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Der
Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf ein Milchsammelstück umfassend
ein Gehäuseoberteil mit wenigstens zwei Einlaufstutzen
und ein Gehäuseunterteil mit wenigstens zwei Kammern, die jeweils über
einen Auslass mit einem Ablaufstutzen strömungstechnisch
verbunden sind.
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Zum
Melken von Tieren, insbesondere von Kühen, werden Melkzeuge
verwendet. Ein Melkzeug umfasst ein Milchsammelstück, welches über
jeweils einen kurzen Milchschlauch mit einem Zitzenbecher verbunden
ist. Der Zitzenbecher umfasst eine Hülse, in der ein Zitzengummi
angeordnet ist. Das Zitzengummi ist mit dem kurzen Milchschlauch
verbunden. Es ist bekannt, dass das Zitzengummi und der kurze Milchschlauch
einstückig als ein sogenannter Monoblock verwendet werden.
Der kurze Milchschlauch ist mit einem Einlaufstutzen verbunden.
Die durch die Milchschläuche in das Milchsammelstück
einströmende Milch wird über einen Ablaufstutzen
aus dem Milchsammelstück abtransportiert. Das Milchsammelstück
ist mit einer Milchtransportleitung verbunden. Zur Verbindung dient
ein langer Milchschlauch.
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Zum
Melken von Schafen und Ziegen sind Milchsammelstücke bekannt,
die zwei Einlaufstutzen aufweisen. Zum Melken von Kühen
sind Milchsammelstücke bekannt, die vier Einlaufstutzen
aufweisen. Die Anzahl der Einlaufstutzen entspricht der Anzahl der
Zitzen des milchgebenden Tieres.
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Durch
die Druckschrift
US 4,434,744 ist
ein Milchsammelstück bekannt, das ein Gehäuse
aufweist. Das Gehäuse ist durch ein Gehäuseoberteil und
ein Gehäuseunterteil gebildet. Es sind wenigstens zwei
Einlaufstutzen vorgesehen. Innerhalb des Gehäuses sind
wenigstens zwei Kammern vorgesehen, die jeweils über einen
Auslass mit einem Ablaufstutzen strömungstechnisch verbunden
sind.
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Eine
weitere Ausführungsform eines Milchsammelstücks
offenbart die Druckschrift
DE 10 2005 017 094 A1 . Diese Druckschrift
beschreibt ein Milchsammelstück mit einem Gehäuse,
in dem vier Kammern vorgesehen sind. Die Kammern sind mit Einlaufstutzen
verbunden. Die in die Kammern eintretende Milch tritt über
einen Ablaufstutzen aus dem Milchsammelstück heraus.
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Während
eines Melkvorgangs kann die Situation eintreten, dass ein Melkbecher
von der Zitze abfällt oder durch das zu melkende Tier abgetreten wird.
Fällt der Melkbecher von der Zitze ab, so strömt Luft
durch den Melkbecher und den kurzen Milchschlauch in das Milchsammelstück
ein. Mit der Luft können Verschmutzungen in das Milchsammelstück und
letztendlich in den Milchsammelbehälter gelangen. Um einen
Abschluss des Luftstromes zu erreichen, ist es bekannt, dass die
Einlaufstutzen so gestaltet werden, dass der Milchschlauch an dem
freien Ende des Einlaufstutzens abknickt, so dass die Luftzufuhr
unterbrochen wird. Die Ventilfunktion der Paarung Ablaufstutzen – Milchschlauch
ist jedoch nicht zufriedenstellend. Dieses Problem ist bereits erkannt worden.
Durch die
US-A-4,483,272 bzw.
die
CH-A5-667 973 ist
ein Ventil im Melkbecher vorgesehen, durch welches der Austritt
aus dem Melkbecher verschlossen werden kann. Das Ventil ist gebildet durch
einen Ventilkörper, der durch Unterdruck bzw. unter Einwirkung
der Gravitationskraft zur Anlage an den Ventilsitz gelangt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Zielsetzung zugrunde, das bekannte
Milchsammelstück so weiterzubilden, dass die Funktionalität
des Milchsammelstücks noch weiter verbessert wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Milchsammelstück
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
der abhängigen Ansprüche.
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Das
erfindungsgemäße Milchsammelstück weist
ein Gehäuse auf. Das Gehäuse ist gebildet durch
ein Gehäuseoberteil und ein Gehäuseunterteil. Das
Milchsammelstück weist wenigstens zwei Einlaufstutzen auf.
Ein jeder Einlaufstutzen mündet in jeweils eine Kammer,
die in dem Gehäuse ausgebildet ist. Jede Kammer ist über
einen Auslass mit einem Ablaufstutzen strömungstechnisch
verbunden. Das erfindungsgemäße Milchsammelstück
zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens eine Kammer einen Boden
hat, in dem eine Mulde ausgebildet ist. Es ist ein Schließkörper
vorgesehen, der sich in einer ersten Position in der Mulde unterhalb
des Auslasses und in einer zweiten Position vor dem Auslass der Kammer
befindet.
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Hat
der Schließkörper die erste Position eingenommen,
so ist der Auslass aus der Kammer freigegeben, so dass die durch
den Einlaufstutzen in die Kammer einströmende Milch über
den Auslass in den Ablaufstutzen gelangen kann. In der zweiten Position,
die der Schließkörper einnehmen kann, befindet sich
dieser vor dem Auslass und zwar derart, dass dieser im Wesentlichen
dicht abgeschlossen wird, so dass die strömungstechnische
Verbindung zwischen der Kammer und dem Ablaufstutzen im Wesentlichen unterbrochen
ist.
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Während
eines Melkvorgangs sind die Melkbecher an den Zitzen angesetzt.
Die Zitzengummis der Melkbecher decken möglichst vollständig
die Zitze ab. Während des Melkens strömt Milch
oder ein Milch-Luft-Gemisch in das Milchsammelstück ein. Die
Milch bzw. das Milch-Luft-Gemisch verlässt die Kammer durch
den Auslass und gelangt in den Ablaufstutzen. Der Schließkörper
befindet sich in der Mulde. Hierbei wird der Schließkörper
von Milch bzw. dem Milch-Luft-Gemisch überströmt.
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Fällt
der Melkbecher von der Zitze ab, so strömt schlagartig
und mit großer Geschwindigkeit Luft mit atmosphärischem
Umgebungsdruck in das Zitzengummi und von dort über den
kurzen Milchschlauch in die dazugehörige Kammer ein. Die
Luftströmung verursacht eine Sogwirkung auf den sich in der
Mulde befindenden Schließkörper. Dieser wird aus
der Mulde gesaugt und gelangt in seine zweite Position an einer
Dichtkante des Auslasses der Kammer. Die Druckdifferenz zwischen
dem Unterdruck im Ablaufstutzen und dem atmosphärischen
Umgebungsdruck im Zitzengummi und somit auch in der Kammer erzeugt
eine Druckkraft, welche hinreichend groß ist, um den Dichtkörper
vor dem Auslass der Kammer zu halten.
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Ein
wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Milchsammelstücks
kann auch darin gesehen werden, dass auch bei ungünstigen
Lagen bzw. Positionen des Milchsammelstücks eine Schließfunktion
erhalten bleibt, was bei den Sammelstücken nach dem Stand
der Technik nicht der Fall ist.
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Der
Schließkörper ist vorzugsweise so ausgebildet,
dass dieser im Wesentlichen kugelförmig ist. Dies hat unter
anderen den Vorteil, dass keine Orientierung des Schließkörpers
vorgegeben werden muss.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Milchsammelstücks wird vorgeschlagen, dass der Schließkörper
eine Oberfläche aufweist, die aus wenigstens einem lebensmittelverträglichen
Material besteht. Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausgestaltung,
bei der der Schließkörper aus Edelstahl, vorzugsweise
rostfreiem Edelstahl, besteht.
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Nach
einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Milchsammelstücks wird vorgeschlagen, dass der Schließkörper eine
Masse zwischen 5 g und 10 g, vorzugsweise eine Masse von 7 g, aufweist.
Es hat sich herausgestellt, dass ein Schließkörper
mit einer solchen Masse einerseits nicht in der Milch aufschwimmt
und andererseits leicht genug ist, um an den Auslass angesaugt zu
werden.
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Die
Mulde weist einen an den Querschnitt des Schließkörpers
angepassten Querschnitt auf. Zwischen dem Schließkörper
und dem Mantel der Mulde ist vorzugsweise ein Spalt vorgesehen.
Im Betrieb des Milchsammelstücks fließt während
des Melkvorgangs Milch in den Spalt ein, so dass zwischen dem Schließkörper
und der Muldenoberfläche ein Flüssigkeitsfilm
entsteht. Die Oberflächenspannung dieses Flüssigkeitsfilms
hat eine adhäsive Wirkung auf den Schließkörper.
Die dadurch hervorgerufene Adhäsionskraft wirkt einer durch
die Strömung auf den Schließkörper wirkenden
Sogkraft am Oberflächenteil des Schließkörpers,
der in der Strömung steht, entgegen und ermöglicht
so einen relativ hohen Milchfluss, ohne dass der Schließkörper
während des Milchflusses aus der Mulde herausgesaugt und
vor den Auslass gezogen wird.
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Besonders
bevorzugt ist dabei eine Ausgestaltung, bei der der Spalt eine Breite
zwischen 0,1 mm und 1 mm, insbesondere 0,25 mm hat.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn der Spalt im Wesentlichen ringförmig
ausgebildet ist.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung des Milchsammelstücks weist
die Mulde einen Abschnitt auf, der in Längsrichtung der
Mulde betrachtet im Querschnitt im Wesentlichen kreisförmig
ist. Der Querschnitt ist vorzugsweise konstant. Ist der Querschnitt
im Wesentlichen konstant, so hat der Abschnitt im Wesentlichen eine
Zylinderform.
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Um
einen Spalt mit einer im Wesentlichen konstanten Breite zu erreichen,
wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des
Milchsammelstücks vorgeschlagen, dass ein Mittel vorgesehen
ist, durch welche eine Zentrierung des Schließkörpers
in der Mulde bewirkt wird. Das wenigstens eine Mittel kann Strukturen
aufweisen, die am Mantel ausgebildet sind. Besonders vorteilhaft
ist es, wenn es sich bei den Strukturen um wenigstens drei Stege
handelt. Sind Stege vorgesehen, so sind die Stege vorzugsweise in
Umfangsrichtung der Mulde betrachtet im Wesentlichen äquidistant
zueinander angeordnet.
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Die
Stege bzw. die Mittel sind so ausgebildet, dass sich der Schließkörper
in Längsrichtung der Mulde bewegen kann.
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Fällt
der Melkbecher von der Zitze ab, so strömt Luft mit atmosphärischem
Umgebungsdruck in die Kammer ein. Diese durchströmt die
Kammer und verlässt diese durch den Auslass. Die Luft reißt die
sich zwischen dem Schließkörper und der Mulde befindende
Milch mit. Hierdurch wird die Adhäsionswirkung des Milchfilms
reduziert, so dass der Schließkörper an den Auslass
der Kammer gesaugt wird. Um die Luftmenge, die durch das Milchsammelstück
strömt zu reduzieren und somit die zum Schließen
notwendige Zeit zu verringern, wird gemäß einer weiteren
vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Milchsammelstücks vorgeschlagen, dass wenigstens ein Kanal
vorgesehen ist, der die Mulde mit der Kammer verbindet. Durch den
Kanal wird der Milchtransport aus der Mulde erhöht. Hierdurch
verringert sich die Schließzeit, wodurch auch die Luftmenge,
die durch das Milchsammelstück hindurchströmt,
in vorteilhafter Weise verringert werden kann.
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Gemäß einer
noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Milchsammelstücks
wird vorgeschlagen, dass die Mulde wenigstens eine Wand aufweist,
welche elastisch deformierbar ist. Hierbei bewirkt die elastisch
deformierbare Mulde unter der Druckdifferenz ein Festhalten des
Dichtkörpers. Wird die Druckdifferenz verringert, so kommt
es zu einer gewissen Entformung der Mulde, durch die der Schließkörper
freigegeben wird. Der Schließkörper kann an den
Auslass gelangen.
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Um
einen Melkbecher an eine Zitze anzusetzen, ist es notwendig, dass
im Melkbecher ein Unterdruck herrscht. Dieser Unterdruck liegt auch
im Milchsammelstück an. Hierzu weist der Auslass, an dem
der Schließkörper anliegt, einen Spalt auf, so dass
eine gewisse Luftmenge aus der Kammer des Milchsammelstücks,
dem Milchschlauch und dem Zitzengummi abgesaugt werden kann. Dieser
Luftstrom muss einerseits so gering sein wie möglich, jedoch
so groß wie nötig, um ein Ansetzen des Melkbechers
innerhalb einer annehmbaren Zeit zu ermöglichen. Um die
Stabilität des Anlagenvakuums und eine gute Milchqualität
zu gewährleisten, muss der Luftstrom so klein wie möglich
sein. Dagegen wird ein rasches und komfortables Ansetzen eines Melkbechers
jedoch dann erreicht, wenn der Unterdruck im Melkbecher schnell
erzeugt werden kann. Dies ist mit einem hohen Luftstrom erreichbar,
weil der Melkbecher erst dann freigegeben werden kann, wenn sich der
Schließkörper nicht mehr vor dem Auslass befindet
und ein ausreichend hohes Haftvakuum aufgebaut ist. Der Spalt wird
daher vorzugsweise so gewählt, dass der Schließkörper
innerhalb von weniger als 5 Sek. vom Auslass abfällt. Vorzugsweise
ist der Spalt so bemessen, dass der Schließkörper
innerhalb von weniger als 1 Sek. vom Auslass fällt.
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Der
Ansetzvorgang bzw. der Aufbau des Vakuums im Melkbecher bzw. in
der Kammer kann noch weiter dadurch beschleunigt werden, dass benachbart
zum Auslass wenigstens ein federelastisches Element vorgesehen ist,
welches in der zweiten Position des Schließkörpers
auf diesen eine im Wesentlichen vom Auslass weg gerichtete Kraft
ausübt.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile des erfindungsgemäßen
Milchsammelstücks werden anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele erläutert, ohne dass der
Gegenstand der Erfindung auf diese konkreten Ausführungsbeispiele
beschränkt wird.
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Es
zeigen:
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1 schematisch
und im Schnitt ein Milchsammelstück,
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2 das
Milchsammelstück nach 1 in einer
Draufsicht,
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3 vergrößert
eine Kammer des Milchsammelstücks mit einem Schließkörper,
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4 schematisch
das Milchsammelstück im Schnitt mit Milchschlauch und Melkbecher
in einer ersten Position des Schließkörpers,
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5 schematisch
das erfindungsgemäße Milchsammelstück
mit Milchschlauch und Melkbecher in einer zweiten Position des Schließkörpers,
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6 ein
weiteres Ausführungsbeispiel einer Ausgestaltung einer
Mulde im Querschnitt
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7 vergrößert
eine Ansicht entlang der Schnittlinie A-A nach 6,
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8 die
zeitliche Veränderung des Volumenstromes über
der Zeit und
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9 ein
weiteres Ausführungsbeispiel eines Milchsammelstücks
im Schnitt in Verbindung mit einem Melkschlauch und Melkbecher
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1 und 2 zeigen
schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Milchsammelstücks.
Das Milchsammelstück weist ein Gehäuse 1 auf.
Das Gehäuse 1 ist zweiteilig ausgebildet. Es weist
ein Gehäuseoberteil 2 und ein Gehäuseunterteil 3 auf.
Das Gehäuseoberteil 2 und das Gehäuseunterteil 3 sind
mit einander über nicht dargestellte Verbindungsmittel verbunden.
Sowohl das Gehäuseoberteil 2 als auch das Gehäuseunterteil 3 weisen
Dichtflächen auf, so dass die Gehäuseteile 2, 3 luftdicht
miteinander verbunden werden können.
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In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuseoberteil 2 mit
Einlaufstutzen 4, 5 verbunden. Die Einlaufstutzen 4, 5 weisen
Mündungen auf, in die entsprechende Kammern des Milchsammelstücks
münden. Zum Melken einer Kuh weist das Milchsammelstück
vier Einlaufstutzen auf. Mit den Einlaufstutzen ist jeweils ein
nicht dargestellter Milchschlauch verbunden.
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Es
ist nicht zwingend, dass die Einlaufstutzen am Gehäuseoberteil 2 ausgebildet
sind. Es besteht auch die Möglichkeit, dass die Einlaufstutzen am
Gehäuseunterteil ausgebildet sein können. Unter einem
Einlaufstutzen kann auch eine Einlauföffnung verstanden
werden. Ist eine Einlauföffnung vorgesehen, so kann in
diese ein Endbereich eines Milchschlauchs eingebracht werden. Der
Endbereich kann eine Ringnut aufweisen, in die ein Randbereich der Einlauföffnung
hineinragt.
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Das
Gehäuseunterteil weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
vier Kammern 8, 9, 18 und 19 auf,
wie dies aus der Darstellung nach 2 ersichtlich
ist. Die Kammern 8, 9, 18 und 19 sind
jeweils über einen Einlaufstutzen, der mit einem Melkschlauch
verbunden ist, mit einem Melkbecher verbunden, so dass das Gemelk
eines Euterviertels in eine Kammer gelangt.
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Jede
Kammer 8, 9, 18 und 19 weist
jeweils einen Boden 12, 13, 20 und 21 auf.
In dem Boden 12 der Kammer 8 ist eine Mulde 14 ausgebildet.
Entsprechende Mulden 15, 22 und 23 sind
in den Kammern 9, 18 und 19 vorgesehen.
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Benachbart
zu den Mulden weist jede Kammer einen Auslass 10, 11, 16 und 17 auf,
so dass gemolkene Milch aus den Kammern durch die Auslässe in
eine Sam melkammer 24 strömen kann. Die Milch verlässt
die Sammelkammer 24 durch einen Ablaufstutzen 25,
der mit einem langen Milchschlauch 26 verbunden ist.
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In
jeder Mulde befindet sich jeweils ein Schließkörper 27.
Der Schließkörper nimmt in der Mulde eine erste
Position ein. In einer zweiten Position befindet sich der Schließkörper
vor dem Auslass der betreffenden Kammer.
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3 zeigt
eine Kammer 12 im Schnitt und in einer Seitenansicht. Gestrichelt
sind zwei Positionen des Schließkörpers 27 dargestellt.
In der einen Position befindet sich der Schließkörper 27 in
der Mulde und in der anderen oberhalb der Mulde. Diese obere Position
kann der Schließkörper einnehmen, wenn bspw. das
Milchsammelstück umgedreht wird. Der Schließkörper 27 ist
im Wesentlichen kugelförmig ausgebildet. Besonders bevorzugt
ist dabei ein Schließkörper, dessen Oberfläche
wenigstens teilweise aus einem lebensmittelverträglichen
Material besteht. Besonders bevorzugt ist die Ausbildung eines Schließkörpers
in Form einer Stahlkugel, die ein Gewicht von ca. 7 g aufweist.
Die Mulde 14 ist an die Kontur des Schließkörpers 27 angepasst.
Das Verhältnis der Tiefe der Mulde zum Durchmesser des Schließkörpers
liegt zwischen 0,4 und 0,9, vorzugsweise bei 0,7. Bei der bevorzugten
Ausgestaltung beträgt der Überstand des Schließkörpers
aus der Mulde ca. 30% des Kugeldurchmessers.
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Der
Auslass 10 weist einen im Wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt auf. Der Durchmesser des Auslasses ist kleiner als der
Durchmesser des kugelförmigen Schließkörpers 27.
Der Auslass 10 weist eine Dichtfläche 28 auf.
In der zweiten Position liegt der Schließkörper 27 an
der Dichtfläche 28 des Auslasses 10 an,
so dass der Auslass 10 verschlossen ist. Die 3 zeigt
eine modifizierte Kammer 12. In der Kammer 12 ist
eine Wand 29 vorgesehen, durch die die Bewegung des Schließkörpers 27 eingeschränkt
wird. Die Wand 29 weist vorzugsweise einen keilkreisförmigen
Querschnitt auf. Die Wand 29 erstreckt sich in Richtung
des Bodens 12 und endet vor diesem unter Ausbildung eines
Spaltes 30. Der Spalt 30 weist vorzugsweise eine
Höhe auf, die etwas geringer ist als der Durchmesser des
Schließkörpers 27, so dass der Schließkörper
im Wesentlichen innerhalb des durch die Wand 29, sowie
die Seitenwand der Kammer begrenzten Raumes, beweglich ist. Dies
hat den Vorteil, dass der Schließkörper stets in
die Mulde 14 gelangen kann.
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Gestrichelt
sind zwei Lagen des Schließkörpers 27 dargestellt.
In der ersten Position befindet sich der Schließkörper
in der Mulde 14. In der zweiten gestrichelt dargestellten
Position gelangt der Schließkörper über
den Auslass 10 hinaus nach oben, wobei die Bewegung des
Schließkörpers durch die Wand 29 begrenzt
wird.
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Die
Dichtfläche 28 weist vorzugsweise wenigstens einen
Durchgang 31 auf. Durch den Durchgang 31 wird
eine gezielte Leckage zwischen der Kammer 12 und der Sammelkammer 24 erzeugt. Beim
Unterdruck in der Sammelkammer und in der dargestellten Stellung
des Schließkörpers 27 vor dem Auslass 10 strömt
permanent ein gering definierter Luftstrom, ohne den Druck in der
Sammelkammer 24 wesentlich zu reduzieren.
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Wird
ein Melkbecher an die Zitze eines Tieres angelegt und umgibt das
Zitzengummi die Zitze im Wesentlichen luftdicht, so ist die Kammer 12 gegenüber
Außendruck abgeschlossen. Durch die Leckage der Dichtfläche 28 verringert
sich die auf den Schließkörper 27 wirkende
Kraft. Beim Unterschreiten einer definierten Druckdifferenz, die
von der Gewichtskraft des Schließkörpers abhängig
ist, fällt der Schließkörper von der
Dichtfläche 28 ab und gelangt in die Mulde 14.
Der Auslass 10 ist somit freigegeben.
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4 zeigt
schematisch und im Schnitt die Kammer 12 des Milchsammelstücks
verbunden mit einem kurzen Milchschlauch 32 und einem Melkbecher 33.
Der Milchschlauch 32 ist mit der Kammer 12 über
einen Einlaufstutzen 4 verbunden. Die Darstellung nach 4 zeigt
den Schließkörper 27 in einer ersten
Position, in der der Schließkörper 27 sich
in der Mulde 14 befindet.
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Während
eines Melkvorgangs befindet sich eine Zitze innerhalb des Melkbechers.
Die Zitze ist vorzugsweise in dem Zitzengummi so angeordnet, dass
zwischen Zitze und Zitzengummi keine Luft oder nur ein geringer
Lufteinlass möglich ist. Der Schließkörper 27 befindet
sich in der Mulde 14, so dass der Auslass 10 freigegeben
ist. Aus der Darstellung der 4 ist ersichtlich,
dass der überwiegende Teil des Schließkörpers 27 sich
in der Mulde 14 befindet. Während eines Melkvorgangs
wird lediglich ein geringer Teil der Oberfläche des Schließkörpers 27 unmittelbar
durch Milch bzw. durch ein Milch-Luft-Gemisch überströmt.
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Wird
der Melkbecher 33 von der Zitze entfernt, so strömt
in die Kammer 12 Luft ein, was zur Folge hat, dass der
Schließkörper 27 aus seiner ersten Position
in der Mulde 14 in eine zweite Position vor den Einlass 10 an
die Dichtfläche 28 gelangt. Diese Position des
Schließkörpers 27 ist in der 5 dargestellt.
Mit einem Pfeil ist die Leckage der Luft dargestellt, welche durch
den Durchgang 31 in der Dichtfläche 28 strömt.
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In
den 6 und 7 ist ein noch weiteres Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Milchsammelstücks
dargestellt. Die in der 6 dargestellte Ausführungsform
entspricht im Wesentlichen der Ausgestaltung der Kammer 12. 6 und 7 zeigen
eine Mulde 14, die einen im Wesentlichen zylinderförmigen
Abschnitt aufweist. Zwischen dem Schließkörper 27 und
dem Mantel 35 des zylinderförmigen Abschnitts 34 ist
ein Spalt 36 ausgebildet.
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Aus
den Darstellungen in den 6 und 7 ist ersichtlich,
dass ein Mittel 39 vorgesehen ist. Bei dem Mittel 39 handelt
es sich um Stege, die sich in Längsrich tung der Mulde erstrecken.
Die Darstellung nach 6 zeigt, dass die Stege in dem
im Wesentlichen zylinderförmigen Abschnitt 34 ausgebildet
sind. Aus der Darstellung in der 7 ist ersichtlich,
dass drei Stege vorgesehen sind, die im Wesentlichen äquidistant
zueinander angeordnet sind. Statt Stegen können die Mittel 39 auch
durch Strukturen, bspw. noppenförmige Vorsprünge,
ausgebildet sein. Durch die Mittel wird eine Zentrierung des Schließkörpers 27 in
der Mulde 14 erreicht. Hierdurch wird der Spalt 36 im
Wesentlichen konstant gehalten. Die Mittel 39 sind radial
einwärts gerichtet, wobei die Mittel eine solche radial
einwärts gerichtete Erstreckung haben, dass eine Bewegung
des Schließkörpers in Längsrichtung der
Mulde ermöglicht wird.
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Während
des Milchflusses gelangt Milch in den Spalt 36. Die Oberflächenspannung
des Milchfilms im Spalt 36 hat eine adhäsive Wirkung
gegenüber einer Sogkraft an dem Oberflächenteil
des Schließkörpers 27, der in der Milchströmung
steht, und ermöglicht so einen höheren Milchfluss,
ohne dass der Schließkörper 27 während
eines Melkvorgangs gegen die Dichtfläche 28 des
Auslasses 1 gedrückt wird.
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Aus
den Darstellungen in den 6 und 7 ist des
Weiteren ersichtlich, dass im Mantel 35 ein Kanal 37 vorgesehen
ist.
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Strömt
statt Milch Luft in die Kammer 12 ein, so reißt
der Luftstrom die sich in der Mulde 14 befindende Milch
mit. Durch den Kanal 37 wird der Abtransport der Milch
aus der Mulde 14 beschleunigt, so dass auch die Reaktionszeit,
das heißt die Schließzeit des Auslasses 10,
verringert wird.
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Durch
den Spalt 36 zwischen dem Schließkörper 27 und
dem Mantel 35 der Mulde 14 wird eine Dämpfung
von Geschwindigkeitsspitzen erreicht. Wird der Schließkörper 27 von
einem Fluid überströmt, so wirkt auf diesen eine
gewisse Saugkraft. Die Saugkraft erhöht sich, je größer
die Fließgeschwindigkeit des Fluids wird. Die Saugkraft
wirkt der Gewichtskraft des Schließkörpers 27 entgegen.
Wirkt die Saugkraft auf den Schließkörper 27,
so entsteht unterhalb des Schließkörpers ein Unterdruck,
der den Schließkörper nach unten zieht. Dieser
Unterdruck wird auch abgebaut, indem Fluid in den Spalt nachgeführt
wird. Ist der Spalt vollständig mit Milch überdeckt,
so kann lediglich Milch nachlaufen. Hierdurch können die
Geschwindigkeitsspitzen abgebaut werden, ohne dass der Schließkörper,
komplett aus der Mulde gesaugt wird, so dass Geschwindigkeitsspitzen
der Milch im Wesentlichen keinen Einfluss auf das Schließverhalten
des Schließkörpers haben. Der beispielhafte Verlauf
der Volumenströme ist in der 8 dargestellt.
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Zum
Ansetzen des Melkbechers an die Zitze eines Tieres wird der Melkbecher,
sofern er nicht automatisch mittels eines Melkroboters angesetzt
wird, händisch an das Tier angesetzt. Während
des Ansetzvorgangs befindet sich der Schließkörper 27 vor dem
Auslass 10 bzw. an der Dichtfläche 28.
Die Luftmenge, die durch den Durchgang 31 hindurchströmt, ist
relativ gering im Vergleich zu der Luftmenge, die aus der Kammer 12,
dem Milchschlauch 32 und dem Zitzenbecher 33 abgesaugt
werden müsste, um eine gewisse Druckdifferenz zwischen
der Kammer 12 und der Sammelkammer 24 abzubauen,
damit der Schließkörper 27 in die Mulde 14 gelangt.
Um dies zu beschleunigen, ist ein federelastisches Element 38 vorgesehen,
an dem der Schließkörper 27 anliegt, wie
dies aus der 9 ersichtlich ist. Durch das
federelastische Element 38 wird eine Kraft auf den Schließkörper 27 ausgeübt,
welcher entgegengesetzt zu dem Auslass 10 gerichtet ist.
Hierdurch wird erreicht, dass der Schließkörper 27 zu
einem früheren Zeitpunkt in die Mulde 14 gelangt.
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Gehäuseoberteil
- 3
- Gehäuseunterteil
- 4
- Einlaufstutzen
- 5
- Einlaufstutzen
- 6
- Mündung
- 7
- Mündung
- 8
- Kammer
- 9
- Kammer
- 10
- Auslass
- 11
- Auslass
- 12
- Boden
- 13
- Boden
- 14
- Mulde
- 15
- Mulde
- 16
- Auslass
- 17
- Auslass
- 18
- Kammer
- 19
- Kammer
- 20
- Boden
- 21
- Boden
- 22
- Mulde
- 23
- Mulde
- 24
- Sammelkammer
- 25
- Ablaufstutzen
- 26
- langer
Milchschlauch
- 27
- Schließkörper
- 28
- Dichtfläche
- 29
- Wand
- 30
- Spalt
- 31
- Durchgang
- 32
- kurzer
Milchschlauch
- 33
- Melkbecher
- 34
- Abschnitt
- 35
- Mantel
- 36
- Spalt
- 37
- Kanal
- 38
- federelastisches
Element
- 39
- Mittel
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 4434744 [0004]
- - DE 102005017094 A1 [0005]
- - US 4483272 A [0006]
- - CH 667973 A5 [0006]