JPH0646291Y2 - 搾乳終了検知装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は搾乳機における搾乳終了検知装置に関する。

〔従来技術及び課題〕

従来、搾乳機における搾乳の終了を検知する装置として
は、例えば特開昭59-125827号公報で開示される搾乳制
御装置が知られている。同公報開示の装置は、ディスト
リビュータ（ミルクパイプとの接続用タップ）とミルク
クローを接続するミルクチューブの中間にミルク室を設
け、このミルク室に一対の電極を設置するとともに、両
電極間に電流を流すことにより両電極間の電気抵抗を検
出し、これに基づいて乳の存在有無、即ち、搾乳終了を
検知していた。

しかし、このような従来装置の検知原理は、両電極間に
一定の電流を流すため、電極の電食が進行し、しかも、
脂肪等の絶縁物の付着により誤動作を招きやすい不具合
があった。

また、電気抵抗を測定する場合、第８図中点線で示す特
性P2のように、乳の流量が減少して一方の電極に乳が接
触しなくなった際には、その時点で電極間が絶縁状態と
なり、乳が存在するにも拘わらず搾乳終了と判断し、正
確で適確な終了点の検知を行うことができない不具合が
あった。

一方、流路に一対の電極を配し、この電極間の変化する
キャパシタンスを検出するようにした液流の感知装置も
知られている（特開昭61-153525号公報参照）。この種
の感知装置は流量が無くなるまで定量的に測定できる利
点がある反面、コンデンサを形成するための特別なフロ
ーセンサを用いるため、構成の複雑化によりコストアッ
プを招き、かつ余分な配設スペースが取られるととも
に、流れの経路が入り組み円滑な流れを阻害するなどの
問題があった。

本考案はこのような従来技術に存在する不具合を解消し
た搾乳終了検知装置の提供を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る搾乳終了検知装置１は、ミルクパイプライ
ン７に接続するディストリビュータ８に形成した送乳流
路２における内面上側から突出する電極棒13を用いた一
方の電極部３と、ディストリビュータ８に接続した接続
パイプ76aを直接利用した他方の電極部４と、電極部３
と４間の静電容量Csを測定する静電容量測定回路５と、
静電容量測定回路５の測定結果に基づいて搾乳の終了を
検出する終了検出回路６を具備することを特徴とする。
なお、一方の電極部３は先端側一部を露出させ、残部を
絶縁性の電極カバー12で覆って構成できるとともに、こ
の場合、一方の電極部３の先端側には球体部13aを設け
ることができる。

〔作用〕

本考案に係る搾乳終了検知装置１によれば、一対の電極
部３と４間には乳が存在しなくても一定の静電容量Csが
存在する。したがって、乳Ｍが一方の電極部３のみに接
触している状態であっても、静電容量Csは他方の電極部
４と電極機能を生ずる乳Ｍの間に生じ、このときの静電
容量Csは両者間の距離に対応して変化する。即ち、乳Ｍ
の流量が減少すると、静電容量Csは小さくなり、乳Ｍの
流量を定量的に知ることができる。

また、一方の電極部３は、ミルクパイプライン７に接続
するディストリビュータ８に形成した送乳流路２におけ
る内面上側から突出する電極棒13を用いるとともに、他
方の電極部４は、ディストリビュータ８に接続した接続
パイプ76aを直接利用するため、別途の検出装置等は不
要となる。

さらにまた、一方の電極部３は先端側一部を露出させ、
残部を絶縁性の電極カバー12で覆って構成するととも
に、先端側に球体部13aを設けることにより、接続パイ
プ76aを直接利用した他方の電極部４と相俟って、乳の
流れを阻害することなく、コンデンサを形成する電極面
積を大きくできる。

〔実施例〕

以下には本考案に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づ
き詳細に説明する。

まず、本考案を明確にするため、搾乳終了検知装置１を
備えた搾乳機の全体的概略構成について第７図を参照し
て説明する。

同図において、７はミルクパイプライン、71は真空パイ
プラインである。各パイプライン７及び71の所定位置に
は斜め上方へ傾けたミルクタップ72を備え、このミルク
タップ72に対してディストリビュータ８を着脱可能に備
える。ディストリビュータ８はパルセータ73を備え、こ
のパルセータ73を介してエアチューブ74と真空パイプラ
イン71が連通するとともに、ディストリビュータ８内の
送乳流路２を介してミルクチューブ76とミルクパイプラ
イン７が連通する。また、ミルクチューブ76の先端はミ
ルククロー77に接続し、このミルククロー77には複数の
ティートカップライナ78…を接続する。なお、エアチュ
ーブ74は各ティートカップライナ78…へそれぞれ分岐接
続する。21はディストリビュータ８へ一体的に取付けた
警報部であり、本考案に係る搾乳終了検知装置１におけ
る電極部３と４以外の信号処理系を内蔵している。

次に、本考案に係る搾乳終了検知装置１について具体的
に説明する。

まず、ディストリビュータ８は第１図のように前面が若
干上方へ向いたミルクタップ72の前面に装着する。この
ため、ミルクチューブ76に連通するディストリビュータ
８内の送乳流路２は前上がりに傾斜し、接続するミルク
チューブ76はディストリビュータ８の近傍において山形
に湾曲する。

一方、ディストリビュータ８には一対の電極部３及び４
を設置する。

電極部３及び４を第２図に示す。まず、一方の電極部３
はディストリビュータ８に設けたネジ孔11に、絶縁性の
円筒形電極カバー12を螺着固定し、この電極カバー12の
内部にディストリビュータ８の内部から外部に貫通する
電極棒13を螺着して構成する。電極棒13の内部側先端に
は球体部13aを一体に形成し、外部側後端にはナット14
により接続用ワッシャ15を固定する。なお、16はシール
用Ｏリングである。また、他方の電極部４はディストリ
ビュータ８に設けたネジ孔17に、接続ネジ18を螺着して
構成する。ネジ孔17はミルクチューブ76の端部へ一体結
合したステンレス製の接続パイプ76aに臨む位置に形成
し、当該接続ネジ18の先端は同接続パイプ76aに接続さ
れる。なお、接続ネジ18により接続用ワッシャ19を固定
する。以上により、電極棒13の球体部13aは一方の電極
部３を、接続パイプ76aは他方の電極部４を構成する。

このように各電極部３、４をディストリビュータ８へ設
置すれば第１図のようにミルクチューブ76における山部
の頂点よりもミルクパイプライン７側に位置することに
なり、かつ所定高さだけ低くなる。この結果、搾乳初期
等において、ミルクチューブ76内を乳Ｍが不安定な状態
（後戻り等）で上昇する場合にも、ミルクパイプライン
７へ供給される乳Ｍのみを確実に検出できる。

また、電極部３と４間は、乳Ｍがディストリビュータ８
内に満ちて流れているときはほぼ導通状態となるが、第
３図のように乳Ｍが減少した場合には電極部３と乳Ｍの
表面間に静電容量Csが存在するようになる。即ち、接続
パイプ76aに接する乳Ｍは実質上他方の電極部４として
機能するとともに、乳Ｍの流量が減少するに従って静電
容量Csは小さくなる。

一方、第４図には参考例として他の形状を有する電極部
３、４を示す。第４図に示す電極部３、４は絶縁性を有
するディストリビュータ８の内周面の上側と下側にそれ
ぞれ周面形状に沿った形状の電極部３と４を固定すると
ともに、一部を外周面に突出させ接続端子として利用し
たものである。この参考例においても第５図のように乳
Ｍが減少した場合には電極部３と乳Ｍの液面間に静電容
量Csが発生するため、静電容量Csは乳Ｍの流量が減少
し、液面が下降するに従って小さくなる。

さらに、第６図には他の参考例を示す。この参考例は基
本的に第２図に示した電極部３と４と同一の電極部を備
えるが、着脱式にユニット構成し、両端に設けたネジ部
25a、25bにミルクチューブ76a、76bを接続し、既存のミ
ルクチューブ等にも後発的に付設できるようにした。

他方、電極部３、４はディストリビュータ８に取付けた
警報部21へ接続する。警報部21は第１図に示すように、
前記電極部３と４間の静電容量Csを測定する静電容量測
定回路５を備える。同回路５は例えば所定周波数の高周
波信号を付与して静電容量Csの大きさに対応した電気信
号を得れる。なお、この場合、具体的に静電容量Csの絶
対値を測定する必要はない。また、同回路５の測定結果
に基づいて搾乳の終了を検出する終了検出回路６を備え
る。同回路６では例えば予め基準値を設定し、測定値或
は補正回路によって補正された測定値等が基準値を超え
たら少なくともその結果を出力する。一方、記録部22と
出力部23を備え、記録部22は検出回路６の出力を記録す
るとともに、出力部23は検出回路６の出力に基づいて終
了ブザーや終了ランプ等を作動させる機能を有する。な
お、このような警報部21は第７図のようにディストリビ
ュータ８へ直接に取付けられ、小形化、コードレス化を
実現できる。

次に、本考案に係る搾乳終了検知装置１の機能について
説明する。

第８図中実線で示す特性P1で示すように、乳Ｍの流量が
大きい場合には電極部３と４間には乳Ｍが完全に満たさ
れ、静電容量測定回路５で測定される静電容量Csは著し
く大きくなる。搾乳が終了に近付き、乳Ｍの流量が減少
すると、乳Ｍの液面は一方の電極部３から離れ、両者間
には空隙が発生する。この空隙は誘電質となり静電容量
Csは小さくなる。流量が減少し、空隙が大きくなると乳
Ｍの液面と電極部３間の距離が大きくなり、静電容量Cs
の大きさは当該距離に対して反比例的に小さくなる。

一方、終了検知回路６には基準値を設定し、一定の基準
値を越えたら警報ブザー等で警報を発するようにする。

よって、終了付近の流量変化を明確に把握することがで
きるとともに、適確な終了点を設定できる。

以上、実施例について詳細に説明したが、本考案はこの
ような実施例に限定されるものではなく、細部の構成、
形状、素材等において本考案の要旨を逸脱しない範囲で
任意に変更できる。

〔考案の効果〕

このように、本考案に係る搾乳終了検知装置は、ミルク
パイプラインに接続するディストリビュータに形成した
送乳流路における内面上側から突出する電極棒を用いた
一方の電極部と、ディストリビュータに接続した接続パ
イプを直接利用した他方の電極部と、電極部間の静電容
量を測定する静電容量測定回路と、静電容量測定回路の
測定結果に基づいて搾乳の終了を検出する終了検出回路
を備えてなるため、次のような著効を得る。

電極部間には電流を流さないため、電食が防止され、
同時に電極部の耐久性も高くなるとともに、脂肪等の絶
縁物が付着しても測定精度にはほとんど影響せず、しか
も、完全に流量が無くなるまで、連続して定量的に測定
できるため、正確かつ適確な終了点を設定できるという
基本的利点を得る。

別途の特別な検出装置等は不要になり、構成の簡略化
によりコスト低減を図れるとともに、余分な配設スペー
スも不要になる。

一方の電極部に球体部を設け、他方の電極部に接続パ
イプを用いたため、乳の流れを阻害することなく、コン
デンサを形成するための電極面積を大きくし、以て、検
出感度を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図：本考案に係る搾乳終了検知装置のブロック系統
図、 第２図：同装置の電極部の縦断面図、 第３図：同装置の原理を示す模式図、 第４図：参考例として示した電極部の縦断面図、 第５図：同電極部の原理を示す模式図、 第６図：他の参考例として示した電極部の一部破断正面
図、 第７図：本考案に係る搾乳終了検知装置を備えた搾乳機
の全体外観図、 第８図：乳の流量対静電容量特性図。 尚図面中、 1:搾乳終了検知装置、2:送乳流路 3,4:電極部、5:静電容量測定回路 6:終了検出回路、7:ミルクパイプライン 8:ディストリビュータ、12:電極カバー 13:電極棒、13a:球体部 Cs:静電容量、76a:接続パイプ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ミルクパイプライン（７）に接続するディ
   ストリビュータ（８）に形成した送乳流路（２）におけ
   る内面上側から突出する電極棒（13）を用いた一方の電
   極部（３）と、ディストリビュータ（８）に接続した接
   続パイプ（76a）を直接利用した他方の電極部（４）
   と、前記電極部（３）と（４）間の静電容量（Cs）を測
   定する静電容量測定回路（５）と、前記静電容量測定回
   路（５）の測定結果に基づいて搾乳の終了を検出する終
   了検出回路（６）を具備することを特徴とする搾乳終了
   検知装置。
2. 【請求項２】一方の電極部（３）は先端側一部を露出さ
   せ、残部を絶縁性の電極カバー（12）で覆ってなること
   を特徴とする請求項１記載の搾乳終了検知装置。
3. 【請求項３】一方の電極部（３）の先端側に球体部（13
   a）を設けたことを特徴とする請求項２記載の搾乳終了
   検知装置。