技·憶 | 1929年，一件專利定義了籃球這項運動

文 | 布魯斯

「技·憶」開欄語
技以載道，憶以傳薪
——講述體育裝備創新及專利如何塑造現代競技運動

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專利時，他或許沒想到這顆球將彈跳近百年；1950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禁用……

這些器物背后，是圖紙、權利要求書、實驗記錄，是發明者的野心、焦慮與執念。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。它們是規則的先行者，是賽場的隱形球員。

2026年世界知識產權日即將來臨，主題為“知識產權和體育：各就位、預備、創新！”（IP and Sports: Ready, Set, Innovate!）。從今天起，知產力將為讀者奉上「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新者提供一盞微光。

如果你走進任何一家體育用品店，會發現一個奇怪的現象：耐克（Nike）、斯伯丁（Spalding）、威爾勝（Wilson）……這些競爭激烈的籃球品牌，它們的產品幾乎長得一模一樣。同樣的四片皮革結構，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，一個關于創新、保護與商業化的知識產權故事。

大家熟知的籃球運動創始人是詹姆斯·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，為打發馬薩諸塞州嚴冬的無聊時光，也是為了管束當地基督教青年會中不守規矩的學生，用桃籃和足球創造了這項運動。

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）頒發的一項專利密不可分。那天，來自紐約、工作在斯伯丁（Spalding）公司的喬治·L·皮爾斯（George L. Pierce）獲得了編號為US1,718,305的籃球專利，標題簡單直接：“Basket Ball”。

這不是籃球的第一次發明。但皮爾斯的專利，卻為現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構，這種結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權在體育產業中的核心角色：當運動員還在學習運球時，規則制定者已經通過專利鎖定了比賽的物質基礎。

01 發明前史：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。它的創始人斯伯丁（A. G. Spalding）曾經帶領波士頓紅襪棒球隊完成三連勝霸業，并開發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。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，籃球用球的規格仍然沒有一個統一的標準。

與此同時，籃球的規則也在快速演變。1932年，規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，更穩定的飛行軌跡，更耐用的結構。

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新者。

現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：

一是面板縫合結構。不同于足球的六邊形拼接，皮爾斯設計了四片式結構，每片皮革呈“腎形”（kidney-shaped），在球體“赤道”處交匯。這種結構減少了接縫數量，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。

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

這項專利的商業價值迅速顯現。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，他們在決賽中戰勝加拿大，奪得金牌。

皮爾斯的專利于1946年到期，但四片結構已經成為籃球的“默認設置”，延續至今。這就是知識產權的鎖定效應：一旦某項技術成為事實標準，后續創新就被迫在既定框架內進行。

03 被忽略的配角：籃網如何改變比賽節奏

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，籃網底部被?剪開?，形成可直接穿透的結構，解決了取球問題，標志著現代籃網雛形誕生?。

在桑德伯格的專利之前，籃網的安裝是一件麻煩事。工人需要像系鞋帶一樣，把籃網手工穿線打結固定在鐵圈上。這不僅費時費力，而且比賽中籃網容易脫落，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，只需將籃網頂部的環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號發明專利“Basketball Goal”（來源：USPTO）

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

籃球比賽的“節奏感”，很大程度上是被一項籃網安裝專利所塑造的。快速攻防轉換、連續得分高潮、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，籃球知識產權的競爭戰場發生了轉移，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權從“結構設計”轉向“材料配方”。

到了1983年，NBA與斯伯丁簽訂獨家供應協議，規定所有比賽用球必須符合特定參數：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，斯伯丁采用了很多創新的工藝技術，并用商業秘密來保護其籃球制造的非公開工藝、配方等，因為商業秘密可以永久保密。

這揭示了一個知識產權策略的轉變：當結構創新已經難有突破，競爭轉向材料配方和工藝參數——這些更適合用商業秘密保護，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”、“反彈不規則”，導致NBA被迫在2006-2007賽季中途換回舊款傳統皮革籃球。這次失敗表明：技術創新不等于市場接受，運動員的“手感”無法被知識產權保護。

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，它面臨的最大挑戰不是技術，而是如何在不侵犯斯伯丁商業秘密等知識產權的前提下，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權的“繞道創新”。

05 啟示：標準鎖定效應和技術漸進式演進

回顧籃球專利史，一個關鍵問題浮現：為什么皮爾斯1929年“四片式皮革結構”的設計理念至今仍能在現代籃球中看到痕跡？

答案是，因為1929年的一個專利，不僅定義了籃球的結構，還定義了籃球創新的邊界。

籃球專利史揭示了一個深層悖論：早期技術創新促進了標準化，但長期可能抑制顛覆性創新。

皮爾斯的四片結構專利在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標準，后續創新必須保持向后兼容。改變籃球的基本結構意味著改變數百萬球員的手感記憶，這在商業上幾乎不可能。

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，到桑德伯格的籃網安裝專利，再到后來斯伯丁的商業秘密策略、威爾勝的“手感復刻”等等，這些努力共同構建了一個知識產權生態系統。在這個系統中，創新被引導向漸進式改進，而非顛覆式重構。

結語：知識產權是運動場上的規則制定者

從1891年詹姆斯·奈史密斯發明籃球，到今天NBA的風靡全球，知識產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權史的重量。

知識產權不是比賽的旁觀者，而是規則制定的先行者。當運動員還沒上場時，技術標準已經通過專利文件鎖定；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——它們是籃球商業化的基石。沒有標準化的球和筐，就沒有統一的規則；沒有統一的規則，就沒有職業聯賽；沒有職業聯賽，就沒有籃球運動的全球化。

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

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

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

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（本文僅代表作者觀點，不代表知產力立場）

封面來源 | AI