CN103518642B - 家畜刷子、刷子设备及用于刷家畜动物的方法 - Google Patents

Abstract

一种能旋转的家畜刷子具有旋转轴和刷子表面，刷子表面用于在接触区域中与家畜动物的身体接触，以将压力传递到家畜动物的身体上。所述刷子表面包括具有第一压力传递性质的第一区域和具有与第一压力传递性质不同的第二压力传递性质的第二区域。相对所述旋转轴成直角的平面与所述第一区域和所述第二区域相交。通过所述刷子的旋转，所述刷子在家畜动物的身体的接触区域中对家畜动物的身体进行按摩。

Description

家畜刷子、刷子设备及用于刷家畜动物的方法

本申请是申请日为2009年3月3日，申请号为200980104256.4，发明名称为“用于家畜动物的刷子、包括该类型刷子的设备以及用于刷家畜动物的方法”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于家畜动物的刷子。本发明还涉及包括该类型刷子的设备。另外，本发明涉及用于刷家畜动物的方法。在这种情况下，术语家畜动物被理解为包括特别大的动物，例如母牛、马、鹿、水牛、猪、山羊等，但所述刷子、所述设备和所述方法的应用不限于这些动物。

背景技术

用于刷家畜动物的刷子设备根据现有技术是已知的，并在NL1020252中公开。纵长的、基本上圆柱形的刷子通过驱动装置进行运动，特别地绕其旋转轴（rotation axis）旋转。所述刷子以柔性方式被支撑，从而在工作期间能够具有各种定向，例如竖直定向（即，所述旋转轴竖直地延伸的定向）、水平定向（即，所述旋转轴水平地延伸的定向）以及中间定向或接近定向（close orientation），例如在具有任意水平定向的任意假想竖直平面中的任意定向。

另外，根据现有技术已知的刷子的旋转轴基本水平地延伸且刷子的高度能够变化。还知道，刷子构造包括刷子组件，其中第一刷子具有基本水平指向的旋转轴，第二刷子具有基本竖直指向的旋转轴。

刷家畜动物对于家畜动物来说是愉快的经历，并另外已被证明具有改善家畜动物健康的积极效果。刷加强皮肤的血液循环并由此加强皮肤的活力。刷从家畜动物的皮毛或毛皮上去除灰尘和污垢以及过多的毛发。因此，任何有害生物有更少的机会附着在皮肤上或皮肤中及毛皮中，这有利于家畜动物的总体健康。另外，所述刷子通过其刚毛提供了将皮肤和皮毛治疗剂或例如用于抵抗疾病的其他试剂传递到家畜动物的皮肤和毛皮上的可能性。对产奶家畜动物来说，已发现刷可导致奶产量的增加。

发明内容

本发明的目的是改进用于刷子设备中的刷子，从而改善与刷子接触的家畜动物的健康。此外，可提高来自家畜动物的产品（例如肉、皮革和/或毛发）的质量。

根据本发明，至少上述目的可通过各独立权利要求的标准得到实现。具体的实施例在从属权利要求中描述。

第一方面，本发明提供一种刷子。通过提供所述刷子（其具有旋转轴和刷子表面，该刷子表面在接触区域中与所述家畜动物的身体接触从而将压力传递到所述家畜动物的身体上，并且刷子表面包括具有第一压力传递性质的第一区域和具有与第一压力传递性质不同的第二压力传递性质的第二区域，并且，相对所述旋转轴成直角的平面与第一区域和第二区域相交），所述刷子通过围绕所述旋转轴旋转不仅进行刷处理，同时还在接触区域中对家畜动物的身体进行按摩处理。由于第一和第二区域交替地通过家畜动物的接触区域，所述刷子表面在所述刷子旋转期间传递到家畜动物的身体上的压力是可变的，这构成按摩处理。在所述接触区域中由此产生的可变压力导致皮肤和皮下组织交替地受压和放松，结果使所述皮肤和皮下组织受到刺激并使可能存在的紧张减轻。通过为所述刷子选择合适的旋转方向、速度及其任何变化，能够建立期望的按摩节奏和强度。

除了第一和第二区域，根据本发明的所述刷子可包括更多的区域，其具有的压力传递性质可相互不同且与所述第一和第二区域的压力传递性质也不同。

在一实施例中，所述刷子基本具有带有中心圆柱轴的圆柱体形状。在此情况下，沿从一个圆柱体端的边缘上的一点到相对的圆柱体端的边缘上的一点且平行于所述旋转轴的直线观察，所述刷子的直径可以是恒定的，也可以增加、减小或者（如果需要，重复地）增加并随后再次减小，或者（如果需要，重复地）减小并随后再次增加，例如从而沿所述直线形成截头圆锥形轮廓、凸起或凹入的轮廓或者波状轮廓。在本公布中，这些形状被认为包括在术语“圆柱形”之内。

在一实施例中，基本具有圆柱体形状的所述刷子的所述旋转轴与所述中心圆柱轴重合。

在另一实施例中，基本具有圆柱体形状的所述刷子的所述旋转轴所在的位置与所述中心圆柱轴的位置不同。在此情况下，所述刷子的所述旋转轴可以平行于或不平行于所述中心圆柱轴。在两种情况下，所述刷子表面和所述旋转轴之间的距离将随着所述刷子的旋转而变化（从所述刷子旋转一次来看）。

在一实施例中，所述第一区域距所述旋转轴隔开第一距离，所述第二区域距所述旋转轴隔开第二距离，所述第二距离与所述第一距离不同。该实施例例如通过中心圆柱轴与旋转轴不重合的基本圆柱形的刷子获得，还可以通过中心圆柱轴与所述旋转轴重合的基本圆柱形的刷子获得，所述刷子表面基本（但不是完全地）遵循真正的圆柱形表面。当然，在所述第一区域距所述旋转轴隔开第一距离，所述第二区域距所述旋转轴隔开第二距离，所述第二距离大于所述第一距离的实施例中，所述刷子不必需为圆柱形，而是能够具有其它任何合适的形状。由于所述第一距离和所述第二距离之间的差别，在所述刷子旋转期间，可变压力施加到家畜动物的身体的接触表面上。例如如果所述接触表面的空间位置在所述刷子的旋转期间几乎不改变（所述家畜动物不移动），并且所述刷子的旋转轴在空间中的位置在所述刷子的旋转期间也几乎不改变，则在所述刷子表面和所述旋转轴之间的距离较大时的所述旋转轴与所述接触表面之间的区域中的所述刷子的材料，比在所述刷子表面和所述旋转轴之间的距离较小时的所述旋转轴与所述接触表面之间的区域中的所述刷子的材料（变形到更小程度或完全不变形并因此通过所述刷子表面产生更小的压力传递或没有压力传递）变形到更大程度（并因此通过所述刷子表面产生更大的压力传递），从而产生所述刷子的按摩作用。作为另一实例，例如如果所述接触表面的空间位置在所述刷子的旋转期间几乎不改变（所述家畜动物不移动），但所述刷子的旋转轴的空间位置由于所述刷子自由悬挂而能够在所述刷子的旋转期间改变，则所述刷子材料的质量和速度形成从所述刷子表面到所述接触表面的可变压力传递。

如果所述第一区域距所述旋转轴隔开第一距离，所述第二区域距所述旋转轴隔开第二距离，所述第二距离与所述第一距离不同，则所述刷子表面的第一区域和第二区域可由相同材料制造、具有同样设计并具有相同的变形能力和弹性，但第一和第二区域还可以由不同材料制造和/或具有不同设计和/或具有不同的变形能力和弹性。

在一实施例中，所述第二区域相对所述刷子的旋转轴基本以小于90°的角度延伸。在此情况下，所述第二区域具有宽度和长度，所述宽度是固定的或可变的并且平均起来小于所述长度。如果所述刷子是基本圆柱形刷子，则所述第二区域可从圆柱体的一端延伸到相对端。这种第二区域还可以通过所述第一区域的一部分、或第三或另一区域打断。所述第一区域中的所述刷子表面和所述旋转轴之间的距离可与所述第二区域中的距离不同，并且可特别地小于所述第二区域中的距离。所述第一和第二区域可以包括相同材料，具有带有同样变形能力和弹性的同样设计，还可以包括不同材料，具有带有不同变形能力和弹性的不同设计。特别地，当施加相同的力时，形成所述第二区域的材料与第一区域的材料相比具有较小的变形和/或弹性。

在一实施例中，所述第二区域至少部分为螺旋形，并且相对所述旋转轴例如以25°到65°之间的角度、优选以45°的角度延伸。沿所述第二区域的长度观察，所述螺旋的螺距可以是固定的或可变的。在基本圆柱形的刷子的情况下，螺旋形的第二区域可从圆柱体的一端延伸到相对端。螺旋形的第二区域可以通过所述第一区域的一部分、或第三或另一区域打断。刷子可包括若干螺旋形的第二区域，其通过使用基本相同的螺距被扭曲到一起，并例如在所述刷子表面平均分布。刷子还可以包括具有相对螺距的若干螺旋形的第二区域。所述第一区域中的所述刷子表面和所述旋转轴之间的距离可与所述第二区域中的距离不同，并且可特别地小于所述第二区域中的距离。所述第一和第二区域可以包括相同材料，具有同样设计并具有同样的变形能力和弹性，还可以包括不同材料，具有带有不同变形能力和弹性的不同设计。特别地，当施加相同的力时，形成所述第二区域的材料与形成所述第一区域的材料相比具有较小的变形和/或弹性。

在一实施例中，所述第二区域基本平行于所述刷子的旋转轴延伸。如果所述刷子为基本圆柱形，则所述第二区域可从圆柱体的一端延伸到相对端。第二区域可以通过所述第一区域的一部分、或第三或另一区域打断。刷子可包括例如在所述刷子表面平均分布的若干平行的第二区域。所述第一区域中的所述刷子表面和所述旋转轴之间的距离可与所述第二区域中的距离不同，并且可特别地小于所述第二区域中的距离。所述第一和第二区域可以包括相同材料，具有同样设计并具有同样的变形能力和弹性，但还可以包括不同材料，具有不同设计并具有不同的变形能力和弹性。特别地，当施加相同的力时，形成所述第二区域的材料与形成所述第一区域的材料相比具有较小的变形和/或弹性。

在一个实施例中，所述第一区域由至少一个具有抗变形的第一抗力的可变形、弹性元件形成，所述第二区域由至少一个具有抗变形的第二抗力的可变形、弹性元件形成，所述第一抗力与所述第二抗力不同。所述可变形、弹性元件可为充满超大气压力气体的空心柔性体，例如球状的或管状的元件。

在一实施例中，所述第一区域由纵长的可变形、弹性的第一刷子元件的自由端形成，所述第二区域由纵长的可变形、弹性的第二刷子元件的自由端形成，所述第二刷子元件具有的刚度与所述第一刷子元件的刚度不同。

第二方面，本发明提供一种刷子设备，其包括至少一个根据本发明所述的刷子、用于使该刷子围绕其旋转轴旋转的驱动设备；以及用于支撑所述刷子和所述驱动设备的支撑设备，该支撑设备将被附接到一支撑表面。所述刷子设备例如可以是现有技术中已知的刷子设备，其中装备有根据本发明所述的刷子。

在所述刷子设备的一个实施例中，所述刷子由所述支撑设备支撑，以使所述旋转轴的定向能够至少在竖直和水平定向之间的范围内变化。

第三方面，本发明提供一种用于刷家畜动物的方法，包括使刷子的刷子表面在接触区域中与家畜动物的身体接触从而将压力传递到所述家畜动物的身体上，其中，使所述刷子表面的具有第一压力传递性质的第一区域和所述刷子表面的具有与第一压力传递性质不同的第二压力传递性质的第二区域相继地与所述家畜动物的身体接触，以通过所述刷子在所述家畜动物的身体的接触区域对所述家畜动物的身体进行按摩。

在所述方法的实施例中，所述刷子是带有旋转轴的旋转刷子，其中相对所述刷子的所述旋转轴成直角的平面与所述第一区域和所述第二区域相交。

应该注意的是，本说明书中的术语“刷子”应理解为表示至少部分地包括刷子元件的设备，即具有远大于1的长/粗比的纵长的柔性元件，其中刚毛的自由端位于所述刷子表面上，即，在此情况下，具有刷作用的表面至少位于所述刚毛的自由端的位置。其它元件也可以出现在不能被限定为刷子元件或其端部的“刷子表面”上，特别是（但不限于）在所述刷子表面的第二区域中。

附图说明

下文将结合附图更加详细地解释本发明，附图显示根据本发明的刷子的非限制性示例性实施例，以及由该刷子形成其一部分的设备，其中：

图1-9图解地显示根据本发明的刷子的各实施例的立体图；以及

图10图解地显示根据本发明的刷子设备的实施例的立体图。

具体实施方式

在不同的附图中，相同的附图标记表示同样的部件或执行相似功能的部件。

图1显示能够由驱动机构（未详细示出）驱动从而围绕中心圆柱轴4（还称为旋转轴4）旋转的基本圆柱形的纵长的刷子2a。旋转轴4可以为杆或圆柱的形式，形成刷子的刷子表面的元件被附接到该杆或圆柱上。在图1中，旋转轴4与圆柱形状的（对称）中心轴重合。刷子表面（其在图1所示的实施例中包括圆柱形状的弯曲表面）包括具有第一压力传递性质的至少一个第一区域6a和具有第二压力传递性质的至少一个第二区域8a。每个第二区域8a基本沿轴向延伸，从而形成基本平行于旋转轴4延伸的纵长的区域。

图2显示能够由驱动机构（未详细示出）驱动从而围绕旋转轴4旋转的基本圆柱形的纵长的刷子2b。在图2中，旋转轴4与圆柱形状的（对称）中心轴或圆柱轴重合。刷子表面（其在图2所示的实施例中包括圆柱形状的弯曲表面）包括具有第一压力传递性质的第一区域6b和具有第二压力传递性质的若干第二区域8b。第二区域8b基本沿轴向延伸，从而形成基本平行于旋转轴4延伸的纵长的区域。第一区域6b由不是第二区域8b的刷子表面形成。第二区域8b的轴向和切向尺寸、在刷子表面上的位置及其数量能够根据情况需要或基于已证实的按摩效果进行选择。第二区域8b的尺寸可互不相同。

图3显示能够由驱动机构（未更详细地示出）驱动从而围绕旋转轴4旋转的基本圆柱形的纵长的刷子2c。在图3中，旋转轴4与圆柱形状的（对称）中心轴重合。刷子表面（其在图3所示的实施例中包括圆柱形状的弯曲表面）包括具有第一压力传递性质的第一区域6c和具有第二压力传递性质的若干第二区域8c。第二区域8c为基本圆盘形，还能够为卵形、椭圆形或具有与此不同的形状（可以为锯齿形）。第一区域6c由不是第二区域8c的刷子表面形成。第二区域8c的尺寸、在刷子表面上的位置及其数量能够根据情况需要或基于已证实的按摩效果进行选择。第二区域8c的尺寸可互不相同。

图4显示能够由驱动机构（未更详细地示出）驱动从而围绕旋转轴4旋转的基本圆柱形的纵长的刷子2d。在图4中，旋转轴4与圆柱形状的（对称）中心轴重合。刷子表面（其在图4所示的实施例中包括圆柱形状的弯曲表面）包括具有第一压力传递性质的第一区域6d和具有第二压力传递性质的至少一个第二区域8d。每个第二区域8d基本沿螺旋线延伸，从而形成相对旋转轴4以小于90°的角度（特别为25°-65°，更具体为大约45°）基本延伸的纵长的区域。刷子2d可包括多于一个的螺旋形第二区域8d，第二区域8d在这种情况下可选择地互相平行（在刷子表面上观察）。沿第二区域8d的长度观察，每个螺旋形第二区域8d的螺距可以是固定的或可变的。两个不同的第二区域6d的螺距可互相相对。

当使用刷子2a、2b、2c或2d时，在使刷子表面的一部分在动物的接触区域与动物接触的情况下，随着第一区域和第二区域交替地经过接触区域，由于刷子2a、2b、2c或2d的旋转，在接触区域中通过按摩在动物的身体上施加可变压力。由于图1-3中的第一和第二区域的设计，动物将感觉到第一和第二区域在接触区域中基本沿相对旋转轴4成直角的方向移动。

参考图4，由于第二区域8d的设计，动物将感觉到第二区域8d在接触区域中沿基本平行于旋转轴4的方向移动。在连接到刷子2d的刷子设备的实施例中，刷子2d的旋转方向适应于螺旋形第二区域8d的螺距，从而在动物所体验到的接触区域中形成第二区域8d的预定位移方向。对动物的循环来说，例如有利的是，在与动物的接触区域中由刷子引起的按摩方向朝上。

如图5所示，刷子12a的直径（即，旋转轴4上的一点与刷子表面上的沿切线方向相对旋转轴成直角位于相同平面内的一点之间的距离）可以变化。当刷子12a在其围绕旋转轴4旋转期间碰到家畜动物的接触表面时，由于刷子表面的具有不同压力传递性质的各个区域相继与家畜动物在其接触表面中接触，该直径变化产生按摩效果。

与图5所示的刷子12a的实施例相似，在相应的图6和7中所示的刷子12b和12c的实施例在旋转时具有按摩效果，这是因为，这些刷子具有的第一区域距旋转轴隔开第一距离，具有的第二区域距旋转轴隔开第二距离，且第二距离与第一距离不同。

图8显示具有若干第一区域26和若干第二区域28的刷子22的实施例。第一区域26距旋转轴4的距离小于第二区域28距旋转轴4的距离。

图9显示具有第一区域36和第二区域38的刷子32的实施例。第一区域36距旋转轴4的距离小于第二区域38距旋转轴4的距离。

在图1-9中，每个第一区域或每个第二区或其各自的一部分，或者每个第一区域和每个第二区域或二者的一部分，可以由纵长的柔性和弹性刷子元件的自由端形成。如果刷子元件在图1-4中既用于第一区域又用于第二区域，则第一区域的刷子元件与第二区域的刷子元件例如由于材料或横截面尺寸互不相同而刚度不同。这同样可以应用到图5-9的刷子的实施例。

图10图解地显示刷子设备的一个实施例，其中可以使用根据本发明的刷子。例如能够安装到壳体单元的顶篷40的支撑设备42包括两个支架44，U形横截面的支撑部件46安装在两个支架44之间，从而通过铰链48能够自由地旋转。马达50附接到支撑部件46。马达50的输出轴连接到根据本发明的刷子52以使刷子52旋转。因此，刷子52悬挂在壳体单元的地板上方，刷子52由于其旋转轴基本竖直地指向而可接近家畜动物。家畜动物能够推撞刷子52，支撑部件46能够沿箭头54所指的方向之一靠铰链转动，并且刷子52的定向（即，刷子的旋转轴延伸的方向）改变。刷子52因此能够触及家畜动物的竖直表面和家畜动物的水平表面，并使其受到刷子的按摩作用。

已在上述附图中所示的刷子的至少部分刷子表面由相对刷子的旋转轴基本沿径向延伸的纵长的柔性和弹形刷子元件的自由端形成。由刷子元件的自由端形成的部分刷子表面可包括一个或更多第一区域和/或一个或更多第二区域。

所述刷子通过马达驱动，所述马达可为电动、液压或气动类型。所述驱动机构可被设计为使所述刷子沿一个旋转方向或沿两个相反的旋转方向旋转。所述驱动机构在被致动时可间歇地或连续地运行。旋转的角速度可以是固定的或可变的。旋转的方向、速度和周期及其在所述驱动机构运行期间的任何变化都能够预先确定，或者能够通过所述驱动机构的合适控制电路根据外部情况（例如待刷的家畜动物的种类、时间、周围光的量、所述驱动机构的负载和其他情况）获得。所述驱动机构能够通过手动或自动调节（例如使用联接到所述驱动机构的控制电路的何时传感器）或手动和自动调节的结合来控制。还可以远程控制所述驱动机构。所述驱动机构能够由农民手动地打开或关闭，或者通过家畜动物自身移动靠近或移动远离刷子（在此情况下，使用运动传感器或状态传感器来分别致动或停用所述驱动机构）、或通过推撞刷子以使其分别离开无效位置或使其返回无效位置（在此情况下，通过位移传感器检测所述刷子的位移，该检测被控制电路利用以控制所述驱动机构）实现，或者以其它任何适当的方式实现。

所述刷子设备可以例如从壳体单元的顶篷或靠近壳体单元的顶篷悬挂，或者在易于接近家畜动物的位置悬挂在家畜动物所在的空间上方。可替代地，在需要时可使用壁支座或地板支座，或者例如能移动的框架。

所述刷子还能够以其位置和定向固定的方式容纳在刷子设备中。可替代地，所述刷子还能够以其位置和/或定向可变化的方式布置。这种变化可通过对不受外界影响的所述刷子设备的设计预先确定，相反也可以由外界影响（特别是家畜动物施加到所述刷子上的力）引起。在现有技术中，已描述了提供上述可能性的实施例。

应该理解的是，所描述的实施例只是可具体化为各个实施例的本发明的一些实例。因此，在此公开的详细结构和功能细节不应被当作限制，而只应当作权利要求的基础和为本领域技术人员提供充分信息以实施本发明的有代表性的基础。已在此使用的术语和措辞并非意在限制本发明，而是给出本发明的清楚描述。

本说明书中使用的术语“一”被解释为一个或多于一个。本说明书中使用的表达方式“若干”被解释为两个或多于两个。本说明书中使用的表达方式“另一”被解释为至少第二个或更多。本说明书中使用的术语“包括”和/或“带有”和/或“具有”不排斥没有提到的其它部件（即，不是限制性的）。本说明书中使用的术语“联接”被解释为不必须直接地并且不必须机械地连接。

Claims (10)

1.一种刷子设备，其包括：

至少一个能旋转的家畜刷子，该刷子包括：

旋转轴和用于在接触区域中与家畜动物的身体接触从而将压力传递到所述家畜动物的身体上的刷子表面，所述刷子表面包括具有第一压力传递性质的第一区域和具有与所述第一压力传递性质不同的第二压力传递性质的第二区域，相对所述旋转轴成直角的平面与所述第一区域和所述第二区域相交，使得所述刷子在旋转时由于所述第一区域和所述第二区域在所述接触区域的相同部位处交替地通过所述家畜动物的身体，从而在家畜动物的身体的所述接触区域中对家畜动物的身体进行按摩，其中，所述刷子基本具有带有中心圆柱轴的圆柱体形状，所述刷子的所述旋转轴所在的位置与所述中心圆柱轴的位置不同，

用于使所述刷子围绕其旋转轴旋转的驱动设备；

用于支撑所述刷子和所述驱动设备的支撑设备，该支撑设备将被附接到一支撑表面；

其中，所述刷子由所述支撑设备支撑，以使所述旋转轴的定向能够至少在竖直和水平定向之间的范围内变化。

2.根据权利要求1所述的刷子设备，其中，所述刷子的所述中心圆柱轴与所述刷子的所述旋转轴平行。

3.根据权利要求1所述的刷子设备，其中，所述刷子的所述中心圆柱轴与所述刷子的所述旋转轴相交。

4.根据前述权利要求中任一项所述的刷子设备，其中，所述第一区域距所述旋转轴隔开第一距离，所述第二区域距所述旋转轴隔开第二距离，所述第二距离与所述第一距离不同。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的刷子设备，其中，所述第二区域相对所述刷子的所述旋转轴基本以小于90°的角度延伸。

6.根据权利要求5所述的刷子设备，其中，所述第二区域至少部分为螺旋形。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的刷子设备，其中，所述第二区域基本平行于所述刷子的所述旋转轴延伸。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的刷子设备，其中，所述第一区域由至少一个具有抗变形的第一抗力的柔性、弹性元件形成，所述第二区域由至少一个具有抗变形的第二抗力的柔性、弹性元件形成，并且所述第一抗力与所述第二抗力不同。

9.根据权利要求8所述的刷子设备，其中，所述第一区域由纵长的柔性、弹性的第一刷子元件的自由端形成，所述第二区域由纵长的柔性、弹性的第二刷子元件的自由端形成，所述第二刷子元件具有的刚度与所述第一刷子元件的刚度不同。

10.一种使用前述任一项权利要求所述的刷子设备来刷家畜动物的方法，包括：

使所述刷子的刷子表面在接触区域中与所述家畜动物的身体接触从而将压力传递到所述家畜动物的身体上；

使所述刷子围绕所述刷子的所述旋转轴旋转；

由于所述第一区域和所述第二区域在所述接触区域的相同部位处交替地通过所述家畜动物的身体，将可变压力传递到所述家畜动物的身体上。