防彈頭盔國(guó)外專(zhuān)利申請(qǐng)整體狀況

俞舟燕 劉開(kāi)

摘要：防彈頭盔作為戰(zhàn)場(chǎng)上的必備武器，各國(guó)均爭(zhēng)相研究，了解國(guó)外的專(zhuān)利申請(qǐng)情況有助于國(guó)內(nèi)防彈頭盔技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：防彈;頭盔;國(guó)外;專(zhuān)利

前言

本文主要對(duì)1971年后的防彈頭盔的國(guó)外專(zhuān)利申請(qǐng)狀況的趨勢(shì)以及國(guó)外專(zhuān)利重要申請(qǐng)人進(jìn)行分析，從中得到相關(guān)的防彈頭盔技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，以及各階段專(zhuān)利申請(qǐng)國(guó)家分布和主要申請(qǐng)人分布。

一、國(guó)外專(zhuān)利申請(qǐng)趨勢(shì)

圖1示出了防彈頭盔國(guó)外專(zhuān)利申請(qǐng)趨勢(shì)，大致可以分為四個(gè)時(shí)期，各時(shí)期劃分以申請(qǐng)量增長(zhǎng)率的變化為標(biāo)準(zhǔn)。

（1）萌芽期（1975年之前）

從圖1中可以看出，從1971年至1975年之間，申請(qǐng)量極少，這也是因?yàn)椴牧习l(fā)展未跟上，人們關(guān)注點(diǎn)還在頭盔結(jié)構(gòu)和多功能角度上，至于頭盔的安全防彈性能等技術(shù)分支還處在萌芽階段。在DWPI數(shù)據(jù)庫(kù)收錄的專(zhuān)利范圍內(nèi)，1971年開(kāi)始出現(xiàn)關(guān)于防彈頭盔的專(zhuān)利申請(qǐng)，該申請(qǐng)由加拿大申請(qǐng)人GENTEX公司申請(qǐng)。在此時(shí)期內(nèi)，專(zhuān)利申請(qǐng)量基本集中在英國(guó)、加拿大以及美國(guó)等國(guó)家。另外，美國(guó)開(kāi)始出現(xiàn)關(guān)于防彈頭盔的專(zhuān)利申請(qǐng)，也說(shuō)明防彈頭盔領(lǐng)域強(qiáng)國(guó)的美國(guó)在早期就開(kāi)始關(guān)注防彈頭盔技術(shù)領(lǐng)域，這也從一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)了美國(guó)防彈頭盔基礎(chǔ)強(qiáng)大，技術(shù)發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，有較深的歷史文化底蘊(yùn)。

（2）平穩(wěn)增長(zhǎng)期（1976-1995年）

從圖1可見(jiàn)，從1976年開(kāi)始，關(guān)于防彈頭盔的專(zhuān)利每年的申請(qǐng)量明顯比1975年之前的申請(qǐng)量多，專(zhuān)利申請(qǐng)量的發(fā)展總體趨勢(shì)趨于平穩(wěn)增長(zhǎng)。

圖2示出了1976-1995年平穩(wěn)增長(zhǎng)期申請(qǐng)量國(guó)別分布，從圖中可以看出，該時(shí)期內(nèi)專(zhuān)利申請(qǐng)量分布的國(guó)家地區(qū)相較之前大幅度增加，其中歐洲地區(qū)以德國(guó)的申請(qǐng)量居首，隨后是法國(guó)和英國(guó)。這也從側(cè)面說(shuō)明這個(gè)時(shí)期內(nèi)，美國(guó)、日本和法國(guó)的防彈頭盔技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展迅猛，雖然各自的申請(qǐng)量沒(méi)有超過(guò)德國(guó)，但是美國(guó)的申請(qǐng)量已接近德國(guó)，德國(guó)的專(zhuān)利申請(qǐng)量在1989-1994年之間申請(qǐng)量逐漸下降。這也從側(cè)面反映了德國(guó)關(guān)于防彈頭盔的技術(shù)發(fā)展以趨于穩(wěn)定或者趨于成熟。

（3）快速增長(zhǎng)期（1996-2010年）

由圖3中可以看出，在1996-2010年之間，關(guān)于防彈頭盔的申請(qǐng)量呈現(xiàn)跨越式增長(zhǎng)，可謂是防彈頭盔技術(shù)發(fā)展的黃金時(shí)期。尤其以2002-2008年的增長(zhǎng)勢(shì)頭最為迅猛，申請(qǐng)量大幅度增加，這也是防彈頭盔在這段時(shí)間迅猛發(fā)展的一個(gè)側(cè)面寫(xiě)照，說(shuō)明市場(chǎng)對(duì)于防彈頭盔的需求急劇增加，對(duì)于這方面的技術(shù)關(guān)注度也急劇的提升，才會(huì)出現(xiàn)了量的飛躍。在2002-2010年間，經(jīng)過(guò)量的飛躍之后，申請(qǐng)量增長(zhǎng)趨勢(shì)趨于緩和，并有所下降。之后在2010年之間又出現(xiàn)了量的提升。

圖3示出了1996-2010年快速增長(zhǎng)期申請(qǐng)量國(guó)別分布，這段時(shí)期內(nèi)，德國(guó)申請(qǐng)量趨于穩(wěn)定，美國(guó)申請(qǐng)量持續(xù)增長(zhǎng)，技術(shù)發(fā)展成熟度也較高，儼然成為防彈頭盔領(lǐng)域領(lǐng)頭，日本在的申請(qǐng)量較低。蘇軍在上世紀(jì)80年代也開(kāi)始研究新式頭盔，由于美歐北約對(duì)前蘇聯(lián)/俄羅斯在芳綸纖維材料技術(shù)上的封鎖，早期研制出的6B14等型號(hào)，都是對(duì)老式SSh-68的改進(jìn)，性能并沒(méi)有質(zhì)的飛躍，所以都無(wú)疾而終。90年代末，俄羅斯的芳綸纖維技術(shù)終于取得突破，研制出第一頂復(fù)合材料頭盔6B7，俄國(guó)的申請(qǐng)量，因此俄國(guó)在1998-2008均有穩(wěn)定的申請(qǐng)量，另外韓國(guó)在2007-2009年之間的申請(qǐng)量也急劇增多。

防彈頭盔領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量數(shù)量從2011年開(kāi)始呈現(xiàn)下滑趨勢(shì)，防彈頭盔技術(shù)發(fā)展也到了其成熟期，申請(qǐng)量逐漸下降，主要原因是：防彈頭盔的改進(jìn)除了宏觀結(jié)構(gòu)上的提升，就是微觀材料結(jié)構(gòu)和材料種類(lèi)選擇的改進(jìn)，現(xiàn)今頭盔的宏觀結(jié)構(gòu)發(fā)展已經(jīng)較為成熟，無(wú)非是固定連接裝置和多插口擴(kuò)展以使頭盔達(dá)到多功能的技術(shù)效果;隨著材料技術(shù)的不斷成熟，不同防彈材料間的層疊結(jié)構(gòu)或工藝使防彈頭盔不僅防彈且輕便，防彈頭盔技術(shù)人員的關(guān)注點(diǎn)已經(jīng)從對(duì)防彈頭盔本身的改進(jìn)更多的轉(zhuǎn)向了其他智能安全系統(tǒng)的研發(fā);這一時(shí)期主要的申請(qǐng)國(guó)家以美國(guó)和韓國(guó)為主，德國(guó)與日本、英國(guó)的申請(qǐng)量均較少（參見(jiàn)圖5）。

二、國(guó)外專(zhuān)利申請(qǐng)重要申請(qǐng)人分析

本小節(jié)從國(guó)外專(zhuān)利申請(qǐng)重要申請(qǐng)人方面對(duì)國(guó)外相關(guān)防彈頭盔領(lǐng)域的專(zhuān)利申請(qǐng)做進(jìn)一步分析，主要考慮申請(qǐng)人歷年（1971年至2014年）的申請(qǐng)總量，按照申請(qǐng)總量進(jìn)行排名，取前8名。

由此可以看出，排在前8名的申請(qǐng)人集中在美國(guó)、德國(guó)和日本三個(gè)國(guó)家。前三名被美德日三個(gè)國(guó)家的申請(qǐng)人占據(jù)，也說(shuō)明這三個(gè)國(guó)家的防彈頭盔技術(shù)發(fā)展水平較為先進(jìn)。

三、國(guó)外專(zhuān)利申請(qǐng)重要技術(shù)分支總體趨勢(shì)

由于防彈頭盔所具有的功能技術(shù)分支是本文的研究重點(diǎn)，因此，以下從國(guó)外專(zhuān)利申請(qǐng)中關(guān)于各個(gè)功能分支的申請(qǐng)量來(lái)研究各個(gè)技術(shù)分支的總體申請(qǐng)趨勢(shì)。

（1）材料分支

防彈頭盔不僅需要有較好的防彈功能，也得使穿戴著舒適即要求輕便，因此在材料上予以改進(jìn)是本領(lǐng)域技術(shù)人員的熱門(mén)研究方向，從圖9示出的各重要技術(shù)分支總體申請(qǐng)趨勢(shì)圖可以看出，材料技術(shù)在1971年便有相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)，并且在1971-2004年之間一直保持有穩(wěn)定的申請(qǐng)量，在2004年之后的申請(qǐng)量增長(zhǎng)迅速，增長(zhǎng)幅度較高。該技術(shù)分支的申請(qǐng)趨勢(shì)總體趨于平穩(wěn)上升，所跨周期較長(zhǎng)。說(shuō)明國(guó)外關(guān)于防彈頭盔技術(shù)材料分支的研究很早就已經(jīng)開(kāi)始，并且一直延續(xù)至今，申請(qǐng)量均保有一定量，同時(shí)也說(shuō)明材料技術(shù)一直以來(lái)是人們研究的重點(diǎn)技術(shù)，也是一直以來(lái)未能很好克服的技術(shù)問(wèn)題。

（2）多功能智能化技術(shù)分支

隨著夜視、激光、光學(xué)和新材料等技術(shù)的廣泛運(yùn)用，現(xiàn)在的頭盔已成為士兵的“外腦”。頭盔殼作為一個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)，用以安裝通信裝置、聽(tīng)力增強(qiáng)裝置、整體式夜視/夜間機(jī)動(dòng)性傳感器、高分辨率顯示器等裝備。目前，美、英、法等國(guó)家的頭盔都有了較大突破，成為單兵作戰(zhàn)的重要平臺(tái);另外防碰撞、防激光、防火耐熱、減震降噪、偽裝等多種功能也是現(xiàn)代化作戰(zhàn)所必須的。從圖9可以看出，該技術(shù)分支同材料技術(shù)分支的申請(qǐng)趨勢(shì)接近，說(shuō)明該技術(shù)分支也是本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的重點(diǎn)，也是一直未能很好克服的技術(shù)問(wèn)題。

（3）宏觀結(jié)構(gòu)分支

頭盔既要防彈又要舒適，除了從材料的領(lǐng)域進(jìn)行改進(jìn)，也可在相對(duì)宏觀結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，例如宏觀上設(shè)置外殼的凸起形狀以便反射子彈;頭盔為無(wú)縫連接頭盔以防止孔隙處防彈能力減弱;在外殼與內(nèi)殼之間加防震、吸波層;在與頭部接觸的地方加緩沖層;也可為了舒適吸汗加上特殊的層狀結(jié)構(gòu)。從圖7可以看出，該技術(shù)分支同上述兩個(gè)技術(shù)分支的趨勢(shì)大致相同，所跨周期均較長(zhǎng)，也是技術(shù)人員一直關(guān)注的技術(shù)問(wèn)題。

四、結(jié)語(yǔ)

從國(guó)外防彈頭盔的專(zhuān)利技術(shù)發(fā)展來(lái)看，該技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)成熟度已經(jīng)非常高，國(guó)外的防彈頭盔技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)漫長(zhǎng)的發(fā)展周期，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人申請(qǐng)專(zhuān)利需開(kāi)辟新途徑。由于材料技術(shù)國(guó)外公司的技術(shù)發(fā)展已經(jīng)非常成熟，因此，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人可以加強(qiáng)防彈頭盔集成多種功能角度的研發(fā)，使得在防彈頭盔上實(shí)現(xiàn)更多更好的輔助功能。

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