JP5182948B2

JP5182948B2 - 乳頭洗浄システム

Info

Publication number: JP5182948B2
Application number: JP2009056573A
Authority: JP
Inventors: 巧松岡; 一宏小穴; 晃平田; 裕後藤
Original assignee: Orion Machinery Co Ltd; National Agriculture and Food Research Organization
Current assignee: Orion Machinery Co Ltd; National Agriculture and Food Research Organization
Priority date: 2009-03-10
Filing date: 2009-03-10
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2029-03-10
Also published as: JP2010207141A

Description

本発明は、乳牛の乳頭を洗浄（清拭）する際に用いて好適な洗浄ユニット及びこの洗浄ユニットに接続する本体部を備える乳頭洗浄システムに関する。

一般に、搾乳を行う乳牛の乳頭には、汚れや雑菌（病原菌等）が付着しているため、牛乳の衛生的生産や乳質低下防止の観点或いは牛体の乳房炎等を防止する観点から、搾乳前に、乳頭に対する所定の洗浄作業（清拭作業）を行う必要があり、既に、本出願人もこのような洗浄作業に用いて好適な洗浄装置を特許文献１により提案した。

同文献１で開示される洗浄装置は、突起状の被洗浄物における起伏のある先端部であっても有効かつ十分な洗浄を行えるようにするとともに、ブラシ機構部におけるブラシへのゴミの付着を回避するようにしたものであり、突起状の被洗浄物を挿入口から内部に挿入可能なハウジング部，このハウジング部に挿入した被洗浄物を洗浄するブラシ機構部，このブラシ機構部を回転させる回転駆動部及びハウジング部の内部に洗浄液を噴射する噴射部を備える洗浄ユニットと、少なくとも、洗浄ユニットに対して洗浄液を供給する洗浄液供給手段及び電力を供給する電力供給手段を備える本体ユニットからなる洗浄装置であって、ハウジング部の挿入口に配してブラシ機構部と一体に回転するとともに、上面に洗浄部を有し、かつ中央に被洗浄物が挿入する挿通孔を有する円盤状の洗浄部材と、この洗浄部材の上方に配した上噴射部及び洗浄部材の下方に配した下噴射部からなる噴射部と、上噴射部及び／又は下噴射部に洗浄液を供給する洗浄液供給手段とを備え、この洗浄装置は手で持って牛舎内の任意の場所まで持ち運ぶことができる。

特開２００８−２０６４０７号公報

しかし、上述した特許文献１で開示される洗浄装置は、次のような解決すべき課題が存在した。

第一に、洗浄装置は手で持って牛舎内の任意の場所まで持ち運び可能な携帯式に構成するが、複数の電動モータやバッテリ等の各種電気部品及び機械部品が含まれるため、相応の重量を有している。したがって、実際の洗浄作業において、使用する場所が広範囲になったり使用回数が多くなった場合、持ち運びに伴う労力が無視できない。

第二に、洗浄装置を持ち運ぶに際して、底部に車輪を付設したり車輪を有する台車に搭載するなどの搬送手段も考えられるが、必ずしも万能ではなく、搬送手段を付設しても実際の使用環境によっては、搬送できない場合や他の搬送手段の方がより良い場合もあるなど、柔軟適用性や使い勝手（利便性）において十分とは言えない。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した乳頭洗浄システムの提供を目的とするものである。

本発明は、上述した課題を解決するため、乳頭Ｍを挿入口２ｉから内部に挿入可能なブラシカップ部２，このブラシカップ部２に挿入した乳頭Ｍを洗浄するブラシ機構部３，このブラシ機構部３を回転させる回転駆動部４及びブラシカップ部２の内部に洗浄液Ｌを噴射する噴射部５を有する洗浄ユニットＵ１と、少なくとも、洗浄ユニットＵ１に対して洗浄液Ｌを供給する洗浄液供給手段及び電力を供給する電力供給手段を有する本体部Ｕ２とを備えてなる乳頭洗浄システム１を構成するに際して、被着脱部６ａ，６ｂを有する一又は二以上の異なる搬送装置Ｘａ，Ｘｂと、各搬送装置Ｘａ，Ｘｂの被着脱部６ａ，６ｂに対して着脱可能な着脱部７ａ，７ｂを有し、この着脱部７ａ，７ｂに対して本体部Ｕ２の一部Ｕ２ｐ又は全部、及び洗浄ユニットＵ１を一体に設けた洗浄装置Ｗと、被着脱部６ａ，６ｂと着脱部７ａ，７ｂを装着した際に当該被着脱部６ａ，６ｂと当該着脱部７ａ，７ｂを固定可能な固定部８ａ…，８ｂ…を備えてなることを特徴とする。

このような構成を有する本発明に係る乳頭洗浄システム１によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１）被着脱部６ａ，６ｂを有する搬送装置Ｘａ，Ｘｂと、各搬送装置Ｘａ，Ｘｂの被着脱部６ａ，６ｂに対して着脱可能な着脱部７ａ，７ｂを有し、この着脱部７ａ，７ｂに対して本体部Ｕ２の一部Ｕ２ｐ又は全部、及び洗浄ユニットＵ１を一体に設けた洗浄装置Ｗと、被着脱部６ａ，６ｂと着脱部７ａ，７ｂを固定可能な固定部８ａ…，８ｂ…を備えるため、実際の洗浄作業において、使用する場所が広範囲になったり使用回数が多くなった場合であっても搬送装置Ｘａ，Ｘｂにより容易に移動させることができ、大幅な労力軽減を図ることができる。

（２）一又は二以上の異なる搬送装置Ｘａ，Ｘｂを選択して、本体部Ｕ２の一部Ｕ２ｐ又は全部、及び洗浄ユニットＵ１を一体に設けた洗浄装置Ｗを着脱できるようにしたため、実際の使用環境に対応した最適な搬送装置Ｘａ…を使用することができる。したがって、使用環境に対する柔軟適用性を高めることができるとともに、洗浄装置Ｗの使い勝手（利便性）をより高めることができる。

（３）発明の好適な態様により、搬送装置として、搬送レール部１１と、この搬送レール部１１に装填することにより当該搬送レール部１１に沿って移動可能な走行部１２と、この走行部１２から吊下げた吊下部１３と、この吊下部１３の一部に設けた被着脱部６ａを備える搬送レール装置Ｘａを適用すれば、地面（床面）に凹凸が多いなどによって車輪走行が適さない環境や既に搾乳装置搬送用の搬送レール機構が設置されている環境等に対応した最適な搬送装置として使用できる。

（４）発明の好適な態様により、搬送装置として、台車部１４の上面１４ｕ上に起立させた支持部１５と、この支持部１５の一部に設けた被着脱部６ｂを備える搬送台車装置Ｘｂを適用すれば、地面（床面）が平坦な環境や既設の搬送レール機構が無い環境等に対応した最適な搬送装置として使用できる。

（５）発明の好適な態様により、搬送装置Ｘａ，Ｘｂに、本体部Ｕ２の残部Ｕ２ｒを設けるようにすれば、搬送装置Ｘａ，Ｘｂと洗浄装置Ｗに対する本体部Ｕ２の搭載分担を任意に設定できるとともに、搬送装置Ｘａ，Ｘｂの仕様等に対応してより望ましい形態に設定できる。

（６）発明の好適な態様により、被着脱部６ａ，６ｂをパイプ部材（又はロッド部材）Ｐｒａ，Ｐｒｂにより構成し、かつ着脱部７ａ，７ｂを被着脱部６ａ，６ｂが挿入（又は被着脱部６ａ，６ｂに挿入）するパイプ部材（又はロッド部材）Ｐｒｃにより構成するとともに、固定部８ａ…，８ｂ…を被着脱部６ａ，６ｂと着脱部７ａ，７ｂに貫通する貫通部材により構成すれば、少ない部品点数により容易かつ低コストに実施できる。

（７）発明の好適な態様により、洗浄装置Ｗに、洗浄ユニットＵ１を着脱可能に保持するユニットホルダ部１７と、このユニットホルダ部１７に洗浄ユニットＵ１が保持されたことを検出するユニット検出部１８と、このユニット検出部１８により洗浄ユニットＵ１が保持されたことが検出されたなら予め設定した所定の洗浄条件に従って洗浄液Ｌを噴射部５から噴射させる動作を行う自己洗浄機能部１９を設ければ、使用後、作業者は洗浄ユニットＵ１をユニットホルダ部１７にセットするのみで、ブラシ機構部３におけるブラシ自身を自動で洗浄する自己洗浄を行うことができ、作業工数の削減による全体の作業能率を向上させることができる。

本発明の最良の実施形態に係る乳頭洗浄システムの全体構成図、同乳頭洗浄システムにおける搬送レール装置を使用する場合の構成図、同搬送レール装置を使用する場合の全体構成図、同乳頭洗浄システムにおける搬送台車装置を使用する場合の構成図、同乳頭洗浄システムにおけるユニットホルダ部の拡大側面図、同ユニットホルダ部の拡大平面図、同乳頭洗浄システムにおける洗浄ユニットの洗浄部材を除いた平面図、同洗浄ユニットの断面側面図、同乳頭洗浄システムのブロック系統図、同乳頭洗浄システムにおける洗浄ユニットの使用説明図、

次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る乳頭洗浄システム１の概要について、図１〜図４を参照して説明する。

例示の乳頭洗浄システム１は、基本的な要部構成として、被着脱部６ａ，６ｂを有する二つの異なる搬送装置Ｘａ，Ｘｂ、即ち、被着脱部６ａを有する搬送レール装置Ｘａと被着脱部６ｂを有する搬送台車装置Ｘｂを備えるとともに、搬送レール装置Ｘａの被着脱部６ａと搬送台車装置Ｘｂの被着脱部６ｂに対して着脱可能な着脱部７ａ，７ｂを有し、この着脱部７ａ，７ｂに、本体部Ｕ２の一部Ｕ２ｐとなる本体ユニットＵｍ、及び乳頭Ｍを挿入口２ｉから内部に挿入可能なブラシカップ部２を有する洗浄ユニットＵ１を一体に設けた洗浄装置Ｗを備える。また、被着脱部６ａと着脱部７ａを装着した際に当該被着脱部６ａと当該着脱部７ａを固定可能な固定部８ａ…を備えるとともに、被着脱部６ｂと着脱部７ｂを装着した際に当該被着脱部６ｂと当該着脱部７ｂを固定可能な固定部８ｂ…を備える。この場合、本体部Ｕ２は、洗浄ユニットＵ１に対して洗浄液Ｌを供給する洗浄液供給手段及び電力を供給する電力供給手段を備え、搬送レール装置Ｘａと搬送台車装置Ｘｂは、本体部Ｕ２の残部Ｕ２ｒを備える。

次に、乳頭洗浄システム１における各部の構成について、図１〜図９を参照して具体的に説明する。

搬送レール装置Ｘａは、図１〜図３に示すように、搬送レール部１１と、この搬送レール部１１に装填することにより当該搬送レール部１１に沿って移動可能な走行部１２と、この走行部１２から吊下げた吊下部１３と、この吊下部１３の下部（一部）に設けた被着脱部６ａを備える。搬送レール部１１は、低面部１１ｄの長手方向にスリット２１を有する断面矩形の角パイプ状に形成し、天井Ｈから支持部材２３…により吊下げられるとともに、図３に示すように、乳牛が係留される複数のストールＡ…に沿って配される。走行部１２は、搬送レール部１１の内部に収容し、低面部１１ｄの上面を走行できるように、走行部１２の前後左右に四つのローラ２５…を有する。吊下部１３は丸パイプ部材Ｐｒａにより形成し、この吊下部１３の上端と走行部１２は、スリット２１を通る結合部材２７を介して連結する。そして、丸パイプ部材Ｐｒａの下部を被着脱部６ａとして用いる。この被着脱部６ａは直径方向に貫通する上下一対の離間した挿通孔２８，２８を有する。

また、搬送レール装置Ｘａには、図３に示すように、搬送レール部１１に付随して洗浄液供給装置３１と電源装置４１を備える。洗浄液供給装置３１は、洗浄液Ｌを貯留する貯液槽３２と、この貯液槽３２に貯留した洗浄液Ｌを循環させる循環回路３３を備える。循環回路３３は、貯液槽３２の内部に両端を臨ませた洗浄液循環ライン（配管）３４と、洗浄液循環ライン３４の上流側に接続した送液ポンプ３５と、洗浄液循環ライン３４の下流側に接続したリリースバルブ３６と、このリリースバルブ３６の手前における洗浄液循環ライン３４に流入口を接続した開閉バルブ３７を備え、この開閉バルブ３７の流出口は貯液槽３２の外部に臨ませる。そして、洗浄液循環ライン３４の中途に、他端を閉塞した主洗浄液ライン３８の一端を接続するとともに、主洗浄液ライン３８の中途には、一又は二以上の分岐洗浄液ライン３９…の一端を接続する。これにより、送液ポンプ３５を作動させれば、洗浄液循環ライン３４を介して主洗浄液ライン３８に洗浄液Ｌが供給されるため、主洗浄液ライン３８に分岐接続した各分岐洗浄液ライン３９…から洗浄液Ｌを供給可能となる。さらに、電源装置４１は、電源装置本体４２と、この電源装置本体４２の出力部に一端を接続した主電源ライン４３と、この主電源ライン４３の中途に一端を接続した一又は二以上の分岐電源ライン４４…を備える。

分岐洗浄液ライン３９と分岐電源ライン４４は、一緒に搬送レール部１１に沿って付設し、他端を搬送レール装置Ｘａにより移動する洗浄装置Ｗに対して接続可能にする。したがって、分岐洗浄液ライン３９と分岐電源ライン４４は搬送レール部１１に沿って移動する洗浄装置Ｗに追従できるように余裕のある長さに選定し、図３に示すように、搬送レール部１１に装填した複数の補助ローラ１２ｓ…により所定間隔おきに吊り下げることが望ましい。なお、分岐洗浄液ライン３９と分岐電源ライン４４は一又は二以上設けることができるため、一又は二以上の洗浄装置Ｗ…に接続可能となる。これにより、洗浄液供給装置３１は、後述する洗浄ユニットＵ１に対して洗浄液Ｌを供給する洗浄液供給手段を構成するとともに、電源装置４１は、洗浄ユニットＵ１に対して電力を供給する電力供給手段を構成する。また、洗浄液供給装置３１及び電源装置４１は、本体部Ｕ２の残部Ｕ２ｒを構成し、洗浄液供給装置３１，電源装置４１及び洗浄装置Ｗに備える本体ユニットＵｍ（本体部Ｕ２の一部Ｕ２ｐ）が本体部Ｕ２を構成する。このように、搬送レール装置Ｘａに、本体部Ｕ２の残部Ｕ２ｒを設けるようにすれば、搬送レール装置Ｘａと洗浄装置Ｗに対する本体部Ｕ２の搭載分担を任意に設定できるとともに、搬送レール装置Ｘａの仕様等に対応してより望ましい形態に設定できる。

一方、搬送台車装置Ｘｂは、図１及び図４に示すように、台車部１４と、この台車部１４の底面に設けた複数の移動用の車輪部５１…と、台車部１４の後端から上方に起立したハンドル部５２を備え、ハンドル部５２を押引して台車部１４を自由に移動させることができる。そして、台車部１４の上面１４ｕ上における後側には洗浄液Ｌを収容する洗浄液タンク５３を搭載するとともに、上面１４ｕ上における前側には支持部１５を起設する。支持部１５は丸パイプ部材Ｐｒｂにより形成し、この丸パイプ部材Ｐｒｂの上部（一部）を被着脱部６ｂとして用いる。この被着脱部６ｂは直径方向に貫通する上下一対の離間した挿通孔５６，５６を有する。したがって、洗浄液タンク５３は洗浄液供給手段を構成するとともに、本体部Ｕ２の残部Ｕ２ｒを構成し、洗浄液タンク５３及び本体ユニットＵｍが本体部Ｕ２を構成する。このように、搬送台車装置Ｘｂに、本体部Ｕ２の残部Ｕ２ｒを設けるようにすれば、搬送台車装置Ｘｂと洗浄装置Ｗに対する本体部Ｕ２の搭載分担を任意に設定できるとともに、搬送台車装置Ｘｂの仕様等に対応してより望ましい形態に設定できる。

他方、洗浄装置Ｗは、図１〜図１０に示すように、搬送レール装置Ｘａの被着脱部６ａと搬送台車装置Ｘｂの被着脱部６ｂに対して着脱可能な着脱部７ａ，７ｂを有する取付部６１を備える。この場合、取付部６１は上述した丸パイプ部材Ｐｒａ及びＰｒｂよりも大径であって、丸パイプ部材Ｐｒａ及びＰｒｂが挿入可能な所定長さの丸パイプ部材Ｐｒｃにより形成し、この丸パイプ部材Ｐｒｃの上部と下部をそれぞれ着脱部７ａと７ｂとして用いる。着脱部７ａには被着脱部６ａに設けた挿通孔２８，２８に対応する挿通孔６３，６３を有し、着脱部７ａに被着脱部６ａを挿入した際には、対応する挿通孔６３と２８…間に貫通する固定ピン又はボルトナット等の貫通部材を用いた固定部８ａ…により両者を固定できるとともに、固定部８ａ…を取外すことにより、被着脱部６ａから着脱部７ａを離脱することができる。同様に、着脱部７ｂには被着脱部６ｂに設けた挿通孔５６，５６に対応する挿通孔６４，６４を有し、着脱部７ｂに被着脱部６ｂを挿入した際には、対応する挿通孔６４と５６…間に貫通する固定ピン又はボルトナット等の貫通部材を用いた固定部８ｂ…により両者を固定できるとともに、固定部８ｂ…を取外すことにより、被着脱部６ａから着脱部７ａを離脱することができる。

そして、この取付部６１には、洗浄ユニットＵ１と、本体部Ｕ２の一部Ｕ２ｐを構成する本体ユニットＵｍを一体に設ける。本体ユニットＵｍは、背面を取付部材７１により取付部６１の中間位置に取付けるとともに、取付部６１の上端付近には、洗浄ユニットＵ１を着脱可能に保持するユニットホルダ部１７を取付ける。図５及び図６はユニットホルダ部１７を拡大して示す。ユニットホルダ部１７は、Ｌ形に折曲した取付プレート７２を備える。取付プレート７２は垂直側の取付プレート本体部７２ｍと、この取付プレート本体部７２ｍの上端から前方へ突出した水平側のカバー部１７ｃからなり、この取付プレート本体部７２ｍの背面を取付部材７３により取付部６１の上端付近に取付ける。この取付プレート本体部７２ｍには一対の保持ロッド部１７ｆ，１７ｆを取付ける。各保持ロッド部１７ｆ…は、それぞれ一本の棒材を使用し、後端を取付プレート本体部７２ｍに固定して前方へ突出させる。この際、保持ロッド部１７ｆと１７ｆ間の間隔は、後述する洗浄ユニットＵ１のブラシカップ部２の直径よりも稍大きく設定し、かつ平行に配する。

また、カバー部１７ｃには、ユニットホルダ部１７に、洗浄ユニットＵ１が保持されたことを検出するユニット検出部１８を付設する。この場合、ユニット検出部１８には、カバー部１７ｃの下面に取付けたリミットスイッチ１８ｓを用いる。リミットスイッチ１８ｓの取付位置は、保持ロッド部１７ｆ，１７ｆに洗浄ユニットＵ１を載置した際に、当該洗浄ユニットＵ１の外面に押されてＯＮする位置を選定する。リミットスイッチ１８ｓはケーブル７４を介して本体ユニットＵｍに接続する。

一方、洗浄ユニットＵ１の構成を図７及び図８に具体的に示す。洗浄ユニットＵ１は、基本的な構成として、乳牛Ｃ（図９）の乳頭Ｍを挿入口２ｉから内部に挿入可能なブラシカップ部２，このブラシカップ部２に挿入した乳頭Ｍを洗浄するブラシ機構部３，このブラシ機構部３を回転させる回転駆動部４及びブラシカップ部２の内部に洗浄液Ｌを噴射する上噴射部５ａ及び下噴射部５ｂからなる噴射部５を備える。ブラシカップ部２は、全体を円筒形に形成し、上端開口が挿入口２ｉとなる。また、図８に示すように、ブラシカップ部２の上端位置より稍下側の位置となる外周面には、ブラシカップ部２の直径よりも大きいリング盤状の鍔部１７ｓを一体形成する。この鍔部１７ｓは、図６〜図８に示すように、ブラシカップ部２（洗浄ユニットＵ１）を一対の保持ロッド部１７ｆと１７ｆ間に収容した際に、鍔部１７ｓの両側下面が各保持ロッド部１７ｆ，１７ｆの上に載置可能な直径を選定する。

ブラシカップ部２は、内周面の上部に嵌め入れたリング形の噴射部形成部材８１を有し、この噴射部形成部材８１は、その外周面に、周方向に沿ったリング状の凹溝による上下一対の液通路８２ａ，８２ｂを有するとともに、各液通路８２ａ，８２ｂと内周面間に形成した複数の上噴射孔８３ａ…及び複数の下噴射孔８３ｂ…を有する。この場合、各上噴射孔８３ａ…及び下噴射孔８３ｂ…は、それぞれ周方向に沿って一定間隔おきに配する。これにより、ブラシカップ部２の上部には、上噴射部５ａと下噴射部５ｂがそれぞれ上下に離間して設けられ、上噴射部５ａ（上噴射孔８３ａ…）は、後述する洗浄部材９６の上方に配されるとともに、下噴射部５ｂ（下噴射孔８３ｂ…）は、洗浄部材９６の下方に配される。

ブラシ機構部３は、底面部下面を回転駆動部４の回転シャフトに結合し、この回転駆動部４により回転するカップ状（円筒状）をなすブラシホルダ部９１と、このブラシホルダ部９１の周面に保持され、ブラシカップ部２に挿入した乳頭Ｍの周面部Ｍｆを洗浄（清拭）する周面部洗浄ブラシ部９２と、ブラシホルダ部４１により軸方向Ｆｓの所定範囲にわたって変位自在に支持されるとともに、三つのスプリング９３…により挿入口２ｉ側に付勢され、乳頭Ｍにおける少なくとも先端部Ｍｓの洗浄（清拭）を行う先端部洗浄ブラシ部９４を備える。

周面部洗浄ブラシ部９２は、図７に示すように、三つの周面ブラシ９２ｘ…を備え、図８に示すように、一端（上端）を、剛性の連結リング９５の下面に固定するとともに、この連結リング９５の上面に洗浄部材９６を取付ける。これにより、各周面ブラシ９２ｘ…は、この連結リング９５に沿って１２０〔゜〕間隔で配されるとともに、各周面ブラシ９２ｘ…におけるブラシ先端は、中心軸側に向けて配される。各周面ブラシ９２ｘ…におけるブラシ材質は、乳頭Ｍを傷付けることのない軟質合成樹脂素材等を利用できる。洗浄部材９６は、円盤リング状に形成し、中央に乳頭Ｍが挿通する挿通孔を有する。洗浄部材９６は、上面から上方に突出する複数のフィン状部９６ｆ…を有する。この場合、各フィン状部９６ｆ…は放射方向に形成するとともに、周方向に沿って一定間隔おきに配する。洗浄部材９６はシリコンゴム等により一体成形する。これにより、洗浄部材９６は、ブラシカップ部２の挿入口２ｉに配され、ブラシ機構部３と一体に回転することにより乳頭Ｍにおける根元部位Ｍｂを洗浄する。

先端部洗浄ブラシ部９４は、図７に示すように、先端面ブラシ９４ｓと三つの境曲面ブラシ９４ｒ…を備える。先端面ブラシ９４ｓは、乳頭Ｍの先端部Ｍｓにおける先端面Ｍｓｓに当接して当該先端面Ｍｓｓの洗浄を行うものであり、硬度の低いシリコンゴム等を用いて全体を、中心から１２０〔゜〕間隔で放射三方向に延出した形状に形成し、上面には多数の円柱突起部９６…を設ける。円柱突起部９６…は、上端にエッジ部が形成され、乳頭Ｍ上の汚れを掻き取ることができる。境曲面ブラシ９４ｒ…は、先端面Ｍｓｓから周面Ｍｆに至る境曲面Ｍｓｒに当接して当該境曲面Ｍｓｒの洗浄を行うものであり、先端面ブラシ９４ｓと同様に硬度の低いシリコンゴム等により形成し、図８に示すように、複数の切り溝を入れた二枚のシートを組み合わせた形態に形成する。このようなブラシ機構部３の構成により、各周面ブラシ９２ｘ…と各境曲面ブラシ９４ｒ…は、図７に示すように、周方向に沿って６０〔゜〕間隔で交互に配され、異なる長さの乳頭Ｍに対しても先端部Ｍｓの洗浄を常にムラ無く良好に行うことができる。

回転駆動部４は、ケーシング９７にブラシモータ９８を内蔵して構成し、ケーシング９７の上端面からブラシモータ９８の回転シャフトが上方に突出する。そして、ケーシング９７の上端はブラシカップ部２の下端開口に取付けるとともに、ケーシング９７の下面にはコネクタ９９を取付ける。また、ケーシング９７には、ブラシカップ部２の内部に連通する排液口部１００を一体に形成する。なお、ブラシカップ部２の外周面には手で持った状態で操作できる運転スイッチ１０１（図９）を付設する。

他方、本体ユニットＵｍは、全体が本体ハウジング１１０により覆われ、下側に配した洗浄液処理ユニットＵｐと上側に配した制御ユニットＵｃを内蔵する。以下、本体ユニットＵｍの構成を含む全体の接続系統の概要について、図９を参照して説明する。制御ユニットＵｃは、制御部１１２を備える。制御部１１２は各種制御を実行するマイクロコンピュータを用いたコントローラ１１２ｃ及びメモリ１１２ｍを含むコンピューティング機能を備え、設定した所定の洗浄条件に従って洗浄液Ｌを噴射部５から噴射させる動作を行わせるための機能を備える。したがって、制御部１１２は、少なくとも、所定の洗浄条件を設定する機能を備えるとともに、メモリ１１２ｍには設定された所定の洗浄条件に従って洗浄液Ｌを噴射部５から噴射させるシーケンス制御を実行するための制御プログラムを格納する。また、自己洗浄を実行するための自己洗浄機能部１９を構成する。また、本体ハウジング１１０には電源端子１１３を備えるため、洗浄装置Ｗを搬送レール装置Ｘａに使用する際には、前述した分岐電源ライン４４をこの電源端子１１３に接続して使用するとともに、バッテリ収容部を備えるため、洗浄装置Ｗを搬送台車装置Ｘｂに使用する際には、バッテリ収容部に収容したバッテリ１１４を使用する。

一方、洗浄ユニットＵ１に備えるコネクタ９９の内側接続端子には、ブラシモータ９８と運転スイッチ１０１を接続する。そして、コネクタ９９は、接続ケーブル１０２を介して本体ハウジング１１０側のコネクタに接続することにより、ブラシモータ９８と運転スイッチ１０１をコントローラ１１２ｃに接続する。また、コントローラ１１２ｃには、前述したリミットスイッチ１８ｓ（ケーブル７４）を接続する。さらに、洗浄ユニットＵ１におけるケーシング９７に設けた排液口部１００は、廃液チューブ１０３を介して洗浄液処理ユニットＵｐの廃液回収タンク１２０に接続する。洗浄液チューブ１０４ａ，１０４ｂは廃液チューブ１０３の内部に挿通させ、一端となる流出端を、洗浄ユニットＵ１におけるブラシカップ部２の内部に設けた接続口部１０５ｂ…にそれぞれ接続する。各接続口部１０５ｂ…はブラシカップ部２の内部流路を介して、上噴射部５ａ，下噴射部５ｂにそれぞれ接続する。各洗浄液チューブ１０４ａ，１０４ｂの他端となる流入端は、廃液回収タンク１２０を貫通させて当該廃液回収タンク１２０の外部に導出し、一方の洗浄液チューブ１０４ａは第一電磁バルブ１２１ａを介して送液ポンプ１２２の吐出口に接続するとともに、他方の洗浄液チューブ１０４ｂは第二電磁バルブ１２１ｂを介して送液ポンプ１２２の吐出口に接続する。したがって、本体ユニットＵｍと洗浄ユニットＵ１は、洗浄液チューブ１０４ａ，１０４ｂを含む廃液チューブ１０３と接続ケーブル１０２を有する接続ラインＵｓにより接続される。また、洗浄液処理ユニットＵｐに備える廃液回収タンク１２０には吸気ファン１２３を臨ませ、吸気ファン１２３，第一電磁バルブ１２１ａ及び第二電磁バルブ１２１ｂは、コントローラ１１２ｃに接続する。他方、送液ポンプ１２２の吸入口は本体ハウジング１１０に設けた洗浄液接続口１２４に接続する。この洗浄液接続口１２４には、前述した分岐洗浄液ライン３９又は洗浄液タンク５３を選択的に接続することができ、洗浄装置Ｗを搬送レール装置Ｘａに使用する際には、分岐洗浄液ライン３９を接続するとともに、洗浄装置Ｗを搬送台車装置Ｘｂに使用する際には、洗浄液タンク５３を接続する。なお、廃液回収タンク１２０において、１２５は自動排出を行うオートドレインであり、回収された洗浄液（廃液）Ｌｒはオートドレイン１２５及び排水管１２６を通して外部に排出される。

次に、本実施形態に係る乳頭洗浄システム１の使用方法及び動作（機能）について、図１〜図１０を参照して説明する。

まず、搬送レール装置Ｘａを使用する場合について説明する。図１に示すように、洗浄装置Ｗの取付部６１の上部に設けた着脱部７ａに、搬送レール装置Ｘａに備える吊下部１３の下部に設けた被着脱部６ａを挿入する。そして、着脱部７ａにおける挿通孔２８，２８と被着脱部６ａにおける挿通孔６３，６３の位置を合わせた状態にし、挿通孔２８…及び６３…を貫通するボルトナット等の固定部８ａ．８ａにより着脱部７ａと被着脱部６ａを固定する。この状態を図２に示す。さらに、図９に示すように、分岐洗浄液ライン３９の先端口を洗浄液接続口１２４に接続するとともに、分岐電源ライン４４の先端を電源端子１１３に接続する。分岐電源ライン４４からは直流電力を供給してもよいし、交流電力を供給し、本体ユニットＵｍに設けた直流電源回路により直流電力に変換してもよい。なお、バッテリ１１４は使用しないため、本体ユニットＵｍから取出しておく。これにより、洗浄装置Ｗは搬送レール装置Ｘａの搬送レール部１１に沿って自由に移動させて使用することができる。したがって、地面（床面）に凹凸が多いなどによって車輪走行が適さない環境や既に搾乳装置搬送用の搬送レール機構が設置されている環境等に対応した最適な搬送装置として使用することができる。

次に、搬送台車装置Ｘｂを使用する場合について説明する。図１に示すように、洗浄装置Ｗの取付部６１の下部に設けた着脱部７ｂに、搬送台車装置Ｘｂに備える支持部１５の上部に設けた被着脱部６ｂを挿入する。そして、着脱部７ｂにおける挿通孔５６，５６と被着脱部６ｂにおける挿通孔６４，６４の位置を合わせた状態にし、挿通孔５６…及び６４…を貫通するボルトナット等の固定部８ｂ．８ｂにより着脱部７ｂと被着脱部６ｂを固定する。この状態を図４に示す。さらに、図９に示すように、洗浄液接続口１２４には分岐洗浄液ライン３９の代わりに洗浄液タンク５３を接続するするとともに、電源端子１１３には分岐電源ライン４４の代わりにバッテリ１１４を接続する。これにより、洗浄装置Ｗは搬送台車装置Ｘｂにより自由に移動させて使用することができる。したがって、地面（床面）が平坦な環境や既設の搬送レール機構が無い環境等に対応した最適な搬送装置として使用することができる。

このように、搬送レール装置Ｘａ及び搬送台車装置Ｘｂに洗浄装置Ｗを着脱するに際し、被着脱部６ａ，６ｂをパイプ部材（又はロッド部材）Ｐｒａ，Ｐｒｂにより構成し、かつ着脱部７ａ，７ｂを被着脱部６ａ，６ｂが挿入（又は被着脱部６ａ，６ｂに挿入）するパイプ部材（又はロッド部材）Ｐｒｃにより構成するとともに、固定部８ａ…，８ｂ…を被着脱部６ａ，６ｂと着脱部７ａ，７ｂに貫通する貫通部材により構成すれば、少ない部品点数により容易かつ低コストに実施できる利点がある。

一方、乳頭Ｍに対する洗浄（清拭）処理は次のように行うことができる。図２及び図４は、いずれも非使用時における状態を示している。乳頭洗浄システム１を使用する際には、作業者は、洗浄ユニットＵ１を手で持ち、ユニットホルダ部１７から離脱するとともに、図１０に示すように、ブラシカップ部２の挿入口２ｉに乳牛Ｃの乳頭Ｍを挿入すれば、一連の洗浄（清拭）処理を行うことができる。なお、洗浄ユニットＵ１における先端部洗浄ブラシ部９４は、スプリング９３…により上方に付勢されるため、乳頭Ｍが未挿入のときは、図８に示す最上昇位置にあるが、乳頭Ｍが挿入されれば、下降変位する。

洗浄は、予備洗浄と主洗浄からなり、最初に予備洗浄を行う。予備洗浄は、主洗浄を行う前に各乳頭Ｍ…を洗浄液Ｌで濡らすことにより主洗浄において汚れをより落とし易くする目的で行う。この際、作業者は、洗浄ユニットＵ１を手で持った状態で運転スイッチ１０１を押してＯＮにする。これにより、送液ポンプ１２２，第一電磁バルブ１２１ａ，第二電磁バルブ１２１ｂ，ブラシモータ９８及び吸気ファン１２３がＯＮになり、洗浄液タンク５３又は分岐洗浄液ライン３９の洗浄液Ｌは、洗浄液チューブ１０４ａ及び１０４ｂを介して上噴射部５ａ及び下噴射部５ｂにそれぞれ供給される。そして、洗浄液Ｌは、上噴射孔８３ａ…から洗浄部材９６の上方に噴射されるとともに、下噴射孔８３ｂ…から洗浄部材９６の下方に噴射される。また、ブラシモータ９８が正転と逆転を交互に繰り返す。ブラシモータ９８の回転により、先端面ブラシ９４ｓ，三つの境曲面ブラシ９４ｒ…，周面ブラシ９２ｘ…及び洗浄部材９６が一体に回転し、乳頭Ｍに対する予備洗浄が行われる。さらに、吸気ファン１２３のＯＮにより、廃液チューブ１０３内が吸気されるため、ブラシカップ部２の内部における使用済の洗浄液（廃液）Ｌｒは、廃液チューブ１０３を介して本体ユニットＵｍの廃液回収タンク１２０内に回収される。廃液回収タンク１２０に回収された廃液Ｌｒは、オートドレイン１２５から自動排出される。予備洗浄の時間Ｔａとしては、数〔秒〕程度の僅かな時間で足りる。

予備洗浄が終了したなら、主洗浄を行う。主洗浄でも基本的な操作は予備洗浄と同じであるが、作業者は、乳頭Ｍの汚れ度合等を考慮して、運転スイッチ１０１を押す時間（ＯＮ時間）を任意に変えることができる。まず、洗浄ユニットＵ１に乳頭Ｍを挿入する。そして、運転スイッチ１０１を押してＯＮにする。運転スイッチ１０１のＯＮにより、予備洗浄の場合と同様、洗浄液Ｌは、上噴射孔８３ａ…から洗浄部材９６の上方に噴射されるとともに、下噴射孔８３ｂ…から洗浄部材９６の下方に噴射される。また、ブラシモータ９８は、正転と逆転を交互に繰り返し、乳頭Ｍに対する主洗浄が行われる。この場合、周面ブラシ９２ｘ…は、乳頭Ｍの周面部Ｍｆに対する洗浄を行う。さらに、境曲面ブラシ９４ｒ…は、乳頭Ｍの先端部Ｍｓにおける境曲面部位の洗浄を行うとともに、先端面ブラシ９４ｓは、乳頭Ｍの先端部Ｍｓにおける先端面部位の洗浄を行う。この際、境曲面ブラシ９４ｒ…は、シート状のため、ゴミが付着しにくい利点があるとともに、先端面ブラシ９４ｓは、円柱突起部９６…を用いるため、上端のエッジ部により乳頭Ｍ上の汚れを掻き取ることができ、突起状の乳頭Ｍにおける起伏のある先端部Ｍｓであっても有効かつ十分な洗浄を行うことができる。したがって、牛乳の衛生的生産の確保及び乳質低下防止や乳房炎等の防止に貢献できるとともに、乳頭Ｍｍにおける汚れの残存を解消できるため、洗浄後の確認作業や手作業による追加洗浄などが不要或いは軽減され、作業性の向上及び作業能率の向上を図ることができる。また、洗浄部材９６の回転により、フィン状部９６ｆ…による乳頭Ｍにおける根元部位Ｍｂの洗浄が行われ、この洗浄には洗浄部材９６の上方に配した上噴射部５ａから噴射される洗浄液Ｌが用いられる。主洗浄は正規の洗浄を行うため、時間Ｔｄは、予備洗浄時の時間Ｔａよりも例えば２倍程度長くする。そして、設定した最大時間Ｔａｍが経過した以降は、乳頭Ｍの根元部位Ｍｂに対する実質的な洗浄が終了し、洗浄部材９６は回転するフィン状部９６ｆ…により液切り及び乾燥を開始する。運転スイッチ１０１がＯＦＦになることにより、ブラシモータ９８の回転は、正転方向にのみ回転する。また、送液ポンプ１２２はそのままＯＮを継続し、予め設定したＴｅ時間経過後に、送液ポンプ１２２及びブラシモータ９８がＯＦＦになる。したがって、運転スイッチ１０１をＯＦＦにした後、このＴｅ時間内に、洗浄ユニットＵ１を乳頭Ｍから離脱すればよい。

そして、離脱した洗浄ユニットＵ１は、そのままユニットホルダ部１７にセットする。即ち、ユニットホルダ部１７の一対の保持ロッド部１７ｆ，１７ｆ間に洗浄ユニットＵ１を収容し、洗浄ユニットＵ１の鍔部１７ｓの両側を保持ロッド部１７ｆ，１７ｆの上に載置してそのまま押し込めばよい。また、洗浄ユニットＵ１をユニットホルダ部１７にセットすることにより、図６に示すように、洗浄ユニットＵ１のブラシカップ部２の外面がリミットスイッチ１８ｓを押してＯＮにする。リミットスイッチ１８ｓのＯＮにより、制御部１１２は、設定された洗浄条件に基づく自己洗浄処理を自動で開始する。この場合、少なくとも、洗浄条件としては、噴射部５における全部の噴射孔８３ａ…，８３ｂ…から洗浄液Ｌを噴射させるとともに、噴射部５から噴射させる時間Ｔｓを設定する。したがって、自己洗浄処理は、予め設定された所定の洗浄条件により、先端面ブラシ９４ｓ，三つの境曲面ブラシ９４ｒ…，周面ブラシ９２ｘ…及び洗浄部材９６自身の洗浄（自己洗浄）が行われる。この際、ユニットホルダ部１７には、洗浄ユニットＵ１の上方を覆うカバー部１７ｃを備えるため、汚れた洗浄液Ｌが挿入口２ｉから周囲に飛び散る不具合を回避できる。そして、設定した時間Ｔｓが経過すれば、自己洗浄処理は自動的に終了する。

このように、使用後、作業者は洗浄ユニットＵ１をユニットホルダ部１７にセットするのみで、ブラシ機構部３におけるブラシ自身を自動で洗浄する自己洗浄を行うことができ、作業工数の削減による全体の作業能率を向上させることができる。特に、洗浄ユニットＵ１をユニットホルダ部１７にセットする行為は、使用後、自己洗浄を行うか否かに拘わらず、通常の作業行為となるため、自己洗浄のための作業は実質的にゼロにすることができる。しかも、一回の自己洗浄毎における洗浄時間のバラつきを解消し、自己洗浄が不十分になる不具合を回避できるとともに、自己洗浄に適した任意の洗浄条件を設定することができるため、常に一定水準以上の良好な自己洗浄処理を実現することができる。また、自己洗浄の洗浄条件として、上述した予備洗浄や主洗浄とは異なる洗浄条件を設定することにより、洗浄効果の高い最適な自己洗浄処理を行うことができる。さらに、自己洗浄処理は、洗浄ユニットＵ１をユニットホルダ部１７にセットするのみで自動的に開始し、かつ自動的に終了するため、次の乳牛Ｃ（乳頭Ｍ）に対する洗浄（清拭）がある場合には、洗浄装置Ｗの移動中に行うことができる。したがって、次に洗浄（清拭）を行う乳牛Ｃに到着したなら、作業者は、洗浄ユニットＵ１を手で持ち、ユニットホルダ部１７から離脱するとともに、ブラシカップ部２の挿入口２ｉに乳牛Ｃの乳頭Ｍを挿入すれば、一連の洗浄（清拭）処理を行うことができる。

よって、このような本実施形態に係る乳頭洗浄システム１によれば、被着脱部６ａ，６ｂを有する搬送装置Ｘａ，Ｘｂと、各搬送装置Ｘａ，Ｘｂの被着脱部６ａ，６ｂに対して着脱可能な着脱部７ａ，７ｂを有し、この着脱部７ａ，７ｂに対して本体部Ｕ２の一部Ｕ２ｐ又は全部、及び洗浄ユニットＵ１を一体に設けた洗浄装置Ｗと、被着脱部６ａ，６ｂと着脱部７ａ，７ｂを固定可能な固定部８ａ…，８ｂ…を備えるため、実際の洗浄作業において、使用する場所が広範囲になったり使用回数が多くなった場合であっても搬送装置Ｘａ，Ｘｂにより容易に移動させることができ、大幅な労力軽減を図ることができる。また、一又は二以上の異なる搬送装置Ｘａ，Ｘｂを選択して、本体部Ｕ２の一部Ｕ２ｐ又は全部、及び洗浄ユニットＵ１を一体に設けた洗浄装置Ｗを着脱できるようにしたため、実際の使用環境に対応した最適な搬送装置Ｘａ…を使用することができる。したがって、使用環境に対する柔軟適用性を高めることができるとともに、洗浄装置Ｗの使い勝手（利便性）をより高めることができる。

以上、好適実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。例えば、被着脱部６ａ，６ｂ及び着脱部７ａ，７ｂはパイプ部材Ｐｒａ，Ｐｒｂ，Ｐｒｃを用いた場合を例示したが、挿入する側はロッド部材であってもよいし、或いは例示した挿入形態以外の形態であって、同様の機能を有する任意の形態により実施可能である。また、固定部８ａ…，８ｂ…は、着脱部７ａ，７ｂに取付けられた状態にし、レバー操作等により固定又は固定解除する形態であってもよい。

本発明に係る乳頭洗浄システム１は、乳牛の乳頭を洗浄又は清拭する際に利用できるとともに、特に、搬送装置として、例示した搬送レール装置Ｘａと搬送台車装置Ｘｂをはじめ、床面に付設したレール上を走行させる搬送装置など、各種搬送装置に適用できる。なお、乳頭洗浄システム１とは乳頭清拭システムを含む概念である。

１：乳頭洗浄システム，２：ブラシカップ部，２ｉ：挿入口，３：ブラシ機構部，４：回転駆動部，５：噴射部，６ａ：被着脱部，６ｂ：被着脱部，７ａ：着脱部，７ｂ：着脱部，８ａ…：固定部，８ｂ…：固定部，１１：搬送レール部，１２：走行部，１３：吊下部，１４：台車部，１４ｕ：台車部の上面，１５：支持部，１７：ユニットホルダ部，１８：ユニット検出部，１９：自己洗浄機能部，Ｍ：乳頭，Ｌ：洗浄液，Ｕ１：洗浄ユニット，Ｕ２：本体部，Ｕ２ｐ：本体部の一部，Ｕ２ｒ：本体部の残部，Ｘａ：搬送装置（搬送レール装置），Ｘｂ：搬送装置（搬送台車装置），Ｗ：洗浄装置，Ｐｒａ：パイプ部材（又はロッド部材），Ｐｒｂ：パイプ部材（又はロッド部材），Ｐｒｃ：パイプ部材（又はロッド部材）

Claims

乳頭を挿入口から内部に挿入可能なブラシカップ部，このブラシカップ部に挿入した乳頭を洗浄するブラシ機構部，このブラシ機構部を回転させる回転駆動部及び前記ブラシカップ部の内部に洗浄液を噴射する噴射部を有する洗浄ユニットと、少なくとも、前記洗浄ユニットに対して洗浄液を供給する洗浄液供給手段及び電力を供給する電力供給手段を有する本体部とを備えてなる乳頭洗浄システムにおいて、被着脱部を有する一又は二以上の異なる搬送装置と、各搬送装置の被着脱部に対して着脱可能な着脱部を有し、この着脱部に対して前記本体部の一部又は全部、及び前記洗浄ユニットを一体に設けた洗浄装置と、前記被着脱部と前記着脱部を装着した際に当該被着脱部と当該着脱部を固定可能な固定部を備えてなることを特徴とする乳頭洗浄システム。
前記搬送装置は、搬送レール部と、この搬送レール部に装填することにより当該搬送レール部に沿って移動可能な走行部と、この走行部から吊下げた吊下部と、この吊下部の一部に設けた前記被着脱部を備える搬送レール装置であることを特徴とする請求項１記載の乳頭洗浄システム。
前記搬送装置は、台車部の上面上に起立させた支持部と、この支持部の一部に設けた前記被着脱部を備える搬送台車装置であることを特徴とする請求項１記載の乳頭洗浄システム。
前記搬送装置は、前記本体部の残部を備えることを特徴とする請求項１，２又は３記載の乳頭洗浄システム。
前記被着脱部はパイプ部材又はロッド部材により構成し、かつ前記着脱部は前記被着脱部が挿入し又は前記被着脱部に挿入するパイプ部材又はロッド部材により構成するとともに、前記固定部は前記被着脱部と前記着脱部に貫通する貫通部材により構成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の乳頭洗浄システム。
前記洗浄装置は、前記洗浄ユニットを着脱可能に保持するユニットホルダ部と、このユニットホルダ部に前記洗浄ユニットが保持されたことを検出するユニット検出部と、このユニット検出部により前記洗浄ユニットが保持されたことが検出されたなら予め設定した所定の洗浄条件に従って前記洗浄液を前記噴射部から噴射させる動作を行う自己洗浄機能部を備えることを特徴とする請求項１記載の乳頭洗浄システム。