通過(guò)知識(shí)產(chǎn)權(quán)分析除雪裝置的發(fā)展趨勢(shì)

劉成東 倪蘇周

摘要：結(jié)合除雪裝置、雪鏟、雪滾、除雪車等知識(shí)產(chǎn)權(quán)分析的趨勢(shì)圖，分析除雪裝置2010年后突飛猛進(jìn)的發(fā)展情況，各種除雪設(shè)備爭(zhēng)相面世。各地的技術(shù)人員為了應(yīng)對(duì)公共環(huán)境的需要，在技術(shù)方面也有了分化發(fā)展，除雪裝置的總量趨勢(shì)上升，專利也出現(xiàn)了大變化。同時(shí)，針對(duì)地域?qū)＠M(jìn)行分析，指出在技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展上的雙贏。

關(guān)鍵詞：除雪裝置;推雪鏟;掃雪滾;除雪車

中圖分類號(hào)：U273.8 收稿日期： 2022—03—17

DOI： 10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.05.004

近年來(lái)各地應(yīng)對(duì)冬季除雪出臺(tái)了很多應(yīng)對(duì)辦法，電力行業(yè)、化工行業(yè)、城市道路、公路大街、高速路，特別是城市道路的除雪工作量突發(fā)狀況和應(yīng)急處理都比較重要，突降大雪對(duì)快速高效的現(xiàn)代人來(lái)說(shuō)影響很大。

路面除雪僅僅靠人工清雪效率太低，因此化學(xué)除雪、物理除雪、機(jī)械除雪等方法應(yīng)運(yùn)而生，由于化學(xué)除雪對(duì)環(huán)境破壞相對(duì)較大，機(jī)械除雪不僅是綠色除雪而且除雪效率高，由此推雪鏟、掃雪機(jī)、掃雪滾等除雪裝置相繼研發(fā)出來(lái)，甚至還有專用的組合除雪車、噴氣吹雪裝置以及破冰除雪車等專用除雪裝置。

本文主要討論用于城市大街和公路上的機(jī)械化除雪裝置的發(fā)展趨勢(shì)。除雪裝置主要包含推雪鏟和掃雪滾，不包含人工使用的鐵鐵類以及電纜、大棚、屋頂、光伏等裝置。

1從知識(shí)產(chǎn)權(quán)的發(fā)展看除雪裝置的發(fā)展趨勢(shì)1.1從專利看除雪裝置的發(fā)展

自1985年4月專利法實(shí)施以來(lái)，我國(guó)的除雪裝置及相關(guān)產(chǎn)品專利申請(qǐng)數(shù)量非?？捎^。

通過(guò)對(duì)除雪裝置的檢索共有1 401件，除雪裝置的檢索包含發(fā)明、實(shí)用新型、發(fā)明授權(quán)和外觀專利。最早出現(xiàn)的除雪裝置是1987年7月28日由哈爾濱工業(yè)大學(xué)和哈爾濱市環(huán)衛(wèi)工具廠共同設(shè)計(jì)的專利號(hào)為CN87211077U的城市道路破冰除雪機(jī)，這實(shí)際上也是除雪機(jī)的雛形。

該城市道路破冰除雪機(jī)工作原理主要是：由裝載機(jī)改造而成，在裝載機(jī)的前部裝有鐵錘和不等距鋼絲刷完成清掃，通過(guò)裝載機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱將動(dòng)力經(jīng)離合器傳遞給鐵錘軸，帶動(dòng)破碎裝置破冰，如果是松散的積雪鐵錘則不參加作業(yè)。由于多種原因，該專利沒(méi)有推廣開來(lái)。

如圖1所示，1998～2008年除雪裝置專利申請(qǐng)量趨勢(shì)比較平穩(wěn)，自2009年開始逐年上升突破了之前2006年的高點(diǎn)，原因主要是2008年南方發(fā)生的凍雨和北方大雪引起了大家對(duì)突發(fā)極端天氣的重視。

在2020年之后專利申報(bào)水平突然下降，這也說(shuō)明除雪裝置經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展開始進(jìn)入瓶頸期，但也可能因?yàn)?019～2022年申請(qǐng)的發(fā)明專利有三年的審批時(shí)間及2021年的部分實(shí)用新型沒(méi)有公開所致，也可能是因?yàn)?018年開始中美貿(mào)易戰(zhàn)導(dǎo)致我國(guó)對(duì)專利質(zhì)量和數(shù)量要求嚴(yán)格有一定關(guān)系，所以2021年的參數(shù)不能作為分析依據(jù)。在專利方面的發(fā)展開始出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)調(diào)整，對(duì)今后的新品開發(fā)有積極的意義。

為了縮小檢索范圍，檢索式采用以下兩個(gè)：

a.除雪裝置AND E01H5 AND有權(quán)（含實(shí)用新型+發(fā)明授權(quán)）242件;b.（除雪裝置AND雪鏟AND雪滾）+AND路面+有權(quán)（含實(shí)用新型+發(fā)明授權(quán)）共有588件。

從這兩個(gè)檢索式上看，盡管按照有權(quán)的范圍在縮小，目前擁有的除雪裝置有權(quán)數(shù)量并不少。為了進(jìn)一步區(qū)分和分析分類產(chǎn)品的申報(bào)狀況，分別以推雪鏟、雪滾、除雪車進(jìn)行檢索。

1.2從專利看推雪鏟的發(fā)展

推雪鏟最早出現(xiàn)的中國(guó)專利可見于1994年7月13日的《手推式除冰掃雪機(jī)》（申請(qǐng)?zhí)枺篊N94229115.8），設(shè)計(jì)者是遼寧省沈陽(yáng)市的個(gè)人設(shè)計(jì)者蔡先生。這是一個(gè)由框架組合的手扶式掃雪機(jī)，框架底部連接有四個(gè)輪子，前部是推雪鏟，后部是傳送帶式掃雪裝置向側(cè)邊掃，特點(diǎn)是汽油機(jī)帶動(dòng)主軸上的凸輪控制鏟冰器，通過(guò)換向器傳動(dòng)帶動(dòng)掃雪裝置。掃雪裝置由從動(dòng)軸鏈條和刷毛組成，推雪鏟和刷毛都可以完成獨(dú)立工作。

從檢索數(shù)量上看：a.以推雪鏟檢索含發(fā)明、實(shí)用新型、外觀、發(fā)明授權(quán)，共有331件;b.選擇有權(quán)、實(shí)用新型和發(fā)明授權(quán)剩余121個(gè)。

如圖2所示， 1999～2008年推雪鏟專利申請(qǐng)趨勢(shì)變化比較平穩(wěn)，自2009年開始逐年攀升，原因主要是2008年南方發(fā)生的凍雨和北方大雪引起了大家對(duì)突發(fā)災(zāi)情的重，視，但是自2011年之后趨勢(shì)變化波動(dòng)比較大。

1.3從專利看雪滾的發(fā)展

通過(guò)以下四種專利檢索方式看雪滾的發(fā)展情況：

a.檢索式：掃雪滾OR滾刷相關(guān)檢索包含發(fā)明、外觀專利、實(shí)用新型和發(fā)明授權(quán)共17201項(xiàng)。

b.檢索式：雪滾AND E01H相關(guān)檢索共有283項(xiàng)，包含發(fā)明、外觀專利、實(shí)用新型、發(fā)明授權(quán)。去掉發(fā)明專利和外觀專利，選擇有權(quán)、實(shí)用新型和發(fā)明授權(quán)共剩余114個(gè)專利。

c.采用分類號(hào)E01H5/09直接檢索，包含發(fā)明、實(shí)用新型、外觀和發(fā)明授權(quán)共1 328個(gè)，選擇有權(quán)、實(shí)用新型、發(fā)明授權(quán)剩余534個(gè)。

d.采用分類號(hào)E01H5/08直接檢索，包含發(fā)明、實(shí)用新型、外觀和發(fā)明授權(quán)共233個(gè)，選擇有權(quán)、實(shí)用新型、發(fā)明授權(quán)剩余199個(gè)。

從雪滾檢索情況看，雖然沒(méi)有具體細(xì)分，但是數(shù)量上還是遠(yuǎn)比雪鏟數(shù)量要多，說(shuō)明雪滾在技術(shù)發(fā)展上要?jiǎng)儆谘╃P。

如圖3所示，進(jìn)入2009年以后雪滾專利申請(qǐng)量波動(dòng)幅度及變化范圍很大，結(jié)合推雪鏟的波動(dòng)幅度分析，在2008年之前，技術(shù)人員雖有除雪方面的研究，但還是小型的、手扶的機(jī)器或是局部問(wèn)題解決的比較多，在解決大環(huán)境方面受到資金、設(shè)備和思想等方面的局限，雪滾技術(shù)研究方面受到一定約束。

1.4從專利看除雪車的發(fā)展

除雪車是一種組合式的除雪設(shè)備，一般前端布置有雪鏟，中間布置有雪滾，后部布置有氣吹機(jī)或是撒布機(jī)，或是前端有破冰錘中間是雪鏟和雪滾，后部是吹風(fēng)機(jī)等多方面的組合。通過(guò)以下兩種檢索方式可以看到我國(guó)除雪車的發(fā)展：

a.檢索式：除雪車OR掃雪車OR清雪車共檢索到1 352項(xiàng)，含發(fā)明、實(shí)用新型、外觀、發(fā)明授權(quán)。

b.選擇有權(quán)、實(shí)用新型、發(fā)明授權(quán)剩余440項(xiàng)。

最早出現(xiàn)的除雪車是公開號(hào)為CN93227051.4的公路快速除雪車（申請(qǐng)日為1993年1月7日）。這個(gè)專利實(shí)際上是一個(gè)鐵架子，兩側(cè)裝了兩個(gè)輪胎，后面帶有刮雪板，前面帶有一個(gè)環(huán)形鉤，環(huán)形鉤可以掛在拖拉機(jī)的后面原則上不能叫除雪車，該車功能比較單一，清雪效果不佳，但是在清雪的道路上仍舊不失為一盞指路明燈。

從除雪車的趨勢(shì)看，自2008年開始起步，2011年開始調(diào)整到2016年重新爬升，2017年和2020年達(dá)到歷史高峰，如圖4所示。

綜上分析，除了用簡(jiǎn)單的檢索式，結(jié)合除雪裝置的趨勢(shì)圖（雪鏟、雪滾、除雪車三種裝置），可以看出在2010年后各方面的發(fā)展突飛猛進(jìn)，各種除雪設(shè)備及技術(shù)層出不窮，各地在研發(fā)方面的資金投入也不遺余力。各地的技術(shù)人員為了應(yīng)對(duì)公共環(huán)境的需要，技術(shù)方面也有了新的突破，除雪裝置總量趨勢(shì)向上，但是各地為適應(yīng)市場(chǎng)需求開發(fā)了不同的產(chǎn)品，各個(gè)專項(xiàng)變化較大。

2地域?qū)＠植?/p>

分析某地域的專利公開情況，對(duì)于了解除雪裝置在該地區(qū)的技術(shù)發(fā)展有著重大的意義。俗話說(shuō)“市場(chǎng)未動(dòng)，專利先行”，想在市場(chǎng)上占有一席之地，專利布局就相對(duì)重要了。通過(guò)檢索我們選取除雪裝置專利前10名進(jìn)行分析。2.1除雪裝置地域?qū)＠麢z索分析

表1是中國(guó)除雪裝置地域的專利檢索分析。

從表1可以看出浙江綜合排名第一，江蘇第二，山東第三，從前三名來(lái)看專利申請(qǐng)總量差不多，道路分類號(hào)，為E01H更是不相上下，恰恰是浙江冬季下雪比較少甚至不下雪但專利數(shù)量最多，且在其他方面上申請(qǐng)的專利也比較均勻，對(duì)比黑龍江等北方省份，這兩個(gè)省份除雪裝置專利方面也是遙遙領(lǐng)先。對(duì)其進(jìn)一步檢索分析發(fā)現(xiàn)，浙江的專利主要是概念性的內(nèi)容比較多，手推手扶的、導(dǎo)軌、電纜、融雪、植被、大棚、屋面積雪工具類的比較多，甚至在表1沒(méi)有列出的項(xiàng)目都比較均衡，展示了南方省份的思路開闊。上述三個(gè)省份在應(yīng)用于道路清掃方面非常注重知識(shí)產(chǎn)權(quán)投入，其他省份雖然數(shù)量相對(duì)較少但是也不能小覷。

2.2當(dāng)?shù)貧夂驅(qū)Τ┭b置的影響

浙江2008年2月1日開始迎來(lái)四次降雪，大雪暴雪覆蓋了全省大部分地區(qū)，杭州最深積雪31 cm，湖州市區(qū)積雪達(dá)32 cm，長(zhǎng)興34 cm，平湖18cm，海寧積雪27cm，海鹽21m， 桐鄉(xiāng)26 cm，均創(chuàng)下歷史新高，蕭山紹興與歷史最高紀(jì)錄保持水平，史上雪量之大與1984年相當(dāng)。

1984年1月30日早上杭州市區(qū)的積雪達(dá)29 cm，為歷史最深， 1998年1月23日杭州積雪達(dá)到27 cm， 2022年2月2日杭州迎來(lái)虎年的第一場(chǎng)雪，湖州、杭州、紹興、寧波、金華等地部分平原及浙南山區(qū)出現(xiàn)雨夾雪或雪，臨安龍?zhí)辽?8 cm，折中北其他山區(qū)有37cm積雪，城區(qū)有積雪的有臨安4 cm、安吉3 cm、德清3 cm。

從江蘇1961～2020年降雪資料分析，年均降雪日數(shù)僅有9.76天。2011～2020年這10年間，江蘇年均降雪僅有7.1天，2007年江蘇的平均年降雪日創(chuàng)新低，甚至還不足1天。南京的年平均降雪日數(shù)也呈遞減趨勢(shì)，20世紀(jì)50年代冬半年平均降雪日數(shù)最多為16.4天，2011～2017年僅為7.8天。南京冬半年降雪日數(shù)最多的是1954～1955年，為28天，1955年元旦前后連降5天暴雪，積雪一度達(dá)到51 cm。最少的是2天，發(fā)生在2001～2002年和2006～2007年的冬天。距今最近的一次特大暴雪出現(xiàn)在2008年，2008年1月25～28日的區(qū)域性暴雪過(guò)程，江蘇共有42個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)暴雪，最大的積雪深度在漂水（40 cm），南京累積最大積雪深度為37 cm，為1961年以來(lái)最大值，僅次于1955年1月1日的51 cm。

從上面的報(bào)道看出浙江雪季不多，但是浙江屬于沿海對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)比較重視，所以各方面專利發(fā)展比較均衡，而江蘇下雪的時(shí)間比較多，所以江蘇研究除雪裝置的較多，比如天嘉、徐工科技、揚(yáng)州金威等公司，山東在總量上與前兩名相當(dāng)，但是其他方面比較薄弱。從時(shí)間方面來(lái)看上述都提到了2008年降雪情況，也就是說(shuō)2008年是近幾年分析下雪情況的降雪分界線，知識(shí)產(chǎn)權(quán)分析也是一個(gè)參考節(jié)點(diǎn)。

3技術(shù)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)共同發(fā)展

在對(duì)專利技術(shù)分析的同時(shí)不難發(fā)現(xiàn)一個(gè)共同點(diǎn)，為了高效快速作業(yè)以及產(chǎn)品的互換性，工程技術(shù)人員也煞費(fèi)苦心：把推雪鏟和掃雪滾的中部連接架實(shí)現(xiàn)通用，兩側(cè)配備可以伸縮的液壓缸實(shí)現(xiàn)雪滾或推鏟的左右擺動(dòng)，后部與車輛的連接部分也采用互換的方式以實(shí)現(xiàn)快速裝配，提高工作效率的同時(shí)也降低了庫(kù)存積壓，節(jié)省了成本，根據(jù)客戶的需要實(shí)現(xiàn)了快速供貨。

推雪鏟從最初的單一鏟面與固定連接，開始轉(zhuǎn)向結(jié)合路面情況和功能性設(shè)計(jì)，比如設(shè)計(jì)成v形的將雪推向兩側(cè)、防撞避障的躲避側(cè)邊路沿石的、下翻板的躲避路面窖井蓋、多鏟面的分瓣不受路面狀況影響，及左右可調(diào)角度的多種形式的推雪鏟。

掃雪滾也同樣是從液壓驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向帶有發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)立提供動(dòng)力的，而且采用了與推雪鏟通用的左右轉(zhuǎn)向多功能的結(jié)構(gòu)。

從載體上看，很多單位利用現(xiàn)有車輛進(jìn)行改裝，比如裝載機(jī)、酒水車、掃路車甚至是拖拉機(jī)等，還有將推雪鏟和掃雪滾組合在可行的車輛上成為專用的組合除雪車。這些除了體現(xiàn)各地的技術(shù)水平，同時(shí)也給當(dāng)?shù)靥峁┝艘粋€(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

4結(jié)語(yǔ)

分析技術(shù)進(jìn)步和專利保護(hù)的同時(shí)也是鼓勵(lì)技術(shù)發(fā)展和完善產(chǎn)品升級(jí)的開始，大家在不同的區(qū)域和技術(shù)領(lǐng)域發(fā)揮著各自的光和熱，為除雪裝置的發(fā)展做著默默的貢獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)：

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[7]穿越60年，還原江蘇13市最新“雪情圖鑒”[EB/OL]. （2020—12—12）.https：//xw.qq.com/amphtml/20201214AOKPYT00.

作者簡(jiǎn)介：

劉成東，男，1975年生，工程師，研究方向?yàn)槭姓?、環(huán)衛(wèi)類專用車輛、設(shè)備。