专利名称：人道的动物捕捉器的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及一种动物捕捉器，特别是"人道的(humane)"或"捕 获-和-释放"型用于小动物或中等大小动物的动物捕捉器，其由红外线(IR)
或其他光感传感器机构致动。
背景技术：
很久以前，人类开始为各种原因包括食物、衣服用的毛皮或羽毛、繁殖 备料、疾病控制或消除农作物或家畜的掠夺行为，而寻求通过各种装置，例 如罗网、弹簧、陷阱和类似物，来捕获各种各样的野生或未驯养的动物。
一般，捕捉器是一种在动物下落捕获时对其造成伤痛甚至是死亡的器 具。但是近来为了响应对野生动物和自然资源的保护，已经开发了诸多"人 道的"、"活的"或"捕获-和-释放"型动物捕捉器，目的是捕获各种类型的 动物典型的是四足动物而不会伤害或杀死它们，之后再将捕捉的动物释放到 别处，在此处它们不再惹麻烦，或在此处想要建立或重新建立该种动物的种 群。
人道的捕捉器一般包括具有端部开口的外壳，通常是钢丝网，其具有用 于保存诱饰类型的内部装置，选择该诱斜用来将特定类型的目标动物引诱进
入外壳；至少一个入口门，该入口门可设置在开口位置以4吏动物进入外壳靠
近诱辨；以及"跳闸(trip)"或"触发"机构，其一般通过动物触摸或动物 的重量来"t喿作，利用弹簧的重力或偏移使动物身后的入口门快速关闭，因此 将动物捕捉在外壳中。该捕捉器可包括第二个门，通过该门可诱导动物离开 外壳从而纟皮释放。
捕捉器的跳闸机构实质上可以是完全机械式的，例如所公开的下列文 献B. Plucknett的美国专利No. 7134237; D. Lafforthun的美国专利 No. 6684560;以及K. Stoico等的美国专利No. 6609327。可选择地，跳闸机 构实质上可以是完全电气式的，例如J. Schade的美国专利No. 6807767; J.Nieves的美国专利 No. 6202340;以及W. Celestine的美国专利No. 6016623，还可以包括多种类型的跳闸传感器，例如J. Kelly的美国专利 No. 7051472中所^^布的。
尽管机械跳闸机构具有较为便宜和制造和使用简单的优点，但由于元件 的暴露它们要承受磨损和腐蚀，这会对它们的传感性能和/或工作速度以至 可靠性产生不利影响。另一方面，尽管电驱动的跳闸机构通常在工作中更灵 敏、更快捷，但它们比较昂贵，并且可靠地实施承受严峻的户外环境的动物 捕捉器是比较复杂的。
因此需要一种人道的动物捕捉器，其能结合机械和电气跳闸机构的优 点，不但重量轻、加工费用低、设置和使用简单，而且非常坚固耐用，能经 受住长时间在严峻的户外环境中使用。
发明内容
根据本发明，提供一种用于小动物到中等大小动物的新型人道的动物捕 捉器，其结合红外(IR)光跳闸传感器机构连同机械式弹簧偏移入口门一起 操作，该装置重量轻、加工费用低、设置和使用简单，并且非常坚固耐用， 能经受住长时间在严峻的户外环境中使用。
在一示例性实施例中，人道的动物捕捉器包括在其前端具有入口的伸长 外壳。在入口内设置入口门，并且可在堵塞入口或关闭的入口关闭位置和设 置在上方且间隔离开外壳的底板的入口打开位置之间绕其上边缘枢转，由此 打开捕捉器使目标动物进入。机械式弹簧朝向关闭位置偏移入口门，还可操 作地将入口门锁定在关闭位置，并防止捕捉的动物逃脱，直到由使用者故意 将其释放为止。
电螺线管设置在外壳内在入口门上方。该螺旋管具有设置在其上的带掣 子(catch)的可移动轴，当门位于打开位置时，掣子通常偏移至与设置在 入口门上的保持件接合，以便将入口门保持在打开位置。响应接收到的传感 器的电跳闸信号，螺线管可操作以将掣子脱离开保持件，因而从打开位置释 放入口门。
设置在外壳内的传感器用于感应外壳内动物的存在，并包括设置在外壳 第 一侧的光发射器和接收器，以及设置在外壳第二侧与光发射器和接收器相 对置的光反射器。该传感器是可操作的，以便在光发射器、反射器和接收器 之间建立光束例如红外(LR)光束，并且当光束被进入捕捉器的动物而中断时，产生电跳闸信号并将其传输给螺线管，由此快速关闭动物身后的入口门 并将其捕捉在外壳内。捕捉器还包括电源，其可包括设置在外壳内的可充电 电池。
结合下文详细介绍的示例性实施例，特别是结合附图可更好的理解上文 以及本发明新型动物捕捉器的许多其他特点和优点，其中使用同样的附图标 记标引各附图中同样的元件。
图1是根据本发明人道的动物捕捉器的一个示例性实施例的上部前侧和
右侧立体图2是示例性动物捕捉器的右侧正视图3是捕捉器的右侧横截面图，表示分别设置在关闭和锁定或闭锁位置 的入口门和出口门；
图4是沿图2中线4-4部分观看的捕捉器的前正视图，表示设置在关闭 和锁定位置的入口门；
图5是沿图2中线5-5部分观看的捕捉器的横截面图，表示设置在关闭 和闭锁位置的出口门；
图6是捕捉器的左侧正视图7是捕捉器的左侧横截面图，表示分别设置在关闭和锁定或闭锁位置 的入口和出口门；
图8是沿图6中线8-8部分观看的捕捉器的后正视图，表示设置在关闭 和闭锁位置的出口门；
图9是沿图6中线9-9部分观看的捕捉器的横截面图，表示设置在关闭 和锁定位置的入口门；
图IO是捕捉器的顶部平面图ll是沿图2中线11-11部分观看的捕捉器的顶部平面截面图12是捕捉器的前正视图，表示设置在打开或"启动"位置的入口门；
以及
图13是捕捉器的后正视图，表示设置在打开位置的出口门。
具体实施方式
图1表示根据本发明的人道的或"活的"动物捕捉器10的上部前侧和
右侧立体图。如几个附图所示，示例性的动物捕捉器10包括伸长的外壳12, 其具有一般矩形的横截面、前端和后端、一般扁平的底板14(例如图3所示)、 直立的且一^L平行的左右侧壁16和18 (例如图11所示)、包括扁平和弧形 部分19和20的顶壁、 一对携带的手柄21、位于其前端的入口 22、以及位 于其后端的出口 24 (例如图13所示)。
与现有技术公开的通常结合有网结构的捕捉器相反，示例性捕捉器10 的外壳12包括模制塑料例如聚丙烯，用于减轻重量并且能够加强抵抗部件 长时间暴露导致的腐蚀。对于较小的捕捉器10,外壳可由注塑或吹塑模制成 为单独的部件，或者在较大捕捉器IO的情况下，局部例如一半可单独成形， 然后用紧固件和/或胶结方法将其组装在一起。模制塑料外壳12的另一个优 点是，在模制操作过程中很容易在外壳上形成手柄21以及适合将捕捉器10 的特定电元件保持在外壳外表面上的保持件。下文将给出更详细的说明。
在可选#^的更耐用的实施例中，外壳12可包括纤维，例如玻璃纤维、 增强环氧树脂，以局部固化的部分或面板的形式贮存在一组保形的模型中， 然后在树脂最终固化的过程中组装在 一起。
如图3、 5和7所示的横截面图，电子传感器26设置在外壳12的后端 部分。传感器26包括三个部分，即光发射器27、彼此相邻设置在外壳12 的一侧例如右手侧16的光接收器28、以及设置在外壳的对置侧例如左手侧 18的光反射器29例如镜子。如图5和11所示，当被激活时，即捕捉器10 处于"启动(set )，，时，传感器26从光发射器27向反射器29发射光束LB, 再将光束反射回接收器28。当光束LB例如由于动物进入捕捉器而中断时， 传感器产生电"跳闸"信号，并将其传输给捕捉器的电螺线管40,这将在下 文i羊细介绍。
在一可选择实施例中，可省略反射器29,并且光发射器27和接收器28 彼此面对设置在外壳12对置的两侧，以建立横过外壳内部的可阻断的光束 LB。
在一示例性的实施例中，传感器26发射的光可包括红外(IR)光，它 对于大多数四足动物来说是不可视的。为了筒单化或低成本，光发射器27 可以包括发光二级管(LED )或激光二极管，并且光接收器28可以包括光电 二极管。如图3和5所示，光发射器和接受器26以及反射器29朝着外壳12后 端部分定位，以便在传感器26跳闸或"触发"之前能够使目标动物(未图 示)完全进入捕捉器10。通过设置在捕捉器后端的保持件内的适当类的诱佴 (未图示)，动物被引诱到捕捉器10的入口 22并朝向其后端。
如图1、 3、 4和12所示，在外壳12的入口 22内设置一般矩形的入口 门30。该入口门30借助连接在其上边缘的杆32缚连到外壳，以便绕上边缘 在"进入关闭"位置之间枢转，如图4所示，其中设置门的下边缘与外壳12 的底板14强力接触，因此门能完全堵塞入口 22,并且在"进入打开"位置， 如图12所示，其中门设置在外壳底板的上方并间隔离开底板。
使用机械弹簧34使入口门30朝图4所示的关闭位置偏移。在附图所示 的特殊实施例中，弹簧34包括U形扭转弹簧，其具有固定到入口门30的下 边缘的第一臂36和一对各具有弧形上端39的第二臂38,上端39 ^皮设置为 与"顶板"滑动接触，该板即外壳12的顶壁的扁平部分19的下表面。设置 弹簧34是为了将入口门30偏移到关闭位置，并通过压靠外壳顶板的楔入动 作将其锁定在该位置，以防止动物逃出捕捉器10。通过向后挤压弹簧34的 臂38的上端39，入口门30从"关闭"位置"开启，，，以使门30枢转到图 12所示的打开位置。本领域技术人员能理解，尽管图示和所介绍的是扭转弹 簧34作为示例性实施例10的入口门30的偏移机构，但可用其他类型的门 关闭和锁定机构来代替。
如图3和7所示的横截面图，电换能器例如电螺线管40设置在入口门 30上方的外壳12顶壁的扁平部分19中。该螺线管具有可移动的例如设置在 其下端带有偏心掣子44的转动轴42 ,当门位于图4所示的打开位置时，掣 子44通常偏移至与设置在入口门30上的保持件46接合，并且螺旋管可操 作以便转动轴，并由此响应接收到的来自传感器机构26的电跳闸信号，使 掣子44脱离保持件46。
在附图所示的特殊示例性实施例中，入口门30的保持件包括形成在门 中央的单个矩形孔46。因此，如图12所示，处于入口门30的打开位置时， 螺线管轴42和掣子44延伸通过孔46，并且掣子接合门的前表面以防止其关 闭。当收到传感器26有动物存在的跳间信号时，螺线管40转动孔46内的 轴42和掣子44，因此掣子转动不再与门的前表面接合，响应扭转弹簧34 的驱动使门快速关闭。为了 "启动"或"准备"，如上所述将捕捉器10的入口门30、弹簧34 的臂38的上端39向后挤压以打开门，然后该门向其打开或"启动"位置升 起，如图12所示。当门接近螺线管40的掣子44时，按压位于螺线管顶部 上的螺线管手动启动按钮45，使掣子44转动至相对于孔46的脱离位置。当 入口门30进一步上升至掣子上方时，掣子和轴延伸通过门保持孔46,释放 螺线管手动启动按钮，使得掣子转回至门的接合位置。然后捕捉器10捕捉 任何进入捕捉器的动物，并中断位于朝向其后端的动物传感器26的光束LB, 如上所述。本领域技术人员可以理解，能采用其他有利于实现偏移弹簧34 的机构，使螺线管40与入口门30接合和释放，因此，本文图示和介绍的特 殊捕捉器机构应当理解为仅是示例性的，不具有任何限制意义。
如图8和13所示，示例性的外壳12还包括平的、 一般是矩形的出口门 48,其滑动地设置在外壳的端部与位于外壳12后部的多个直角凸缘50之间， 并可在"出口关闭"位置之间上下移动如图8所示，其中出口门48堵塞外 壳12后端的出口24，并且"出口打开"位置如图13所示，其使外壳的出口 大开，以使包含在捕捉器内的动物很容易从中释放，例如进入候宰栏、笼子 或装载斜槽。出口门48可包括多个为捕捉器提供通风的开口 52,以及设置 在其上端的握持凸缘54，使门能很容易地用手指抓握以便提升和降低该门。
捕捉器IO还包括筒单但有效的闭锁机构56,其设置在外壳12上并适于 将出口门48闭锁在关闭位置，以防止动物从捕捉器中逃走。如图3和7所 示，出口门闭锁机构56可包括设置在外壳上的伸长杆58,用于在闭锁位置 和解锁位置之间滑动，其中在闭锁位置，杆的一端60与出口门48内的相关 闭锁孔接合，在解锁位置，杆的一端离开出口门的闭锁孔；以及螺旋弹簧62, 其使杆的一端60向出口门的闭锁孔偏移。
可以理解，捕捉器10需要包括设置在外壳12内邻近传感器装置26的 电源64,用于给传感器和螺线管40供电。由于捕捉器IO适合在远距离地区 使用，电源优选地包括电池或"电池组"，其特别适合捕捉器在电压、电流 和电池寿命方面的电需求。优选地，电池64是可再充电的，因此在这方面 用户可用新充电电池替换消耗的电池，并将消耗的电池带回去充电，因此捕 捉器可保持连续工作。
在示例性的捕捉器10中，提供多个导电体66例如电线，以使电源64、 光发射器27、光接收器29和电螺线管40相互电连接，用于在它们之间传输电力和跳闸信号。如上所述，由于外壳12是模制结构，在制造时很容易在 外壳12的外表面上提供U型槽68,并容易采用安排上述电子元件之间的导 电体的线路。
因此，在附图所示的特殊示例性的实施例中，导电体66设置在形成于 外壳外表面的U型槽68中，并且在电源64、动物传感器26的光发射器27 和接收器28，以及电螺线管40之间延伸。通过在外部槽68内安排配线，可 保护配线免受由捕获在捕捉器内的动物造成的损坏，同时免受由于与捕捉器 外表面接触的尖利和/或摩擦物体而造成的摩擦和损坏。为进一步保护元件 免受损坏，导电体66被构造成较为扁平的、可挠曲的印刷电路薄膜形式， 其粘贴于U型槽68的底表面。
本领域技术人员现在将意识到，在没有脱离本发明的精神和范围内，可 对本发明新型人道的动物捕捉器的应用、材料和方法做出许多修改、替代和 变化。据此，本发明的范围不应局限于本文所述和图示的特殊实施例，因为 它们仅仅是一些实例，但是替代的实施例应当与本文后附的权利要求书和它 们的功能等效物完全匹配。
权利要求
1、一种人道的动物捕捉器，包括在其前端具有入口的伸长的外壳；入口门，设置在入口内并可在堵塞入口的入口关闭位置和设置在上方且间隔离开外壳的底板的入口打开位置之间绕其上边缘枢转；朝向关闭位置偏移入口门的弹簧；设置在外壳内在入口门上方的电换能器，该换能器具有掣子，当门位于打开位置时，掣子通常偏移至与设置在入口门上的保持件接合，并可响应接收到的电跳闸信号而操作使掣子离开保持件；设置在外壳内的动物传感器，该传感器包括光发射器和接收器，其可操作以便建立延伸跨过外壳内部的光束(LB)，并且当光束被进入捕捉器的动物而中断时，产生电跳闸信号并传输给换能器；以及电源。
2、 根据权利要求1所述的捕捉器，其中，外壳包括在其后端的出口， 还包括滑动地设置在外壳后端的出口门，并且可在出口打开位置和堵塞出口 的出口关闭位置之间移动。
3、 根据权利要求2所述的捕捉器，还包括设置在外壳上并适于将出口 门闭锁在关闭位置的闭锁机构。
4、 根据权利要求3所述的捕捉器，其中，闭锁机构包括 设置在外壳上的伸长杆，用于在闭锁位置和解锁位置之间滑动运动，其中在闭锁位置，杆的一端接合在出口门的闭锁孔中，在解锁位置，杆的一端 脱离出口门的闭锁孔；以及将杆朝向出口门的闭锁孔偏移的弹簧。
5、 根据权利要求l所述的捕捉器，其中，外壳包括塑料材料。
6、 根据权利要求5所述的捕捉器，其中，塑料材料包括聚丙烯。
7、 根据权利要求1所述的捕捉器，其中，外壳包括U型槽，其从电源 延伸至光发射器和接收器以至电螺线管，还包括延伸通过U型槽并与电源、光发射器和接收器以及电螺线管相互连接的多个导电体。
8、 根据权利要求7所述的捕捉器，其中，导电体包括设置在U型槽内的可挠曲的印刷电路板。
9、 根据权利要求1所述的捕捉器，其中，弹簧包括U型扭转弹簧，其 具有固定至入口门下边缘的第一臂和一对第二臂，各臂具有与外壳顶板滑动 地接合的上端，并且弹簧被设置为将入口门朝向关闭位置偏移并锁定它。
10、 根据权利要求1所述的捕捉器，其中，入口门保持件包括设置在门 上的孔。
11、 根据权利要求1所述的捕捉器，其中，光包括红外(IR)光。
12、 根据权利要求1所述的捕捉器，其中，光发射器包括发光二极管 (LED )。
13、 根据权利要求1所述的捕捉器，其中，光接收器包括光电二极管。
14、 根据权利要求1所述的捕捉器，其中，电源包括设置在外壳内的电池。
15、 根据权利要求14所述的捕捉器，其中，电池包括可充电电池。
16、 根据权利要求l所述的捕捉器，其中，动物传感器位于外壳的后端 部分。
17、 一种人道的动物捕捉器，包括伸长的外壳，其具有前和后端、底板、直立且一般平行的侧壁、具有弧 形部分和扁平部分的顶壁、至少一个携带的手柄、位于其前端的入口、以及 位于其后端的出口；设置在外壳后端部分的传感器，该传感器包括设置在外壳第一侧的红外 (IR)光发射器和接收器，和设置在外壳第二侧与光发射器和接收器相对置 的光反射器，传感器可操作以便从光发射器向反射器发IR光束并将光束反 射回接收器，并且当光束中断时产生和传输电跳闸信号；设置在外壳入口内并可在入口打开位置和阻塞入口的入口关闭位置之 间移动的入口门；朝向关闭位置偏移入口门的弹簧；设置在外壳内且邻近入口门的电螺线管，该螺线管具有其上带掣子的 轴，当门位于打开位置时，掣子通常偏移至与设置在入口门的保持件接合， 以便将入口门保持在打开位置，并且可响应来自传感器的接收到的电跳闸信 号而操作掣子脱离保持件，以便从打开位置释放入口门；设置在外壳出口内并可在打开位置和阻塞出口的关闭位置之间移动的 出口门；设置在外壳上并适于将出口门闭锁在关闭位置的闭锁机构； 设置在外壳内的电源；以及将电源、光发射器和接收器、以及电螺线管相互连接的多个导电体。
18、 根据权利要求17所述的捕捉器，其中，外壳包括模制塑料。
19、 根据权利要求17所述的捕捉器，其中，光发射器包括发光或激光 二极管。
20、 根据权利要求17所述的捕捉器，其中，导电体设置于形成在外壳 外表面的U型槽内，并在电源、传感器和电螺线管之间延伸。
全文摘要
人道的动物捕捉器，包括具有其内设置有门的开口的外壳。该门在打开和关闭位置可绕上边缘枢转，并通过扭转弹簧向关闭位置偏移。电螺线管设置在门上方并具有掣子，当门处于打开位置时，掣子偏移与门上的保持件接合，并可响应接收到的电跳闸信号而操作使掣子离开保持件。电传感器设置在外壳内，在捕捉器的相对侧壁之间传输光束，并且在由于动物进入捕捉器而中断光束时，产生电跳闸信号并将其传输给螺线管，以便关闭动物身后的门并由此人道的将其捕获在外壳内。
文档编号A01M23/18GK101524062SQ20091013461
公开日2009年9月9日 申请日期2009年2月20日 优先权日2008年2月20日
发明者约瑟夫·L·波梅兰茨 申请人:约瑟夫·L·波梅兰茨