纺织材料检测领域中国专利申请状况分析

和红莉

(国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心，北京 100081)

纺织材料检测领域中国专利申请状况分析

和红莉

(国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心，北京 100081)

通过对国内外纺织材料检测领域专利申请数据的检索，分析了该领域专利申请特点和分布情况。结合现状认为：我国的研发单位可以利用高新技术、革新纺织材料检测机理，积极申请专利，提高专利保护意识；对于有价值的技术方案，可采取进行同日发明与实用新型的申请方式；对于具有核心价值的高价值技术方案，应努力向国外进行专利申请，积极参与国际专利竞争，拓展国际市场。

纺织材料；检测；专利；核心技术

随着行业发展，纺织工业对检测技术的依赖程度不断加大。在新工艺、新材料不断涌现的形势下，进行纺织材料的检测既是对纺织材料质量的保证，也是对新技术发展的保障；而检测技术的发展，也不断促进纺织工业的发展和纺织技术的革新[1-3]。因此，了解和发展检测技术，对国内纺织材料检测机构和研发部门都具有十分重要的作用。由于检测技术具有一定的知识产权性质，因此，对专利领域的情况进行分析，可以了解检测技术的发展历史和发展动向。为了更好地让纺织从业人员了解现有的纺织材料检测技术和保护自己的纺织材料检测技术的知识产权，本文对国内外纺织材料检测领域专利文献进行检索，分析该领域技术现状及发展趋势，并对国内机构在该领域的研发提出了一些建议。

1 纺织材料检测领域专利申请状况分析

国家知识产权相关数据表明，2012年我国共受理发明、实用新型、外观设计专利三种专利申请205.1万件(统计中未包含国外申请)，同比增长25.5%；授权以上三种专利共计125.5万件，同比增长30.7%。2013年，我国共受理以上三种专利申请237.7万件，同比增长15.9%；授权以上三种专利共计131.3万件，同比增长4.6%。2013年受理以上三种专利申请较2012年同比增长15.9%。可见，随着国家的知识产权战略纲要的实施以及全民专利意识的增强，企业的专利活动越来越活跃。

笔者采用中国专利全文数据库，对中国专利局自受理专利起的纺织材料检测领域的专利申请进行了检索。截至2015年3月7日，共检索到该领域专利申请899件，其中发明专利申请463件，实用新型专利申请436件，外观设计专利0件。可见，在纺织材料检测领域专利申请也呈现出快速增加的态势。由于实用新型专利申请需在完成初步审查后公告，发明专利申请经初步审查认为符合专利法要求的，按《中华人民共和国专利法》(中华人民共和国主席令第八号)的规定，自申请日起满18个月，即行公开，同时该检索数据库更新存在一定程度的滞后，因此2014年后的专利申请数据不完整，这使该两年的数据结构有一定偏差，但不影响数据大趋势。2015年的数据对本文的参考意义较小，因此未列入文中。

1.1 申请量的总体趋势

1986年至2014年纺织材料检测领域专利申请数如图1所示。从图1中可以看出，向中国国家知识产权局提交的纺织材料检测领域的专利申请开始于1986年，2006年之前增长较为缓慢，2006年仅有24件申请，2006年之后申请量急剧增加，2012年达84件，2013年已达116件。

图1 1986年至2014年纺织材料检测领域专利申请数

图2 纺织材料检测领域专利申请按类型的年度分布

1.2 专利申请类型分布

纺织材料检测领域专利申请按类型的年度分布如图2所示。从图2中可以看出，在2012年之前，该领域发明与实用新型专利申请数基本平分秋色。分开来讲，发明专利从2000年开始，基本处于持续增长阶段，且在2012年之前，几乎每年发明专利申请量大幅高于实用新型专利申请量。实用新型专利申请方面，在保持与发明专利申请数基本一致的趋势下，在2013—2014年出现井喷式增长。而实用新型专利申请几乎全为国内申请。该急剧增长的现状可能与国家和各地的专利资助政策及实用新型专利申请不经过实质审查、授权容易的法律现状有关。此外，外观设计专利数量为0，这是因为该领域为传统工业技术领域，而外观设计专利涉及的是对产品的形状、构造或者两者结合所提出的适于实用的新技术方案。

2 专利技术现状分析

纺织材料检测领域中，早期的专利申请人基本为国外人员，如业内熟知的瑞士乌斯特技术股份公司，还有德国里特电子有限公司、东丽株式会社、日本株式会社岛精机制作所等。中国国内申请人在2005年后才比较活跃，但申请量都比较分散，无明显集中或优势体现。主要申请人有几所高校：东华大学、武汉纺织学院、浙江大学、江南大学等；企业方面，主要有陕西长岭软件开发有限公司、中国纺织科学研究院、鲁泰纺织股份有限公司、中国台湾的财团法人中国纺织工业研究中心、际华的多个公司以及国内各地的出入境检验检疫局、质量技术监督检测所等。下面按检测方式进行分类介绍。

2.1 目测方式

目测方式属于传统的检测方式，传统的纤维、纱线检测设备较为落后，检测精度低，多数需要检测员凭感官来进行评定，主观性比较强，检测结果的重现性差且费时费力，难以适应大批量检测需求，这种情况使得检测所用的纺织标准难以与国外的先进标准接轨[4]。例如用肉眼计数在黑绒板上的纤维疵点是传统的检验方法，而用仪器进行自动、快速检测的需求已越来越迫切。比如后来发展的现代纤维信息测量系统AFIS，就是通过光学手段来计数棉结，得到行业青睐，与当今经济、高效、信息化要求相适应[5]。

目测领域类目下，申请专利共检索到101件，其中仅有1件国外申请，申请人为法国纺织研究院，1994年申请。涉及内容为检验织造缺陷而进行的平面织物成像及图像处理方法，具体内容为：获得织物表面的一个初始图像，同时或连续地对初始图像进行滤波以便得到经滤波的黑、白图像，接着同时算出初始图像每个基本点的灰度，同时在基本点上指定经前一步骤算出的灰度，通过与预定阈值进行比较而使每个基本点的灰度变成二进制值[6]。从其内容可见，该专利测试方式并非采用目测方式，而是采用图像处理检测方式，分入该类目下属于专利分类偏差导致。可见，纺织材料的目测检测方式，国外已经基本摈弃。国内申请人方面，申请量最多的是桐乡市雷氏针织有限公司，共有7件申请，均为实用新型专利申请。2012年的3件申请涉及利用光效应改善的验布机，例如：利用LED灯设置在验布板的下底面上来避免频闪效应且提高使用性能；设置漫反射板在验布板下而提高光线利用率；利用设置有反射半球的反射板，使得光源位于验布板和反射板之间来提高光纤利用率。2013年涉及的验布机申请中有3件为改进验布机多处部件，并均可实现两道检测工序。其中一件为改进布料辊的定位方式，其放布装置包括第一卡盘、第二卡盘，卷布装置包括转动电机、第三卡盘、第四卡盘，第一卡盘固定安装在机架上，第二卡盘和第四卡盘滑动设置在机架上，第三卡盘转动安装在机架上，转动电机带动第三卡盘转动。其定位效果好，特别适合高速验布。另一件专利中，放布装置分别设置在机架的两侧，机架的两侧均设置有遮光罩、光照箱，所述光照箱包括灯管、反射板、透光板和具有上开口的箱体，灯管、反射板固定在箱体内，灯管位于反射板的上方，透光板固定在箱体的开口上，箱体的侧边通过侧边门封闭，侧边门通过门页转动安装在箱体上，灯管采用单边进电接口。其维修更换灯管方便，还可有效防止光照箱的透光板落灰。还有一件涉及布匹偏移矫正验布机，其设有偏移矫正装置，所述偏移矫正装置包括第一矫正辊、第二矫正辊、第一液压马达、第二液压马达、第一感应器和第二感应器，第一矫正辊和第二矫正辊转动安装在机架上，第一矫正辊、第二矫正辊上均设置有斜向凸纹，第一矫正辊上的斜向凸纹和第二矫正辊上的斜向凸纹的设置方向相反，第一感应器和第二感应器均位于第一矫正辊、第二矫正辊之间。最后一件专利是防尘双面验布机，其机架的两侧均设置有遮光罩、光照箱，遮光罩包括矩形框架、遮光布和两个转动臂，两个转动臂分别固定在矩形框架的两侧边，转动臂的一端铰接在机架上，转动臂上开设有定位孔，机架上开设有调节孔，定位孔和调节孔上插有固定销，遮光布固定在矩形框架上。从申请状况来看，该公司具有清晰的研发思路，且形成了比较紧密的专利网。

2.2 光电或电视法

在纺织材料的检测类目下，共有716件申请，光电或电视法检测纺织材料占据了223件，其余400多件，基本平均分散于目检、非光学检测、探纬和纠错、探测并除掉织物上的金属颗粒、袜类或其他圆筒形织物的检验这些技术方面。可见，光电技术的飞跃发展促进了纺织材料检测仪器的更新。在专利活动活跃的光电或电视法检测纺织材料技术方面，其发展基本与检测技术发展有关。先进的光、机、电一体化技术的普及改变了纺织检测的落后面貌[7]。

在该类申请人中，最为突出的国外代表人是乌斯特技术股份公司。其在该领域下在中国共申请16件申请，从1997年开始申请，除2007年到2009年未申请外，其余基本每年申请1～3件。除2013年有1件实用新型专利申请外，其余皆为发明专利申请，发明专利中有10件为PCT申请。该公司在中国的最早两件申请为：平面构型纺织品的疵点识别方法、评定织物疵点的方法和装置，均已因停缴费用而终止专利权。另外一件申请涉及在平面纺织物中评估瑕疵的方法和装置，在授权后很快放弃；此外，该公司的以下3件专利的审批历史类似，均是在第一次审查意见通知书中认为权利要求书无新颖性或创造性，申请人选择了不答复而视为撤回这些申请，使审批结束。它们分别是：用于识别织物组织瑕疵的方法和装置、用于监控一个运动的环形织物的方法和装置、通过扫描织物平面构型物品所获取的信号的处理方法。此外，查询以下两件申请的审批历史可知，申请具体内容为：用于检测织物特性的装置、用于光学扫描细长纺织材料的设备和方法，二者均是在第一次审查意见通知书后未答复而视为撤回，但是两份申请的第一次审查意见通知书并未对于其权利要求的创造性或新颖性这些实质性缺陷作出任何评判，而仅指出了一些比较容易克服的形式缺陷，即这两件专利申请均具有授权前景，但是申请人仍选择了不答复通知书而放弃专利的方式，背后也许是有复杂的战略决策、市场方面的多方面深层原因。综合以上情况，可以看出，乌斯特技术股份公司作为老牌纺织材料检测仪器开发公司，其近几年在中国利用专利获取市场保护、保护发明不被模仿，在一定期限内获得垄断权的愿望似乎并不迫切；同时也可看出，在全球技术竞争日益激烈的知识经济时代，企业的战略动机因为专利的实施和运用越来越复杂[8]。

国内申请人方面，申请数量最多的是江南大学，共有8件申请，全部为发明专利申请，具体为：竹节纱工艺参数智能识别方法、一种机织物柔软性等级的客观评价方法、机织物疵点检测专用ARM控制器、一种检测棉条内在结构的方法、一种纤维放大图像嵌入式采集、处理及显示方法、一种静电纺纳米纤维非织造布分布均匀性评价方法、一种纳米纤维非织造布分布均匀性观察方法、一种用于修布的织物自动退绕系统。申请数量排名第二的是个人申请人何峰，其专利主要涉及计算机图形识别方面的技术，属于采用生物工程技术、图像识别技术开发的检测仪器和方法，这些技术主要用于新型纤维的鉴别和检测。计算机图像处理内容主要包括数字图像变形技术、图像的傅立叶分析技术、图像分割、边缘提取、形状描述、形态学分析、图像压缩编码、彩色图像处理等。接下来的几个申请人是桐乡市雷氏针织有限公司、诸暨市泰昂机械有限公司、浙江宏锋经纬编有限公司等公司，但这几家公司的申请几乎均涉及的是实用新型专利，而且这几个公司基本属于后起之秀，选择实用新型专利申请也是在情理之中。我国实用新型制度的立法原因以及效果在于：激发中小企业创新热情，促进专利制度在中国的施行，促进专利技术流通，促进经济发展和科技进步。同时，也有效保护国外在华专利技术和外企在华权益[9]。中国台湾的财团法人中国纺织工业研究中心所涉及的两件申请之一是实用新型专利：关于成衣裁片注记装置，具体内容是：在工作台上，设置一夹布装置与一注记装置，夹布装置用于夹持并固定叠置为一定厚度的裁片于工作台上定位，注记装置藉由具有重量的笔架，向工作台上的裁片作升降运动，并由笔具尖端于裁片表面施以车缝加工用标记[10]。该公司另外一件申请是发明专利申请，是关于织物皱摺的自动评级方法，具体包括如下步骤：a)利用扫描器将待测样本织物的皱折扫描影像；b)经影像预处理突出显示皱折影像，即抽取特征；c)量化影像数据；d)分析其线性度及偏离值特片；e)利用分类类别方程式判定织物影像等级，影像预处理是使用灰阶程度化、排序化、均值化、模糊化等影像处理技术，影像数据量化使用立体纵剖分析与偏离值分析技术和统计方法。第二件申请专利充分利用了电脑影像来进行织物褶皱的自动评级[11]，利用该方法对于褶皱外观的评级结果更为客观。值得注意的是，该专利申请日为1998年7月10日，公开日为2000年1月19日，授权日为2001年12月5日，至今还处于专利权维持状态，明显长于中国专利的平均维持年限。

2.3 其他

与纺织材料检测相关的技术有纺织材料的标记、与测长或检验相结合的作标记等类目，该类目下申请专利有101件。国外申请人主要有丹麦的JPC标记公司、美国的服装技术系统有限公司、日本的中村标签株式会社、财团法人日本制服中心、瑞士的乌斯特技术股份公司、美国的3M创新有限公司、德国的里特电子有限公司、东丽株式会社等。但是这些公司几乎都是零散申请，没有哪个更占绝对优势。

国内申请人方面，分布也非常零散，有企业、高校以及国内的一些出入境检验检疫局和质量技术监督检测所。其相关申请也基本看不出明显研发思路或专利布局。

3 总结和建议

综上所述，纺织材料检测领域作为传统技术，技术难点和技术创新几乎为国外公司所突破，国内单位较之差距比较明显，申请主体主要为高校或个人，而高校和个人实践检测条件有限，成果转化较慢。国内专门的纺织仪器生产单位有上百家，在申请专利方面却不够积极，没有积极利用专利有效保护科技创新成果，可见我国纺织材料检测领域知识产权保护意识仍待加强，自主品牌的知识产权保护水平应进一步提升，该领域还有很大潜力。此外，目前拥有专利的单位专利管理与运营能力还较差，专利布局不够前瞻和合理，国际市场拓展不够。这使得在该领域受外国公司制约比较严重。国内研发单位应当开扩视野，拓展思路，在学习国外先进技术的基础上，加大研发投入力度，促使国产纺织材料检测领域产生跨越式发展，进一步提高国内的自主创新能力，以期在世界高端纺织材料检测仪器领域占有一席之地。下面，笔者给出几点建议：

a)努力进行技术创新，发展新技术、新方法，促进行业技术发展。利用高科技术、革新纺织材料检测机理。例如高速成像技术、摄像技术、图像处理技术、激光检测技术、高精度测湿技术、微小力值测量技术等。将计算机、光电、生物等先进技术用于改造传统落后的工作方式，提高检测精确度、工作稳定性和可靠性等，并积极申请专利，提高专利保护意识。

b)充分契合国家、地区和行业政策导向，借力国家知识产权战略纲要实施和知识产权强国建设规划之东风，充分利用各项专利激励政策，开发高新科技应用技术，并加快科研成果转化步骤。

c)在立足本国实际情况，引进消化国外先进技术的基础上，加强自主创新技术的研发应用，建设具有中国特色的自主知识产权技术体系。研发单位还应充分利用技术前沿公司的已失效专利或公开专利进行进一步研发，了解竞争对手专利情况，合理规避并利用，站在巨人的肩膀上进行进一步创新，以避免走弯路走错路。并尽可能建立专门的知识产权管理机构，对专利申请的产生到专利的维护等各个环节都进行全面的管理，并对于竞争对手的各项专利进行跟踪，分析其专利性以采取必要措施。

d)建立“产、学、研”相结合的技术创新体系，为技术发展提供支撑。企业可与高校合作，充分利用彼此优势，根据实际软件硬件水平和客观条件，以及行业发展状况和国内外专利布局立项，进行合作开发，实现系列技术突破，建立具有自主知识产权的专利布局。

e)对于有价值的技术方案，可采取进行发明与实用新型的同日申请方式。由于实用新型审批周期短，一般可以先授权获得保护，等发明专利满足授权条件时，可以通过放弃实用新型专利权的方式获得保护周期较长的发明专利权。若因产品急于上市或受到侵权纠纷等原因而需要尽快获得发明专利权时，可向地方省级知识产权局申请，请其出具证明，向国家知识产权局提交加快审查申请，就不必等到申请日后18个月才公开，从而可以尽快公开并进入实质审查。

f)对于具有核心价值的高价值技术方案，应开扩视野，拓展思路，努力向国外进行专利申请，积极参与国际专利竞争，拓展国际市场。这方面，国内的几家洗衣机生产厂家如海尔洗衣机、小天鹅洗衣机等厂家的做法值得点赞。

[1] 杨永杰，唐钰婷，陈 香，等.高速真丝织物污点检测系统的实现[J].丝绸,2014,51(2):21-25.

[2] 景军锋，李江南，李鹏飞.改进型奇异值分解在织物疵点检测上的应用[J].纺织学报,2014,35(6):62-67.

[3] 陈 琳,王 诚,任 静,等.涤纶BCF卷曲性能测试方法的探讨[J].丝绸,2013,50(12):11-16.

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[5] 钱云青.关于纺织材料检测技术发展的探讨[J].济南纺织化纤科技,2000(2):1-5.

[6] 法国纺织研究院.检验织造缺陷而进行的平面织物成像及图像处理方法：中国，941161617[P].1996-02-28.

[7] 中国纤维检验局.纤维检测技术和标准体系中长期发展规划方案[J].中国纤检,2006(8):8-10.

[8] 牟莉莉.高技术企业专利申请动机、行为与绩效关系研究[D].辽宁大连：大连理工大学,2012.

[9] 中华人民共和国国家知识产权局.中国实用新型专利制度发展状况[EB/OL].(2012-12-21)[2015-03-12].http://www.sipo.gov.cn/yw/2012/201212/t20121221_781008.html.

[10] 财团法人中国纺织工业研究中心.织物皱摺的自动评级方法：中国，981031161[P].2000-01-19.

[11] 财团法人中国纺织工业研究中心.成衣裁片注记装置：中国，952042762[P].1996-02-14.

(责任编辑：康 锋)

Analysis on Chinese Patent Application in the Field of Textile Material Testing

HEHongli

(Patent Examination Cooperation Center of Patent Office, State Intellectual Property Office, Beijing 100081, China)

This paper analyzes characteristics and distribution of patent application in the area through retrieval of patent application data in domestic and foreign textile material test area. According to the status, this paper considers that Chinese research and development units can apply for patent positively with high technology and innovatory textile material detection mechanism and improve the awareness of patent protection, use the application method of invention and utility model on the same day for valuable technical proposals, and endeavor to apply for patent to foreign countries, positively participate in international patent competition and expand the international market for high-value technical proposals with core value.

textile material; test; patent; core technology

2015-03-12

和红莉(1979-)，女，陕西渭南人,助理研究员，硕士，主要从事专利审查工作。

TS107.2

A

1009-265X(2015)04-0060-05