KR20200005401A - 반려동물 배설물 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반려동물 배설물 처리장치에 관한 것으로, 반려동물 배설물 처리장치는 무리하게 장비의 크기를 확장하지 않아도 반려동물의 배설물을 처리하는 장치의 내부 공간을 최대한 활용할 수 있고, 배설물 처리장치의 챔버를 기울이지 않은 상태에서 배설물을 처리할 수 있다.

Description

반려동물 배설물 처리장치{DEVICE FOR TREATING ANIMAL WASTE}

본 발명은 반려동물 배설물 처리장치에 관한 것이다.

최근, 고령화 사회로 진입하는 속도가 빨라지면서 노인 인구가 급증하고, 저조한 출산율과 일반 가구의 감소 현상으로 인해 1인 가구가 점차 늘어나는 추세이고, 홀로 사는 단독 가구의 수가 증가하면서 심리적 안정감과 정서적인 만족을 위해 집에서 반려동물을 기르는 경우가 많아지고 있다.

그런데, 집에서 키우는 반려동물의 수가 증가함에 따라, 동물의 생리현상시 필연적으로 발생하는 배설물도 늘어나게 되어 여러 가지 문제점이 발생하였다. 배설물은 실내 공기를 오염시키고 악취를 유발할 뿐만 아니라 각종 세균이 번식할 수 있는 환경을 조성하여 인체에 유해한 영향을 줄 수 있으므로 반려동물 산업의 발달과 함께 이를 해결하기 위한 기술들도 지속적으로 개발되어 왔다.

이와 관련하여, 대한민국 등록특허공보 제10-1578491호(이하, '종래기술'이라 함)에는 반려동물의 배변을 처리하는 장치에 대한 기술이 제시된 바 있다. 종래기술은 반려동물이 배변하는 장소인 챔버를 비스듬하게 설치하고, 이를 베이스가 지지한 상태에서 챔버를 회전시켜 배변을 분리시키는 방식이다.

한편, 최근에는 반려동물용 고단백 사료와 간식의 발달로 인해 반려동물의 체중과 크기가 늘어나고 있어, 이러한 반려동물을 수용하기 위한 배변 처리장치 역시 대형화가 이뤄져야할 필요성이 대두되고 있었다.

하지만, 챔버를 기울인 상태에서 회전시켜 배설물을 분리하는 기존 방식은 챔버를 안정적으로 지지하기 위한 구성이 필수적이므로 챔버의 크기가 커질 경우, 챔버에 비례하여 챔버의 지지 수단 또한 커질 수 밖에 없었다. 또한, 기존 방식은 배변 처리장치의 크기와 구조가 복잡해질 수 있고, 챔버를 회전시키기 위해 전력 소비가 가중될 수 있다는 점에서 기존 방식을 개선한 새로운 배변 처리기술의 개발이 요구되는 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무리하게 장비의 크기를 확장하지 않아도 반려동물의 배설물을 처리하는 장치의 내부 공간을 최대한 활용할 수 있는 기술을 제공하는데 목적이 있다.

그리고, 본 발명은 배설물 처리장치의 챔버를 기울이지 않은 상태에서 배설물을 처리할 수 있는 기술을 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 배설물 처리장치의 구성을 단순화시킬 수 있는 기술을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 전술한 과제로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 또 다른 기술적 과제들은 후술할 내용으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시형태로서, 반려동물 배설물 처리장치는 배설물을 수용할 수 있는 공간이 내부에 마련된 챔버부; 및 상기 챔버부 내에서 배설물을 퍼올려 수집하는 배설물 수집부;를 포함하고, 상기 배설물 수집부에 의해 퍼올려진 배설물은 상기 챔버부의 회전시에 상기 배설물 수집부의 경사면을 따라 이동하다가 상기 챔버부의 외부로 배출될 수 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시형태로서, 반려동물 배설물 처리장치는 배설물과 모래를 수용할 수 있는 공간이 내부에 마련된 챔버부; 상기 챔버부의 일측과 결합되고, 상기 챔버부를 일 방향으로 회전시키는 챔버구동부; 및 상기 챔버부의 내벽에 설치되며, 상기 챔버부와 함께 회전하며 배설물을 퍼올려 수집하는 배설물 수집부;를 포함하고, 상기 챔버부의 회전시 배설물이 자중에 의해 이동하며 상기 챔버부의 외부로 배출되도록 상기 배설물 수집부의 적어도 일부 영역은 상기 챔버부의 회전축에 대해 경사지게 형성될 수 있다.

또한, 배설물 수집부는 수집된 배설물이 자중에 의해 일정한 방향으로 내려가도록 상기 회전축에 대해 일정 각도로 경사진 제1영역; 및 상기 제1영역 상에 위치한 배설물이 상기 챔버부의 내벽에 형성된 배설물 배출구로 이동하도록 상기 제1영역으로부터 연장 형성되고, 상기 제1영역과 서로 다른 방향으로 경사진 제2영역;을 포함하고, 상기 챔버부가 회전할 때, 상기 제1영역 상에 위치한 배설물이 자중에 의해 지면 방향으로 이동하다가 상기 배설물 배출구 쪽으로 이동 방향을 전환하도록 상기 제1영역 및 제2영역의 적어도 일부는 상기 챔버부의 내벽과 밀착될 수 있다.

그리고, 반려동물 배설물 처리장치는 상기 챔버부의 일측에 형성된 출입구로 반려동물이 진입할 수 있도록 상기 출입구의 하측에 설치되고, 반려동물의 출입을 감지하는 발판부;를 더 포함하고, 상기 챔버구동부는 구동부 하우징; 상기 구동부 하우징의 일면에 설치된 광 투과창; 상기 챔버부 내에 반려동물이 존재하는지 여부를 감지하는 동작센서; 상기 챔버부의 내부를 살균하는 살균센서; 및 상기 동작센서의 감지 결과에 따라, 상기 살균센서의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 동작센서 및 살균센서는 상기 광 투과창을 통해 상기 챔버부의 내부로 해당 광을 조사하며, 상기 살균센서의 작동 중 상기 발판부가 반려동물의 출입을 감지하면 상기 제어부는 상기 살균센서의 작동을 정지시킬 수 있다.

아울러, 제1영역의 적어도 일부는 상기 챔버부의 다른 내벽과 밀착되되, 밀착된 부분은 상기 제1영역이 모래와 접촉할 때 상기 회전축에 걸리는 부하를 감소시키기 위해 비틀린 형상으로 형성될 수 있다.

그리고, 출입구는 상기 회전축을 기준으로 볼 때, 일측으로 치우친 지점에 형성되되, 상기 반려동물 배설물 처리장치는 상기 챔버부가 회전함으로 인해 상기 출입구의 위치가 지면과 근접하게 될 때, 상기 출입구를 통해 상기 챔버부의 외부로 모래가 흘러나가는 것을 방지하도록 상기 챔버부의 내부에서 상기 출입구에 장착되는 유출방지부;를 더 포함할 수 있다.

상술한 과제의 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 챔버부의 내부에 위치한 배설물 수집부의 면적을 최소화하기 위해 배설물 수집부의 제1영역과 제2영역은 챔버부의 내벽과 밀착된 상태를 유지하므로 챔버부의 내부공간을 넓게 활용할 수 있다. 즉, 일 실시예에 의하면, 챔버부의 크기를 무리하게 확장하지 않아도 크기가 큰 반려동물을 수용하는 것이 가능한 장점이 있고, 챔버부 안으로 들어온 반려동물이 보다 편안하게 배변할 수 있다.

둘째, 배설물 수집부가 챔버부의 회전축에 대해 경사지게 형성됨에 따라, 챔버부를 기울이지 않아도 챔버부의 회전시 챔버부의 바닥에 위치한 배설물을 챔버부의 외부로 분리하는 과정이 용이하다.

셋째, 챔버부의 회전시 챔버구동부, 배설물 보관부 및 발판부가 챔버부를 지지하므로 챔버부를 지지하기 위한 별도의 구성을 생략할 수 있어 배설물 처리장치의 전체적인 구성이 단순화될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구성의 단순화에 의해 장비 내구성이 향상되고, 유지 보수가 용이하며 제조단가가 절감되는 효과가 있다.

넷째, 챔버부의 회전시 챔버부를 경사지게 기울이지 않아도 배설물이 자중에 의해 챔버부로부터 분리되어 배출되는 과정이 이루어질 수 있으므로 경사진 챔버를 회전시키는데 소모되는 전력 사용량보다 적은 전력으로 장비를 운용할 수 있다.

다섯째, 배변이 이루어진 챔버부 내부는 살균센서를 통해 지속적으로 살균될 수 있으므로 배설물로 인한 악취와 세균 번식 가능성을 차단하며, 챔버부 내부를 쾌적한 상태로 유지하는 것이 가능하다. 또한, 챔버부의 하부에 위치한 모래를 살균시킴으로써 모래를 재활용할 수 있어 모래 교체 비용이 절감되는 효과가 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도2는 도1의 반려동물 배설물 처리장치를 다른 각도에서 도시한 사시도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치를 개략적으로 도시한 다른 분해사시도이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치를 개략적으로 도시한 또 다른 분해사시도이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에서 배설물 수집부가 챔버부 내부에 위치한 모습을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배설물 수집부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치가 배설물을 처리하는 과정을 개략적으로 도시한 작동상태도이다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치에서 챔버부의 내부를 개략적으로 도시한 측면사시도이다.
도10은 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치에서 챔버부 체결장치를 열어 챔버부를 상측 방향으로 분리한 모습을 개략적으로 도시한 사시도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

본 명세서에서 본 발명의 "일" 또는 "하나의" 실시예에 대한 언급들은 반드시 동일한 실시예에 대한 것은 아니며, 이들은 적어도 하나를 의미한다는 것에 유의해야 한다.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다른 의미를 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

이하의 실시예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐만 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도2는 도1의 반려동물 배설물 처리장치를 다른 각도에서 도시한 사시도이며, 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이고, 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치를 개략적으로 도시한 다른 분해사시도이며, 도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치를 개략적으로 도시한 또 다른 분해사시도이고, 도6은 본 발명의 일 실시예에서 배설물 수집부가 챔버부 내부에 위치한 모습을 개략적으로 도시한 사시도이며, 도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배설물 수집부를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도1 내지 도7을 참조하면, 반려동물 배설물 처리장치(10)는 챔버부(100), 챔버구동부(200), 배설물 수집부(300), 배설물 보관부(400), 발판부(500), 유출방지부(600) 및 프레임(710, 720)을 포함할 수 있다. 먼저, 챔버부(100)는 반려동물의 배설물(30)과 모래(20)를 수용할 수 있는 공간이 내부에 마련되며, 일 실시예에서는 원통의 형태로 구현될 수 있다. 여기서, 배설물(30)은 반려동물(고양이, 개 등)의 대변일 수 있다.

챔버부(100)의 제1내벽(110)에는 반려동물이 챔버부(100)의 내부로 출입할 수 있는 출입구(111)가 관통 형성될 수 있다. 또한, 제1내벽(110)의 하측에는 후술될 제1동작센서(230)와 살균센서(240)로부터 조사된 광이 투과되어 챔버부(100)의 내부로 들어올 수 있도록 투명한 재질의 챔버부 투과창(112)이 설치될 수 있다. 즉, 챔버부 투과창(112)은 챔버부(100)의 외부로 모래(20)가 유출되는 것을 방지하면서 각 센서로부터 조사된 광이 챔버부(100) 내부로 투과될 수 있게 한다. 그리고, 제1내벽(110)의 중앙에는 관통홀(143)이 형성될 수 있다.

챔버부(100)의 제2내벽(120)은 제1내벽(110)과 마주보는 위치에 형성된 면이다. 제2내벽(120)의 중앙에는 챔버부(100)의 내부에 있던 배설물(30)이 챔버부(100)의 외부로 배출될 수 있는 배설물 배출구(121)가 관통 형성될 수 있다. 그리고, 배출통로(150)는 배설물 배출구(121)로부터 챔버부(100)의 외부 방향으로 돌출 형성된 것으로서, 챔버부(100)의 내부에 있던 배설물(30)이 배변통(410)으로 이동하는 통로이다.

챔버부(100)의 제3내벽(130)은 제1내벽(110)과 제2내벽(120) 사이에 위치하며, 제1내벽(110)과 제2내벽(120) 간을 연결한다.

챔버부 회전축(140)은 관통홀(143)로부터 챔버부(100)의 외부 방향으로 돌출 형성되고, 챔버부(100)의 제1내벽(110)과 수직 방향으로 형성될 수 있다. 챔버부 회전축(140)에는 축 기어(141)가 삽입 결합될 수 있고, 축 기어(141)와 결합되지 않은 챔버부 회전축(140)의 나머지 영역은 회전축 외주면(142)을 형성할 수 있다. 또한, 일 실시예에서 출입구(111)는 챔버부 회전축(140)을 기준으로 볼 때, 챔버부 회전축(140)으로부터 일측으로 치우친 지점에 형성될 수 있다.

챔버구동부(200)는 챔버부(100)의 일측과 결합되고, 챔버부(100)를 일 방향으로 회전시킬 수 있다. 구체적으로, 챔버구동부(200)는 구동부 하우징(210), 광 투과창(220), 제1동작센서(230), 살균센서(240), 제어부(250), 터치패널(260), 제2동작센서(270), 모터(280) 및 구동롤러(291, 292)를 포함할 수 있다.

구동부 하우징(210)은 챔버구동부(200)의 각 구성을 수용하며, 구동부 하우징(210)의 하측에는 챔버부(100)를 지면(40)으로부터 일정 간격으로 이격시킨 상태에서 챔버부(100)를 지지할 수 있는 구동부 지지대(211)가 형성될 수 있다.

구동부 하우징(210)의 상측에는 힌지축(2121)을 통해 챔버부 체결장치(212)가 결합될 수 있다. 그리고, 사용자가 구동부 하우징(210)의 안쪽으로 손가락을 집어넣어 챔버부 체결장치(212)를 구동부 하우징(210)으로부터 분리하는 과정이 용이하도록 챔버부 체결장치(212)의 일면에는 손가락 삽입홈(2122, 2123)이 형성될 수 있다. 외력에 의해 챔버부 체결장치(212)가 힌지축(2121)을 중심으로 이동하게 되면, 구동부 하우징(210)의 상측이 개방되어 챔버부 회전축(140)이 외부에 노출될 수 있다.

광 투과창(220)은 구동부 하우징(210)의 일면 중 하측에 설치되며, 광 투과창(220)의 면적 내에 제1동작센서(230)와 살균센서(240)가 위치할 수 있다. 광 투과창(220)은 제1동작센서(230)와 살균센서(240)로부터 조사된 광이 광 투과창(220)을 통과하여 챔버부(100)의 내부로 유입되도록 투명한 재질로 형성될 수 있다.

제1동작센서(230)는 챔버부(100) 내에 반려동물이 존재하는지 여부를 감지하는 동작 감지센서이며, 일 실시예에서는 적외선 레이저 센서로 구현될 수 있다.

살균센서(240)는 챔버부(100)의 내부를 살균하는 센서로서, 챔버부(100)의 내부에 위치한 모래(20)에 살균용 광선을 조사하여 배설물(30)로 인해 오염된 모래(20)를 살균처리할 수 있다. 일 실시예에서 살균센서(240)는 자외선을 방출하는 UV LED 램프로 적용될 수 있으나, 살균을 목적으로 하는 센서라면 전술한 센서 이외의 종류를 적용하는 것도 가능하다.

제어부(250)는 챔버구동부(200)를 작동시켜 챔버부(100)의 회전을 제어하며, 동작센서의 감지 결과에 따라서 살균센서(240)의 작동을 제어할 수 있다. 일 실시예에서 제어부(250)는 인쇄회로기판의 형태로 구현될 수 있다. 또한, 제어부(250)는 살균센서(240)의 작동 중 발판부(500)가 반려동물의 출입을 감지할 경우, 살균센서(240)의 작동을 정지시킴으로써, 챔버부(100) 내로 들어온 반려동물이 살균용 광에 노출되는 것을 방지하고 반려동물의 안전을 보장할 수 있다.

터치패널(260)은 구동부 하우징(210)의 타면에 설치되며 사용자가 챔버부(100)의 작동 조건을 직접 설정할 수 있도록 터치스크린의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 터치패널(260)을 통해 챔버부(100)의 회전 횟수를 설정할 수 있다. 또한, 반려동물이 챔버부(100)에서 배변한 이후, 일정한 시간이 경과되면 챔버부(100)가 회전하도록 터치패널(260)을 통해 타이머를 설정할 수 있다.

제2동작센서(270)는 관통홀(143)이 형성된 영역 안으로 초음파를 조사하여 챔버부(100) 내부에 반려동물이 위치하고 있는지를 감지하는 센서이다.

일 실시예에서 제1동작센서(230)는 챔버부(100)의 하측에 반려동물이 존재하는지를 감지하고, 제2동작센서(270)는 챔버부(100)의 중앙 높이에서 초음파를 조사하여 반려동물의 존재 유무를 감지할 수 있으므로 반려동물의 크기에 상관없이 정밀한 감지가 가능하다. 또한, 제어부(250)는 제1동작센서(230) 및 제2동작센서(270) 중 적어도 어느 하나의 감지 결과에 따라, 살균센서(240)의 작동을 제어할 수 있다.

예를 들어, 반려동물의 크기가 작다면 제어부(250)는 제1동작센서(230)의 감지 결과만으로도 살균센서(240)가 작동하도록 제어할 수 있고, 크기가 비교적 큰 반려동물이라면 제1동작센서(230)와 제2동작센서(270)의 감지 결과를 참조하여 살균센서(240)의 작동을 제어할 수도 있다.

모터(280)는 축 기어(141)를 일 방향으로 회전시키기 위한 동력을 제공한다. 모터(280)의 일측에는 구동기어(281)가 마련되고, 구동기어(281)는 축 기어(141)와 맞물려 함께 회전할 수 있다. 또한, 한 쌍의 구동롤러(291, 292)는 축 기어(141)를 사이에 두고 좌우로 배치될 수 있고, 회전축 외주면(142)의 하측에서 회전축 외주면(142)과 접촉한 상태를 유지할 수 있다.

배설물 수집부(300)는 챔버부(100)의 내벽에 설치 및 고정되어 챔버부(100)와 함께 회전할 수 있다. 챔버부(100)의 회전시 배설물 수집부(300)는 챔버부(100)의 하측에 위치한 배설물(30)을 퍼올려 수집할 수 있다.

또한, 배설물 수집부(300)의 적어도 일부 영역은 챔버부 회전축(140)에 대해 경사지게 형성될 수 있다. 아울러, 챔버부(100)의 회전시 배설물 수집부(300)에 의해 퍼올려진 배설물(30)은 배설물 수집부(300)의 경사면을 따라 자중에 의해 이동하며 챔버부(100)의 외부로 자연스럽게 배출될 수 있다.

일 실시예에서 배설물 수집부(300)는 제1영역(310) 및 제2영역(320)을 포함할 수 있다. 제1영역(310)은 수집된 배설물(30)이 자중에 의해 일정한 방향으로 내려가도록 챔버부 회전축(140)에 대해 일정 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 또한, 제1영역(310) 내에는 다수의 모래분리용 홀(312, 313)이 형성되어 배설물 수집부(300)에 의해 퍼올려진 모래(20)가 신속하게 챔버부(100)의 하측으로 떨어질 수 있다.

일 실시예에서 제1영역(310)의 일부는 챔버부(100)의 제1내벽(110)에 밀착되며, 제1영역(310)의 다른 일부는 챔버부(100)의 제2내벽(120)에 밀착되고, 제1영역(310)의 또 다른 일부는 제3내벽(130)과 밀착될 수 있다. 이때, 제1영역(310) 중 제3내벽(130)과 접촉된 부위를 밀착된 부분(311)이라 명명한다. 밀착된 부분(311)에는 배설물(30)을 쉽게 퍼올릴 수 있도록 갈퀴 구조가 마련될 수 있다.

도7에 도시된 바와 같이, 제1영역(310) 중 밀착된 부분(311)은 제1영역(310)이 모래(20)와 접촉하면서 모래(20)를 퍼올릴 때, 모터(280)의 회전축에 걸리는 부하를 감소시키기 위해 비틀린 형상으로 형성될 수 있다. 만일, 모래(20)와 접촉하여 모래(20)를 퍼올리는 수집 부분이 직선형으로 형성될 경우에는 수집 부분의 전 영역에 모래(20)가 접촉하게 되므로 한꺼번에 많은 양의 모래(20)를 퍼올리게 되고, 그로 인해 모터(280)의 회전축에 구동부하가 무리하게 걸려 모터(280)에 부담을 줄 수 있으며, 모터(280)의 전력 소모가 증가할 우려가 있다.

하지만, 일 실시예에서는 밀착된 부분(311)을 비틀린 구조로 형성함으로써 챔버부(100)의 회전시 퍼올리는 모래(20)의 양을 상대적으로 감소시킬 수 있으므로 모터(280)의 내구성과 전력 절감에 기여하는 효과가 있다.

제2영역(320)은 제1영역(310) 상에 위치한 배설물(30)이 챔버부(100)의 제2내벽(120)에 형성된 배설물 배출구(121)로 이동하도록 제1영역(310)의 일단으로부터 연장 형성되고, 제1영역(310)과는 서로 다른 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 도6에 도시된 바와 같이, 제2영역(320)의 일부는 제2내벽(120)과 밀착될 수 있다. 그리고, 제2영역(320)의 끝단은 배출통로(150)에 안착되어 배출통로(150)에 의해 지지될 수 있다.

일 실시예에서는 챔버부(100)가 일 방향으로 회전할 때, 배설물 수집부(300)가 챔버부(100)와 함께 회전하면서 챔버부(100)의 하측에 위치한 배설물(30)을 퍼올리게 된다. 이때, 제1영역(310)은 제1내벽(110), 제2내벽(120) 및 제3내벽(130)과 밀착된 상태이고, 제2영역(320)은 제2내벽(120)과 밀착된 상태이기 때문에 챔버부(100)의 회전시 제1영역(310) 상에 위치한 배설물(30)은 챔버부(100)의 하측으로 떨어지지 않고, 자중에 의해 지면(40) 방향으로 이동하다가 배설물 배출구(121) 쪽으로 이동 방향을 전환하여 자연스럽게 챔버부(100)의 외부로 배출될 수 있다. 더욱이, 제1영역(310)과 제2영역(320)이 각 내벽에 밀착된 상태를 유지함에 따라, 챔버부(100)의 내부 공간을 넓게 활용하는 것이 가능하다.

챔버부(100)의 회전 동작에 의해 배설물(30)이 챔버부(100)의 외부로 배출되는 구체적인 과정은 이하에서 도8을 참조하여 구체적으로 서술하기로 한다.

한편, 배설물 보관부(400)는 배변통(410) 및 배변통 하우징(420)을 포함할 수 있다. 배변통(410)은 배설물 배출구(121)를 통과한 배설물(30)을 저장할 수 있는 공간을 가지며, 배변통 하우징(420)과 슬라이드 결합될 수 있다. 사용자가 배변통 하우징(420)으로부터 배변통(410)을 쉽게 분리할 수 있도록 배변통(410)의 전면에는 손잡이(411)가 설치될 수 있다.

배변통 하우징(420)은 전면에 배변통(410)을 수용할 수 있는 공간을 가지며, 후면에는 한 쌍의 회전롤러(421, 422)가 설치될 수 있다. 또한, 한 쌍의 회전롤러(421, 422)의 상단에는 배출통로(150)가 안착될 수 있다.

보관부 지지대(430, 440, 450)는 배변통 하우징(420)의 하측에 돌출 형성되며, 챔버부(100)가 지면(40)으로부터 일정 간격으로 이격된 상태를 유지하도록 챔버부(100)를 지지할 수 있다.

발판부(500)는 챔버부(100)의 일측에 형성된 출입구(111)로 반려동물이 진입할 수 있도록 출입구(111)의 하측에 위치할 수 있다. 그리고, 발판부 하우징(510)은 구동부 하우징(210)과 일체로 연결될 수 있고, 발판부 하우징(510)에는 반려동물의 출입을 감지하는 출입 감지센서(511)가 내장될 수 있다. 발판부 하우징(510)의 하측에는 발판부 지지대(512)가 돌출 형성되어 보관부 지지대(430, 440, 450)와 함께 챔버부(100)를 지지할 수 있다.

일 실시예에서 제어부(250)는 제1동작센서(230), 제2동작센서(270) 및 출입 감지센서(511)의 감지 결과를 종합적으로 판단하여 살균센서(240)의 작동을 제어할 수 있고, 챔버부(100)의 회전을 제어할 수 있다.

예를 들어, 반려동물이 출입구(111)로 진입하는 것을 출입 감지센서(511)가 감지하면, 제어부(250)는 반려동물이 챔버부(100)의 내부로 들어왔다고 1차 판단할 수 있다. 그리고, 제1동작센서(230)가 챔버부(100)의 하측에 위치한 반려동물을 감지할 경우, 제어부(250)는 반려동물이 챔버부(100)의 내부에 위치하고 있다고 2차 판단할 수 있다. 물론, 반려동물의 크기에 따라서 제어부(250)는 제2동작센서(270)의 감지 결과를 참조하여 챔버부(100) 내 반려동물의 존재 여부를 3차 판단할 수도 있다.

반려동물이 배변을 마친 후에 출입구(111)를 통해 챔버부(100) 밖으로 이탈하게 되면, 제어부(250)는 제1동작센서(230), 제2동작센서(270) 및 출입 감지센서(511)의 감지 결과를 통해 반려동물이 챔버부(100) 내에 위치하고 있지 않음을 확인할 수 있다. 따라서, 제어부(250)는 일정 시간이 경과된 후에 모터(280)를 작동시켜 챔버부(100)가 일 방향으로 회전하도록 제어하며, 사전에 설정된 회전수만큼 회전이 이루어지면 챔버부(100)를 정지시키고, 소정의 시간 동안 살균센서(240)를 작동시켜 챔버부(100)의 내부로 살균용 광이 조사되도록 제어한다.

아울러, 살균센서(240)가 작동하는 중에 출입 감지센서(511)가 반려동물을 감지할 경우에는 제어부(250)가 살균센서(240)의 작동을 정지시킴으로써, 반려동물이 살균용 광(일 예로, 자외선)에 노출되는 것을 방지할 수 있다.

유출방지부(600)는 챔버부(100)의 내부에서 출입구(111)에 장착될 수 있다. 일 실시예에서 유출방지부(600)는 제1내벽(110)에 결합 고정되며, 출입구(111)의 둘레 중 적어도 일부를 따라서 장착될 수 있다. 또한, 유출방지부(600)는 U자형의 반원통 구조로 형성되어 출입구(111)와 결합되므로 챔버부(100)가 회전함으로 인해 출입구(111)의 위치가 지면(40)과 근접하게 될 때, 출입구(111)를 통해 챔버부(100)의 외부로 모래(20)가 흘러나가는 것을 방지할 수 있다.

아울러, 유출방지부(600)는 출입구(111)로 진입한 반려동물이 첫발을 내딛는 순간에 반려동물의 발을 지지하는 발판의 역할을 함으로써, 반려동물이 더욱 안정적으로 챔버부(100)의 내부로 진입할 수 있도록 돕는다.

프레임(710, 720)은 챔버구동부(200)와 배설물 수집부(300) 간을 연결할 수 있다. 일 실시예에서 프레임(710, 720)에는 내부 공간이 마련되어 챔버구동부(200)와 배설물 수집부(300) 내부의 부품들을 전기적으로 연결할 수 있는 배선이 프레임(710, 720) 내에 삽입될 수 있다.

또한, 프레임(710, 720)은 챔버부(100)의 회전시 일측에서 발생하는 하중을 타측 방향(일 예로, 챔버구동부(200)로부터 배설물 수집부(300)의 방향)으로 고르게 분산시킴으로써, 챔버부 회전축(140)에서 발생할 수 있는 편심 현상을 방지할 수 있고, 더욱 안정적으로 챔버부(100)를 회전시킬 수 있다.

더욱이, 일 실시예에 따른 프레임(710, 720)은 챔버구동부(200)가 챔버부(100)의 일측에서 챔버부(100)를 회전시킬 때 하중을 챔버부(100)의 타측 방향으로 분산시킬 수 있으므로 모터(280)의 부하를 줄여 모터(280)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치가 배설물을 처리하는 과정을 개략적으로 도시한 작동상태도이고, 도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치에서 챔버부의 내부를 개략적으로 도시한 측면사시도이다. 일 실시예에서 반려동물 배설물 처리장치(10)가 배설물(30)을 처리하는 과정을 도8 및 도9를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도8의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이, 챔버부(100)가 회전할 때 배설물 수집부(300)도 함께 회전하게 되므로, 챔버부(100)의 하부에 위치한 배설물(30)은 제1영역(310)의 상단에 퍼올려질 수 있다. 도8의 (d)에 도시된 바와 같이, 제1영역(310)의 상단에 올라온 배설물(30)은 제1영역(310)의 경사에 의해 제2내벽(120) 쪽으로 이동하게 된다. 도8의 (e)는 배출통로(150)가 정면에서 보이도록 도시된 것으로, 제2영역(320)의 경사에 의해 배설물(30)이 배설물 배출구(121) 쪽으로 이동함으로써, 챔버부(100)의 외부로 배출될 수 있다. 또한, 배설물 수집부(300)가 배설물(30)을 퍼올릴 때 배설물(30)과 함께 퍼올려진 일부 모래(20)들은 모래분리용 홀(312, 313)을 통해 챔버부(100)의 하측으로 떨어질 수 있고, 배설물(30)과 미처 분리되지 못한 모래(20)는 배설물(30)이 제1영역(310)이나 제2영역(320)의 경사면을 구르며 내려갈 때 챔버부(100)의 하측으로 떨어질 수 있다.

최종적으로, 챔버부(100)의 외부로 배출된 배설물(30)은 배출통로(150)를 지나서 배변통(410) 내부로 유입될 수 있다.

한편, 도9에서 회전축선(160)은 챔버부 회전축(140)과 동일하거나 챔버부 회전축(140)과 평행한 가상의 선을 의미한다. 제1영역(310)은 회전축선(160)을 기준으로 할 때, 회전축선(160)과 제1경사선(314)이 이루는 각도(α°)만큼 기울어지게 형성됨에 따라, 제1영역(310) 위에 퍼올려진 배설물(30)이 자중에 의해 제2내벽(120) 방향으로 이동하는 것을 유도할 수 있다.

그리고, 도8의 (e)에서 제2영역(320)은 중심선(170)을 기준으로 할 때, 중심선(170)과 제2경사선(321)이 이루는 각도(β°)만큼 기울어지게 형성됨에 따라, 제2내벽(120)까지 이동한 배설물(30)이 자중에 의해 자연스럽게 배설물 배출구(121)로 이동하는 것이 가능하다. 도8의 (e)에서 중심선(170)은 지면(40)과 수직이고, 배설물 배출구(121)의 중심점을 지나는 선을 의미하며, 지면(40)은 각 지지대와 접촉하는 면을 의미한다.

도10은 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치에서 챔버부 체결장치를 열어 챔버부를 상측 방향으로 분리한 모습을 개략적으로 도시한 사시도이다. 도10을 참조하면, 챔버부 체결장치(212)는 상측 방향으로 외력이 가해질 경우에 힌지축(2121)을 중심으로 이동함으로써 챔버부 회전축(140)이 외부에 노출된다. 따라서, 사용자는 챔버부(100)를 지면으로부터 상측 방향으로 그대로 들어올려 챔버부(100)만을 별도로 분리시킬 수 있다.

즉, 일 실시예에서는 챔버부 체결장치(212)의 축 운동에 의해 챔버부(100)를 쉽게 분리시킬 수 있으므로 챔버부(100)의 분리 및 결합 과정이 편리하며, 챔버부(100) 내에는 별도의 전자부품을 구비하고 있지 않으므로 챔버부(100)만 따로 분리시켜 물 세척이 가능하며, 반려동물의 배변 공간을 보다 쾌적한 상태로 유지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치(10)는 챔버부(100)의 내부에 위치한 배설물 수집부(300)의 면적을 최소화하기 위해 배설물 수집부(300)의 제1영역(310)과 제2영역(320)은 챔버부(100)의 내벽과 밀착된 상태를 유지하므로 챔버부(100)의 내부공간을 넓게 활용할 수 있다. 즉, 챔버부(100)의 크기를 무리하게 확장하지 않아도 크기가 큰 반려동물을 수용하는 것이 가능한 장점이 있고, 챔버부(100) 안으로 들어온 반려동물이 보다 편안하게 배변할 수 있다.

그리고, 일 실시예에서 배설물 수집부(300)는 자체 부피를 최소화하여 챔버부(100)의 내부 공간을 최대한 활용하도록 제1영역(310) 및 제2영역(320) 중 적어도 일부를 판(board) 형태로 형성할 수 있다.

또한, 배설물 수집부(300)가 챔버부(100)의 회전축에 대해 경사지게 형성됨에 따라, 챔버부(100)를 기울이지 않아도 챔버부(100)의 회전시 챔버부(100)의 바닥에 위치한 배설물(30)을 챔버부(100)의 외부로 분리하는 과정이 용이하다. 챔버가 경사질 경우에는 챔버를 안정적으로 지지하기 위한 구성이 더 추가되어야 하므로 배설물 처리장치의 부피가 커지고, 경사진 챔버를 회전시키기 위해서 더 많은 동력을 필요로 하지만, 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치(10)는 지면(40)과 실질적으로 수평이 되도록 챔버부(100)가 배치되기 때문에 챔버부(100)를 안정적으로 지지할 수 있고, 회전시 기울어진 챔버를 회전시키는데 필요한 동력에 비해 상대적으로 적은 동력으로 챔버부(100)를 회전시킬 수 있다.

그리고, 일 실시예에 따른 반려동물 배설물 처리장치(10)는 챔버부(100)의 회전시 챔버구동부(200), 배설물 보관부(400) 및 발판부(500)가 챔버부(100)를 지지하므로 챔버부(100)를 지지하기 위한 별도의 구성을 생략할 수 있어 배설물 처리장치의 전체적인 구성이 단순화될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구성의 단순화에 의해 장비 내구성이 향상되고, 유지 보수가 용이하며 제조단가가 절감되는 효과가 있다.

또한, 챔버부(100)의 회전시 챔버부(100)를 경사지게 기울이지 않아도 배설물(30)의 자중에 의해 챔버부(100)로부터 배설물(30)이 분리되어 배출되는 과정이 이루어질 수 있으므로 경사진 챔버를 회전시키는데 소모되는 전력 사용량보다 적은 전력으로 장비를 운용할 수 있다.

아울러, 배변이 이루어진 챔버부(100) 내부는 살균센서(240)를 통해 지속적으로 살균될 수 있으므로 배설물(30)로 인한 악취와 세균 번식을 차단하며, 챔버부(100) 내부를 쾌적한 상태로 유지하는 것이 가능하다. 또한, 챔버부(100)의 하부에 위치한 모래(20)를 살균시킴으로써 모래(20)를 재활용할 수 있어 모래 교체 비용이 절감되는 효과가 있다.

그리고, 일 실시예의 반려동물 배설물 처리장치(10)는 출입구(111)를 개폐하는 별도의 개폐수단이 없어도 모래(20)의 유출을 방지할 수 있고, 반려동물의 출입이 편리한 효과가 있다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등개념으로 이해되어져야 할 것이다.

10 : 반려동물 배설물 처리장치
100 : 챔버부
110 : 제1내벽
111 : 출입구
112 : 챔버부 투과창
120 : 제2내벽
121 : 배설물 배출구
130 : 제3내벽
140 : 챔버부 회전축
141 : 축 기어
142 : 회전축 외주면
143 : 관통홀
150 : 배출통로
160 : 회전축선
170 : 중심선
200 : 챔버구동부
210 : 구동부 하우징
211 : 구동부 지지대
212 : 챔버부 체결장치
2121 : 힌지축
2122, 2123 : 손가락 삽입홈
220 : 광 투과창
230 : 제1동작센서
240 : 살균센서
250 : 제어부
260 : 터치패널
270 : 제2동작센서
280 : 모터
281 : 구동기어
291, 292 : 구동롤러
300 : 배설물 수집부
310 : 제1영역
311 : 밀착된 부분
312, 313 : 모래분리용 홀
314 : 제1경사선
320 : 제2영역
321 : 제2경사선
400 : 배설물 보관부
410 : 배변통
411 : 손잡이
420 : 배변통 하우징
421, 422 : 회전롤러
430, 440, 450 : 보관부 지지대
500 : 발판부
510 : 발판부 하우징
511 : 출입 감지센서
512 : 발판부 지지대
600 : 유출방지부
710, 720 : 프레임
20 : 모래
30 : 배설물
40 : 지면

Claims (6)

1. 배설물을 수용할 수 있는 공간이 내부에 마련된 챔버부; 및
   상기 챔버부 내에서 배설물을 퍼올려 수집하는 배설물 수집부;를 포함하고,
   상기 배설물 수집부에 의해 퍼올려진 배설물은 상기 챔버부의 회전시에 상기 배설물 수집부의 경사면을 따라 이동하다가 상기 챔버부의 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는
   반려동물 배설물 처리장치.
2. 배설물과 모래를 수용할 수 있는 공간이 내부에 마련된 챔버부;
   상기 챔버부의 일측과 결합되고, 상기 챔버부를 일 방향으로 회전시키는 챔버구동부; 및
   상기 챔버부의 내벽에 설치되며, 상기 챔버부와 함께 회전하며 배설물을 퍼올려 수집하는 배설물 수집부;를 포함하고,
   상기 챔버부의 회전시 배설물이 자중에 의해 이동하며 상기 챔버부의 외부로 배출되도록 상기 배설물 수집부의 적어도 일부 영역은 상기 챔버부의 회전축에 대해 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는
   반려동물 배설물 처리장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 배설물 수집부는
   수집된 배설물이 자중에 의해 일정한 방향으로 내려가도록 상기 회전축에 대해 일정 각도로 경사진 제1영역; 및
   상기 제1영역 상에 위치한 배설물이 상기 챔버부의 내벽에 형성된 배설물 배출구로 이동하도록 상기 제1영역으로부터 연장 형성되고, 상기 제1영역과 서로 다른 방향으로 경사진 제2영역;을 포함하고,
   상기 챔버부가 회전할 때, 상기 제1영역 상에 위치한 배설물이 자중에 의해 지면 방향으로 이동하다가 상기 배설물 배출구 쪽으로 이동 방향을 전환하도록 상기 제1영역 및 제2영역의 적어도 일부는 상기 챔버부의 내벽과 밀착된 것을 특징으로 하는
   반려동물 배설물 처리장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 반려동물 배설물 처리장치는
   상기 챔버부의 일측에 형성된 출입구로 반려동물이 진입할 수 있도록 상기 출입구의 하측에 설치되고, 반려동물의 출입을 감지하는 발판부;를 더 포함하고,
   상기 챔버구동부는
   구동부 하우징;
   상기 구동부 하우징의 일면에 설치된 광 투과창;
   상기 챔버부 내에 반려동물이 존재하는지 여부를 감지하는 동작센서;
   상기 챔버부의 내부를 살균하는 살균센서; 및
   상기 동작센서의 감지 결과에 따라, 상기 살균센서의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고,
   상기 동작센서 및 살균센서는 상기 광 투과창을 통해 상기 챔버부의 내부로 해당 광을 조사하며, 상기 살균센서의 작동 중 상기 발판부가 반려동물의 출입을 감지하면 상기 제어부는 상기 살균센서의 작동을 정지시키는 것을 특징으로 하는
   반려동물 배설물 처리장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 제1영역의 적어도 일부는 상기 챔버부의 다른 내벽과 밀착되되, 밀착된 부분은 상기 제1영역이 모래와 접촉할 때 상기 회전축에 걸리는 부하를 감소시키기 위해 비틀린 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는
   반려동물 배설물 처리장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 출입구는 상기 회전축을 기준으로 볼 때, 일측으로 치우친 지점에 형성되되,
   상기 반려동물 배설물 처리장치는
   상기 챔버부가 회전함으로 인해 상기 출입구의 위치가 지면과 근접하게 될 때, 상기 출입구를 통해 상기 챔버부의 외부로 모래가 흘러나가는 것을 방지하도록 상기 챔버부의 내부에서 상기 출입구에 장착되는 유출방지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   반려동물 배설물 처리장치.

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