「技·憶」開欄語

技以載道，憶以傳薪

——講述體育裝備創(chuàng)新及專利如何塑造現(xiàn)代競技運動

每一項運動，都始于一件器物。

1929年，George Pierce獲得四片皮革縫合的籃球?qū)＠麜r，他或許沒想到這顆球?qū)椞倌辏?950年，當Nino Farina駕駛著Alfa Romeo賽車沖過銀石賽道終點線，成為首位F1世界冠軍時，他不會想到碳纖維將在三十年后以單體殼形態(tài)重塑賽車的骨骼；1928年，Speedo推出首款非羊毛泳衣，讓游泳者第一次感受到纖維與肌肉同步伸展的自由，卻在八十年后依靠Speedo Fastskin LZR Racer在北京水立方掀起破紀錄狂潮，隨后又因爭議被國際泳聯(lián)禁用……

這些器物背后，是圖紙、權利要求書、實驗記錄，是發(fā)明者的野心、焦慮與執(zhí)念。它們很少被觀眾看見，卻決定了運動員能跳多高、跑多快、投多準。它們是規(guī)則的先行者，是賽場的隱形球員。

2026年世界知識產(chǎn)權日即將來臨，主題為“知識產(chǎn)權和體育：各就位、預備、創(chuàng)新！”（IP and Sports: Ready, Set, Innovate!）。從今天起，知產(chǎn)力將為讀者奉上「技·憶」專題欄目，試圖記錄這些被遺忘的體育創(chuàng)新史。我們不寫冠軍的傳奇，而寫讓冠軍得以誕生的專利；不寫球場的喧囂，而寫場邊那些改變比賽的發(fā)明。從F1的空氣動力學到泳衣的新材料，從籃球的皮革到自行車的碳纖維，每一件體育裝備都是一段凝固的創(chuàng)新史，每一份專利文件都是一封寫給未來的信。

技術有本末，記憶有終始。當我們回望這些器物，看到的不僅是材料與結(jié)構的演進，更是人類對更快、更高、更強的永恒追求，以及用知識產(chǎn)權為這種追求保駕護航的智慧。

愿這些技藝與記憶，能為當下的體育科技創(chuàng)新者提供一盞微光。

如果你走進任何一家體育用品店，會發(fā)現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象：耐克（Nike）、斯伯?。⊿palding）、威爾勝（Wilson）……這些競爭激烈的籃球品牌，它們的產(chǎn)品幾乎長得一模一樣。同樣的四片皮革結(jié)構，同樣的橘紅色，同樣的黑色線條。

為什么所有籃球的基本結(jié)構都一樣？

這不是設計巧合，而是承載著一項近百年前的專利，一個關于創(chuàng)新、保護與商業(yè)化的知識產(chǎn)權故事。

大家熟知的籃球運動創(chuàng)始人是詹姆斯·W·奈史密斯（James W. Naismith），這個毋庸置疑。冬天的馬薩諸塞州戶外寒冷，當時也缺乏適合室內(nèi)進行的體育運動。1891年，在馬薩諸塞州基督教青年會（對，就是懂王專屬BGM里的那個“YMCA”）培訓學校當教練的奈史密斯，為打發(fā)馬薩諸塞州嚴冬的無聊時光，也是為了管束當?shù)鼗浇糖嗄陼胁皇匾?guī)矩的學生，用桃籃和足球創(chuàng)造了這項運動。

詹姆斯·奈史密斯（來源：維基百科）

然而鮮為人知的是，如今我們熟悉的這顆籃球，與1929年6月25日美國專利商標局（USPTO）頒發(fā)的一項專利密不可分。那天，來自紐約、工作在斯伯?。⊿palding）公司的喬治·L·皮爾斯（George L. Pierce）獲得了編號為US1,718,305的籃球?qū)＠?，標題簡單直接：“Basket Ball”。

這不是籃球的第一次發(fā)明。但皮爾斯的專利，卻為現(xiàn)代籃球奠定了技術基礎——他設計了一種由四片皮革面板縫合而成的球體結(jié)構，這種結(jié)構至今仍是所有標準籃球的原型。

更重要的是，皮爾斯的專利揭示了知識產(chǎn)權在體育產(chǎn)業(yè)中的核心角色：當運動員還在學習運球時，規(guī)則制定者已經(jīng)通過專利鎖定了比賽的物質(zhì)基礎。

01

發(fā)明前史：足球、桃籃與混亂的早期

在皮爾斯之前，籃球的“球”本身就是一個問題。

奈史密斯發(fā)明籃球時，手頭只有足球可用。這造成了一個尷尬的局面：足球的設計是為了被踢，而不是被拍、被傳、被投。它的重量、彈性和形狀都不適合手部操作。

這就不得不提籃球界首屈一指的品牌“斯伯丁”了。它的創(chuàng)始人斯伯?。ˋ. G. Spalding）曾經(jīng)帶領波士頓紅襪棒球隊完成三連勝霸業(yè)，并開發(fā)制作了第一只橄欖球。而奈史密斯請來研制籃球運動第一顆“籃球”的，正是這位橫跨多項運動的傳奇人物。

A·G·斯伯丁（來源：大英百科全書）

斯伯丁1894年研制的第一顆籃球采用皮革縫制而成，并有縫隙和系帶以包裹氣囊。但是情況似乎并沒有太大改觀。

上海體育博物館藏早期系帶籃球（來源：上海體育）

早期籃球比賽充滿變數(shù)。球員們使用的球五花八門——有的太重，砸在地板上像塊石頭；有的太輕，投籃時飄忽不定；有的縫合粗糙，運幾下就變形。直到1929年，籃球用球的規(guī)格仍然沒有一個統(tǒng)一的標準。

與此同時，籃球的規(guī)則也在快速演變。1932年，規(guī)則制定者取消了跳球，改為開場擲硬幣決定球權；1936年，柏林奧運會首次將籃球列為正式比賽項目。這些變化對球提出了更高要求：它需要更一致的彈跳，更穩(wěn)定的飛行軌跡，更耐用的結(jié)構。

1936年柏林奧運會籃球比賽上中國隊正在與巴西隊比拼（來源：揚子晚報）

喬治·皮爾斯敏銳地捕捉到了這個技術空白。

02

專利的陽謀：從技術創(chuàng)新到標準制定

皮爾斯在斯伯丁公司工作了50年，屬于是斯伯丁的技術骨干了。當然，這50年里除了發(fā)明籃球以外，他還獲得用于橄欖球和棒球的釘鞋專利，是早期運動裝備領域的重要創(chuàng)新者。

現(xiàn)在咱們就來看看皮爾斯的這件專利究竟有多么精妙。

專利號：US1,718,305

申請日期：1928年12月29日

授權日期：1929年6月25日

發(fā)明人：George L. Pierce

喬治·L·皮爾斯1929年6月25日獲得的US1,718,305“籃球”專利（來源：USPTO）

皮爾斯的專利圖紙展示了一個由四片皮革面板組成的球體。這件專利解決了幾個關鍵問題：

一是面板縫合結(jié)構。不同于足球的六邊形拼接，皮爾斯設計了四片式結(jié)構，每片皮革呈“腎形”（kidney-shaped），在球體“赤道”處交匯。這種結(jié)構減少了接縫數(shù)量，使球體表面更光滑，運球時更可控。

二是中央通道設計。專利描述了一個“中央通道”（central channel），用于容納充氣閥門。這一設計解決了早期籃球充氣困難的問題——要知道，早期籃球是縫合起來的，球員們需要拆開球來充氣。有了這個設計，給籃球充氣就方便多了。

三是皮革材質(zhì)選擇。皮爾斯特別指定使用“皮革或類似材料”，并強調(diào)內(nèi)襯需要“柔韌且彈性”。這種材質(zhì)組合確保了球在撞擊地板時的回彈一致性。

這項專利的商業(yè)價值迅速顯現(xiàn)。后來成為NBA官方用球供應商的斯伯丁公司開始基于皮爾斯的設計生產(chǎn)標準化籃球。1936年柏林奧運會上，美國隊使用的正是這類專利籃球，他們在決賽中戰(zhàn)勝加拿大，奪得金牌。

皮爾斯的專利于1946年到期，但四片結(jié)構已經(jīng)成為籃球的“默認設置”，延續(xù)至今。這就是知識產(chǎn)權的鎖定效應：一旦某項技術成為事實標準，后續(xù)創(chuàng)新就被迫在既定框架內(nèi)進行。

03

被忽略的配角：籃網(wǎng)如何改變比賽節(jié)奏

如果說皮爾斯的專利定義了籃球的“硬件”，那么1936年來自密蘇里州的阿爾維·E·桑德伯格（Alvie E. Sandberg）的專利則優(yōu)化了比賽的“流程”。

奈史密斯最初的桃籃有一個致命缺陷：每次進球后，都需要有人爬上梯子把球取出來。這嚴重拖慢了比賽節(jié)奏。

后來人們在籃筐底部鉆了一個孔，可以用長桿將球捅出來。直到1906年，籃板和金屬籃筐的配置才取代了竹籃。到了1913年，籃網(wǎng)底部被?剪開?，形成可直接穿透的結(jié)構，解決了取球問題，標志著現(xiàn)代籃網(wǎng)雛形誕生?。

在桑德伯格的專利之前，籃網(wǎng)的安裝是一件麻煩事。工人需要像系鞋帶一樣，把籃網(wǎng)手工穿線打結(jié)固定在鐵圈上。這不僅費時費力，而且比賽中籃網(wǎng)容易脫落，導致頻繁中斷。

桑德伯格的US2,053,635號專利設計了一種螺旋金屬連接器，只需將籃網(wǎng)頂部的環(huán)圈鉤入鐵圈周圍的連接器即可。

阿爾維·E·桑德伯格1936年9月獲得的2,053,635號發(fā)明專利“Basketball Goal”（來源：USPTO）

這項發(fā)明的價值不在于技術難度，而在于它解決了籃球比賽商業(yè)化的一個痛點：流暢性：一方面在于可以快速拆裝，即無需工具，徒手即可完成籃網(wǎng)更換；另一方面，金屬螺旋結(jié)構比繩結(jié)更耐拉扯，減少比賽中因籃網(wǎng)脫落導致的中斷。這項發(fā)明也為現(xiàn)代籃網(wǎng)安裝標準的形成奠定了核心技術基礎。

籃球比賽的“節(jié)奏感”，很大程度上是被一項籃網(wǎng)安裝專利所塑造的。快速攻防轉(zhuǎn)換、連續(xù)得分高潮、最后時刻的緊張感——這些都建立在桑德伯格專利確保的比賽連續(xù)性基礎之上。

04

技術演進：從皮革到合成材料，從專利到標準

20世紀70年代，籃球知識產(chǎn)權的競爭戰(zhàn)場發(fā)生了轉(zhuǎn)移，一場材料革命悄然興起。

1972年，斯伯丁開始實驗用合成材料替代天然皮革。這種材料不受濕度影響，在汗水浸透的球場上仍能保持一致的抓握感。雖然這不是一項單一專利的突破，而是材料科學的漸進進步，但它標志著籃球知識產(chǎn)權從“結(jié)構設計”轉(zhuǎn)向“材料配方”。

到了1983年，NBA與斯伯丁簽訂獨家供應協(xié)議，規(guī)定所有比賽用球必須符合特定參數(shù)：周長29.5英寸，重量22盎司，反彈高度（從6英尺落下）52-56英寸。

為了達到這些標準參數(shù)，斯伯丁采用了很多創(chuàng)新的工藝技術，并用商業(yè)秘密來保護其籃球制造的非公開工藝、配方等，因為商業(yè)秘密可以永久保密。

這揭示了一個知識產(chǎn)權策略的轉(zhuǎn)變：當結(jié)構創(chuàng)新已經(jīng)難有突破，競爭轉(zhuǎn)向材料配方和工藝參數(shù)——這些更適合用商業(yè)秘密保護，因為它們難以通過逆向工程破解。

不過，斯伯丁為NBA生產(chǎn)的籃球仍然保持皮革材料，直到2006年才嘗試合成籃球，但“新球風波”也驗證了這一策略的風險。斯伯丁推出Microfiber Composite（超細纖維復合材料）籃球，聲稱其抓握感比傳統(tǒng)皮革更好。但真到了球場上，這款合成籃球卻被球員們抱怨“太粘”、“反彈不規(guī)則”，導致NBA被迫在2006-2007賽季中途換回舊款傳統(tǒng)皮革籃球。這次失敗表明：技術創(chuàng)新不等于市場接受，運動員的“手感”無法被知識產(chǎn)權保護。

2021年，當威爾勝取代斯伯丁、時隔37年重新成為NBA官方供應商時，它面臨的最大挑戰(zhàn)不是技術，而是如何在不侵犯斯伯丁商業(yè)秘密等知識產(chǎn)權的前提下，復制那種被球員認可的“手感”。威爾勝最終推出了使用了全粒面卵石紋皮革的新球，完成了對斯伯丁知識產(chǎn)權的“繞道創(chuàng)新”。

05

啟示：標準鎖定效應和技術漸進式演進

回顧籃球?qū)＠罚粋€關鍵問題浮現(xiàn)：為什么皮爾斯1929年“四片式皮革結(jié)構”的設計理念至今仍能在現(xiàn)代籃球中看到痕跡？

答案是，因為1929年的一個專利，不僅定義了籃球的結(jié)構，還定義了籃球創(chuàng)新的邊界。

籃球?qū)＠方沂玖艘粋€深層悖論：早期技術創(chuàng)新促進了標準化，但長期可能抑制顛覆性創(chuàng)新。

皮爾斯的四片結(jié)構專利在1946年到期后，理論上任何人都可以自由使用。而此時，專利已經(jīng)成為籃球的“認知標準”，消費者認定籃球就應該長這樣。

這是一種“標準鎖定效應”，一旦某項技術成為行業(yè)標準，后續(xù)創(chuàng)新必須保持向后兼容。改變籃球的基本結(jié)構意味著改變數(shù)百萬球員的手感記憶，這在商業(yè)上幾乎不可能。

但另一方面，籃球器材的技術演進不是顛覆性的，而是漸進式的。從皮革到合成材料，從四片到八片縫合，從手工縫制到機器壓制……這些改進都建立在皮爾斯的原始專利框架之上，通過“改進專利”（improvement patent）不斷延長知識產(chǎn)權生命周期。

從1929年皮爾斯的四片皮革縫合專利，到桑德伯格的籃網(wǎng)安裝專利，再到后來斯伯丁的商業(yè)秘密策略、威爾勝的“手感復刻”等等，這些努力共同構建了一個知識產(chǎn)權生態(tài)系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，創(chuàng)新被引導向漸進式改進，而非顛覆式重構。

結(jié)語

知識產(chǎn)權是運動場上的規(guī)則制定者

從1891年詹姆斯·奈史密斯發(fā)明籃球，到今天NBA的風靡全球，知識產(chǎn)權始終是這項運動進化的隱形推手。當球員在球場上運球、投籃、扣籃時，他們手中的每一件裝備都承載著百年籃球知識產(chǎn)權史的重量。

知識產(chǎn)權不是比賽的旁觀者，而是規(guī)則制定的先行者。當運動員還沒上場時，技術標準已經(jīng)通過專利文件鎖定；當球迷為精彩進球歡呼時，他們也在為那些改變運動的發(fā)明家喝彩。

1929年的皮爾斯專利和1936年的桑德伯格專利，不僅僅是技術文件——它們是籃球商業(yè)化的基石。沒有標準化的球和筐，就沒有統(tǒng)一的規(guī)則；沒有統(tǒng)一的規(guī)則，就沒有職業(yè)聯(lián)賽；沒有職業(yè)聯(lián)賽，就沒有籃球運動的全球化。

體育標準化用品領域的創(chuàng)新與保護邏輯清晰可循。對于新入局企業(yè)，最大的戰(zhàn)略啟示可能就在于：在追逐爆款產(chǎn)品之前，必須?先于市場確立自己的知識產(chǎn)權壁壘?。無論是智能籃球、可穿戴設備還是虛擬訓練系統(tǒng)，知識產(chǎn)權布局決定了你能走多遠，走多穩(wěn)。

最后，最成功的知識產(chǎn)權，往往是那些既能解決根本性問題，又能與產(chǎn)業(yè)、品牌生態(tài)深度融合，并且不斷通過“改進專利”來拓寬護城河，最終成為行業(yè)默認為“標準”的知識產(chǎn)權。

正如那顆從1929年延續(xù)至今的橘紅色籃球所證明的：好的知識產(chǎn)權，可以彈跳近百年。

互動話題:

你認為現(xiàn)代籃球還需要哪些技術創(chuàng)新？智能傳感？可變形材料？歡迎在評論區(qū)分享你的想法。

（本文僅代表作者觀點，不代表知產(chǎn)力立場）

封面來源 | AI