Заявляемое изобретение относится к устройствам для сбора отходов животноводства и предназначено для сбора фекалий животных, в частности собак, с поверхностей травянистых газонов, земли, тротуаров и др. Изобретение может быть использовано владельцами домашних животных при выгуле собак на улице или коммунальными службами, работниками зоопарков при уборке территорий от фекалий животных.

На сегодняшний день в мире насчитывается большое количество домашних животных, в частности, собак [1], при этом их владельцам необходимо регулярно выгуливать своих питомцев на улице. Во многих странах согласно правилам содержания домашних животных необходимо собирать произведенные ими отходы жизнедеятельности. Сбор и утилизация фекалий животных необходимы, во-первых, для сохранения чистоты общественных мест, где животное выгуливается, во-вторых, поскольку в выделениях животных содержится большое количество опасной патогенной микрофлоры: паразитов, гельминтов и прочих вредных для здоровья человека микроорганизмов. Заражение человека, в первую очередь детей, может произойти, например, через подошву обуви либо через непосредственный контакт с поверхностью земли. Неубранные экскременты в местах пребывания людей могут стать причиной разнообразных болезней [2].

В современном мире существует множество приспособлений для сбора фекалий, такие как одноразовые полиэтиленовые или биоразлагаемые бумажные пакеты, совки для уборки, щипцы гигиенические и др. [3]. Основным недостатком таких приспособлений является тот факт, что для того, чтобы осуществить сбор экскрементов с поверхности земли, производящему уборку человеку необходимо наклоняться вниз к фекалиям - источнику неприятного запаха. При этом человеку может быть дискомфортно как психологически, так и просто физически трудно выполнить уборку, особенно при наличии заболеваний опорно-двигательного аппарата или в силу возрастных ограничений. Также, например, человеку при использовании пакетов напрямую приходится руками тактильно контактировать с неприятной консистенцией фекалий.

Известна трость для сбора фекалий [4], содержащая удлинённый корпус, ручку, установленную на верхнем конце указанного корпуса, чашу, расположенную на основании указанного корпуса, шнек, имеющий лопасти, установленный с возможностью вращения внутри корпуса и находящийся в рабочем соединении с двухходовым двигателем, при этом в указанной ручке содержится аккумулятор для электрического питания указанного двухходового двигателя, а упомянутый двухходовой двигатель управляется переключателем для выборочного вращения шнека внутри корпуса в прямом направлении для сбора фекалий, перемещаемых вдоль упомянутого шнека по оси вращения и удерживаемых затем внутри упомянутой чаши, и в обратном направлении для высвобождения фекалий из указанной чаши. Недостатком описанного приспособления является то, что шнек в данной конструкции не позволяет «втянуть» внутрь устройства все фекалии с необходимого места. Также исходя из анализа конструкции, при применении данного устройства затруднительна регулярная мойка и дезинфекция чаши, корпуса и шнека.

Также известно устройство для сбора отходов животноводства [5], выполненное в виде трости, содержащее ручку, стержневой элемент, кнопки управления, блок электропривода, элемент подсветки и сменный элемент для сбора и удержания фекалий животных. Конец стержневого элемента является полым и снабжён подпружиненной кнопкой или защелкой, которая зажимается пальцем при присоединении сменного элемента и удерживается в нажатом состоянии до совмещения её с приемным отверстием в боковой стенке сменного элемента. После того, как отходы животного происхождения собраны в сменном элементе для сбора и удержания фекалий животных, его можно отсоединить от стержневого элемента нажатием кнопки, и упомянутый сменный элемент можно выбросить. Далее к стержневому элементу можно прикрепить новый сменный элемент для сбора и удержания фекалий животных. Недостатком устройства при этом является то, что человеку для открепления использованного сменного элемента приходится руками контактировать со сменным элементом, в котором находятся собранные фекалии животных, а также то, что присоединение и отсоединение сменного элемента являются трудозатратными. Для проведения процесса замены элемента вследствие наличия подпружиненной кнопки или защелки человеку необходимо одновременно задействовать обе руки: одной рукой необходимо нажимать на кнопку - сдавливать ее, а второй - снимать сменный элемент. Возникает необходимость дополнительной фиксации устройства, например, путём наклона к устройству человека и упора в землю, либо путем подъёма устройства вверх руками с дальнейшим его перехватом, удержанием устройства, например, в локтевом сгибе. По совокупности общих технических признаков в качестве прототипа для заявляемого устройства для сбора фекалий животных выбрано упомянутое выше устройство для сбора отходов животноводства [5].

Таким образом, задачей изобретения является разработка устройства для сбора фекалий животных, конструкция которого исключает недостатки аналогичных устройств из уровня техники. Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является автоматизация управляемого отсоединения сменных элементов для сбора и удержания фекалий животных при избегании тактильного контакта человека с использованными сменными элементами и при минимальных энергозатратах человека при эксплуатации устройства.

Поставленная задача решается, и технические результаты достигаются с помощью заявляемого устройства для сбора фекалий животных, выполненного в виде трости, содержащего ручку, стержневой элемент, кнопки управления, блок электропривода, элемент подсветки и сменный элемент для сбора и удержания фекалий животных. Поставленная задача решается, и технические результаты достигаются за счёт того, что блок электропривода размещён в отдельном корпусе, установлен на конце стержневого элемента, противоположном ручке, и выполнен с возможностью съёмной установки и управляемого вращения в полости, предусмотренной на свободном конце корпуса, противоположном ручке, сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных, при этом блок электропривода снабжён связанным с электромотором механизмом управляемого отсоединения сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных. Таким образом, при использовании устройства по назначению, пользователь не контактирует с заполненным сменным элементом для сбора и удержания фекалий животных.

В предпочтительных формах реализации кнопки управления размещены на ручке и на корпусе блока электропривода. Это позволяет эффективно эксплуатировать устройство и при отсутствии стержневого элемента и ручки.

В различных предпочтительных формах реализации корпус блока электропривода в продольном направлении выполнен составным из верхней и нижней частей, при этом нижняя часть сформирована внешним и внутренним корпусами.

В ряде предпочтительных форм реализации внешний и внутренний корпуса нижней части блока электропривода связаны между собой и содержат расположенные между ними скользящие контакты, выполненные в виде угольных щёток и круговых токопроводящих пластин. Также в предпочтительных формах реализации внешний корпус нижней части блока электропривода на свободном конце содержит полость для размещения внутреннего корпуса нижней части блока электропривода, выполненную с возможностью осевого вращения внутреннего корпуса по отношению к внешнему корпусу.

В альтернативных формах реализации полость для установки и управляемого вращения сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных выполнена во внутреннем корпусе нижней части блока электропривода.

Блок электропривода, предпочтительно, включает в себя аккумулятор, связанные с ним через электронную плату два электромотора, установленных последовательно и соосно, при этом один из электромоторов выполнен с возможностью обеспечения осевого вращения внутреннего корпуса со сменным элементом для сбора и удержания фекалий животных в его полости и установлен в верхней части корпуса блока электропривода, а второй электромотор связан с механизмом управляемого отсоединения сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных и установлен во внутреннем корпусе нижней части корпуса блока электропривода.

В предпочтительных формах реализации механизм управляемого отсоединения сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных состоит из связанного с электромотором автоматического выключателя, ограничителя, выполненного в виде выступа на внутренней стенке полости внутреннего корпуса нижней части блока электропривода, пластины, установленной на валу электромотора внутреннего корпуса нижней части блока электропривода, связанной с валом резьбовым соединением и выполненной с возможностью перемещения по всей длине вала, защёлок, закрепленных на внутренней стенке полости внутреннего корпуса нижней части блока электропривода, выполненных с возможностью удержания сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных и вращения в пределах определённого сектора относительно оси крепления к стенке и имеющих скользящее соединение с пластиной посредством стержней, закреплённых в пластине и проходящих насквозь через прорезь в защёлке, пружин, один конец каждой из которых закреплён на внутренней стенке внутреннего корпуса нижней части блока электропривода, а второй конец прикреплён к защёлке.

В различных формах реализации сменный элемент для сбора и удержания фекалий животных содержит корпус трубчатой формы, на боковой поверхности которого в верхней зоне выполнены прорези, положение, форма и размер которых соответствует положению, форме и размеру защёлок механизма управляемого отсоединения сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных, верхнюю глухую крышку, установленную в полости корпуса в верхней зоне ниже прорезей, и нижнюю крышку, установленную в полости корпуса в нижней зоне и снабжённую вырезом в виде сектора круга с дугой около 90°, при этом нижняя крышка в зоне одного из радиусов выреза связана с верхней крышкой вертикальной стенкой, установленной от боковой поверхности корпуса, по меньшей мере, до центра нижней крышки, а в зоне второго из радиусов выреза снабжена направляющим элементом, выполненным в виде наклонной в направлении нижнего основания корпуса пластины. Такая конструкция сменного элемента позволяет эффективно «подхватывать» с поверхностей и удерживать внутри фекалии животных.

В заявляемой конструкции устройства для сбора фекалий животных стержневой элемент, предпочтительно, выполнен телескопическим и съёмным. Это сделано для того, чтобы можно было отрегулировать высоту устройства в соответствии с ростом пользователя. При этом, при снятии стержневого элемента, устройство сохраняет свою работоспособность.

Настоящее изобретение далее поясняется предпочтительным, но не ограничивающим объём притязаний примером исполнения заявляемого устройства для сбора фекалий животных со ссылками на позиции чертежей, которые наглядно демонстрируют возможность достижения требуемого технического результата. На чертежах схематично представлены:

Фиг. 1 - общий вид заявляемого устройства для сбора фекалий животных;

Фиг. 2 - общий вид в разрезе заявляемого устройства для сбора фекалий животных;

Фиг. 3 - фрагмент устройства для сбора фекалий животных по Фиг. 2 в увеличенном масштабе;

Фиг. 4 - фрагмент устройства для сбора фекалий животных по Фиг. 3 в зоне контактов;

Фиг. 5 - фрагмент устройства для сбора фекалий животных по Фиг. 1 (блок механизма управляемого отсоединения сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных) без корпуса;

Фиг. 6 - общий вид сменного элемента для сбора и удержания фекалий животных.

На Фиг. 1 изображён общий вид, на Фиг. 2 - общий вид в разрезе, а на Фиг. 3 - фрагмент в увеличенном масштабе устройства для сбора фекалий животных, выполненного в виде трости, содержащего ручку 1, стержневой элемент 2, кнопки 3 управления, блок 4 электропривода, элемент 5 подсветки и сменный элемент 6 для сбора и удержания фекалий животных. При этом блок 4 электропривода размещён в отдельном корпусе 7, установлен на конце стержневого элемента 2, противоположном ручке 1 , и выполнен с возможностью съёмной установки и управляемого вращения в полости, предусмотренной на свободном конце корпуса 7, противоположном ручке 1 , сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных. Блок 4 электропривода снабжён связанным с электромотором 8 механизмом 9 (показан на Фиг. 2) управляемого отсоединения сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных.

В представленной на чертеже форме реализации стержневой элемент 2 выполнен телескопическим и съёмным.

Также в представленной на чертеже форме реализации кнопки 3 управления размещены на ручке 1 и на корпусе 7 блока 4 электропривода.

В форме реализации, представленной на чертеже, корпус 7 блока 4 электропривода в продольном направлении выполнен составным из верхней 10 и нижней 11 частей, при этом нижняя часть 11 сформирована внешним 12 и внутренним 13 корпусами.

Блок 4 электропривода включает в себя аккумулятор 14, связанные с ним через электронную плату 15 два электромотора 8, 16, установленных последовательно и соосно, при этом один из электромоторов 16 выполнен с возможностью обеспечения осевого вращения внутреннего корпуса 13 со сменным элементом 6 для сбора и удержания фекалий животных в его полости и установлен в верхней части 10 корпуса 7 блока 4 электропривода, а второй электромотор 8 связан с механизмом 9 управляемого отсоединения сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных и установлен во внутреннем корпусе 13 нижней части 11 блока 4 электропривода.

Внешний корпус 12 нижней части 11 блока 4 электропривода на свободном конце содержит полость для размещения внутреннего корпуса 13 нижней части 11 блока 4 электропривода, выполненную с возможностью осевого вращения внутреннего корпуса 13 по отношению к внешнему корпусу 12.

Также в представленной на чертеже форме реализации внешний 12 и внутренний 13 корпуса нижней части 11 блока 4 электропривода связаны между собой и содержат расположенные между ними скользящие контакты 17, выполненные в виде угольных щёток и круговых токопроводящих пластин (показаны в увеличенном масштабе на Фиг. 4). На Фиг. 5 изображён фрагмент устройства для сбора фекалий животных - блок механизма 9 управляемого отсоединения сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных без внутреннего корпуса 13. В представленной на чертеже форме реализации механизм 9 управляемого отсоединения сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных состоит из связанного с электромотором 8 автоматического выключателя 18, ограничителя 19, выполненного в виде выступа на внутренней стенке 20 полости внутреннего корпуса 13 нижней части 1 1 блока 4 электропривода, пластины 21, установленной на валу 22 электромотора 8 внутреннего корпуса 13 нижней части 11 блока 4 электропривода, связанной с валом 22 резьбовым соединением и выполненной с возможностью перемещения по всей длине вала 22, защёлок 23, закреплённых на внутренней стенке 20 полости внутреннего корпуса 13 нижней части 11 блока 4 электропривода, выполненных с возможностью удержания сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных и вращения в пределах определённого сектора относительно оси крепления к стенке 20 и имеющих скользящее соединение с пластиной 21 посредством стержней 24, закрепленных в пластине 21, и проходящих насквозь через прорезь 25 в защёлке 23, пружин 26, один конец каждой из которых закреплен на внутренней стенке 20 внутреннего корпуса 13 нижней части 1 1 блока 4 электропривода, а второй конец прикреплён к защёлке 23.

На Фиг. 6 показан общий вид сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных. В представленной на чертеже форме реализации сменный элемент 6 для сбора и удержания фекалий животных содержит корпус 27 трубчатой формы, на боковой поверхности 28 которого в верхней зоне выполнены прорези 29, положение, форма и размер которых соответствует положению, форме и размеру защёлок 23 механизма 9 управляемого отсоединения сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных, верхнюю глухую крышку 30, установленную в полости корпуса 27 в верхней зоне ниже прорезей 29, и нижнюю крышку 31, установленную в полости корпуса 27 в нижней зоне и снабжённую вырезом 32 в виде сектора круга с дугой около 90°, при этом нижняя крышка 31 в зоне одного из радиусов 33 выреза 32 связана с верхней крышкой 30 вертикальной стенкой 34, установленной от боковой поверхности 28 корпуса 27, по меньшей мере, до центра нижней крышки 31, а в зоне второго из радиусов 35 выреза 32 снабжена направляющим элементом 36, выполненным в виде наклонной в направлении нижнего основания 37 корпуса 27 пластины.

Заявляемое устройство для сбора фекалий животных работает следующим образом. Пользователь удерживает устройство вертикально за ручку 1 или за корпус 7 блока 4 электропривода. Стержневой элемент 2 при этом можно снять и удерживать устройство за корпус 7 блока 4 электропривода. Корпус 7 блока 4 электропривода в продольном направлении выполнен составным из верхней 10 и нижней И частей, при этом нижняя часть 11 сформирована внешним 12 и внутренним 13 корпусами. Во внутренний корпус 13 нижней части 11 блока 4 электропривода помещают сменный элемент 6 для сбора и удержания фекалий животных посредством мускульной силы пользователя, либо посредством надавливания на сменный элемент 6 вертикально расположенным над ним устройством. При этом сменный элемент 6 для сбора и удержания фекалий животных выполнен из биоразлагаемого материала и содержит корпус 27 трубчатой формы, на боковой поверхности 28 которого в верхней зоне выполнены прорези 29, положение, форма и размер которых соответствует положению, форме и размеру защёлок 23 механизма 9 управляемого отсоединения сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных, верхнюю глухую крышку 30, установленную в полости корпуса 27 в верхней зоне ниже прорезей 29, и нижнюю крышку 31 , установленную в полости корпуса 27 в нижней зоне и снабжённую вырезом 32 в виде сектора круга с дугой около 90°, при этом нижняя крышка 31 в зоне одного из радиусов 33 выреза 32 связана с верхней крышкой 30 вертикальной стенкой 34, установленной от боковой поверхности 28 корпуса 27, по меньшей мере, до центра нижней крышки 31 , а в зоне второго из радиусов 33 выреза 32 снабжена направляющим элементом 36, выполненным в виде наклонной в направлении нижнего основания 37 корпуса 27 пластины. При присоединении сменного элемента 6 к внутреннему корпусу 13 нижней части 1 1 блока 4 электропривода в каждую прорезь 29 попадает соответствующая защёлка 23. Это происходит либо сразу при присоединении, если прорезь 29 находилась прямо под защелкой 23, либо при начале вращения сменного элемента 6. Это возможно за счёт постоянного давления пружин 26 на защёлки 23, которые в свою очередь своей свободной частью давят на внутреннюю часть боковой поверхности 28 полости корпуса 27 сменного элемента 6. Благодаря зацеплению защелок 23 в прорезях 29, происходит фиксация сменного элемента 6 для сбора и удержания фекалий животных во внутреннем корпусе 13 нижней части 11 блока 4 электропривода, а также возможно его вращение вместе с упомянутым корпусом 13.

При необходимости непосредственно сбора фекалий пользователь удерживает устройство вертикально над ними и однократно нажимает любую из кнопок 3 управления, управляющий сигнал от которых передается на электронную плату 15. Далее от электронной платы 15 подается электрический ток на электромотор 16 и начинается его вращение. Электромотор 16 связан с внутренним корпусом 13 и обеспечивает его осевое вращение вместе с расположенным внутри его полости сменным элементом 6 для сбора и удержания фекалий животных. При вращении сменного элемента 6 посредством направляющего элемента 36, выполненного в виде наклонной в направлении нижнего основания 37 корпуса 24 пластины, фекалии «подхватываются» с поверхности и перемещаются по нижней крышке 31 далее внутрь сменного элемента 6 и за счет своей вязкой и липкой консистенции остаются на стенках его внутренней полости.

После осуществления сбора фекалий для прекращения вращения сменного элемента 6 пользователь повторно однократно нажимает на кнопку 3 управления. Управляющий сигнал передается на электронную плату 15. Далее от платы 15 прекращается подача электрического тока на электромотор 16, и он останавливается.

После этого пользователь подходит к месту сбора отходов, двукратно нажимает на кнопку 3 управления, управляющий сигнал идет на электронную плату 15, вследствие чего на электромотор 8 через скользящие контакты 17 подаётся электрический ток. Электромотор 8 начинает вращать вал 22 в течение заданного времени. При этом благодаря наличию резьбового соединения вала 22 и пластины 21 происходит перемещение пластины 21 и стержней 24 механизма 9 управляемого отсоединения сменного элемента 6 в направлении ручки 1. При этом часть пути из всей длинны перемещения, стержни 24 свободно проходят по прорези 25 в защёлке 23. Затем в определённый момент стержни 24 достигают окончания этой прорези 25 и оказывают давление на саму защёлку 23 в этой части. Защёлка 23, имеющая крепление к стенке 20, начинает перемещаться относительно этой оси крепления и совершает вращение в пределах определённого заданного сектора. При этом происходит одновременное сжатие пружин 26 и отвод защёлок 23 из прорезей 29 в боковой поверхности 28 сменного элемента 6. Защёлки 23 выходят из зацепления с прорезями 29, а заполненный фекалиями сменный элемент 6 сам отсоединяется от устройства под действием силы тяжести. После этого электронная плата 15 самостоятельно через скользящие контакты 17 подаёт электрический ток на электромотор 8 в измененной полярности. Электромотор 8 начинает вращать вал 22 в обратную сторону, тем самым возвращая пластину 21 в первоначальное положение. Остановка вращения электромотора 8 осуществляется путем размыкания цепи между скользящими контактами 17 и электромотором 8 автоматическим выключателем 18, который при возвращении пластины 21 в исходное положение в определенный момент касается ограничителя 19. Таким образом, устройство после сбора фекалий животных остаётся чистым и готовым к повторному использованию.

При эксплуатации устройства отсоединение сменных элементов для сбора и удержания фекалий животных происходит путем автоматизированного управления, при этом пользователь избегает тактильного контакта с использованными сменными элементами.

Устройство можно использовать и в тёмное время суток, поскольку оно содержит элемент 5 подсветки, который включают посредством длительного нажатия кнопки 3 управления. Управляющий сигнал подается на плату 15, которая подает электрический ток на элемент подсветки. Процесс выключения происходит повторным длительным нажатием кнопки 3 управления.

Источники информации.

1 . Сколько всего в мире домашних животных? Интернет-ресурс «Аргументы и факты». [Электронный ресурс] - 23 августа 2021 г. - Режим доступа: https://aif.ru/societv/nature/skolko vsego v mire domashnih zhivotnyh

2. Чем можно заразиться от собак? Интернет-ресурс ФБУЗ «Центр гигиенического образования населения». [Электронный ресурс] - 23 августа 2021 г. - Режим доступа: http://cgon.rospotrebnadzor.ru/content/63/2716

3. Уборка за собакой на улице. Интернет-ресурс Pet story. [Электронный ресурс] - 29 июля 2021 г. - Режим доступа: https://petstory.ru/knowledge/dogs/dog- саге/ uborka-za-sobakoy-na-ul itse/

4. Патент US 7,900,644 опублик. 23.10.2008 г.

5. Патент GB 2398996 опублик. 08.09.2004 г.