美的豆漿機技術綜述

陳然 王如想

摘要：通過對美的豆漿機的專利申請數據進行分析，梳理了美的豆漿機歷年的專利布局情況，從專利的角度梳理了美的豆漿機在多個技術分支領域的發展情況。

關鍵詞：豆漿機;專利分析

中圖分類號：R154 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2020）09-0105-06

1 引言

豆漿機屬于人們日常生活中廣泛使用的家電之一，并且是由中國企業發明的、擁有自主知識產權的原創家電產品[1]。美的集團作為國內豆漿機領域的佼佼者，近年來在豆漿機市場中占領著一席之地[2]。為使業內人士進一步了解美的集團在豆漿機領域的專利申請和專利布局情況，本文以美的集團申請的豆漿機專利為研究對象，圍繞其專利申請數量、專利申請類型、技術分支等內容，對美的豆漿機的專利申請進行梳理分析。

2 專利申請情況

截至2019年8月31日，美的在飲料制備領域提交的WO專利申請65件，US專利申請20件，EP專利申請11件，JP和CA專利申請各2件。其中，技術領域涉及咖啡制備、食物加工、水過濾系統、飲水供應，涉及豆漿制備的國外專利申請極少。因此，本文的研究樣本初步鎖定在美的向國家知識產權局提交的國內專利申請上。

2.1 涉及的技術領域分布情況

截至2019年8月31日，美的集團關于豆漿機的國內專利申請量為1 466件，從圖1所示的美的豆漿機專利申請涉及的技術領域分布情況可知，申請量前兩位的IPC主分類號為A47J（飲料制備裝置），占比82.81%;以及A23C（豆乳作為脂肪或蛋白質的來源），占比22.92%。另外還涉及IPC分類號A23L（不包含在A21D或A23B或A23J小類中的食品、食料或非酒精飲料）、G05B（控制或調節系統;功能單元;監視或測試裝置）、H02K（電機），占比分別為5.59%、2.73%和2.59%。從圖1中可知，關于豆漿機的專利申請分布于多個技術領域，說明了企業在主流領域進行專利申請的同時，還注意其他分支領域，如在豆類的烹煮、控制系統、電機等領域進行專利申請和專利布局。

2.2 專利申請歷年分布情況

為了進一步分析美的集團豆漿機專利申請在A47J（飲料制備裝置）領域的專利布局情況，本文以美的、豆漿機和A47J31分類號為檢索要素進行樣本確定，獲得專利申請812件。其中發明專利申請210件，實用新型專利申請602件。

圖2是美的豆漿機歷年申請數量分布情況。由圖2可知，豆漿機技術在2000-2007年期間處于萌芽階段，專利年申請量較少，均在5件以下。自2008年起，美的豆漿機的專利申請量呈現逐漸增長的趨勢，從2008年的22件逐漸增長到2011年的67件。2012年及2013年的專利申請量略有減少。但自2014年起，呈現出快速增長的趨勢。由于專利文獻從提出申請到向公眾公開存在時間的延后，2017年和2018年申請量的下滑不排除是由于樣本數據量的不完整而造成的。

2.3 申請類型分布情況

圖3為美的豆漿機不同專利申請類型在歷年的分布情況。如圖3所示，美的最早的專利申請是2000年的一件實用新型專利申請，申請號為CN00228858，技術主題是用于電飯煲、家用豆漿機及攪拌、粉碎機等小型家用電器的底座結構。在2000—2007年，美的集團僅有少量的實用新型專利申請。2008年，美的提交了第一件發明申請專利，申請號為CN200810109719，發明名稱為豆漿機。其中，2008年的發明專利申請的總數量是6件，其中被引證次數達到19次的是一件關于食品加工裝置及加工方法的發明專利，其在技術上提供了一種用途多樣的豆漿機及制漿方法，除了可以加工傳統的干豆與濕豆外，還可以加工一些易糊食品，比如八寶和米糊，突破了傳統豆漿機的功能局限。隨后幾年，發明和實用新型的專利申請量逐漸增加。

總體來看，實用新型的申請數量始終在發明申請的數量之上，這可能與豆漿機技術更新換代較快，需要迅速獲取專利保護，而實用新型的審批較快有關。實用新型無需經過實質審查，也不需要滿足自申請日起滿18個月后進行公布的要求，經初步審查合格就能獲得專利權，因此審查周期大大短于發明專利申請，企業能夠在短期內得到授權，并憑借專利優勢迅速搶占市場。

2.4 發明專利申請情況

在確定的812件專利樣本中，發明專利申請數量共210件，其中授權數量為66件，授權率為31.42%。圖4展示了美的豆漿機的發明專利申請和授權情況。從時間上來看，美的申請的第二件發明專利CN200810029349是一種制漿方法，于2009年進入實質審查階段，于2013年4月得到授權，是美的獲得的第一件關于豆漿機的發明專利權，目前仍處于專利權維持、授權后保護的狀態?？傮w來看，授權量緊跟發明專利申請的數量逐年增加。這在一定程度上，說明企業在提高技術創新速度的同時，也同樣重視技術創新的高度。

3 技術分布情況

3.1 技術分支

基于檢索到的812件專利文獻作為樣本，對發明和實用新型的技術內容進行了主題歸納。從技術主題涉及的范圍來看，美的在豆漿機領域的專利申請涵蓋的范圍較廣，幾乎包括了豆漿機在制漿過程中的各個環節，包括提高加熱和粉碎研磨效果以使漿體口感更細膩、根據溫度和水位自動調節制漿程序、優化制漿程序以縮短制漿時間、制作出更為營養健康的豆漿，以及制漿過程中的防溢、防干燒、防糊底和漿體消泡等，還包括對豆漿機工作過程中的電機降噪和電機散熱問題進行改進，簡化部件裝配以提高便攜性，制漿進度可視化以提高用戶體驗，外觀具有科技感的設計以提高市場競爭力，防水防漏電以確保使用過程中的安全性保障。

從各專利申請對現有技術的改進點出發，將一級技術分支總體劃分為制漿效果和機體輔助功能。其中，制漿效果是為了得到更好的漿體本身而對豆漿機在結構和性能上進行的改進;機體輔助功能是為了保證豆漿機在制漿過程中呈現出穩定可靠、智能化和人性化的工作狀態而進行的改進。

進一步的，將制漿效果細分為包括對制漿過程中的加熱效果、粉碎研磨效果、漿渣分離效果、高濃度制漿、快速制漿、營養制漿、基于溫度及水位等自動調節制漿程序的自動調節制漿、多容量制漿、防溢出、防糊底、防干燒、消除泡沫和殺菌滅酶方面進行的改進;將機體輔助功能細分為機體易清洗、電機降噪、電機散熱、安全性能、用戶體驗和使用壽命等技術分支。其中，將致力于在豆漿機的預約功能、簡化裝配、減重便攜、低成本、外觀具有科技感以及多食材加工等方面進行改進的專利申請歸入用戶體驗的二級技術分支，將致力于減少制漿過程中的噴濺，提高機體密封性、防止液體滲流等方面進行改進的專利申請歸入到安全性能的二級技術分支。詳見表1。

3.2 技術分支的分布情況

從制漿效果的二級技術分支的分布數量來看，美的在致力于提高豆漿機制漿過程中的粉碎研磨效果、加熱效果、快速制漿和防溢消泡，以及提高用戶體驗和豆漿機易清洗等方面有較多的專利申請量，從側面反映了美的在豆漿機領域進行技術創新的重點研發方向。圖5-6分別為發明和實用新型在二級技術分支上的各技術主題的分布情況。

4 從專利申請看豆漿機的技術發展現狀

專利申請量較多的技術主題從側面反映了企業的技術投入和研發重點。下面從專利申請量較多的技術領域：加熱效果、粉碎效果、快速制漿、易清洗和用戶體驗等方面進行技術脈絡和發展現狀梳理。

4.1 關于提高加熱效果方面

主要是通過采用不同的加熱手段來實現，包括電磁線圈盤加熱、加熱管加熱等。CN202112903U通過在內桶的底面和側壁均設有電磁加熱裝置，來提高加熱效率。CN102160753A中的豆漿機實現了蒸汽加熱功能，提高了加熱效果和豆漿機效率。CN206621207U、CN206284869U通過對電磁線圈的分布和延伸區域進行設計來提高加熱的均勻性。CN205322101U采用多個加熱管安裝在導熱盤的下表面上，以有效控制豆漿的加熱效果，增加加熱面積，提高加熱效率。CN203987616U的豆漿機將光波發生器設在殼體上且與杯體可分離，光波發生器可發出光波并直接對杯體內的液體進行加熱，不會出現糊底和液體出泡溢出現象，加熱效果好。CN205322101U的豆漿機采用過熱蒸汽發生裝置，產生的蒸汽溫度較高、含水量較低，熱能利用率高。

4.2 關于提高粉碎效果方面

總體來說，主要是通過對豆漿機中的擾流部件、粉碎刀具、粉碎罩等進行尺寸、形狀、位置上的改進，進而提高物料的粉碎速度、粉碎角度、粉碎程度來提高粉碎效果。發明專利CN101301050A，CN101455525A通過在豆漿機的杯體上設置若干擾流塊，使制漿物料在攪拌裝置的帶動下旋轉成渦流、紊流，進而有利于制漿物料被攪拌裝置粉碎已達到較好的粉碎效果。CN101647535A通過采用攪拌架，當豆漿機工作時，攪拌架與粉碎裝置同時反方向運轉，使豆料在攪拌架的旋轉帶動下與粉碎裝置發生碰撞粉碎，提高豆漿機的打漿效率。CN102247098B通過設置一個曲面體擾流組件，使得粉碎打漿刀具的周邊形成強大的負壓，加速了漿液的流動，從而提高粉碎的效果，減少粉碎時間，并同時具有較好的消泡作用。CN105310502A通過對粉碎刀和擾流件的相對轉速和位置設置來提高物料的粉碎效果。CN103908161B提供的豆漿機制漿方法使粉碎刀在粉碎步驟、加熱步驟和熬煮步驟持續攪打食材，使得漿液口感更細膩。CN106264153B中的粉碎組件，通過在粉碎罩上設置阻擋部，且阻擋部和阻擋部切線之間的夾角β的范圍為3-90度，可提高豆漿機的粉碎效果。CN106264127B、CN106264126B的粉碎組件，通過使多個剪切葉上朝向粉碎刀的一側表面均位于不同水平面上或多個剪切葉的徑向外端位于不同圓周面上，可實現豆漿機的立體剪切效果，提高豆漿機的粉碎效果，制備出口感細膩的豆漿。CN106264124B通過在處理腔室與粉碎組件相應位置處設置收縮部提高豆漿機的粉碎效果，制出口感細膩的豆漿。CN106264128B的豆漿機，通過調整粉碎組件的剪切翼與剪切葉之間重合部分的長度L與粉碎刀的最大旋轉半徑R的比例，提高豆漿機的粉碎效果。CN106264130B的粉碎組件，通過在粉碎罩上設置彼此不平行的導入部和阻擋部，提高豆漿機的粉碎效果。CN106264154B的豆漿機通過在粉碎罩上設置導入部，且使導入部的法線與導入部切線之間的夾角α的范圍在3-87度，提高豆漿機的粉碎效果。

4.3 關于快速制漿方面

CN101326980B在制漿時直接將干豆等制漿物料放入制漿容器中進行制漿，不必預先浸泡，制漿時間較短。CN201718415U可通過干豆粉碎裝置制得豆粉，實現快速制漿，用戶可以預先制備一定量豆粉提高制備較大量豆漿的速度。CN102273512A對磨杯及豆漿容器的體積進行設計，使打漿與煮漿時總的容積較少，節約粉碎研磨和煮漿時間來實現快速制漿。CN104997402B控制粉碎電機驅動粉碎器對制漿物料直接進行粉碎得到生豆漿，然后對生豆漿進行加熱熬煮，同時攪拌器對生豆漿進行攪拌，提高了豆漿的制備效率。CN106308525A在制漿過程中，先采用全功率加熱，然后采用半功率或斷續加熱，縮短制漿時間進而快速制漿。

4.4 關于豆漿機的易清洗方面

CN201101104U的導流裝置不設導流孔及導流槽等容易流下殘留物的結構，因此清洗更為方便。CN201163981U沒有導流器或折流板，清洗更為方便、快捷。CN201691706U的豆漿機機頭結構密封性能較好，清洗過程中較為便捷。CN203987615U的豆漿機通過將加熱裝置和杯體設置為可拆卸的，從而便于清洗杯體，提高了清洗效率和清洗效果。CN106120034U由于網罩可拆卸地設置在電機軸上，因此在使用完豆漿機后，可將網罩拆卸下來單獨進行清洗，以降低用戶清洗網罩時的難度，從而能夠提高用戶使用豆漿機的便捷性。CN203987645U簡化了豆漿機粉碎容器組件的結構，長方體形的容納腔結構簡單便于清洗。

4.5 關于提高用戶體驗方面

CN101473915A中提供了一種使用家用豆漿機制作豆腐花及豆腐的方法，可以讓普通民眾在家方便的制作安全衛生、口感滑潤的豆腐花以及豆腐，解除了普通民眾在外購買豆花及豆腐的種種不便。CN103960977B取消了現有的機頭、壺身結構或機座、壺身結構，將加熱元件及打漿刀、電機等均集成在機殼中，使得豆漿機的結構更加緊湊，實現了豆漿機的便攜;且在豆漿機上設置了內嵌式過濾器，也就無需濾網、接漿杯等附件進一步實現了豆漿機的便攜，可伸縮吸管的設置使得人們吸食豆漿更加方便。CN106308524A提供了一種豆漿機的預約控制方法，可用于預約制漿技術中。CN106580086A可以從智能終端下載預存食譜或用戶自由編輯的食譜，并可通過智能終端監控設備運行，滿足用戶的多樣化需求。

5 結語

豆漿作為國民飲品，豆漿機的發展前景廣闊。近年來，企業在豆漿機技術研發的同時，還逐漸意識到將核心技術進行專利保護[3]。知識產權應當先行，才能保證企業在市場競爭中處于有利地位。企業在研發核心技術的同時，可以在專利申請的數量、申請的領域、申請覆蓋的區域和申請覆蓋的年限等方面進行專利的總體布局，或對企業重點研發的某一個技術主題的專利申請進行系統籌劃，以形成有效排列組合的精細布局[4]。

近年來，中國的豆漿機、料理機、健康豆漿原料等系列產品遠銷美國、日本、韓國等國家和地區，然而，豆漿機在國外的專利申請量處于較低水平，國內申請人在開發國際市場的同時，要注重對自主知識產權進行前瞻性部署，通過PCT渠道將自己的核心技術在全世界范圍內進行布局和保護，提高國際知名度和市場競爭力，推動我國在豆漿機產業方面的健康可持續發展。

參考文獻：

[1] 郭莉.豆漿機技術及其專利保護現狀[J].企業技術開發，2014（25）：1.

[2] 楊德山，劉東吉，傅晶.九陽公司之豆漿機專利策略分析及對國內中小企業的啟示[J].中國發明與專利，2016（1）：56.

[3] 秦裕聚.九陽豆漿機專利權案[J].招商周刊，2008（24）：63.

[4] 謝順星，高榮英，瞿衛軍.專利布局淺析[J].中國發明與專利，2012（8）：24.