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  The Authors :    

作    者：張志剛   華進知識產權

              鄧細波   湖南明康中錦

如上圖所示，空氣從左側進入，通過擠壓和釋放柔性袋，將空氣送入肺部。生產一臺呼吸機需要諸多零部件，它們結構復雜，有技術難題，而且配套的軟件成本也較高，真可以被上述的簡易呼吸機顛覆么？

經與行業(yè)內技術人員求證，這類簡易呼吸機確實成本低，但這種呼吸機針對的病人呼吸頻率不能太高，且沒有對氣體進行加溫加濕，干燥氣體吹進去會對病人氣道造成損傷。據(jù)MIT官方網站顯示，這款簡易呼吸機的改進已經完成，正在進行功能測試。目前研究小組已經向FDA提交申請，正在等待FDA的信息反饋。

咱們吃瓜群眾拭目以待，吃瓜時，不妨先聽聽現(xiàn)有呼吸機的故事。

在成熟的歐美市場，無創(chuàng)呼吸機是主流，其與有創(chuàng)呼吸機的比例大概在10:1左右。相比有創(chuàng)呼吸機，無創(chuàng)呼吸機的交叉感染風險和后遺癥風險更低，應用場景更寬泛，且呼吸機屬于技術密集型領域，技術創(chuàng)新能力是決定企業(yè)發(fā)展能力的關鍵因素之一，下面將主要從技術維度對無創(chuàng)呼吸機進行介紹。

2.1 結構構成

在氣體流經方向上，無創(chuàng)呼吸機包括主機、加濕器、呼吸管路以及呼吸界面。

空氣或外部氣源經主機進氣口進入主機內部氣道，經渦輪增壓后，由主機出氣口進入加濕器，經加濕器加溫加濕后，進入呼吸管路，最終通過呼吸界面進入患者呼吸道。

2.2 核心零部件

無創(chuàng)呼吸機核心零部件主要包括渦輪壓縮機、傳感器和處理器。

渦輪壓縮機：向患者輸出帶一定壓力、流量氣體的核心部件。難點：壓力、流量的適時響應和調節(jié)。

傳感器：檢測溫度、濕度、氧濃度等。難點：檢測精度、使用壽命。

處理器：控制主機及其零部件工作。難點：運行穩(wěn)定性、可靠性。

2.3 核心技術

2.3.1人機同步技術

自動監(jiān)測患者每一次呼吸，通過流速、壓力、圖形等多種自動觸發(fā)和撤換機制及時響應患者每一次呼吸，實現(xiàn)呼吸機和患者同步。

2.3.2漏氣監(jiān)測與補償技術

實時監(jiān)測呼吸機的漏氣量，并在漏氣量過大時進行補償調節(jié)的操作，確保在任何情況下，渦輪輸出穩(wěn)定的壓力。

2.3.3呼吸事件監(jiān)測與診斷技術

采集呼吸機的流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)并分析用戶發(fā)生的呼吸事件，根據(jù)呼吸事件的類型對應調整呼吸機的參數(shù)，提高用戶使用體驗。

3.1 渦輪壓縮機供應商及其專利布局

Micronel位于瑞士，1968年以來，一直生產超小型風機和鼓風機。EBM-papst為全球領先的風機和電機制造商，位于德國。BOREASA在美國進行風扇和風機的研發(fā)，生產在中國2018年成立的杭州貝豐科技（前身為美邁國際）完成。官網提及使用獨家專利技術的無刷直流電機。

飛利浦偉康、臺達電子也是渦輪的供應商，美國偉康（Respironics）于2007被飛利浦收購，更名飛利浦偉康。

3.2 傳感器供應商及其專利布局

SMI于2002年被瑞思邁并購。First sensor為德國企業(yè)，Sensirion為瑞士企業(yè)，盛思銳貿易（深圳）有限公司是SENSIRION的全資子公司，在整個中國地區(qū)負責SENSIRION產品的銷售和服務。另，Honeywell為行業(yè)龍頭企業(yè)，專利數(shù)量大，本次不作分析。

3.3 處理器主要供應商

處理器主要供應商為總部位于瑞士的意法半導體(ST)、美國Atmel和荷蘭NXP，考慮到處理器應用場景廣，大多非專用于呼吸機領域，本次分析略。

瑞思邁在睡眠和呼吸醫(yī)療行業(yè)的地位和實力全球領先，值得尊敬和學習。下面將對其商業(yè)競爭戰(zhàn)略及專利策略應用作下梳理。

4.1 近3年區(qū)域銷售及研發(fā)占比

數(shù)據(jù)來源：https://www.sec.gov/edgar/searchedgar/companysearch.html

從上圖可知，瑞思邁的產品市場主要為美國加拿大和歐洲、亞洲。年研發(fā)費用占比均在7%左右，重視技術創(chuàng)新。

4.2 并購情況

瑞思邁在1999年上市后不久，分別于2001年兼并德國呼吸機專業(yè)制造公司MAP，2002年兼并美國壓縮機專業(yè)公司SMI，2005年兼并法國呼吸機專業(yè)制造公司Saime。SMI公司全稱SILICON MICROSTRUCTURES（硅微結構），研發(fā)生產MEMS壓力傳感器和壓縮機，這是瑞思邁向上游整合的一個例證。

2015年以來，從公開信息查詢到瑞思邁收購企業(yè)達13家，其中10家與數(shù)字軟件服務相關，完整覆蓋了呼吸疾病患者的醫(yī)療全流程。通過“云連接+數(shù)字化”技術，瑞思邁逐漸搭建出一套“硬件+軟件+數(shù)字化服務”的生態(tài)產業(yè)鏈。

（各國的數(shù)據(jù)隱私保護態(tài)度對行業(yè)數(shù)字化服務的發(fā)展有重要影響，限于篇輻原因，本次不作分析。）

4.3 產品布局

瑞思邁產品布局豐富，既有TO B類用戶-醫(yī)用，也有TO C類用戶-家用；既有面罩、鼻罩，也有設備和軟件服務等，具體如下：

（1）呼吸界面：全臉面罩、醫(yī)用面罩、無排氣孔面罩、兒童面罩、鼻罩、鼻枕；

（2）濕化器；

（3）無創(chuàng)呼吸機：單水平CPAP呼吸機、雙水平呼吸機、變壓雙水平呼吸機、全自動調壓呼吸機、急救轉運呼吸機、多功能呼吸機、兒童呼吸機；

（4）診斷設備：初篩診斷儀；

（5）云平臺/慢病管理：基于云的軟件信息學解決方案；

（6）在家用及醫(yī)用有創(chuàng)呼吸機方面，瑞思邁也擁有Saime VS系列多功能呼吸機及Saime Elisee系列呼吸治療平臺。

從近3年銷售額的來源來看，設備和面罩類產品為主導產品，軟件服務營銷額在近幾年快速增長，未來增長空間可期，從瑞思邁近些年并購的企業(yè)大多為數(shù)字軟件服務相關可知。

4.4 市場競爭中的專利戰(zhàn)術應用

4.4.1合并擴展同族后的各年TOP10 IPC專利申請

數(shù)據(jù)來源：PATENTICS

從上圖可知：

（1） 主要創(chuàng)新在A61M呼吸機；A62B面罩、A61B診斷；外科；鑒定、H02K/F04D渦輪、鼓風機、G06F/G16H/G01S數(shù)字化服務。

（2）合并擴展同族后，數(shù)量由約7000項并為1681個專利族，從近10年專利量來看：

a、每年申請的擴展專利族個數(shù)不多，反映研發(fā)實力強的企業(yè)，原創(chuàng)性高的創(chuàng)新少，大多為延續(xù)性創(chuàng)新；

b、A61M呼吸機涉及整機和零部件的創(chuàng)新空間多，原創(chuàng)性高的創(chuàng)新遠遠領先其它產品；

c、數(shù)字化服務持續(xù)有少量專利申請，可能與軟件技術創(chuàng)新難度更高，且部分以技術秘密形式保護相關。

4.4.2 專利同族分析

數(shù)據(jù)來源：PATENTICS

從左側圖可知，無擴展同族專利數(shù)為1019項，有擴展同族的擴展專利族為662項，占比39%。通常，有擴展同族的母專利原創(chuàng)性高，會在多個國家布局同族專利，也會針對母專利技術進行延續(xù)性創(chuàng)新，并產出新的同族子專利申請。

從右側圖可知，有擴展同族的擴展專利族中，外觀專利占比24%，醫(yī)療器械類終端產品，除注重技術功能外，外觀設計也是非常重要的要素。

數(shù)據(jù)來源：PATENTICS

從上圖可知，擴展專利族中，6個同族國家以上的擴展專利族共211項，占比30%。6-10個同族國家數(shù)的擴展專利族中，平均專利度達34.5，11-15個同族國家數(shù)的擴展專利族中，平均專利度達到57.8。

662項擴展專利族中，同族專利數(shù)超過10件的擴展專利族228項，占比34.4%。進一步說明，瑞思邁對于原創(chuàng)性高的技術，在不同國家進行了同族專利布局，且有較多的針對母專利技術的延續(xù)性創(chuàng)新，并產生新的同族子專利申請。

4.4.3專利區(qū)域布局

數(shù)據(jù)來源：PATENTICS

從上圖可知，美國、澳大利亞、中國、日本和歐洲為布局重點，新西蘭有競對費雪派克，前期也做了布局，2015年可能考慮到市場規(guī)模等原因，未再有新的專利布局。

4.4.4 四家企業(yè)的專利引證分析

數(shù)據(jù)來源：PATENTICS   美國偉康后改名飛利浦偉康，數(shù)據(jù)僅取自標準申請人Respironics

從上圖及表中可知，費雪派克與瑞思邁間的專利引用交集大，產品技術重疊度高，競爭最為激。怡和嘉業(yè)作為國內企業(yè)，可能是因為主要申請在國內，在審查中很少用到其它同行在先專利申請，很少有相互引用的數(shù)據(jù)體現(xiàn)。

4.4.5 專利的“矛與盾”

專利權，作為合法壟斷權，既可用于守護城池，也可被用于攻城掠地，攻防兩端發(fā)揮著獨特作用。下面來看看瑞思邁的專利策略應用。

（1）2013年5月，在怡和嘉業(yè)剛進入美國僅1年時間，瑞思邁以怡和嘉業(yè)的RESmart呼吸機和兩款面罩產品侵犯其6項專利權為由，向美國南加州地方法院提起了專利侵權訴訟。2013年7月，瑞思邁重新向美國ITC提交了一份訴狀，指控怡和嘉業(yè)及3B Medical侵犯了其8項專利的專利權，其中利用一項專利指控怡和嘉業(yè)RESmart呼吸機侵權，利用其余七項專利指控怡和嘉業(yè)的兩款面罩產品侵權。2013年11月，瑞思邁于德國MEDICA展會（全球知名的醫(yī)療器械展會）參展首日，以怡和嘉業(yè)侵犯了其3項專利的專利權為由，對怡和嘉業(yè)提起了臨時禁令和永久禁令的訴訟，其中兩項專利指控怡和嘉業(yè)的RESmart呼吸機侵權，一項專利指控怡和嘉業(yè)的面罩產品侵權。在當天的MEDICA展會上，瑞思邁會同當?shù)鼐綄︹图螛I(yè)的參展產品和宣傳材料進行了查抄，禁止怡和嘉業(yè)展出涉訴產品。瑞思邁多項專利雖在后續(xù)訴訟中被無效，但基于一系列專利訴訟發(fā)起的輿論攻勢也對怡和嘉業(yè)的海外業(yè)務形成了不可忽視的威脅，巨額的訴訟費和輿論攻擊都給怡和嘉業(yè)造成了巨大的潛在負面影響。

（2）2013年3月，瑞思邁同時請求美國ITC發(fā)起337調查以及加利福尼亞中區(qū)聯(lián)邦地區(qū)法院發(fā)起訴訟，控告臺灣制造商雃博股份有限公司（APEX Medical）及其美國分銷商 Medical Depot侵犯其7件專利的 45項權利要求，這些專利涉及呼吸面罩以及持續(xù)氣道正壓通氣加濕器與裝置。2014年7月，瑞思邁獲得在德國對臺灣醫(yī)療器械制造商雃博股份有限公司（APEX Medical Corp.）的永久禁令，即禁止銷售雃博 WiZARD210 和 WiZARD 220 面罩所使用的侵權頭部設備。

（3）2016年8月在費雪派克起訴瑞思邁時，瑞思邁于當月分別于美國、德國反訴費雪派克專利侵權，2017年于新西蘭起訴費雪派克專利侵權。與此同時，分別在美國、德國和新西蘭對費雪派克專利提起異議程序。

（4）2018年請求美國ITC對費雪派克發(fā)起337調查、于美國加州南區(qū)地方法院對費雪派克提起多件涉及面罩、鼻罩的專利侵權之訴。兩家公司于2019年2月宣布達成一份協(xié)議，在世界各地進行中的所有專利侵權訴訟糾紛達成和解。

訴訟信息來源：DARTS IP 和搜索引擎。

小結：瑞思邁是一家比較積極運用專利權維護自身合法權益的技術創(chuàng)新型企業(yè)，重視研發(fā)創(chuàng)新和專利保護，對同行動態(tài)和產品侵權監(jiān)測也做的較好。

（1）由生存跨入發(fā)展初期的企業(yè)，在條件允許時，可考慮優(yōu)先整合上游的核心專用零部件企業(yè)，如無創(chuàng)呼吸機領域，優(yōu)質渦輪壓縮機供應商就是個不錯的選擇。

（2）企業(yè)從發(fā)展到壯大階段，自研與并購并行，拓寬橫向產品鏈，放大產品市場規(guī)模，構建縱向產業(yè)生態(tài)和用戶關系網護城河，使各個業(yè)務模塊之間，有機地相互推動，就像咬合的齒輪一樣互相帶動，形成“飛輪效應”，這是提高競爭力之根本。

（3）具有研發(fā)實力的企業(yè)，不管處于何種發(fā)展階段，應持續(xù)針對用戶核心需求涉及的重點技術進行研發(fā)創(chuàng)新，參考《企業(yè)專利管理的迷失與救贖》一文中提及的技術價值拆解方法，并及時于競爭對手所在地、產品銷售市場大或前景好的區(qū)域延伸專利布局。

（4）醫(yī)療器械類直接市場的終端產品，除注重技術功能創(chuàng)新外，外觀設計創(chuàng)新也是非常重要的功課。

（5）不管處于何種發(fā)展階段，應建立匹配企業(yè)發(fā)展階段和行業(yè)地位的同行動態(tài)、產品侵權監(jiān)測和侵權風險應對體系。

（6）在應用專利手段進攻時，應運用專利狼群戰(zhàn)術在多個區(qū)域，通過多個途徑（展會/337調查/法院）立體進攻。