專利視角下家居清潔設備專利申請現狀及其發展趨勢

白婧敏

（國家知識產權局專利局專利審查協作北京中心，北京 100054）

隨著社會的發展和科技的進步，家居清潔已越來越多地介入了科技與“狠活”的因素，其改進主要包括清潔劑和清潔設備。清潔設備本身又包括兩個比較重要的分支領域，即：自動清洗設備和手持清潔設備。市場研究機構GFK 數據顯示，中國家居清潔設備的市場規模從2012 年29 億元增長到2022 年的348 億元，10 年間市場規模擴大了12 倍，年均復合增長率達到28.2%，遠遠跑贏同期中國家電市場整體 2.3%的年均增長率。其中，2022 年，中國家居清潔設備市場銷量達到2700 萬臺，同比增長12.1%；2023 年仍將實現10%左右的增長[1]。

1 從申請人的角度看家居清潔領域的專利申請量

1.1 中國企業在中國的家居清潔設備的專利申請

1.1.1 專利申請量分析

在國內申請中，中國企業的申請量遠遠大于同期外國企業的申請量，而在市場占有率上，國產品牌在家居清潔領域占有絕對優勢。奧維云網數據顯示，2022 年12 月26 日至2023 年8 月20 日，科沃斯品牌在掃地機器人領域線上、線下市占率分別為36.35%、80.01%，添可在洗地機領域線上、線下市占率分別為47.32%、61.18%。而在添可洗地機線上市占率下滑的同時，洗地機品牌追覓、美的、石頭、小米、海爾、米博、德爾瑪的線上市占率均同比提升，縮小了與添可的距離[2]。

根據市場表現也可以看出，掃地機器人、洗地機等家居清潔設備的市場處于激烈競爭的狀態，并且目前還未形成一家獨大的局面。在專利申請方面，截至2023 年9 月，中國企業申請的家居清潔設備專利主要包括：掃地機器人、洗地機、吸塵器、擦玻璃機器人及其中的各種零部件、控制方法等。

筆者深入了解了科沃斯和添可、美的、格力、云鯨、追覓和追創、石頭、海爾、順造等主要中國企業的相關申請量，從中可以確定，美的、格力、海爾在家居清潔裝置的專利申請量相對來說都比較大，相較于其他生產家居清潔設備的企業來說是遙遙領先的。其中美的最多、格力次之、海爾第三，由此可見，在中國家電市場整體的年均增長率放緩的今天，布局高增速的家居清潔設備領域，是這些巨頭企業的發展方向。

現如今，在智能清潔市場，有著海爾、美的、格力這樣的老牌家電廠商，也有著科沃斯、石頭科技這樣的新晉上市公司，還有著追覓、云鯨、添可這樣的創新公司。老牌廠商在傳統家電品類增速放緩的情況，力圖在智能清潔領域形成防守；新型創新公司則希望通過快速的技術迭代，打穿傳統勢力的圍墻，贏得新的尊重[3]。

1.1.2 發明專利狀態分析

由于發明的審查更為嚴格、周期相對更長、專利權的穩定性更好，因此，對發明的統計可以在一定程度上看出各公司在家居清潔設備方面的技術含量。

根據統計可以看出，美的的發明授權數量最多，在駁回件數差不多的前提下，格力的授權量還是與美的有著相當的差距。

順造雖然申請量不大，但駁回率極低，其授權和駁回比在本次統計選取的中國企業中是最優秀的，為75:1。

1.2 外國企業在中國的家居清潔設備的專利申請

1.2.1 專利申請量分析

筆者深入了解了三星、LG、尚科寧家、戴森、阿爾弗雷德-卡赫等外國企業的相關申請量，從中可以看出，在家居清潔設備領域，相對于我國本土企業來說，外國企業直接在中國申請的清潔設備相關專利以及PCT申請進入中國的專利申請量并不大。其中，申請量最大的是樂金（LG）。而外國企業在中國的申請中，大部分都是發明，其中三星的實用新型占比最小。

1.2.2 發明專利狀態分析

外國企業發明專利的法律狀態分析，包括了幾個主要的家居清潔設備生產商：三星、樂金（LG）、尚科寧家、戴森以及阿爾弗雷德-卡赫。從各大外國企業的授權率來看，三星和戴森還是挺優秀的。

2 從家居清潔設備類型看家居清潔的發展方向

2.1 家居清潔設備品類的發展趨勢

根據筆者多年的審查經驗，以及進行的相關檢索，可以深刻體會到現代家居清潔設備目前的兩大主要品類發展迅速，一是便于攜帶的手動清潔；二是不需動手的自主清潔。而這兩類清潔設備相同的發展方向便是越來越傾向于自帶電源。

2.1.1 手持清潔設備

在手動清潔設備中，傳統的臥式吸塵器的申請量已經越來越小，取而代之的是手持吸塵器和洗地機。這種產品輕便、小巧，大多自身具有充電電池，便于攜帶和使用。于是有很多專利考慮其抓握手感、污水箱和清水箱的布局、通風的通道、干濕分離等方面，作為消費者，從市場的變化也能感受到手持吸塵器和洗地機的風靡。

在我國，洗地機2016 年就已經開始銷售，但直到2020 年才正式進入快速增長期。由于高熱度加低門檻的市場背景，直至2022 年9 月底，洗地機全行業品牌數量已經達到了163 家[4]。

2.1.2 自動清潔設備

在自主清潔設備中，掃地機的功能也慢慢走向全能，能掃地、能拖地、能自清潔、能烘干的帶有基站、能自主充電的掃地機逐漸成為申請的主流，但是硬件上的進步還需要軟件上的完善來匹配，于是有著各種傳感器、能實現各種行走方式、清潔方式，并要考慮主人是否在家、打掃時間是否合適的專利申請也在逐漸增加。但其增長量在2022 有小幅回落，與此對應的是洗地機等申請量在2022 年的穩步增長。

掃地機器人方面，國內市場份額比較大的公司主要包括科沃斯和石頭，此外，云鯨、小米、追覓的掃地機在市場上也是隨處可見的。而在洗地機方面，添可、追覓、美的、石頭、小米、海爾、米博、德爾瑪均在努力擴大自己的地盤，外國企業的主打產品主要是手持吸塵器。

2.2 技術發展趨勢

根據奧維云網提供的數據顯示，2022 年1-9 月家電大盤整體同比下滑6.3%，但清潔電器是為數不多保持增長的品類之一[5]。從2023 年“6·18”市場表現來看，洗地機增長依舊領跑，銷售額同比增長19.6%，銷量同比增長46.1%；掃地機器人銷量轉正，量額同漲，同比分別增長8.7%和4.1%；吸塵器繼續下滑，同比下降11.8%，但銷量同比上漲6.9%[6]。

無論是手動清潔設備還是自動清潔設備，都越來越關注產品的智能化，其改進都圍繞著更優秀的清潔效果、更廣泛的應用場景、更容易的設備維護、更舒適的產品體驗四個方面進行[7]。

1.更優秀的清潔效果：總的來說，除了怎么洗、怎么拖以及能否殺菌這些功能之外，各清潔設備的生產商還努力提高著產品對污漬的清潔能力以及合理規劃掃拖方式防止交叉污染的控制方案。

2.更廣泛的應用場景：自動清潔設備會根據應用場景的不同自主選擇不同的功能，比如識別出地毯則只掃不拖，識別出重度污漬則反復進行清洗等，而手動清潔設備，尤其是洗地機則功能越來越豐富，以便消費者可以在需要的場景下選擇使用。

3.更容易的設備維護：消費者會期望清潔設備除了清潔地面之外還能把自己也洗干凈。于是，滾刷具有刀片可以防止纏繞、污水箱能夠自清潔、回到基站可以通過自動補充清水排出污水的專利申請越來越多，而這些零件在手動清潔設備和自動清潔設備中都是通用的。

4.更舒適的產品體驗：個性化的體驗，適應各種場景的清潔設備層出不窮，包括能夠調節驅動力、針對窄縫、邊角、沙發底等應用場景、便于收納、易于抓握的專利申請比比皆是。以滾刷為例，其各方面的改進包括但不限于：如何單手拆卸、如何清理等。

圖1 手持吸塵器和洗地機的近五年申請量變化

圖2 掃地機器人近五年申請量的變化

2.3 存在的問題

雖然手持清潔設備和自動清潔設備的技術都在各自的市場競爭中蓬勃發展著，但對消費者來說現在依然有一些痛點是相當影響消費體驗的。一是價格，雖然從價格走勢來看，洗地機均價同比下滑18.1%，吸塵器同比下滑17.5%，掃地機器人同比下滑4.2%[8]。但其動輒上千的價格依然使試錯成本相對高，使得很多潛在的用戶望而卻步；二是對于特殊垃圾的清潔，例如掃地機器對于寵物便便的處理依然成為許多養寵人士頭疼的問題，再比如，掃地機器人對硬幣、綠豆、樹葉、果殼等具有一定重量的物體明顯吸力不足[9]。

3 結語

家居清潔設備設計的初衷是利用科技改變生活方式。由于掃地拖地是每家每戶都會進行的日常清潔活動，因此，若想家居清潔設備像彩電、冰箱、洗衣機這樣的電器產品走入千家萬戶，其市場還具有巨大的潛力。隨著大眾對洗地機、手持吸塵器、掃地機器人認知度的提升，當該類產品具有更合適的性價比時，勢必會被更多消費者所接受。