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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Melken von Tieren,
wie z. B. Kühen, nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Aus
der EP-A-0 516 246 ist eine Vorrichtung dieser Art bekannt, bei
der ein Gefäß für aus einem entzündeten Euterviertel
stammende Milch zwischen einem Milchbehälter und einem Milchtank angeordnet
ist.
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Beim
Melken von Tieren ist es wichtig, daß das Vorgemelk automatisch
von der anderen Milch getrennt wird, weil das Vorgemelk oft etwas
infiziert und/oder von unterschiedlicher Qualität ist. Aus diesem Grund ist
die Vorrichtung gemäß der Erfindung durch
die Merkmale des Anspruches 1 gekennzeichnet. Deshalb wird die zuerst
gewonnene Milch automatisch in den Zusatzbehälter geleitet, und wenn dieser
voll ist, wird der nachfolgende Milchstrom in den Milchbehälter geleitet.
Wenn das Vorgemelk von jedem der Euterviertel aufgenommen werden
soll, wobei der Milchfluß aus
den einzelnen Eutervierteln nicht gleichzeitig einsetzt, beispielsweise
weil die Zitzenbecher nacheinander an die Zitzen angeschlossen werden,
ist es wichtig, daß in
jeder der Milchleitungen zwischen einem Zitzenbecher und dem Milchbehälter ein
Zusatzbehälter
angeordnet ist. Um das Vorgemelk in geeigneter Weise von der danach
gewonnenen Milch zu trennen, muß das
Fassungsvermögen
des Zusatzbehälters
größer sein
als die zu erwartende Menge an Vorgemelk. Das Fassungsvermögen des
Zusatzbehälters
sollte vor zugsweise etwa zwei- bis dreimal so groß sein wie
die zu erwartende Menge an Vorgemelk.
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Aus
der EP-A-0 630 557 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der das Vorgemelk
durch eine zusätzliche
Vormelkvorrichtung, beispielsweise durch einen zusätzlichen
Zitzenbecher, abgesondert wird.
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Bei
einer konkreten Ausführungsform
ist in der jeweiligen Milchleitung ein Verbindungselement angeordnet,
an das die unterbrochenen Enden der Milchleitung angeschlossen sind,
wobei das Verbindungselement an seiner Unterseite eine Öffnung aufweist,
mit der der Zusatzbehälter
verbunden ist. Um zu verhindern, daß Vorgemelk über diese Öffnung hinaus
in den Milchbehälter
fließt,
sind beide Enden der Milchleitung an das Verbindungselement in einer im
wesentlichen horizontalen Ebene angeschlossen, so daß sie einander
in versetzter Position gegenüberliegen.
Dadurch stellt das Verbindungselement einen Widerstand dar, der
sicherstellt, daß die
erste Milch, die also das Vorgemelk einschließt, in den Zusatzbehälter gelangt,
und erst wenn dieser vollständig
gefüllt
ist, kann die danach gewonnene Milch in den Milchbehälter fließen.
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Um
die in dem Zusatzbehälter
aufgefangene Milch abzuleiten, ist der Zusatzbehälter gemäß der Erfindung mit einem Auslaßventil
versehen, das aufgrund des in der Milchleitung bestehenden Vakuums den
Zusatzbehälter
verschließt.
Dieses Auslaßventil gibt
die Auslaßöffnung des
Zusatzbehälters
frei, wenn der Zitzenbecher nach dem Melken in offene Verbindung
mit der Außenluft
tritt, oder wenn der Zitzenbecher in ein Spülleitungssystem integriert
ist, das nur zum Reinigen des Zitzen bechers dient, oder wenn der
Zitzenbecher in ein Spülleitungssystem
integriert und das Spülen
des Zitzenbechers und der mit ihm verbundenen Milchleitung beendet
ist. Anders ausgedrückt,
sobald ein Tier ausgemolken und eine entsprechende Zitze abgekoppelt
ist, wird das Vakuum in dem Zitzenbecher und der daran angeschlossenen
Milchleitung abgeschaltet und das Auslaßventil des betreffenden Zusatzbehälters freigegeben,
so daß die
in dem Zusatzbehälter
befindliche Milch abfließen
kann. Doch auch wenn das Milchleitungssystem gereinigt werden muß und eine
Spülflüssigkeit
in herkömmlicher
Weise mittels mit einem Zitzenbecher verbundener Spülelemente
in den Zitzenbecher und die daran angeschlossene Milchleitung eingeleitet
wird, muß aufgrund
der Tatsache, daß der
Zusatzbehälter
dann natürlich
mit Spülflüssigkeit
gefüllt
ist, die Spülflüssigkeit
abgeleitet werden, sobald der Zitzenbecher von dem Spülelement abgekoppelt
wird. Um zu vermeiden, daß die
aus dem Zusatzbehälter
ausströmende
Milch jeweils auf den Boden fällt
und abfließt,
weist der Zusatzbehälter eine
Auslaßöffnung auf,
die in ein Aufnahmeelement mündet.
Anders ausgedrückt
wird die Milch und insbesondere das Vorgemelk von einem speziellen
Aufnahmeelement aufgenommen. Die/das darin nach einem oder mehreren
Melkvorgängen
gesammelte Milch/Vorgemelk kann weiterverwendet werden; dies gilt
auch für
die in dem Zusatzbehälter
gesammelte Spülflüssigkeit,
insbesondere wenn die Spülflüssigkeit
keine chemischen Bestandteile enthält, die für die Tiere schädlich sind,
sondern im wesentlichen aus Wasser besteht, das eventuell Milchrückstände enthält. Aus
diesem Grunde wird gemäß der Erfindung
das mit Hilfe des Zusatzbehälters
abgeschiedene Vorgemelk und/oder, wenn der betreffende Zitzenbecher
in ein Spülleitungssystem
integriert ist, die über
den Zusatzbehälter abgeleitete
Spülflüssigkeit einer
Vorrichtung zum Füttern
und/oder Tränken
eines Tieres zugeführt.
Auf diese Weise braucht weder die in dem Zusatzbehälter gesammelte
Milch und insbesondere das Vorgemelk noch, falls als Spülflüssigkeit
Wasser verwendet wird, das etwaige Milchrückstände enthaltende Wasser, das
aus dem Zusatzbehälter
abfließt,
weggeworfen zu werden.
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Zum
besseren Verständnis
der Erfindung und um zu zeigen, wie sie umgesetzt werden kann, wird
im folgenden als Beispiel auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen.
Es zeigen:
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1 in
schematischer Darstellung das Milchleitungssystem zwischen einem
Zitzenbecher und dem Milchbehälter;
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2 eine
Draufsicht auf das Verbindungselement und
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3 in
schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform eines Milchleitungssystems mit
einer kurzen Spülflüssigkeits-Abflußleitung.
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In 1 ist
nur einer der Zitzenbecher gezeigt, die automatisch an die Zitzen
eines mittels eines (nicht dargestellten) Melkroboters zu melkenden Tieres
anzuschließen
sind. Wie die anderen Zitzenbecher wird dieser Zitzenbecher 1 über eine
Milchleitung 2 mit einem Milchbehälter 3 verbunden.
Bei der in dieser Figur gezeigten Ausführungsform ist der Milchbehälter durch
ein Milchsammelglas gebildet. Die vier Milchleitungen 2 der
Zitzenbecher münden
in das Milchsammelglas 3, wobei das Milchsammelglas ferner über ein
Ventil 4 mit dem Vakuumsystem der Melkvorrichtung verbunden
ist. Von dem Milchsammelglas 3 wird die Milch über ein
Ventil 5 mit Hilfe einer Pumpe 6 in einen (nicht
dargestellten) Milchtank abgeleitet. In jeder der Milchleitungen 2 ist
ein Zusatzbehälter 7 angeordnet.
In 1 ist diese Anordnung nur bei einer Milchleitung
gezeigt. Das Fassungsvermögen
des Zusatzbehälters
ist größer als die
zu erwartende Menge an Vorgemelk, die zu Beginn des Melkvorganges über den
betreffenden Zitzenbecher 1 gewonnen wird. Das Fassungsvermögen des
Zusatzbehälters
ist vorzugsweise etwa zwei- bis dreimal so groß wie die zu erwartende Menge
an Vorgemelk. Über
ein Verbindungselement 8 steht der Zusatzbehälter 7 in
offener Verbindung mit der jeweiligen Milchleitung 2. Das
Verbindungselement 8 ist durch eine Kammer gebildet, an
die die unterbrochenen Enden einer Milchleitung 2 angeschlossen
sind. Im Boden dieser Kammer ist eine Öffnung ausgebildet, die in
unmittelbarer Verbindung mit dem Zusatzbehälter 7 steht. Wie
in 2 gezeigt, sind beide Enden der Milchleitung 2 an
das Verbindungselement 8 in einer im wesentlichen horizontalen
Ebene angeschlossen, so daß sie
einander in versetzter Position gegenüberliegen. Dabei ist zwischen
dem Verbindungselement 8 und dem Milchsammelglas 3 ein Ventil 12 angeordnet.
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Der
Zusatzbehälter 7 ist
mit einem Auslaßventil 9 versehen,
das den Zusatzbehälter 7 aufgrund des
in einer Milchleitung 2 herrschenden Vakuums verschließt. Wenn
das Ventil 12 geschlossen und das Vakuum in der Milchleitung 2 abgeschaltet
wird, wird der Zusatzbehälter 7 nicht
mehr durch das Auslaßventil 9 verschlossen.
Durch den Druck des/der in dem Zuatzbehälter 7 befindlichen
Vorgemelks/Milch stellt sich das Auslaßventil 9 leicht um
und das Vorgemelk/die Milch strömt
in ein Aufnahmeelement 10. Das/die in dem Aufnahmeelement 10 gesammelte Vorgemelk/Milch
kann über
das Ventil 11 und eine (nicht dargestellte) Pumpe insbesondere
in eine Vorrichtung zum Füttern
und/oder Tränken
eines Tieres abgeführt
werden.
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Die
mittels der Zitzenbecher gewonnene Milch fließt aufgrund der Anordnung des
Verbindungselementes 8 in der Milchleitung 2 und
der in der Unterseite des Verbindungselementes ausgebildeten Öffnung,
die mit dem Zusatzbehälter 7 verbunden
ist, nicht direkt durch zu dem Milchbehälter 3, weil das Verbindungselement
einen Widerstand für
den Milchstrom darstellt. Dieser Widerstand wird durch die versetzt
angeordnete Unterbrechung der Milchleitung 2 in einer im
wesentlichen horizontalen Ebene gebildet. Daher fließt die zuerst
gewonnene Milch über
die Öffnung
in der Unterseite des Verbindungselementes zuerst in den Zusatzbehälter 7,
während
die darauffolgende Milch durch das Verbindungselement 8 hindurch
in das Milchsammelglas 3 fließt. In der Praxis hat sich
herausgestellt, daß sich
die vom Zitzenbecher 2 zum Milchsammelglas 3 fließende Milch
praktisch nicht mit dem im unteren Teil des Zusatzbehälters befindlichen
Vorgemelk vermischt.
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Wenn
nur die Zitzenbecher gereinigt werden sollen, werden die Zitzenbecher
in herkömmlicher Weise
an Spülelemente
angeschlossen, mittels derer eine Spülflüssigkeit in die Zitzenbecher
und möglicherweise
auch über
deren Rand geleitet wird. Durch Schließen des hinter dem Verbindungselement 8 angeordneten
Ventils 12 kann die Spülflüssigkeit
direkt über
den Zusatzbehälter 7 abgeführt werden;
dabei ist das Ventil 11 grundsätzlich ge öffnet. Dies ermöglicht ein
schnelles Ableiten der Spülflüssigkeit,
so daß die
Zitzenbecher nach jedem Melken eines Tieres einfach und schnell
gereinigt werden können.
In gleicher Weise kann Trocknungsluft durch die Zitzenbecher gepreßt werden
und über
den Zusatzbehälter 7 austreten.
Wenn die Zitzenbecher und das Milchleitungssystem gereinigt werden
müssen,
werden die Zitzenbecher in herkömmlicher
Weise an Spülelemente
angeschlossen und nun auch in ein Spülleitungssystem integriert.
Wie das Vorgemelk/die Milch fließt die Spülflüssigkeit zuerst in den Zusatzbehälter 7 und
wird dann zum Milchsammelglas 3 weitergeleitet und über das
Ventil 5 und die Pumpe 6 abgeführt. Auf diese Weise werden
die Zitzenbecher und die daran angeschlossenen Leitungen einschließlich des Milchsammelglases 3 gespült. Wenn
die Reinigung der Zitzenbecher und des Milchleitungssystems abgeschlossen
ist, bleibt Spülflüssigkeit
in dem Zusatzbehälter 7 zurück. Wenn
die Spülelemente
von den Zitzenbechern abgekoppelt sind und die Zitzenbecher folglich
wieder in offener Verbindung mit der Außenluft stehen, so daß das Vakuum
in der Milchleitung 2 abgeschaltet ist, fließt die Spülflüssigkeit über das
Auslaßventil 9 in
das Aufnahmeelement 10, wie oben im Falle des/der im Zusatzbehälter befindlichen Vorgemelks/Milch
beschrieben, und wird über
das Ventil 11 abgeführt.
Dabei ist das Ventil 12 geschlossen. Wenn sichergestellt
ist, daß die
Spülflüssigkeit keine
chemischen Bestandteile enthält,
die für
die Tiere schädlich
sind, und nur aus Wasser mit etwaigen Milchrückständen besteht, kann die in dem
Aufnahmeelement 10 gesammelte Spülflüssigkeit auch als Trinkwasser
der Vorrichtung zum Füttern und/oder
Tränken
der Tiere zugeführt
werden.
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Um
die Zitzenbecher 1 und die Milchleitungen 2 nach
jedem Melkvorgang mittels einer Reinigungsflüssigkeit reinigen zu können, kann
ein Halter 13 für
eine Reinigungsvorrichtung an die Zitzenbecher 1 angeschlossen
werden. Der Halter 13 für
die Reinigungsvorrichtung umfaßt
Sprühglieder 14,
mittels derer das Innere der Zitzenbecher 1, die Milchleitungen 2 sowie
der obere Rand 15 der Zitzenbecher 1 gereinigt
werden kann. Die Reinigungsflüssigkeit wird
den Sprühgliedern 14 über eine
Leitung 16 zugeführt,
die mit dem Halter 13 für
die Reinigungsvorrichtung verbunden ist. In der Leitung 16 ist
ein rechnergesteuertes Dreiwegeventil 17 angeordnet. An das
rechnergesteuerte Dreiwegeventil 17 ist ferner eine Leitung 18 angeschlossen,
durch die Trocknungsluft in die Sprühglieder 14 eingepreßt werden kann.
In jeder der Milchleitungen 2 ist ferner ein rechnergesteuertes
Ventil 12 angeordnet, wobei durch Schließen des
Ventils 12 eine kurze Spülflüssigkeits-Abflußleitung erzielt werden kann.
Die Milchleitungen 2 zwischen den Zitzenbechern 1 und
den rechnergesteuerten Ventilen 12 haben eine Länge von
100 cm bis 200 cm und vorzugsweise von 150 cm. An jede der Milchleitungen 2 ist
ferner zwischen dem Zitzenbecher 1 und dem rechnergesteuerten Ventil 12 ein
Spülflüssigkeits-Abflußelement 19 angeschlossen.
Das Spülflüssigkeits-Abflußelement 19 umfaßt eine
Leitung 20, bei der sich ein erster Teil 21 von
einer Milchleitung 2 nach oben erstreckt. Der erste Teil 21 geht
in einen zweiten gekrümmten
Teil 22 über,
dessen Ende sich in horizontaler Richtung erstreckt. Das Ende des
zweiten gekrümmten
Teiles 22 ist mit einem Auslaßventil 9 versehen,
das um eine horizontale Schwenkachse 23 frei schwenkbar
ist. Während
des Melkens verschließt
das Auslaßventil 9 die
Leitung 20 des Spülflüssigkeits-Abflußelementes 19 aufgrund
des in der Milchleitung 2 herrschenden Vakuums. Aufgrund
der Tatsache, daß die
Leitung 20 relativ zu der Milchleitung 2 aufrecht
angeordnet ist, sammelt sich in der Leitung 20 keine Milch
und/oder Vorgemelk an, wie es bei der vorherigen Ausführungsform
der Fall ist. Das Spülflüssigkeits-Abflußelement 19 dient
ausschließlich
zum Ableiten der Spülflüssigkeit.
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Im
folgenden ist die Arbeitsweise des Spülflüssigkeits-Abflußelementes 19 erläutert:
Nach
jedem Melkvorgang werden die Zitzenbecher 1 sowie der erste
Teil der Milchleitungen 2 mit Hilfe des Halters 13 für die Reinigungsvorrichtung
gereinigt. Zu diesem Zweck wird mittels der Sprühglieder 14 zum Reinigen
der Außenseite
der Zitzenbecher 1 eine Reinigungsflüssigkeit über die Ränder 15 der Zitzenbecher 1 gesprüht, wobei
mittels der Sprühglieder 14 auch
eine Reinigungsflüssigkeit,
wie z. B. eine Wasserlauge, in die Zitzenbecher 1 und die Milchleitungen 2 gesprüht wird.
Nach Ablauf einer festgelegten Zeit werden die rechnergesteuerten Ventile 12 automatisch
geschlossen, so daß die
Zitzenbecher 1 und die zwischen den Zitzenbechern und dem
rechnergesteuerten Ventil 12 liegenden Teile der Milchleitungen 2 ganz
mit Reinigungsflüssigkeit
gefüllt
werden. Dann wird das rechnergesteuerte Dreiwegeventil 16 betätigt, so
daß die
Leitung 18 mit dem Halter 13 für die Reinigungsvorrichtung
verbunden ist. Dadurch wird über
die Sprühglieder 14 Trocknungsluft
in die Zitzenbecher 1 und die Milchleitung 2 eingeleitet.
Mit Hilfe der Trocknungsluft wird die Spülflüssigkeit aus den Zitzenbechern 1 und
den Milchleitungen 2 herausgepreßt, so daß durch Öffnen der Auslaßventile 9 die
Spülflüssigkeit
aus den Milchleitungen 2 austreten kann. Da die Zitzenbecher 1 und die
Milchleitungen 2 durch Einblasen von Trocknungsluft gereinigt
werden, können
keine Spülflüssigkeitsrückstände in den
Zitzenbechern und den Milchleitungen 2 zurückbleiben
und sich demzufolge nicht bei einem darauffolgenden Melkvorgang
mit der Milch vermischen. Nachdem die Zitzenbecher 1 und die
Milchleitungen 2 gereinigt worden sind, wird der Halter 13 für die Reinigungsvorrichtung
entfernt, die rechnergesteuerten Ventile 12 werden geöffnet, und die
Zitzenbecher 1 können
wieder an die Zitzen eines zu melkenden Tieres angeschlossen werden,
wonach sich die Ventile 9 aufgrund des Vakuums in den Milchleitungen 2 automatisch
schließen.
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Die
Erfindung ist keineswegs auf die in den 1, 2 und 3 gezeigte
Ausführungsform beschränkt, sondern
betrifft auch alle Ausführungsformen,
die in den Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche fallen. Insbesondere bei
dem Zusatzbehälter
sind Ausführungsformen
aller Art möglich,
die von der speziellen, in 1 gezeigten
Ausführungsform
abweichen, die mit dem Bezugszeichen 7 bezeichnet ist.