JP2003529088A - ミルクサンプル採取装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、自動搾乳装置用のミルクサンプル採取装置および方法に関する。この装置は、複数のミルクサンプル収集部材(９)が配置されたカセット（７）と、位置決め装置によって前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の選択された１つの上方に位置決めされ、かつ、前記自動搾乳装置による動物の搾乳中に、搾られたミルクから代表として取られたミルクサンプルを前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記選択された１つの中に入れることができる、少なくとも１つの充填部材（２７）とを有している。その位置決め装置は、前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の上方の平面（ＸＹ）内の第１の方向（Ｙ）に延びており、前記平面（ＸＹ）内の、前記第１の方向（Ｙ）と直交している第２の方向（Ｘ）に移動可能であるアーム（３４）と、前記充填部材（２７）を保持しており、かつ前記アーム（３４）に沿って移動可能であるランナー（３２）と、第１の駆動手段（２９）および第２の駆動手段（３１）とを有しており、前記第１の駆動手段（２９）は前記アームを移動させることができ、前記第２の駆動手段（３１）は、前記充填部材（２７）が前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記選択された１つの上方に位置するように前記ランナー（３２）を移動させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 発明の技術分野 本発明は、一般に、酪農場の機械搾乳とそれに関連するミルクサンプル採取と
に関する。

【０００２】 特に、本発明は自動搾乳装置とともに使用されるミルクサンプル採取装置と、
その自動搾乳装置からミルクサンプルを採取する方法に関する。 従来技術と発明の背景の説明 自動搾乳装置を用いて動物から搾乳するときは、ミルクは真空につながる乳首
カップによって動物の乳首から吸引される。ミルクはミルク管を通って吸引され
、ミルクの量を測る流量計に入れられる。ミルクは貯蔵タンク類へさらに運ばれ
、ミルクを収集するミルクローリーを待つ間、他の動物からのミルクと一緒に貯
蔵される。

【０００３】 ミルクサンプルは、定期的に例えば月に１回各動物から取られ、通常は試験室
に送られて、脂肪や蛋白質、細胞、尿素のような内容物の種々のパラメータが検
査される。ミルクサンプル採取装置で分析を行うのは費用が高く、また、試験室
の設備は場所を取るので、通常はサンプルが取られて試験室に送られる。おそら
く、ある種のより簡単な測定法がミルクサンプル採取装置に導入されるであろう
。

【０００４】 通常、ミルクサンプル採取は、ミルク試験管が配置された、固定された、また
は取り外し可能なカセットと、搾乳装置に接続され、各試験管に各動物からのミ
ルクを充填することのできる充填部材とを備えているミルクサンプル採取装置を
用いて、動物達の搾乳に関連して行われる。全ての試験管が満たされると、試験
管は手で１つずつ、あるいは全カセットごと取り外されて、試験室に送られる。

【０００５】 試験室の設備は、この試験室のサービスを受ける酪農家が使うカセット及び試
験管に合わせられている。また、試験室の設備、カセット、及び試験管は国や地
域によって大きく変わる。

【０００６】 さらに、サンプル管は、通常、ミルクサンプル採取の前に防腐剤が用意され、
この防腐剤はサンプルが試験室に送られて分析される前に、ミルクが酸敗するの
を抑制する。この防腐剤はミルク中に溶けることになっているが、通常時間が掛
かるので、その間、ミルク中のバクテリアの増殖が加速し、従ってミルクが酸敗
するおそれが増す。

【０００７】 従来のミルクサンプル採取装置の一例がＥＰ ０ ５６４ ０２３ Ａ１（ＬＥＬ
Ｙ／ＭＡＡＳＬＡＮＤ）に開示されている。この装置は、周囲に沿って複数のミ
ルクサンプル収集部材が配置された回転箱として形成されたカセットを備えてい
る。充填部材は固定位置に配置され、一方複数の収集部材は充填部材の下に順に
置くことができる。充填部材は、複数の収集部材内に挿入される垂直可動型の注
入針をさらに有している。この構造では、カセットと注入針とを同期して動かさ
なければならず、これには特定の方策を取る必要がある。

【０００８】 また、収集部材が比較的多数である場合には、箱内のスペースが十分に利用さ
れない。したがって、カセットが比較的多くのスペースを占め、このことは今日
の搾乳装置にある広範囲にわたる設備を考慮すると欠点とされる。

【０００９】 他の従来のミルクサンプル採取装置がＥＰ ０ ７４９ ６８１ Ａ１（ＬＥＬＹ
／ＭＡＡＳＬＡＮＤ）に述べられている。この装置は、複数のミルクサンプル収
集部材を配置することのできる取り外し可能なカセットを有しており、少なくと
も１つの充填部材が個々の収集部材の上方に順に配置され、自動搾乳機によって
供給されたミルクから得たミルクサンプルを各収集部材に入れることができる。
充填部材が、案内手段とカセットとの間の距離を連続的に大きくしまたは小さく
することにより、収集部材の上方の位置から収集部材が位置しているすぐそばの
上方の隣接位置に移動させられるよう、充填部材を支持する案内手段が備えられ
ている。このようにして、充填部材は、所定の、一定のジグザグ形の閉路に沿っ
て歩進することが可能である。

【００１０】 この装置は構造が簡単であるが、充填部材の動きは前記の固定路によって決ま
っているので融通性が無い。このことは、単一の収集部材を間をおいた第２のサ
ンプル、例えば数時間後に乳牛から２回目のサンプル採取をするのに用いる場合
、案内手段は当該収集部材に到着するまで比較的長い経路を経て歩進しなければ
ならないので、大きな欠点である。

【００１１】 これら２つの従来のミルクサンプル採取装置の他の欠点は、これらが一つのカ
セットサイズだけにしか合わないように設計されていることである。様々な国や
地域には、カセットやサンプル収集部材の種々の標準があるので、装置はそれを
いくつかの市場に流通させるならば種々の設計で製造されなければならない。

【００１２】 さらに、個々のサンプル収集部材はカセット中のそれぞれの位置でのみ特定さ
れるので、輸送中、搾乳場または試験室でサンプルが混ざり合うという、ある程
度のおそれがある。

【００１３】 個々のサンプル収集部材が試験室に送られるためにミルクサンプル採取のカセ
ットから取り出されて、他のカセットや箱内に置かれた場合、このようなやり方
は時間がかかり、労働集約型であり、したがってコストがかかるのみならず、サ
ンプルが混ざるおそれがかなり増す。

【００１４】 さらに、上述の文献はミルクサンプルが試験室に着く前に酸敗するという明ら
かな問題に対処しておらず、また、防腐剤をミルクサンプル中へ溶解することに
ついても述べていない。 発明の概要 従って、本発明の目的は、従来の装置の少なくともいくつかの問題を解決する
ミルクサンプル採取装置および方法を提供することである。

【００１５】 この点で、特に本発明の目的とするところは、融通性があり、かつ充填部材が
種々の運動能力を持つミルクサンプル採取装置および方法を提供することである
。

【００１６】 本発明の他の目的は、種々の構成とサイズのカセットを設置することのできる
ミルクサンプル採取装置および方法を提供することである。

【００１７】 本発明のさらに他の目的は、自動搾乳装置との双方向通信に適することが可能
なミルクサンプル採取装置および方法を提供することである。

【００１８】 本発明のさらに他の目的は、ミルクサンプルに防腐剤を加えることによってミ
ルクサンプルの保存が利く、ミルクサンプル採取装置および方法を提供すること
である。

【００１９】 この点で、特に本発明の目的とするところは、防腐剤とミルクが適切に混合さ
れるミルクサンプル採取装置および方法を提供することである。

【００２０】 本発明のさらに他の目的は、効率的で、速く、正確で、信頼性が有り、安全で
、使い易く、かつコストが低いミルクサンプル採取装置および方法を提供するこ
とである。

【００２１】 とりわけこれらの目的は、本発明により、充填部材がミルクサンプル採取装置
のカセット内に配置されたミルクサンプル収集部材の上方に、収集部材のカセッ
ト内での位置とは無関係に、例えば収集部材の位置座標を与えるだけで自動的に
位置決めされ得る、充填部材の運動能力が融通性の有るミルクサンプル採取装置
および方法によって達成される。

【００２２】 従来のＸＹレコーダの移動機構を用いて、充填部材をカセットの上方の平面内
で動かす位置決め装置によって、位置決めを自由に変えることができる。

【００２３】 位置決め装置は、前記の平面内における第１の方向、すなわちＹ方向に延びて
おり、かつ、前記の平面内における第２の方向、すなわちＸ方向に移動可能であ
るアームを有している。充填部材を載せるランナーが備えられており、ランナー
はアームに沿って移動可能である。アームとランナーとを移動させるために、２
つの駆動手段が、好ましくはサーボモータが備えられている。ミルクサンプル収
集部材の位置座標に対応する例えば供給電圧または供給パルス数によって、駆動
手段は充填部材を前記の位置に位置させることができる。

【００２４】 本発明のその他の特徴と実施態様は、添付の特許請求の範囲によって理解され
るであろう。

【００２５】 本発明の大きな利点は、特に充填部材の動きに関して、非常に融通性のある用
途がある点である。実際、充填部材は（位置座標に関して）カセット上の任意の
所望の位置へ直接移動できるので、充填部材が所定の経路に沿って所定の位置へ
移動することが不当に制限されることはない。

【００２６】 本発明の他の利点は、充填部材の融通の利く移動能力が調節可能であることに
より、カセットおよびサンプル収集部材の構成とサイズの範囲が広くなり、有用
性があることである。

【００２７】 本発明の他の特徴と利点は、以下に述べる本発明の実施形態の詳細な説明から
明らかとなるであろう。

【００２８】 本発明は、説明としてのみ提供され、したがって本発明を限定するものではな
い、以下に述べる本発明の実施形態の詳細な説明と添付の図１から図４から、よ
り十分に理解されるであろう。 実施形態の詳細な説明 以下の記述においては、限定ではなく説明の目的で、本発明の完全な理解のた
めに、特有の技術および用途等の具体的な詳細を述べる。しかしながら、当業者
には、本発明が、これらの具体的な詳細な記述から外れた他の実施形態において
も行われ得ることは明らかであろう。他の例では、本発明の記述を不必要な詳細
な記述を有する曖昧なものとしないように、公知の方法と装置の詳細な記述は省
略している。

【００２９】 図１を参照すると、本発明によるミルクサンプル採取装置１の一実施形態は、
揺動または振動テーブル５が載せられたステンレスシャーシ３を有している。テ
ーブル５には１つまたは好ましくは２つのカセット７が取り外し可能に据え付け
られており、その中に複数のミルクサンプル収集部材、すなわち管９が配置され
ている。管９は、それらの開口を上方向に向けた状態で垂直に配置されている。

【００３０】 ゴムシート、すなわちインサート１１を、貫通開口があけられたテーブル５の
上面に設けることができ、その中にカセット７を並べることができる。開口はカ
セット７とゴムシート１１との間がぴったりと合うように作られている。シート
１１は約２５ｍｍの厚さであることが好ましく、例えばスチールのような任意の
他の材料からなっていてもよい。ゴムシート１１を設けることにより、サンプル
採取装置を個々のカセット、または個々の実際、または規格に合わせて適合させ
ることが可能になる。

【００３１】 シャーシ３、揺動テーブル５、およびゴムシート１１の横方向寸法は、本発明
者が市場で見つけた最大のカセットである２つの従来型のドイツ式サンプルカセ
ットに対して余裕がある寸法であることが好ましい。このようなカセットでは、
７０個のサンプル管に対して余裕が有り、もし、各動物からの搾乳の都度に１つ
のサンプルが採取されるとすると、２４時間の間に５０頭の搾乳動物を扱うため
には、おそらく１４０個のサンプル管で十分であろう。もし、２４時間の間に、
搾乳のために居る所定の動物に対して１本のサンプル管が１回以上使用されるの
であれば、ミルクサンプル採取装置はもっと多くの動物を処理でき、あるいはそ
の代りにサンプル管の個数を減らすことができる。

【００３２】 さらに、ミルクサンプル採取装置は、ミルクサンプル採取装置がバルブ（図１
には不図示）の調節装置を介して連結可能な自動搾乳ステーションのミルク送路
、例えば容器あるいは導管と流体的に連結するように構成することができる収集
容器１３を有している。

【００３３】 好ましくは、収集容器１３は、真空引きされたホースによって、自動搾乳装置
の同様に真空引きされた流量計に接続されており、搾乳動物から吸い出されたす
べてのミルクはこの流量計を通過して流れる。１サンプルが採取されるときは、
通常は搾乳による全ミルク量の約２％（約半リットルに相当する）のサンプルと
なるミルクの量が、重力により収集容器１３内に流し込まれる。ホースは、好ま
しい実施例では内径が１０ｍｍであり、素材の厚さが約３ｍｍである。

【００３４】 収集容器はまた、空気供給用の圧力調整器（図１には不図示）を介して圧縮空
気源に接続されている。

【００３５】 さらに、２つの別個の排出口が収集用器１３の異なる高さに配置されており、
それらのうちの上側の出口１５は排出管（図１には不図示）に接続されており、
容器１３の底に位置する下側の出口１７は導管を介してばねで押圧されたリール
２３に収められたホース（図１に不図示）に接続されている。

【００３６】 図１のサンプル採取装置は、カセット７と平行に、かつカセット７の上部に配
置された、サーボ駆動のＸＹ位置決め装置、すなわちテーブル２５を有している
。ＸＹ位置決め装置２５は、カセット７内の複数のサンプル管から選択された１
つの管の上方に、充填部材２７を自由に位置決めするのに適した装置である。Ｘ
Ｙ位置決め装置２５は２つのサーボ装置２９，３１を有しており、そのうちの第
１のものは、アーム３４の位置が第１の供給信号値（例えば電圧）または第１の
供給パルス数に比例するように、アーム３４をＸ方向に移動させる。ホースリー
ル２３のホースに接続された充填部材は、ランナー３２と充填部材２７の位置が
第２の供給信号値（例えば電圧）または第２の供給パルス数に比例するようにア
ームに沿ってＹ方向に移動可能であるランナー３２上に取り付けられている。従
って、動作は従来のＸＹレコーダと同様である。

【００３７】 図３を参照してさらに後述する処理手段３３が、自動搾乳装置との双方向通信
用に設けられている。処理手段３３は、装置内に含まれた全てのバルブのみなら
ず、充填部材の位置を制御する。

【００３８】 全てのバルブは、ごみやバクテリアが存在したり繁殖したりするような窪みや
空間が存在しないように、ホースクランプ型のものが好ましい。ホースクランプ
は、ホースがばねにより挟んで締め付けられ、電磁石によって開放される電気機
械式のものが好ましい。代りに空気式バルブを用いることも可能である。

【００３９】 サンプル採取装置は、酪農者が装置をより容易に運搬できるように、車輪３５
とハンドル３７を備えていることが好ましい。この装置はまた、汚れから保護す
るためにカバー３９を有しており、このカバーは装置の動作が酪農者に見えるよ
うに透明であることが好ましい。さらに、この装置は、カセットと床との間の距
離が大きく、サンプル管の取り扱いが上方からできるように構成されている。こ
のような例では、サンプルのコンタミネーションのリスクはできる限り小さくな
り、良好な衛生状態が守られる。

【００４０】 次に、図２ａから図２ｄを参照して、図１のミルクサンプル採取装置の部品で
あるＸＹ位置決め装置の４つの異なる構成を簡単に述べる。

【００４１】 図２ａに示すように、力を伝達する簡単で便利な手段は、同期伝動装置、すな
わち駆働ベルト４１を用いることである。このような伝動装置を用いることで、
保守の不要な信頼性のある構成が得られる。その精度は高くないが、本目的に対
しては満足のいくものである。伝動装置が対抗しなければならない力は、ホース
リールの張力および何らかの生じている摩擦力のみである。

【００４２】 図２ｂに示す代替手段は、ランナーを備えた直線レールを用いている。ランナ
ーによる伝動装置は、レール４４，４５に沿うギアラック４３と各ランナー４６
，４７上に取り付けられたモータ２９，３１とにより実現されており、レール４
４はランナー４７上にしっかりと取り付けられている。この手段の性能は図２ａ
の手段の性能と同様であろう。しかしながら、この手段を用いる１つの欠点は、
より多くのコードが可撓性を有し、かつ移動可能でなければならないことである
。

【００４３】 図２ｃに示す他の代替例は、伝動装置、ギア機構、およびＸ方向における積荷
の搬送のために、回転可能な台形のねじ棒４９および回転しないようにされてい
るランナー、すなわちナット５０を提供している。Ｙ方向の移動は、ランナー５
０でジャーナル支持５３されて他のランナー５４に取り付けられているワイヤー
５１によって行われ、該他のランナーは押圧されたスライド可能なばね５５に取
り付けられている。この代替例では、ばね５５とそのばねに取り付けられたワイ
ヤー５１の終端は、図１のアーム３４を構成するとみなすことができる。

【００４４】 図２ｄに示すさらに他の代替手段は、伝動装置、ギア機構、および各方向にお
ける積荷の搬送のために、各回転ねじ５６と各ランナー５７とを用いている。こ
のような例では、弱いステップモータを用いることが可能である。

【００４５】 上述した伝動装置の各手段は、どのように組み合わせても使用できることが理
解されるべきである。ＸＹ方向における移動は、例えば利用可能な空間に関して
種々の前提条件が必要である。

【００４６】 次に、自動搾乳装置への双方向通信インターフェースを含んでいる本発明のミ
ルクサンプル採取装置の概略ブロック図である図３を参照して、このミルクサン
プル採取装置および特にその機能を以下に述べる。

【００４７】 サンプルが採取されるとき、自動搾乳装置６１の処理手段５９からの開始信号
が、このサンプルに用いられるサンプル管に関するＸＹ座標と共に、信号線６３
を経て、ミルクサンプル採取装置１の処理手段３３へ送られる。プロセッサ３３
がバルブ６５を開く制御信号を送出すると、そこで搾られたミルクを代表するご
く少量のミルクが、自動搾乳装置６１から重力により導管６７を通って収集容器
１３へ流れ込む。この時点では他の全てのバルブ６９，７１，７３が閉じている
。一方、プロセッサ３３は、制御信号をサーボ装置２９，３１に送出し、サーボ
装置に充填部材２７を自動搾乳装置６１から受け取った座標へ移動するように指
示する。

【００４８】 さらに、全てのミルクが容器１３内に流れ込むと、プロセッサ３３により制御
される空気バルブ６９が開き、圧縮空気が管７５を通って容器内に供給される。
圧縮空気の供給中、バルブ６５は開いているか、あるいは閉じており、閉じてい
るときは、供給される空気量は収集容器１３内の圧力が過度に上昇しないように
制御されなければならない。管７５は容器１３内の底に近いところに終っており
、ミルクを通して空気を吹き込むことによって、代表となるサンプルが得られな
くなるような層状となることが防止される。

【００４９】 次に、ミルクの大部分が管７７を通して排出されるように、バルブ７１がプロ
セッサ３３によって開かれる。容器１３内に残るミルクの量は、容器１３の横断
面積と排出口１５が配置されている高さとによって決まる。通常の量は、８−１
６ｍｌである。排出されたミルクは廃棄されるか、自動搾乳装置６１に再循環さ
れるか、または例えばミルク貯蔵タンク（図３には不図示）に送られる。

【００５０】 バルブ７１は閉じられ、バルブ７３は開かれる。このとき、充填部材は与えら
れた座標位置、すなわち選択されたサンプル管の上方にある。圧縮空気により、
ミルクサンプルが出口１７から流出し、導管１９とホース２１を通り、充填部材
２７のオリフィスを経て流れて、選択されたサンプル管の中に最終的に集められ
る。空気は、ミルクサンプル全体がサンプル管に移されたことが保障される期間
、吹き込まれる。充填部材２７のオリフィスとサンプル管の上端との間の垂直距
離は、ミルクサンプル全体が正しい管内に収集されるのを確実にするために十分
小さくなければならない。

【００５１】 サンプルが収集されると、プロセッサ３３は、揺動テーブル５を、従ってサン
プル管を揺り動かすモータ７９に信号を送る。図４を参照して以下の記述をさら
に読まれたい。

【００５２】 最後に、マイクロプロセッサ３３は信号線８１を介して自動搾乳装置に完了メ
ッセージを送る。

【００５３】 全てのバルブと全てのモータが、制御線８３によって示されているプロセッサ
３３によって制御されることが理解されるべきである。

【００５４】 さらに、プロセッサ３３は、メモリと、適切なソフトウェアと、電源装置（図
３には不図示）とを備えていることが好ましい。また、モータとバルブは任意の
適切な方法で電力が供給されることが好ましい。ミルクサンプル採取装置は電源
供給用のバッテリーを備えていることが好ましく、これにより、装置の設置場所
での電源接続が不要となる。

【００５５】 ミルクサンプル採取装置の融通の利く機能としては、サンプル管の充填を任意
の順序で実施できることがある。充填部材はカセット上の（位置座標に関して）
任意の所望の位置に直接動かすことができる。したがって、所定位置への指定の
経路に沿った充填部材の動きが、不当に制約されることはない。

【００５６】 さらに、１つのサンプル管が、間をおいて２回目のサンプルを採取するため、
例えば牛の２回目のサンプル採取を数時間後に行うためにも使用されるのであれ
ば、ＸＹ位置決め装置のサーボ装置に充填部材を当該座標の個所に動かすよう単
に指示するだけで容易に実行できる。

【００５７】 ミルクと接触するミルクサンプル採取装置１の全ての部品の洗浄は、自動搾乳
装置の従来の洗浄方法を用いて容易に行うことができる。

【００５８】 任意の適切なＸＹ座標位置の下に排出口を設け、充填部材２７をこの位置に動
かすことにより、洗浄は、バルブ６５および７３を開き、（ことによると、導管
６７の自動搾乳ステーション側のバルブ（不図示）も開き）、洗浄液を管６７、
容器１３、管１９，２１、および充填部材２７に通して、前記の排出口から排出
させることによって簡単に行われる。バルブ７３は、容器１３が容器１３を良好
に洗浄するために洗浄液で繰り返し満杯となるように、洗浄期間中、繰り返し開
閉することができる。バルブ６９は、圧縮空気が洗浄液と混合するように開くこ
とができ、また洗浄管７７も洗浄することを望むならば、バルブ７１が開かれる
。

【００５９】 もし、もっと頻繁に、例えば各サンプルが取り出されたすぐ後に洗浄したいの
であれば、管７７をポンプおよび洗浄液供給源（図３には不図示）に接続するこ
とにより、洗浄液を導管７７を通して供給することができる。充填部材が排出口
に到達するために移動しなければならない距離をできるだけ小さくするために、
排出口流路をミルクサンプル採取装置の１つまたは２つ以上の側に沿って配置す
ることができる。このような流路を全ての側に沿って配置すれば、充填部材２７
はミルクサンプル採取装置の幅の半分以上を動く必要がなくなる。

【００６０】 本発明による自動搾乳機のプロセッサとミルクサンプル採取装置のプロセッサ
との間の双方向通信は、通信バス６３，８１を介して行われる。ミルクサンプル
採取装置の設置時に必ずしなければならない接続は、このバスの接続とミルク導
管６７との接続のみである。しかしながら、導管７７に流されるミルクを回収す
るならば、圧縮空気源への導管７５の接続も導管７７の接続と同様に、設置時に
都合良く行われなければならない。

【００６１】 自動搾乳ステーションからミルクサンプル採取装置への通信は、好ましくは各
種の制御コマンド、呼びかけ信号、および情報メッセージを含んでいるのに対し
て、反対方向の通信は、各種の情報および警報メッセージを含んでいる。

【００６２】 自動搾乳ステーションからミルクサンプル採取装置への通信は、以下のいずれ
かを特に含んでいる。 i. ミルクサンプル採取の開始（選択されたサンプル管のＸＹ座標はメッセ―ジ
中に含まれる）。 ii. ミルクサンプル採取装置のプロセッサ３３に上述のステップに入ることを
指示する洗浄サイクルの開始。 iii. 各サンプルが採取された後に自動洗浄を行う指示。

【００６３】 ミルクサンプル採取装置から自動搾乳ステーションへの通信は、以下のいずれ
かを特に含んでいる。 i. ミルクサンプル採取の無事完了の情報。 ii. 電気的エラーの警報メッセージ。 iii. カバー外れのメッセージ。 iv. サンプル管の誤った配置またはサンプル管の欠落警報メッセージ。

【００６４】 各種の警報機能は、ミルクサンプル採取装置に適切なセンサーを設けることに
よって構成することができる。

【００６５】 最後に、図１のミルクサンプル採取装置１の部品である揺動テーブル５の一実
施形態を示す図４を参照して、本発明のこの態様を詳しく説明する。

【００６６】 通常、サンプル管は、サンプルが試験室に送られて分析される前に酸敗するの
を防止する防腐剤がサンプル採取に先立って用意される。この防腐剤はミルク中
に溶解されるべきものである。このような溶解には若干の時間がかかり、その間
にミルク中のバクテリアの増加が加速して、そのためミルクが酸敗するリスクが
増大する。

【００６７】 通常、サンプル管は洗浄されて防腐剤を入れられた状態で酪農者に配達される
。防腐剤は、２−ブロモ−２−ニトロプロパン、３−ヂオール、さらにブロノポ
ールの商標で広く市販されているものであってもよく、管の底に結晶化している
。用意されたサンプル管を備えたカセットは、通常は２４時間中使用され、この
ことは管が個別のカバー無しに搾乳場の環境下にあるミルクサンプル採取装置内
に、このような時間中立っていることを意味する。ミルク中への防腐剤の急速な
溶解を保障するのが望ましいのは、このような環境下でのことである。よって、
本発明のミルクサンプル採取装置の揺動テーブル５は、サンプル管９を揺動させ
ることによって溶解を促進するために用いられる。

【００６８】 図４の揺動テーブルは、ゴムまたはプラスチック製であることが好ましい、図
４ではその２本のみが見えている４本の弾性震動絶縁脚８５によって、図１のシ
ャーシ３の上に配置されている。図４に概略的に図示されているように、サンプ
ル管９を備えた２つのカセット７が揺動テーブル５の上に配置されている。テー
ブル５は、偏心ディスク８３を回転させるモータ７９によって揺動される。揺動
テーブル５は、２つの横断方向（ＸＹ方向）に動き、ＸＹ次元に垂直な第３の軸
であるＺ軸の周りを回転することができる。

【００６９】 揺動動作は、揺動テーブル、モータ、偏心ディスク、カセット、サンプル管、
および弾性震動絶縁脚などのミルクサンプル採取装置の各種部材の相互配置によ
って影響を受けることがある。さらに、偏心ディスクと揺動テーブルの各重量お
よび重量配分を変えてもよい。偏心ディスクの回転数、弾性震動絶縁脚のばね定
数や制動定数などのシステム定数を変えてもよい。これらの全てのパラメータは
揺動機能に影響するので、サンプルの適当な攪拌を生じさせる揺動テーブルを厳
密に設計するために多くの試みがなされるであろう。本発明に使用され得る他の
揺動テーブルが米国特許第４，１０２，６４９号および同第５，２５９，６７２
号に開示されており、これによって、これらの特許は参照によって組み込まれて
いる。

【００７０】 サンプル管の攪拌が行われなければ、防腐剤は約１時間後に部分的にまたは完
全に溶解するが、バクテリアの成長が始まっているので、これでは用途によって
は時間がかかり過ぎであろう。本発明の揺動テーブルを用いることにより、ミル
ク中の防腐剤の溶解が勢い良く促進される。揺動はミルクサンプルが採取される
毎に続いて実施するのが好ましい。

【００７１】 超音波発生器や、本分野で知られている任意の他の適切な攪拌手段のような他
の溶解促進手段を、揺動テーブルの補充として、またはその代わりに使うことが
できる。

【００７２】 さらに、ミルクの少量のサンプル（例えば８−１６ｍｌ）を自動搾乳装置から
直接採取できることが理解されるべきであり、例えば米国特許第５，３０３，５
９８号を参照されたい。本発明のこのような変形では、図１の収集容器１３が省
かれ、ミルクの少量部分（通常はミルクの全量の１０^-4のオーダー）が、代表的
なサンプルを得るために、好ましくは動物の搾乳の全期間中、自動搾乳装置から
ホースと充填部材を通ってサンプル管の中へ流れ込むことが可能である。

【００７３】 本発明をいくつかのやり方で変形できることは自明である。このような変形が
本発明の範囲から逸脱するものと見なしてはならない。当業者には自明と思われ
るこのような全ての変形は、添付した請求の範囲内に含まれることを意図してい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるミルクサンプル採取装置の一実施形態を示す概略図である。

【図２ａ】 図１のミルクサンプル採取装置に含まれているようなＸＹ位置決め装置の４つ
の異なる実施形態のうちの１つを示す図である。

【図２ｂ】 図１のミルクサンプル採取装置に含まれているようなＸＹ位置決め装置の４つ
の異なる実施形態のうちの１つを示す図である。

【図２ｃ】 図１のミルクサンプル採取装置に含まれているようなＸＹ位置決め装置の４つ
の異なる実施形態のうちの１つを示す図である。

【図２ｄ】 図１のミルクサンプル採取装置に含まれているようなＸＹ位置決め装置の４つ
の異なる実施形態のうちの１つを示す図である。

【図３】 自動搾乳装置に接続された、本発明によるミルクサンプル採取装置の一実施形
態の概略ブロック図であり、このサンプル採取装置は搾乳装置との双方向通信に
適応している。

【図４】 図１のミルクサンプル採取装置に含まれるような揺動テーブルの一実施形態を
示す図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１０年４月１９日（１９９８．４．１９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ， ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，Ｐ Ｔ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 2G052 AA26 AD08 BA14 CA09 CA29 CA48 DA32 FB02 FB08 HC34 【要約の続き】 充填部材（２７）が前記複数のミルクサンプル収集部材 （９）の前記選択された１つの上方に位置するように前 記ランナー（３２）を移動させることができる。

Claims (36)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のミルクサンプル収集部材（９）が配置されたカセット
   （７）と、前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の選択された１つの上方に
   位置決め装置によって位置決めすることが可能であり、かつ、自動搾乳装置によ
   る動物の搾乳中に、搾られたミルクから代表として採取されたミルクサンプルを
   、前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記選択された１つの中に入れる
   ことが可能である少なくとも１つの充填部材（２７）とを有する、自動搾乳装置
   とともに使用されるミルクサンプル採取装置において、前記位置決め装置は、 前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の上方の平面（ＸＹ）内の第１の方
   向（Ｙ）に延び、かつ前記平面（ＸＹ）内の、前記第１の方向（Ｙ）と直交して
   いる第２の方向（Ｘ）に移動可能であるアーム（３４，４４，５６，５１，５５
   ）と、 前記充填部材（２７）を保持し、かつ前記アーム（３４）に沿って移動可能で
   ある第１のランナー（３２，４６，５４，５７）と、 第１の駆動手段（２９）および第２の駆動手段（３１）とを有しており、 前記第１の駆動手段は前記アームを移動させることができ、前記第２の駆動手
   段は、前記充填部材（２７）が前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記
   選択された１つの上方に位置決めするように、前記第１のランナーを移動させる
   ことができることを特徴とする、自動搾乳装置とともに使用されるミルクサンプ
   ル採取装置。
2. 【請求項２】 前記第１および第２の駆動手段はそれぞれサーボモータ（２
   ９，３１）を有している、請求項１に記載のミルクサンプル採取装置。
3. 【請求項３】 前記第１および第２の駆動手段はいずれも駆動ベルト（４１
   ）によって移動させることができる、請求項１または２に記載のミルクサンプル
   採取装置。
4. 【請求項４】 前記第１の駆動手段は、前記アーム（４４）と共に第２のラ
   ンナー（４７）上に動かないように取り付けられた第１のサーボモータ（２９）
   を有しており、前記第２のランナーは、第１のラック（４３）と協働する前記第
   １のモータによって移動させられる、請求項１に記載のミルクサンプル採取装置
   。
5. 【請求項５】 前記第２の駆動手段は、第１のランナー（４６）上に動かな
   いように取り付けられた第２のサーボモータ（３１）を有しており、前記第１の
   ランナーは、第２のラック（４３）と協働する前記第２のモータによって移動さ
   せられる、請求項４に記載のミルクサンプル採取装置。
6. 【請求項６】 前記アーム（３４）は、ねじ棒（４９，５６）と噛み合い、
   かつ回転しないようにされた第２のランナー（５０、５７）上に取り付けられて
   おり、前記第１の駆動手段の前記モータ（２９）は前記ねじ棒を回転させること
   によって前記アーム（５６，５１，５５）を移動させることができる、請求項２
   に記載のミルクサンプル採取装置。
7. 【請求項７】 前記第１のランナー（５７）は、第２のねじ棒（５６）と噛
   み合い、かつ回転しないようにされており、前記第２の駆動手段の前記モータ（
   ３１）は、前記第２のランナー上に取り付けられ、前記第２のねじ棒を回転させ
   ることによって前記第１のランナー（５７）を移動させることができる、請求項
   ６に記載のミルクサンプル採取装置。
8. 【請求項８】 前記第１のランナー（５４）はばね（５５）で押圧されてお
   り、前記第２の駆動手段（３１）は駆動ワイヤー（５１）によって前記第１のラ
   ンナーを移動させることができる、請求項６に記載のミルクサンプル採取装置。
9. 【請求項９】 前記ミルクサンプル採取装置は、前記自動搾乳装置による前
   記動物の第２の搾乳期間中に、搾られたミルクから代表として取られた、間をお
   いた第２のミルクサンプルを、前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記
   選択された１つの中に前記位置決め装置によって入れることができる、請求項１
   から８のいずれか１項に記載のミルクサンプル採取装置。
10. 【請求項１０】 前記カセットは挿入物（１１）によって本来の位置に保持
    されている、請求項１から９のいずれか１項に記載のミルクサンプル採取装置。
11. 【請求項１１】 前記挿入物（１１）は前記カセットがはまる開口を有して
    いる、請求項１０に記載のミルクサンプル採取装置。
12. 【請求項１２】 前記ミルクサンプル採取装置は、複数のミルクサンプル収
    集部材（９）が配置された第２のカセットを有しており、前記第２のカセットは
    前記挿入物（１１）によって本来の位置に保持されており、前記少なくとも１つ
    の充填部材（２７）は前記第２のカセット（７）内の前記複数のミルクサンプル
    収集部材（９）の選択された１つの上方に位置することができる、請求項１０ま
    たは１１記載のミルクサンプル採取装置。
13. 【請求項１３】 前記充填部材（２７）と前記複数のミルクサンプル収集部
    材（９）の前記選択された１つの上端との間の垂直距離が、前記充填部材（２７
    ）が前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記選択された１つの上方に位
    置しているときに、前記ミルクサンプルの全部が前記複数のミルクサンプル収集
    部材（９）の前記選択された１つの中に確実に入れられるように小さい、請求項
    １から１２のいずれか１項に記載のミルクサンプル採取装置。
14. 【請求項１４】 排出口を有しており、前記充填部材（２７）は、前記位置
    決め装置によって前記排出口の上方に位置することが可能であり、かつ洗浄液を
    前記排出口内に送ることが可能である、請求項１から１３のいずれか１項に記載
    のミルクサンプル採取装置。
15. 【請求項１５】 前記ミルクサンプル採取装置の少なくとも一方の側に沿っ
    て複数の排出口流路を有している、請求項１４に記載のミルクサンプル採取装置
    。
16. 【請求項１６】 前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記選択され
    た１つの指示を受け、かつ、前記充填部材（２７）が前記複数のミルクサンプル
    収集部材（９）の前記選択された１つの上方に位置するように前記アームおよび
    前記第１のランナーを移動させるために前記第１および第２の駆動手段を制御す
    るように構成された処理手段（３３）をさらに有している、請求項１から１５の
    いずれか１項に記載のミルクサンプル採取装置。
17. 【請求項１７】 前記自動搾乳装置（６１）と双方向通信するように構成さ
    れた処理手段（３３）をさらに有している、請求項１から１５のいずれか１項に
    記載のミルクサンプル採取装置。
18. 【請求項１８】 前記処理手段（３３）に接続されたセンサーをさらに有し
    ており、前記処理手段（３３）は前記センサーの検出に基づいて警報信号を前記
    自動搾乳装置（６１）に送信するように構成されている、請求項１７に記載のミ
    ルクサンプル採取装置。
19. 【請求項１９】 複数の前記ミルクサンプルの各々を攪拌可能な攪拌手段（
    ５）をさらに有している、請求項１から１８のいずれか１項に記載のミルクサン
    プル採取装置。
20. 【請求項２０】 前記攪拌手段は、前記カセットが取り外し可能に載せられ
    た揺動テーブル（５）を有している、請求項１９に記載のミルクサンプル採取装
    置。
21. 【請求項２１】 複数のミルクサンプル収集部材（９）が配置されたカセッ
    ト（７）と、前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の上方を移動可能であり
    、かつ自動搾乳装置による動物の搾乳中に、搾られたミルクから代表として採取
    されたミルクサンプルを前記複数のミルクサンプル収集部材（９）のいずれかに
    入れることができる少なくとも１つの充填部材（２７）とを有しているミルクサ
    ンプル採取装置においてミルクサンプルを採取する方法において、 前記充填部材を、前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の上方の平面（Ｘ
    Ｙ）内の第１の方向（Ｙ）に延びているアーム（３４）を前記平面（ＸＹ）内の
    前記第１の方向（Ｙ）と直交する第２の方向（Ｘ）に第１の駆動手段（２９）に
    より移動させることによって、前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の選択
    された１つの上方の位置に移動させ、かつ、前記充填部材（２７）を保持してい
    る第１のランナー（３２）を第２の駆動手段（３１）によって前記アーム（３４
    ）に沿って移動させることと、 前記ミルクサンプルを前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記選択さ
    れた１つの中に入れることとを有していることを特徴とする、ミルクサンプルを
    採取する方法。
22. 【請求項２２】 前記第１および第２の駆動手段のいずれも、駆動ベルト（
    ４１）によって移動させることができる、請求項２１に記載の方法。
23. 【請求項２３】 前記第１および第２の駆動手段のいずれも、ラック（４３
    ）によって移動させることができる、請求項２１に記載の方法。
24. 【請求項２４】 前記第１および第２の駆動手段のいずれも、回転可能なね
    じ棒（４９，５６）によって移動させることができる、請求項２１に記載の方法
    。
25. 【請求項２５】 前記第１および第２の駆動手段のいずれも、駆動ワイヤー
    （５１）によって移動させることができる、請求項２１に記載の方法。
26. 【請求項２６】 前記自動搾乳装置による前記動物の第２の搾乳中に、搾ら
    れたミルクから代表として取られた、間をおいた第２のミルクサンプルが、前記
    駆動手段によって前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記選択された１
    つに入れられる、請求項２１から２５のいずれか１項に記載の方法。
27. 【請求項２７】 前記カセットを挿入物（１１）によって本来の位置に保持
    することをさらに有している、請求項２１から２６のいずれか１項に記載の方法
    。
28. 【請求項２８】 前記充填部材（２７）を前記駆動手段によって排出口の上
    方に位置合わせすることと、洗浄液を前記排出口内に入れることとを有している
    、請求項２１から２７のいずれか１項に記載の方法。
29. 【請求項２９】 前記複数のミルクサンプル収集部材（９）の前記選択され
    た１つの指示を受けることと、前記充填部材（２７）が前記複数のミルクサンプ
    ル収集部材（９）の前記選択された１つの上方に位置するように前記アームと前
    記第１のランナーとを移動させるために前記第１および第２の駆動手段を制御す
    ることとをさらに有している、請求項２１から２８のいずれか１項に記載の方法
    。
30. 【請求項３０】 前記ミルクサンプル採取装置のパラメータを決定すること
    と、前記決定されたパラメータに基づいて警報信号を前記自動搾乳装置（６１）
    に送信することとをさらに有している、請求項２１から２９のいずれか１項に記
    載の方法。
31. 【請求項３１】 複数の前記ミルクサンプルの各々を攪拌することを有して
    いる、請求項２１から２９のいずれか１項に記載の方法。
32. 【請求項３２】 前記攪拌は、前記カセットが取り外し可能に配置された揺
    動テーブル（５）を揺動させることにより行われる、請求項３１に記載の方法。
33. 【請求項３３】 前記第１の駆動手段は、前記アームを、第１の供給信号値
    または第１の供給パルス数に応答して前記第２の方向（Ｘ）に移動させることが
    でき、 前記第２の駆動手段は、前記第１のランナーを、第２の供給信号値または第２
    の供給パルス数に応じて前記アーム（Ｙ方向）に沿って移動させることができる
    、請求項１から２０のいずれか１項に記載のミルクサンプル採取装置。
34. 【請求項３４】 前記平面（ＸＹ）内における、前記複数のミルクサンプル
    収集部材の前記選択された１つの位置が１対の座標により与えられ、前記第１お
    よび第２の駆動手段は前記座標対に応答して動くことができる、請求項１から２
    ０のいずれか１項に記載のミルクサンプル採取装置。
35. 【請求項３５】 前記アームを第１の供給信号値または第１の供給パルス数
    に応答して前記第２の方向（Ｘ）に移動させることと、 前記第１のランナーを第２の供給信号値または第２の供給パルス数に応答して
    前記アーム（Ｙ方向）に沿って移動させることとを有している、請求項２１から
    ３２のいずれか１項に記載の方法。
36. 【請求項３６】 前記平面（ＸＹ）における、前記複数のミルクサンプル収
    集部材の前記選択された１つの位置が１対の座標により与えられ、前記アームと
    前記第１のランナーは前記座標対に応答して移動させられる、請求項１から２０
    のいずれか１項に記載の方法。