JP3416665B2 - 搾乳動物の乳首の後処理方法及び該方法を行うための搾乳動物用器具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野）本発明は、乳牛等の搾乳動物
用自動器具に関する。より詳しくは、本発明は、動物の
自動搾乳器具にて搾乳動物の乳房及び又は乳首を後処理
するための方法、及び該方法を行うための搾乳動物用自
動器具に関する。

【０００２】（発明の開示）本発明は乳牛等の搾乳動物
用器具の乳首カップを自動的に洗浄する方法に関する。
衛生上の理由から、又乳に課せられる品質条件の観点か
ら、乳首カップの洗浄が重要である。即ち、乳首カップ
の外側から、特に動物の乳房と接触する上側から汚れを
除去することが大切である。

【０００３】本発明による乳牛等の搾乳動物用器具の乳
首カップを洗浄する方法は、動物の搾乳後に動物の乳房
から取り外して洗浄装置によって自動洗浄することを特
徴とする。乳首カップは、一頭の乳牛を搾乳する毎に汚
されるので、本発明によれば一回の搾乳毎に、特に乳首
カップの上側に洗浄液を流す。言い換えれば、搾乳毎に
乳首カップの外側、特に上側の洗浄を行う。乳首カップ
の内部とこの乳首カップに連結する搾乳ラインの内部を
洗浄するために、基準を相違させている。

【０００４】本発明によれば、搾乳後に次に搾乳すべき
動物を搾乳室に入れないで乳首カップ及びこれと連結す
る搾乳ラインに洗浄液を流す。これによって細菌の繁殖
が阻止され、乳首カップ及びこの乳首カップに連結する
ライン内に残る乳は乾燥しない。乾燥度は外側の温度に
左右され、いかなる場合にも、搾乳後約１時間の所定時
間内で次に搾乳すべき別の動物を搾乳室に入れる前に乳
首カップとそれに連結するラインを洗浄することが望ま
しい。しかしながらこの所定の時間は、５分のオーダで
あることが望ましい。本発明の特別な方法によれば、乳
首カップの上側又は搾乳ラインを備えた乳首カップ内に
分離したチャネルを介してすすぎ液を流す。従ってこれ
により、乳首カップ及びそれと連結する搾乳ラインの内
部の洗浄作業とは別に乳首カップの外側のすすぎ作業が
可能となる。

【０００５】搾乳時、動物によって供給される乳は乳首
カップ及びそれと連結する搾乳ラインから乳タンクまで
搬送される。搾乳ラインの効果的に選択した場所に三方
弁を組み入れ可能であり、これによって乳首カップと乳
タンクとの連結が中断されて液材タンクとの連結が可能
となる。従ってこの液材タンクから噴射ノズルまで、及
びそこからすすぎ液回路に組み入れた乳首力ツプ、それ
と連結する関連の搾乳ライン及び該三方弁を介して液材
タンクまでにすすぎ液を流す事ができる。このように乳
首カップ及びこれと連結する搾乳ラインのすすぎ洗いが
可能であり、これによって乳首カップ内及びこれと連結
する搾乳ライン内に残留する乳が除去される。このよう
なすすぎラインと搾乳ラインとの組合せシステムはEP-A
-0385539号に記載されている。

【０００６】本発明は乳首カップの洗浄方法のみに関す
るものではなく、乳首カップの洗浄装置を有する搾乳動
物用器具にも関し、これによって本発明による方法の実
施を可能にするものである。前記器具には噴射ノズルを
有するすすぎ液回路を設け、各々の周囲にすすぎ液回路
に組み入れた乳首カップの末端部を取り付け可能であ
り、各噴射ノズルは単数又は複数個の流出孔を有し、該
流出孔を介してそれと連結する乳首カップにすすぎ液を
流す。

【０００７】しかしながら重要なことは、乳首カップが
外側及び動物の乳房と接触する特に上側を洗浄するだけ
ではなく、内側をも洗浄することである。従って本発明
による器具は、洗浄装置の各噴射ノズルに単数又は複数
個の第1流出孔と第2流出孔とを設け、該第1流出孔によ
って噴射ノズルへのすすぎ液が噴射ノズルと連結する乳
首カップ内を通過可能となり、該第2流出孔によってそ
れと連結する乳首カップの外側の洗い流しが可能とな
る。好適実施例の場合、第1及び第2流出孔にすすぎ液を
流すために噴射ノズル内に分離ダクトを設けてある。そ
れ故に乳首カップの外側、特に上側のすすぎとは別に乳
首カップ内部のすすぎが可能である。更にすすぎ液の流
れに異なる圧力を加えることも可能となる。特に乳首カ
ップの上側を適切に洗浄するために第2流出孔は環状で
あることが望ましい。

【０００８】この状況において、第2流出孔は特に噴射
ノズル及びそれと連結する乳首力ツプの長手方向軸線に
垂直な面に位置決めされる。好適実施例の場合、乳首カ
ップと噴射ノズルとを連結するために連結乳首カップ内
を真空にすると該乳首カップは上方に引っ張られ、第2
流出孔に至るダクト内の液圧が少なくとも全くない場合
に該流出孔が閉鎖するような高さにおいて噴射ノズル内
に第2流出孔を設ける。この場合、乳首カップが連結状
態にある時第1流出孔(単数又は複数個)が乳首カップの
上縁のすぐ下に位置決めされるような高さにて噴射ノズ
ル内に第1流出孔(単数又は複数個)を設ける。具体例の
場合、第1流出孔と第2流出孔との間隔は約5乃至10ミリ
である。

【０００９】本発明による好適実施例の場合、器具の洗
浄装置には噴射ノズルを連結させる担持エレメントを設
ける。本発明の別な特徴によれば、前記担持エレメント
はダクトを有し、それを介して噴射ノズルにすすぎ液が
導入可能となる。本発明の更に別な特徴によれば、担持
エレメントに第1ダクト装置を設け、それを介して噴射
ノズルの第1流出孔(単数又は複数個)にすすぎ液を導入
可能となる。更に本発明の別な特徴によれば、前記担持
エレメントに第2ダクト装置を設け、それを介して噴射
ノズルの第2流出孔(単数又は複数個)にすすぎ液を導入
可能となる。従ってすすぎ液用として2本の供給ライン
のみを洗浄装置に接続する必要がある。

【００１０】かくして、噴射ノズルの各流出孔に別個の
供給ラインを設ける必要はない。従って洗浄装置を極め
てコンパクトな構造で実施可能である。第2流出孔を介
して乳首カップの上側を流れるすすぎ液が側方向に過度
に噴射されないように、洗浄装置の周囲又は各噴射ノズ
ルの周囲にスクリーンを設けて連結する乳首カップ(単
数又は複数個)の上端部を覆うようにする。乳首カップ
のすすぎは動物の自動搾乳の際に特に重要である。本発
明の更に別な特徴によれば、洗浄装置は搾乳動物用器具
の一部を形成する搾乳ロボットと連結する。この場合前
記洗浄装置は、搾乳ロボットが搾乳中でない時に搾乳ロ
ボットの一部を構成するロボットアームに取り付けた乳
首カップがロボットアームの上方運動によって洗浄装置
と連結可能な位置において搾乳ロボットに固定される。

【００１１】更に本発明による別の実施例の場合、搾乳
すべき動物の乳首を洗浄するために洗浄部材を設ける。
その結果、本発明器具は乳首カップと動物の乳首の両方
を洗浄可能なので多機能性を有することになる。本発明
の別の特徴によれば、本発明器具は洗浄部材を洗浄する
ための洗浄装置を有する。前記洗浄装置を使用すること
によって、洗浄部材で乳首を洗浄した後で洗浄部材自体
を洗浄可能なので、次の動物は極めて高い殺菌状態下に
て作業可能となる。このような状態下にて作業すること
によって、乳の体細胞総数が比較的低くなり、例えば、
動物相互間の乳腺炎による感染の危険が極めて低くな
る。

【００１２】本発明の別な特徴によれば、本発明の洗浄
装置は、洗浄部材の洗浄エレメントを押し込み可能な開
口部を有する箱状ハウジングを包含する。洗浄エレメン
トによって乳首を洗浄した後で、該洗浄エレメントは箱
状ハウジングに保管可能である。本発明の更に別な特徴
によれば、箱状ハウジング内には単数又は複数個のすす
ぎ部材と単数又は複数個のブラシを設け、該部材によっ
て箱状ハウジングにすすぎ液を導入可能にする。箱状ハ
ウジング内における洗浄エレメントの洗浄中、洗浄エレ
メントにすすぎ液を噴射し、それと同時に洗浄エレメン
トはブラシに対して回転する。

【００１３】本発明により箱状ハウジング内に洗浄装置
及び洗浄部材を適切に位置決めするために、箱状ハウジ
ングにはロックエレメントとしても働く位置決め装置を
設ける。前記位置決め装置によって、洗浄装置及び洗浄
部材は、箱状ハウジング内に保管される毎に箱状ハウジ
ングに対する予備決定位置に導入されてそこで保持され
る。かくして、搾乳ロボットに適用する楊合、搾乳ロボ
ットのアームが毎回洗浄装置及び洗浄部材を再追跡して
再度同一位置に来るので洗浄装置と洗浄部材の位置は比
較的決定しやすい。

【００１４】このような器具はそれの長手方向側部の少
なくとも1つに固定フレームを有する搾乳室を備え、該
フレームは動物の自動搾乳用搾乳ロボットを取り付ける
第1上方フレーム部と、搾乳ロボットが支持され、下側
に沿って搾乳ロボットのアームを搾乳室内の動物の下ま
で移動可能にする第2下方フレーム部とを有し、更に該
搾乳ロボットは搾乳ロボットの別の部分用の担持フレー
ムを有し、該担持フレームは該上方フレーム部に沿って
移動可能である。この状態において、洗浄装置は搾乳ロ
ボットの担持フレームに固定可能である。特に、搾乳ロ
ボットの別の部分は乳首カップを設けるロボットアーム
を有し、洗浄装置又は洗浄器は、搾乳ロボットが搾乳中
ではない特に乳首カップが上方運動によって洗浄装置と
連結可能な場所において担持フレームと連結する。従っ
て本発明の更に別な特徴によれば、乳首カップの相互間
隔は洗浄装置の噴射ノズルの相互間隔に等しい。

【００１５】本発明の好適実施例によれば、ロボットア
ームは搾乳動物の乳房及び又は乳首の後処理のための後
処理装置を有する。

【００１６】従って本発明は更に搾乳動物の乳房及び又
は乳首を自動的に後処理するための後処理装置を設ける
ことを特徴とする乳牛等の搾乳動物用自動器具に関す
る。搾乳動物の乳房及び又は乳首の消毒により、動物の
感染速度は遅くなる。本発明の更に別の特徴によれば、
後処理装置は噴射ノズルと弁を組み込んだ供給ラインと
を有する。本発明によれば、噴射ノズル付近に弁を設け
る。従って弁の開閉で、噴射ノズルへの液体供給におい
て初期現象及び終期現象がなくなるので、弁の開口のほ
とんど直後に噴射ノズルによって望ましくはファン型噴
射パターンが形成される。本発明の好適実施例の場合、
動物の自動搾乳用搾乳ロボットのアームの末端部に噴射
ノズルを配置する。本発明によれば、噴射ノズルはロボ
ットアームの末端部に位置する2個の乳首カップ相互間
に位置決めされる。かくして、自動搾乳後に、人を介す
ることなく動物の乳房及び又は乳首の消毒が可能とな
る。

【００１７】更に本発明の特徴によれば、動物の自動搾
乳用搾乳ロボットのアームの末端部に対して前方及び上
方向きのファン型噴射パターンが得られるように該末端
部に、又は該末端部付近に噴射ノズルを配置する。本発
明の別な特徴によれば、前記ファン型噴射パターンは前
方乳首カップを介して垂直面に対して10乃至50度の角度
で延長する。ファン型パターンは前方及び上方に向いて
いるので、乳房及び又は乳首の噴射中に乳首カップ内に
液体が落ち入ることはない。

【００１８】更に本発明は動物の自動搾乳器具におい
て、搾乳動物の乳首を後処理する方法に関し、動物の搾
乳後に動物の乳首から乳首カップを外し、乳房及び又は
乳首に後処理液を自動的に噴射する。かくして、各搾乳
作業が人を介さずに実施された後、搾乳動物の乳房及び
又は乳首は自動的にに消毒されるので動物の衛生及び健
康に好影響を与える。更に本発明は後処理液をファン型
パターンに噴射した後で、噴射中に該パターンが乳房の
下に沿って該ファン型パターンの面から乳首カップまで
延長する方向に相応する方向に移動することを特徴とす
る方法に関する。このように後処理液で乳房及び又は乳
首を処理しても、乳首カップが噴射中に噴射面とは異な
る方河に移動するので、ファン型パターン及び又は乳房
／乳首からの液体が乳首カップ内に落下することはな
い。

【００１９】本発明は本文に記載した洗浄装置を備える
搾乳動物用器具のみに関するものではなく、前記器具及
び又は本文に説明してきた方法に適用される洗浄装置に
も関するものである。

【００２０】（発明の実施の形態）本発明をよりよく理
解し、又実施方法を示すために本発明の実施例を非制限
例として示す添付の図面を参照して以下に詳述する。図
１及び図２に図示する器具は、動物の運動の自由を制限
する手すり2によって包囲される搾乳室1を有する。前記
搾乳室の後方の側部から動物を入れることができ、動物
は同様にして前方の側部から出ることが出来る。搾乳室
の前端部には飼料を供給するので、乳牛は十分な距離だ
け前進し、搾乳しやすい位置に到達できる。入口と出口
とを設ける側とは異なる搾乳室の長手方向側部に手すり
2の一部を形成する固定フレーム3を設けるが、このフレ
ーム3は第1フレーム部4と第2フレーム部5とを有する。
第1フレーム部4は第2フレーム部5に平行で、第2フレー
ム部5より長い(predominantly over)。

【００２１】この状況において、第1フレーム部4は手す
り2の一部を形成する2個の垂直支柱6、7の外側と確実に
連結し、第2フレーム部5は前記2本の支柱6、7相互間に
確実に欧め込まれる。搾乳動物用の自動搾乳ロボット8
は第1フレーム部4に可動連結し、一方、搾乳ロボット8
のアームは適当な高さに設けられた第2フレーム部5に対
して支持されており、その下限位置で移動して搾乳室に
いる乳牛の下方に達することができる。搾乳ロボット8
はその付加部分として担持フレーム9を有する。レール
として上方フレーム部4を設けることによって、担持フ
レーム9及び搾乳ロボット8全体は、このフレーム部に沿
って容易に移動可能である。

【００２２】担持フレーム9は、第1フレーム4に平行な
ビーム10と、これに垂直で下方に延びて固定される支柱
11と、2本の筋交い12とで構成される。対をなす支持部
材13はビーム10の両端部近傍に設けられる。ローラ部材
の対15を形成する2個のローラ16は、支持部材13とー体
的に結合する支持板によってほぼ45度の角度で各対の支
持部材13と連結し、担持フレーム9が上方フレーム部4に
沿って容易に移動可能なように担持フレーム9が上方フ
レーム部4から懸垂するように配置される。いずれかの
側において、担持フレーム9のビーム10には2個の担持体
17を設ける。枢動軸18を中心一に移動可能なようにモー
夕19を前記担持体に取り付ける。このモータ19は、望ま
しくはゴム面を有するローラ20を駆動させるが、この場
合このローラはばね部材21によって上方フレーム部4に
押圧される。ばね部材21はモータ19と担持フレーム9と
の間にて作動するので、モータ19によって駆動するロー
ラ20は上方フレーム部4に押圧された状態で保持され、
従ってモータが駆動すると、上方フレーム4に沿ってロ
ーラと共に担持フレーム9の全体が長手方向に移動す
る。

【００２３】例えばレーザを用いたセンサ22は、搾乳室
の方向から見て最も後方側の支持部材13に接続する。こ
のセンサ22によって、搾乳室の長手方向における休止位
置から、搾乳ロボットのアームが搾乳室の動物の下まで
移動するスタート位置まで搾乳ロボットを移動可能であ
り、搾乳室にいる動物の長手方向の動きに追従可篭であ
る。このために、センサ22は動物の後側を移動可能な支
持部材23と協働する。本実施例の場合四角形、特に平行
四辺形構造体24によって構成されるロッドシステムによ
って、前述の支持部材23は搾乳室床に対して枢動可能な
ように該構造体上に取り付けられる。前述の2本のロッ
ド25によって、支持部材23には仮26を設けるが、この場
合該板はフレーム部4、5の側方向外側に位置し、センサ
22によって伝送される信号を反射可能なように配置され
る。

【００２４】センサ22が反射信号をピックアップした後
で、センサは例えば、板26とセンサ22との間の測定距離
等の実測値である制御信号を発生し、この制御信号によ
ってモータ19が駆動可能となると、搾乳ロボット8は、
板26とセンサ22との間の距離がそれぞれ所定値になって
その値に保持されるように搾乳室の長手方向に駆動す
る。搾乳ロボット8が休止位置にある場合、該ロボット
はフレーム部4、5に対して出来るだけ後方に押される位
置にあり、この状態において、搾乳ロボット8は接触部
材27を介して板26と係合し、出釆るだけ後方に押される
位置に支持部材23を保持する。言い換えれば、支持部材
23は搾乳ロボット8が休止位置にある時に該ロボットに
よってロックされる。

【００２５】搾乳ロボットが前記休止位置から搾乳室の
長手方向に駆動して開始位置に到ると、搾乳ロボットの
アームは搾乳室内の動物の下まで移動し、次いで支持部
材23はロックを外され、平行四辺形構造体24と手すり2
との間に設けるばねによるぱね作用で搾乳室内にその時
にいる乳牛の後側に押し付けられる。乳牛が前方又は後
方に移動すると、支持部材23はばね28の圧力で動物の後
側に押し付けられ続けるので、板26の位置は長手方向に
て搾乳室内の動物の位置に対して決定され、従ってセン
サ22によって、板26とセンサ22との間の長手方向距離を
保持しながら搾乳ロボットは搾乳室の乳牛の長手方向運
動に追従可能となる。

【００２６】本実施例の場合、担持フレーム9の支材11
は第2フレーム部5の僅か下方まで垂直方向下方に延長す
る。前記支材11の底側には水平で後方に延長する帯板29
を設け、自由回転可能なローラ部材30を該帯板に設け
る。下方フレーム部5はしールによって、特にＵ字型ビ
ーム形式のレールによって構成され、自由回転可能なロ
ーラ部材30は、Ｕ字型ビームの2個の直立縁相互間にて
移動可能なように配置される。このようにして、搾乳ロ
ボット8は下方フレーム部5に支持され、この状態におい
て、搾乳ロボット8がモータによって第1フレーム部4に
沿って移動すると、第2フレーム部5に沿って簡単に移動
可能となる。

【００２７】担持フレーム9に加えて搾乳ロボットは、
作動シリンダ32によって担持フレーム9に対して垂直方
向に主として移動可能なロボットアーム構成体31を有す
る。ロボットアーム構成体31は四角形構造体33によって
担持フレーム9と移動可能に連結する。図示の実施例の
場合、前記四角形構造体33の上方アーム34は一定の長さ
を有するが、その下方アーム35の長さは調節可能であ
る。従ってロボットアーム構成体31の配向を制限範囲内
で調節可能となる。前記ロボットアーム構成体31は、主
として垂直なロボットアーム36と、主に水平面にて移動
可能なロボットアーム37とで構成される。ロボットアー
ム36は四角形構造体33によって担持フレーム9の支材11
と連結する。作動シリング32は担持フレーム9とロボッ
トアーム36との間で作動する。

【００２８】ロボットアーム36の配向は四角形構造体33
の下方アーム35によって僅かに調節可能であるから、ロ
ボットアーム36上における作動シリンダ32の接点位置は
空間的に十分に確定されない。このために、担持フレー
ム9のビーム10と連結する担持板38に、少なくとも限定
された度合で駆動可能な作動シリング32のハウジングを
設ける。前記担持板38には支持体39を取り付け、それら
相互間で作動シリンダ32のハウジングは枢動軸方向40を
中心に移動可能である。本実施例の場合、前記作動シリ
ンダはサーボエア式位置決めシリングとしてある。すな
わちピストンロッド41の下方端にそれと確実に連結する
板42によって位置フィードバックロッド43を嵌め込み、
これにより、シリンダハウジングに対するピストンロッ
ドの位置を示すポテンショメータによって作動シリンダ
の部分57に信号が引き出され、このポテンショメータに
よって供給される該信号によってシリンダハウジングに
対するピストンロッド41の位置を所定位置に調節可能で
ある。

【００２９】更に作動シリンダ32には過負荷保護材を設
け、これによって搾乳室の動物が、例えば、足で蹴った
りしてロボットアーム構成体31に圧力を加えるとすぐに
ロボットアーム構成体31がその最下位置まで移動可能と
なる。図２と図４の場合、搾乳ロボット8は休止位置に
あって該ロボットはフレ-ム部4、5に対して出来るだけ
後方に移動しており、ロボットアーム構成体31は地面に
近い出来るだけ低い位置に来ている。乳牛が搾乳室にい
て搾乳工程が開始される場合、搾乳ロボット8は休止位
置から開始位置に来る。すなわち搾乳ロボット8のアー
ムが乳牛の下まで移動可能な位置まで調節可能となる。

【００３０】本実施例の場合、搾乳室にはこのためにア
ーム44,45,46を設ける。アーム44,45は互いに90度の固
定角で設ける。従ってアーム44,45は、特にロボットア
ーム36に固定した支持板48と2本のアーム44,45相互間に
設ける連結部材49との間に設ける作動シリング47によっ
て連動する。2本のアーム44,45は支持板48と支持板50と
の間にて主として垂直な枢動軸方向を中心に回転可能で
あり、該支持板50も特に底側にてロボットアーム36と確
実に連結する。アーム45に対してアーム46は主として垂
直な枢動軸方向51を中心に回転可能で、連結部材49の近
くに位置するアーム45の末端部とアーム46との間に設け
た作動シリング52によって前記軸51に対して回転する。

【００３１】乳牛の乳首と連結可能な乳首力ツブ53、54
をァーム46の末端部付近に設ける。アーム46に沿って移
動可能なスライドを2個の乳首カップ54相互間に設ける
が、該スライド上には、扇形逐次走査運動によって乳首
の位置を正確に決定可能なセンサ55を設け、これによっ
て作動シリング32,47,及び52は、乳首カップが適切な方
法で乳首と連結可能なようにコンピューター制御可能で
ある。ロボットアーム44乃至46が乳牛の下まで移動する
時、後アームは比較的低い位置にあるが、この位置にお
いてセンサ55はまだ乳首を探知してはいない。

【００３２】作動シリンダ32を使用してロボットアーム
44乃至46はセンサ55が単数又は複数個の動物の乳首を捜
し当てるまで段階的に上昇する。この上方移動中、この
場合センサ55の上側に設けるスイッチ56によって乳牛の
腹部にセンサ55の上縁が押し付けられるような高さまで
ロボットアーム44乃至46が上昇すると、ロボットアーム
は再度下方に移動可能となり、この後でセンサ55によっ
てロボットアームを徐々に上昇させて乳首の位置決定の
綴り返しを可能とする。

【００３３】前文に記載のように、本発明による器具は
乳首カップ53,54用の洗浄装置57を更に有する。前記洗
浄装置57は下向き支材11と確実に連結する。洗浄装置57
は4価の下向き噴射ノズル58を有する。各噴射ノズル58
の各々は2本の別個の洗浄液用ダクト59,60を有する。ダ
クト59は噴射ノズルの頂部から底部を介して中央に延長
し、該ダクトの下端付近には側方向向きの第1流出孔61
を設けるが、これは乳首カップが関連の噴射ノズルと連
結する時、乳首カップの上縁下付近にて終了している。

【００３４】第2ダクト60は、噴射ノズルの第1ダクト59
とほぼ同心に設けられ、底側には噴射ノズルとそれに連
結する乳首カップの長手一方同軸線に垂直な面に位置す
る環状の第2流出孔62を有する。各噴射ノズル58の第1ダ
クト59は、洗浄液供給ライン63と連結する。各噴射ノズ
ルの第2ダクトはパイプ部64と連結し、各噴射ノズルの
パイプ部64は洗浄液供給ライン66と連結するディストリ
ビュータ部材65となって終結する。洗浄液供給ライン63
はポンプを介して洗浄液タンクと連結可能である(該ポ
ンプ及び該洗浄液タンクは図示せず)。

【００３５】搾乳ロボットが搾乳のために作動しない時
が図１に示す状態であり、この場合乳首カップ53,54は
噴射ノズル58のすぐ下にあるので、乳首カップを担持す
るロボットアームの上方運動によって該乳首力ツプは関
連の噴射ノズル58と連結可能でぁる。図２は、乳首カッ
プが洗浄装置の噴射ノズルのすぐ下へくるまでロボット
アームがまだ移動していない状態を示すものである。

【００３６】異なる動物の搾乳作業相互間にて、或いは
動物の搾乳後に乳首カップ及びそれと連結する搾乳ライ
ンを洗浄する必要がある場合、乳首カップを担持するロ
ボットアーム(robot arm cum teat cups)は噴射ノズル
の下まで移動し、噴射ノズルが乳首カップの上側の孔と
係合するまで上方へ移動する。この位置において、第1
流出孔61は乳首カップの上縁のほぼすぐ下の位置にあ
り、第2流出孔62は乳首カップの上縁のほぼすぐ上の位
置にある。この後でライン63、66を介して洗浄液を供給
することによって、該洗浄液は一方では乳首カップの上
側を通過し、他方では洗浄液は乳首カップ内に導入され
る。

【００３７】洗浄時において、乳首カップと連結する搾
乳ラインを中央に位置決めする乳タンクと搾乳中に連結
させる三方弁を使用して乳首カップと乳タンクとの間の
連結が中断し、例えば、洗浄液タンクとが連結する。こ
のように作動すると、前記液体は供給ライン63と噴射ノ
ズルのダクト59を介してポンプによって液体が循環可能
となり、この後で乳首カップとそれに連結する搾乳ライ
ンを介してタンクに洗浄液が搬送される。ライン66とダ
クト60を介して乳首カップの上側を通過する洗浄液が地
面に落ちて溝を介してそこから排出される故に、乳首カ
ップ及び関連の搾乳ラインを介して液体が循環する洗浄
液供給ライン66は洗浄液タンクと連結しないことが重要
である。従ってライン66は給水せんと直接連結するか又
は例えば、特殊な洗浄剤又は殺菌剤を同時に加えること
ができる部材を介して間接的に連結する。洗浄後、洗浄
液を関連の搾乳ラインから吸い込まなければならない。

【００３８】乳首カップが噴射ノズルと連結する時、乳
首カップ内は真空となる。この結果、乳首カップは関連
の噴射ノズルの下端部の僅か上方に持ち上げられ、各噴
射ノズルの第2流出孔62はこの場合は閉鎖される。第1流
出孔61と第2流出孔62との間の間隔は従って比較的小さ
い。前記間隔は例えば、5乃至10ミリの範囲内であり、
具体例には7ミリの間隔を選択した。ダクト60を通過し
てパイプ部64を介して洗浄液が増加圧で供給されると、
第2流出孔62から出る液体は第2流出孔62の下縁と関連の
乳首カップの僅かに弾性の上縁との間に押し入り、側方
向に噴射される。この場合洗浄装置の周囲又は各噴射ノ
ズルの周囲にスクリーン67を連結状態にある乳首カップ
(単数又は複数個の)の上端部にかかるように設ける。

【００３９】本発明はここに記載した実施例のみに限定
されるものではなく、添付の請求の範囲の請求項1を保
護する範図を逸脱することのない洗浄装置のあらゆる別
型に適応されるものである。更に本発明は乳首カップ自
体の洗浄装置のみに限定されるものではなく、休止位置
にある搾乳ロボットの乳首カップが洗浄装置と簡単に連
結可能となる効果的な方法で洗浄装置を包含する器具に
も関するものである。

【００４０】図５は洗浄装置68の第2実施例を示すもの
である。この代替可能な洗浄装置68は、4個の下向き噴
射ノズル58を上に取り付けた担持面69を有する。図７に
示すように、各噴射ノズル58は2本の別個の洗浄液ダク
ト59,60を有する。先の実施例に記載のように、洗浄液
ダクト59、60はそれぞれ第1流出孔61と第2流出孔62とな
る。担持面69において、噴射ノズル58は第1部分70と第2
部分71との間に留められる。図６に示すように、第1部
分の表面には第1ダクト装置72を設ける。第1部分70はア
ルミニウム板であることが望ましく、第1ダクト装置の
パターンのものを設ける。第1ダクト装置72の4個の末端
部73乃至76は噴射ノズル58の4個の洗浄液ダクト59とな
る。更に担持面69は、第2ダクト装置77を設けた第2部分
71で構成される(図８)。担持面69の第2部分71には噴射
ノズル58を押し入れる4個の孔78を設ける。

【００４１】更に第2部分71には側部から4個の中ぐり部
79を設ける。中ぐり部79は、各々が孔78の中心を介して
延長するように配置され(図８)、共に第2部分71に設け
る第1垂直中ぐり部80になる。担持面69の第2部分71に中
ぐり部79を設ける前に第1連通ニップル81を第1垂直中ぐ
り部80に設ける。中ぐり部T9を設ける場合、第1連通ニ
ップル81を穿孔する。中ぐり部79を設けた後、第2部分7
1の縁に密閉キャップ82によって該中ぐり部を密閉す
る。

【００４２】更に第2部分71には、第2連結ニップル82A
を位置決めする第2垂直中ぐり部80Aを設ける。担持面69
の第1部分70及び第2部分71はボルト83によって共に留め
られ、これによって第1部分70は第1及び第2垂直中ぐり
部80,80A用の密閉板を構成する。第2中ぐり部80Aは第1
部分70に設ける第1ダクト装置72となって終結する。担
持面69の第2部分71は、締め付け状態にあるその表面と
共に、第1部分70の表面に設ける第1ダクト装置72用の密
閉板を構成する。

【００４３】図９は担持面69の平面図であり、第1ダク
ト装置72と第2ダクト装置77を2個の部分70、71に配置す
るパターンを示すものである。締め付け合わせた部分7
0、71を適当に密閉するためには、第2部分71を比較的軟
質のプラスチック材で、又第1部分70をアルミニウムで
形成することが望ましい。

【００４４】図１０による更に別の実施例の場合、前記
洗浄装置57は搾乳動物の乳首洗浄用の洗浄部材84を有す
る。洗浄部材84は、軸線に歯車箱86内に回転可能に支持
される形材(profiled)ローラ85の形式の2個の隣接洗浄
部材を有する。形材ローラ85は歯車箱86の側部に取り付
けた電気モータ87によって駆動する。洗浄部材84は2本
のボルト83によって担持面69上の歯車箱86とボルト止め
される。歯車箱86と担持面69との間にはスペーサリング
88を設ける。

【００４５】搾乳すべき動物の乳首洗浄が望ましい場
合、担持面69は搾乳ロボット8のアーム45上にて乳首カ
ップ54を介して吸引される(図１１)。この後でセンサ55
によって搾乳動物の乳首の位置が決定され、ローラ85が
単数又は複数個の乳首に到達可能となる。ローラ85の位
置決め後、乳首は対向位置にて回転する形材ローラ相互
間に入るので、ローラ85と乳首相互間の摩擦により乳首
から汚れが確実に除去される。乳首の洗浄と出来れば乳
首カップ54のすすぎの後、担持面69がロボットアーム45
から外される。次に担持面69は図示しない担持体等に保
管される。

【００４６】前記器具は更に洗浄部材84を洗浄するため
の洗浄装置89を有する。洗浄装置89は、Ｌ字型箱型帯板
93によって担持フレーム9のビーム11に取り付けた箱状
ハウジング90を包含する(図１１)。箱状ハウジング90の
隣接する両側部に開口部91を設ける。開口部91は一列の
ブラシ毛92によって被覆される。開口部91の幅は、形材
ローラ85の直径を延長させるように選択される。かくし
て、ロボットアーム37によって箱状ハウジング90に形材
ローラ85を配置可能である。

【００４７】箱状ハウジング90にローラ85を配置するた
めには、アーム45によって開口部91の高さでその正面に
ローラを到達させなければならない。水平面にてアーム
45を開口部91の方に移動させることによって、ローラ85
は次に箱状ハウジング90に導入される。この場合歯車箱
86及び担持面69は箱状ハウジング90の外側にとどまる。
図１２乃至図１５には箱状ハウジング90内にローラ85を
位置決めする方法を示す。ローラ85を箱状ハウジング90
内に配置した後、乳首カップ54内の下圧は除去され、従
ってロボットアーム45は担持面69の噴射ノズル58から外
される。

【００４８】担持面69の底側にはロック及び位置決め装
置94を設け、これによって担持面69は箱状ハウジング90
に対して固定位置に配置可能となる。ロック及び位置決
め装置94は、担持面69の縁と同様な形式の2個のＵ字型
帯板95を有する。Ｕ字型帯板95は箱状ハウジング90のい
ずれかの側に配置される。第1Ｕ字型帯板95は開口部91
の反対側で、箱状ハウジング90の底側に位置決めされ、
支持体96Aによって箱状ハウジング90に設けるＬ字型帯
板93に確実に固定される。第2Ｕ字型帯板95は箱状ハゥ
ジング90の底側の開口部91付近に配置される。第2Ｕ字
型帯板95は枢動軸96を中心に駆動可能である。シリンダ
98のピストン棒の末端部に取り付けるレバー97を垂直軸
96に連結させる。シリング98の他端は垂直軸99と連結す
る。垂直軸99は2本の水平なスペーサー帯板100相互間に
締め付けられる。帯板100はＬ字型箱形帯板93に取り付
けた箱形材101と確実に連結する。

【００４９】図１３乃至図１５は、ロック及び位置決め
装置94によって担持面69が箱状ハウジング90内に保持さ
れる状態を示すものである。担持面69の縁はシリンダ98
の通電後に2個のＵ字型帯板95相互間にてロックされる
ので、担持面69は常時箱状ハゥジング90に対して同一位
置にある。シリンダ98を再度通電することによって担持
面69のロック外しが可能なので、第2Ｕ字型帯板95はビ
ーム11の方向に枢動する(図１５)。第2Ｕ字型帯板95が
枢動し終わると、担持面69は水平面にて開口部91の方向
まで自由に回転可能であり、従ってロボットアーム45に
よって形材ローラ85は次の乳首洗浄のために箱状ハウジ
ング90から取り出すことが出来る。シリンダ98は空気シ
リンダであることが望ましい。

【００５０】形材ローラ85によって動物の乳首を洗浄し
た後で、該ローラはロボットアーム45によって箱状ハウ
ジング90内に保管される。図１４は箱状ハウジング90内
に形材ローラ85を位置決めする方法を示す断面図であ
る。形材ローラ85を洗浄するために箱状ハウジング90の
上側に2個の噴射部材102を配置する。前述の噴射部材10
2は多孔管を有し、その一端は閉鎖されて他端はライン
と連結する。該ラインを介して、形材ローラ85の洗浄中
に噴射部材102に洗浄液を供給する。噴射部材102の穿孔
は、洗浄液が形材ローラ85に噴出するように実施され
る。箱状ハウジング90の上側には、形材ローラ85まで延
長するー列のブラシ毛103を各形材ローラ85の上方に設
ける。形材ローラ85の洗浄中、噴射部材102を介して洗
浄液を、ブラシ毛103に抗して回転するローラ85に噴出
させる。箱状ハウジング90の下側に孔104を設け、排出
ラインと該孔とを連結する。洗浄中、噴射部材102から
の洗浄液は排出ラインを介して排出される。箱状ハウジ
ング90の底部は、洗浄液が排出孔104の方向に流れるよ
うな角度で傾斜するのが望ましい。

【００５１】本発明の更に別の実施例によれば、ロボッ
トアーム45は搾乳後の動物の乳房及び又は乳首を消毒す
るために後処理装置105を有する。後処理婆道105は、洗
浄／消毒液を内部に入れた加圧容器106と、噴射ノズル1
08に液体を侠給するライン107とを有する(図１６)。別
のライン109は加圧容器106と連結し、これによって加圧
容器106内は過圧伏態となる。加圧容器106内の過圧は3
気圧であるのが望ましい。噴射ノズル108への供給ライ
ン107には弁110を組み込み、これによって噴射ノズル10
8までの液流は開閉可能となる。弁110は電磁弁でもよ
い。

【００５２】本発明の好適実施例の場合、弁は噴射ノズ
ル108付近に配置されるので、弁110と噴射ノズル108と
の間のライン片は比較的短い。従って弁110が開口した
後、ライン107の加圧液体は噴射ノズル108までの比較的
短い通路を被覆するだけでよい。液体がこのように比較
的短い通路を被覆する利点は、弁の開口後に噴射ノズル
108によってほぼ即座にファン型に噴射されることであ
る。従って弁110の開閉と同時に、噴射ノズル108によ
り、ファン型噴射パターンが形成される時に初期及び終
期現象が生じることがない。

【００５３】図１２に示すように、噴射ノズル108は、2
個の前方乳首カップ53相互間のロボットアーム45の末端
部に位置する。図１７にはロボットアーム45の末端部に
噴射ノズル108を配置する方法を示す。噴射ノズル108は
乳首カップ53を載置する担持面111の下方に位置する。
噴射ノズル108は、担持面111に垂直な板113と連結する
ホルダ112内に位置決めされる。噴射ノズル108がホルダ
112内に位置決めされるので、ファン型噴射パターンは
ロボットアーム45の末端部に対して前方及び後方向きと
なる。これに関して、ファン型噴射ノズルパターンは板
113に対して約20度の角度を有する。担持面111には孔11
4を設け、該孔を介して噴射ノズルの噴射液を噴射す
る。

【００５４】後処理装置105は以下のように作動する。
搾乳工程終了後、乳首から外した乳首カップ53をロボッ
トアーム45まで後退させ、そこで担持面111に支持す
る。次に、噴射ノズル108からのファン型噴射パターン
が確実に搾乳動物の乳房の後側と接触するようにロボッ
トアーム45を位置決めする。ロボットアーム45の位置決
めは、センサ56によって及び又は予めロボットアーム45
の制御コンピューターに供給される動物に対応する同種
のものによって実施される。ロボットアーム45の位置決
め後、弁110は開口し、同時にロボットアームは水平面
上を動物の正面側の方向に移動する。

【００５５】かくして、乳房全体にファン型噴射パター
ンが噴射される。ファン型噴射パターンはロボットアー
ム45の末端部に対して前方及び上方向きであり、又乳房
の噴射が乳房正面の方向にて後方から実施されるので、
乳房及び又はファン型噴射パターンからの噴射液が乳首
カップ53内に落下することが回避される。水平面にてロ
ボットアーム45によって被覆されるべき通路及び動物の
乳房にあてる噴射ノズル108の高さは、動物に応じてロ
ボットアーム45の制機コンピューターに予め供給され
る。同様にセンサ56が決定すべき高さ及び距離も供給可
能である。

【００５６】当然のことながら洗浄装置及び後処理装置
の前記実施例は搾乳動物用(自動)器具と組み合わせて、
或いは単独で適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による洗浄装置を有する動物の自動搾乳
器具の側面図である。

【図２】図１の器具の一部を示す平面図で、本発明によ
る洗浄装置を平面図で示すものである。

【図３】本発明による洗浄装置の噴射ノズルの側面図で
ある。

【図４】乳首カップと連結する噴射ノズルの横断面図で
ある。

【図５】本発明による噴射ノズルを有する代替可能な洗
浄装置の側面図である。

【図６】代替可能な洗浄装置の一部を示す図５の矢印VI
−VIにおける断面図である。

【図７】図５の矢印VII−VIIにおける断面図である。

【図８】図５の代替可能な洗浄装置の一部を示す矢印VI
II−VIIIの方向から見た図である。

【図９】図５の代替可能な洗浄装置の平面図である。

【図１０】洗浄装贋と搾乳されるべき動物の乳房の乳首
を洗浄するための洗浄部材を備える本発明による器具の
別の実施例を示す側面図である。

【図１１】図１の器具のロボットアーム上にある図１０
の器具と図１０の洗浄部材を洗浄するための洗浄装置と
を示すものである。

【図１２】図１１による器具の平面図である。

【図１３】図１２に示す器具の一部の線ＸIII−ＸIIIに
よる側面図である。

【図１４】図１３の線ＸIV−ＸIVによる断面図である。

【図１５】図１３による器具の平面図である。

【図１６】動物の搾乳後の乳房及び又は乳首を後処理す
るための後処理器具の組み込み方を概略で示す図であ
る。

【図１７】図１２の器具に細み込んだ図１６の後処理器
具を図１２の線ＸVII−ＸVIIにおいて拡大図で示すもの
である。

【符号の説明】

８ 搾乳ロボット ４５ ロボットアーム ５３、５４ 乳首カップ １０５ 後処理装置 １０７ 供給ライン １０８ 噴射ノズル １１０ 弁 １１１ 担持面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランセン、ルネ オランダ国 エヌエル−3135 ゼットデ ィー フラーディンゲン、プリンス ヘ ンドリークラーン ６ (56)参考文献 実開 平３−79645（ＪＰ，Ｕ) 米国特許3012566（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01J 7/00 B08B 3/02

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搾乳前に動物の乳首を洗浄するための自
   動的に操作可能な洗浄部材（８４）と、乳首カップ（５
   ３，５４）を動物の乳首に連結させるためのアーム（４
   ５）付きの搾乳ロボット（８）とを備え、前記アーム
   （４５）は、搾乳動物の乳房及び／又は乳首を後処理す
   るための自動的に操作可能な後処理装置（１０５）を有
   することを特徴とする乳牛等の搾乳動物用自動器具。
2. 【請求項２】 後処理装置（１０５）が噴射ノズル（１
   ０８）及び弁（１１０）を組み入れた供給ライン（１０
   ７）を有することを特徴とする請求項１記載の器具。
3. 【請求項３】 噴射ノズル（１０８）付近に弁（１１
   ０）を配置することを特徴とする請求項２記載の器具。
4. 【請求項４】 動物の自動搾乳用の搾乳ロボット（８）
   のアーム（４５）の末端部に噴射ノズル（１０８）を配
   置することを特徴とする請求項２又は３記載の器具。
5. 【請求項５】 噴射ノズル（１０８）をロボットアーム
   （４５）の末端部に位置する２個の乳首カップ（５３）
   相互間に位置決めすることを特徴とする請求頃４記載の
   器具。
6. 【請求項６】 噴射ノズル（１０８）を乳首カップ（５
   ３，５４）を支持するロボットアーム（４５）の担侍面
   （１１１）の下に位置決めすることを特徴とする請求項
   ５記載の器具。
7. 【請求項７】 アーム（４５）の末端部に対して前方及
   び上方向きのファン型噴射パターンを取るように動物の
   自動搾乳用搾乳ロボ ット（８）のアーム（４５）の末
   端部に又は末端部付近に噴射ノズル（１０８）を設ける
   ことを特徴とする請求項２〜６のうちいずれか１項に記
   載の器具。
8. 【請求項８】 前記ファン型噴射パターンが、１０乃至
   ５０度の範囲内の角度で前方乳首カップ（５３）を介し
   て垂直面に対して延長することを特徴とする請求項７記
   載の器具。
9. 【請求項９】 噴射ノズル（１０８）によって得られる
   ファン型噴射パターンの頂角がほぼ４５度であることを
   特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項に記載の器
   具。
10. 【請求項１０】 後処理液が殺菌剤を含有することを特
    徴とする請求項１〜９のうちいずれか１項に記載の器
    具。
11. 【請求項１１】 動物の搾乳後、動物の乳首から乳首カ
    ップを取り外し、乳房及び又は乳首に後処理液を自動的
    に噴射することを特徴とする動物の自動搾乳器具にて搾
    乳動物の乳首を後処理するための方法。
12. 【請求項１２】 後処理液がファン型パターンで噴射さ
    れ、噴射中、ファン型パターンの面から乳首カップまで
    延長する方向において、乳房の下に沿って該パターンが
    移動することを特徴とする請求項１１記載の方法。
13. 【請求項１３】 動物の搾乳毎に乳房の後側からその前
    側へ後処理液を噴射することを特徴とする請求項１２記
    載の方法。
14. 【請求項１４】 乳首カップを取り外した後で乳房及び
    又は乳首に噴射する以前にロボットアームがファン型噴
    射パターンの面が乳房と正確に接触するか又は正確に僅
    か外側にくるような位置に導入されることを特徴とする
    請求項１２又は１３記載の方法。