电子烟产业专利分析

周宏卉 王海玲

电子烟产业专利分析

周宏卉*王海玲*

本文通过对2007～2016年十年间国内外电子烟产业相关专利的检索统计，对该产业专利发展趋势、区域分布、申请人发明人，以及重点企业核心技术进行了梳理和分析，结果表明：电子烟产业在我国发展势头良好，专利申请数量多，但专利结构方面有待优化；重点企业注重专利制度和规则的使用，在全球进行专利布局，但是专利质量仍与国外企业存在差距，存在专利潜在价值较低、专利核心竞争力不足的问题。

电子烟 专利分析 重点技术

电子烟又名电子雾化器、虚拟香烟，是中国医师韩力于2003年发明的，并于2005年以“如烟”品牌投放市场。近年来，电子烟在欧美市场的销量增长迅速，电子烟成为传统卷烟的一种重要补充形式。电子烟与传统香烟最大的区别就是电子烟不经过燃烧，没有焦油、一氧化碳、亚硝酸等有毒物质产生；同时电子烟也不会产生影响周围人群的二手烟。其中，2013年全球电子烟市场销售金额达到了25亿美元。

我国是电子烟的主要生产地，全球90%以上的电子烟来自中国广东、江苏、湖南等省份。但是，随着电子产品在功能、材料、结构及技术性能等方面的日益接近，电子烟产品设计也向趋同化方向发展。目前，市场销售的电子烟产品普遍存在同质化倾向严重的问题，而且这种倾向仍然在加剧。本文旨在从专利申请的角度分析世界范围内的电子烟领域技术发展现状，比较国内外的技术发展特点，为我国电子烟产业的发展、革新提供参考。

一、研究方法和对象

本文重点对外文数据库（VEN）和中国专利文摘数据库（CNABS）中的专利数据进行分析，主要采用分类号与关键词结合的检索策略。由于IPC分类中并没有对电子烟产品给出准确的细分，根据以往的检索、审查经验，采用绝大多数电子烟分入的分类号A24F 47/00（在其他类未列入的吸烟者用品），适当扩展到H05B“电子烟雾化器的发热装置（控制系统、控制方法和发热部件等）”，关键词主要涉及电子烟、雾化、气溶胶、浮质、烟弹、吸，electron+、electric+，cigarette、cigar、smok+、atomiz+、vaporiz+、aerosol+、inhal+等。国内的专利不包括台湾和香港地区，考虑到外观设计专利的技术含量低、不能有效代表技术发展，本文中国内外专利只涉及发明和实用新型两类。通过机器检索和人工筛查的方式最终确定国内专利4 093（发明授权154）件、国外专利4 207件，以此数据作为下文分析的数据样本。本文的检索日期为2017年3月29日。

二、电子烟产业专利国内外发展趋势分析

（一）申请量趋势分析

从图1可以看出，电子烟技术的发展趋势在国内和国外基本一致，可以分为五个阶段：第一阶段是2007～2008年，国内申请量每年仅十余件，国外年申请量也不超过百件，属于电子烟技术的萌芽阶段；第二阶段是2009～2010年，国内申请增长至每年四十余件，国外申请保持在百余件的水平，电子烟产业开始有了初步的发展；第三阶段是2011～2012年，国内申请量增长到百余件的水平，国外申请量稳步增长到二三百件，相比之前都有了较大增幅，是电子烟技术的成长阶段；第四阶段是2013～2014年，这两年内，国内外申请量都呈现爆发式增长，尤其是2014年，国内外申请量都剧增到1 200件左右，属于爆发期；而2015～2016年是第五阶段，经过上一阶段的快速增长后，相关技术趋于成熟，技术创新难度和研发成本相对提高，国内外专利申请量都开始下降。

图1 国内外申请量发展趋势

（二）申请区域分布分析

通过对申请量区域分布分析，可以有效得出该领域占据优势的国家和地区，国内申请区域分布图揭示国内主要技术来源。如图2所示，广东省占据国内申请量的68%，远超其他地区，优势非常突出，湖南省、江苏省和云南省也占有一定的比重，是我国电子烟产业发展的重点地区。另外，值得一提的是，国内出现的瑞士和英属维尔京群岛地区提交的申请，都是由国内企业在国外注册的公司提交，这些申请占有不小的比重，也体现出国内企业开拓全球市场的商业战略。

图2 国内申请地区分布

除了本国申请，由国外申请的地区分布分析，能够得出该领域所看重的市场分布。如图3所示，PCT申请的比重占总申请量的一半，体现出电子烟领域的申请人对知识产权制度和规则的了解和使用较为充分，注重全球市场的布局，排名第二位至第六位的欧洲专利局、美国、韩国、英国和日本连同PCT申请共占全球申请总量的接近99%，其他国家和地区的申请仅占不到1%的份额，说明电子烟市场集中化程度非常高。

图3 国外申请地区分布

（三）申请人发明人分析

对电子烟领域国内申请人、发明人的专利申请量进行统计，分别得到国内申请量排名前十位的申请人、发明人，以及排名前五位的发明人的申请类型分布，如表1所示。

从表1可知，不同于国内其他技术领域申请人中高校和科研机构占比较高的情况，电子烟领域申请量前十位申请人全部为企业和个人，说明了电子烟领域产业化程度较高、企业对研发的重视程度和投入比重较大。另外，前十位申请人中，排名第一位、第五位的惠州市吉瑞科技有限公司、吉瑞高新科技股份有限公司属于同一企业，而申请人排名第三位、发明人排名第一位的刘秋明是该企业的董事长，可见该企业在电子烟领域优势突出，专利申请数量高，专利布局较为合理。申请人排名第三位、第七位的卓尔悦（常州）电子科技有限公司和卓尔悦欧洲控股有限公司也属于同一企业，也体现出中国电子烟企业走出国门，全球布局的发展趋势。

表1 国内申请量排名前十申请人、发明人

另外，从表1前五位发明人申请类型和授权数量对比可以看出，电子烟领域国内申请实用新型居多，发明专利授权比例较小，也体现出这个领域的当前的技术特点：经过2013～2014年的爆发式增长，相关技术趋于成熟，技术创新难度和研发成本相对提高，多数是对产品结构、细节的调整改进，要实现开创性的技术革新较为困难。

为了体现申请人的研发实力和技术潜力，以发明申请数量排序得到前十位申请人如表2所示，排名第一位、第三位的是吉瑞高新科技股份有限公司、惠州市吉瑞科技有限公司，两个申请人侧重类型不同，说明它们开始将申请的类型布局和企业的发展定位相关联，将发明申请集中在吉瑞高新科技股份有限公司名下进行申请，而授权发明量暂时为0，不排除发明专利实质审查周期较长的影响因素。另外，对于惠州市吉瑞科技有限公司，有很多以刘秋明个人为申请人的申请，在后续程序中申请人变更为惠州市吉瑞科技有限公司，将这一部分授权专利也记入，惠州市吉瑞科技有限公司的发明授权量为14件。因而，在申请数量、类型布局、发明授权量等各方面，惠州市吉瑞科技有限公司都处于领先地位，在国内企业中具有绝对优势。另外，深圳市合元科技有限公司和深圳市麦克韦尔科技有限公司无论是申请量还是发明量都排在前十位，而且两家企业的发明授权量也均超过10件，说明这两家国内企业具备了一定的核心和关键技术实力。发明授权量排在前十位的仅有一位国外申请人——菲利普莫里斯生产公司，其专利类型布局和国内申请人截然不同，仅申请发明专利，也体现出国外申请人的技术实力和布局战略。

表2 国内发明申请量排名前十位申请人

三、国内重点申请人专利技术分析

进一步对表2中国内重点申请人的授权发明专利技术进行梳理，以期得到当前电子烟领域国内重点企业的核心和关键技术发展趋势。

（一）惠州市吉瑞科技有限公司

惠州市吉瑞科技有限公司共有14件发明授权专利，如表3所示，改进涉及电子烟整体、吸嘴、预热装置、雾化组件、控制模块以及附加组件。专利重点布局在雾化组件和电子烟整体结构方面。在核心部件雾化组件方面，雾化组件不使用玻纤材料防止吸烟者吸入对人体有害的玻纤颗粒，雾化座通过挤压涨紧来增强密封效果防止漏油。电子烟整体结构上，通过部件的不同组装、配置位置和方法，达到制造工艺简单、拆装、携带方便和防止烟液泄漏的技术效果。

表3 惠州市吉瑞科技有限公司的授权专利列表

（二）深圳市麦克韦尔科技有限公司

深圳市麦克韦尔科技有限公司共有15件发明授权专利，如表4所示，申请日期由最早的2010年一直延续到2014年，改进涉及电子烟整体、吸嘴、加热组件、雾化组件、控制模块及外壳。专利重点布局在雾化组件和加热组件方面。在核心部件雾化组件方面，分别改进了雾化座材质、通气管、支撑管结构以及导液绳安装方式等，技术水平、专利价值较高。对于加热组件，则采用板状或管状发热体取代电热丝，改善雾化效果。

表4 深圳市麦克韦尔科技有限公司授权专利列表

（三）深圳市合元科技有限公司

深圳合元科技有限公司共有10件发明授权专利，如表5所示，大部分为2013年提交的申请，改进涉及电子烟整体、电池组件、雾化组件和控制模块。专利重点布局在电池组件和电子烟整体结构方面。在电池组件方面，分别设置一体成型的连接端子和按键开关来简化装配和控制开关。整体结构方面，达到了防止烟油泄漏、切换不同口味的技术效果。

表5 深圳市合元科技有限公司授权专利列表

（四）卓尔悦（常州）电子科技有限公司

卓尔悦（常州）电子科技有限公司共有7件发明授权专利，如表6所示，申请日为2010～2013年，改进涉及电子烟整体、雾化组件和控制模块。专利重点布局在控制模块方面，通过控制部件和控制方法的设置，提升电子烟的调节功能和智能化程度。

表6 卓尔悦（常州）电子科技有限公司授权专利列表

四、结 论

本文通过对2007～2016年国内外电子烟产业相关专利的检索统计，对该产业发展趋势、区域分布、申请人发明人、以及重点企业核心技术进行了梳理和分析，得出以下结论。

1.专利申请规模方面

电子烟产业整体发展情况较好，申请人注重利用专利制度对企业技术和发展的促进作用，专利申请数量多，重视对全球重点市场的专利布局。但是，国内实用新型专利数量与发明专利数量比例严重失调，专利结构有待进一步优化；授权发明专利数量很少，专利的质量方面还与国外有差距。

2.国内申请人专利技术方面

不同申请人的技术侧重点虽有不同，但多为对结构细节的改进和调整，对于电子烟的核心组件——雾化器的基础性和创新性发明欠缺，也体现出国内企业存在研发能力不足，专利潜在价值较低、专利核心竞争力不足的问题。

国家知识产权局专利局光电技术发明审查部。