JP5427612B2 - ミルクの電気パラメーターを測定するための装置及びかかる装置を含む搾乳装置 - Google Patents

Description

本発明は、ミルクの電気パラメーターを測定するための装置に関する。この装置は、搾乳装置の実質的に垂直な導管への配置を意図されており、かつ電極を持つ測定室を含む。本発明はまた、かかる装置を含む搾乳装置に関する。

電気伝導度のような電気パラメーターの測定は、搾乳分野で重要である。なぜなら、それは搾乳動物の乳房炎のような感染を検出するための手段として使用されることができるからである。ミルクが乳房炎または乳熱のために影響を受けると、ミルクの電気伝導度は変動させられる。従って、搾乳動物の乳房炎感染はミルクの電気伝導度の変動したパターンに基づいて診断されることができ、乳房炎感染の場合には特徴的な方法で増加される。電気伝導度は、例えば交流または直流電圧が印加されている電極により測定されることができる。異なる測定時間で比較しうる伝導度の値を得るために、伝導度の測定は既知の容積で実施されるべきである。従って、測定電極は、測定容積が各測定時で実質的に同じであるように配置されるべきであり、かくして電気伝導度の比較可能な値が得られることができる。

ミルクの伝導度の測定のための種々の装置がこの業界で知られている。伝導度を測定するための電極は典型的には、ミルク試料が受け入れられることができる試料室内に取付けられる。連続インライン測定のために、試料室は通常、乳頭カップとミルクラインの間の所定位置の搾乳装置に配置され、かつミルク流が通過するときミルクにより満たされる。

かかる装置の例はＷＯ９５／２２８８８及びＷＯ９９／１８７７４に示されており、そこでは試料室はミルク鉤爪内に設けられている。ミルクは上から試料室に入り、試料室の底に設けられた小さな開口を介してゆっくりと排出する。別の知られた装置はＥＰ０３９７２７４Ａ１に示されており、そこでは底が閉じられている試料室が設けられ、ミルクは上部開口を通して試料室に入りかつ出る。

ミルクの電気伝導度を測定するためのこれらの及び他のこれまで知られた装置はミルクの排出の困難性を持つ。ＷＯ９５／２２８８８またはＷＯ９９／１８７７４で示されたタイプの試料室では、排出開口は、ミルク試料を室内に保持するのに十分なほど小さくなければならない。しかし、かかる小さな開口はミルク中の脂肪の凝集または汚染粒子により容易に目詰まりする。ＥＰ０３９７２７４Ａ１に示されたタイプでは、ミルクが装置を通して流れるのをやめたときにも、少量のミルクが残る。試料室の妨げられたミルク排出は装置の浄化の障害物であり、また測定結果の信頼性に悪影響を及ぼすかもしれない。

本発明は、上記の欠点を持たず、しかも信頼性ある測定を可能にし、かつ容易に浄化されることができる搾乳装置で使用するための電気パラメーターの測定のための改善された装置を提供することを目的とする。

これは、本発明によれば、請求項１に記載された装置により達成される。この装置は、搾乳装置の実質的に垂直なミルク流導管に配置され、かつ少なくとも二つの電極を持つ測定室を含む。ミルクはミルク流導管内を上向き方向に流れることを意図されており、測定室は上向き方向に閉じられ、かつミルクの流入及び流出のための下向きの開口を持つ。従って、この測定室は、ミルクが装置を通して上向きに流れるとき満たされ、ミルクが流れるのをやめるとき、重力のため、開口を通して即座に空になる。測定室がミルクで満たされると、信号が電極を介して測定室から得られることができる。この信号は、異なる搾乳時の伝導度の最大値を比較することにより、乳房炎のような病気を動物が患っているかどうかの評価のために使用されることができる。信号の存在はまた、装置を通したミルク流の存在を信頼性を持って示す。信号は、装置を通したミルクスラッグの通過時に連続的に与えられ、ミルクの少量の残留量は測定室から直接排出されるであろうから、ミルクスラッグが通過したとき停止するであろう。従って、ミルクスラッグが装置を通過するために必要な時間は容易に検出され、それはミルク導管の知られた容積と一緒にミルク流容積を計算可能にする。この装置は、ミルクが上向きに流れる実質的に垂直なミルク導管に配置されるのに適合されているので、それは、ミルクがとにかくミルクラインへ上向きに移動されなければならない高ライン搾乳用途で特に有用である。

測定室は、ミルクが装置を通して流れるときミルク流方向が変えられるように装置内に配置されることが好ましい。ミルク流がその初期方向から偏向するとき、測定室に捕らえられたいかなる空気もミルク流と一緒に引張られ、従って、測定室は完全にミルクで満たされ、かつ空気は測定室内に捕らえられず、従って電気パラメーターの信頼性ある値が得られる。この装置はミルク流のための下方入口通路及び上方出口通路を含む。測定室は、その開口が下方ミルク流入口通路の直ぐ上に位置付けられるように位置され、従って装置に入るミルク流は、装置の外壁と外壁から延びる突出要素との間で境界付けられる測定室中に真直ぐ向けられる。

この装置はダイヤフラム弁をさらに含み、測定室はそのとき流れ方向にダイヤフラムの前に配置される。この弁は流体室を含み、この流体室は流体入口開口と流体出口開口を持ち、この流体出口開口は、ダイヤフラムの方に向けられており、かつ流体室中に延びるミルク流出口通路の端部にある。測定室はダイヤフラムに対向してかつ出口通路の直ぐ下に位置されている。これは装置を小型にしかつ効率的にし、幾つかの目的が単一の装置により、特に流体室中に延びる出口通路の端部が測定室を限定する突出要素として使用されるとき達成されることができる。電極は、容易な取付け及び接近のために外壁内に配置され、かつ外壁を通して実質的に水平に延びることが好ましい。

本発明はまた、動物の搾乳のための搾乳装置に関し、それは前記動物の乳頭に付与されることを意図された搾乳部材３０、搾乳部材３０から搾乳部材より高い位置に設けられているミルクライン３２へのミルクの輸送のためのミルク導管３１を含み、そこでは上述した装置は、測定室の開口が搾乳部材３０の方に向けられるようにミルク導管に配置される。

以下、本発明の実施態様が例として添付図面に関して説明されるであろう。
図１は、本発明の第一好適実施態様の断面図を示す。 図２は、本装置の第二好適実施態様の正面図を示し、そこではダイヤフラムは示されていない。 図３は、図２の線Ａ−Ａで取られた断面図を示し、そこではダイヤフラムが示されている。 図４は、図２の装置の背面図を示す。 図５は、図２の装置の透視正面図を示す。 図６は、図２の装置の透視背面図を示す。 図７は、図１〜６に示された装置を含む搾乳装置を概略的を示す。

本発明の全体的な思想は、ミルク導管において上方端で閉じられかつ下方端で開いている測定室を設けることにあり、そこではこの測定室の内部空間は上向きに流れるミルクによって容易に進入されることができ、詰まりの危険は全くなく、しかもこの測定室は非常に浄化し易い。

本発明の測定室は、実際には搾乳部材の乳頭カップとミルクラインとの間のいかなる場所にも、ミルクが実質的に垂直方向に上向きに流れるミルク導管にそれが配置される限り、搾乳装置に配置されることができる。以下の説明を通して、本装置の空間的配向は、実質的に垂直なミルク導管に配置されたときと同じであると仮定している。従って、本装置の下方または底部要素は上方または上部要素より搾乳部材に接近して設けられるであろう。

図１に示された本発明の第一実施態様では、装置１は管状部を含み、この管状部内に二つの電極２を含む測定室９が配置されている。測定室は管状部の壁４から延びる突出要素３により境界付けられる。ミルクは装置に下から入口通路５を通して入り、真直ぐに測定室９に向けられる。突出要素３はミルクの流れ方向に設けられ、従ってミルク流がその初期方向を持続するのを妨げ、代わりにミルク流を偏向させ、測定室９のそばの管状要素内に残された隙間を通って流れる。ミルクは次いで上方出口通路６を通って装置を離れる。

測定室９は上向き方向に突出要素３により閉じられ、ミルクの流入及び流出のために下向き方向に開かれている。突出要素３は、測定室９の側壁を規定する複数の実質的に垂直な壁部材７、及び測定室の上方壁を規定する上方壁部材８を含むことが好ましい。特に有利な代替例では、上方壁部材８は、好ましくは放物線に沿って壁上のそれが延びる点（測定室の後端）から下向きに測定室の開口まで傾斜するように傾けられている。従って、測定室９は、上向きに先細りとなっており、それが壁４に最も接近した領域でより深く、かつ上方壁部材８の下方部に近い領域でむしろ浅いように、上方後端でより狭くなっている。これは、ミルク流の測定室中への流入及びそれからの流出の効率、並びに測定室内で捕らえられたいかなる空気の除去も強化するであろう。

図２〜６は本発明の第二実施態様を示し、そこでは減圧調節ダイヤフラム弁（遮断弁）が装置１０に組込まれている。この弁は少しカップ形状の要素２７とダイヤフラム２６を含む流体室１１を含む。ダイヤフラムは図３にのみ示されている。流体室１１はその底部にミルク入口開口２０を含み、実質的に管状のミルク入口通路１５が流体室の下の入口開口に取付けられている。ミルク出口通路１６が流体室の上方端に配置されている。出口通路１６は、主として流体室１１の外側に設けられた上方の実質的管状部、及び流体室の内側に設けられた下方延長部１８，２１から構成される。流体室１１からのミルク出口開口２２は延長部１８，２１の端部に設けられ、かつ出口開口２２を包囲する縁端２３は、出口開口を通る通路のサイズがダイヤフラム２６の動きにより制御されることができるように、ダイヤフラム２６が封止することができる封止表面を形成する。また、出口開口２２をダイヤフラム２６により完全に閉じることもできる。ミルクは実質的に水平方向に出口開口２２を通して出て、次いで実質的に垂直方向に出口通路１６を通して上向きに方向を変える。

この実施態様では、測定室１９は流体室１１内に位置され、ダイヤフラムの視点から見たとき、出口通路１６の下方延長部１８の真下及び部分的に後ろに設けられる。測定室は、出口通路の下方延長部１８，２１の一部である突出要素１３及び実質的に垂直な側壁表面１７により境界付けられる溝として形成されることができる。測定室の内部形状は、第一実施態様のために上述されたのと同じであってもよく、すなわち上方後端で開口より狭くなっていてもよい。

本装置は、好ましくはプラスチック材料から、一体的に流体室１１、入口通路１５、測定室１９及び出口通路１６を含むワンピースとして成形される。後壁１４の開口を通して実質的に水平に延びる二つの電極１２が測定室１９に配置されている。電極接続は、開口２５周りに配置された保護壁２４により保護される。

使用時に、ミルクは第一実施態様に対して述べたのと同様に装置を通して上向きに流れる。測定室１９の領域で方向を変えた後、ミルク流は流体室の出口開口２２を介して、出口通路を通して流体室１１を離れる。

上述した装置を含む動物の搾乳のための搾乳装置が図７に示されている。この装置は、動物の乳頭に付与されることを意図された搾乳部材３０、及び搾乳部材３０から搾乳部材より高い位置に設けられているミルクライン３２へのミルクの輸送のためのミルク導管３１を含む。上述された装置１；１０は、測定室の開口が搾乳部材３０の方に向けられるように、ミルク導管に配置される。

上記実施態様の多くの変更及び修正が、もちろん、本発明の範囲から逸脱することなく実施されることができる。従って、その範囲は、添付された請求項によってのみ限定されることを意図される。

Claims (12)

1. 実質的に垂直なミルク流導管及び測定装置（１；１０）を含む搾乳装置であって、ミルク流導管が、ミルクが導管内を上向き方向に流れるように配置され、測定装置が、導管に配置されかつ少なくとも二つの電極（２；１２）を含む、搾乳装置において、
   電極が、導管に配置された測定室（９；１９）中に配置され、測定室が前記上向き方向に閉じられ、かつ下向きの開口を持ち、下向きの開口を通して、導管を通して上向きに流れるミルクが測定室を満たすために入ることができ、ミルクが流れるのをやめるときに測定室が即座に空になるように、ミルクが、下向きの開口を通して、測定室から測定室の上流側の導管に向かって戻って排出することができること、及び測定室（９；１９）が、上向き方向に突出要素（３；１３）により閉じられ、前記突出要素（３；１３）が外壁（４；１４）から前記導管中に延び、前記少なくとも二つの電極（２；１２）が、前記突出要素（３；１３）が前記外壁（４；１４）から延びる点より下に配置されていることを特徴とする搾乳装置。
2. 導管を通して流れるミルクの流れ方向が測定室の領域で変えられるように、かつミルクが導管を通して流れるときに測定室がミルクで満たされかつ空気がそこに捕らえられないように、測定室（９；１９）が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の搾乳装置。
3. 測定室（９；１９）が、下方ミルク流入口通路（５；１５）及び上方ミルク流出口通路（６；１６）を含む装置に含まれ、測定室（９；１９）が、その開口が下方ミルク流入口通路の直ぐ上に位置付けられるように位置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の搾乳装置。
4. 測定室が装置の外壁（４；１４）及び前記外壁から延びる突出要素（３；１３）により境界付けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の搾乳装置。
5. ダイヤフラム（２６）を持つ弁をさらに含み、測定室（９；１９）が流れ方向にダイヤフラムの前に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の搾乳装置。
6. 流体入口開口（２０）を持つ流体室（１１）を有するダイヤフラムをさらに含み、ミルク流出口通路（１６）が流体室（１１）中に延びかつその端部に流体出口開口（２２）を持ち、この開口がダイヤフラム（２６）の方に向いており、測定室（１９）がダイヤフラムに対向してかつミルク流出口通路（１６）の直ぐ下の流体室に位置されていることを特徴とする請求項３に記載の搾乳装置。
7. 測定室（１９）を限定する突出要素（１３）が、流体室（１１）中に延びるミルク流出口通路（１６）の一部であることを特徴とする請求項６に記載の搾乳装置。
8. 電極（２；１２）が測定室の外壁（４；１４）内に配置され、かつ外壁（４；１４）を通して実質的に水平に延びることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の搾乳装置。
9. ミルクの電気伝導度が電極により測定されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の搾乳装置。
10. ミルク流が、信号が電極から与えられる時間の長さの記録により測定されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の搾乳装置。
11. ミルク流導管が、動物の乳頭に付与されることを意図された搾乳部材（３０）、及び搾乳部材より高い位置に設けられているミルクライン（３２）を含み、測定室の開口が搾乳部材の方に向いていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の搾乳装置。
12. 搾乳装置の実質的に垂直なミルク流導管に配置されるようにされた測定装置（１；１０）であって、その導管を通してミルクが上向き方向に流れ、測定装置が、ミルク流入口及び出口通路（５，６；１５，１６）、及びミルク流入口及び出口通路の間に設けられた測定室（９；１９）中に配置された少なくとも二つの電極（２；１２）を含むものにおいて、
    入口及び出口通路（５，６；１５，１６）がそれぞれ測定室の上下にあること、測定室（９；１９）が出口通路（６；１６）に向かって上向き方向に閉じられること、及び測定室が、入口通路に面する下向きの開口を持ち、下向きの開口を通して、入口通路（５；１５）を通して上向きに流れるミルクが測定室を満たすために入ることができ、測定装置を通るミルクが流れるのをやめるときに測定室が即座に空になるように、ミルクが、下向きの開口を通して、測定室から入口通路に向かって戻って排出することができること、及び測定室（９；１９）が、上向き方向に突出要素（３；１３）により閉じられ、前記突出要素（３；１３）が外壁（４；１４）から前記導管中に延び、前記少なくとも二つの電極（２；１２）が、前記突出要素（３；１３）が前記外壁（４；１４）から延びる点より下に配置されていることを特徴とする測定装置。

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