CN113455403B - 自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆及筛除废弃物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，包括盆体、旋转筛、废弃物收纳盒、驱动装置及控制装置。盆体上开设盆体开口；旋转筛设置在盆体内，包括筛本体及筛本体内部的卷曲部；筛本体具有容纳至少部分废弃物和猫砂的内部空间，筛本体上设置废弃物入口、废弃物出口及若干个筛孔；卷曲部与筛本体之间限定出容纳废弃物的暂存通道，且卷曲部的末端与筛本体之间限定通道入口；驱动装置可驱动筛本体作圆周旋转，以使废弃物和猫砂从废弃物入口进入筛本体的内部，废弃物被截留并从通道入口进入暂存通道内；废弃物出口与暂存通道的较低端相连通。还提供筛除废弃物的方法。本发明的猫砂盆的驱动成本低且易控制，结构稳定高且废弃物的清除率高。

Description

自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆及筛除废弃物的方法

技术领域

本发明属于智能家居技术领域，具体地说，是关于一种自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆及筛除废弃物的方法。

背景技术

猫砂盆是一种供宠物猫排泄的家居装置，其清洁卫生质量直接关系到居家卫生的质量。随着人们对居家清洁卫生越来越高的要求，自动清理猫的排泄物的猫砂盆受到越来越广泛的应用。

现有技术中，具有自动清理排泄物功能的猫砂盆中，以通过旋转盆体实现筛除排泄物的目的的猫砂盆产品最为火爆。这类猫砂盆产品通常将具有筛选功能的筛网部件集成在垂直安装的圆筒形的盆体上，筛网上的孔眼直径大于猫砂的直径，小于排泄物的直径。电机可驱动圆筒形的盆体在一定幅度内旋转。当圆筒形的盆体在电机的驱动下左右摆动旋转一定角度时，猫砂和排泄物在重力的作用下进入筛网部件中，且猫砂将通过筛网的孔眼继续回到盆的底部，而排泄物被筛网筛除，通过机构送入废物收集装置内，达到清除排泄物的目的。

虽然上述结构的自动旋转猫砂盆，可以达到较好的清除排泄物的效果，但仍然具有如下技术缺陷：

(一)、驱动装置驱动盆体及内部的猫砂和废弃物整体旋转摆动，所需的驱动力大，驱动成本高，且控制难度大，结构稳定性低。

(二)、由于需要对盆体整体进行旋转摆动，为了防止猫砂和废弃物洒出，所述盆体的大部分封闭，仅在顶部开设入口，导致盆体内部空间较小，因此猫使用时的舒适度降低。

(三)、垂直安装的圆筒形的筒体内部不易清洗，容易散发异味并滋生细菌病毒。

因此，有必要对现有技术中的猫砂盆产品进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，以至少解决现有技术中的部分上述技术问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，包括盆体、旋转筛、废弃物收纳盒、驱动装置及控制装置，其中：

所述盆体上开设供猫进入所述盆体内部的盆体开口；所述旋转筛设置在所述盆体内，包括筛本体及设置在所述筛本体内部的卷曲部；所述筛本体具有容纳至少部分废弃物和猫砂的内部空间，所述筛本体上设置有废弃物入口、废弃物出口及若干个筛孔以供猫砂漏回至所述盆体内；

所述卷曲部与筛本体之间限定出容纳废弃物的暂存通道，且所述卷曲部的末端与筛本体之间限定有通道入口；所述驱动装置可驱动所述筛本体作圆周旋转，以使所述废弃物和猫砂从所述废弃物入口进入所述筛本体的内部，所述废弃物被截留并从所述通道入口进入所述暂存通道内；所述暂存通道的一端向另一端倾斜向下设置，所述废弃物出口与所述暂存通道的较低端相连通，以使所述暂存通道内的废弃物可从所述暂存通道的较低端经所述废弃物出口排出至所述废弃物收纳盒内；所述控制装置控制所述驱动装置的运行。

初始状态时，可使所述筛本体设置与所述盆体的内部的一侧，所述废弃物入口朝前；自动执行清除废弃物命令时，所述控制装置控制所述驱动装置运行，所述驱动装置驱动所述筛本体作圆周旋转；所述旋转筛的下端首先沿所述盆体的内壁旋转，猫砂及废弃物从所述废弃物入口进入所述筛本体中；在所述旋转筛继续旋转的过程中，猫砂在重力作用下穿过筛孔回到所述盆体的底部，废弃物在重力的作用下沿所述筛本体的内壁滑落至所述卷曲部的暂存通道内；所述旋转筛继续圆周向上转旋，带动所述卷曲部继续向上转旋，并在向下复位的过程中，废弃物被所述暂存通道带起而继续向上运行，且沿倾斜的暂存通道滑向较低端，并排出至所述废弃物收纳盒内。

需要说明的是，本方案中，不限定所述筛本体的具体结构，只要其具有容纳至少部分废弃物和猫砂的内部空间即可。所述筛本体可以为球形筛结构、椭球形筛结构、圆柱形筛结构、半圆柱形筛结构，还可以为现有技术中可行的筛结构。同时，不限定所述盆体的具体结构。所述盆体可以为球形、半球形、椭球型、圆柱形或方形等，还可以为现有技术中可行的结构。

所述旋转筛虽然设置在所述盆体内部，但可通过设置在所述盆体外部的支承件支承，并旋转(例如两根支承立柱，所述旋转筛的两端分别通过支承立柱支承)。也可直接通过所述盆体来支承并旋转。本领域技术人员很容易理解上述技术。

优选地，所述筛本体与所述盆体的形状相匹配，以使所述旋转筛能够尽量将所述盆体内的废弃物筛除干净。例如：当所述筛本体为球形筛结构时，所述盆体优选为半球形。更优选地，所述筛本体的外壁半径稍小于所述盆体的内壁的半径，以使所述旋转筛作圆周旋转时，所述盆体内的猫砂和废弃物能够全部进入所述筛本体内，进行一次筛除操作，因此废弃物清除率高。

需要说明的是，本发明中，所述盆体开口的作用是供猫进入所述盆体内部，只要能满足上述要求即可。因此本发明中不限制所述盆体开口在所述盆体上的具体位置，可根据盆体的形状而灵活设置。

优选地，初始状态时，所述旋转筛位于所述盆体的内部的一侧，以将另一侧空出，用于方便所述猫进入所述盆体内活动，以尽量提供较大的空间。需要说明的是，本领域技术人员很容易理解所述废弃物出口在所述筛本体上的相对开设位置。例如，相对于初始位置，所述废弃物出口设置在所述筛本体的前部。

根据本发明的一个优选技术方案，所述盆体包括横向安装的第一空心柱结构，所述第一空心柱结构包括第一柱体，所述第一柱体上开设所述盆体开口，所述第一柱体的内部具有盛放猫砂及供猫活动的空间；所述筛本体为横向安装在所述第一空心柱结构内的第二空心柱结构，所述第二空心柱结构的旋转中心线与所述第一空心柱结构的中心轴线重合；

所述第二空心柱结构包括第二柱体，所述第二柱体的前端开设所述废弃物入口，至少在所述第二柱体上开设若干个所述筛孔以供猫砂漏回至所述第一柱体内；所述卷曲部设置在所述第二柱体的上方，所述卷曲部与第二柱体之间限定出所述暂存通道，且所述卷曲部的末端与第二柱体之间限定出所述通道入口；所述暂存通道从第二柱体的一端向另一端倾斜向下设置，以使从所述通道入口进入所述暂存通道内的废弃物可从所述暂存通道的较低端经所述废弃物出口排出至所述废弃物收纳盒内。

如此设置，所述盆体和旋转筛均为横向安装的柱形结构，其内部空间大，且结构和控制均不复杂，因此成本低；废弃物的清除率高，猫砂的浪费率低。同时猫的活动空间大，猫的使用舒适度提高。

需要说明的是，所述第一空心柱结构并不限定为横截面为圆形的圆柱形。可以为外壁为圆弧形的柱形(例如半圆柱形)，或其他可行的形状。当所述第一空心柱结构为圆柱形时，可在其侧壁的上方开设所述盆体开口。当为外壁为圆弧形的柱形时，由于其内部空心，因此其必然具有所述盆体开口。

所述第二空心柱结构并不限定为横截面为圆形的圆柱形。可以为外壁为圆弧形的柱形(例如半圆柱形)，或其他可行的形状。当为所述第二空心柱结构为圆柱形时，在其上开设所述废弃物入口。当为外壁为圆弧形的柱形时，由于其内部空心，因此其必然具有所述废弃物入口。

需要说明的是，本领域技术人员很容易理解所述废弃物入口在所述第二空心柱结构上的相对开设位置。例如，相对于初始位置，所述废弃物入口设置在所述第二空心柱结构的前部。

进一步优选地，所述第二空心柱结构还包括设置在所述第二柱体的两端的左端部和右端部，所述左端部和右端部及第二柱体共同围成容纳至少部分废弃物和猫砂的内部空间；所述废弃物出口设置在所述左端部或右端部上。

进一步优选地，所述左端部和右端部上分别对称设置有转轴；或，所述左端部和右端部通过一根转轴固定连接；

所述驱动装置可驱动所述转轴转动，带动所述第二空心柱结构转动，所述转轴的旋转中心线与所述第一空心柱结构的中心轴线重合。

进一步优选地，相对于所述第二柱体，所述左端部和右端部的前端具有超过所述废弃物入口的前端部，所述转轴分别与所述左端部和右端部的前端部固定连接，或所述转轴的两端分别与所述左端部和右端部的前端部固定连接。

如此设置，所述前端部可作为限位挡板结构，有助于所述废弃物顺利进入所述第二空心柱结构的内部，提高了废弃物的清除效率。同时，所述转轴分别设置在所述前端部上，使得初始位置时所述第二空心柱结构、左端部、右端部和卷曲部分别位于所述第一空心柱结构的一侧，即初始状态下所述旋转筛的几乎全部位于所述第一空心柱结构的一侧，因此在相同的第一空心柱结构内部体积前提下，猫砂盆内部供猫活动的空间更大，提高了猫的使用舒适度。

进一步优选地，所述左端部和右端部分别包括左支撑圈和右支撑圈，所述左支撑圈和右支撑圈分别通过若干根端部连接杆连接，所述端部连接杆之间具有供所述猫砂通过的筛孔；

所述左端部和右端部之间分别通过若干根平行的柱体连接杆连接，以形成笼式结构的柱体，所述柱体连接杆之间具有供所述猫砂通过的筛孔；

所述卷曲部包括若干根卷曲部连接杆，所述卷曲部连接杆的两端分别与所述左端部和右端部的端部连接杆固定连接，所述卷曲部连接杆之间具有供所述猫砂通过的筛孔，所述卷曲部连接杆与部分所述柱体连接杆共同限定出所述暂存通道。

如此设置，采用笼式结构的旋转筛，不仅制造工艺简单，材料成本低，且结构更轻巧，驱动成本降低。

进一步优选地，所述左支撑圈和右支撑圈的后端分别具有左圆弧段和右圆弧段，所述柱体连接杆的两端分别与所述左圆弧段和右圆弧段固定连接。如此设置，使得制造工艺简单，材料成本低，且结构更轻巧。

优选地，所述第一柱体的外壁的横截面为圆弧形，所述圆弧角度为120～200度；所述第二柱体的外壁的横截面为圆弧形，所述圆弧角度为120～200度；

所述第二柱体的外壁的直径稍小于所述第一柱体的内壁直径，以使所述第二柱体的下端可沿所述第一柱体的内壁旋转，并将猫砂及废弃物从所述废弃物入口铲入所述第二柱体中。

如此设置，在上述角度范围内，所述第二空心柱结构的内部空间与占用的所述第一空心柱结构的内部空间较为合理，不仅能保证很好地清除废弃物，且保障了猫的活动空间大。同时，使得在所述第二空心柱结构在旋转的过程中，所述第一空心柱结构内的猫砂及废弃物能够尽量进入所述第二空心柱结构的内部，且不影响所述旋转筛的旋转。同时，所述第一空心柱结构的制造更简单，成本降低，且猫的活动空间大。

进一步优选地，所述转轴的末端安装在所述端板上的安装孔内。

进一步优选地，所述第一空心柱结构还包括设置在所述第一柱体两端的端板，两块所述端板及第一柱体的下部的内壁共同围成盛放猫砂及供猫活动的空间。

优选地，所述可自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆还包括重量检测装置，所述重量检测装置与所述控制装置可通信地连接，用于检测所述盆体的重量变化，并转化成信号传输给所述控制装置。

优选地，所述可自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆还包括外壳，所述外壳罩在所述盆体、旋转筛、废弃物收纳盒和驱动装置的外部，且所述外壳上开设供猫进出的外壳入口。

优选地，所述第一空心柱结构和第二空心柱结构分别水平横向安装。

优选地，所述废弃物收纳盒设置在所述左端部的左侧下方；所述废弃物收纳盒的开口位于所述左端部上的废弃物出口的下方。

可通过软管将所述废弃物出口与所述废弃物收纳盒的开口连接。或直接将所述废弃物出口与所述废弃物收纳盒的开口对应，此时所述废弃物收纳盒的开口开设稍微大点，以确保废弃物不掉落至所述废弃物收纳盒的外部。

本发明的第二个目的是提供一种筛除废弃物的方法，采用上述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆进行筛除，当执行自动清除废弃物命令时，所述控制装置控制所述驱动装置驱动所述旋转筛圆周旋转至少一圈。

与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：

(1)、本发明的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，仅旋转筛作圆周旋转，盆体及内部的猫砂和废弃物无需整体旋转，因此所需的驱动力小，驱动成本降低，且控制难度降低，结构稳定性提高。同时废弃物在圆周旋转一周的过程中自动从所述卷曲部自动排出，废弃物的清除率高，猫砂的浪费率低。

(2)、盆体可以不用设置为封闭的桶状，节省了原材料和成本；猫的活动空间大，猫的使用舒适度提高。尤其是当筛本体为横向安装的第一空心柱结构，且外壁为圆弧形时，盆体的上方敞口，猫的活动空间更大。但由于废弃物的清除率高，因此同样能保持良好的卫生环境。

(3)、当旋转筛采用笼式结构时，结构更简单，且更轻巧，因此材料成本和运行成本均更低。

附图说明

图1为本发明的猫沙盆的结构示意图(去掉右侧板)。

图2为图1的右视图。

图3为第二空心柱和上方的卷曲部的横截面轨迹图。

图4为笼式结构的第二空心柱和上方的卷曲部的横截面示意图。

图5为本发明的猫沙盆沿所述转轴的轴心的纵剖视图。

图6为本发明的猫沙盆的沿图5中A-A向的截面视图(旋转筛位于初始状态)。

图7为旋转筛顺时针旋转45度状态的示意图。

图8为旋转筛顺时针旋转180度状态的示意图。

图9为旋转筛顺时针旋转360度状态(复位)的示意图。

图10为驱动装置和重量检测装置与控制装置的通信连接流程图。

图中：

10-第一空心柱结构、20-支撑架、30-旋转筛、40-废弃物收纳盒、50-驱动装置、60-外壳；

11-第一柱体、12-端板、111-盆体开口；

31-第二空心柱结构、37-第二柱体、32-左端部、33-右端部、34-卷曲部、35-暂存通道、36-通道入口；

311-废弃物入口、312-柱体连接杆、321-废弃物出口、(322,331)-转轴、(323,332)-前端部、324-左支撑圈、333-右支撑圈、(325,334)-端部连接杆、341-卷曲部连接杆；

61-外壳入口。

具体实施方式

下面结合附图，以具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。

本发明提供一种自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，包括盆体、旋转筛、废弃物收纳盒、驱动装置及控制装置，其中：

所述盆体上开设供猫进入所述盆体内部的盆体开口；所述旋转筛设置在所述盆体内，包括筛本体及设置在所述筛本体内部的卷曲部；所述筛本体具有容纳至少部分废弃物和猫砂的内部空间，所述筛本体上设置有废弃物入口、废弃物出口及若干个筛孔以供猫砂漏回至所述盆体内；

所述卷曲部与筛本体之间限定出容纳废弃物的暂存通道，且所述卷曲部的末端与筛本体之间限定有通道入口；所述驱动装置可驱动所述筛本体作圆周旋转，以使所述废弃物和猫砂从所述废弃物入口进入所述筛本体的内部，所述废弃物被截留并从所述通道入口进入所述暂存通道内；所述暂存通道的一端向另一端倾斜向下设置，所述废弃物出口与所述暂存通道的较低端相连通，以使所述暂存通道内的废弃物可从所述暂存通道的较低端经所述废弃物出口排出至所述废弃物收纳盒内；所述控制装置控制所述驱动装置的运行。

以下通过具体实施例对上述技术方案进行详细阐述。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置或方法的例子。

如图1至图6所示，本发明的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，包括盆体、支撑架20、旋转筛30、废弃物收纳盒40、驱动装置50，及控制装置，其中：

所述盆体为横向安装的第一空心柱结构10，所述第一空心柱结构10包括第一柱体11和设置在所述第一柱体11两端的端板12，所述第一柱体11的上部开设盆体开口111，外壁为圆弧形；两块所述端板12及第一柱体11的内壁共同围成盛放猫砂及供猫活动的空间；所述支撑架20支撑在所述第一柱体11的底部。

所述旋转筛30包括水平横向安装在所述第一空心柱结构10内的第二空心柱结构31，所述第二空心柱结构31包括第二柱体37和设置在所述第二柱体37的左右两端的左端部32和右端部33，所述左端部32和右端部33及第二柱体37共同围成容纳至少部分废弃物和猫砂的内部空间。所述第二柱体37的前端开设废弃物入口311，供废弃物和猫砂进入所述第二柱体37的内部。至少在所述第二柱体37上开设若干个筛孔以供猫砂漏回至所述第一空心柱结构10内；所述第二柱体37内部在所述废弃物入口311的上方具有向所述第二柱体37的内部卷曲的卷曲部34，所述卷曲部34与第二柱体37之间限定出容纳废弃物的暂存通道35，且所述卷曲部34的末端与第二柱体37之间限定有通道入口36；所述暂存通道35从所述左端部32向右端部33倾斜向下设置，且在左端部32上开设废弃物出口321，以使从所述通道入口36进入所述暂存通道35内的废弃物可从所述废弃物出口321处排出至所述废弃物收纳盒40内；所述废弃物收纳盒40设置在所述左端部32的左侧下方；所述废弃物收纳盒40的开口位于所述左端部32上的废弃物出口321的下方。

所述驱动装置50安装在所述支撑架20上。所述第二柱体37的外壁的横截面为圆弧形，所述第二柱体37的外壁的圆弧直径稍小于所述第一柱体11的内壁直径，且所述第二空心柱结构31的旋转中心线与所述第一空心柱结构10的中心轴线重合。

所述左端部32和右端部33上分别对称设置转轴(322,331)，所述转轴322,331)安装在所述端板12上端的安装孔内，所述转轴(322,331)的旋转中心线与所述第一空心柱结构10的中心轴线重合。所述驱动装置50可驱动所述转轴(322,331)之一转动，以带动所述旋转筛30作圆周旋转；所述控制装置用于控制所述驱动装置50的运行。

初始状态时，第二柱体37位于所述第一空心柱结构10的内部的一侧，所述废弃物入口311朝前；自动执行清除废弃物操作时，所述控制装置控制所述驱动装置50运行，所述驱动装置50驱动所述旋转筛30以所述转轴(322,331)的轴心为旋转中心线作圆周旋转；如图7所示，所述第二空心柱结构31的下端首先沿所述第一空心柱结构10的内壁旋转，猫砂及废弃物从所述废弃物入口311进入所述第二柱体37的内部；如图8和图9所示，当所述旋转筛30的前端超过所述第一空心柱结构10的上边缘并继续向上旋转的过程中，颗粒细小的猫砂在重力作用下穿过筛孔回到所述第一空心柱结构10的底部，废弃物在重力的作用下沿所述第二柱体37的内壁滑落至所述卷曲部34的暂存通道35内；如图6和图9所示，所述卷曲部34继续旋转至所述第一空心柱结构10的上方并复位的过程中，废弃物被所述暂存通道35带起而继续向上运行，且沿倾斜的暂存通道35滑向较低端(即所述左端部32处)，并经所述废弃物出口321排出至所述废弃物收纳盒40内。

当然，所述驱动装置50也可驱动所述转轴322转动，以带动所述旋转筛30作圆周旋转。或，所述左端部32和右端部33仅通过一根长的转轴固定连接，所述转轴的旋转中心线与所述第一空心柱结构10的中心轴线重合；所述驱动装置50驱动所述转轴转动，以带动所述旋转筛30作圆周旋转。

本发明的可自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，仅所述旋转筛30作圆周旋转，盆体及内部的猫砂和废弃物无需整体旋转，因此所需的驱动力小，驱动成本降低，且控制难度降低，结构稳定性提高。同时，在所述第二空心柱结构31在圆周旋转的过程中，废弃物在圆周旋转一周的过程中自动从所述卷曲部自动排出，最大限度地确保了猫砂及废弃物全部进入所述第二空心柱结构31的内部，废弃物的清除率高，猫砂的浪费率低，也不影响所述旋转筛30的旋转，所述旋转筛30的旋转无阻碍。

所述盆体可以不用设置为封闭的桶状，节省了原材料和成本。以一只普通品种的成年猫为例，猫的长度一般为30～40cm。但采用圆筒形的带盖式猫砂盆，则猫砂盆的直径至少为50cm。采用本发明的技术方案，所述第一空心柱结构10横向设置，因此，只需所述第一空心柱结构10的横向长度方向满足至少为50cm，宽度方向可少于50cm。

猫的活动空间大，猫的使用舒适度提高。尤其是当第一空心柱结构10横向安装，且外壁为圆弧形时，盆体的上方敞口，猫的活动空间更大。同一个猫砂盆可适用于不同大小的猫使用，使用寿命长，且十分便于有大小不同的猫的家庭的使用。同时由于废弃物的清除率高，因此同样能保持良好的卫生环境。

需要说明的是，所述支撑架20可直接设置在所述盆体的外部，而所述盆体可通过盆体底部的支承件支承。

需要说明的是，本实施例中，所述第二空心柱结构31是所述旋转筛30的筛本体的一种具体形式。当然，所述筛本体还可以为现有技术中的其他可行的形式，例如可以为球形筛结构、椭球形筛结构、柱形筛结构、半圆柱形筛结构。

本实施例中，所述的第一空心柱结为所述盆体的一种具体形式。当然，所述盆体还可以为现有技术中的其他可行形式，例如可以为球形，半球形，椭球型，圆柱形，方形等。

优选地，所述筛本体与所述盆体的形状相匹配，以使所述旋转筛30能够尽量将所述盆体内的废弃物筛除干净。例如：当所述筛本体为球形筛结构时，所述盆体优选为半球形。更优选地，所述筛本体的外壁半径稍小于所述盆体的内壁的半径，以使所述旋转筛作圆周旋转时，所述盆体内的猫砂和废弃物能够全部进入所述筛本体内，进行一次筛除操作，因此废弃物清除率高。

本实施例中，如图5所示，所述第二空心柱结构31的外壁的圆弧角度α为130度，所述第一空心柱结构10的外壁的圆弧角度β为140度。

需要说明的是，本领域技术人员可在合理的范围内灵活设置所述第一空心柱结构10和第二空心柱结构31的圆弧的弧形角度。

优选地，所述第二空心柱结构31的外壁的圆弧角度α为120～200度。所述第一空心柱结构10的外壁的圆弧角度β为120～200度。

所述第二空心柱结构31的外壁的直径稍小于所述第一空心柱结构10的内壁直径，以使所述第二空心柱结构31的下端可沿所述第一空心柱结构10的内壁旋转，并将猫砂及废弃物从所述废弃物入口311铲入所述第二空心柱结构31中。

如此设置，在上述角度范围内，所述第二空心柱结构31的内部空间与占用的所述第一空心柱结构10的内部空间较为合理，不仅能保证很好地清除废弃物，且保障了猫的活动空间大。同时，使得在所述第二空心柱结构31在旋转的过程中，所述第一空心柱结构10内的猫砂及废弃物能够尽量进入所述第二空心柱结构31的内部，且不影响所述旋转筛30的旋转。同时，所述第一空心柱结构10的制造更简单，成本降低，且猫的活动空间大。

需要说明的是，本领域技术人员很容易理解，所述第一空心柱结构10的外壁的横截面也可以为椭圆弧形。如此设置，所述猫砂盆的猫活动空间更大，舒适度更高。

需要说明的是，所述第一空心柱结构10也可以为圆柱形(横截面为圆形)，或其他可行的形状。当为圆柱形时，可在其侧壁的上方开设所述盆体开口111。只要能够满足提供容纳猫砂和废弃物，容纳猫活动的空间，并可供猫进出即可。

所述第二空心柱结构31也可以为横截面为圆形的圆柱形，或其他可行的形状。当为圆柱形时，可在其侧壁的上方开设所述废弃物入口311。

需要说明的是，本领域技术人员很容易理解所述废弃物入口311在所述第二空心柱结构31上的相对开设位置。例如，如图1所示，相对于初始位置，所述废弃物入口311设置在所述第二空心柱结构31的第二柱体37的前部。

需要说明的是，本领域技术人员很容易理解，可不限制所述左端部32和右端部33的具体结构。

如图1、图3至图6所示，根据本发明的一个优选实例，相对于所述第二空心柱结构31，所述左端部32和右端部33的前端具有超过所述废弃物入口311的前端部(323,332)，所述转轴(322,331)分别与所述左端部32和右端部33的前端部(323,332)固定连接。或，所述转轴(322,331)的两端分别与所述左端部32和右端部33的前端部(323,332)固定连接。

如此设置，所述前端部(323,332)可作为限位挡板结构，有助于所述废弃物顺利进入所述第二空心柱结构31的内部，提高了废弃物的清除效率。同时，所述转轴(322,331)分别设置在所述前端部(323,332)上，使得初始状态时所述第二空心柱结构31、左端部32、右端部33和卷曲部34分别位于所述第一空心柱结构10的内部的一侧，即所述旋转筛30几乎全部位于所述第一空心柱结构10的内部一侧，因此在所述第一空心柱结构10的内部体积相同的前提下，猫砂盆内部供猫活动的空间更大，提高了猫的使用舒适度。

需要说明的是，本发明中，所述第二空心柱结构31、左端部32和右端部33均可采用现有技术中的任何可行的形式，例如，所述第二空心柱结构31可采用一体成型的薄板卷曲而成。所述左端部32和右端部33均为整体呈圆形的片状薄板，以降低重量及减少材料成本，所述第二空心柱结构31的两端分别与所述左端部32和右端部33焊接固定。所述卷曲部34也可由薄板卷曲而成，再与所述第二空心柱结构31的内壁焊接固定，或所述卷曲部34与所述第二空心柱结构31一体成型的薄板卷曲而成。在与所述卷曲部34对应处的所述左端部32或右端部33上开设所述废弃物出口321。

可在所述第二空心柱31、左端部32、右端部33和卷曲部34上分别开设若干筛孔，以供猫砂通过，而体积较大的废弃物不能通过。当然，也可仅在所述第二空心柱结构31上开设若干筛孔，以供猫砂通过，而体积较大的废弃物不能通过。在这种情况下，部分猫砂可能会随废弃物一起被排出至所述废弃物收纳盒40，导致猫砂损失率较高，猫砂的补充速度较快。

根据本发明的部分优选实例，如图1、图2、图4和图5所示，所述左端部32和右端部33之间分别通过若干根平行的柱体连接杆312连接，以形成笼式结构的柱体，所述柱体连接杆312之间具有供所述猫砂通过的长条形筛孔。

所述左端部32和右端部33分别包括左支撑圈324和右支撑圈333，所述左支撑圈324和右支撑圈333分别通过若干根端部连接杆(325,334)连接以形成所述左端部32和右端部33，所述端部连接杆(325,334)之间具有供所述猫砂通过的长条形筛孔。如此设置，所述旋转筛30整体呈笼式结构，使得制造工艺简单，材料成本低，且结构更轻巧。

进一步优选地，如图1、图4和图5所示，所述卷曲部34包括若干根卷曲部连接杆341，所述卷曲部连接杆341的两端分别与所述左端部32和右端部33的端部连接杆(325,334)固定连接，所述卷曲部连接杆341之间具有供所述猫砂通过的长条形筛孔，所述卷曲部连接杆341与所述柱体连接杆312共同限定出所述暂存通道35。如此设置，所述卷曲部34的结构简单，材料成本低，且结构更轻巧。

具体地，所述卷曲部连接杆341的一端与所述左端部32或右端部33上的端部连接杆(325,334)焊接固定连接，并形成弧形的横截面轨迹，如图3和图4所示。

进一步优选地，所述左支撑圈324和右支撑圈333的后端分别具有左圆弧段和右圆弧段，所述柱体连接杆312的两端分别与所述左圆弧段和右圆弧段焊接固定连接。如此设置，所述左圆弧段和右圆弧段的圆弧形结构更加好加工，使得制造工艺简单，材料成本低，且结构更轻巧。第二空心柱结构31更加对称，更利于旋转过程中猫砂和废弃物进入其内，且使得整个装置的旋转稳定性更好。

需要说明的是，本领域技术人员很容易理解，所述第一空心柱结构10和第二空心柱结构31不局限于水平横向安装，根据安装精度的不同，也可在前后、左右方向一定范围内具有一定的倾斜角度，不影响本发明的功能的实现。

根据本发明的部分优选实例，所述可自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆还包括重量检测装置(例如，博途BT-604)，所述重量检测装置与所述控制装置可通信地连接。所述重量检测装置设置在所述盆体外部的底部，用于检测所述盆体的重量变化，并转化成信号传输给所述控制装置。所述控制装置根据信号启动所述驱动机构执行自动清除废弃物的操作。

本发明中，猫进入所述猫沙盆内部进行排泄并离开，这个过程中猫沙盆的重量发生变化，重量检测装置检测到重量变化，即认为猫使用了一次猫沙盆，形成数据信号发送给所述控制装置。

根据本发明的部分优选实例，如图1所示，所述可自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆还包括外壳60，所述外壳60罩在所述盆体、支撑架20、旋转筛30、废弃物收纳盒40和驱动装置50的外部，且所述外壳60上开设供猫进出的外壳入口61。

优选地，所述外壳60的顶部和侧壁均设置为敞口(如图1所示)，即可作为所述外壳入口61。如此设置，可减少外壳材料，且猫的活动空间更大。

根据本发明，所述驱动装置50包括驱动电机和减速齿轮组。其中所述转轴与所述减速齿轮组的最后一级减速齿轮固定连接，并由最后一级减速齿轮驱动转动或复位。

根据本发明，如图10所示，所述控制装置与驱动装置和重量检测装置可通信地连接。可以是现有的单片机、PLC等现有技术，所述控制装置包括计时器。

本发明中，可采用多种控制方法控制所述自动清除废弃物的操作。例如本发明的控制装置的一种控制方法，包括如下步骤：

如图6至图10所示，当所述控制装置接收到所述重量检测装置的信号时，所述控制装置发出指令，控制所述驱动装置执行自动清除废弃物的步骤，所述驱动装置驱动所述旋转筛圆周旋转一圈即可。

当然，也可不安装所述重量检测装置，可在猫排泄一次后，人工启动所述控制装置，控制所述驱动装置执行自动清除废弃物的步骤，所述驱动装置驱动旋转筛圆周旋转一圈。

当然，也可控制所述旋转筛圆周旋转两圈或多圈，以提高清除率。当然驱动能耗会适当增加。

需要说明的是，本发明中，还可通过软管将所述废弃物出口321与所述废弃物收纳盒40的开口连接。或直接将所述废弃物出口321与所述废弃物收纳盒40的开口对应，此时所述废弃物收纳盒40的开口开设稍微大点，以确保废弃物不掉落至所述废弃物收纳盒40的外部。

本发明中，所述“上方”不限制为正上方。所述“左端”、“右端”、“前端”“后端”仅限于相对说明书附图而言。所述“第一”和“第二”不代表先后顺序，仅用于区分部件名称。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (12)

1.自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，包括盆体、旋转筛、废弃物收纳盒、驱动装置及控制装置，其中：

所述盆体上开设供猫进入所述盆体内部的盆体开口；所述旋转筛设置在所述盆体内，包括筛本体，及设置在所述筛本体内部的卷曲部；所述筛本体具有容纳至少部分废弃物和猫砂的内部空间，所述筛本体上设置有废弃物入口、废弃物出口及若干个筛孔以供猫砂漏回至所述盆体内；

所述卷曲部与筛本体之间限定出容纳废弃物的暂存通道，且所述卷曲部的末端与筛本体之间限定有通道入口；所述驱动装置可驱动所述筛本体作圆周旋转，以使所述废弃物和猫砂从所述废弃物入口进入所述筛本体的内部，所述废弃物被截留并从所述通道入口进入所述暂存通道内；所述暂存通道的一端向另一端倾斜向下设置，所述废弃物出口与所述暂存通道的较低端相连通，以使所述暂存通道内的废弃物可从所述暂存通道的较低端经所述废弃物出口排出至所述废弃物收纳盒内；所述控制装置控制所述驱动装置的运行。

2.根据权利要求1所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，所述盆体包括横向安装的第一空心柱结构，所述第一空心柱结构包括第一柱体，所述第一柱体上开设所述盆体开口，所述第一柱体的内部具有盛放猫砂及供猫活动的空间；所述筛本体为横向安装在所述第一空心柱结构内的第二空心柱结构，所述第二空心柱结构的旋转中心线与所述第一空心柱结构的中心轴线重合；

所述第二空心柱结构包括第二柱体，所述第二柱体的前端开设所述废弃物入口，至少在所述第二柱体上开设若干个所述筛孔以供猫砂漏回至所述第一柱体内；所述卷曲部设置在所述第二柱体的上方，所述卷曲部与第二柱体之间限定出所述暂存通道，且所述卷曲部的末端与第二柱体之间限定出所述通道入口；所述暂存通道从第二柱体的一端向另一端倾斜向下设置，以使从所述通道入口进入所述暂存通道内的废弃物可从所述暂存通道的较低端经所述废弃物出口排出至所述废弃物收纳盒内。

3.根据权利要求2所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，所述第二空心柱结构还包括设置在所述第二柱体的两端的左端部和右端部，所述左端部和右端部及第二柱体共同围成容纳至少部分废弃物和猫砂的内部空间；所述废弃物出口设置在所述左端部或右端部上。

4.根据权利要求3所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，所述左端部和右端部上分别对称设置有转轴；或，所述左端部和右端部通过一根转轴固定连接；

所述驱动装置可驱动所述转轴转动，带动所述第二空心柱结构转动，所述转轴的旋转中心线与所述第一空心柱结构的中心轴线重合。

5.根据权利要求4所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，相对于所述第二柱体，所述左端部和右端部的前端具有超过所述废弃物入口的前端部，所述转轴分别与所述左端部和右端部的前端部固定连接，或所述转轴的两端分别与所述左端部和右端部的前端部固定连接。

6.根据权利要求5所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，所述左端部和右端部分别包括左支撑圈和右支撑圈，所述左支撑圈和右支撑圈分别通过若干根端部连接杆连接，所述端部连接杆之间具有供所述猫砂通过的筛孔；

所述左端部和右端部之间分别通过若干根平行的柱体连接杆连接，以形成笼式结构的柱体，所述柱体连接杆之间具有供所述猫砂通过的筛孔；

所述卷曲部包括若干根卷曲部连接杆，所述卷曲部连接杆的两端分别与所述左端部和右端部的端部连接杆固定连接，所述卷曲部连接杆之间具有供所述猫砂通过的筛孔，所述卷曲部连接杆与部分所述柱体连接杆共同限定出所述暂存通道。

7.根据权利要求6所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，所述左支撑圈和右支撑圈的后端分别具有左圆弧段和右圆弧段，所述柱体连接杆的两端分别与所述左圆弧段和右圆弧段固定连接。

8.根据权利要求2所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，所述第一柱体的外壁的横截面为圆弧形，所述圆弧的角度为120～200度；所述第二柱体的外壁的横截面为圆弧形，所述圆弧的角度为120～200度；

所述第二柱体的外壁的直径稍小于所述第一柱体的内壁直径，以使所述第二柱体的下端可沿所述第一柱体的内壁旋转，并将猫砂及废弃物从所述废弃物入口铲入所述第二柱体中。

9.根据权利要求8所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，所述第一空心柱结构还包括设置在所述第一柱体两端的端板，两块所述端板及第一柱体的下部的内壁共同围成盛放猫砂及供猫活动的空间。

10.根据权利要求1所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，还包括重量检测装置，所述重量检测装置与所述控制装置可通信地连接，用于检测所述盆体的重量变化，并转化成信号传输给所述控制装置。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆，其特征在于，还包括外壳，所述外壳罩在所述盆体、旋转筛、废弃物收纳盒和驱动装置的外部，且所述外壳上开设供猫进出的外壳入口。

12.筛除废弃物的方法，其特征在于，采用权利要求1-11中任一项所述的自动筛除废弃物的圆周旋转式猫砂盆进行筛除，当执行自动清除废弃物命令时，所述控制装置控制所述驱动装置驱动所述旋转筛圆周旋转至少一圈。