【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第2項適用申請有り 1. 電気通信回線を通じての発表 掲載年月日:2022年10月5日 掲載アドレス:https://www.enewstoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=1603951 2. 電気通信回線を通じての発表 掲載年月日:2022年10月16日 掲載アドレス:https://www.inews24.com/view/1528355 3. 電気通信回線を通じての発表 掲載年月日:2022年12月5日 掲載アドレス:https://www.ebn.co.kr/news/view/1557534/?sc=Naver 4. 電気通信回線を通じての発表 掲載年月日:2022年10月5日 掲載アドレス:https://www.lguplus.com/smart-home/plan/LPZ0030385 5. 電気通信回線を通じての発表 掲載年月日:2022年10月5日 掲載アドレス:https://smartstore.naver.com/lgushop_usim/products/7530971379
前記プロペラは前記収納容器の内部で回転するように構成され、中心ブロックと、中心ブロックから放射状で延長された複数のささえ柱を含み、前記ポケットは隣接したささえ柱の間に形成されることを特徴とする請求項1に記載の伴侶動物用遊び用品供給装置。
前記制御部は、プロペラを第1方向と反対である第2方向に回転させる段階で、前記第1排出ホールを通じて用品が排出された以後にもプロペラを第2方向に続いて回転させることで、一部だけ開放された前記第2排出ホールを完全開放させて前記第2排出ホールを通じて用品が排出されるようにすることを特徴とする請求項8に記載の伴侶動物用遊び用品供給装置。
前記プロペラは、隣接したささえ柱の端部をお互いに連結するポケットわく部材と、隣接したポケットわく部材の間に設置されるわくカバーを含むことを特徴とする請求項2に記載の伴侶動物用遊び用品供給装置。
前記用品感知センサーは複数個が設置され、多数個の用品感知センサーは前記収納容器の内壁と前記ハウジングの上端に結合されるカバーの内壁のうちで少なくとも1ヶ所に高さ方向に離隔されて設置され、
前記制御部は、前記プロペラを回転させながら複数の用品感知センサーの感知結果を獲得し、該当感知結果を利用して各ポケット内部に用品が存在するかの如何及び用品の大きさを判断することを特徴とする請求項11に記載の伴侶動物用遊び用品供給装置。
本発明は、伴侶動物用遊び用品供給装置に関するものであり、具体的には、モータの回転角度と回転方向を適切に制御して遊び用品を選択的に排出することができる遊び用品供給装置に関するものである。
一般に、犬や猫などの伴侶動物は主人が留守ならば、分離不安などのストレス症状を経験するようになって、ひどい場合には家の品物や什器を損傷させるか、または排便障害症状を見せたりする。
したがって、飼い主がない間に伴侶動物の関心を誘導してストレスを適切に緩和させることができる方案が必要であり、これによって最近には餌や遊び用品を周期的に自動供給してくれる装置に対する関心が大きくなっている。
例えば、特許文献1には伴侶犬のためのノーズワークボール(nosework ball)を設定時間に合わせて自動で供給する装置が紹介されている。
ところで特許文献1のボール供給装置は次のような何種類の問題点を抱いている。
第一、複数のノーズワークボールを積載した状態で一つずつ順次で排出口に移送するためにキャタピラーコンベヤーを使用するが、キャタピラーコンベヤーは非常に大きい面積を占めるから装置を小型化することに限界がある。
第二、従来の装置は伴侶動物の大きさやボールの大きさを把握することができる機能がないために伴侶動物の大きさに合う適切な大きさのノーズワークボールを供給することができない限界がある。
それだけでなく、伴侶動物は新しい音に露出される場合ストレスを受けて過敏に反応することがあるが、これを緩和する社会化教育が必要である。
例えば、アパート廊下で発生するエレベーター音、廊下の足跡音などであることがある。
しかし、従来のボール供給装置では単に、ノーズワークボールを排出させることのみ遂行するだけで、このような伴侶動物の社会化のための機能は全然遂行することができない実情である。
本発明は、このような背景で考案されたものであり、大きさを最小化して設置面積を減らしながらも用品を迅速で効果的に排出することができる遊び用品供給装置を提供することにその目的がある。
また、本発明は、伴侶動物の大きさ及び/または遊び用品の大きさを把握して伴侶動物の大きさに合う適切な大きさの遊び用品を供給することができる装置を提供することにその目的がある。
さらにひいては本発明は、伴侶動物の社会化機能を遂行する装置を提供することにその目的がある。
このような目的を達成するために、本発明の一様相は、排出口を具備するハウジングと、前記ハウジングの内部に設置され、中心と縁との間に少なくとも一つの排出ホールが形成された収納容器と、用品を収納する少なくとも一つのポケットを具備し、回転運動によって前記少なくとも一つのポケットに収納された用品を前記排出ホールが形成された側に移動させるプロペラと、前記収納容器の排出ホールを開閉するドアと、前記ポケットに安着されてから前記収納容器の排出ホールを通じて排出された用品が前記ハウジングの排出口まで移動するようにガイドする排出ガイドと、前記プロペラを回転させる駆動部と、前記駆動部の動作を制御する制御部を含む伴侶動物用遊び用品供給装置を提供する。
本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、前記プロペラは前記収納容器の内部で回転するように構成され、中心ブロックと、中心ブロックから放射状で延長された複数のささえ柱を含み、前記ポケットは隣接したささえ柱の間に形成されることができる。
本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、ドアの一端は収納容器の中央に回転可能に結合され、収納容器にはドアの回転範囲を制限するためのストッパが設置されることができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、収納容器の中心には第1貫通部が形成され、ドアの一端には第2貫通部が形成され、第1貫通部と第2貫通部には、プロペラの中心ブロックに結合される回転軸が通過することができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、プロペラの中心ブロックには各ポケットの中心に対応する位置ごとに係止溝が形成され、ドアには、ドアの回転方向に対して垂直な方向に収縮運動または復元運動をする弾性部材と、弾性部材の一側に突き出されて中心ブロックの係止溝に挿入される係止突起を具備する係止部材が結合され、中心ブロックの係止溝はお互いに見合わせる内側面がお互いに異なる傾斜で形成され、係止突起の両側面はそれぞれ係止溝の対応する内側面と等しい傾斜で形成されることができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、プロペラの中心ブロックには各ポケットの中心に対応する位置ごとに係止突起が突き出形成され、ドアには、ドアの回転方向に対して垂直な方向に収縮運動または復元運動をする弾性部材と、中心ブロックの係止突起が挿入されることができるように弾性部材の一側に形成された係止溝を具備する係止部材が結合され、係止部材の係止溝はお互いに見合わせる内側面がお互いに異なる傾斜で形成され、中心ブロックの係止突起の両側面はそれぞれ係止部材の係止溝の対応する内側面と等しい傾斜で形成されることができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、制御部は、プロペラを第1方向に回転させる段階と、排出対象用品を収納している目標ポケットが排出ホールを通過した以後にプロペラを停止させる段階と、プロペラを第1方向と反対である第2方向に回転させる段階を遂行し、プロペラが第1方向に回転する時ドアが排出ホールを隠す位置に到逹すれば、ドアは収納容器に形成されたストッパにかかってそれ以上回転しなくなり、プロペラが第2方向に回転する時はドアも第2方向に共に回転することによって目標ポケットに収納された用品が排出ホールを通じて下に排出されることができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、収納容器の排出ホールは第1排出ホールと第2排出ホールを含み、ドアは第1排出ホールと第2排出ホールをそれぞれ開閉する第1ドアと第2ドアを含んで、係止部材は第1ドアと第2ドアにそれぞれ結合される第1係止部材と第2係止部材を含んで、制御部は、プロペラを第1方向に回転させる段階と、排出対象用品を収納している目標ポケットが第1排出ホールを通過した以後にプロペラを停止させる段階と、プロペラを第1方向と反対である第2方向に回転させる段階を遂行し、プロペラが第1方向に回転する時第1ドアが第1排出ホールを隠す位置に到逹すれば、第1ドアと第2ドアはそれぞれ収納容器に形成されたストッパにかかってそれ以上回転しなくなり、プロペラが第2方向に回転する時は、第1ドアが第2方向に共に回転することによって目標ポケットに収納された用品が第1排出ホールを通じて下に排出され、第2ドアは第1ドアより小さな角度で第2方向に回転することによって第2排出ホールが一部だけ開放された状態になることができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、制御部は、プロペラを第1方向と反対である第2方向に回転させる段階で、第1排出ホールを通じて用品が排出された以後にもプロペラを第2方向に続いて回転させることで、一部だけ開放された第2排出ホールを完全開放させて第2排出ホールを通じて用品を排出することができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、プロペラは、隣接したささえ柱の端部をお互いに連結するポケットわく部材と、隣接したポケットわく部材の間に設置されるわくカバーを含むことができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置は、排出ガイドに設置されて用品の通過如何を感知する排出感知センサーと、収納容器の内部に設置されて用品の存在如何を感知する用品感知センサーと、ハウジングの外側に設置されて動物の存在如何を感知する動物感知センサーのうちで少なくとも一つを含むことができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、用品感知センサーは複数個が設置され、多数個の用品感知センサーは収納容器の内壁とハウジングの上端に結合されるカバーの内壁のうちで少なくとも1ヶ所に高さ方向に離隔されて設置され、制御部は、プロペラを回転させながら複数の用品感知センサーの感知結果を獲得し、感知結果を利用して各ポケット内部に用品が存在するかの如何及び用品の大きさを判断することができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、収納容器の底には中央から縁に行くほど高さが低くなる傾斜が形成されることができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、動物感知センサーはハウジングの外側に複数個が設置され、制御部は、複数の動物感知センサーの感知結果を利用して装置辺りに伴侶動物が存在するかの如何及び伴侶動物大きさを判断することができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、前記排出ガイドに一部分に形成される係止部と、前記係止部の少なくとも一部と結合して前記係止部の少なくとも一端の外部突き出動作を遂行する係止駆動部をさらに含み、前記制御部は前記係止駆動部の動作を制御して前記係止部の外部突き出程度を調整することができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、前記排出ガイドに一部分に形成される貫通溝と、前記排出ガイドの貫通溝に対応されて装着された係止部と、前記係止部の少なくとも一部と結合して前記係止部の前記貫通溝上側への突き出動作を遂行する係止駆動部をさらに含み、前記制御部は前記係止駆動部の動作を制御して前記係止部の外部突き出程度を調整することができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、前記係止部の上端面には摩擦誘発部材が付着されてあり得る。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、外部にサウンドを放出するスピーカーをさらに含み、前記制御部は前記駆動部の動作を制御する時既設定された外部刺激サウンド信号を前記スピーカーに送って外部に該当サウンドが放出されるように制御することができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、前記外部刺激サウンドは使用者によってその種類及び手順が指定されたものであることができる。
また、本発明の一様相による伴侶動物用遊び用品供給装置で、前記外部刺激サウンドは使用者に受信されて期保存されたサウンドファイルの再生によって生成されるものであることがある。
以下では図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。
参照で本明細書で一つの構成要素(element)が異なる構成要素と連結または結合される場合は、他の構成要素と直接的に連結または結合される場合だけではなく、中間に他の要素を間に置いて間接的に連結または結合される場合も含む。また、一つの構成要素が異なる構成要素と直接連結または直接結合される場合は中間に他の要素が介在されないことを意味する。また、ある部分がある構成要素を包含または具備することは、特別に反対される記載がない限り他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに含むか具備することができることを意味する。また、本明細書に添付された図面には実際寸法と異なるように誇張されるように示した部分があるが、これは説明と理解の便宜のためものであるだけで、これにより本発明の範囲が制限的に解釈されるか、または歪曲されてはいけないことは勿論である。
<第1実施例>
本発明の第1実施例による遊び用品供給装置100は、
図1aの正面斜視図と
図1bの後面斜視図に示したように、内部空間を取り囲むハウジング110と、ハウジング110の上部に結合されたカバー120と、ハウジング110の一側下端に形成された排出口116を含む。
図面にはハウジング110の外観が円錐形状であるもので示されているが、必ずこれに限定されるものではない。したがって、円錐台、角柱、角錐台、半球などの多様な形状を有することもできる。
カバー120はハウジング110の上端に分離可能に結合される円形のハウジング結合部121と、ハウジング結合部121の上部に結合された透明カバー122と、透明カバー122の上端に分離可能に結合される上端カバー123などを含むことができる。
ハウジング110でカバー120を分離した状態を示した
図2及び
図3を参照すれば、カバー120の内部には複数の遊び用品を収容することができる収納容器130と、収納容器130の内部で回転するように設置されたプロペラ140と、収納容器130の底に形成された排出ホール138を開閉するドア150などが設置される。
また
図4の底面斜視図と
図5の断面図を参照すれば、ハウジング110の内部には水平隔壁114が形成され、水平隔壁114の上面に前記収納容器130が設置される。
水平隔壁114には収納容器130の排出ホール138と連通する貫通部115が形成され、水平隔壁114の下部にはモータ装着部170、スピーカー174、LED176などが設置されることができる。
モータ装着部170にはプロペラ140を回転させるモータ(図面には示しなかった)が設置される。
水平隔壁114と収納容器130の中央には回転軸172が設置され、回転軸172の上端はプロペラ140の中心に固定結合される。回転軸172の下端はモータ軸に直接結合されるか、またはギア、プーリー、ワイヤ、ベルト、チェーンなどを利用して間接的にモータ軸に結合されることができる。
このようなモータとモータの軸と連結されて動力を伝達するギアなどを含むモータ装着部170は後述する制御部200の制御によってプロペラを回転させる駆動部に該当することができる。
また、ハウジング110の内部には収納容器130の排出ホール138と水平隔壁114の貫通部115を通過して落下する用品を排出口116まで移動するようにガイドする排出ガイド180が設置される。
排出ガイド180の底は用品がかかることなしに移動できるように滑っこい曲面で形成されることが望ましい。排出ガイド180の高さ、曲率など具体的な仕様は排出する用品の大きさ、重さ、排出速度、排出距離などを考慮して適切に選択されることができる。
排出ガイド180の底または側壁には用品の通過如何を感知するための排出感知センサー178が設置されることができる。排出感知センサー178は排出口116に近接した位置に設置することが望ましい。
排出感知センサー178の種類は特別に限定されない。例えば、受光部と発光部の対でなされた光センサー、赤外線センサー、レーザーセンサーなどが使用されることもできて、静電容量、抵抗、磁場などの電磁気的特性変化を検出して物体の接触や近接を判断する近接センサーが使用されることもできる。
また、ハウジング110の下端には電源供給部118と機能ボタン119が設置されることができる。電源供給部118は外部電源と連結するための電源ソケットとAC/DCコンバータなどの電力部品を含むこともできて、充電式または非充電式バッテリーを含むこともできる。
機能ボタン119は電源ボタン、動作モード選択ボタン、LEDオン/オフボタン、スピーカーオン/オフボタンのうちで少なくとも一つを含むことができる。
また、ハウジング110には伴侶動物の接近如何、大きさなどを検出するための動物感知センサー190が設置されることができる。動物感知センサー190はハウジング110のまわりに沿って複数個が設置されることもできて、ハウジング110の高さ方向に沿って複数個が設置されることもできる。
動物感知センサー190の種類も特別に限定されないし、排出感知センサー178と同じく多様な種類のセンサーが選択的に使用されることもできて、2種類以上のセンサーが複合的に使用されることもできる。また、動物感知センサー190には赤外線、レーザーなどの飛行時間(Time of Flight)を利用して物体までの距離を感知するToF方式のセンサーが使用されることもできる。
ハウジング110の外側面に複数個の動物感知センサー190を設置すれば、例えば、1個のセンサーで動物が検出されれば小型動物で判断し、2以上のセンサーで動物が検出されれば大型動物で判断することができる。
以下では収納容器130、プロペラ140及びドア150に対して具体的に説明する。
収納容器130は複数の遊び用品を収納するためのものであり、
図6の斜視図及び
図7の断面図に示したように、円形の底部131と、底部131の縁に所定高さで形成された側壁132と、側壁132の内側面に沿って所定角度程度形成されたガイドスリット133を含む。
底部131と側壁132は別に製作されて分離可能に結合されることもできて、一体で製作されることもできる。
側壁132の内側には少なくとも一つの用品感知センサー192が設置されることができる。用品感知センサー192は収納容器130に収納されている用品の個数、大きさなどを検出するためのものであり、その種類は特別に限定されない。
用品感知センサー192には排出感知センサー178と同じく多様な種類のセンサーが選択的に使用されることができるし、2種類以上のセンサーが複合的に使用されることもできる。また、用品感知センサー192には赤外線、レーザーなどの飛行時間(Time of Flight)を利用して物体までの距離を感知するToF方式のセンサーが使用されることもできる。
底部131には中央から側壁132にいくほど高さが低くなる傾斜が形成されることが望ましい。このようにすれば、収納された用品が側壁132側に移動することによって用品感知センサー192を利用してより正確に用品を検出することができる利点がある。
底部131の中央には円形管体137が形成され、円形管体137の上端と下端はそれぞれ底部131の上部と下部に所定高さで突き出されることができる。
円形管体137の貫通部136には回転軸172が挿入される。但し、収納容器130は回転軸172によって回転しないように設置されることが望ましい。
底部131には円形管体137と側壁132との間に用品を下部に排出するための排出ホール138が形成される。
プロペラ140は収納容器130の内部に設置されて複数の用品を順次にまたは選択的に排出ホール138に移動させる役割をする。
図8の斜視図及び
図9の底面斜視図を参照すれば、プロペラ140は回転軸172が結合される軸結合ホール142が形成された中心ブロック141と、一端が中心ブロック141に結合された状態で放射状で配置された複数のささえ柱145を含んで、隣接した2個のささえ柱145の間に形成された空間は用品が収納されるポケットで活用される。
したがって、ポケットに用品を収納した状態でプロペラ140を回転させれば、収納された用品は該当ポケットを取り囲むささえ柱145に押されて回転方向に移動するようになる。
ささえ柱145は収納された用品を押して移動させる役割をするものであるので、用品の種類、大きさ、重さなどを考慮して適切な高さと厚さで製作されなければならない。ささえ柱145の高さがとても低ければささえ柱145に押された用品が他のポケットに移ることがあるためである。
本発明の実施例ではプロペラ140に5個のささえ柱145を設置してプロペラ140の内側に第1乃至第5ポケット(S1、S2、S3、S4、S5)を形成した。しかし、ささえ柱145とポケットの個数がこれに限定されるものではないので、いくらでも他の個数で製作されることができることは勿論である。すなわち、ささえ柱145の個数と間隔は収納される用品の大きさと排出ホール138の大きさを考慮して決まらなければならない。
中心ブロック141の側面にはドア150に装着された係止部材160の係止突起165が挿入される係止溝143が形成されることができる。係止溝143は中心ブロック141で各ポケット(S1、S2、S3、S4、S5)の中心に該当する位置ごとに一つずつ形成されることができる。
一方、本発明の実施例では放射状で配置された各ささえ柱145の端部をポケットわく部材147を利用してお互いに連結する。
ポケットわく部材147は隣接した2個のささえ柱145の端部をお互いに連結して内側のポケットを取り囲む役割をする。
ポケットわく部材147は用品が排出される排出ホール138と類似な曲率を有するものが望ましくて、このようにすればプロペラ140を排出角度で回転させた時排出する用品が排出ホール138の上部に正確に位置されることができるし、これを通じて誤作動可能性を大きく減らすことができる。
一方、排出ホール138と類似な曲率を有するポケットわく部材147を利用して隣接したささえ柱145を連結すれば、各ポケットの外側に空きの空間が発生してこの部分に屑などが積もることがある。
これを防止するためには、隣接したポケットわく部材147の間にわくカバー149を設置して汚物が積もる恐れがある空間を無くすことが望ましい。
但し、ポケットわく部材147とわくカバー149は必要によって省略されることもある。
ドア150は収納容器130の内部に設置されて排出ホール138を開閉する役割をする。
図10の斜視図及び
図11の側面図を参照すれば、ドア150はおおよそ扇形形状のプレート151と、プレート151の一側に形成されたリング形状の結合部材154と、プレート151の他側に形成された側壁152と、側壁152の上端で外側に突き出された側方突出部153を含む。
結合部材154は円形の貫通部155を具備し、貫通部155には収納容器130の円形管体137が挿入される。したがって、ドア150は円形管体137を中心に回転することができる。
プレート151は収納容器130の底部131と同じく側壁152側にいくほど高さが低くなる傾斜を有することができる。
プレート151の一側縁には内側に切開された切開部159が形成されることができる。このように切開部159を形成すれば、
図12に示したところのように、ドア150が排出ホール138を隠す状態でも切開部159を通じて排出ホール138の一部が開放される。
このように排出ホール138の一部が開放されていれば、プロペラ140が時計方向に回転する中に収納容器130の内部に落ちていた屑や汚物などがささえ柱145に押されて排出ホール138を通じて外部に排出されることができる。
プレート151の縁に形成された側方突出部153は収納容器130の側壁132に形成されたガイドスリット133に挿入され、ドア150の回転範囲はガイドスリット133の両端にそれぞれ形成された第1ストッパ134と第2ストッパ135によって制限される。第1及び第2ストッパ134、135はそれぞれガイドスリット133の両端に形成された側壁132であることもあって、別に形成された係止構造物であることもある。
例えば、
図12に示したところのようにドア150が時計方向に回転しながらガイドスリット133の第2ストッパ135にかかって停止すれば、ドア150のプレート151が排出ホール138を隠す状態になる。
反対に
図13に示したところのようにドア150が反時計方向に回転しながらガイドスリット133の第1ストッパ134にかかって停止すれば、排出ホール138が開放された状態になる。
ドア150の側壁152と側方突出部153は必要によって省略されることもできる。この場合には、プレート151の縁を直接ガイドスリット133に挿入すれば良い。
一方、ドア150とプロペラ140は別途のモータを利用して個別的に動作させることもできるが、本発明の第1実施例ではプロペラ140と連動してドア150を無動力方式で動作させる。具体的には、プロペラ140と選択的に結合する係止部材160を利用してドア150を動作させる。
このためにドア150には係止部材結合部156が形成される。
図14を参照すれば、係止部結合部156はプレート151の上部に突き出されて回転中心側に開放されたコの字形状の側壁1561と、縁が側壁1561の上端に結合された上板1562と、上板1562の回転中心側縁から内側に切開された切開部1563と、上板1562の下部に形成された挿入空間1565と、下端が上板1562に結合されて上部に突き出されて側面が上板1562の切開された内側縁から回転中心側に突き出される少なくとも一つの結合柱1567を含む。
また、プレート151で係止部材結合部156の回転中心側に前方には係止部材160の下端に形成された固定突起168が挿入される固定ホール1568が形成されることができる。
係止部材160は、
図15に示したところのように、ベース161と、ベースの上部に突き出された弾性部材163と、弾性部材163の一側に突き出された係止突起165と、弾性部材163の他側に形成された結合溝167を含む。
ベース161は係止部材結合部156の挿入空間1565に挿入されることができる厚さを有することが望ましい。
弾性部材163はドア150の回転方向に対して垂直な方向に収縮及び復元運動をするものであり、本発明の実施例では所定高さと厚さを有する楕円筒形状の弾性部材163を使用する。
弾性部材163の材質は限定されないし、必要な弾性力を発揮することができるものなら、ポリウレタン、ゴム、合成樹脂、金属などの素材が制限なしに使用されることができる。
係止突起165はプロペラ140の係止溝143に挿入されるものであり、プロペラ140の回転角によって係止溝143に挿入されるか、または抜ける動作を繰り返す。
結合溝167は弾性部材163の側面に高さ方向に形成され、結合溝167には係止部材結合部156の結合柱1567の一部分が挿入される。結合溝167に結合柱1567が挿入されれば、弾性部材163がプロペラ140の回転方向に搖れることを防止することができる。
ベース161の底面には固定突起168が突き出形成され、固定突起168がドア150のプレート151の固定ホール1568に挿入されれば係止部材160がドア150に固定される。
図16は、プロペラ140の中心ブロック141に形成された係止溝143に係止部材160の係止突起165が挿入された状態を示した図面であり、
図17は係止溝143の見合わせる内側面143a、143bと係止突起165の両側面165a、165bがお互いに対応する形状を有することをを示した図面である。
図面に示したところのように、プロペラ140の中心ブロック141が時計方向に回転する場合を基準で、係止溝143の下流側の内側面143aは中心ブロック141の接線方向に対して垂直に近い角度で形成され、係止溝143の上流側の内側面143bは接線方向に対して下流側の内側面143aよりずっと小さな角度で形成される。例えば、係止溝143の上流側の内側面143bは接線方向に対して30度乃至60度程度の角度で形成されることができる。
また、係止部材160の係止突起165の下流側の側面165aは係止溝143の下流側の内側面143aと等しい角度で形成され、係止部材160の係止突起165の上流側の側面165bは係止溝143の上流側の内側面143bと等しい角度で形成されることができる。
一方、プロペラ140の係止溝143に係止部材160の係止突起165が挿入された状態であり、ドア150がどっちのストッパ134、135にもかからない状態なら、プロペラ140がどっちに回転してもドア150はプロペラ140の同じ方向に回転することができる。
しかし、回転するドア150がストッパ134、135にかかった以後にはドア150は時計方向にはそれ以上回転することができないが、プロペラ140は係止溝143と係止突起165の緩慢な傾斜面によって時計方向に続いて回転することができる。
例えば、
図18に例示したところのように、ドア150が第2ストッパ135にかかって時計方向にそれ以上回転することができない状態で、プロペラ140が時計方向に続いて回転すれば、ドア150は第2ストッパ135にかかって停止しているが、プロペラ140の係止溝143の上流側内壁143bが停止している係止突起165の傾いた上流側の側面165bに圧力をかけるようになる。
これにより係止部材160の弾性部材163が回転中心の反対側に徐徐に収縮され、結局には係止突起165がプロペラ140の係止溝143から抜けるようになる。(
図18(a)参照)
この状態でプロペラ140が続いて回転すれば、係止突起165は弾性部材163の復元力によってプロペラ140の中心ブロック141の側面に接触した状態を維持する。(
図18(b参照)
そして、プロペラ140がさらに回転して次の係止溝143が到逹すれば、弾性部材163の復元力によって係止突起165が係止溝143に挿入される。(
図18(c)参照)。続いてプロペラ140が続いて回転すれば、上の過程が繰り返し的に遂行される。
一方、このようにドア150が第2ストッパ135にかかって時計方向に回転することができない状態で、プロペラ140が反時計方向に回転すれば、
図19に例示したところのように、係止溝143の内壁143aが係止突起165の側面165aに圧力をかけることによってプロペラ140とドア150が共に反時計方向に回転するようになる。
ところで、プロペラ140とドア150が共に反時計方向に回転する中にドア150がガイドスリット133の第1ストッパ134にかかれば、この場合にはドア150は勿論でプロペラ140もそれ以上回転することができない。回転方向に圧力を受けた係止溝143の内側面143aと圧力を受ける係止突起165の側面165aがそれぞれ回転方向に対してほとんど垂直であるので、係止突起165が係止溝143から抜けないためである。
したがって、プロペラ140を反時計方向に回転する時はドア150が第1ストッパ134にかかる直前にプロペラ140を停止させ、モータ及び関連部品の損傷を防止することが望ましい。
以下では
図20を参照して本発明の第1実施例による遊び用品供給装置100の動作を説明する。
先ず、説明の便宜のために、プロペラ140の5個のポケットを具備して各ポケットごとに1個ずつのノーズワークボール(nosework ball)が収納されていることで仮定する。また、動作初期にドア150は排出ホール138を隠した位置で第2ストッパ135によって時計方向にそれ以上回転することができない状態であり、係止部材160の係止突起165はプロペラ140の係止溝143に挿入された状態であることで仮定する。
この状態で、例えば、1番ボールの排出命令が生成されるか、または命令を受信すれば、装置の制御部(
図24の200)はモータ220を制御してプロペラ140を時計方向(正方向)に回転させる。この場合、
図18に示したところのように、ドア150はそれ以上回転することができずにプロペラ140は続いて回転するので、係止突起165が係止溝143から抜けてから次の係止溝143に挿入される過程が繰り返されることがある。(
図20の(a)参照)
続いて、制御部200は1番ボールを収納した1番ポケットが排出ホール138を通過した後隣接した2番ポケットが排出ホール138を通過する前にプロペラ140を停止させる。
望ましくは、2番ポケットの中心線(プロペラ140)の回転中心と2番ポケットのポケットわく部材147の中心を引き継ぐ仮想の線)と排出ホール138の中心線(プロペラ140の回転中心と排出ホールの中心を引き継ぐ仮想の線)が一致する位置でプロペラ140を停止させる。一方、プロペラ140が停止する位置でドア150の係止突起165がプロペラ140の係止溝143に再び挿入されることが望ましいが、必ずこれに限定されない。(
図20の(b参照)
続いて、制御部200がプロペラ140を反時計方向(逆方向)に回転させれば、係止突起165が係止溝143に挿入された位置からドア150が反時計方向(逆方向)に回転しながら排出ホール138が開放される。
したがって、1番ポケットが反時計方向(逆方向)に続いて回転すれば、ささえ柱145に押された1番ボールが排出ホール138を通じて落下して下端の排出口116に排出される。
一方、1番ボールが排出ホール138を通じて排出された以後にもプロペラ140とドア150が何の制限なしに続いて反時計方向に回転するようになったら、排出ホール138が続いて開かれている状態であるので、隣接したポケットに収納された5番ボール、4番ボールが順次に排出される。
このような現象を防止するため、制御部200は1番ポケットの中心線と排出ホール138の中心線が一致する位置でプロペラ140を停止させることが望ましい。また、ドア150が反時計方向(逆方向)に回転して排出ホール138が完全に開放された以後にすぐ停止することができる位置にガイドスリット133の第1ストッパ134を形成することが望ましい。
一方、ドア150が反時計方向(逆方向)に回転する場合には、前で説明したところのように、係止溝143と係止突起165のお互いに接する面143a、165aが接線方向に対してほとんど垂直であるので、係止部材165が係止溝143から抜けないので、関連部品の損傷を防止するためにモータ220の回転角を正確に制御しなければならない。
例えば、ポケットの個数がN個なら、ドア150の回転範囲は360/N度で設定されることができる。本発明の第1実施例では、プロペラ140が5個のポケットを具備するので、各ポケットの中心線の間隔は72度であり、ドア150の開放位置と遮蔽位置との間の間隔を72度で設計して該当範囲で往復回転するようにした。
但し、必ずこれに限定されるものではなくて、排出手順や排出方式を考慮してドア150の回転範囲とガイドスリット133の長さを適切に決めることができる。(
図20の(c)参照)
続いて2番ボールの排出命令が生成されれば、制御部200はモータ220を制御してプロペラ140を時計方向(正方向)に再び回転させ、係止溝143に係止突起165が挿入されているので、ドア150も第2ストッパ135にかかるまで時計方向(正方向)に回転して排出ホール138を隠すようになる。
続いてプロペラ140が時計方向(正方向)に続いて回転すれば、ドア150はそれ以上回転することができないので、係止突起165が係止溝143で抜けてから次に係止溝143に挿入される過程が発生することもある。
制御部200は2番ボールを収納した2番ポケットが排出ホール138を通過した後隣接した3番ポケットが排出ホール138を通過する前にプロペラ140を停止させる。望ましくは、3番ポケットの中心線と排出ホール138の中心線が一致し、係止突起165がプロペラ140の係止溝143に再び挿入される位置でプロペラ140を停止させる。(
図20の(d)参照)
続いて制御部200がプロペラ140を反時計方向(逆方向)に回転させれば、係止突起165が係止溝143に挿入された位置からドア150が反時計方向(逆方向)に回転しながら排出ホール138が開放される。したがって、2番ポケットが続いて反時計方向(逆方向)に回転すれば、ささえ柱145に押された2番ボールが排出ホール138を通じて落下して下端の排出口116に排出される。(
図20の(e)参照)
続いて3番ボールの排出命令が生成されれば、制御部200はモータ220を制御してプロペラ140を時計方向(正方向)に回転させ、ドア150も第2ストッパ135にかかるまで時計方向(正方向)に回転して排出ホール138を隠すようになる。
続いて制御部200は3番ボールを収納した3番ポケットが排出ホール138を通過した後隣接した4番ポケットが排出ホール138を通過する前にプロペラ140を停止させ、続いてプロペラ140を反時計方向(逆方向)に回転させて3番ボールを排出させる。(
図20の(f)参照)
一方、本発明の実施例による遊び用品供給装置100は、収納容器130に設置された用品感知センサー192を利用してプロペラ140の各ポケットに用品が存在するかの如何を確認することができる。この時、垂直方向に沿って複数の用品感知センサーを垂直方向に複数個設置すれば、各用品の大きさも判別することができる。
図21及び
図22を参照すれば、収納容器130の側壁132に垂直方向に離隔された第1及び第2用品感知センサー192a、192bを設置した状態で、動作初期及び/または設定された周期ごとにプロペラ140を時計方向に回転させながらポケット内部の用品を感知することができる。
すなわち、
図21に例示したところのように、下側に設置された第1用品感知センサー192aでは物体が検出されて上側の第2用品感知センサー192bでは物体が検出されなければ、該当ポケットには相対的に小さな大きさの第1用品10aが収納されたことで判断することができる。
また、
図22に例示したように、第1及び第2用品感知センサー192a、192bすべてで物体が検出されれば、該当ポケットには相対的に大きい大きさの第2用品10bが収納されていることで判断することができる。
仮に、第1及び第2用品感知センサー192a、192bすべてで物体が検出されなければ、該当ポケットには用品が収納されないことで判断することができる。
一方、
図21及び
図22には垂直方向に沿って2個の用品感知センサー192a、192bが設置されたことで示されているが、より細密な測定のためにさらに多い個数の用品感知センサーが設置されることもできる。
また、
図21及び
図22には用品感知センサー192a、192bが収納容器130の側壁132に設置されたことで示されているが、設置位置が必ずこれに限定されるものではない。したがって、
図23に例示したところのように、少なくとも一つの用品感知センサーはハウジング110の内壁に設置されることもできる。また、少なくとも一つの用品感知センサーはカバー120の内壁に設置されることもできる。
図24は、本発明の第1実施例による遊び用品供給装置100の制御系統を例示したブロック図である。
図面を参照すれば、本発明の第1実施例による遊び用品供給装置100は、制御部(MCU:Microcontroller Unit)200、モータ220、通信部230、スピーカー174、LED176、排出感知センサー178、動物感知センサー190、用品感知センサー192、バス290などを含むことができる。
MCU200はプロセッサ210とメモリー212を含んで、プロセッサ210はメモリー212に保存されたコンピュータープログラムを行って所定の演算やデータ処理を実行する。メモリー212の種類は特別に限定されないし、ROM、RAM、レジスター、キャッシュメモリーなどの多様な類型が選択的にまたは複合的に使用されることができる。
プロセッサ210とメモリー212はワンチップで製作またはパッケージングされることもできて、お互いに分離された状態で基板に実装されることもできる。
メモリー212には遊び用品供給装置100の動作のための各種制御プログラム、各種パラメーター、データなどが保存される。また、メモリー212にはスピーカー174を通じて出力するか、または通信部230を通じて送るメッセージデータまたは音響データが保存されることもできる。
メモリー212に保存される制御プログラムはプロセッサ210によって実行される命令語の集合として運営体制、ミドルウェア、アプリケーションまたはアプリケーションプログラミングインターフェース(API:application programming interface)などを含むことができる。
一方、MCU200は機能的な側面で、
図25のブロック図に示したように、モータ制御部251、用品検出及び判断部252、動物検出及び判断部253、排出対象決定部254、排出如何判断部255、メッセージ伝送部256、視聴覚効果制御部257などを含むことができる。
モータ制御部251は用品排出命令が生成されるか、または受信された時、モータ220を制御してプロペラ140を設定された角度程度正方向または逆方向に回転させる役割をする。
モータ220の回転角は排出する用品の位置によって変わるので、装置をセッティングする時プロペラ140の各ポケットの基準位置情報をメモリー212に保存しておくことが望ましい。
用品検出及び判断部252は、
図21及び
図22と関連して説明したところのように、動作初期及び/または設定された周期ごとに用品感知センサー192を利用して用品の位置を検出するか、または各ポケットの内部に用品が存在するかの如何または用品の大きさを判断する役割をする。
動物検出及び判断部253はハウジング110のまわりに設置された動物感知センサー190を利用して装置周辺に動物が存在するかの如何または動物の大きさを判断する役割をする。
排出対象決定部254は、設定された条件によって排出する用品の種類や大きさを決める役割をする。
例えば、動物検出及び判断部253で相対的に小型動物が近付いたことで判断した場合には、用品検出及び判断部252の判断結果を基礎で小型動物用で設定されている小型用品の位置を確認して排出対象用品で決めることができる。また、小型用品が2個以上ある場合には一番速く排出させることができる用品を排出対象用品で決めることができる。
排出如何判断部255は排出ガイド180に設置された排出感知センサー176を利用して用品がまともに排出されたかの如何を判断する役割をする。仮に、ドア150が回転して排出ホール138が開放された時点から設定時間が経過するまで排出感知センサー176で用品排出が感知されなければ、排出エラーメッセージを生成してメッセージ伝送部256に伝達することもできる。
メッセージ伝送部256は設定条件によって所定のメッセージを生成して通信部230を通じて送り出す役割をする。例えば、用品がすべて消尽されたか、または排出誤りが発生した時通信部230を通じて使用者のポータブル端末や宅内に設置されたウォールパッドなどでエラーメッセージを送ることができる。
視聴覚効果制御部257は設定条件によってスピーカー174またはLED176を制御して視聴覚効果を発生させることができる。例えば、用品排出周期が渡来した時スピーカー174を通じて伴侶動物を呼び出す音響信号を出力することもできて、用品を排出する時LED176を制御して視覚効果を生成することもできる。
MCU200の上の機能らのうちで少なくとも一つは、メモリー212に保存されてプロセッサ210によって実行されるプログラムの形態で提供されることができる。また、前記構成要素のうちで少なくとも一つは高速演算のために特殊設計されたハードウェアの形態で提供されることもできて、ソフトウェアとハードウェアが統合された形態で提供されることもできる。
一方、通信部230は有線、無線、通信プロトコルの種類を問わず多様な通信方式を支援するように設計されることができる。例えば、近距離無線通信網(ワイパイ、ブルートゥース(登録商標)、シグビー、ゼットウェーブ、IrDAなど)、低電力長距離通信網(LoRa、LTE-M、LTE Cat.M1、NB-Iotなど)、インターネット網、移動通信網、専用通信網、私設通信網のうちで少なくとも一つの通信網と連結されるように構成されることができる。
バス290は遊び用品供給装置100の各構成要素らの間にデータまたは電気的信号を送る経路であり、回路パターンまたはケーブルの形態で提供されることができる。
また、前述した説明ではMCU、すなわち、制御部200が設定条件によってスピーカー174またはLED176を通じて視聴覚の効果を発送させることができると説明したが、ここで設定条件は用品(すなわち、遊び用品)の排出発生に該当することができる。
すなわち、制御部200はモータ220などを制御して用品を排出ホール138を通じて排出させる場合スピーカー174に既設定された所定のサウンド信号を送って外部に該当サウンドが放出されるように制御することができる。
この時、スピーカー174を通じて放出されるサウンドは例えば、エレベーター音、廊下の足跡音などであることができる。
すなわち、排出口通じて遊び用品であるノーズワークボールが排出される度に、普段伴侶動物を刺激する外部刺激サウンドがスピーカー174を通じて放出されるようにすることで、外部刺激サウンドに対するストレスを徐徐に減らしてくれることができるし、また、外部刺激サウンドに敏感に反応することを減らすことができる。
外部刺激サウンドが複数個保存されている場合、制御部200はランダム方式によって選択するか、または既設定された順に選択することができるし、特に、使用者によってその種類及び手順が指定されることもできる。
例えば、上述した通信部230は使用者が操作する通信端末機(図示せず)と通信することができるが、制御部200は該当通信端末機から通信部230を通じて受信される外部刺激サウンドファイルを保存した後、追後ノーズワークボールを排出させる度にその保存した外部刺激サウンドファイルを再生してスピーカー174を通じて放出されるようにできる。
特に、制御部200は外部刺激サウンドを放出する頻度数を時間経過によって調節することができる。
例えば、制御部200の動作初期にはまだ伴侶動物が外部刺激サウンドに慣れた状態ではないので、たまに(例えば、ノーズワークボールの排出10回当り一度)外部刺激サウンドが放出されるようにして、時間が経つによって徐徐に外部刺激サウンドの放出頻度数をふやすことができる(例えば、ノーズワークボールの排出5回当り一度->ノーズワークボールの排出2回当り1度)。
さらにひいては、伴侶動物が外部刺激サウンドに慣れてそれ以上否定的反応を見せない時点になれば、制御部200は刺激サウンドの放出を中断することもできる。
また、制御部200は、外部刺激サウンドの放出時その音量を所定の条件によって調節することもできる。
例えば、制御部200の動作初期には外部刺激サウンドの音量を小さくして、時間経過によってますます大きくすることもできるものである。
<第2実施例>
本発明の第2実施例による遊び用品供給装置100aは、
図26に例示したところのように、収納容器130に第1及び第2排出ホール138a、138bが形成されて各排出ホール138a、138bを開閉する第1及び第2ドア150a、150bが設置される点で第1実施例と差がある。
収納容器130及びプロペラ140は第1実施例と等しいので説明を略する。このように2個の排出ホール138a、138bを形成すれば、第1実施例に比べてより多様な方式で用品を排出することができる。
第1ドア150aと第2ドア150bはそれぞれ、第1実施例のドア150と同じくリング形状の結合部材154が収納容器130の中央に具備された円形管体154のまわりに結合されて収納容器130の内部に回転可能な状態で設置される。
また、第1ドア150aと第2ドア150bにはそれぞれ第1係止部材160aと第2係止部材160bが装着され、第1及び第2係止部材160a、160bはそれぞれ第1実施例の係止部材160と等しい形状を有して等しい方式で各ドア150a、150bに結合される。
図27は、プロペラ140を除去した状態を示したものであり、収納容器130の側壁132には第1ドア150aの縁が挿入される第1ガイドスリット133aと第2ドア150bの縁が挿入される第2ガイドスリット133bが形成される。
したがって、第1ドア150aの回転範囲は、第1ガイドスリット133aの一側と他側にそれぞれ具備された第1ストッパ134aと第2ストッパ135aによって制限される。
同じく、第2ドア150bの回転範囲は第2ガイドスリット133aの一側と他側にそれぞれ具備された第1ストッパ134bと第2ストッパ135bによって制限される。
本発明の第2実施例では、第1及び第2ガイドスリット133a、133bの長さをそれぞれ第1実施例のガイドスリット133に比べてさらに長く形成することが望ましい。
2個の排出ホール138a、138bが同時に開放されることを防止するためには、第1ドア150aと第2ドア150bを第1実施例とは他の角度範囲内で回転させる必要があるためである。
一方、このように2個の排出ホール138a、138bを形成すれば、
図28に例示したところのようにハウジング110の内部には各排出ホール138a、138bと連通する2個の排出ガイド180a、180bを設置しなければならない。
この場合、2個の排出ガイド180a、180bの下端をそれぞれ別途の排出口116に連結することもできて、図面に示したところのようにハウジング110の内部で一つの排出ガイド180で連結して一つの排出口116を通じて用品を排出することもできる。
以下では、
図29を参照して本発明の第2実施例による遊び用品供給装置100aの動作を説明する。
説明の便宜のために、プロペラ140の5個のポケットを具備して各ポケットごとに1個ずつのノーズワークボール(nosework ball)が収納されていることで仮定する。また、動作初期に第1ドア150aと第2ドア150bはそれぞれ第1排出ホール138aと第2排出ホール138bを隠した位置で第2ストッパ135a、135bによって時計方向にそれ以上回転することができない状態であることで仮定する。
また、2個の排出ホール138a、138bが同時に開放されることを防止するために、動作初期には第1排出ホール138aの中心線は任意のポケットの中心線と一致するが、第2排出ホール138aの中心線はポケットの間のささえ柱145の中心線と一致することで仮定する。この場合、
図29の(a)に示したところのように、第1排出ホール138aを隠している第1ドア150aの第1係止部材160aは係止突起165がプロペラ140の係止溝143に挿入された状態であり、第2排出ホール138bを隠している第2ドア150bの第2係止部材160bは係止突起165がプロペラ140の係止溝143から抜けている状態になる。
この状態で、例えば、1番ボールの排出命令が生成されれば、装置の制御部200はモータ220を制御してプロペラ140を時計方向(正方向)に回転させる。この場合、第1ドア150aと第2ドア150bはそれぞれ第2ストッパ135a、135bにかかってそれ以上回転することができずに、各係止部材160a、160bの係止突起165が係止溝143から抜けた後係止溝143に挿入される過程が繰り返されることができる。(
図29の(a)参照)
続いて制御部200は、1番ボールを収納した1番ポケットが第1排出ホール138aを通過した後隣接した2番ポケットが第2排出ホール138aを通過する前にプロペラ140を停止させる。
望ましくは、2番ポケットの中心線と第1排出ホール138aの中心線が一致して、係止突起165がプロペラ140の係止溝143に再び挿入される位置でプロペラ140を停止させる。(
図29の(b参照)
続いて、制御部200がプロペラ140を反時計方向(逆方向)に回転させれば、第1ドア150aは第1係止部材160aの係止突起165が係止溝143に挿入された状態であるので、プロペラ140と共に反時計方向に回転する。これにより第1排出ホール138aが開放されながらささえ柱145に押された1番ボールが第1排出ホール138aを通じて落下し、下端の排出口116に排出される。
一方、第2ドア150bは第2係止部材160bの係止突起165が係止溝143から抜けている状態であるので、プロペラ140が反時計方向(逆方向)に回転する初期には停止しているし、プロペラ140がおおよそ36度程度回転して係止突起165が係止溝143に挿入された以後からプロペラ140と共に反時計方向に回転するようになる。
ところで、プロペラ140がポケットの中心線間隔に該当する72度を回転すると仮定すれば、第1ドア150aは72度を回転する反面、第2ドア150bは36度だけ回転し、これにより第1排出ホール138aは完全に開放される反面、第2排出ホール138bは半分だけ開放される。
したがって、各ポケットに各排出ホール138a、138bの半分より大きい用品が収納された状態なら、上の場合に第1排出ホール138aを通じて用品が排出される。(
図29の(c)参照)
続いて、2番ボールの排出命令が生成されれば、制御部200はモータ220を制御してプロペラ140を時計方向(正方向)に再び回転させ、この過程で第1及び第2ドア150a、150bはそれぞれ第1及び第2係止部材160a、160bの係止部材165が係止溝143にかかっている状態であるので、プロペラ140と共に時計方向に回転する。
この過程で完全に開放されていた第1排出ホール138aと半分だけ開放されていた第2排出ホール138bはそれぞれ第1ドア150aと第2ドア150bによってそれぞれ隠されるようになる。
プロペラ140を時計方向(正方向)に回転させれば、第2ドア150bはおおよそ36度程度時計方向に回転した後第2ストッパ135bにかかってそれ以上回転することができなくて、この時、第2係止部材160bの係止突起165は係止溝143から抜けた状態になる。
第1ドア150aはおおよそ72度程度時計方向に回転した後第2ストッパ135aにかかってそれ以上回転することができなくなる。
制御部200は2番ボールを収納した2番ポケットが第1排出ホール138aを通過した後隣接した3番ポケットが第1排出ホール138を通過する前にプロペラ140を停止させる。望ましくは、3番ポケットの中心線と第1排出ホール138の中心線が一致して、第1係止部材160aの係止突起165がプロペラ140の係止溝143に再び挿入される位置でプロペラ140を停止させる。(
図29の(d1参照)
続いて、制御部200がプロペラ140を反時計方向(逆方向)に72度程度回転させれば、第1ドア150aは第1係止部材160aの係止突起165が係止溝143に挿入された状態であるので、プロペラ140と共に反時計方向に回転する。これにより第1排出ホール138aが開放されながらささえ柱145に押された2番ボールが第1排出ホール138aを通じて落下して下端の排出口116に排出される。
一方、第2ドア150bは第2係止部材160bの係止突起165が係止溝143から抜けている状態であるので、プロペラ140が反時計方向(逆方向)におおよそ36度程度回転して係止突起165が係止溝143に挿入された位置からプロペラ140と共に反時計方向に回転し、これにより第2排出ホール138bは半分だけ開放された状態になる。(
図29の(e)参照)
以上で説明した排出方式によると、第1排出ホール138aのみを通じて用品が排出されるので、第1実施例と大きい差がない。
しかし、本発明の第2実施例による遊び用品供給装置100aは第1実施例と異なる方式で用品を排出することもできる。
すなわち、
図29の(c)段階でプロペラ140を反時計方向(逆方向)に72度回転させて1番ボールを第1排出ホール138aを通じて排出した以後に、プロペラ140を反時計方向(逆方向)に36度さらに回転させれば、以前段階で半分だけ開放されていた第2排出ホール138bが完全に開放されながら3番ポケットの3番ボールが第2排出ホール138bを通じて排出されることができる。この時、第1排出ホール138aは第1ドア150aによって半分だけ開放された状態であるので、第1排出ホール138aを通じてボールが排出されない。(
図29の(d2参照)
このような過程はストッパにかかった状態であるといっても追加的な逆方向(反時計方向)回転が発生した場合、係止突起165が係止溝143から抜けて来ることができるように構成されることを前提とする。
したがって、本発明の第2実施例によれば、
図29の(d1)と(d2)の方式を適切に選択することで、第1実施例に比べて続いて多様な手順で用品を排出することができる。
一方、
図28に示されたところのような位置に2個の排出ホール、すなわち、第1排出ホール138aと第2排出ホール138bが形成されている場合、第1排出ホール138aを通じ落下するノーズワークボール10は右側の排出ガイド180aによって滑って下がりながら排出口116を通じて排出されるようになって、第2排出ホール138bを通じて落下するノーズワークボール10は左側の排出ガイド180bによって滑って下がりながら左側の排出ガイド180bにぶつかりながら速度が減った後再び滑って下って排出口116を通じて排出されるようになる。
すなわち、第2排出ホール138bを通じて落ちるノーズワークボール10は第1排出ホール138aを通じて落ちるノーズワークボール10よりさらに遅れた速度で排出口116を通じて排出されるようになるものである。
このように多様な速度でノーズワークボール10を排出させることで、伴侶動物に楽しさをプレゼントすることと共に伴侶動物の学習効率を高めることができる。
<第3実施例>
本発明の第3実施例による遊び用品供給装置100'は、前述した第1実施例で用品の排出速度を制御する構成を追加した形態でなされることができる。
すなわち、以前の第2実施例では二つの排出ホール138a、138bを通じてノーズワークボール10が落ちるようにすることで、お互いに異なる速度でノーズワークボール10が排出口116を通じて排出されるようにすることを一例にしたが、本第3実施例では第1実施例のように一つの排出ホール138だけでもお互いに異なる速度でノーズワークボール10が排出されるようにするための構成を追加したものである。
このために排出ガイド180に形成される係止部181と、このような係止部の突き出動作を遂行する係止駆動部182をさらに含むことができる。
ここで係止部181は排出ガイド180の一領域に形成されるものであり、
図30乃至
図32に示されたところのように排出ガイド180の中間位に具備されることができる。
参照で
図30は断面図であり、
図31は斜視図である。
すなわち、係止部181は排出ガイド180に形成された貫通溝183の大きさにほとんどぴったり合うように形成されることができるし、該当貫通溝183の一側面と触れ合ってあり得る。
係止部181は一側を中心軸にして回転運動をすることができるが、
図32に示されたところのように排出ガイド180の面と一致される位置(A位置)に泊まることもできて、または他側が排出ガイド180面から所定の角度程度上って来た位置(B位置)にあることもできる。
特に、B位置にある場合ノーズワークボール10は排出ガイド180に沿って下がりながら係止部181とぶつかって、その速度が減速されるようになって、その減速程度は係止部181の他側が外側に上って来た程度(角度)によって変わるようになる。
このような係止部181の動作のために係止駆動部182が具備されるが、
図31に示されたところのようにモータ1821と、モータ1821の軸1822に連結されたロングシャフト1823を含んで構成されることができる。
ここでロングシャフト1823は、
図31に明確にその断面を示しなかったが、モータの軸と連結された後排出ガイド180の側面を貫通した後、係止部181の一側内部に貫通挿入されることができる。
これによってモータの回転動力が係止部の一側に伝達されてその一側を中心にした回転運動が発生するようになって、
図32のように係止部の動きが発生するようになるものである。
このようなモータ1821の回転運動は、制御部200の制御によってなされるが、制御部200は係止駆動部182の動作を制御して係止部181の他側の外部突き出程度、すなわち、上方へ上って来た程度を調整することができる。
一方、係止部181上端面には摩擦誘発部材が付着されることができるが、これは係止部にぶつかったノーズワークボール10の移動速度をさらに減らすためである。
例えば、
図33に示されたところのように係止部181の上面には複数個の纎毛型部材1811が付着されてあり得る。
この場合、滑っこい表面と比べる時ノーズワークボール10の移動中にさらに多い摩擦力を発生させることで、ノーズワークボール10の速度をよほど落とすようになる。
図34にはこのように纎毛型部材1811が付着された係止部181の動作状態が示された。
一方、前述した実施例では係止部181の一側を中心とした回転運動によって係止部181の他側が排出ガイド180面から突き出されることを一例でしたが、係止部181全体が同時に上下運動をする形態で突き出動作がなされることもできる。
このような例が
図35乃至
図37に示された。
同図面らに示されたところのように、排出ガイド180'の中間程度の一部分には貫通溝183’が形成されているが、係止部181’はこのような排出ガイド180’の貫通溝183’に対応される大きさを有して該当排出ガイド180'の面に垂直な方向に上下運動を遂行する。
この時、係止駆動部182’は係止部181’の少なくとも一部と結合して係止部181’の貫通溝上側での突き出動作を遂行するようになる。
もちろん、このような係止駆動部182’の動作は上述した制御部200によってなされるものである。
すなわち、制御部200は係止駆動部182’の動作を制御して係止部181’の外部突き出程度を調整することができる。
図35を参照すれば、係止駆動部182のモータ1821’にはロングシャフト1823’が連結されていて、ロングシャフト1823’は係止部181’の底面に付着されている。
図35のモータ1821’には回転運動を直線運動に変換するギアボックス(図示せず)が内蔵されていて、制御部200の制御信号によってロングシャフト1823’の上下運動が発生することができる。
図36には、このようなロングシャフト1823’の上向き移動によって係止部181’が排出ガイド180’面を基準で垂直方向に係止部181’が移動した状態が示されている。
すなわち、このような係止部181’の突き出移動によって排出ガイド180’に沿って下ってきたノーズワークボール10は係止部181’と一部分と衝突するようになって、これによって速度が下がるようになる。
特に、
図35及び
図36に示されたところのように係止部181’の上面に摩擦誘発部材(一例で複数個の纎毛型部材)が付着されている場合には、ノーズワークボール1010がさらに大幅に減速するようにすることができる。
纎毛型部材を経ちながら減速する過程は
図37に示された。
<第4実施例>
本発明の第4実施例による遊び用品供給装置100は、
図38のブロック図に示したところのように、プロペラ140を回転させる第1モータ220aとドア150を回転させる第2モータ220bを含んで、制御部200は第1モータ220aと第2モータ220bを個別的に動作させることができる。
このようにドア150とプロペラ140を個別的に回転させる場合には、第1乃至第3実施例でドア150とプロペラ140を連動させる役割をする係止部材160は省略されることができる。
また、ドア150が2個以上の場合には複数のドア150を個別的に動作させる複数のモータ220を含むことができる。
以上では本発明の望ましい実施例を説明したが、本発明はこれに限定されないで具体的な適用過程で多様に変形または修正されて実施されることができる。
一例として、前で説明した実施例では、プロペラ140の中心ブロック141に複数の係止溝143を形成し、係止部材160に係止突起165を形成したが必ずこれに限定されるものではない。これと反対に、プロペラ140の中心ブロック141に係止突起を突き出形成し、係止部材160にこれに対応する係止溝を形成することもできるためである。但し、この場合にも係止突起の両側面と係止溝の両内側面をお互いに異なる傾斜を有するように形成するものが望ましいことは勿論である。
他の例として、前で説明した実施例ではプロペラ140が反時計方向(逆方向)に回転する時だけドア150がプロペラ140と共に回転したが、必ずこれに限定されるものではない。例えば、係止溝143と係止突起165で緩い傾斜面を反対位置に形成して収納容器130のガイドスリット133の位置を調節すれば、プロペラ140が時計方向(正方向)に回転する時だけドア150とプロペラ140がともに回転することもできる。
また他の例として、前で説明した実施例では、ドア150の回転範囲を制限するために収納容器130の内側壁に沿って所定長さのガイドスリット133を形成したが、これに限定されるものではない。例えば、収納容器130の底にドア150の回転範囲を制限するストッパを突き出形成することもでき、この場合には収納容器130の側壁132やガイドスリット133は省略されることもできる。
また他の例として、前で説明した実施例ではドア150を収納容器130の内部に設置したが、必ずこれに限定されるものではないので、収納容器130の下部に設置することもできる。但し、このように構成すれば、係止溝143が形成されたプロペラ140の中心ブロック141を収納容器130の下部まで突き出させなければならないので、構造が少し複雑になる問題がある。
また他の例として、前で説明した実施例ではモータ220を収納容器130の下部に設置したが、必ずこれに限定されるものではないので、収納容器130の上部、すなわち、カバー120の内部にモータ220を設置することもできる。
また他の例として、前で説明した実施例では収納容器130の中央に所定高さを有する円形管体137を形成したが、これに限定されるものではない。例えば、収納容器130の中央には貫通部136だけ形成してドア150のリング形状結合部材156に貫通部136に挿入される円形管体を形成することもできる。
また他の例として、本発明の実施例による遊び用品供給装置100、100a、100bは、ノーズワークボールを排出するために開発されたものではあるが、用途が必ずこれに限定されるものではないので、他の種類の遊び用品やおもちゃを排出する用途で使用されることもできる。