防彈頭盔國外專利申請整體狀況

俞舟燕 劉開

摘要：防彈頭盔作為戰(zhàn)場上的必備武器，各國均爭相研究，了解國外的專利申請情況有助于國內(nèi)防彈頭盔技術的發(fā)展。

關鍵詞：防彈;頭盔;國外;專利

前言

本文主要對1971年后的防彈頭盔的國外專利申請狀況的趨勢以及國外專利重要申請人進行分析，從中得到相關的防彈頭盔技術發(fā)展趨勢，以及各階段專利申請國家分布和主要申請人分布。

一、國外專利申請趨勢

圖1示出了防彈頭盔國外專利申請趨勢，大致可以分為四個時期，各時期劃分以申請量增長率的變化為標準。

（1）萌芽期（1975年之前）

從圖1中可以看出，從1971年至1975年之間，申請量極少，這也是因為材料發(fā)展未跟上，人們關注點還在頭盔結(jié)構和多功能角度上，至于頭盔的安全防彈性能等技術分支還處在萌芽階段。在DWPI數(shù)據(jù)庫收錄的專利范圍內(nèi)，1971年開始出現(xiàn)關于防彈頭盔的專利申請，該申請由加拿大申請人GENTEX公司申請。在此時期內(nèi)，專利申請量基本集中在英國、加拿大以及美國等國家。另外，美國開始出現(xiàn)關于防彈頭盔的專利申請，也說明防彈頭盔領域強國的美國在早期就開始關注防彈頭盔技術領域，這也從一個側(cè)面體現(xiàn)了美國防彈頭盔基礎強大，技術發(fā)展時間較長，有較深的歷史文化底蘊。

（2）平穩(wěn)增長期（1976-1995年）

從圖1可見，從1976年開始，關于防彈頭盔的專利每年的申請量明顯比1975年之前的申請量多，專利申請量的發(fā)展總體趨勢趨于平穩(wěn)增長。

圖2示出了1976-1995年平穩(wěn)增長期申請量國別分布，從圖中可以看出，該時期內(nèi)專利申請量分布的國家地區(qū)相較之前大幅度增加，其中歐洲地區(qū)以德國的申請量居首，隨后是法國和英國。這也從側(cè)面說明這個時期內(nèi)，美國、日本和法國的防彈頭盔技術和市場發(fā)展迅猛，雖然各自的申請量沒有超過德國，但是美國的申請量已接近德國，德國的專利申請量在1989-1994年之間申請量逐漸下降。這也從側(cè)面反映了德國關于防彈頭盔的技術發(fā)展以趨于穩(wěn)定或者趨于成熟。

（3）快速增長期（1996-2010年）

由圖3中可以看出，在1996-2010年之間，關于防彈頭盔的申請量呈現(xiàn)跨越式增長，可謂是防彈頭盔技術發(fā)展的黃金時期。尤其以2002-2008年的增長勢頭最為迅猛，申請量大幅度增加，這也是防彈頭盔在這段時間迅猛發(fā)展的一個側(cè)面寫照，說明市場對于防彈頭盔的需求急劇增加，對于這方面的技術關注度也急劇的提升，才會出現(xiàn)了量的飛躍。在2002-2010年間，經(jīng)過量的飛躍之后，申請量增長趨勢趨于緩和，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年快速增長期申請量國別分布，這段時期內(nèi)，德國申請量趨于穩(wěn)定，美國申請量持續(xù)增長，技術發(fā)展成熟度也較高，儼然成為防彈頭盔領域領頭，日本在的申請量較低。蘇軍在上世紀80年代也開始研究新式頭盔，由于美歐北約對前蘇聯(lián)/俄羅斯在芳綸纖維材料技術上的封鎖，早期研制出的6B14等型號，都是對老式SSh-68的改進，性能并沒有質(zhì)的飛躍，所以都無疾而終。90年代末，俄羅斯的芳綸纖維技術終于取得突破，研制出第一頂復合材料頭盔6B7，俄國的申請量，因此俄國在1998-2008均有穩(wěn)定的申請量，另外韓國在2007-2009年之間的申請量也急劇增多。

防彈頭盔領域?qū)＠暾埩繑?shù)量從2011年開始呈現(xiàn)下滑趨勢，防彈頭盔技術發(fā)展也到了其成熟期，申請量逐漸下降，主要原因是：防彈頭盔的改進除了宏觀結(jié)構上的提升，就是微觀材料結(jié)構和材料種類選擇的改進，現(xiàn)今頭盔的宏觀結(jié)構發(fā)展已經(jīng)較為成熟，無非是固定連接裝置和多插口擴展以使頭盔達到多功能的技術效果;隨著材料技術的不斷成熟，不同防彈材料間的層疊結(jié)構或工藝使防彈頭盔不僅防彈且輕便，防彈頭盔技術人員的關注點已經(jīng)從對防彈頭盔本身的改進更多的轉(zhuǎn)向了其他智能安全系統(tǒng)的研發(fā);這一時期主要的申請國家以美國和韓國為主，德國與日本、英國的申請量均較少（參見圖5）。

二、國外專利申請重要申請人分析

本小節(jié)從國外專利申請重要申請人方面對國外相關防彈頭盔領域的專利申請做進一步分析，主要考慮申請人歷年（1971年至2014年）的申請總量，按照申請總量進行排名，取前8名。

由此可以看出，排在前8名的申請人集中在美國、德國和日本三個國家。前三名被美德日三個國家的申請人占據(jù)，也說明這三個國家的防彈頭盔技術發(fā)展水平較為先進。

三、國外專利申請重要技術分支總體趨勢

由于防彈頭盔所具有的功能技術分支是本文的研究重點，因此，以下從國外專利申請中關于各個功能分支的申請量來研究各個技術分支的總體申請趨勢。

（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是本領域技術人員的熱門研究方向，從圖9示出的各重要技術分支總體申請趨勢圖可以看出，材料技術在1971年便有相關專利申請，并且在1971-2004年之間一直保持有穩(wěn)定的申請量，在2004年之后的申請量增長迅速，增長幅度較高。該技術分支的申請趨勢總體趨于平穩(wěn)上升，所跨周期較長。說明國外關于防彈頭盔技術材料分支的研究很早就已經(jīng)開始，并且一直延續(xù)至今，申請量均保有一定量，同時也說明材料技術一直以來是人們研究的重點技術，也是一直以來未能很好克服的技術問題。

（2）多功能智能化技術分支

隨著夜視、激光、光學和新材料等技術的廣泛運用，現(xiàn)在的頭盔已成為士兵的“外腦”。頭盔殼作為一個系統(tǒng)平臺，用以安裝通信裝置、聽力增強裝置、整體式夜視/夜間機動性傳感器、高分辨率顯示器等裝備。目前，美、英、法等國家的頭盔都有了較大突破，成為單兵作戰(zhàn)的重要平臺;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，該技術分支同材料技術分支的申請趨勢接近，說明該技術分支也是本領域技術人員研究的重點，也是一直未能很好克服的技術問題。

（3）宏觀結(jié)構分支

頭盔既要防彈又要舒適，除了從材料的領域進行改進，也可在相對宏觀結(jié)構上的改進，例如宏觀上設置外殼的凸起形狀以便反射子彈;頭盔為無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。從圖7可以看出，該技術分支同上述兩個技術分支的趨勢大致相同，所跨周期均較長，也是技術人員一直關注的技術問題。

四、結(jié)語

從國外防彈頭盔的專利技術發(fā)展來看，該技術領域的技術成熟度已經(jīng)非常高，國外的防彈頭盔技術發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長的發(fā)展周期，國內(nèi)申請人申請專利需開辟新途徑。由于材料技術國外公司的技術發(fā)展已經(jīng)非常成熟，因此，國內(nèi)申請人可以加強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現(xiàn)更多更好的輔助功能。

參考文獻：

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