孟祥杰 楊賽

摘 要：近年來(lái)，洗衣機(jī)智能化程度越來(lái)越高，洗滌劑添加裝置的自動(dòng)化程度顯得愈發(fā)重要。文章從專利文獻(xiàn)的視角對(duì)洗滌劑添加裝置的技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，總結(jié)了國(guó)內(nèi)外專利的專利申請(qǐng)趨勢(shì)、主要申請(qǐng)人分布，并從中得到一定規(guī)律。

關(guān)鍵詞：洗衣機(jī)；洗滌劑添加；自動(dòng)；定量

中圖分類號(hào)：TM925.33 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2019）20-0011-03

Abstract： In recent years， the intelligent degree of washing machine is getting higher and higher， and the automation degree of detergent adding device is becoming more and more important. This paper makes a statistical analysis on the technical development of detergent adding device from the perspective of patent literature， summarizes the patent application trend and the distribution of main applicants at home and abroad， and obtains rules from it.

Keywords： washing machine； detergent addition； automatic； quantitative

1 概述

隨著洗滌智能化技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)洗衣機(jī)的要求不再局限于將衣物洗干凈，而是更加注重節(jié)能、節(jié)水、節(jié)省洗滌劑、降噪以及降低對(duì)環(huán)境的污染等。在洗滌過(guò)程中，在保證衣物潔凈度的前提下，若洗滌劑投放量過(guò)多，不僅造成洗滌劑浪費(fèi)、損傷衣物，而且可能會(huì)引發(fā)皮膚疾病，對(duì)環(huán)境造成二次污染[1]。在洗滌機(jī)械逐步智能化的過(guò)程中，如何精確、自動(dòng)地添加洗滌劑，成為了洗衣機(jī)智能化進(jìn)步的重要課題。

本文重點(diǎn)對(duì)洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置的專利技術(shù)進(jìn)行分析，梳理洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置的國(guó)內(nèi)外專利情況、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)以及專利布局特點(diǎn)，旨在為洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置的研究提供專利技術(shù)信息、專利分布狀況和重點(diǎn)專利持有人的信息，為科研機(jī)構(gòu)、洗衣機(jī)企業(yè)開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新提供技術(shù)參考。

2 洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置技術(shù)發(fā)展路線

回顧洗衣機(jī)中洗滌劑的添加裝置的技術(shù)發(fā)展，可將其分為如下幾個(gè)階段：

在最早期的洗衣機(jī)中，使用者在洗衣前要同時(shí)將待洗衣物和適量的洗滌劑投入洗滌桶中，然后開(kāi)啟洗衣機(jī)，完成洗衣程序。采用這種洗滌方式，洗滌劑難以溶解，導(dǎo)致洗滌效果降低；而且由于洗滌劑和待洗衣物直接接觸，會(huì)對(duì)衣物造成損傷。

19世紀(jì)初期，出現(xiàn)了洗滌劑容納容器，在容器內(nèi)裝適量洗滌劑后與衣物一起投入洗衣機(jī)中，繼而進(jìn)行洗滌。這種洗滌劑容器多為帶孔的球狀容器或帶孔的柔性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故多用于固體洗滌劑（如CN2275106Y）。這種洗滌劑添加方式避免了固體洗滌劑添加時(shí)，直接接觸衣物對(duì)衣物造成損傷。但在使用過(guò)程中，仍存在洗滌劑難以溶解的問(wèn)題。

之后，為了稀釋洗滌劑，在洗衣機(jī)中設(shè)置了洗滌劑添加盒，洗滌劑添加盒與洗衣機(jī)進(jìn)水管相連。每次使用之前，使用者需要手動(dòng)將適量洗滌劑放入洗滌劑添加盒。啟動(dòng)洗衣機(jī)后，進(jìn)水管將水引入洗滌劑盒中將洗滌劑稀釋，然后排入洗滌桶中。這種洗滌劑添加方式雖然需要每次手動(dòng)添加洗滌劑，但是可以溶解洗滌劑并避免洗滌劑直接投放到洗滌桶中時(shí)對(duì)衣物造成的損害。為了促進(jìn)洗滌劑的溶解，日本洗衣機(jī)企業(yè)采用了在洗滌劑盒中設(shè)置加熱器、攪拌葉片的方式，但是這種方式會(huì)造成能量損耗增大。

隨著社會(huì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)洗衣機(jī)的智能化程度要求愈發(fā)高。至19世紀(jì)30年代，出現(xiàn)了洗滌劑自動(dòng)添加裝置。一種洗滌劑自動(dòng)添加裝置為通過(guò)馬達(dá)將洗滌劑從洗滌劑存儲(chǔ)盒中抽出后直接投入洗滌桶，或與洗滌水混合后一起排入洗滌桶（例如CN102421958A）；另一種洗滌劑自動(dòng)添加裝置為采用負(fù)壓方式，通過(guò)虹吸或文丘里效應(yīng)將洗滌劑吸入注水管路，與洗滌水混合后一起排入洗滌桶（CN203009413U、EP1728912A1）。

為了保證洗滌劑自動(dòng)添加時(shí)的精準(zhǔn)定量，針對(duì)兩種自動(dòng)添加方式采用了不同的定量方式。針對(duì)第一種洗滌劑自動(dòng)添加方式，采用齒輪泵或活塞泵抽取洗滌劑[2]，通過(guò)控制齒輪泵的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)或活塞泵的往復(fù)次數(shù)，控制洗滌劑的添加量（例如CN102587090A、CN102741472A）。針對(duì)第二種洗滌劑自動(dòng)添加方式，通過(guò)電磁閥或壓力閥控制洗滌劑的添加量（例如CN105442262A）。另外，采用氣泵向密閉儲(chǔ)液盒中施加氣體壓力排出洗滌劑的方式實(shí)現(xiàn)洗滌劑自動(dòng)添加時(shí)，可以通過(guò)控制氣泵的工作時(shí)間實(shí)現(xiàn)洗滌劑的定量添加（例如JP2000300891A）。

現(xiàn)階段，各個(gè)洗衣機(jī)企業(yè)考慮使用者的需要，將上述的多種洗滌劑添加裝置集成在同一個(gè)洗衣機(jī)中，滿足不同洗滌需要。如三星公司的專利CN105518200A中，將自動(dòng)投放裝置與手動(dòng)投放盒以及洗滌劑容器三種洗滌劑添加方式結(jié)合，滿足針對(duì)特殊衣物使用專用洗滌劑的需要。

下面將從洗滌劑添加裝置的專利申請(qǐng)量變化、國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)人分布以及重要申請(qǐng)人等方面對(duì)洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置的專利技術(shù)進(jìn)行分析。需要注意的是，國(guó)內(nèi)外專利庫(kù)中檢索到的專利文獻(xiàn)中，部分專利申請(qǐng)存在申請(qǐng)人就同樣的發(fā)明創(chuàng)造向不同國(guó)家或地區(qū)申請(qǐng)多份專利的情況，即本文中依據(jù)圖表所示數(shù)據(jù)進(jìn)行的分析判斷，并未消除同族專利對(duì)數(shù)據(jù)的影響。基于上述原因，實(shí)際數(shù)據(jù)應(yīng)略低于檢索得到的數(shù)據(jù)。

3 洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置專利申請(qǐng)量分析

如圖1所示，在2004-2006年、2008-2010年以及2014-2015年涉及洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置的專利申請(qǐng)量出現(xiàn)過(guò)兩次下降，但是不影響2000年至2018年申請(qǐng)量整體的增長(zhǎng)趨勢(shì)。需要說(shuō)明的是，由于2000年前全球洗衣機(jī)領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量和全球洗衣機(jī)洗滌劑添加裝置專利申請(qǐng)量較小，故圖1從2000年申請(qǐng)量開(kāi)始分析。而由于信息獲取延遲性，圖1中的2018-2019年申請(qǐng)量不能反映實(shí)際申請(qǐng)情況。

從1987年我國(guó)第一個(gè)裝備有液面計(jì)的液體洗滌劑分配器的專利申請(qǐng)誕生起到2000年，我國(guó)的洗衣機(jī)洗滌劑添加裝置的年平均申請(qǐng)量不足10件，處于萌芽階段。從圖2中可以看出，2000-2015年，我國(guó)的洗滌劑添加裝置的專利申請(qǐng)量整體呈上漲趨勢(shì)。這體現(xiàn)了我國(guó)在洗滌劑添加裝置、乃至在洗衣機(jī)領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展。同時(shí)也是由于我國(guó)是一個(gè)新興市場(chǎng)，大批外國(guó)企業(yè)將中國(guó)作為了開(kāi)拓市場(chǎng)，體現(xiàn)了我國(guó)的開(kāi)放與市場(chǎng)發(fā)展。而2016-2017年洗滌劑添加裝置的專利申請(qǐng)量出現(xiàn)大幅下降，這與世界范圍內(nèi)整個(gè)洗衣機(jī)領(lǐng)域申請(qǐng)量下降相符合，也可能是洗衣機(jī)企業(yè)的研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)移導(dǎo)致的，其確切原因還需進(jìn)一步觀察研究。

4 洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置專利申請(qǐng)人分析

4.1 洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置專利全球申請(qǐng)人分析

圖3所示的申請(qǐng)量全球分布圖中，清晰地展示了針對(duì)洗衣機(jī)洗滌劑添加裝置申請(qǐng)專利的主要國(guó)家或區(qū)域的具體分布。從圖中可明顯地看出該技術(shù)內(nèi)容的專利主要分布在日本、中國(guó)和韓國(guó)。其中，作為該方面的占有量大國(guó)日本，其專利申請(qǐng)占比基本可以達(dá)到19.04%左右，而中國(guó)和韓國(guó)分別占到18.38%和11.52%。僅從專利申請(qǐng)量數(shù)據(jù)分析，上述三個(gè)國(guó)家在洗衣機(jī)洗滌劑添加裝置的研發(fā)工作中占據(jù)了較為領(lǐng)先的地位。而德國(guó)與美國(guó)以及歐洲其他國(guó)家針對(duì)這一領(lǐng)域同樣投入了大量的研發(fā)力量。

表1顯示了洗衣機(jī)洗滌劑添加裝置主要申請(qǐng)人的排名。其中韓國(guó)的LG公司和三星公司分別以1095件和680件申請(qǐng)占據(jù)了前兩名，美國(guó)寶潔公司排名第三位。

排名第一的韓國(guó)LG集團(tuán)于1947年成立于韓國(guó)首爾，是領(lǐng)導(dǎo)世界產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國(guó)際性企業(yè)集團(tuán)。LG集團(tuán)目前在171個(gè)國(guó)家與地區(qū)建立了300多家海外辦事機(jī)構(gòu)，在世界6個(gè)國(guó)家設(shè)立了31所研究中心，科研開(kāi)發(fā)的投入已占集團(tuán)總收入的5%。LG正通過(guò)海外研究機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步加強(qiáng)著自身的技術(shù)力量，利用高尖端的科研設(shè)備，大力開(kāi)展各項(xiàng)科研活動(dòng)，為實(shí)現(xiàn)高科技社會(huì)的早日到來(lái)而努力。其不僅在洗滌劑投放裝置方面申請(qǐng)了大量的專利，在洗衣機(jī)領(lǐng)域中的其他方面的研究也名列前茅。

國(guó)外進(jìn)行洗衣機(jī)的洗滌劑添加裝置專利申請(qǐng)的企業(yè)和個(gè)人數(shù)量較多，申請(qǐng)數(shù)量最多的日本申請(qǐng)人較為分散，故TOSHIBA CORP以僅僅305件申請(qǐng)勉強(qiáng)躋身前十名末位。相比之下，對(duì)于在工業(yè)上起步較晚的我國(guó)，僅有無(wú)錫小天鵝股份有限公司依靠其強(qiáng)大的申請(qǐng)量占據(jù)第4位，可見(jiàn)無(wú)錫小天鵝具有較強(qiáng)專利保護(hù)的意識(shí)以及較為活躍和年輕的科研隊(duì)伍。除此之外，國(guó)內(nèi)在洗衣機(jī)領(lǐng)域具有較強(qiáng)專利意識(shí)的除無(wú)錫小天鵝外還有海爾集團(tuán)，雖然海爾集團(tuán)的洗衣機(jī)在國(guó)內(nèi)占有的市場(chǎng)及技術(shù)份額都遠(yuǎn)高于小天鵝，但很顯然海爾并未投入太多的精力及技術(shù)致力于洗滌劑添加裝置方面的布局和研發(fā)。

4.2 洗衣機(jī)中洗滌劑添加裝置專利國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人分析

圖4顯示了洗滌劑添加裝置專利申請(qǐng)?jiān)趪?guó)內(nèi)主要地區(qū)的分布狀況，申請(qǐng)量最大的是江蘇省，其次是山東省、浙江省、安徽省、廣東省等。上述省市在洗滌劑添加裝置專利申請(qǐng)領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)實(shí)力位于全國(guó)前列。其中我國(guó)洗衣機(jī)領(lǐng)域的巨頭小天鵝和海爾公司分別位于江蘇省和山東省，可以看出我國(guó)洗滌劑添加裝置專利申請(qǐng)呈現(xiàn)輕微壟斷。這是因?yàn)樵摬考饕糜谙匆聶C(jī)、洗碗機(jī)等家用電器領(lǐng)域，專用性較強(qiáng)。

5 結(jié)束語(yǔ)

洗衣機(jī)智能化是服務(wù)于人的技術(shù)，技術(shù)發(fā)展的方向是以人民的需求為導(dǎo)向的。隨著洗衣機(jī)智能化技術(shù)的逐漸成熟，人們對(duì)節(jié)水、節(jié)電、降低噪聲和防菌等方面的要求日益凸顯，這將是當(dāng)今世界洗衣機(jī)領(lǐng)域發(fā)展的方向。而洗滌劑添加裝置亦將重點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，向著更環(huán)保、更智能的方向發(fā)展。

相對(duì)于日本、韓國(guó)以及歐美國(guó)家，我國(guó)的洗衣機(jī)技術(shù)起步較晚，我國(guó)的第一件洗滌劑添加裝置專利申請(qǐng)晚于國(guó)外近一百年。但是我國(guó)的洗衣機(jī)智能化技術(shù)發(fā)展迅速，這從洗滌劑添加裝置的專利申請(qǐng)量的快速上升可見(jiàn)一斑。近年來(lái)，小天鵝、海爾等我國(guó)的本土洗衣機(jī)企業(yè)積極學(xué)習(xí)、引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，推動(dòng)了我國(guó)洗衣機(jī)領(lǐng)域的智能化進(jìn)程。在未來(lái)的發(fā)展中，我國(guó)的本土企業(yè)應(yīng)當(dāng)在緊跟國(guó)際腳步的同時(shí)，努力自主創(chuàng)新，更好地為提高人民生活質(zhì)量做出貢獻(xiàn)。

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