中美籃球用品專利質量指數實證研究

陳君 司虎克

摘要：選取1985—2014年中美2國籃球用品發明專利文獻數據，通過構建籃球用品專利質量指數評價體系，分別從法律層面選取授權量、專利授權率、失效量，技術層面選取被引量、技術覆蓋量、發明專利量、發明人指標進行分析。結果顯示：我國籃球用品發明專利質量指數得分為3.951，美國籃球用品發明專利質量指數得分為5.504；在籃球用品專利質量指數評價體系中，法律層面指數與專利質量指數高度相關；法律層面指數中的授權量、專利授權率指數與專利質量指數存在正相關，技術層面指數中的被引量指數與專利質量指數存在正相關。當前，我國籃球專利質量與美國相比還存在較大差距，在今后應重視體育用品研發人才的培養，構建核心技術，提高專利質量，從而為我國體育用品制造行業趕超美國奠定基礎。

關鍵詞： 中國；美國；籃球；籃球用品；籃球用品專利；專利質量；發明專利；指數

中圖分類號： G 818.3 文章編號：1009783X（2016）03026505 文獻標志碼： A

Abstract：This paper，through building basketball patent quality index evaluation system，statistical analyzes the legal level including patent granted，patent authorization rates，invalid patents，and the technical level including cited，technology scope，invention patents，inventors from 1985 to 2014 years of basketball invention patent literature in China and America.The result shows that patent quality index of basketball goods is 3.951，and America is 5.504.In the basketball patent quality index evaluation system，high correlation is found between the legal level index and the patent quality index.Then patent granted index，patent authorization rates index and cited index have a positive correlation with the patent quality index.Compared with the United States，we are still exists a large gap，in the future，we should pay attention to the cultivation of sports goods research talents，build the core of technology，improve the quality of patents that lay the foundation for our country sports goods industry for catching up with it.

Keywords：China；United States；basketball goods；patent quality；invention patent；index

目前，我國體育用品行業發展迅速，體育用品專利數量不斷攀升，已達到一定規模（專利作為創新產出一個評價指標，同時也代表著體育用品行業領域中的創新成果）；因此，本文首先在中國知網數據庫檢索，對相關文獻查閱分析發現，對我國體育專利質量這一內部特征并沒有進行深入的分析，對如何構建體育用品專利質量指數評價體系類似的研究較少。同時，在我國體育領域專利計量分析中，實證分析較少，專利指標之間有無關系有待驗證；因此，本研究通過構建籃球用品專利質量指數評價體系，結合統計學原理，運用SPSS等社會科學統計軟件，從專利質量指數評價的角度來對中美體育用品進行實證研究。

1 研究對象

選取法國Questel0rbit專利數據庫作為數據源，該數據庫可以檢索世界99個國家及組織公布的專利文獻信息，并可以進行專利法律狀態檢索。我國專利分為發明、實用新型、外觀設計等類型，美國專利分為發明、外觀設計和植物新品種等類型，為保證研究結果的準確性，統一選擇2國的籃球用品發明專利作為本研究的分析對象。

1.1 檢索方式

名稱=“basketball not （table or card or game）”，專利申請日期限定為19850101至20141231（不計專利申請時間的滯后性），專利公開國分別選擇“我國（CN）、美國（US）”進行檢索，共檢索出我國1 187件專利，美國917件專利。

1.2 篩選方式

首先，在數據庫中為便于分析及規范化處理數據，對不是我國知識產權局頒布的專利即不是以“CN”開頭的專利號，不是美國知識產權局頒布的專利即不是以“US”開頭的專利號本文予以排除。其次，共篩選出我國發明專利194件，實用新型專利979件，14件無效專利數據，得到籃球用品專利總量1 173件。篩選出美國外觀設計專利287件，發明專利538件，92件無效專利數據，得到籃球用品專利總量825件。

2 研究方法

首先，通過參考相關學者研究的基礎上[13] ，結合現有數據庫所能查詢到的數據，構建了籃球用品專利質量指數評價體系。其次，在確定專利質量各級評價指標的權重時，借鑒了國家統計局社科文司“中國創新指數（CII）研究”課題組的指標權重劃分法，采用“逐級等權法”進行權數的分配。

2.1 相應指標解釋

專利法律狀態信息在專利引進、專利轉讓和組建專利聯盟方面起著至關重要的作用，對其進行分析可以獲取許多有價值的情報，比如，專利的授權率就是衡量企業專利質量的重要指標之一[4]。專利授權量、專利授權率作為法律狀態信息的一部分，能夠反映企業的專利價值，只有通過法律授權，專利才能得到有效保護，是客觀反映專利質量的一個指標。本文授權量是指申請發明專利總量中具有法律授權的專利數量。專利授權率是指授權專利占申請發明專利的比例。失效量是指專利經授權后，因專利價值不大、維持專利費用過高等原因而放棄，或者已達到一定年限，而導致失效的數量。被引量指專利被后來的專利文獻引證的數量。技術覆蓋量指專利涉及的IPC技術領域數量。

2.2 確定指標權重

本研究采用“逐級等權法”進行權數的分配，首先，將專利質量劃分為2個維度，即各層面的權數為1/2。其次，從法律層面選取3個評價指標，則其層面下指標的權數分別為1/3；從技術層面選取4個評價指標，則其層面下指標的權數分別為1/4（見表1）。

2.3 分層面指數、總指數的計算方法

在本評價體系7個指標中，其中專利授權率通過計算為小于1，而其他指標如授權量、被引量等都要遠大于1，不是同一數量級；因此，為了不影響最終結果，先統一進行標準化處理再進行加權，公式為x=x-as，a和s分別為指標觀測值x的樣本平均值和方差。

將分層面指數C定義為：各單一指標值所占權重值的和，用公式表示為C=∑ni=1Si，其中i為指標序號，Si為各指標值所屬權重，n為該層面內指標個數；專利質量總指數J定義為：各層面指數值所占權重的和，用公式表示為J=∑2i=1DiC，其中Di表示各層面對專利質量指數的權重。

3 研究結果

由表2可見，我國籃球用品發明專利質量指數得分為3.951，其所轄的一級指標法律和技術層面指數得分分別為4.243和3.659，在法律層面指數所轄3個指標中，授權量指數最大，為2.308分，在技術層面指數所轄的4個指標中，指數從大至小，依次為被引量、發明專利量、發明人、技術覆蓋量。美國籃球用品發明專利質量指數得分為5.504，其所轄的一級指標法律和技術層面指數得分分別為4.932和6.075，在法律層面指數中所轄3個指標中，失效量指數最大，為2.307分，在技術層面指數所轄的4個指標中，指數從大至小，依次為發明專利量、發明人、技術覆蓋量、被引量。在統計2國籃球用品各專利質量指數評價指標中，專利授權量等指標對專利質量指數影響較大與胡諜等[5]研究無太大差異，進一步說明本文所選取指標具有研究意義。以上結果表明，我國籃球用品發明專利質量指數低于美國，主要還在于專利技術層面這一維度差距較大，其中被引量指數要高于美國，可能與我國被引量這一指標樣本量少有關。

3.1 我國籃球用品發明專利各指數統計及相關系數

由表3可見，其中專利質量經計算權重之后，專利質量指數平均每年為0.000 52，每年指數變化有一定差異，最大值為4.375 ，最小值為-0.446。在專利質量指數所轄的一級指標中，技術層面指數均值為-0.000 07，而法律層面指數為0.001 1，在技術層面指數所轄指標中，被引量和發明人指數均值較大，分別為0.000 1、0，去除權重之后，我國參與籃球用品專利研發，平均每年為11人，被引量不到1件。在法律層面指數所轄指標中，相比授權量、失效量指數，專利授權率指數最大，均值為0.001，波動區間為[-0.619，8.905]，去除權重之后，平均每年授權量還不到1件，失效量為2件。結果表明，雖然我國籃球用品專利申請近幾年發展迅速，但得到法律授權的專利較少，許多籃球用品相關專利還處于申請當中。

由圖1和表2可知，在評價專利質量指數2個層面中，在P<0.01水平下，法律層面指數與專利質量指數存在高度相關，在P<0.05水平下，技術層面指數與專利質量指數存在低度相關。在技術層面指數所轄的4個指標中，在P<0.01水平下，被引量指數與技術層面指數存在高度相關（樣本量少），技術覆蓋量、發明專利量、發明人指數與技術層面指數存在顯著相關。在法律層面指數所轄的3個指標中，在P<0.05水平下，授權量指數與法律層面指數存在低度相關。在P<0.01水平下，專利授權率與法律層面指數存在高度相關。相關性檢驗結果表明，法律層面指數和技術層面指數對專利質量指數存在正影響，驗證了本研究構建的籃球用品專利質量指數一級指標評價體系的可行性。

3.2 美國籃球用品發明專利各指數統計及相關系數

由表5可見，籃球發明專利質量經計算權重之后，專利質量指數平均每年為 -0.001 92，每年指數變化有一定差異，最大值為1.456，最小值為-1.125。在專利質量指數所轄的一級指標中，技術層面指數均值（-0.000 1）要大于法律層面指數（-0.003 73）。在技術層面指數所轄指標中，去除權重之后，美國參與籃球用品專利研發，平均每年為24人，專利被引量約為80件。在法律層面指數所轄指標中，相比授權量、專利授權率指數，失效量指數最大，均值為0.000 13，波動區間為[-0.080，0.079]。去除權重之后，平均每年授權量約為4件，失效量約為11件。結果表明，美國每年參與籃球用品專利研發的人數，要遠多于我國，同時，美國存在較多失效的籃球用品發明專利。此外，從收集情報的角度來講，對這些專利如能充分利用分析，對我國體育用品專利研發具有一定的實用價值。

由圖2和表4可見，在評價專利質量指數2個層面中，在P<0.01水平下，法律層面指數和與專利質量指數存在高度相關，而技術層面指數與專利質量指數相關性不顯著。在技術層面指數所轄的4個指標中，在P<0.05水平下，被引量指數與技術層面指數存在低度相關，技術覆蓋量、發明專利量、發明人指數與技術層面指數存在高度相關。在專利法律層面指數所轄的3個指標中，在P<0.01水平下，授權量和專利授權率指數與法律層面指數存在高度相關，失效量與法律層面指數相關性不明顯。根據表4和表6相關性檢驗結果可知，授權量和專利授權率指數對法律層面指數存在正影響，被引量、技術覆蓋量、發明專利量、發明人指數對籃球發明專利技術層面指數存在正影響，驗證了本研究構建的籃球用品專利質量指數二級評價指標體系的可行性。

4 分析與討論

4.1 中美籃球用品專利申請現狀

在專利申請年份上，我國于1985年開始實施專利法，籃球用品專利申請從1985-1995年一直處于緩慢發展階段，專利申請較少，發明專利申請只申請了1件，實用新型專利每年申請不超過5件。從1996-2006年開始進入起步上升階段，這個階段發明專利申請量有所增加，而實用新型專利每年申請量增長較快，在2006年達到36件。從2007年以后，專利申請量進入快速發展的階段，特別體現在實用新型專利申請量上，在2012年達到最高申請量177件，發明專利在2011年達到39件。在我國籃球用品專利申請量上，實用新型專利占總量比為83.5%，發明專利占總量比為16.5%，其中實用新型專利申請占據很大一部分的比重，說明我國籃球用品專利申請呈現出以實用新型為主，發明專利較少的特征。此外，從專利申請年度分布來進行分析，我國籃球用品發明專利研發在未來發展中還有很大一部分上升空間，現在還處于起步上升階段。在同族專利分布上，專利族是指有一個優先權相同的、在不同國家或國際專利組織多次申請、公布或批準的內容相同或基本相同的一組專利文獻，同一專利族中的每件專利文獻被稱為專利族成員，簡稱同族專利[6]。我國總共申請了9件同族專利，其中：美國與世界專利局各申請了3件，澳大利亞、中國香港、中國臺灣各申請1件。在技術領域分布上，本文按照國際專利技術分類系統，將籃球用品專利技術領域申請分為，電子設備、顯示發光、測定儀器、材料工藝、訓練器材及輔助設備、服飾與鞋包等6大領域，我國籃球用品專利技術領域申請主要集中在訓練器材及輔助設備，但以實用新型專利為主，發明專利較少，在材料工藝、電子設備技術領域，發明專利明顯要高于實用新型專利；因此，我國在對籃球起基礎性作用的訓練器材及輔助設備領域應加大發明專利的研發，而在籃球新興領域的電子設備、測定儀器、材料工藝等領域，需提高專利申請量。

美國在籃球用品專利申請類型上，以申請發明專利為主，外觀設計專利為輔，其發明專利占65.3%，外觀設計專利占34.7%。美國在發明專利申請方面，早在1965年以前就開始申請，一直處于平穩增長的趨勢，到2001年最高達到了34件。在外觀設計專利申請方面，從1985年開始起步，經過20年的發展，到2004年達到了19件。在美國專利分類中，外觀設計專利保護的是裝飾性外觀設計，而發明專利所保護的是新穎實用的方法、設備、加工制造或材料成分，以及發明主體新穎實用的改進[7]。在分析檢索中發現，在籃球用品專利技術領域，往往1件專利包含多個IPC技術領域，特別是在籃球用品專利訓練器材領域，既是訓練器材又是電子設備、測定儀器等，美國在籃球用品專利技術領域申請主要集中在訓練器材，其他技術領域如電子設備、顯示發光等較少。美國在同族專利分布方面，排名前3位的國家或機構分別為世界專利局有17項，加拿大14項，澳大利亞9項，其次是歐洲專利局（5）、中國（2）、日本（2）等，美國在專利戰略上，重視在全球化的布局，與美國在國際頂尖籃球技術水平的地位是相對應的，這有利于其體育企業在海外市場的開發。

4.2 重視人才培養，構建核心技術

發明人、技術覆蓋量、被引量指數對技術層面指數存在正相關關系，說明發明人越多，技術覆蓋量越廣，被引量越高對于構建核心技術就越具有優勢。在運動鞋專利研究一文[8]中，指出我國體育企業在借助PCT進行知識產權保護的意識較為薄弱，在行業內的技術影響力較低，總體創新程度不夠，缺乏行業核心競爭力。美國在技術層面指數要遠高于我國，其中技術覆蓋量指數約占23.0%，而我國技術覆蓋量指數只占3.6%，美國發明人指數約占26.2%，而我國發明人指數只占4.0%。在明宇等研究中，美國體育公司耐克運動鞋研發的核心層對于維持團隊網絡結構的穩定和研發內容的可持續有著重要的作用。另外，我國專利質量指數低于美國，主要原因還在于技術層面，特別是被引量這一指標；因為被引量高的專利往往代表著核心技術，對后來技術人員開發專利具有較高影響力，有利于在原先基礎上創新研發出質量更高的核心專利。美國在體育用品專利研發中注重提高專利技術含量，而我國缺乏核心技術即被引量低；所以，我國要想提高體育用品的專利質量，必須以體育用品研發人才作為支撐，不斷拓寬技術研發領域，在注重“量”的同時，“質”也要跟上去，把“質”的意識要放在研發專利的前面。

4.3 研發發明專利，關注失效專利

根據企業自身的具體情況及專利失效的原因，篩選出適合的、有用的失效專利技術，進行技術的二次開發，提高科研立項起點和研發效率，縮短新產品開發進程為今后形成新的專利技術打下基礎[10]。在0 rbit數據庫中，專利法律狀態分為有效專利和失效專利，其中有效專利又分為授權量和申請中，失效專利分為撤銷、過期、放棄。我國籃球專利授權量有428件，占總量的36.4%，失效專利量有588件，失效率為49.7%，并且失效專利都主要集中在籃球器材技術領域，這也表明我國在提升籃球器材專利技術含量方面還有很大的空間。此外，一般失效專利主要原因是過了專利保護期，但也有一些專利是市場應用價值不大，不利于推廣等而導致專利權人放棄，也有一部分原因是維持專利費用過高導致。與我國相比較，美國籃球用品專利授權量有292件，占總量的35.3%，失效專利量有497件，失效率達60.0%，說明美國籃球用品專利失效量占較大的比重，許多有價值的專利技術有待挖掘。在研發發明專利上，我國申請籃球用品發明專利有194件，而美國為538件，雖然我國實用新型專利達979件；但發明專利其創新性、新穎性、技術含量要遠遠高于實用新型專利，因此，我國科研機構，特別是體育企業在體育用品專利研發中要從長遠角度考慮，不應只看一時效益，應以研發發明專利為主，實用新型專利為輔，只有這樣才能在未來技術發展潮流中占據有利位置。

5 結論

本研究首先構建了籃球用品專利質量指數評價體系，補充了前人對我國體育用品專利分析缺乏實證研究的不足。其次，該指標體系對于我國其他體育用品如運動鞋、體育器材等專利質量的評價研究有一定的參考價值。

本研究通過構建籃球用品專利質量指數評價體系，分別從法律層面和技術層面2個維度對中美籃球用品專利質量指數進行實證分析，得出以下結論。

1）造成我國籃球用品發明專利質量指數低于美國，與我國籃球用品專利被引量低、技術覆蓋量較少、發明人數不多、發明專利量較少有關。

2）我國在被引量、技術覆蓋量指數與專利質量指數相關性并不顯著，這反映出與我國籃球用品核心專利技術太少，及對后來技術發明影響度較低有著較大關系，而人才、技術之間的交叉融合不足，可能是影響我國籃球用品專利質量不高的重要因素之一。

3）本研究在籃球用品專利質量指數評價中有不足之處（如失效量指數與法律層面指數不相關），在專利質量方面的研究指標還有待擴充，同時影響我國體育用品專利質量存在很多主客觀因素，在后續研究中還可以繼續深化擴展。

6 建議

1）技術創新的主體往往是人才，反觀我國體育用品研發隊伍的建設并不完善，而這方面的人才在未來體育用品業的轉型發展當中是迫切需要的，因此，我國要充分重視體育用品研發人才的培養。此外，技術之間的高度交叉融合是當今科技發展的重要特征，單一技術領域的創新發明越來越少，而融合多種技術領域的創新發明需要不同領域之間的學科人才合作研發才能解決。

2）美國無論在籃球，還是運動鞋等體育用品方面，其專利質量值得去效仿和借鑒。我國體育企業要想打造影響世界的民族運動品牌，就必須把質量放在第一位。一方面從專利技術層面的角度而言，應借鑒美國體育用品專利研發的核心技術，加強體育用品專利研發人才隊伍的建設，不斷擴展體育用品專利技術領域，當今互聯網+的發展，運動健康領域的數據監控，都給體育用品帶來了極大的發展契機，應抓住機遇，創造出更多的相關體育用品服務大眾。另一方面從專利法律層面的角度講，應不斷完善專利法律法規體系，嚴格把控體育用品專利質量關，避免同質化產品的增多，保護好體育企業的知識產權，從而使我國體育用品業發展走向良性循環的軌道。

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