煙草及煙草制品的測試與檢測類專利分析

朱智志，孟慶華，于川芳，邱紀青，鄭 路，洪群業

1.河南中煙工業有限責任公司技術中心，鄭州市隴海東路72號 450000

2.中國煙草總公司鄭州煙草研究院，鄭州高新技術產業開發區楓楊街2號 450001

煙草及煙草制品的測試與檢測類專利分析

朱智志1，孟慶華*2，于川芳2，邱紀青2，鄭 路2，洪群業2

1.河南中煙工業有限責任公司技術中心，鄭州市隴海東路72號 450000

2.中國煙草總公司鄭州煙草研究院，鄭州高新技術產業開發區楓楊街2號 450001

對國家知識產權局網站公開的1985—2013年申請的1 963件煙草檢測測試類（IPC分類中的G01）發明專利和實用新型專利進行了統計分析。結果表明：①2005—2013年，G01類專利申請總量持續快速上升，其中發明專利數量顯著增多；職務發明數量增加，所占比例也逐漸增大；煙草行業各企業的G01類專利申請量不斷增加，其中鄭州煙草研究院（簡稱鄭州院）、云南中煙工業有限責任公司（簡稱云南中煙）、廣東中煙、上海煙草集團等單位的申請總量較多；②1 963件專利共有3 885名發明設計人，平均每件專利有6.0個發明人。廣東中煙的孔浩輝、國家煙草質量監督檢驗中心的胡清源、鄭州院的謝復煒等參與申請的件數較多，孔浩輝、鄭州院的李斌、江蘇中煙的廖惠云、云南中煙的魏玉玲等作為第一發明設計人的申請數量較多；③借助于材料的化學或物理性質對煙草及煙草制品進行測試或分析（G01N）的數量最多，幾何量測量（G01B）、質量測量（G01G、G01F）也是持續的熱點；④G01類專利主要涉及化學指標和物理指標的檢測，分別占41.72%和25.71%。隨著分析檢測技術的研發和應用，今后一段時期內，G01類專利的申請量將持續上升，逐漸覆蓋G01的各小類，可能形成新的技術發展路徑。

煙草；煙草制品；專利；檢測；測試

煙草及煙草制品的質量通常通過原輔材料及成品的物理指標和化學指標綜合反映，而物理指標及化學指標的檢測與測量除部分采用直接的方式外，更多地利用力學、光學、電磁學、微波等原理及手段間接檢測。自1985年以來，國內外煙草企業和非煙草企業及國內個人陸續向國家知識產權局申請了涉及煙草的發明專利和實用新型專利。隨著行業及各企業技術投入的不斷加大，相關專利申請量明顯增加。這些專利不僅有儀器裝置類，也包括了分析方法和檢測方法，涉及農業、工藝、化學、香精香料、原輔材料等各個方面。經初步統計結果表明，“檢測、測試”類專利是近年來專利申請的熱點之一。因此，有必要對煙草及煙草制品“檢測、測試”類專利文獻進行定量及定性分析，從而找出其中的重要申請人和發明設計人、技術研究周期和發展路徑、申請人相關科技活動的強度及效果，并預測發展趨勢。

1 檢測與測試類專利申請統計

國際專利分類（International Patent Classification，縮寫為 IPC）是根據1971年簽訂的《國際專利分類斯特拉斯堡協定》［1］編制的，是國際通用的專利文獻分類和檢索工具，目前使用的是2015版［2］。通常，專利審查部門在發明專利公開或實用新型專利授權時對專利進行IPC分類。“檢測、測試”類專利在IPC分類的G部（物理）G01大類（檢測、測試）的各小類中［2］（表 1）。

1.1 專利申請趨勢與整體情況

本研究中所述的G01類專利是指在國家知識產權局申請的中國專利，包括發明和實用新型兩種。截止到2014年12月31日，在國家知識產權局網站上可檢索到的、申請日在2013年12月31日前，涉及煙草的G01類專利的申請量為1 963件，申請人包括國內外個人和企業。各年度的G01類專利申請總量及發明與實用新型的分布情況見表2。

表1 IPC分類中G01大類中各小類及內容

從各年度申請的專利數量趨勢看，G01類專利申請大致分為幾個階段：1985—1989年，處于萌芽狀態；1990—2004年，處于慢速發展階段；2005年后，進入快速發展階段。

涉及G01類的發明和實用新型專利共1 963件，其中，發明專利申請數量∶實用新型專利申請數量=1.65∶1，說明發明專利申請占優。2003年前，煙草檢測測試類專利申請以實用新型為主；2004—2013年，發明專利申請占主導地位。

1.2 技術生命周期分析及主要申請人分析

通過技術生命周期分析，統計各申請人在檢測測試類專利的持續產出，找出主要申請人。

1.2.1 技術生命周期分析

根據檢索和統計結果，國外未有個人申請中國的煙草G01類專利。因此，將專利申請人分為國內非職務發明、國內職務發明、國外企業在華職務發明申請3類。1985—2013年，3類申請人的煙草G01類專利申請情況見表3。

表2 國家知識產權局已公開的1985—2013年煙草G01類發明專利和實用新型專利的申請數量① （件）

表3 申請人及專利申請數量分類統計結果

根據表2的統計結果及各年度申請人情況，繪制出煙草及煙草制品G01類專利技術生命周期曲線（圖1），初步判斷煙草G01類專利的技術發展軌跡：1990年前，專利數量很少（年均為0.8件），專利申請人以國內個人為主；1990—2004年，專利申請量較少（年均為6.5件），國外企業、國內個人、國內企業逐漸申請；2005—2013年，專利申請量迅速上升（年均為206.9件），國內煙草各企業的職務發明數量快速增加。

圖1 1985—2013年煙草及煙草制品G01類專利的技術生命周期曲線

由圖1的技術生命周期曲線可知：①自2002年起，G01類專利的申請人數量和專利申請數量整體上呈現持續增加的趨勢。尤其是2005年后，G01類專利申請數量迅速增加。原因可能是：隨著國家知識產權戰略的提出，各省市區也陸續提出了知識產權規劃，煙草行業制定和實施了《煙草行業知識產權發展戰略》，各企業知識產權意識明顯加強；企業專利管理逐步加強，相關管理制度更加完善；企業員工知識產權意識明顯提高，職務成果概念和理念更加堅固；技術成果經相應的法律認定后，具有更好的穩定性，更利于今后的技術擴散。②在2008—2010年期間，G01類專利申請數量處于徘徊期，發明專利和實用新型專利申請數量的變化趨勢相似，說明在該時期G01類專利研發可能遇到某些技術瓶頸。而2007—2011年煙草專利申請總量處于持續上升階段，且申請量逐年增加500件以上。進一步分析可知，從2008年下半年至2009年上半年，各企業專利申請的內容更多側重于煙用包裝材料、煙用添加劑及濾棒（嘴）、煙草農業、其他通用技術等；2009年下半年至2010年底，各企業加強了在檢測測試分析方面的研發，專利申請量恢復到2008年的水平。

1.2.2 行業部分企業G01類專利申請情況

煙草及煙草制品G01類專利的申請人中，除我國煙草行業各企業（包括煙草生產、煙草商業、煙機、濾嘴濾棒纖維、復烤、薄片、煙用紙業、香精香料企業以及煙草科研機構）外，另有10家國外公司、35所國內大學、79個國內個人、120家國內其他企事業申請了相關專利。1985—2005年的G01類專利申請只有129件；2006—2013年的G01類專利申請共有1 834件。

對2006—2013年度專利申請人進行統計的結果表明，專利申請數量超過30件的申請人共有14個（圖2）。2006—2013年各年度14家單位G01類專利申請情況見圖3。鄭州煙草研究院（以下簡稱鄭州院）申請量為307件，云南中煙工業有限責任公司（以下簡稱云南中煙）為268件。鄭州院、云南中煙、廣東中煙工業有限責任公司（廣東中煙）、上海煙草集團、湖北中煙工業有限責任公司（湖北中煙）、湖南中工業有限責任公司（湖南中煙）、川渝中煙工業有限責任公司（川渝中煙）等各年度均有穩定數量的專利申請；福建中煙工業有限責任公司（福建中煙）、浙江中煙工業有限責任公司（浙江中煙）、江蘇中煙工業有限責任公司（江蘇中煙）、河南中煙工業有限責任公司（河南中煙）、貴州省煙草科學研究院（簡稱貴州煙科院）等在最近幾年的專利申請量有較大提高。

對行業各企業G01專利申請分析表明，我國煙草行業科研機構持續加強了相關研究，創新能力穩步提升，如鄭州院、國家煙草質量監督檢驗中心（簡稱質檢中心）、貴州煙科院等；工業企業已成為煙草行業發明專利申請的主力軍，其自主創新能力得到有效提升，如云南中煙、廣東中煙、上海煙草集團、湖北中煙等；煙草商業企業、煙機企業及相關企業的自主創新能力與知識產權意識明顯提高，申請專利數量逐年增加，如重慶市煙草公司等。

1.2.3 1985—2013年G01類專利申請量前三位統計

1985—2013年，煙草G01類專利申請量排序前三的申請人及申請數量見表4。2005年之前，國外企業在中國申請的G01類專利數量相對占優。在知識產權意識得到強化后，國內煙草工業企業將專利作為科技產出的重要形式之一。隨著我國煙草企業逐漸加大科技投入，專利申請數量不斷增長。2006年之后，國內煙草工業企業逐漸成為G01專利申請的主力。自2006年起，排序前三的申請人的G01類專利申請量不斷上升，同時占當年G01專利總申請量的百分比整體呈逐步下降的趨勢。這一現象說明：國內各煙草企業普遍注重科技活動中專利的持續產出，更加注重科技活動的專利保護。

1.3 發明設計人分析

1.3.1 參與專利申請情況

1985—2013年煙草及煙草制品G01類共有1 963件發明和實用新型專利申請，其中有3件要求不公開發明設計人姓名，其余1 960件專利共出現發明設計人11 829人次，即每件專利有6.0人參與（重名的發明設計人單獨統計）；1 960件專利共有3 885名發明設計人，每個發明設計人參與專利申請的平均數為3.0件。

圖2 2006—2013年G01類專利申請總量超過30件的申請人及其申請量

圖3 2006—2013年G01類專利申請總量超過30件的申請人各年度的專利申請量

表4 1985—2013年G01類專利申請量排序前三的申請人及其申請數量①

1985—2013年煙草及煙草制品G01類專利申請量超過30件的發明設計人有22人（圖4）。其中，廣東中煙的孔浩輝、質檢中心的胡清源、鄭州院的謝復煒參與專利數量分別為81、76、65件。

1.3.2 第一發明設計人情況

對煙草及煙草制品G01類專利的第一發明設計人進行統計，申請件數超過10件的共15人（圖5）。孔浩輝居國內職務發明中第一發明設計人數量之首，邸生才是國內個人申請中第一發明設計人出現最多的。

孔浩輝共參與81件專利的研發，其中73件為第一發明設計人。其研究內容主要涉及卷煙煙氣的熱裂解分析及揮發性和半揮發性成分分析、深度抽吸模式下煙氣有害成分釋放量及煙草中蛋白質和非蛋白質含氮量的測定、濾棒添加劑中揮發性有機物的定量檢測、煙用香精的色譜分析及品質檢測等。

圖4 參與G01專利申請數量超過30件的發明設計人及其申請量

圖5 G01類專利申請數量超過10件的第一發明設計人及其申請量

邸生才共參與12件專利的研發，其中11件為第一發明設計人。研究內容主要涉及輻射測量煙絲填充值和煙包密度、成品煙箱缺條或條煙缺包，煙箱內片煙結塊和片煙密度偏差率檢測等。

2 1985—2013年專利涉及的技術領域和內容分析

2.1 專利涉及的技術領域和內容統計分析

從技術領域和內容分析，G01類專利涉及煙草農業（育種育苗、氣候土壤、病蟲害防治、采收調制、基因技術等）、材料（濾材、油墨、各種制劑、膠等）、包裝（紙品、薄膜、拉線等）、通用技術（定量、輸送、貯存、計量、分離、除雜、自控、水電氣暖、空調、蒸汽、環境）、煙草及煙草制品在線或離線的物理指標和化學指標等（表5）。統計結果表明：涉及煙草及煙草制品的化學指標檢測專利最多，其次是物理指標檢測。

表5 G01類專利技術分布情況

2.2 各小類的專利申請數量分布統計分析

對煙草及煙草制品G01類專利按其小類分布情況進行統計，除表1所列的G01Q和G01T外均有涉及，尤其G01N類的專利申請數量最多，占79.16%（表6）。

從表6及近10年G01類的各小類專利申請量的統計數據可知：G01N類屬于檢測測試類專利研究的焦點，表明煙草及煙草制品的研究需要借助于煙草及材料的化學或物理性質來測試或分析，相關技術的穩定性和成熟度較好，相關的儀器和檢測裝置比較成熟，結合煙草的特性進行相應的改進或拓展（包括方法和裝置），該類專利的申請數量最多；G01B、G01G是持續的熱點，表明在幾何量測量及質量計量方面的技術穩定；隨著科技活動的深入和科技發展的突破，涉及煙葉物理特性及物理加工特性的G01K、G01F、G01D成為近幾年新的發展領域，G01J、G01L、G01M、G01P和G01R等也逐步成為受關注的領域。

表6 G01類專利在各小類中的分布情況

2.3 鄭州院“檢測測試”類專利簡析

G01類是鄭州院專利申請的主要領域：1985—2013年鄭州院G01類發明專利和實用新型專利共申請307件，占鄭州院統計時段的全部專利數量的42.70%。

2.3.1 專利申請趨勢

鄭州院1985—2013年G01類專利申請的統計結果見表7。由表7可知，發明與實用新型專利申請數量的比例為2.61∶1。對比表2中的數據，鄭州院G01類發明專利申請更多。

表7 1985—2013年鄭州院G01類專利申請量

2.3.2 技術分類分析

對鄭州院307件G01類專利申請按IPC小類分組統計（表8）。與表6相比較，鄭州院在G01N小類的專利技術研究方面更具相對優勢。進一步對鄭州院G01類專利中屬于煙草化學指標的專利進行統計，可以看出其主要研究對象包括：①煙葉、煙支、煙絲、再造煙葉；②主流煙氣、側流煙氣；③各種添加劑、香料評價、安全性評價；④紙品、膠、膜、墨、濾材等材料；⑤檢測儀器的研制與改進等。分析鄭州院各年度G01類化學指標的專利，針對各年度專利申請時關鍵詞出現的頻度，結合鄭州院近年來正式發表的相關科技論文［3-15］，可以找出專利相關技術研究的路徑。

表8 1985—2013年鄭州院G01類專利的各小類分布狀況

3 結論及建議

①煙草及煙草制品G01類專利申請量將繼續增加。隨著行業基礎研究和應用研究的深入，今后一段時期內，行業各企業將繼續加大在相關技術研究方面的投入，G01類專利的申請數量將持續上升。②煙草及煙草制品G01類專利涉及的技術面更廣。隨著科技的進步，借助于已公開的專利技術方案及特征，技術人員解決問題的思路和具體措施不斷拓展，技術路徑不斷得以延伸，檢測與測試類專利將會更多地涉及G01類的各小類。③在專利技術研發過程中，企業將會加大合作力度，共同解決技術難題，實現關鍵技術的突破。不僅僅是行業各企業間的合作，可能有更多行業外企業參與。④各企業研發團隊將會帶動一批年輕的科技人員，對已有的技術路線進行深化或拓展，甚至形成新的技術發展路徑。

［1］ 國家知識產權局.國際專利分類斯特拉斯堡協定［EB/OL］.（2007-03-30）［2015-08-12］.http：//www.sipo.gov.cn/zcfg/flfg/zl/gjty/200804/t20080415_378156.html.

［2］ 國家知識產權局.國際專利分類表（2015版）［EB/OL］.（2015-02-02）［2015-08-12］.http：//www.sipo.gov.cn/wxfw/zlwxxxggfw/zsyd/bzyfl/gjzlfl/201502/t20150202_1070536.html.

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Analysis of Patents Related to Detection and Test of Tobacco and Tobacco Products

ZHU Zhizhi1,MENG Qinghua*2,YU Chuanfang2,QIU Jiqing2,ZHENG Lu2,and HONG Qunye2
1.Technology Center,China Tobacco Henan Industrial Co.,Ltd.,Zhengzhou 450000,China
2.Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC,Zhengzhou 450001,China

Total of 1 963 patents(including invention patents and utility model patent)related to detection and test of tobacco and tobacco products were analyzed,which were applied during 1985 to 2013 and publicized by State Intellectual Property Office,all of them belonged to G01 in IPC(International Patent Classification).The results showed that:1)The total number of G01 patent applications raised rapidly during 2005 to 2013,significantly the number of invention patents.The number and proportion of occupational invention patents rose gradually.The G01 patents applied by tobacco enterprises increased continuously,notably by the Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC(ZTRI),China Tobacco Yunnan Industrial Company Limited,China Tobacco Guangdong Industrial Company Limited,and Shanghai TobaccoGroup Company Limited,among others.2)3 885 inventors involved in the 1 963 patents with the average of 6.0 inventors per patent.The inventors involved in more patents included Kong Haohui(China Tobacco Guangdong Industrial Company Limited),Hu Qingyuan(China National Tobacco Quality Supervision&Test Center)and Xie Fuwei(ZTRI).The frequent first inventors included Kong Haohui,Li Bin(ZTRI),Liao Huiyun(China Tobacco Jiangsu Industrial Company Limited)and Wei Yuling(China Tobacco Yunnan Industrial Company Limited).3)The majority of G01 patents related to chemical or physical testing or analyzing(G01N);and those related to geometrical quantity measurement(G01B),quality measurement(G01G,G01F)of tobacco and tobacco products were the next.4)G01 patents mainly involved the detection of chemical and physical indices,which accounted for 41.72%and 25.71%,respectively.With the development of detection and analysis techniques,G01 patent applications will continuously increase and gradually cover all sub-categories,possibly,become a new technical development path.

Tobacco;Tobacco product;Patent;Detection;Test

O621.3

B

1002-0861（2015）12-0059-07

10.16135/j.issn1002-0861.20151210

2015-01-28

2015-08-13

河南中煙工業有限責任公司科技計劃資助項目“專利分析評價體系的研究與應用”（ZW2015013）。

朱智志（1972—），碩士，高級工程師，主要從事科技管理工作。E-mail:13938555816@126.com；*

孟慶華，E-mail:mengqh@ztri.com.cn

朱智志，孟慶華，于川芳，等.煙草及煙草制品的測試與檢測類專利分析［J］.煙草科技，2015，48（12）：59-65.ZHU Zhizhi,MENG Qinghua,YU Chuanfang,et al.Analysis of patents related to detection and test of tobacco and tobacco products[J].Tobacco Science&Technology,2015,48(12):59-65.

責任編輯 茹呈杰