微波加熱技術專利綜述

國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心 丁立貞

微波加熱技術專利綜述

國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心 丁立貞

介紹了微波的原理，統計分析了2005-2014年期間微波加熱技術在中國的專利申請量發展、各國專利分布、中國主要申請人及微波加熱裝置的主要申請人情況。直觀地為人們顯示了微波加熱技術的相關發展狀況，有利于相關行業人員了解該技術的發展。

1.微波的原理

微波是指波長足夠短，能在發射和接收過程中實際應用波導和諧振腔技術的電磁波，其波長范圍在1-1000mm 之間，對應的頻率范圍為0.3-300GHz[1]。其加熱原理是：有極分子在交變電磁場以每秒高達數億次的速度翻轉運動，在方向不斷變化的高頻電場中重新排列，分子間的相互碰撞導致能量不斷轉化，最終轉換成熱能使物體的溫度升高。具有深度加熱、熱慣性小、控制容易的優點。20世紀70年代初期，我國才開始研究和利用微波加熱技術，首先是在連續微波磁控管的研制方面取得重大進展，特別是大功率磁控管的研制成功，為微波加熱技術的應用提供了先決條件[2-3]。目前微波加熱技術己在家庭、工農業、橡膠、木材、醫療以及化學、新材料、微電子等領域得到廣泛應用[4-5]。

2.微波加熱技術的國內外專利分布情況分析

2.1 微波加熱技術國內申請量分析

在CNABS 數據庫中以“(微波加熱 or microwave heat+)”進行檢索，并以AP字段限定申請日，可以統計出每年有關微波加熱技術的專利申請量變化分布。總體分析,在該技術領域中，專利申請量在近2000-2010年間專利申請量一直保持在平穩狀態，在2010-2014年期間呈現出強勁的呈現快速發展的趨勢。隨著近些年來，人們環保觀念的增強，人們開始尋求其他加熱方式來替代原始加熱方式，微波技術作為一種有效的且發展較成熟的加熱方式，在近年來也得到了快速發展。（注：數據統計日期截止于2014年12月31日）

2.2 世界范圍內微波加熱技術主要申請人分布

在VEN數據庫中以“microwave heat+ or micro-wave heat+”進行檢索，并分別采用“JP/PN”，“CN/PN”，“US/PN”,“EP/ PN”，“DE/PN”等字段與前述檢索式相與后，得到各國在微波加熱領域的主要申請情況。分析數據得到,在微波加熱技術領域，中國在世界范圍內的專利申請量僅次于日本，而遠遠超過了歐美等發達國家。基于中國專利制度開始時間晚于歐美等西方國家的事實，這種專利申請量遠超歐美國家的情況似乎顯得有些“異常”。為了解釋這種“異常”的情況，對微波加熱領域專利的主要國內申請人進行分析，通過分析國內主要申請人，我們發現在微波加熱領域，高校申請人占據了大部分，而企業申請僅占一小部分。通過進一步分析和瀏覽相關主要高校申請人的專利申請的內容，這種“異常”現象似乎得到了合理的解釋。高校申請更多是將微波加熱應用于各項科學研究，這種現象也一定程度上體現了國內的微波加熱技術在應用方面的發展現狀。

2.3 國內微波加熱裝置申請人分布

為了進一步了解國內申請中企業申請的情況，進一步統計了微波加熱裝置在國內的申請情況。在CNABS數據庫以“微波加熱裝置 or microwave oven”為關鍵詞檢索，并使用mems命令統計申請人，得到微波加熱裝置申請人分布情況。

微波加熱領域的龍頭企業主要是日本、韓國等國家的外資企業向中國的申請，而中國國內企業的專利占總申請量的比例仍相對較少。其中樂金電子、松下電器等電子行業巨頭在微波加熱裝置的申請尤為突出，值得慶幸的是，中國的家電企業如美的集團、格蘭仕集團等微波加熱裝置制造企業逐漸在國內專利申請中顯露出來，說明中國企業在微波加熱裝置的生產方面的技術發展有了一定的進步，但整體仍處于弱勢，仍有發展進步空間。

3.總結

本文通過專利的角度分析了近十年來微波加熱技術在世界和中國范圍內的分布情況，為相關領域技術人員深入了解行業技術提供了一定的指導作用。微波加熱作為是一項新技術，它具有眾多其他加熱方法無法比擬的優點，無疑將會在各部門得到大力推廣和應用。21世紀以來，電子技術的飛速發展，微波加熱技術的日趨成熟，微波加熱設備的日漸精良，電力供應的極大程度改善，都為微波加熱的應用和發展提供了良好的契機和廣闊的前景。我們可以預見：微波加熱技術將以其獨特的優勢在未來的生產和生活中發揮非常重要的作用。

[1]張兆鎖,等．微波加熱技術基礎[M]．北京:電了工業出版社,1988．

[2]王紹林．微波加熱原理及其應用[J]．物理,1997(4):232-236．

[3]應四新．微波加熱與微波干燥[M]．北京:國防工業出版社,1976．

[4]楊伯倫．微波加熱在化學反應中的應用進展[J]．現代化工,2001(4):8-11．

[5]牟群英,李賢軍．微波加熱技術的應用與研究進展[J]．物理,2004,(6): 438-442．