JP4349768B2 - 乳牛等の動物を搾乳する器具 - Google Patents
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Description
本発明は、ティートカップと、搾乳工程の監視、及び/または採取したミルクの検査、及び/または動物の身体状態の検査を行うための少なくとも1個のセンサを備えた搾乳機械を含み、該センサにより供給された信号を処理するための処理装置をさらに備え、該信号は該処理装置に接続された受信機にワイヤレス接続を介して送信される、乳牛等の動物を搾乳する器具に関する。
【0002】
このような器具はオランダ国特許第1、007、266号に開示されている。
【0003】
上記既知の器具ではセンサはミルク管の内部に配置されている。これはセンサを動物と接触させることが出来ないという点で不都合である上、センサがミルクと接触して測定を行うことが出来るまでにかなりの時間を要する。
【0004】
本発明の目的は、上記不都合が生じないか少なくとも大幅に抑制される器具を提供するとともに、搾乳工程の監視、及び/または採取したミルクの検査、及び/または動物の身体状態の検査を適正な方法で行うことのできる器具を提供することである。
【0005】
本発明によれば、センサをティートカップに配置することにより上記目的は達成される。センサをティートカップに配置することにより、ミルクが流れ始めたすぐ後に及び/またはティートカップが乳頭に連結されたすぐ後に、搾乳工程の質及び/またはミルクの品質及び/または動物の身体状態に関するデータを集めることが可能になる。
【0006】
センサ及び/またはティートカップに処理装置を設けてもよいことは明らかである。この場合、処理装置は受信機に接続され、例えばプリンタ及び/またはディスプレイを含む。
【0007】
本発明の別の態様によれば、処理装置はトランスミッタに接続され、これにより信号がワイヤレスでセンサに送信される。
【0008】
本発明の別の態様によれば、ワイヤレス接続は搾乳機械に配置されたトランスミッタを含む。本発明の別の態様によれば、トランスミッタは、ティートカップの下部近傍に配置される。本発明のさらに別の態様によれば、トランスミッタは、赤外線トランスミッタ、超音波トランスミッタ、無線トランスミッタ、または光学トランスミッタで構成されている。
【0009】
トランスミッタにエネルギーを供給するため、トランスミッタは、本発明の態様によれば、ワイヤレス接続を介して充電されるエネルギー源に接続されている。この接続はセンサのワイヤレス接続と同じ利点を有する。本発明の態様によれば、さらに詳細には、ワイヤレス接続は電磁界により行われる。
【0010】
本発明の1実施例では、乳牛等の動物を搾乳する器具には、2個のコイルが設けられ、また、トランスミッタがアキュムレータに接続される。また、ワイヤレス接続は2個のコイルで構成される。本発明のさらに別の態様によれば、これらコイルはトランスミッタ及び/または受信機を構成する。エネルギー源を太陽電池で充電することも可能である。
【0011】
本発明の別の態様によれば、トランスミッタは、エネルギー源を介して直接または間接的に電気エネルギーを発生する装置に接続され、空気圧または気体圧の変化の結果、本体例えば磁石が動作し、この動作を用いて電気エネルギーが電磁態様で発生される。
【0012】
本発明の別の態様によれば、該本体はティートカップの脈動室及び/またはミルク室内に配置される。
本発明の別の態様によれば、該本体はティートカップのライナーに直接または間接的に連結される。
【0013】
本発明のさらに別の態様によれば、ティートカップの下部はテーパ状であり、器具にはさらに、該ティートカップ下部のテーパに対応する凹部を有する支持台が設けてある。非作動位置では、ティートカップは引き寄せ部材により支持台上に保持されている。該引き寄せ部材は、1端がティートカップの下部に連結され他端が制御シリンダに連結されたコードを含む。
【0014】
センサが受けた信号を読みやすくするために、本発明の態様によれば、ワイヤレス接続の受信機はトランスミッタの近傍に配置される。本発明の別の態様によれば、受信機はティートカップの支持台に配置されている。
【0015】
本発明の態様によれば、センサにより、ミルクの温度、及び/またはミルクの導電率、及び/またはミルクの細胞数及び/または細菌数、及び/またはティートカップ内に乳頭があるか無いか、及び/またはティートカップ内の負圧レベル、及び/または動物の血圧、及び/または動物の心拍数、及び/または乳頭の内圧、及び/またはティートカップのライナーの動きが測定される。以上の列挙は限定的なものでないことは明らかである。
【0016】
本発明の態様によれば、質量慣性センサが、ティートカップに配置される。本発明の態様によれば、質量慣性センサにより供給された信号がワイヤレスで及び/または電線または光学ファイバ等の固定接続線を介して、または接触面を介して処理装置に送信される。
【0017】
本発明のさらに別の態様によれば、質量慣性センサにより、ティートカップが乳頭から脱落したことが確認されると、処理装置が信号を発し、ティートカップ内の負圧が取り除かれる。
【0018】
本発明のさらに別の態様によれば、質量慣性センサにより、ティートカップが乳頭から脱落したことが確認されると、処理装置が信号を発し、当該ティートカップが自動的に乳頭に連結される。
【0019】
本発明のさらに別の態様によれば、器具は、搾乳動物の乳頭にティートカップを自動的に連結するためのロボットアームを有する搾乳ロボットを含む。本発明のさらに別の態様によれば、処理装置はコンピュータを含む。
【0020】
以下に添付の図面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。
図1は搾乳ロボット(図示せず)のロボットアーム構造1の部分を示す。ロボットアーム構造1はティートカップ3を支持する支持台2を含む。例示の実施例では1個のみティートカップ3を示してある。しかし搾乳中の動物の種類により、2個またはそれ以上のティートカップを支持台2に支持させてもよいことは明きらかである。
【0021】
ティートカップ3は外側ケーシング4と、可撓性ライナー5を含む。外側ケーシング4とティートカップのライナー5の間に、負圧と大気圧を交互に受ける脈動室6が設けられている。脈動管7が脈動室6に連結されている。
【0022】
ティートカップ3の下部近傍で、ミルク管8がさらにティートカップ3に連結されている。1端がティートカップ3に連結され、他端が制御シリンダ(図示せず)に連結されたコード9により、ティートカップ3は支持台2に引き寄せられる。
【0023】
ティートカップ3は下部の近傍にテーパ部10を有し、一方支持台2はテーパ凹部11を有する。ティートカップ3がコード9により支持台2に引き寄せられると、ティートカップ3はテーパ部10、11によって所定の位置にもたらされる。
【0024】
ティートカップライナー5の上部近傍に、ティートカップ3が乳頭13に連結されているか否かをチェックするための第1センサ12が配置されている。第1センサ12を温度センサとして構成してもよい。脈動室6内には、該脈動室6内の負圧レベルを確定するための第2センサ14がさらに設けてある。ティートカップライナー5の下部近傍に、採取したミルクの導電率を確定するための第3センサ15がさらに設けられている。
【0025】
上記第1、第2並びに第3センサ12、14、15は電線16を介してトランスミッタ17に接続されている。トランスミッタ17はアキュムレータ18から給電される。トランスミッタ17にはさらに、ティートカップ3の下部近傍に配置されたトランスミッタ素子19が設けてある。トランスミッタ17、アキュムレータ18、及びトランスミッタ素子19は、ティートカップ3の下部を形成している素材中に埋設されている。このためトランスミッタ17、アキュムレータ18、及びトランスミッタ素子19は、影響を受けにくい。
【0026】
電線20を介してトランスミッタ17はさらにエネルギー発生装置21に連結されている。脈動室6内の圧力差が交互に変動する結果、装置21は電気エネルギーを発生することが出来る。このため装置21は、圧力差が交互に変動する影響を受けて上下する膜22を含む。膜22は、コイル(図示せず)内で移動する磁石(図示せず)に連結されている。
【0027】
ティートカップ3の下部のテーパ部10内にはさらに、アキュムレータ18と連結している第1コイル23が埋設されている。支持台2のテーパ状凹部11の周囲にはエネルギー源(図示せず)に接続された第2コイル24が配置されている。ティートカップ3が支持台2に引き寄せられると、アキュムレータ18はコイル23、24を介してワイヤレスで充電される。
【0028】
ロボットアーム構造1はさらに、処理装置(図示せず)に接続された受信機25を備える。搾乳中及び/または搾乳後、センサにより測定された測定データはトランスミッタ素子19を介してワイヤレスで受信機25に送信される。 かくして搾乳工程の監視、及び/または採取したミルクの検査、及び/または動物の身体状態の検査が適正な方法で行われる。
【0029】
図2は本発明の第2の実施例を示す。図2において、第1実施例の部材に相当する部材は同じ参照番号で示す。
本発明の第2実施例では、ワイヤレス接続は第1及び第2コイル23、24により構成される。2本のコイル23、24は双方ともトランスミッタ兼受信機として使用出来る。
【0030】
図3は本発明の第3の実施例を示し、ティートカップ3が乳頭13から脱落したか否かを確定するための質量慣性センサ26が、ティートカップ3に設けられている。もしティートカップ3が乳頭13から脱落したことが確定すれば、ティートカップ3内の負圧が取り除かれ、ティートカップはコード9により支持台2に引き寄せられる。その後ティートカップ3は、ロボットアーム構造1により再び乳頭13に連結される。
【0031】
図3に示すティートカップ3の下部には、さらに電線28を介してアキュムレータ18に接続された第1接触面27が設けられている。第1接触面27は支持台2に設けられた第2接触面29と接触する。第1及び第2接触面27、29はアキュムレータ18の、完全には示していないが、充電装置の1部を構成している。第1接触面27と第2接触面29の間の適正な接触を達成するために、第2接触面29を弾性部材として設計する。しかし第1接触面27、及び/または両方の接触面27、29を弾性部材として設計してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ワイヤレス接続を介して受信機とデータを交換可能なトランスミッタに接続されたセンサを設けた、ティートカップを有する搾乳ロボットアームの部分を示す断面図である。
【図2】 ワイヤレス接続の第2実施例を示す図である。
【図3】 質量慣性センサを設けたティートカップを示す図である。
Claims (26)
- ティートカップと、搾乳工程の監視、及び/または採取したミルクの検査、及び/または動物の身体状態の検査を行うための、上記ティートカップに配置される少なくとも1個のセンサと、1個又はそれ以上の上記ティートカップを支持する支持台を有するロボットアーム構造と、を設けた搾乳機械と、
上記センサによって供給される信号を処理する処理装置と、
を有する乳牛等の動物を搾乳する器具において、
上記信号が、上記処理装置と接続される受信機に、トランスミッタによってワイヤレス接続を介して送信され、
上記トランスミッタが、アキュムレータに接続され、
上記乳牛等の動物を搾乳する器具には、上記ティートカップの下部に埋設される第1コイルと、上記支持台のテーパ状凹部の周囲に配置される第2コイルと、が設けられ、
上記第2コイルが、エネルギー源と接続され、且つ、
上記ティートカップが上記支持台へと引き寄せられることによって、上記アキュムレータが、上記2個のコイルを介してワイヤレスで充電される
ことを特徴とする上記乳牛等の動物を搾乳する器具。 - 上記処理装置がトランスミッタに接続されることによって、信号が上記センサにワイヤレスで送信されることを特徴とする請求項1記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、搾乳機械に配置されていることを特徴とする請求項2記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、ティートカップに配置されていることを特徴とする請求項3記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、ティートカップの下部近傍に配置されていることを特徴とする請求項4記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、ティートカップの下部に配置されていることを特徴とする請求項5記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、赤外線トランスミッタで構成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、超音波トランスミッタで構成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、無線トランスミッタで構成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、光学トランスミッタで構成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記ワイヤレス接続が電磁界により行われることを特徴とする請求項1記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記コイルが、トランスミッタ及び/または受信機として使用されることを特徴とする請求項1記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記トランスミッタが、エネルギー源を介して直接または間接的に、電気エネルギーを発生する別の装置に接続され、空気圧または気体圧の変化の結果、本体例えば磁石が動作し、この動作によって、電気エネルギーが電磁態様で発生されることを特徴とする請求項1から10のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記本体が、ティートカップの脈動室及び/またはミルク室内に配置されていることを特徴とする請求項13記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記本体が、ティートカップのライナーに直接または間接的に連結されていることを特徴とする請求項13記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記エネルギー源が太陽電池を含むことを特徴とする請求項13記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記ティートカップがテーパ状下部を有することを特徴とする請求項1記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記受信機が、トランスミッタの近傍に配置されていることを特徴とする請求項1から17のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記受信機及び/またはトランスミッタが、ティートカップの支持台に配置されていることを特徴とする請求項18記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記センサにより、ミルクの温度、及び/またはミルクの導電率、及び/またはミルクの細胞数及び/または細菌数、及び/またはティートカップ内に乳頭があるか無いか、及び/またはティートカップ内の負圧レベル、及び/または動物の血圧、及び/または動物の心拍数、及び/または乳頭の内圧、及び/またはティートカップのライナーの動きが測定されることを特徴とする請求項1から19のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記ティートカップが、質量慣性センサを備えることを特徴とする請求項1から20のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記質量慣性センサにより供給された信号がワイヤレスで及び/または電線または光学ファイバ等の固定接続線を介して、または接触面を介して処理装置に送信されることを特徴とする請求項21記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記質量慣性センサにより、ティートカップが乳頭から脱落したことが確認されると、上記処理装置が信号を発し、ティートカップ内の負圧が取り除かれることを特徴とする請求項22記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記質量慣性センサにより、ティートカップが乳頭から脱落したことが確認されると、上記処理装置が信号を発し、当該ティートカップが自動的に乳頭に連結されることを特徴とする請求項21から23のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記器具が、搾乳動物の乳頭にティートカップを自動的に連結するためのロボットアームを有する搾乳ロボットを含むことを特徴とする請求項1から24のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
- 上記処理装置がコンピュータを含むことを特徴とする請求項1から25のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
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