АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ТУАЛЕТ ДЛЯ ЖИВОТНЫХ И СПОСОБ ВОСПОЛНЕНИЯ НАПОЛНИТЕЛЯ ТУАЛЕТА ДЛЯ ЖИВОТНЫХ Российский патент 2024 года по МПК A01K23/00 A01K1/01 A01K1/35 

Область техники, к которой относится изобретение

Группа изобретений относится к приспособлениям для наполнителя туалета для животных c автоматизированным удалением отходов жизнедеятельности животного и способам автоматизированного восполнения уровня наполнителя туалета для животных.

Глоссарий

Автоматизированный - оснащённый автоматическим оборудованием. Контекст подразумевает частичную автоматизацию, т.е. функции какого-либо процесса разделены между человеком и техникой.

Бункер - емкость для бестарного хранения сыпучих материалов, разгружающаяся через прорезь для выпуска материала при наклоне емкости относительно ее горизонтальной оси.

Датчик присутствия - электронный прибор, регистрирующий объекты определенного класса на территории своего контроля.

Каретка – подвижная деталь автоматического механизма удаления использованного наполнителя.

Грабли – деталь автоматического механизма удаления использованного наполнителя, состоящая из зубьев.

Стол - деталь в виде горизонтальной поверхности, служащей для удержания наполнителя.

Термин «наполнитель туалета для животного» означает любой сыпучий продукт из абсорбирующих материалов, пригодный для использования в качестве наполнителя туалета для животного. При этом следует понимать, что в качестве наполнителя туалета для животного, потенциально может быть использован любой абсорбирующий материал, даже если это назначение не указано производителем соответствующего материала.

Термины «животное» и «питомец» используются в качестве равнозначных. При этом, термины «животное» и «питомец» не ограничиваются конкретными родами и видами животных, не смотря на упоминание отдельных родов животных в описании настоящего изобретения.

Термины «экскременты», «фекалии», «моча», «отходы», «отходы жизнедеятельности», «продукты жизнедеятельности» используются в качестве равнозначных.

Уровень техники

Согласно имеющимся статистическим данным, по состоянию на 2016 год не менее 68% жителей РФ имели домашних животных. При этом не менее 57% опрошенных являются владельцами кошек [1].

Комфортное проживание владельцев и их питомцев подразумевает выполнение ряда гигиенических процедур. Не все животные выгуливаются их хозяевами, в особенности кошки и собаки пород небольших размеров (карликовых пород), однако, такие животные поддаются дрессировке и приучаются к конкретному месту удовлетворения естественных потребностей.

Традиционно собаки пород небольших размеров приучаются к пеленкам, а кошки – к лоткам. Пеленки имеют существенный недостаток в не эстетичности, сохранении контакта продуктов жизнедеятельности животного с окружающей средой и невозможностью исключить распространение запаха естественных выделений.

Для кошек традиционно используются лотки с соответствующими наполнителями, призванными впитать продукты жизнедеятельности животного, не допустить распространение запахов, минимизировать контакт продуктов жизнедеятельности с окружающей средой и сохранить привычную для животного среду справления естественных нужд.

Отдельным недостатком перечисленных стандартных способов сбора продуктов жизнедеятельности домашних питомцев является необходимость регулярно отслеживать уровень наполненности лотка и/или регулярной замены пеленок.

Наполнители лотков для утилизации отходов жизнедеятельности животных при этом могут быть не пригодны для впитывания большого количества жидких продуктов. Дополнительно, наполнитель туалета для животного в конечном итоге все-равно не может обычно абсорбировать существенную часть неприятных запахов, исходящих от продуктов жизнедеятельности животного. Запахи, вызванные чрезмерным количеством отходов жизнедеятельности животного, могут распространяться, что вызывает дискомфорт у владельцев питомцев.

Наполнители туалета для животных, имеющие повышенную или улучшенную абсорбционную способность, могут уменьшить частоту чистки и в то же время обеспечить впитывание большого количества продуктов жизнедеятельности. При этом, данные наполнители туалета для животных отличаются высокой стоимостью.

Для того, чтобы содержать лотки в санитарном состоянии и минимизировать исходящие неприятные запахи, поглощающий наполнитель необходимо регулярно менять. При этом санитарные процедуры требуют регулярного извлечения использованного наполнителя с целью замены его новым, что неизбежно влечет за собой соприкосновение с продуктами жизнедеятельности питомцев, что может вызывать дискомфорт у владельцев.

Из уровня техники известен ряд технических решений, призванных минимизировать контакт владельца с продуктами жизнедеятельности питомцев и упростить процесс замены использованного наполнителя.

Прототипом настоящего изобретения, известным из документов №№ US 7628118 B1, US 8109237 B1 является автоматизированный лоток для кошачьего туалета, включающий механизмы самозачерпывания на зачерпывающей каретке в сборе на одном конце лотка. Зачерпывающая тележка содержит ящик для отходов со съемным лотком, покрытым подкладкой. Каретка перемещается вместе с тележкой к противоположному концу подстилки, так что решетка может откинуться назад, чтобы собрать собранные отходы в ящик для мусора. После сбора отходов, каретка возвращается в исходное положение. Принцип работы устройства также продемонстрирован в открытых источниках [2].

Недостатком процитированных прототипов является повышенная потребность в электрической энергии, что требует подключения к электрической сети и ограничивает места установки лотка, отсутствие приспособления для отвода жидких продуктов жизнедеятельности, что требует специального наполнителя, обладающего повышенными абсорбирующими свойствами, отсутствие механизма наполнения лотка, что в совокупности с предыдущими недостатками означает необходимость регулярно контролировать уровень наполнителя в лотке.

Близким аналогом настоящего изобретения является Способ и устройство для удаления кошачьих выделений, описанные в патенте № RU 2 444 185 C2, при этом способ заключается в удалении кошачьих выделений из подстилки, размещенной в сосуде. Подстилку промывают и сушат. При этом во время сушки сосуд перемещают с обеспечением встряхивания, переворачивания, перемешивания гранул подстилки. Нижнюю или боковую сторону сосуда подвергают воздействию во время сушки подстилки. Устройство для удаления кошачьих выделений содержит сосуд для размещения подстилки, устройство для промывки подстилки, устройство для сушки подстилки. Устройство для сушки выполнено с возможностью перемещения сосуда во время сушки подстилки с обеспечением встряхивания, переворачивания, перемешивания гранул подстилки во время сушки. Устройство для удаления кошачьих выделений дополнительно содержит сепаратор, привод относительного перемещения между сосудом и сепаратором, распределительное устройство и контроллер. Сепаратор приводят в действие для частичного оттирания и соскребания подстилки и кошачьих выделений, оставшихся в сосуде. Сепаратор содержит совок, шарнирно соединенный с консолью. Распределительное устройство содержит память для хранения информации. Контроллер управляет работой распределительного устройства. Контроллер проверяет авторизацию данного распределительного устройства для использования. Контроллер допускает работу только при подтверждении авторизации. Контроллер определяет количество вещества на дозу, необходимое количество доз, количество уже выданного вещества и количества оставшихся доз вещества. Повышается эффективность сушки подстилки.

Недостатком процитированного аналога является отсутствие механизма разравнивания восполненного наполнителя, что влечет за собой неэкономное расходование наполнителя и необходимость регулярно контролировать уровень наполнителя в лотке, разделение секций для удаления отходов на два отдельных контейнера создающее необходимость дополнительного ухода за подстилкой. Также, к недостатку процитированного аналога можно отнести крупные габариты, необходимые для емкости с наполнителем, сложность механизма.

Другим аналогом настоящего изобретения является техническое решение, описанное в заявке на изобретение № CN 105613308 A. Техническое решение относится к автоматическим кошачьим туалетам. Автоматический кошачий туалет содержит основной корпус, бункер для наполнителя, блок питания и рабочий паз, в котором бункер для песка расположен в основном корпусе; рабочий паз выполнен с одной стороны основной обечайки; на одном конце рабочей канавки выполнена вмещающая канавка; канавки направляющих выполнены во внутренних стенках, примыкающих к двум сторонам вмещающей канавки, рабочей канавки; рабочая канавка снабжена внутри механизмом сгребания экскрементов; механизм добавления наполнителя для кошачьего туалета расположен на нижнем конце бункера для наполнителя с песком; в наружной стенке выполнен выход для кошачьего туалета, который соединяется с рабочим пазом основной оболочки.

Недостатком процитированного аналога является отсутствие механизма разравнивания восполненного наполнителя, что влечет за собой неэкономное расходование наполнителя и необходимость регулярно контролировать уровень наполнителя в лотке. Также, к недостатку процитированного аналога можно отнести крупные габариты, необходимые для емкости с наполнителем.

В качестве аналога настоящего изобретения также можно назвать устройство, известное и патента № US 6863026 B2, включающее грабли для ящика для мусора для сбора экскрементов домашних животных, ящик для мусора, содержащий нижнюю поверхность, переднюю стенку, заднюю стенку, первую и вторую боковые стенки для определения камеры для туалета для хранения запаса наполнителя, грабли содержат стержень, имеющий первый и второй концы и проходит от первой боковой стенки до второй боковой стенки и выполнен с возможностью перемещения между передней и задней стенками. Штанга включает в себя множество зубцов. К стержню прикреплена гребенчатая опора для поддержки первого и второго концов стержня для скользящего перемещения между передней и задней стенками. Передний рычаг соединен с первым и вторым концами стержня для зацепления с возможностью скольжения с опорами грабли, так что указанный стержень можно избирательно соединять с опорами граблей без использования крепежных деталей.

Недостатком процитированного аналога является отсутствие механизма экономии электроэнергии – поскольку грабли каждый раз возвращаются в исходное положение, что сокращает срок автономной работы и/или требует подключения к электрической сети, отсутствие механизма восполнения наполнителя, что влечет за собой неэкономное расходование наполнителя и необходимость регулярно контролировать уровень наполнителя в лотке. Также, к недостатку процитированного аналога можно отнести крупные габариты, необходимые для емкости с наполнителем.

Иным аналогом настоящего решения является изобретение, известное из патента KR 101748035 B1, которое относится к устройству для сбора экскрементов домашних животных, которое «может обнаруживать активность дефекации домашней кошки, автоматически обрабатывать экскременты после того, как домашняя кошка испражняется, и сводить к минимуму внешнее выделение экскрементного песка, прилипшего к кошке во время дефекации. Автоматический аппарат для сбора экскрементов для домашних животных включает в себя: клетку для экскрементов, автоматически обеспечивающую пространство для экскрементов, заполненное внутри песком для экскрементов; средство сбора экскрементов для автоматического сбора экскрементов, покрытых песком для экскрементов, в пространстве для экскрементов; и выпускную крышку, которая закрывает верхнюю часть клетки для экскрементов и позволяет кошкам стряхивать песок с экскрементами и выходить из клетки».

Недостатком процитированного аналога является отсутствие механизма экономии электроэнергии – поскольку грабли каждый раз возвращаются в исходное положение, что сокращает срок автономной работы и/или требует подключения к электрической сети, отсутствие приспособления для отвода жидких продуктов жизнедеятельности, что требует специального наполнителя, обладающего повышенными абсорбирующими свойствами, отсутствие механизма наполнения лотка, что в совокупности с предыдущими недостатками означает необходимость регулярно контролировать уровень наполнителя в лотке.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей изобретения является обеспечение приспособлений для наполнителя туалета для животных, способных регулярно удалять продукты жизнедеятельности животных, а также способных регулярно наполнять лоток для животных.

Техническим результатом является достижение автономности при удалении продуктов жизнедеятельности животного и регулярном наполнении лотка для животных наполнителем, повышение уровня санитарии, включая устранение неприятных запахов в помещении за счет незамедлительного удаления и изоляции продуктов жизнедеятельности животных, снижении энергопотребления и повышении срока автономной работы устройства.

Заявленный технический результат достигается за счет включения в конструкцию автоматизированного туалета для животных автоматических узлов – каретки с граблями, двигающейся вдоль поверхности стола с наполнителем, бункера-цилиндра с наполнителем с возможностью автоматического подсыпания наполнителя по ходу движения каретки при удалении продуктов жизнедеятельности животного, наличия отсеков для удаления продуктов жизнедеятельности животного с двух сторон, что позволяет исключить необходимость возврата граблей в исходное положение с целью экономии заряда батареи и продления срока работы устройства без дополнительной подзарядки или замены элементов питания.

Согласно одному варианту реализации, настоящее изобретение включает в себя корпус, установленный на ножках с прорезиненным основанием, в котором размещен стол с перфорированными отверстиями и рёбрами жёсткости внизу и креплениями сверху, обеспечивающими захват стола в специальных пазах корпуса и препятствующими образованию щели между столом и корпусом. Стол при этом установлен на четырёх пружинах, расположенных под его углами (вершинами) внутри корпуса. Внутри корпуса, в начале и в конце также размещаются съемные лотки (контейнеры) для сбора продуктов жизнедеятельности животного и использованного наполнителя. Лоток состоит из двух секций разных размеров, разделенных несплошными перегородками, размещенными перпендикулярно основания лотков, вдоль длинной стороны лотков. Меньшая секция имеет уклон в сторону большей, при этом большая секция выполнена с ровной поверхностью дна. Нижняя часть корпуса, может иметь скат в обе стороны, начинающийся в середине. Нижняя часть ската в таком случае располагается над лотками. Край стола заканчивается над большей секцией лотка. Направляющий верхний край корпуса имеет рифлёную поверхность с углублениями с двух сторон под колесо. Внутри корпуса размещены датчики присутствия, расположенные с двух сторон. В качестве датчика присутствия животного может быть использован тензодатчик. Корпус, сверху с торцов имеет скат с двух сторон, направленный внутрь корпуса, в котором размещен стол, с целью препятствования рассыпанию наполнителя за границы лотка. Устройство включает автоматический механизм удаления использованного наполнителя, выполненный с включением описанных ниже элементов. На краях корпуса размещены каретки с горизонтальными пазами и колёсами для перемещения по рифлёным направляющим края корпуса. На колёсах каретки свободно размещен бункер-цилиндр, состоящий из двух половинок с щелью между ними, расположенной вдоль оси бункера-цилиндра. В корпусе также размещается отсек для элементов питания, электродвигатель, печатная плата с электронными элементами для управления устройством. При этом к электродвигателю с двух сторон крепятся валы, на концах которых жёстко установлены зубчатые ролики, через которые перекинут ремень привода, расположенный горизонтально, образуя петлю с двух сторон корпуса таким образом, что другой конец каждой петли одет на свободно вращающейся ролик, а сами ролики крепятся в корпусе, при этом к нижней петле ремня крепится уголок, имеющий жёсткое соединение с граблями, установленными поперёк корпуса над столом на небольшом расстоянии над ним. Над лотками установлены свободно крепящиеся к корпусу шторки, поворачивающиеся относительно верхней оси, при этом на торцах граблей с каждой стороны имеется горизонтальный толкатель шторок. Устройство также включает датчики начала и конца перемещения кареток с граблями и бункером-цилиндром, устройства замыкания контакта под столом для фиксации изменения степени нажатия на стол для определения наличия питомца. Устройство может иметь «минимум один светодиодный» индикатор режимов работы. В качестве привода Устройства может быть использован зубчатый шкив в комплекте с зубчатым ремнем или шкив с тросиком.

При этом способ автоматизированного восполнения использованного наполнителя Автоматизированного туалета для животных предполагает использование бункера-цилиндра включает в себя вращение вокруг своей оси бункера-цилиндра, заполненного наполнителем, при движении каретки с граблями, при помощи колес, на которых размещен бункер-цилиндр, таким образом, что при движении цилиндра наполнитель просыпается через прорези в бункере- цилиндре.

Краткое описание чертежей

на фиг. 1 показан общий вид Автоматизированного туалета для животных;

на фиг. 2 – вид Автоматизированного туалета для животных, показанного на фиг.1, без корпуса;

на фиг. 3 – вид стола Автоматизированного туалета для животных;

на фиг. 4 – вид лотков для сбора использованного наполнителя и жидких отходов жизнедеятельности животного;

на фиг. 5 – вид в разрезе варианта Автоматизированного туалета для животных со скатами под столом;

на фиг. 6 – вид варианта крепления стола к корпусу Автоматизированного туалета для животных посредством зацепок;

на фиг. 7 – вид каретки автоматического узла удаления использованного наполнителя Автоматизированного туалета для животных;

на фиг. 8 – вид граблей автоматического узла удаления использованного наполнителя Автоматизированного туалета для животных.

На фиг. 9 – вид варианта осуществления датчика движения каретки Автоматизированного туалета для животных.

На фиг. 10 – вид варианта осуществления датчика движения каретки Автоматизированного туалета для животных.

Нумерация деталей Автоматизированного туалета для животных на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 5 является единой. Нумерация деталей на остальных фигурах является индивидуальной для каждого соответствующего чертежа и не может использоваться для интерпретации остальных чертежей.

Осуществление изобретения

Предпочтительный вариант осуществления изобретения включает в себя все описанные выше признаки, которые дополнительно поясняются на приведенных чертежах.

При этом, принцип действия устройства может быть описан следующим образом.

В бункер-цилиндр (4) (фиг. 1) насыпается наполнитель. Бункер-цилиндр закрывается, образуя единый цилиндр. Бункер-цилиндр свободно устанавливается на колёса каретки (3) (фиг. 1). Левая и правая спинка кареток (51) (фиг. 7) препятствует съезжанию бункера-цилиндра в бок. Щель бункера при установке должна располагаться горизонтально.

В предпочтительном варианте осуществления бункер цилиндр состоит из двух половинок, разделенных перпендикулярно оснований цилиндра. Бункер-цилиндр также может быть выполнен составным из двух компонентов, соединенных как перпендикулярно основания бункера-цилиндра, так и параллельно основанию бункера-цилиндра.

Допускаются также иные варианты осуществления бункера-цилиндра, например из двух половин, разделённых параллельно оснований цилиндра или вариант изготовления, при котором основное тело бункера-цилиндра выполнено нераздельно, а одно или оба основания бункера-цилиндра выполнены съемными или откидными, или откручивающимися для возможности заполнения наполнителем.

Бункер-цилиндр может быть выполнен прозрачным для возможности визуального контроля остатка наполнителя.

Соединение половинок бункера-цилиндра может быть осуществлено при помощи магнитов и/или защелок или иных механизмов крепления.

Бункер-цилиндр по торцам по окружности может иметь рифлёные поверхности для предотвращения проскальзывания во время вращения при перемещении каретки.

Для возможности изменения размера щели в бункере-цилиндре может быть предусмотрена двустенная конструкция бункера-цилиндра, при этом внутренняя стенка бункера-цилиндра выполняется с щелями в размере не меньшем, чем щели внешней стенки и внутренняя стенка имеет возможность поворота и фиксации внутри внешней стенки с целью изменения размера щели внешней стенки.

Для возможности изменения размера щели в бункере-цилиндре также может быть предусмотрена шторка с возможностью фиксации с целью изменения размера щели внешней стенки бункера-цилиндра.

При этом выбор конкретного варианта исполнения бункера-цилиндра не влияет на достижение технического результата.

Устройство может иметь как минимум два режима работы – ручной и автоматизированный.

В ручном режиме работы, при активации соответствующей функции устройства посредством контроллера на самом устройстве или через приложение на смартфоне или иным способом управления устройством, электродвигатель, запитанный от элемента питания (6) (фиг. 1), начинает вращаться, передвигая ремень и уголок с граблями (15) (фиг. 1). Грабли, двигаясь по пазу в каретке, свободно перемещаются до его края. После достижения края усилие передаётся каретке, и она с установленным бункером-цилиндром начинает перемещаться по рифлёному краю корпуса. При этом начинают крутиться колёса каретки (5) (фиг.1), (52) (фиг. 7) и установленный сверху на них бункер (4) (фиг. 1). Одновременно грабли перемещают твёрдые отходы в одну сторону. Из вращающегося бункера начинает через щель сыпаться наполнитель, присыпая поверхность стола (2) (фиг. 3). Бункер своим весом давит на каретку и грабли, предотвращая их наклон и (или) подъём при перемещении отходов с набухшим наполнителем. На некотором расстоянии от края стола, горизонтальный толкатель на граблях надавливает на шторку (17) (фиг. 1) открывая её, не давая соприкоснуться отходам со шторкой. По достижении края стола твёрдые отходы сыплются в контейнер (16) (фиг. 1), (фиг. 4). Срабатывает датчик окончания движения (18) (фиг. 2). Перемещение останавливается. Скос (27) (фиг. 1) предотвращает просыпание наполнителя наружу. Бункер-цилиндр, сделав полный оборот, останавливается так, что щель находится в горизонтальном положении. Каретка одним колесом попадает в углубление (21) (фиг. 1), которое фиксирует положение каретки. Каретка также может включать упоры для препятствования выпадения бункера-цилиндра (55) (фиг. 7). После этого включается реверс двигателя и грабли перемещаются в противоположном направлении в пределах паза каретки, отъезжая для закрытия шторки. Бункер (4) (фиг. 1) с наполнителем не двигается. Перемещение останавливается, цикл работы оканчивается.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения включает использование электродвигателя с редуктором, хотя и не ограничивается использованием именно такого типа двигателей для приведения механизмов изобретения в движение.

Автоматизированный режим работы (основной).

Устройство находится в дежурном режиме. Каретка с граблями и бункером-цилиндром находится у одного из краёв корпуса. Животное садится на стол. Пружины (26) (фиг. 2) сжимаются и срабатывает датчики присутствия (19) (фиг. 2). Жидкие отходы, при наличии, через перфорированный стол льются через верхний скат (28) (фиг. 5) корпуса, в один или оба лотка (16) (фиг. 1), (фиг. 5). Устройство выходит из дежурного режима. После ухода животного через заданное время (например, 1-2 минуты) включается перемещение каретки с граблями и бункером-цилиндром. Твёрдые отходы передвигаются граблями к краю стола и попадают в контейнер. Перемещение заканчивается после реверса. Каретка находится в противоположной стороне. Устройство вновь готово к использованию. Прорезиненные ножки (25) (фиг. 1) предотвращают скольжение устройства по полу во время активных действий питомца.

В предпочтительной варианте осуществления изобретения, датчик определения присутствия питомца (19) (фиг. 2) содержит как минимум один микропереключатель, который замыкается под весом питомца за счёт непосредственного контакта со столом, либо за счёт механической связи (рычаги, кулачки, пружины и аналогичные детали).

Вместо микропереключателей может быть использован датчик веса (датчик нагрузки), как минимум один, который позволяет определить присутствие питомца, его вес и после ухода определить появились ли твёрдые отходы или нет по формуле:

Мпо - Mдо > const, где

Mпо – масса стола с наполнителем и возможными отходами, после ухода питомца;

Мдо – масса стола с наполнителем до присутствия питомца;

const – величина веса отходов для принятия решения о включении перемещения.

На основании этих данных происходит включение устройства, если результат вычислений достиг определенных значений, в противном случае устройство не включаете, поскольку предполагается наличие только жидких отходов, что позволяет экономить наполнитель и ресурс устройства.

В случае использования датчиков веса допускается измерять вес питомца во время его присутствия в туалете, и через интерфейс (блютуз, вай-фай, радиоканал) передавать эти данные хозяину сразу либо по требованию, например на телефон с установленным соответствующим приложением (ПО), для контроля роста питомца, его аппетита, количества посещений туалета и т.п., тем самым контролируя здоровье питомца.

Вместо описанных микропереключателей могут быть использованы в качестве датчика присутствия любые из перечисленных типов датчиков, включая, но не ограничиваясь - ультразвуковые (барьерные, диффузионные), фотоэлектрические (барьерные, рефлекторные, диффузионные), емкостные, акустические, инфракрасные, комбинированные и аналогичные устройства. При этом выбор конкретного варианта датчика присутствия или использование любой их комбинации не влияет на достижение заявленного технического результата.

Датчик окончания движения (18) (фиг. 2) может иметь различные варианты осуществления. Предпочтительный вариант осуществления изобретения предполагает наличие платы управления (79) (фиг. 9) с прорезью под диск (77) (фиг. 9). Диск жёстко устанавливается на вал (75) (фиг. 9) который вращаясь через ремень перемещает уголок (63) (фиг. 9) с закреплённом на нём магнитом (71) (фиг. 9). Диск (77) (фиг. 9) имеет прорези, через которые поступает свет от светодиода (78) (фиг. 9) на фоточувствительный элемент (76) (фиг. 9). К плате управления (79) (фиг. 9) подключается плата (74) (фиг. 9) с установленным на ней герконом (73) (фиг. 9). Плата устанавливается в начало перемещения граблей внутри корпуса под скосом (27) (фиг. 1) со стороны платы управления (79) (фиг. 9). При этом, под началом перемещения граблей понимается место в корпусе, где установлена соответствующая плата управления (79) (фиг. 9).

Дополнительно, местоположение каретки может запоминаться в энергонезависимой памяти микроконтроллера, и в случае отключения питания, например для смены элемента питания, не терять положение каретки, что исключает необходимость перемещать каретку в начало для определения её местоположения.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения не требует использовать второй датчик, на противоположной стороне, хотя и не исключает возможность его установки.

В другом варианте осуществления изобретения, используется датчик конца движения. На плате (18) (фиг. 10) установлен геркон (73) (фиг. 10). Плата (18) (фиг. 10) устанавливается в конце перемещения граблей внутри корпуса под скосом (27) (фиг. 1) со стороны платы управления устройством. При подходе уголка (82) (фиг. 10) с магнитом (71) (фиг. 10) к датчику геркона, он срабатывает, подавая сигнал микроконтроллеру о достижении каретки конца движения. В плате (18) (фиг. 10) имеется прорезь для перемещения платы в незначительных пределах, при креплении к корпусу, что позволяет точнее установить местоположение «конец перемещения» и компенсирует разброс параметров геркона и магнита.

При этом, осуществление настоящего изобретение не ограничивается предложенными вариантами, включает возможность их комбинации или использования любых других доступных устройств сигнализации об окончании движения каретки, в том числе и механических.

Используется один из двух уголков с магнитом как для определения начала, так и для определения конца перемещения. При такой схеме нет необходимости использовать щелевой диск для определения положения каретки. Однако в этом случае незначительно теряется точность реверса, т.к. он определяется только по заданному времени включения двигателя, а это время, в свою очередь может меняться, например из-за разряда батареек

При перемещении каретки в начало уголок с магнитом доходит до местоположения геркона 3, при этом геркон срабатывает, подавая сигнал микроконтроллеру, и он отключает двигатель. Исходное положение «начало».

При движении «вперёд» диск с прорезями вращаясь прерывает световой поток между светодиодом 8 и фотоэлементом 6. Импульсы подсчитываются микроконтроллером, определяя однозначное положение граблей и каретки. Также можно использовать вместо светодиода и фотоэлемента любой другой оптический датчик, работающему по схожему принципу. Данная реализация позволяет точно отмерить дистанцию реверса каретки для закрытия шторок, как вперёд, так и назад.

При необходимости устройство выключается общим выключателем (10) (фиг. 1). Бункер-цилиндр можно снять, превращая автоматизированный туалет для животных в обычную емкость для наполнителя.

Лотки (фиг. 4) могут состоять из двух секций, разделённых перегородками (31) (фиг. 4) с рёбрами жёсткости, имеющими щели (32) (фиг. 4). Перегородки (31) (фиг. 4) размещены перпендикулярно основания лотков. Секция, образованная у внешней стороны Устройства, предназначена для сбора твёрдых отходов и использованного наполнителя (туда они ссыпаются от перемещения граблей). В другую секцию попадают жидкие отходы, не впитавшиеся в наполнитель. Дно секции (34) (фиг. 4), образованной у внутренней стороны устройства имеет уклон в сторону секции, образованной у внешней стороны устройства. Жидкие отходы через щели смешиваются с твёрдыми отходами – предотвращается появления неприятного запаха. Перегородки предотвращают выпадения твёрдых отходов в меньшую, нижнюю часть. Лотки могут иметь ручку для переноски (33) (фиг. 4) в виде углубления во внутрь контейнера. Лотки могут иметь защёлку-крепёж, например на магнитах или в виде пластикового паза и иные крепления. При этом вариант крепления лотков не влияет на достижение технического результата.

Лотки требуется периодически опорожнять. Бункер-цилиндр также требует периодического заполнения наполнителем. Как правило один-два раза в неделю, в зависимости от количества животных, их режима питания, состояния здоровья, размеров, размеров устройства и абсорбирующих свойств наполнителя.

Отходы жизнедеятельности животного, как твёрдые, так и жидкие, попадая в контейнер смешиваются с наполнителем предотвращая появление зловонных запахов. Отсутствию запахов также способствует наличие закрывающейся шторки и установка контейнеров внутри корпуса.

Оптимальным является такое соотношение размера бункера-цилиндра, колес каретки и длины пути каретки, что при движении каретки бункер-цилиндр совершит один оборот вокруг своей оси.

Для отображения режимов работы Автоматизированного туалета для животных может быть предусмотрен индикатор (23) (фиг. 1).

Грабли могут иметь возможность регулировать как расстояние между зубьями, так и их высоту от стола.

Стол может не иметь перфорированные отверстия для слива мочи, например, иметь небольшой клиновидный наклон с центра к краю, либо иметь большую глубину для предоставления возможности абсорбции жидких отходов исключительно наполнителем.

Стол может иметь пазы, расположенные под зубьями граблей, а сами зубья могут перемещаться по этим пазам.

Стол может иметь различные варианты креплений к корпусу, при этом предпочтительный вариант осуществления изобретения предполагает использование лапок-зацепок вверху конструкции стола, при этом лапки-зацепки крепятся в соответствующих пазах корпуса, что препятствует выгибанию стола под весом животного и не позволяет образовываться щели между столом и корпусом, что препятствует просыпанию наполнителя под корпус.

Вместо лапок-зацепок может быть использован любой вид креплений, жестко фиксирующий край верхней части стола с краем корпуса, в т.ч. магнитное крепление, защелки и т.д.

Стол также может иметь прорезиненное покрытие с целью снижения шума ссыпающегося наполнителя.

Уголок (63) (фиг. 8) крепится к граблям соединением, допускающим лёгкое и простое разъединение, например магниты, защёлки пластиковые или иным аналогичным способом для съёма граблей и каретки с корпуса для доступа к столу (2) (фиг. 1). Это позволяет периодически, по мере сильного загрязнения, снять стол для его помывки. Также это необходимо для транспортировки туалета в упаковочной заводской коробке.

Устройство программируется на блокировку движения в ручном и автоматизированном режиме, когда животное находится на столе.

Устройство программируется на автоматическую блокировку движения при возрастании усилия перемещения каретки, предотвращая случайное защемление животного.

Устройство может быть запрограммированно на отложенный автоматический старт для ночного режима.

Устройство может быть запрограммированно на дистанционное управление посредством пульта, смартфона, или иным способом.

В качестве элемента питания в предпочтительном варианте осуществления изобретения могут быть использованы батарейки (одиночные гальванические элементы) или электрический аккумулятор.

Допустимо использовать в питание от электрической сети или комбинированный вариант питания – от сети и батареек (аккумулятора), в том числе и с целью зарядки элементов питания.

Допустимо осуществление изобретения с размещением лотков и всех механизмов таким образом, что движение каретки с бункером происходит не вдоль длинны устройства, а вдоль его ширины (не вперед-назад, а влево-вправо). При этом, количество лотков, размещенных вдоль каждой длинной стороны устройства, может быть больше одного. При этом для специалиста в области будет очевидно, что изменение ориентации элементов относительно сторон устройства не может значительным образом повлиять на достижение технического результата.

При этом следует понимать, что описание настоящего изобретения не ограничивается конкретными комбинациями вариантов описанных деталей, не привязано к конкретным габаритам или материалам изготовления устройства. При этом использование любой комбинации описанных деталей не влияет на достижение технического результата.

Источники

[1] https://wciom.ru/analytical-reviews/analiticheskii-obzor/rossiya-strana-kotov

[2] https://www.youtube.com/watch?v=lmXjbB_7G2I

Группа изобретений относится к приспособлениям для наполнителя туалета для животных c автоматизированным удалением отходов жизнедеятельности животного и способам автоматизированного восполнения уровня наполнителя туалета для животных. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя включает корпус, установленный на ножках. Корпус имеет сверху с торцов скат с двух сторон, направленный внутрь корпуса, в котором размещен стол с рёбрами жёсткости внизу и креплениями сверху, обеспечивающими захват стола в пазах корпуса и препятствующими образованию щели между столом и корпусом, съемные лотки для сбора продуктов жизнедеятельности животного и использованного наполнителя. При этом направляющий верхний край корпуса имеет рифлёную поверхность с углублениями с двух сторон под колесо. Туалет включает датчики присутствия, расположенные в корпусе с двух сторон, каретки с горизонтальными пазами и колёсами для перемещения по направляющим края корпуса, размещенные на краях корпуса. Туалет содержит бункер-цилиндр, свободно размещенный на колёсах каретки, состоящий из двух половинок, с щелью вдоль оси бункера-цилиндра, отсек для элементов питания, электродвигатель, печатную плату с электронными элементами для управления устройством. При этом к электродвигателю с двух сторон прикреплены валы, на концах которых жёстко установлены ролики, через которые перекинут ремень привода, расположенный горизонтально, образуя петлю с двух сторон корпуса таким образом, что другой конец каждой петли одет на свободно вращающейся ролик, а сами ролики крепятся в корпусе. Причем к нижней петле ремня крепится уголок, имеющий жёсткое соединение с граблями, установленными поперёк корпуса над столом на расстоянии над ним. Устройство также включает свободно крепящиеся к корпусу шторки, установленные над лотками, поворачивающиеся относительно верхней оси, причем на торцах граблей с каждой стороны имеется горизонтальный толкатель шторок, датчики начала и конца перемещения кареток с граблями и бункером-цилиндром. Техническим результатом является достижение автономности при удалении продуктов жизнедеятельности животного и регулярном наполнении лотка для животных наполнителем, повышение уровня санитарии, включая устранение неприятных запахов в помещении за счет незамедлительного удаления и изоляции продуктов жизнедеятельности животных, снижении энергопотребления и повышении срока автономной работы устройства. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя, включающий корпус, установленный на ножках, отличающийся тем, что корпус имеет сверху с торцов скат с двух сторон, направленный внутрь корпуса, в котором размещен стол с рёбрами жёсткости внизу и креплениями сверху, обеспечивающими захват стола в пазах корпуса и препятствующими образованию щели между столом и корпусом, съемные лотки для сбора продуктов жизнедеятельности животного и использованного наполнителя, при этом направляющий верхний край корпуса имеет рифлёную поверхность с углублениями с двух сторон под колесо, датчики присутствия, расположенные в корпусе с двух сторон, каретки с горизонтальными пазами и колёсами для перемещения по направляющим края корпуса, размещенные на краях корпуса, бункер-цилиндр, свободно размещенный на колёсах каретки, состоящий из двух половинок, с щелью вдоль оси бункера-цилиндра, отсек для элементов питания, электродвигатель, печатную плату с электронными элементами для управления устройством, при этом к электродвигателю с двух сторон прикреплены валы, на концах которых жёстко установлены ролики, через которые перекинут ремень привода, расположенный горизонтально, образуя петлю с двух сторон корпуса таким образом, что другой конец каждой петли одет на свободно вращающейся ролик, а сами ролики крепятся в корпусе, при этом к нижней петле ремня крепится уголок, имеющий жёсткое соединение с граблями, установленными поперёк корпуса над столом на расстоянии над ним, свободно крепящиеся к корпусу шторки, установленные над лотками, поворачивающиеся относительно верхней оси, при этом на торцах граблей с каждой стороны имеется горизонтальный толкатель шторок, датчики начала и конца перемещения кареток с граблями и бункером-цилиндром.

2. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом ножки корпуса имеют прорезиненное основание.

3. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя, включающий корпус по п. 1, при этом поверхность стола имеет прорезиненную поверхность.

4. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом стол выполнен с перфорированными отверстиями.

5. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом в качестве датчика присутствия животного используется тензодатчик, также позволяющий измерять вес питомца.

6. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 5, при этом стол размещен внутри корпуса на пружинах.

7. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 5, при этом устройства замыкания контакта под столом активируются за счёт непосредственного контакта питомца со столом.

8. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 5, при этом устройства замыкания контакта под столом активируются за счёт механической связи.

9. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом лотки состоят из секций, разделенных несплошными перегородками, размещенными перпендикулярно основанию лотков, при этом край стола заканчивается над секциями лотков, образованных у внешних сторон автоматизированного туалета для животных с автоматизированным восполнением наполнителя.

10. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 9, при этом секция лотка, образованная у внутренней стороны автоматизированного туалета для животных с автоматизированным восполнением наполнителя, имеет уклон в сторону секции, выполненной с ровной поверхностью дна, образованной у внешней стороны автоматизированного туалета для животных с автоматизированным восполнением наполнителя.

11. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом нижняя часть корпуса может иметь скат в обе стороны, начинающийся в середине, при этом нижняя часть ската располагается над лотками.

12. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом устройство имеет минимум один светодиодный индикатор режимов работы.

13. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом бункер-цилиндр выполнен прозрачным.

14. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом бункер-цилиндр выполнен составным из двух компонентов, соединенных перпендикулярно основанию бункера-цилиндра.

15. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом бункер-цилиндр выполнен составным из двух компонентов, соединенных параллельно основанию бункера-цилиндра.

16. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом основное тело бункера-цилиндра выполнено нераздельно, а одно или оба основания бункера-цилиндра выполнены съемными.

17. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 16, при этом бункер-цилиндр имеет двустенную конструкцию, при этом внутренняя стенка бункера-цилиндра выполнена с щелями в размере не меньшем, чем щели внешней стенки, и внутренняя стенка имеет возможность поворота и фиксации внутри внешней стенки с целью изменения размера щели внешней стенки.

18. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом бункер-цилиндр внутри имеет шторки с возможностью фиксации с целью изменения размера щели внешней стенки бункера-цилиндра.

19. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом каретка включает упоры для препятствования выпадения бункера-цилиндра.

20. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом в качестве привода использован зубчатый ремень и зубчатый шкив.

21. Автоматизированный туалет для животных с автоматизированным восполнением наполнителя по п. 1, при этом в качестве привода использован шкив с тросиком.

22. Способ автоматизированного восполнения наполнителя автоматизированного туалета для животных, включающий использование бункера-цилиндра, заполненного наполнителем, при этом бункер-цилиндр осуществляет вращение вокруг своей оси при движении каретки с граблями при помощи колес, на которых размещен бункер-цилиндр, таким образом, что при движении цилиндра наполнитель просыпается через прорези в бункере-цилиндре.