ЩЕТОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЖИВОТНОГО

Область техники
Настоящая полезная модель относится к щеточному устройству для животного в соответствии с ограничительной частью п.1 формулы полезной модели.
Уровень техники
Некоторые устройства для обработки щеткой больших животных, таких как домашний скот, лошади, свиньи и т.д., прикрепляют к стационарной структуре и снабжают вращающейся щеткой, которую приводит электродвигатель, либо напрямую, либо трансмиссию. Щетка снабжена щетинами, которые, когда щетка вращается, взаимодействуют с шерстью и кожей животного. Животные подходят и прислоняются к такому щеточному устройству, чтобы получить уход за поверхностью тела, чистку и/или массаж вращающейся щеткой.
Как раскрыто, например, в международной публикации WO 2010/040631 от 15.04.2010 (соответствует RU 2011118202/13), в щеточных устройствах такого типа вращающуюся щетку подвешивают одним концом на несущем средстве. Щеточное несущее средство содержит одну или более частей, которые обеспечивают возможность качания щетки назад и вперед по меньшей мере в одной плоскости. Таким образом, щетка может перемещаться животным, когда оно прислоняется к щетке, чтобы достигать различных частей тела животного.
Известное устройство для обработки щеткой животных снабжено электродвигателем в непосредственной близости с вращающейся щеткой. Поскольку электродвигателю требуется электроэнергия, то для этого обеспечивают электрический кабель. Поскольку электрический кабель протягивается от стационарной структуры к электродвигателю на щеточном несущем средстве, при эксплуатации устройства кабель подвергается возвратно-поступательным, скручивающим и возможно сжимающим перемещениям, которые могут вредить электрическому кабелю и вызывать остановку электродвигателя. Кроме того, во вращающейся щетке могут запутаться различные объекты, которые могут создать дополнительный риск повреждения незащищенного кабеля.
Сущность полезной модели
Задача настоящей полезной модели состоит в том, чтобы обеспечить устройство для обработки щеткой животного, содержащее кабель для подачи электроэнергии к электродвигателю щетки и имеющее конструкцию, надежно защищающую кабель от вышеупомянутых возможных повреждений.
В соответствии с формулой полезной модели, поставленная задача решается предлагаемым устройством для обработки щеткой животного, пригодным для прикрепления к стационарной структуре, которое содержит подвижную щетку, приводимую электродвигателем, обеспеченным смежно подвижной щетке, крепежную часть для прикрепления устройства для обработки животного щеткой к стационарной структуре, и первую подвижную часть. Первая подвижная часть на первом конце поворотно прикреплена к крепежной части посредством первого поворотного средства, чтобы поворачиваться относительно первой оси, которая является по существу горизонтальной, когда крепежная часть прикреплена к стационарной структуре и которая обеспечивает возможность качания назад и вперед подвижной щетки, подвешенной на втором конце первой подвижной части, по меньшей мере в одной плоскости. Электрический кабель, обеспеченный для подачи электроэнергии на электродвигатель, продолжается от стационарной структуры к электродвигателю. Первое поворотное средство снабжено сквозным отверстием, причем по меньшей мере часть сквозного отверстия выполнена по существу концентрически с первой осью. Электрический кабель продолжается через сквозное отверстие.
Поскольку электрический кабель продолжается через сквозное отверстие, которое является концентрическим с первой осью, электрический кабель изгибается или поворачивается по существу только на угол поворота первой подвижной части. Кроме того, электрический кабель защищен от внешнего воздействия, поскольку он продолжается через сквозное отверстие.
Крепежную часть устройства можно прикреплять, например, посредством болтов или ремней, к стационарной структуре. Стационарная структура, например, может быть стеной или столбом в стойле для животных или сарае, или она может быть столбом или деревом на пастбище. Электрический кабель может быть любым обычным кабелем с изоляцией из резины или пластмассы, снабженным двумя или более проводами. Электрический кабель, продолжающийся от стационарной структуры, может быть электрическим кабелем, который продолжается от области рядом с устройством для обработки щеткой животного, такой как крыша, пол или земля, от точки подачи электроэнергии, такой как настенная розетка, к электродвигателю. Электродвигатель снабжен вблизи подвижной щетки соединительной частью, обеспеченной между электродвигателем и подвижной щеткой. Например, между вращающимся выходным валом электродвигателя и подвижной щеткой может быть обеспечена коробку передач. Подвижная щетка является подвижной в смысле, что она может вращаться или совершать возвратно-поступательное движение. В положении покоя, когда обработка животных щеткой не производится, подвижная щетка может быть подвешена так, что продольная ось подвижной щетки продолжается по существу вертикально.
В соответствии с вариантами выполнения, предлагаемое устройство может содержать вторую подвижную часть, к которой могут быть прикреплены подвижная щетка и электродвигатель. Вторая подвижная часть может быть поворотно прикреплена к первой подвижной части на втором конце, чтобы поворачиваться по существу относительно горизонтальной второй оси. Таким образом, подвижная щетка может поворачиваться относительно первой оси и второй оси. Если эти оси являются по существу перпендикулярными, подвижная щетка может поворачиваться или выполнять колебания маятника внутри сферы и соответственно достигать многих частей тела животного. В таком щеточном устройстве, правильное размещение электрического кабеля через первое поворотное средство может быть особенно полезным.
В соответствии с вариантами выполнения, подвижную щетку, рассматриваемую в горизонтальном направлении, когда крепежная часть прикреплена к стационарной структуре, можно располагать на расстоянии от первого поворотного средства. Таким образом, первая подвижная часть может быть рычагом, который обеспечивает возможность подвешивания подвижной щетки на расстоянии от стационарной структуры. Первое поворотное средство можно обеспечивать вблизи крепежной части и стационарной структуре.
В соответствии с вариантами выполнения, первая подвижная часть может содержать два участка, при этом ее первый участок продолжается по существу в горизонтальном направлении от крепежной части, когда щеточное устройство прикреплено к стационарной структуре, а второй участок продолжается по существу под углом 90 градусов к первому участку.
В соответствии с вариантами выполнения, оболочка кабеля может продолжаться от крепежной части через сквозное отверстие и к электродвигателю, образующему канал, через который продолжается электрический кабель. Таким образом, электрический кабель можно защищать оболочкой кабеля. Оболочка может защищать кабель от физического неправильного использования, такого как сжатие или пережевывание кабеля животными, но кожух также можно по меньшей мере частично неподвижно располагать относительно щеточного устройства, и таким образом электрический кабель можно прокладывать по безопасному пути. Оболочку кабеля можно изготавливать из металлического или пластмассового материала. Оболочка кабеля может иметь тип полой витой пружины, внутри которой может продолжаться электрический кабель.
В соответствии с вариантами выполнения, оболочку кабеля можно закреплять относительно крепежной части и относительно первой подвижной части таким образом, чтобы оболочка кабеля была туго натянутой на ее участке, продолжающемся через сквозное отверстие. Таким образом, можно гарантировать, что электрический кабель, который продолжается через оболочку, только изогнется настолько, насколько первая подвижная часть повернется, и не запутается с любой частью щеточного устройства.
В соответствии с вариантами выполнения, первая подвижная часть может быть полой, и электрический кабель может продолжаться от сквозного отверстия через внутреннюю часть первой подвижной части к подвижной щетке. Таким образом, кабель надежно защищен в предлагаемом устройстве.
В соответствии с вариантами выполнения, оболочка кабеля может быть прикреплена к поддерживающему средству внутри первой подвижной части по существу на уровне первой оси. Таким образом, электрический кабель будет подвергаться только скручиванию вдоль его участка и не будет подвергаться никакому изгибу при повороте первой подвижной части.
В соответствии с вариантами выполнения, щеточное устройство может содержать блокирующее средство для предотвращения полного оборота первой подвижной части относительно крепежной части. Таким образом, обеспечено, что первая подвижная часть всегда возвращается из повернутого положения в не повернутое положение в направлении вращения, противоположном первому направлению вращения, посредством которого было достигнуто повернутое положение. Соответственно, последующее скручивание электрического кабеля в одном направлении можно предотвращать, и обеспечено, что электрический кабель всегда возвращается в раскрученное состояние.
В соответствии с вариантами выполнения, блокирующее средство может содержать первое стопорное средство, выполненное неподвижно относительно крепежной части и прикрепленное к одной части первого поворотного средства, и два вторых стопорных средства, прикрепленные к стенке первой подвижной части возле поворотного средства таким образом, что, когда первая подвижная часть поворачивается относительно первого поворотного средства, вторые стопорные средства входят в упор с первым стопорным средством.
В соответствии с вариантами выполнения, подвижная щетка может быть вращающейся щеткой. В качестве альтернативы, подвижная щетка может быть щеткой, совершающей возвратно-поступательное движение.
В соответствии с вариантами выполнения, подвижную щетку можно съемным образом прикреплять к ведущему валу, соединенному с электродвигателем. Таким образом, подвижную щетку устройства можно легко заменять без удаления всего устройства из стационарной структуры. Соответственно, электрический кабель не должен подвергаться давлению при замене подвижной щетки. Съемного прикрепления к ведущему валу можно достигать посредством штифта, продолжающегося через отверстие в валу щетки и взаимодействующего с углублением, или отверстием, в ведущем валу. Ведущий вал может быть ведущим валом электродвигателя, или его можно соединять с электродвигателем через коробку передач или подобную трансмиссию.
В соответствии с вариантом выполнения, подвижная щетка может иметь диаметр 30-70 см и длину 40-100 см. Щетка может иметь другие диаметры и/или длины.
Щеточное устройство, содержащее блокирующее средство для предотвращения полного оборота первой части относительно крепежной части, может образовать отдельный аспект полезной модели. В этом контексте здесь обеспечено щеточное устройство для прикрепления к стационарной структуре. Щеточное устройство содержит подвижную щетку, приводимую электродвигателем, обеспеченным смежно подвижной щетке, крепежную часть для прикрепления щеточного устройства к стационарной структуре, и первую подвижную часть. Первая подвижная часть на первом конце поворотно прикреплена к крепежной части посредством первого поворотного средства, чтобы поворачиваться относительно первой оси, которая является по существу горизонтальной, когда крепежная часть прикреплена к стационарной структуре и которая обеспечивает возможность качания назад и вперед подвижной щетки, подвешенной на втором конце первой подвижной части, по меньшей мере в одной плоскости. Подвижная щетка, если смотреть в горизонтальном направлении, когда крепежная часть прикреплена к стационарной структуре, расположена на расстоянии от первого поворотного средства. Щеточное устройство содержит блокирующее средство для предотвращения полного оборота первой подвижной части относительно крепежной части.
Таким образом, обеспечено, что первая подвижная часть всегда возвращается из повернутого положения в не повернутое положение в направлении вращения, противоположном первому направлению вращения, посредством которого было достигнуто повернутое положение. Также обеспечено, что подвижная щетка не может поворачиваться дальше некоторого уровня, определенного конструкцией блокирующего средства.
Крепежную часть устройства можно прикреплять, например, посредством болтов или ремней, к стационарной структуре. Стационарная структура может быть, например, стеной или столбом в стойле для животных или сарае, или она может быть столбом или деревом на пастбище. Первая подвижная часть может быть рычагом, который обеспечивает возможность подвешивания подвижной щетки на расстоянии от стационарной структуры. Первое поворотное средство можно обеспечивать вблизи крепежной части и стационарной структуре. Электродвигатель можно соединять с точкой подачи электроэнергии посредством электрического кабеля. Электродвигатель обеспечивают вблизи подвижной щетки только с соединяющейся частью, выполненной между электродвигателем и подвижной щеткой. Например, трансмиссию можно обеспечить между вращающимся выходным валом электродвигателя и подвижной щеткой. Подвижная щетка является подвижной в смысле, что она может вращаться или совершать возвратно-поступательные движения. В положении покоя, если не происходит обработка животного, подвижную щетку можно подвешивать таким образом, чтобы продольная ось подвижной щетки продолжалась по существу вертикально.
В соответствии с вариантами выполнения, блокирующее средство может содержать первое стопорное средство, выполненное неподвижно относительно крепежной части и прикрепленное к одной части первого поворотного средства, и два вторых стопорных средства, прикрепленные к стенке первой подвижной части возле поворотного средства таким образом, что, когда первая подвижная часть поворачивается относительно первого поворотного средства, вторые стопорные средства входят в упор с первым стопорным средством.
В соответствии с вариантами выполнения, первое и вторые стопорные средства можно выполнять таким образом, что каждое из вторых стопорных средств будет упираться в первое стопорное средство, когда первая подвижная часть поворачивается на угол между 160-175 градусов от вертикального положения покоя, то есть, первое и одно из вторых стопорных средств упираются друг в друга, когда щетка располагается в направлении вверх.
В соответствии с вариантами выполнения, щеточное устройство может содержать вторую подвижную часть, к которой могут быть прикреплены подвижная щетка и электродвигатель. Вторая подвижная часть может быть поворотно прикреплена к первой подвижной части на втором конце, чтобы поворачиваться по существу относительно горизонтальной второй оси. Таким образом, подвижная щетка может поворачиваться относительно первой оси и второй оси. Если эти оси по существу перпендикулярны, подвижная щетка может поворачиваться или выполнять движения маятника в сфере и соответственно достигать многих частей тела животного.
В соответствии с дополнительным аспектом полезной модели, здесь обеспечено щеточное устройство для прикрепления к стационарной структуре. Щеточное устройство содержит подвижную щетку, являющуюся вращающейся щеткой, электродвигатель для приведения подвижной щетки, крепежную часть для прикрепления щеточного устройства к стационарной структуре, и несущую структуру. Подвижную щетку и электродвигатель прикрепляют к несущей структуре. Несущую структуру соединяют с крепежной частью. Подвижная щетка выполнена так, что прекращает вращение, когда к внешней периферии подвижной щетки прикладывается сила в 50-150 ньютонов при работающем электродвигателе.
В таком щеточном устройстве обеспечено, что от электродвигателя к подвижной щетке передается вращающий момент только до максимального уровня вращающего момента. В случае, если какой-либо предмет запутывается с подвижной щеткой, таким образом обеспечено, что подвижная щетка может тянуть на себя предмет только с ограниченным усилием. Таким образом, можно избегать несчастных случаев. В случае, если, например, хвост животного запутывается подвижной щеткой, животное может отодвинуться от подвижной щетки и самостоятельно освободиться.
В соответствии с вариантами выполнения, остановку вращения подвижной щетки при работающем электродвигателе можно обеспечить посредством трансмиссии, содержащей скользящее сцепление между электродвигателем и подвижной щеткой. В качестве альтернативы, остановки вращения подвижной щетки, во время подачи электроэнергии к электродвигателю, можно достигать посредством электродвигателя, являющегося типом, обеспечивающим только вращающий момент, соответствующий 50-150 ньютонам на внешней периферии щетки и выдерживающим остановку при подаче электроэнергии.
Скользящее сцепление может передавать вращающий момент, не превышающий заданное максимальное значение. Выше максимального значения вращающего момента сцепление проскальзывает, т.к. происходит относительное перемещение между двумя частями сцепления. Такое сцепление иногда также упоминается как муфта скольжения или фрикционная муфта сцепления. Электродвигатель может быть однофазным асинхронным электродвигателем переменного тока, таким как двигатель типа MM71p4 (Carpanelli). Крепежную часть устройства можно прикреплять, например, посредством болтов или ремней, к стационарной структуре. Стационарная структура может, например, быть стеной или столбом в стойле для животных или сарае, или она может быть столбом или деревом на пастбище. Несущая структура поддерживает подвижную щетку и электродвигатель и может соответственно быть снабжена крепежными средствами, такими как прорези и болты, для прикрепления подвижной щетки и электродвигателя к несущей структуре. Электродвигатель можно соединять с точкой подачи электроэнергии посредством электрического кабеля. Электродвигатель можно обеспечивать вблизи подвижной щетки. Подвижная щетка является подвижной в смысле, что она вращается посредством электродвигателя.
В соответствии с вариантами выполнения, несущая структура может содержать первую подвижную часть, которая на первом конце поворотно прикреплена к крепежной части посредством первого поворотного средства, чтобы поворачиваться относительно первой оси, которая по существу является горизонтальной, когда крепежная часть прикреплена к стационарной структуре, и которая обеспечивает возможность качания назад и вперед подвижной щетки, подвешенной на втором конце первой подвижной части, по меньшей мере в одной плоскости. Поскольку такое щеточное устройство может достигать многих положений, риска запутывания предметов в подвижной щетке больше, чем со стационарной вращающейся щеткой. Таким образом, сцепление, или способный вращаться назад электродвигатель, могут быть полезными в этих вариантах выполнения. Первая подвижная часть может быть рычагом, который обеспечивает возможность подвешивания подвижной щетки на расстоянии от стационарной структуры. Первое поворотное средство можно обеспечивать вблизи крепежной части и стационарной структуре. В положении покоя, если не осуществляется обработка животного, подвижную щетку можно подвешивать таким образом, чтобы продольная ось подвижной щетки продолжалась по существу вертикально.
В соответствии с вариантами выполнения, несущая структура может содержать вторую подвижную часть, к которой прикреплены подвижная щетка и электродвигатель, причем вторая подвижная часть поворотно прикреплена к первой подвижной части на втором конце и поворачивается по существу относительно горизонтальной второй оси. Таким образом, подвижная щетка может поворачиваться относительно первой оси и второй оси. Если эти оси являются по существу перпендикулярными, подвижная щетка может поворачиваться или выполнять движения маятника внутри сферы и соответственно достигать многих частей тела животного. Поскольку такое щеточное устройство с первой и второй подвижной частью может достигать многих положений, имеется риск запутывания предметов. Таким образом, сцепление, или способный вращаться назад электродвигатель, могут быть полезными в этих вариантах выполнения.
В соответствии с вариантами выполнения, трансмиссия может содержать коробку передач. С ее помощью вращение подвижной щетки можно обеспечивать с подходящей скоростью. Скользящее сцепление может быть обеспечено между электродвигателем и коробкой передач, или между коробкой передач и подвижной щеткой.
В соответствии с вариантами выполнения, подвижную щетку, рассматриваемую в горизонтальном направлении, когда крепежная часть прикреплена к стационарной структуре, можно располагать на расстоянии от первого поворотного средства. Первое поворотное средство можно обеспечивать вблизи крепежной части и стационарной структуре.
В соответствии с вариантами выполнения, первая подвижная часть может содержать два участка, при этом ее первый участок продолжается по существу в горизонтальном направлении от крепежной части, когда щеточное устройство прикреплено к стационарной структуре, а второй участок продолжается по существу под углом 90 градусов к первому участку.
В соответствии с вариантами выполнения, подвижную щетку можно съемным образом прикреплять к ведущему валу механизма коробки передач. Таким образом, можно достигать легкой замены подвижной щетки без какой-либо необходимости в удалении остальной части щеточного устройства из стационарной структуре. Подвижную щетку можно съемным образом прикреплять к ведущему валу посредством штифта, продолжающегося через отверстие в валу подвижной щетки и взаимодействующего с углублением, или отверстием в ведущем валу.
Дополнительные признаки и преимущества полезной модели будут понятны из прилагаемой формулы полезной модели и следующего подробного описания. Специалистам в данной области станет понятно, что различные признаки полезной модели можно объединять, чтобы создавать варианты выполнения, помимо описанных ниже, не выходя за рамки объема полезной модели, определенного прилагаемой формулой полезной модели.
Краткое описание чертежей
Различные аспекты полезной модели, включающие в себя конкретные признаки и преимущества, будут легко понятны из следующего подробного описания и прилагаемых чертежей, на которых:
Фиг. 1 - вид щеточного устройства в соответствии с вариантами выполнения,
Фиг. 2 - вид щеточного устройства Фиг. 1 с удаленными элементами стенки, чтобы показать внутреннюю сторону первой подвижной части,
Фиг. 3 - вид в сечении через часть щеточного устройства в соответствии с вариантами выполнения,
Фиг. 4 - вид блокирующего средства в стенке первой подвижной части щеточного устройства в соответствии с вариантами выполнения,
Фиг. 5 - вид щеточного устройства в соответствии с вариантами выполнения,
Фиг. 6 - схематичный вид подвижной щетки предлагаемого устройства в соответствии с вариантами выполнения, и
Фиг. 7 - вид в сечении через механизм коробки передач предлагаемого устройства в соответствии с вариантами выполнения.
Подробное описание
Настоящая полезная модель далее описана более подробно в отношении прилагаемых чертежей, на которых показаны варианты выполнения. Однако, это описание не должно рассматриваться как ограничивающее сформулированные здесь варианты выполнения. Раскрытые признаки вариантов выполнения можно объединять, как легко поймет специалист в данной области. Идентичные ссылочные позиции относятся к подобным элементам конструкции.
Известные функции или структуры не обязательно описаны подробно для краткости и/или ясности.
На Фиг. 1 показан вариант выполнения устройства 2 для обработки щеткой животного. Данное устройство 2 является пригодным для прикрепления к стационарной структуре (не показана) посредством крепежной части 4. Крепежная часть 4 снабжена отверстиями 6 для присоединения болтами крепежной части 4 к стационарной структуре. Первая подвижная часть 8, на первом ее конце 10, поворотно прикреплена к крепежной части 4 посредством первого поворотного средства 12. Первая подвижная часть 8 содержит первый участок 11 и второй участок 13, продолжающийся по существу под углом 90 градусов к первому участку 11. На втором конце 14 первой подвижной части 8 обеспечивают подвижную щетку 18 для обработки животного. Подвижная щетка 16 является вращающейся щеткой, которая вращается электродвигателем 18. Электрический кабель 19 продолжается от электродвигателя 16 через внутреннюю часть первой подвижной части 8 и центр первого поворотного средства 12 для соединения с точкой электрического соединения, такой как настенная розетка. Электрический кабель 19 может быть любым общим кабелем с резиновой или пластмассовой изоляцией, снабженным двумя или более проводниками. Подвижную щетку 16 и электродвигатель 18 прикрепляют ко второй подвижной части 20. Вторая подвижная часть 20 поворотно прикреплена ко второму концу 14 первой подвижной части 8. Там обеспечены два шарнира 22, относительно которых вторые подвижные части 20 могут поворачиваться. В своей самой простой форме, подвижная часть 20 содержит структуру, поддерживающую электродвигатель 18 и части шарниров 22. Первая и вторая подвижные части 8, 20 образуют несущую структуру для электродвигателя и подвижной щетки 16.
В иллюстрированных вариантах выполнения, помимо частей этих двух шарниров 22, вторая подвижная часть 20 содержит механизм коробки передач, выполненный между электродвигателем 18 и подвижной щеткой 16. Таким образом, электродвигатель 18 обеспечен смежно подвижной щетке 16. Трансмиссия может содержать шестеренный механизм, выполненный с возможностью уменьшать количество оборотов в минуту электродвигателя до количества оборотов, пригодного для обработки животного. Трансмиссия может дополнительно содержать сцепление, такое чтобы подвижной щетке 16 можно было передавать вращающий момент, не превышающий заданное максимальное значение. Максимальное значение вращающего момента может соответствовать тангенциальной силе между 50-150 Н, приложенной к внешней периферии подвижной щетки 16. В качестве альтернативы сцеплению, электродвигатель 18 может иметь тип, обеспечивающий только ограниченный вращающий момент, например, максимальный вращающий момент, который будет соответствовать максимальной тангенциальной силе на внешней периферии подвижной щетки 16 между 50-150 Н. Такой электродвигатель является однофазным асинхронным электродвигателем переменного тока типа MM71p4 изготовителя Карпанелли (Carpanelli), распространяемого MAK Aandrijvingen BV, Lelystad, Нидерланды. Если для такого электродвигателя 18 внешнюю силу между 50-150 Н прикладывают по касательной к внешней периферии подвижной щетки 16, в то время как на электродвигатель 18 подают электроэнергию, вращение подвижной щетки 16 останавливается. Благодаря сцеплению, или ограниченному вращающему моменту, подаваемому на электродвигатель 18, запутанный предмет можно освобождать от подвижной щетки 16, если тянуть на себя предмет в направлении от подвижной щетки 16.
Когда щеточное устройство 2 прикреплено к стационарной структуре, первая подвижная часть 8 может поворачиваться относительно по существу горизонтальной первой оси 24. Первая ось 24 продолжается через первое поворотное средство 12. Эти два шарнира 22 обеспечивают по существу горизонтальную вторую ось 26, которая выполнена по существу перпендикулярно к первой оси 24. Подвижная щетка 16 является цилиндрической, а продольная ось 28 подвижной щетки 16 продолжается по существу в вертикальном направлении, когда щеточное устройство 2 не используется животным. Подвижная щетка 16 может иметь диаметр 10-80 см и длину 40-100 см, предпочтительно щетка может иметь диаметр 35-65 см и длину 40-80 см, можно конечно использовать другие размеры. Щетины подвижной щетки 16 могут быть длиной 5-35 см, предпочтительно длиной 8-28 см. Щетины являются гибкими и жесткими такими, что они могут продолжаться радиально от подвижной щетки 16 и использоваться для ухода за поверхностью тела, чистки и/или массажа животного. С радиусом 25 см подвижной щетки 16 сила между 50-150 Н, приложенная по касательной к внешней периферии подвижной щетки 16, приводит к вращающему моменту 12,5-37,5 Нм, то есть, вращающему моменту, который может требоваться, чтобы остановить вращение подвижной щетки, даже когда на электродвигатель 18 подается электроэнергия.
Первая подвижная часть 8 имеет определенную длину такую, что подвижная щетка 16 расположена на расстоянии от первого поворотного средства 12, рассматриваемого в горизонтальном направлении. Первое поворотное средство 12 находится рядом с крепежной частью 4, и поскольку крепежная часть 4 имеет незначительное удлинение в горизонтальном направлении, первое поворотное средство 12 и, таким образом, ось поворота первой подвижной части 8 обеспечены близко к стационарной структуре и на расстоянии от подвижной щетки 16.
На Фиг. 2 щеточное устройство 2 по Фиг. 1 показано с элементами стенки, удаленными, чтобы показать внутреннюю сторону первой подвижной части 8. Электрический кабель 19 продолжается между точкой электрического соединения (не показана) с внешней стороны щеточного устройства 2 и электродвигателем 18. Обеспечена оболочка 30 кабеля, и эта оболочка кабеля образует канал, через который электрический кабель 19 продолжается по меньшей мере частично, смотри ниже.
Элемент первого поворотного средства 12, образующий часть крепежной части 4 или прикрепленный к крепежной части 4, находится в ее центре, снабженном сквозным отверстием 29. Электрический кабель 19 продолжается от крепежной части 4 через сквозное отверстие первого поворотного средства 12 в первую подвижную часть 8. Таким образом, электрический кабель 19, на участке, прикреплен или по меньшей мере является неподвижным относительно крепежной части 4. Внутри первой подвижной части 8 обеспечен опорный элемент 32, посредством которого поддерживается электрический кабель 19. Соответственно, в опорном элементе 32 электрический кабель 19 следует за любыми перемещениями первой подвижной части 8. Опорный элемент 32 может иметь такую подходящую высоту, что электрический кабель 19 по существу располагается на одной прямой с центром поворотного средства 12, то есть, на одной прямой с первой осью 24 (показанной на Фиг. 1). Таким образом, когда первая подвижная часть 8 поворачивается назад и вперед, кабель 19 только изгибается вдоль своей длины. В зависимости от расстояния между первым поворотным средством 12 и опорным элементом 32 скручивание электрического кабеля 19 в длину может поддерживаться относительно небольшим, и таким образом электрический кабель 19 может подвергаться только небольшому количеству напряжения. Предпочтительное расстояние между первым поворотным средством 12 и поддерживающим средством 32 может составлять 20-100 см, предпочтительнее 40-80 см.
Оболочка 30 кабеля продолжается по меньшей мере от первого поворотного средства 12 через сквозное отверстие 29 к опорному элементу 32, к которому оболочка 30 прикреплена, и вдоль второго участка 13 первой подвижной части 8 к электродвигателю 18. Оболочка 30 кабеля является туго натянутой на участке, продолжающемся между сквозным отверстием 29 и опорным элементом 32. Во втором участке 13 оболочка 30 кабеля продолжается в петле, чтобы принимать во внимание поворот электродвигателя 18 относительно второй оси 26. Оболочку 30 кабеля можно образовывать как витую пружину и можно выполнять из металлического или пластмассового материала. Оболочка 30 кабеля защищает электрический кабель 19 от механического изнашивания и от разжевывания животными кабеля 19.
Щеточное устройство 2 содержит блокирующее средство 31 для предотвращения полного оборота первой подвижной части 8 относительно крепежной части 4. Стопорные средства блокирующего средства 31 будут упираться друг в друга, если первая подвижная часть 8 повернется до определенной степени. Поскольку стопорные средства упираются друг в друга, дальнейший поворот будут предотвращен. Таким образом, предотвращено скручивание электрического кабеля 19 больше, чем до определенной степени.
На Фиг. 3 показано сечение через часть щеточного устройства 2 в соответствии с вариантами выполнения. Первая подвижная часть 8 поворотно прикреплена к крепежной части 4. Первое поворотное средство 12 содержит круглый элемент 40, прикрепленный к крепежной части 4, два подшипника 42 и два гнезда подшипника, выполненные на первой подвижной части 8. Круглый элемент 40 снабжен сквозным отверстием 29. Оболочка 30 кабеля продолжается через сквозное отверстие 29 и прикреплена к поддерживающему средству 32 внутри первой подвижной части 8. Оболочка 30 кабеля продолжается далее к непоказанному электродвигателю для того, чтобы приводить подвижную щетку. Электрический кабель 19 продолжается через оболочку 30 кабеля. К тому же, оболочка 30 кабеля защищает электрический кабель 19 и обеспечивает поддержку для электрического кабеля внутри первой подвижной части 8, чтобы гарантировать, что электрический кабель 19 находится только в небольшой степени под влиянием поворота первой подвижной части 8.
На Фиг. 4 показана часть стенки 44 первой подвижной части 8 щеточного устройства в соответствии с вариантами выполнения. Стенка 44 показана с внутренней стороны подвижной части 8 и подходит, чтобы быть выполненной рядом с непоказанной крепежной частью щеточного устройства. Крепежная часть подходит для прикрепления к стационарной структуре. Первое поворотное средство 12 выполнено для того, чтобы поворачиваться первую подвижную часть 8 относительно крепежной части. Круглый элемент 40 первого поворотного средства 12 прикреплен, или являются частью, крепежной части и снабжен центрально выполненным сквозным отверстием 29. Сквозное отверстие 29 можно использовать для проведения через него электрического кабеля. Первое поворотное средство 12 содержит гнездо подшипника, выполненное в первой подвижной части 8, и шариковый подшипник 42.
Щеточное устройство содержит блокирующее средство 31 для предотвращения полного оборота первой подвижной части 8 относительно крепежной части. Блокирующее средство 31 содержит первое стопорное средство 46, прикрепленное к круглому элементу 40 и, таким образом, выполненное неподвижно относительно крепежной части. Блокирующее средство 31 дополнительно содержит два вторых стопорных средства 48, 50, прикрепленные к стенке 44 первой подвижной части 8 возле поворотного средства 12 таким образом, что, когда первая подвижная часть 8 поворачивается относительно первого поворотного средства 12, вторые стопорные средства 48, 50 входят в упор с первым стопорным средством 46. Первое из вторых стопорных средств 48 будет упираться в первое стопорное средство 46, когда первая подвижная часть 8 повернется приблизительно на 90 градусов в направлении по часовой стрелке. Второе из вторых стопорных средств 50 будет упираться в первое стопорное средство 46, когда первая подвижная часть 8 повернется приблизительно на 90 градусов в направлении против часовой стрелки. Соответственно, будут предотвращено слишком сильное качание подвижной щетки, прикрепленной к первой подвижной части 8, в то время как подвижная щетка может еще достигать верхних частей животного, таких как спина или голова. В качестве альтернативы первое и вторые стопорные средства 46, 48, 50 можно выполнять таким образом, что каждое из вторых стопорных средств 48, 50 будет упираться в первое стопорное средство 46, когда первая подвижная часть 8 повернется в положение, в котором продольная ось подвижной щетки достигнет угла между 160-175 градусами от вертикального положения покоя. Если электрический кабель продолжается через сквозное отверстие 29, предотвращается его скручивание большее, чем позволяет блокирующее средство 31.
На Фиг. 5 показано щеточное устройство 2 в соответствии с вариантами выполнения. Щеточное устройство 2 прикрепляют к стационарной структуре 52 посредством крепежной части 4. Первая подвижная часть 8, на первом конце 10, поворотно прикреплена к крепежной части 4 посредством первого поворотного средства 12. На втором конце 14 первой подвижной части 8 обеспечивают подвижную щетку 16 для обработки животного. Подвижная щетка 16 является вращающейся щеткой, которая вращается электродвигателем 18. Электрический кабель 19 продолжается от электродвигателя 18 вдоль первой подвижной части 8, через сквозное отверстие 29 в центре первого поворотного средства 12 и через крепежную часть 4 для соединения с точкой электрического соединения, такой как настенная розетка. Подвижную щетку 16 и электродвигатель 18 прикрепляют ко второй подвижной части 20. Вторая подвижная часть 20 поворотно прикреплена ко второму концу 14 первой подвижной части 8. Первая и вторая подвижные части 8, 20 образуют несущую структуру для электродвигателя и подвижной щетки 16. Рассматриваемые в горизонтальном направлении, первая подвижная часть 8 и подвижная щетка 16 находятся по существу в одинаковом положении, то есть, не на расстоянии друг от друга. Там обеспечены два шарнира, относительно которых может поворачиваться вторая подвижная часть 20. Помимо частей этих двух шарниров, вторая подвижная часть 20 содержит трансмиссию, обеспеченную между электродвигателем 18 и подвижной щеткой 16. К тому же, трансмиссия может содержать коробку передач и/или сцепление, или электродвигатель 18 может быть электродвигателем с ограниченным пусковым моментом, как объяснено выше в связи с тем, какой может быть ограниченный вращающий момент с Фиг. 1. Обеспечена оболочка 30 кабеля, внутри которой электрический кабель 19 продолжается по меньшей мере частично. Оболочка 30 кабеля и электрический кабель 19 продолжаются от электродвигателя 18 через сквозное отверстие 29 первого поворотного средства 12 в крепежную часть 4.
Щеточное устройство 2 может поворачиваться относительно по существу горизонтальной первой оси 24. Первая ось 24 продолжается через первое поворотное средство 12. Эти два шарнира обеспечивают по существу горизонтальную вторую ось 26, которая выполнена по существу перпендикулярно первой оси 24. Подвижная щетка 16 является цилиндрической, а продольная ось 28 щетки продолжается по существу в вертикальном направлении, когда щеточное устройство 2 не используется животным. Из-за того, что электрический кабель 19 продолжается через сквозное отверстие 29 в центре первого поворотного средства 12, электрический кабель 19 не будет подвергаться никакому сжатию, когда первая подвижная часть 8 поворачивается относительно первой оси 24. Электрический кабель 19 только изгибается настолько, насколько поворачивается первая подвижная часть 8. Таким образом, электрический кабель 19 не подвергается никакому существенному количеству напряжения, когда первая подвижная часть 8 поворачивается назад и вперед. Оболочка 30 кабеля и электрический кабель 19 продолжаются в петле между первым поворотным средством 12 и электродвигателем 18, чтобы учитывать поворот электродвигателя 18 относительно второй оси 26. К тому же, не показанное блокирующее средство можно обеспечивать для предотвращения полного оборота первой подвижной части 8 вокруг первого поворотного средства 12.
Фиг. 6 иллюстрирует схематично подвижную щетку 16 щеточного устройства в соответствии с вариантами выполнения. Для простоты иллюстрации подвижная щетка 16 показана без щетин, в неприкрепленном состоянии. Показаны только вал 60 и выступы 62 подвижной щетки 16. Подвижная щетка 16 подходит для прикрепления к ведущему валу 64. Ведущий вал 64 может соответственно быть выходным валом механизма коробки передач или электродвигателя.
С целью съемного прикрепления подвижной щетки 16 к ведущему валу 64, там обеспечены углубление 66 с плоской нижней поверхностью на ведущем валу 64, отверстие 68 в валу 60 подвижной щетки 16 и штифт 70 с плоской поверхностью. Для прикрепления подвижной щетки 16 к ведущему валу 64, вал 60 подвижной щетки 16, который является по меньшей мере частично полым, помещают на ведущий вал 64 таким образом, чтобы отверстие 68 выровнять с углублением 66. Штифт 70 вводят в отверстие 68 таким образом, чтобы плоская поверхность штифта 70 упиралась в плоскую поверхность углубления 66 в ведущем валу 64. Штифт 70 обеспечивают на месте посредством гайки 72. Чтобы освободить подвижную щетку 16 от ведущего вала 64, гайку 72 и штифт 70 удаляют. В качестве альтернативы углублению 66, ведущий вал 64 можно обеспечивать отверстием, через которое может продолжаться штифт 70. В этом случае штифт 70 не должен быть снабжен плоской поверхностью. Таким образом, чтобы заменить подвижную щетку 16 щеточного устройства, нет никакой необходимости удалять всю вторую подвижную часть из щеточного устройства, или все щеточное устройство из стационарной структуре. Соответственно, электрический кабель, соединенный с электродвигателем щеточного устройства, не затрагивается заменой подвижной щетки щеточного устройства.
На Фиг. 7 показан поперечный разрез через механизм 80 коробки передач щеточного устройства 2 в соответствии с вариантами выполнения. Механизм 80 коробки передач содержит коробку 82 передач с зубчатыми колесами 84, 89. Электродвигатель 18 прикрепляют к механизму 80 коробки передач, и он приводит зубчатые колеса 84, 89 коробки 82 передач. Подвижную щетку 16 соединяют с выходным ведущим валом 64 механизма 80 коробки передач. Таким образом, подвижная щетка вращается электродвигателем 18 с помощью механизма 80 коробки передач. Посредством коробки 82 передач количество оборотов в минуту подвижной щетки 16 уменьшается от числа оборотов в минуту электродвигателя 18. Сцепление 86 размещают между ведущим валом 64 и валом 88 последнего зубчатого колеса 89 коробки 82 передач. Вал 88 последнего зубчатого колеса 89 и ведущий вал 64 зацепляются за счет силы трения, и может быть обеспечено увеличивающее трение фрикционное покрытие 90.
Сцепление 86 обеспечивает, что только ограниченный вращающий момент может быть передан от коробки 82 передач к подвижной щетке 16. Если вращающий момент, приложенный к валу 88 последнего зубчатого колеса 89 больше максимального значения вращающего момента, сцепление 86 будет проскальзывать, и только максимальный вращающий момент будет передаваться подвижной щетке 16. Будет возникать относительное перемещение между валом 88 последнего зубчатого колеса 89 и ведущим валом 64. Таким образом, можно обеспечивать, что определенная сила с тангенциальной составляющей, например, между 50-150 ньютонов, приложенная к внешней периферии подвижной щетки 16, остановит вращение подвижной щетки 16 даже при том, что электродвигатель 18 обеспечен электроэнергией и продолжает вращаться.
Описанные выше варианты выполнения можно комбинировать известным специалисту образом. Хотя полезная модель описана выше на примерных вариантах выполнения, многие различные изменения, модификации и т.п. будут очевидны для специалиста в данной области.
Поэтому, должно быть понятно, что полезная модель, проиллюстрированная различными примерными вариантами выполнения, не ограничена конкретными раскрытыми вариантами выполнения, и модификации раскрытых здесь вариантов выполнения, комбинации раскрытых вариантов выполнения, так же как и другие варианты выполнения, входят в объем формулы полезной модели. Например, должно быть понятно, что несущая структура может быть простой рамой, к которой прикрепляют электродвигатель и подвижную щетку.
Как использовано здесь, термин “содержащий” или “содержит” не ограничивает перечисление, в которое включены указанные признаки, элементы, этапы, компоненты или функции, то есть не исключает присутствие одного или более дополнительных признаков, элементов, этапов, компонентов, функций или их групп.
Как использовано здесь, термин “и/или” включает в себя любую и все комбинации одного или более связанных перечисленных признаков.
Как использовано здесь, общее сокращение “например” может вводить или определять общий пример или примеры ранее упомянутого признака, и не предназначено для ограничения этого признака. Общее сокращение “то есть” служит для уточнения конкретного признака, определенного в общем смысле.
Терминология использована здесь только с целью описания конкретных вариантов выполнения и не предназначена для ограничения полезной модели. Как использовано здесь, формы единственного числа также охватывают случаи, когда используется множественное число, если из контекста не следует другое.
Если не указано другое, все термины (включая технические и научные термины), используемые здесь, имеют значение, известное специалисту в данной области. Кроме того, термины, как они определены в обычных словарях, должны интерпретироваться как имеющие значение, которое совместимо с их значением в контексте соответствующей области техники и не должны интерпретироваться в идеальном или чрезмерно формальном смысле, если в описании не указано другое.
Должно быть понятно, что, когда элемент упоминается как “связанный” или “соединенный” с другим элементом, он может быть либо непосредственно связан или соединен с другим элементом, либо в этом соединении могут также присутствовать промежуточные элементы. Напротив, когда элемент упоминается как “непосредственно связанный” или “непосредственно соединенный” с другим элементом, промежуточных элементов не имеется.