姜海霞

（國家知識產(chǎn)權局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心，江蘇蘇州 215009）

0.前言

為了解放雙手，國外早在1929年就推出了電動餐具清洗機，經(jīng)過這么多年的技術發(fā)展，國外申請人逐漸完善家用餐具清洗機包含的各項技術，其技術發(fā)展已經(jīng)十分成熟，涌現(xiàn)了很多重要申請人：日本松下，韓國三星和LG，美國惠而浦，德國博世和西門子。隨著我國經(jīng)濟和知識產(chǎn)權事業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)申請人從20世紀80年代開始申請餐具清洗機專利技術，適應地方經(jīng)濟發(fā)展情況和產(chǎn)業(yè)結構調整，佛山、中山、珠海、青島、寧波等地區(qū)涌現(xiàn)了如美的、海爾、格力、方太、老板等重要申請人。

方太作為在中國清洗機領域起步相對較晚的申請人，其申請量較大且技術創(chuàng)新度較高，同時，其水槽清洗機在國內(nèi)也占據(jù)很大市場。本文對方太清洗機專利技術和布局進行了梳理和分析，希望對其他國內(nèi)申請人在技術研發(fā)和專利布局時有所參考。

1.方太清洗機專利申請趨勢和申請區(qū)域分析

由于專利申請可能需要18個月之后公布，一些2020年底以后提交的專利申請可能存在尚未公開的情況，因此，本報告的專利分析僅基于已經(jīng)公開的專利申請。從圖1可以看出，方太從2009年進入清洗機領域起，十分注重知識產(chǎn)權保護，2015年發(fā)布首個水槽清洗機產(chǎn)品前就進行了專利布局，同時，產(chǎn)品發(fā)布后，繼續(xù)進行技術創(chuàng)新和改進，且自2017年開始加大研發(fā)力度，在經(jīng)歷了2017年申請量小高峰和2018年申請量下降后，2019年開始方太繼續(xù)加大研發(fā)力度，并在2020年申請量達到了第三次高峰。從圖2可以看出，方太在全球區(qū)域專利布局方面，總申請量的96%是在中國本土進行申請的，同時，在WIPO、日本、韓國、加拿大和美國進行了少量布局，這與國外清洗機技術發(fā)展早較成熟、用戶習慣相適應。

圖1 方太在清洗機領域申請趨勢

圖2 方太清洗機申請區(qū)域分布情況

發(fā)明專利的保護期限20年，實用新型專利的保護期限為10年，實用新型的專利價值雖然不及發(fā)明，但其授權較快，維護成本低，從圖3可以看出，方太在專利申請類型上，最開始實用新型占比較重，到后來實用新型與發(fā)明申請并重。從圖4可以看出，實用新型占據(jù)了申請總量的45%以上，目前方太總的有效的專利為458件，其中實用新型專利占據(jù)大部分，發(fā)明專利僅有83件有效，發(fā)明申請中的大部分還未決。

圖3 方太全球各專利類型申請趨勢

圖4 方太全球專利法律有效性

2.方太清洗機專利分析

家用餐具清洗機按照安裝位置不同，分為獨立式、嵌入式、水槽式以及臺式，通常包含殼體、進水裝置、加熱裝置、烘干裝置、噴嘴、水泵、碗籃/菜籃、過濾器、鎖具等組成部分，涉及了進水功能、清洗功能、水循環(huán)功能、排水功能、消毒烘干功能、報警功能等。

2.1 早期（2012—2015 年）

方太最早在2012年申請了結構功能都較為簡單的水槽清洗機專利，如CN102805576B、CN102697436B、CN102940475B。隨后，2013年，方太開始對清洗機內(nèi)各組成部分/功能的各項技術（包含了烘干結構、渣籃結構、溢流裝置、加熱組件、開放式水泵結構、水泵位置、可移動柵格的碗籃、箱體鎖閉結構等）進行創(chuàng)新、改進，如：CN203539281U通過設置過濾籃與儲水桶之間的間隙范圍，既能防止臟物吸附在過濾籃網(wǎng)孔上，又能保證水泵抽水正常；CN104739348B在水槽本體底部設置局部下凹區(qū)域，并在此區(qū)域設置平板式加熱組件，結構簡單且方便對加熱組件進行清理，同時將超聲波裝置可拆卸地設置在水槽底板的下部，方便維修；CN103735237B公開了在水槽瀝水區(qū)域內(nèi)設置水泵，通過設置瀝水區(qū)域尺寸、水泵與洗滌區(qū)域相隔離，從而提高工作效率和水泵的使用壽命；CN104235071B公開了在開放式水泵的入水口處設置導流環(huán)，降低了葉輪旋轉汲水時的噪音，且形成負壓獲得較好的汲水效果。2014年方太在清洗機領域申請量達到了第一個小高峰，并在2015年發(fā)布首個水槽洗碗機產(chǎn)品，這2年的研發(fā)技術主要涉及頂蓋結構、進水結構、電解水裝置、噴射臂、開放泵結構、密封性電磁鎖、溢水保護裝置、清洗劑添加裝置、透氣冷凝結構、透氣裝置、蒸汽排出結構、渣籃取出結構等，如：CN203709972U公開了水槽清洗機的頂蓋結構，頂蓋內(nèi)部設置水流通道和旋轉噴臂，頂蓋側邊的鉸軸實現(xiàn)清洗機上開蓋功能，且鉸軸與水流通道之間不會碰撞，保證液體順暢流過；CN103801530B公開了清洗機包括電解水裝置，清洗過程中運用電解水（堿性水和酸性水）代替洗滌劑，可減少環(huán)境污染；JP6236535B2公開了開放式泵的具體結構，通過對葉輪形狀和尺寸設置提高泵的工作效率；CN104545750B公開了水槽清洗機設置可轉動且角度可限定的蓋板結構；CN105125149B公開了通過豎直連桿連接集渣籃和位于水槽本體側板上方的端蓋，用戶不用打開蓋板，簡單操作就可將集渣籃取出和放回，且通過連接到第一進水管的側壁進水座、連接到第二進水管的底部噴水裝置，實現(xiàn)對水槽本體底部的自動噴洗。

2.2 中期（2016—2018 年）

在發(fā)布首個產(chǎn)品后，方太對清洗機的更多細節(jié)/功能進行優(yōu)化改進布局，包括導線走線結構、蓋板密封/防水/防燙傷結構、蓋板開啟方式、多種清洗方式（噴淋、湍流、超聲波）、水泵位置、蓋板把手、洗滌腔形狀、多槽并列形式、排渣結構、散熱結構、干燥裝置、紫外消毒裝置、噴淋臂形狀/安裝方式/旋轉速度、降噪結構、各部位氣泡產(chǎn)生結構、清洗籃結構、槽體材質、渣籃自清潔等。如：CN105559724B公開了防折、防水的導線走線結構；CN105662301B公開了運用超聲波的震動作用以及湍流的擺動作用，先將餐具上臟污震松再進行湍流清洗，對比單一的湍流清洗，即提升清洗效果又節(jié)省能耗；CN106120984B公開了具有并排設置的3個槽體的清洗機，設置各槽的連接結構和共用結構，可同時滿足不同清洗要求；CN206491776U公開了通過設置2個管路，與水槽本體的連接處分別相對、并且錯位布置，形成環(huán)狀的旋轉水流，清洗無死角；CN206630569U公開了在旋轉噴臂的一端下表面設置傾斜噴嘴，這樣在噴臂旋轉過程中將圓形瀝水板上的殘渣沖洗到渣籃中，方便集渣；CN207949766U公開了蓋板的雙層結構，通過上下蓋板錯位形成的空隙來排出蒸汽，可降低蒸汽的噴射速度，且位于水槽一側的收集裝置可收集蓋板上殘留的冷凝水，防止蒸汽燙傷用戶；CN208211989U公開了在水泵外周靠近進水口的地方套有超聲波結構，水流從進水口泵到出水口的過程中，由于超聲波作用產(chǎn)生氣泡，運用水流中氣泡接觸餐具/果蔬時破裂而產(chǎn)生的沖擊力來沖散表面臟污，提高了清洗效果；CN208677325U公開了在出水孔中設置葉輪，形成湍流，強化清洗強度；CN210383819U針對不銹鋼槽體的缺陷，運用塑料可塑性強的優(yōu)點、金屬更快冷凝蒸汽和強度高的優(yōu)點，采用塑料水槽體結合金屬加強件的結構，加大槽體深度、降低噪音、防止槽體變形；CN111227739A公開了根據(jù)清洗物量多少調節(jié)噴淋臂轉速，電機轉速較小時，電機不帶動噴臂旋轉，噴臂根據(jù)負壓轉動，電機轉速較大時，通過調節(jié)機構使得電機帶動噴臂提高旋轉速度；CN111227741A公開了通過噴嘴和管道構成的自清洗結構，能夠對渣籃進行沖洗，從而避免渣籃的頻繁取出。

2.3 近期（2019—2021 年）

在經(jīng)歷了2017年申請量小高峰和2018年申請量下降后，2019年起，方太繼續(xù)針對水槽清洗機的多用途特點繼續(xù)對更多細節(jié)（包括：溢水口結構/位置、軟水結構、烘干結構、門體密封結構、純機械門鎖結構、洗滌劑自動投放裝置、噴臂結構、渣籃/排渣結構、開蓋結構/位置限定、物料投放結構、加熱結構/位置、電解結構、瀝水板結構/位置、氣泡產(chǎn)生裝置、防止氣縛結構、內(nèi)腔壓力保持結構、雙層/3層噴淋結構、殺菌/消毒裝置、提高湍流方式、波輪清洗結構、開放式水泵結構、水槽多用途結構、碗籃/筷籠/菜籃結構、分水閥結構/位置等）進行技術創(chuàng)新與改進，并逐步提高水槽清洗機各方面的智能化功能與控制，申請量也再創(chuàng)新高。如：CN112112500B公開了通過純機械配合的門鎖鎖定結構，對電控邏輯要求低，過程簡單且便于實現(xiàn)；CN112244721B為了解決清洗機結構復雜、成本高的問題，公開了將多個清洗部件結構集成在一起，并通過雙循環(huán)流道提高清洗效率，第一流道可實現(xiàn)蒸汽預洗、加熱水和烘干功能，第二流道可實現(xiàn)噴淋洗功能；CN213993493U公開了在清洗機內(nèi)膽靠近開口處設置可拆卸的防濺板，清洗機工作時，防濺板倒扣在其下方形成相對密閉的空間，防止門打開時水濺出，清洗機不工作時，將防濺板反置作為瀝水籃使用，以滿足不同使用需求；CN111166270A公開了在清洗機底部，噴臂和其底座間設置不額外占空間的風扇，在清洗結束后，驅動風扇轉動帶動空氣自底向上流動，通過空氣對流提高烘干效果；CN213993487U公開了在噴臂的內(nèi)腔中頂面設置徑向延伸的擋片，擋片擠壓水流可將噴臂內(nèi)腔中的較大氣泡破碎，擋片還可隨著噴臂旋轉將較小氣泡引導至出口處排出，防止泵吸入過多空氣而工作不正常；CN212368915U為了解決進水造成內(nèi)腔壓力變大易頂開門、排水和加熱形成的負壓造成開門難的問題，公開了壓力調節(jié)閥，可通過閥體上的多個透氣口進行泄壓/補壓，保持內(nèi)腔壓力的穩(wěn)定；CN111436878A為了解決加熱器位于水槽底部容易形成水垢降低加熱效率的問題，在瀝水盒側壁上設置加熱器并在瀝水盒底壁設置超聲波裝置，運用超聲波清洗加熱器；CN213216795U改進了噴臂內(nèi)部的流道，通過沿殼體內(nèi)周邊延伸的閉環(huán)狀結構可形成大范圍的環(huán)流，提高湍流強度；CN112120628B為了解決噴臂占空間、臭氧殺菌導致殘余難清理污染環(huán)境的問題，公開了利用磁性件帶動波輪轉動形成湍流清洗，并通過波輪轉動為電解模塊供電，通過電解水殺菌；CN216077721U公開了水泵的可拆卸蝸殼結構，在殼體上下部形成多個容置腔，通過各自獨立泵供應的兩路水為底部噴臂、頂部和/或中部噴臂供水，提高各路的水流揚程和流量；CN216060422U改進了瀝水板結構，根據(jù)離渣籃遠近將瀝水板設置斜度不同的3個區(qū)域，引導水流流向渣籃，保持大過水面積，提高回水效果；CN112806936B公開了通過圖像分析水槽底部臟污程度，根據(jù)分析結果采用可上下移動的噴水口對底部進行沖洗，以保證具有多個部件的底部清潔。CN114010127A為了解決單一噴淋臂清洗力不足、烘干效果有限的問題，采用了底部、頂部和側壁的多重噴淋件，烘干氣流一部分從頂部噴淋件向下噴射，另一部從底部噴淋件向上噴射，通過交叉對流烘干提高烘干效果。此外，CN111434302A、CN111603117A、CN111616655A、CN111820834B、CN210383825U、CN112438673B、CN112674675A、CN112674674A、CN113116271A公開了運用提前設好的清洗曲線數(shù)據(jù)庫、清洗模式等，根據(jù)傳感器等檢測到的實際場景情形智能的匹配清洗曲線、清洗模式、清洗參數(shù)，還可實現(xiàn)提醒等功能。

3.結語

方太緊扣中國國情，重點對水槽式清洗機進行了專利技術研發(fā)，對水槽清洗機的各個結構和功能都進行了符合國人使用習慣的創(chuàng)新和改進，其不僅注重提高清洗機各種工作效率、提高使用方便性/安全性、降低占用面積、降低能耗，還重視美觀性與整機各部位的生產(chǎn)難易度、安裝/拆卸簡便性、使用壽命和可維修性。

方太作為我國廚房電器領域的知名企業(yè)，雖然在清洗機領域起步晚，但通過自己的技術創(chuàng)新，通過對水槽式清洗機專利進行布局，繞過了國外清洗機的主流類型，在中國水槽式清洗機市場后來居上，占據(jù)不錯的中國清洗機市場份額；方太值得國內(nèi)同領域申請人學習和借鑒，在當前和未來如何突破國外已有基礎專利和核心專利布局，提高競爭力。