12件）、支撐桿（12件）。高頻次關(guān)鍵詞代表著該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[12-13]，高頻次關(guān)鍵詞與其他關(guān)鍵詞之間聯(lián)系越多則具有更大的中心度，關(guān)鍵詞中心度可以識(shí)別并跟蹤研究對(duì)象發(fā)展過(guò)程中核心主題的變化趨勢(shì)[14]，通過(guò)共現(xiàn)矩陣分析，固定連接、收集箱、固定板、驅(qū)動(dòng)電機(jī)關(guān)鍵主題關(guān)聯(lián)出現(xiàn)頻率較高，表明落葉收集裝置研發(fā)的關(guān)鍵元素分布、內(nèi)容及頻次。

2.3 落葉收集裝置專利涉及的學(xué)科

從落葉收集裝置專利研究學(xué)科分布（表2）來(lái)看，落葉收集專利共涉及20個(gè)學(xué)科。其中：學(xué)科分類前10位中，建筑科學(xué)與工程最多，為409件，占全部授權(quán)專利的64.82%；其次是農(nóng)業(yè)工程，為43件，占授權(quán)專利總數(shù)的6.81%；并列第三是園藝、輕工業(yè)手工業(yè)，均為34件，占授權(quán)專利總數(shù)的5.39%；第五是有機(jī)化工，為32件，占授權(quán)專利總數(shù)的5.07%；其他依次為林業(yè)（4.44%）、環(huán)境科學(xué)與資源利用（3.01%）、水利水電工程（1.90%）、無(wú)機(jī)化工（1.27%）、工業(yè)通用技術(shù)及設(shè)備（1.11%）。有學(xué)者認(rèn)為，對(duì)于交叉學(xué)科的研究有助于補(bǔ)足單一學(xué)科的局限性[15]。因此，未來(lái)有關(guān)落葉收集裝置的研發(fā)應(yīng)注重多學(xué)科交叉研究，這在科研中是較為適用的行為模式之一[16]。

2.4 落葉收集裝置的專利數(shù)量、地區(qū)分布及經(jīng)濟(jì)綠地情況

從表3可以看出，落葉收集裝置專利數(shù)量排名前10位的?。ㄊ校＠麛?shù)量共計(jì)為450件，占全國(guó)總數(shù)的72.46%。落葉收集裝置專利數(shù)量排名前10位的來(lái)源區(qū)域主要集中在浙江?。?3.63%）、山東?。?2.20%）、廣東?。?.03%）、江蘇?。?.24%）、安徽?。?.50%）、河南?。?.55%）、北京市（4.91%）、福建?。?.28%）、河北?。?.49%）、四川?。?.49%）。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局2021年統(tǒng)計(jì)年鑒（http：//www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/）數(shù)據(jù)，專利數(shù)量前10位?。ㄊ校┑膱@林面積為191.258 8萬(wàn)hm2，占全國(guó)園林總面積的57.74%，相應(yīng)的綠地環(huán)境衛(wèi)生對(duì)落葉裝置的需求性也較高。專利數(shù)量前10位的?。ㄊ校〨DP占全國(guó)總量的60.44%，對(duì)原創(chuàng)性研發(fā)比較重視，對(duì)科技的投入比較多，專利的申報(bào)數(shù)量相對(duì)也較多。

2.5 落葉收集裝置專利的類型分布

由圖2可以看出，落葉收集裝置專利類型以實(shí)用新型最多，為333件，占52.77%；發(fā)明公開(kāi)為239件，占37.88%；發(fā)明授權(quán)為54件，占8.56%；外觀設(shè)計(jì)為5件，占1.09%。

3 結(jié)論與討論

目前，落葉收集裝置的研究進(jìn)展快速，但缺乏系統(tǒng)全面的多層次分析。從文獻(xiàn)大數(shù)據(jù)中提取能反映落葉收集研究變遷的關(guān)鍵知識(shí)信息并加以系統(tǒng)分析，對(duì)研究人員從整體把握我國(guó)落葉收集研究的發(fā)展態(tài)勢(shì)和演化規(guī)律具有重要意義。根據(jù)計(jì)量特征分析，國(guó)內(nèi)落葉收集裝置專利數(shù)量整體呈上升趨勢(shì)；專利類型分布失衡，發(fā)明專利數(shù)量少；專利集中分布于沿海發(fā)達(dá)地區(qū)及經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)?。ㄊ校?；專利研發(fā)涉及的技術(shù)領(lǐng)域相對(duì)集中。落葉收集研究在中國(guó)起步較晚，但發(fā)展迅速，研究學(xué)者多，研究方向豐富但分散。

我國(guó)城市園林面積會(huì)逐漸增多，徹底清除落葉，不僅給環(huán)衛(wèi)工人帶來(lái)很大工作量，也會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定污染[17]。因此，要提高我國(guó)落葉收集裝置研發(fā)的整體水平，就必須根據(jù)市場(chǎng)需求逐步研究開(kāi)發(fā)出性能先進(jìn)、可靠性高、符合我國(guó)基本國(guó)情的落葉收集裝置[18]。隨著科技的發(fā)展和生活水平的提高，落葉收集裝置不僅要能清理落葉，還要在環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、功能等多方面有更高的要求。

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