張東偉
灌腸機技術概述
灌腸機又叫填充機,其用途就是將已制作好的肉餡根據(jù)產(chǎn)品要求灌入各種規(guī)格的腸衣。為了便于分析,筆者根據(jù)擠壓部件運動方式的不同,將其分為機械活塞灌腸機、液壓/氣壓活塞灌腸機、轉(zhuǎn)子灌腸機。顧名思義,機械活塞灌腸機和液壓/氣壓活塞灌腸機,都是通過擠壓部件的往復運動對餡料進行擠壓輸送,其中前者通過機械結構驅(qū)動活塞往復運動,而后者通過液壓或氣壓結構驅(qū)動活塞往復運動;至于轉(zhuǎn)子灌腸機,通過擠壓部件的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動餡料運動。常見的轉(zhuǎn)子灌腸機有螺旋桿灌腸機、葉片式灌腸機以及雙螺桿灌腸機。其中螺旋桿灌腸機使用螺旋進行推進,中式香腸生產(chǎn)廠用的最多;葉片式灌腸機以及雙螺桿灌腸機分別通過葉片或雙螺桿旋轉(zhuǎn)推進方式輸送餡料,并且基本上都具有抽真空裝置,可以實現(xiàn)連續(xù)式填充,適合規(guī)模化生產(chǎn)。
專利申請趨勢分析
為了研究灌腸機專利技術的發(fā)展情況,筆者通過非常準確的IPC分類號與比較準確的關鍵詞、轉(zhuǎn)庫檢索等檢索策略相結合,對中國專利申請數(shù)據(jù)和全球?qū)@暾垟?shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。
研究發(fā)現(xiàn),灌腸機在中國起源較早,在1985年已開始陸續(xù)有申請量,一直持續(xù)到2002年,申請量雖然一直不多,但是仍持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展,可見灌腸機在我國應用范圍較廣,在該期間仍處在不斷探索階段,在2002年之后,灌腸機申請量增長幅度較大,屬于技術發(fā)展期,到達2011年申請量達到一個頂峰,可見最近幾年灌腸機的技術仍然處在不在探索創(chuàng)新時期,國內(nèi)的申請量仍然處在較高的數(shù)量。而且國內(nèi)申請人的地區(qū)分布較為分散,各個地區(qū)基本都有部分涉及,而江蘇、河北、山東以及遼寧四個地區(qū)的申請人相對領先,然而技術相對也不集中,可見中國國內(nèi)對于灌腸機的研究起步晚、技術分散;而且外國在華申請的申請量也占據(jù)較大的比重,其中主要以德國來華申請為主,可見德國對灌腸機技術領域的研究技術發(fā)展較為先進。
國際方面,通過統(tǒng)計最早申請日確定灌腸機機領域在全球歷年專利年代的分布情況,對灌腸機技術的專利申請最早出現(xiàn)于20世紀60年代,其發(fā)展過程可以分為三個階段:(1)1962年至1970年:該階段的專利申請量較少但總體呈現(xiàn)增長勢頭,這說明此時灌腸機已經(jīng)開始得到人們越來越多的重視,此期間專利申請量基本上保持增長的勢頭;(2)1971年至 1986年:該階段的專利申請量呈現(xiàn)快速增長趨勢,申請量居高不下,該時期正是灌腸機廣泛應用的時期,有很多申請人致力于灌腸機的研究,該階段的申請量創(chuàng)了新高,說明對新技術的創(chuàng)新已有突破,尤其是1986年左右申請量最多;(3)1986年至今,該階段處于專利申請量平穩(wěn)發(fā)展時期,灌腸機整體的發(fā)展雖已進入平穩(wěn)期,但是專利申請量還保持在較高的水平。
灌腸機技術原創(chuàng)國申請量分布,在灌腸機技術方面,德國的原創(chuàng)實力要高于其它國家,其申請量占總申請量的比例達32%,而德國也是傳統(tǒng)的工業(yè)國家,其食品機械十分發(fā)達,專利保護也是世界上發(fā)展比較早的,而且與其國民食用習慣有關,眾所周知,德國一直是香腸類食品的消費大國;此外,美國位于第二,也具備很高的原創(chuàng)實力;這兩個國家的申請量就占據(jù)了總申請量的六成左右。在灌腸機技術領域,德國的漢德曼公司以及威瑪格公司,處于申請量排名的前兩位,這也與德國在該領域處于技術領先的位置相一致。其中,漢德曼公司,有70件專利申請;威瑪格公司48件專利申請。
筆者對灌腸機領域各個技術分支具有代表性的專利進行了分析,以期能夠理清各個技術分支的發(fā)展脈絡。灌腸機三大技術分支的研究都開始的比較早,早在上世紀60年代就分別出現(xiàn)了機械活塞灌腸機、液壓活塞灌腸機以及轉(zhuǎn)子灌腸機,最初的轉(zhuǎn)子灌腸機是通過電機驅(qū)動螺旋桿旋轉(zhuǎn),進而通過螺旋桿上的螺旋結構對餡料進行擠壓輸送,轉(zhuǎn)子灌腸機在上世紀70年代得到了很大的發(fā)展,其結構越來越復雜,其后轉(zhuǎn)子灌腸機出現(xiàn)了葉片式灌腸機以及雙螺桿灌腸機,由于葉片式灌腸機以及雙螺桿灌腸機能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)性大規(guī)模生產(chǎn),并且可以和抽真空相結合,是目前灌腸機領域應用最廣泛的兩類灌腸機,進入新世紀以來也在快速發(fā)展,而且筆者估計未來這也將是灌腸機領域的一個重要發(fā)展方向;而機械活塞灌腸機以及液壓/氣壓活塞灌腸機,在上世紀也得到了大量的研究和應用,在上世紀70年代以后,其專利申請大量出現(xiàn),而且由于其結構可以很簡單,直到現(xiàn)在在家用灌腸機領域,機械活塞灌腸機仍然具有廣泛的應用,進入新世紀以來多領域技術交叉是一個重要的發(fā)展趨勢,在灌腸機領域,也不例外,例如灌腸機和控制系統(tǒng)以及檢測系統(tǒng)等的結合有了大量的研究,相關專利申請層出不窮,而且筆者估計這也將是未來灌腸機領域的一個重要發(fā)展方向。