宠物屋舍除臭器技术专利导航报告

第一章 项目概述

1.1项目背景

目前，越来越多的中国家庭开始饲养宠物。《2021年中国宠物行业白皮书》显示，2021年我国饲养犬猫的人群数量已经达到6844万，较2020年增加8.7%。在此背景下，宠物经济市场将达到数千亿规模，宠物行业逐步形成完整产业链。宠物屋舍（如：猫砂盆等）作为饲养宠物必备的设施，其会因宠物的使用而长期产生臭味气体，如不加以处理则会极大影响宠物饲养人群的生活质量。因此，近年来，随着我国居民生活品质提升，国内饲养宠家庭的持续增加，宠物屋舍除臭市场需求得以不断释放。

宠物产生的臭味气体主要包括氮化合物(氨气、甲胺)、硫化物(硫化氢、甲基硫醇)、脂肪族化合物(吲哚、丙烯醛、粪臭素、甲烷)等，主要是由于宠物唾液、排泄物等物质与细菌、寄生虫、病毒等接触直接产生的。

蛋白质和氨基酸降解后能生成氨，但氨的臭味感受浓度值相对比较高，因此，通常认为氨是相对次要的臭味化学物质。在理化性质方面，氨是一种碱性物质，它对皮肤组织有刺激性和腐蚀性，在氨溶液浓度达到一定数值后，其会对湿润肌肤产生刺激性作用；氨吸进肺后非常容易通过肺泡进入到血液循环系统，与血红蛋白相结合，损坏运氧功能。

在宠物产生的臭味气体中，硫化氢、甲基硫醇等含硫化合物的生成量小于氨，但硫化物的臭味感受浓度值比较低，对臭味的影响非常大。在理化性质方面，硫化氢有较强的致毒性，会刺激性人的眼膜和呼吸系统，妨碍人体内的氧化流程，使人体内氧气不足，当溶液浓度≥760mg/m³时，人可能很快发生急性中毒。基于此，宠物屋舍除臭器愈发成为宠物饲养家庭的刚需。 根据《2019年中国宠物行业白皮书》发布的相关数据显示，2019年，我国宠物市场规模达到2024亿元，预计2023年，我国宠物市场规模将超过3200亿元。宠物除臭是宠物行业的细分市场，其市场规模随着宠物市场规模的扩大而扩大，前景较好。

1.2研究方法及约定

1.2.1宠物屋舍除臭器技术分解

在研究初期，为了制定符合研究需要的技术分解表，主要做了以下工作：（1）收集非专利文献资料，了解行业背景、行业发展状况和技术发展现状；（2）浏览行业相关公司的网站以及购物平台相关产品介绍，进一步了解产品结构以及市场情况；（3）初步检索专利文献，对研究的专利文献量作初步评估。

经过上述工作，对研究边界的确定设定以下原则：（1）根据宠物屋舍除臭器定义，其需要具有一个除臭功能单元，故将单一换气除臭装置排除；（2）涉及的宠物屋舍除臭器专利文献量适当；（3）宠物屋舍除臭器技术分支应当是行业和企业认可的技术关键点。基于此，本报告将宠物屋舍除臭器技术分为以下技术分支，具体见表1-1。

1.2.2数据检索和处理

1.2.2.1检索要素及近期数据不完整性说明

本报告检索采用的分类号主要为：A01K1/00、A01K1/01、B01D46/30、B01D49/00、B01D53/04、G01D21/02……。

本报告检索采用的关键词主要为：除臭、除味、净味、(空气 OR 大气) S 净化……。

需要说明的是，本报告专利信息分析的文献检索工作基本在2022年09月20日终止，本项目检索对于2021年以后的专利申请数据采集不完整，课题统计的专利申请量比实际的专利申请量要少，这是由于部分数据在检索截止日之前尚未在相关数据库中公开。例如，PCT专利申请可能自申请日起30个月甚至更长时间之后才进入国家阶段，从而导致与之相对应的国家公布时间更晚；发明专利申请通常自申请日（有优先权的，自优先权日）起18个月（要求提前公布的申请除外）才能被公布；以及实用新型专利申请在授权后才能获得公布，其公布日的滞后程度取决于审查周期的长短等。因此截止本报告数据检索日，尚有2020～2022年提出的专利申请未收入主要数据库中，导致本报告中2021年后专利申请数据统计不完全，在实际数据中会出现2021年之后的专利申请量比实际申请量少的情况，反映到本报告中的各技术申请量年度变化的趋势图中，可能自2021年之后出现明显的下降趋势，会对这两年的分析结果产生一定影响，后文对此现象和原因不再赘述。

1.2.2.2检索时间约定

本项目检索截止日期为2022年09月20日（含09月20日），本报告将以此时间节点前数据为分析样本进行处理分析。

1.2.2.3主要申请人名称约定

在专利数据库中，同一申请人存在多种不同的名称表达，或者同一申请人在多个国家或地区拥有多家子企业或者科技企业，为了正确统计各申请人实际拥有的申请量与专利权数量，会将申请人进行合并。另外，由于在作图和作表时，避免由于专利申请人的名称过长造成在图表中无足够空间进行标注，需要对一些申请人的名称进行简化。这里对专利数据中出现的主要申请人进行统一约定，并约定在报告中均使用标准化后的申请人名称。申请人的名称约定见附录一。

1.2.2.4核心专利筛选

关于“核心专利”的筛选，本报告借鉴参考了一些判断重要专利技术的方法和思路，从存活期、同族数、被引用次数等维度进行“重点专利”的筛选。

专利维持年限：对专利权人而言，只有当专利权带来的预期收益大于专利年费时，专利权人才会继续缴纳专利年费。因此，专利维持年限的长短在某种程度上反映了该专利的重要性。

同族数：一项发明可以在多个国家和地区申请专利保护，获得专利权的国家的数量定义为一项专利的同族数量，所以同族数量在一定意义上也能反映专利的重要程度。行业内的主要申请人一般来说在本领域技术实力最强，技术发展比较成体系，其申请的专利技术自然较为重要。所以本报告综合考虑专利维持期限、同族数量、权利要求数量、重要申请人等因素。

被引用次数：一般而言，一篇专利被引用的次数越多，说明这篇专利所涉及的专利技术越重要和基础。而一个专利权人或者发明人的专利被引用的次数越多，尤其是被他人引用的次数越多，说明其技术实力越强，该项专利技术在相关领域中的地位愈加重要。

1.2.2.5其他约定

本报告中涉及以下概念时，如无特殊说明，以下述约定为准。

1、省市：中国各省、直辖市和自治区，不包括香港、澳门特别行政区和台湾。

2、合作申请：具有两个及两个以上申请人的专利申请。

3、有关法律状态的相关术语说明：

本报告中对于专利申请的法律状态，使用了授权有效、授权终止、审查未决、申请终止四类术语进行区分，其各自的定义如下：

授权有效：是指已经获得授权，并截至到检索日期为止，并未放弃、保护期届满、或因费终止，依然保持专利权有效的专利。

授权终止：是指已经获得授权，并截至到检索日期为止，因放弃、保护期届满、或因费终止等情况，而致使专利权终止的过期专利，这些过期专利成为公知技术。

审查未决：是指已经公开，进入或未进入实质审查，截至到检索日期为止，尚未获得授权，也未主动撤回、视为撤回或被驳回生效的专利申请，一般为发明专利申请，这些申请后续可能获得授权。

申请终止：是指已经公开，并在审查过程中，主动撤回、视为撤回或被驳回生效的专利申请，这些申请后续不再具有授权的可能，并成为公知技术。

第二章 宠物屋舍除臭器技术分析

2.1全球申请状况

2.1.1专利申请态势

全球的专利申请始于1972年，1972-2002年处于缓慢发展阶段，年均专利申请量不足1项；2003-2014年，专利申请数量有了小幅提升，但年均申请量仍处于10项以下；2014-2018年，专利申请数量出现了小幅增长，2018年度专利申请量逼近20项；2018-2020专利申请量呈现快速增长，并且维持在年均申请量40项的高位，说明近几年宠物屋舍除臭器技术研发创新处于高度活跃期（由于2021年至今专利申请数据统计不完全，在实际数据中会出现2021年之后的专利申请量比实际申请量少的情况，反映到本报告中的各技术申请量年度变化的趋势图中，可能自2021年之后出现明显的下降趋势）。

从图2-2中可以看出，1972-2002年，日本在宠物屋舍除臭器技术领域专利申请量位于全球领先位置，美国专利申请量位于次席，欧洲各国虽也有关注这一领域，但专利申请国别分散，申请量也较低。值得注意的是，在该时间段中国仅有一项宠物屋舍除臭器专利申请。

从图2-3中可以看出，2003-2022年，中国专利申请量的趋势线与该时间段全球专利申请量趋势线重叠度较高，且各年份专利申请量在全球专利申请量中所占比重也越来越高，说明中国在宠物屋舍除臭器技术研发创新热情是较高的，由此可知中国宠物屋舍除臭器市场潜能较好。另外，值得指出的是韩国在该时间段专利申请量也呈现增长态势，表现出较好的宠物屋舍除臭器技术研发创新热情，说明韩国在该领域的市场表现也较好，但与中国相比尚有差距。

2.1.2来源国分布

通过优先权，能够有效判断技术来源。从图2-4中可以看出，以中国专利申请为优先权的申请量占比为61.37%，表明中国对宠物屋舍除臭器技术的关注较高。日本、韩国、美国专利申请为优先权的申请量占比分别为12.88%、12.5%、5.31%，也体现出一定的关注度，并且从前述分析可知，上述三个国家的技术研发较中国而言是较早的。

2.1.3申请人分析

从图2-4中可以看出，申请人分布方面，申请量排名前20的申请人中，中国申请人占据17席，美国、日本、韩国申请人占据3席，但呈现出的特点是专利申请数量均较少，在4项及以下。可见，中国已有较多的宠物科技公司关注宠物屋舍除臭器技术的研发以及相关产品的开发，以期占有宠物市场的一定份额，但相应地，中国宠物除臭市场的竞争压力也将是较大的。

2.1.4法律状态分析

从图2-6中可以看出，物屋舍除臭器技术专利共计264项专利申请中授权有效专利114项，授权终止专利120项，其余共计30项。可见，大量授权终止专利技术可作为改进型研发的基础，尤其是美国和日本早期申请的授权终止专利。

2.2中国申请状况

2.2.1专利申请地域分布

从图2-7中可以看出，宠物屋舍除臭器技术专利申请地域分布主要集中于长三角和珠三角区域，显然，长三角和珠三角集中了宠物屋舍除臭器技术研发的主要企业和高校院所。其中，长三角各省（直辖市）专利申请情况为：江苏24项、上海14项、浙江24项；珠三角各省专利申请情况为广东30项、福建16项。

2.2.2申请人分析

从图2-8中可以看出，中国申请人申请量方面，呈现出的特点为专利申请数量均较少，均在3项及以下；排名靠前的申请人优势并不明显，整体竞争较为激烈，还处于市场份额分割的初期。

2.2.3法律状态分析

从图2-9中可以看出，中国宠物屋舍除臭器技术专利类型以实用新型专利占据绝大多数，共计125项；目前授权有效专利也多为实用新型专利，共计89项；考虑到实用新型专利授权周期短，但稳定性相对较差。由此可以推断，当前中国宠物屋舍除臭器专利布局尚未成形，核心技术专利数量还比较匮乏。

第三章 重点产品、重点技术分析

3.1关键专利解读

经检索，苏州梦工厂信息科技有限公司目前共申请宠物屋舍除臭器相关专利2项，具体信息见表3-1。

公开（公告）号	标题	申请人	公开类型	摘要	法律有效性
CN114342811A	一种带有内循环除味系统的猫砂盆	苏州梦工厂信息科技有限公司	申请	本发明公开了一种带有内循环除味系统的猫砂盆，包括底座1、容纳在所述底座1内的猫砂存储盆2、上罩组件3和猫咪进出口13，猫咪进出口13设置在所述上罩组件3上，内循环除味系统4设置在猫砂盆内部，所述内循环除味系统4包括内循环进风口10、内循环出风口11、紫外灯5、光触媒板板6、风机7和电源控制板，所述紫外灯5和所述风机7与所述电源控制板电性连接。紫外灯工作时产生紫外线，该紫外线在激发光触媒板上的催化剂对猫砂盆内部进行除臭杀菌。风机使猫砂盆内部的空气进行内循环，内循环过程中空气经过光触媒，使猫砂盆内部空气达到除味效果。光触媒和风机共同作用，有效对猫砂盆内部的空气进行杀菌除味。	审中
CN217241969U	一种带有内循环除味系统的猫砂盆	苏州梦工厂信息科技有限公司	授权	本实用新型公开了一种带有内循环除味系统的猫砂盆，包括底座1、容纳在所述底座1内的猫砂存储盆2、上罩组件3和猫咪进出口13，猫咪进出口13设置在所述上罩组件3上，内循环除味系统4设置在猫砂盆内部，所述内循环除味系统4包括内循环进风口10、内循环出风口11、紫外灯5、光触媒板板6、风机7和电源控制板，所述紫外灯5和所述风机7与所述电源控制板电性连接。紫外灯工作时产生紫外线，该紫外线在激发光触媒板上的催化剂对猫砂盆内部进行除臭杀菌。风机使猫砂盆内部的空气进行内循环，内循环过程中空气经过光触媒，使猫砂盆内部空气达到除味效果。光触媒和风机共同作用，有效对猫砂盆内部的空气进行杀菌除味。	有效

从表2-1中可知，公开号为CN114342811A的发明专利申请（审查未决）与公告号为CN217241969U的授权有效的专利为同日申请，其发明构思均在于：“紫外灯工作时产生紫外线，该紫外线在激发光触媒板上的催化剂对猫砂盆内部进行除臭杀菌；未处理的空气在风机的作用下从内循环进风口进入内循环除味系统内部，经光触媒处理后的洁净空气从内循环出风口再次进入猫砂盆内部；风机使猫砂盆内部的空气进行内循环，内循环过程中空气经过光触媒，使猫砂盆内部空气达到除味效果”。

值得注意的是，由于上述公告号为CN217241969U处于专利权维持状态，但由于其未经过实质审查，故专利权稳定性存疑，具有被无效的风险。

第四章 重点产品、重点技术竞争分析

4.1除臭模块重点产品、重点技术

4.1.1光触媒除臭

公开（公告）号	标题	申请人	发明点	公开日 法律有效性
JP2000197425A	具有除臭功能的宠物箱	関西ペイント株式会社	采用285-380nm的紫外线激发光催化剂（锐钛矿型二氧化钛）的膜层（聚合物纤维膜）进行除臭净化	20000718授权终止
JP2002000708A	除臭器及装有除臭器的宠物设备	株式会社栗原工業	纸基筒状净化装置中心轴线处设置有管状紫外线灯，净化装置筒状侧壁内壁设置有光触媒（二氧化钛）	20020108 授权终止
JP2003010297A	除臭剂	アイリスオーヤマ株式会社	筒状除臭片围绕紫外光源设置，其截面为波纹状，除臭片设置有光催化剂，钛酸锂，铌酸钾，二氧化钛（尤其是锐钛矿型二氧化钛）
KR20110010387U	带有内置紫外线LED和光催化过滤器的宠物屋	황선규	紫外线LED消毒灯和涂覆有光催化剂的滤网组成的消毒器在宠物杀菌除臭	20111103 授权终止
KR20220088028A	宠物屋	심창수	紫外线从UV构件朝向光催化构件（活性组分：TiO2、ZnO、CdS、ZrO2、SnO 2、V 2 O 3、WO 3和SrTiO 3中的一种或多种）照射时，光催化构件引起光催化反应，光催化剂构件的表面产生电子和空穴，该电子与周围空气中所含的氧发生反应而生成超氧阴离子	20220627 审查未决
KR20220096269A	猫砂消毒器	UNIV DONG EUI IND ACAD COOP FOUND	波长范围为100nm至380nm的紫外线，光催化涂层具有二氧化钛(TiO2)	20220707 审查未决
TWM613625U	自动喷洒光触媒除臭的猫砂屋	蕾纳生技股份有限公司	纳米银光触媒喷洒液在光源作用下净化除臭	20210621 审查未决
CN211268067U	具杀菌、除臭功能的宠物屋	森宝科技有限公司	纳米光触媒涂层在光照下发挥杀菌、除臭功能	20200818 授权有效

4.1.2过滤吸附除臭

公开（公告）号	标题	申请人	发明点	公开日 法律有效性
CH539383A	实验生物，特别是小动物的设施	HATAP AG	用于产生净化空气的层流的设备具有附接到所述壳体的风扇和过滤器元件，所述过滤器元件为玻璃纤维过滤器	19730731 授权终止
JPH06319932A	气味发生器收容室除臭	武田薬品工業株式会社	蜂窝状活性炭吸附除臭	19941122 授权终止
US5778822A	用于过滤在宠物垃圾容器中产生的气味的方法和设备	GIFTECH FILTER PRODUCTS INC	空气驱动装置（例如低压风扇）与多个通风槽之间形成流体耦合；采用活性炭吸附除臭	19980714 授权终止
CN2501308Y	带有高效过滤装置的单体换气笼盒	陈闻天	在盒盖或盒体上设有两个接口,在各接口上均安装带有空气减速器的空气净化过滤器，所述净化过滤器的功能材料为滤膜	20020724 授权终止
JP2004024180A	具有除臭功能的宠物箱	株式会社日立ホームテック	活性炭物理吸附以；使用铂或钯作为活性金属多孔氧化铝为载体的化学反应协同除臭	20040129 授权终止
JP2008036332A	动物除臭装置	日本フネン株式会社	活性炭吸附配合柠檬酸除臭	20080221 审查未决
KR20080003572U	带有储藏式木炭室的狗窝	정명구	连接室内和室外的空气通道之间安装木炭室，不仅可以改善狗窝，而且可以改善人们的生活环境，具有抗菌/除臭/除湿的功能	20080827 授权终止
TWM425520U	猫砂屋	黄晴助	采用纳米竹炭净化除臭	20120401 授权终止
US9713315B2	可重构猫砂盒及其制造方法	Robert Sweetman	采用活性碳块吸附净化臭味气体	20170725 授权有效
CN211020462U	一种可自动去除异味的宠物窝	武平龙兴科技有限公司	采用活性碳纤维吸附净化臭味气体	20200717 授权有效

4.1.3冷触媒/热触媒除臭

公开（公告）号	标题	申请人	发明点	公开日 法律有效性
WO2020114504A1	宠物生活用盆	林冠华	采用银离子冷触媒杀菌除臭	20200611 PCT指定期满
KR20210109081A	带热触媒的失速空气净化系统	주식회사 우진페인트	热触媒催化剂（低成本的非贵金属纳米氧化铁催化剂沉积在多孔载体内外并负载在吸附过滤器）	20210906 审查未决
CN114208694A	一种宠物屋	珠海格力电器股份有限公司	采用冷触媒杀菌除臭	20220322 审查未决

4.1.4其它除臭模块

经检索发现，负离子除臭、等离子除臭、臭氧除臭等技术均为该技术领域非常公知的技术，改进空间较小，故此处不再列出上述除臭技术的核心专利文献。

4.2除臭传感器重点产品、重点技术

4.2.1气味传感器

公开（公告）号	标题	申请人	发明点	公开日 法律有效性
US20210235661A1	空气净化器	SHARP KABUSHIKI KAISHA	检测单元每15分钟检测一次环境信息，其包括气味传感器，气味传感器例如是石英、振动型传感器或半导体型传感器	20210805 审查未决
KR101636009B1	宠物护理系统	CHOI YU PIL	污染检测传感器优选地安装在紫外线消毒模块上，并且可以检测在房屋中产生的特定气体（例如，氨气，甲烷气）的浓度	20160704 授权有效
JP2007135484A	空气净化装置及空气净化系统	シャープ株式会社	气味传感器收集的任何信息指示有异常时，空气净化器将被控制为启动	20070607 授权终止
CN211322460U	一种猫砂盆除臭系统	王璐	气味传感器控制机构包括QM-N5型气敏元件；LM393型比较器	20200825 授权有效

4.2.2其它传感器

经检索发现，力传感器、超声传感器、红外传感器、微波雷达等技术均为该技术领域非常公知的技术（可参见CN210042956U、CN213095435U、CN215223792U），均是为了检测宠物进、出猫砂盆的状态，进而启停空气净化装置，故此处不再列出上述除臭技术的核心专利文献。

4.3风道结构重点产品、重点技术

公开（公告）号	标题	申请人	发明点	公开日 法律有效性
CN210543823U	用于实验动物房的除臭除尘排风系统	无锡市城市设计院有限责任公司	拌风段内设有吸风风机，伴风段为扰流叶片，气体打散，提升除臭效果	20200519 审查未决
DE2249688A1	净化污染空气的程序和设备	ASCHENBRENNER FA FRANZ	增加待净化空气的流速，例如通过减小流动通过的横截面（文丘里喷嘴）	19740418 授权终止
CN213819319U	一种舍内除臭通风装置	河南荣烨环保设备有限公司	安装有多个通风导板，灵活调节通风风向	20210730 授权有效

第五章 技术开发策略与路径

5.1技术研发建议

5.1.1技术研发方向

关于光触媒除臭活性组分的研发已经较为充分，尤其是日本专利申请JP2000197425A、JP2003010297A早已提出锐钛矿型二氧化钛具有较好的光催化活性，因此若要突破现有的光触媒除臭活性组分难度较大；并且，韩国专利申请KR20220096269A在激发光源波长方面也做了探索，并发现较理想的波长范围。

现阶段只有寻找到替代性光触媒催化剂，且性价比符合预期，这样才能在光触媒除臭上有所突破。或者以普通催化剂、冷触媒替代光触媒。

关于过滤吸附模块滤材的选择，现阶段可用的滤材较多，且该技术领域常用活性炭、玻璃纤维、滤膜等作为滤材，可以根据待处理气体的物化性质对滤材做出适当组合和改性，寻求最优净化效果。

关于传感器模块，目前触发用传感器一种是检测宠物是否进入；另一种是检测是否有排泄物、异味产生；其中，气味传感器的结构现有专利文件披露较少；在实际使用层面，其一方面对传感器使用寿命和成本有要求，另一方面对传感器灵敏度有要求；因此在传感器模块的选择上需要综合考虑上述两个因素，气味传感器方向尚存在一定专利布局空间。

目前在宠物除臭装置的空气流道优化上专利申请量较少，因此，如何根据净化除臭模块的功效匹配合适的进气量，使整体处理效果更好的同时能耗更低，也可以进行突破。

5.1.2技术研发策略

充分利用授权终止的专利技术作为技术改进基础，例如在除臭模块上可以借鉴日本、韩国、美国的相关失效专利的技术，节约研发成本。

在流道改进和传感器研发方面可以借助高校、科研院所的研究团队，通过签订合作协议、专利许可、技术购买、委托研发等方式达到理想的效果。

5.1.3专利布局策略

经前述分析可知，在宠物除臭领域，欧洲、美洲（除美国）整体专利申请量较小，专利壁垒并不明显，建议优先在欧洲、美洲（除美国）进行相关专利布局，为后续市场销售打好基础。

美国专利申请主要集中在除臭液剂以及活性炭过滤吸附除臭技术领域，因此，可以将流道改进和传感器研发的相关专利申请在美国进行布局，已获得较好的效果。

日本和韩国关于宠物除臭的专利申请涉及的技术分支较为全面，因此，专利壁垒较为明显，因此不建议作为优先考量的潜在市场。

关于中国国内市场布局，由于相关企业专利申请均集中在宠物屋舍结构设置，除臭装置并非其核心发明点，因此，虽然国内专利申请量较大，但通过研发建立自身专利布局优势难度并不大。