JPH08271306A - 流量計および該流量計を備えた動物搾乳用装置 - Google Patents
流量計および該流量計を備えた動物搾乳用装置Info
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- JPH08271306A JPH08271306A JP8063163A JP6316396A JPH08271306A JP H08271306 A JPH08271306 A JP H08271306A JP 8063163 A JP8063163 A JP 8063163A JP 6316396 A JP6316396 A JP 6316396A JP H08271306 A JPH08271306 A JP H08271306A
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- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01J—MANUFACTURE OF DAIRY PRODUCTS
- A01J5/00—Milking machines or devices
- A01J5/007—Monitoring milking processes; Control or regulation of milking machines
- A01J5/01—Milkmeters; Milk flow sensing devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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- A01J5/00—Milking machines or devices
- A01J5/013—On-site detection of mastitis in milk
- A01J5/0133—On-site detection of mastitis in milk by using electricity, e.g. conductivity or capacitance
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/64—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by measuring electrical currents passing through the fluid flow; measuring electrical potential generated by the fluid flow, e.g. by electrochemical, contact or friction effects
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
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- G01F1/72—Devices for measuring pulsing fluid flows
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- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F13/00—Apparatus for measuring by volume and delivering fluids or fluent solid materials, not provided for in the preceding groups
- G01F13/006—Apparatus for measuring by volume and delivering fluids or fluent solid materials, not provided for in the preceding groups measuring volume in function of time
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- G01F3/00—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 成分が刻々と変化する流体に関して、簡明な
信頼性のある流量計を提供し、また、その流量計は乳牛
のような動物の自動搾乳装置のミルクラインに使用され
得る。 【解決手段】 ライン（４；６）中を流れる液体の量を
算定する流量計（１０）であり、該流量計は、少なくと
も二つの導電エレメント（１２；１２Ａ、１２Ｂ、１２
Ｃ）を具備し、該導電エレメントはラインに互いにある
距離離れて配設されており、そして電気回路（１４）と
接続している。電気回路（１４）で計測された該液体の
導電率（Ｇ）と、この導電が確認された時間差と、該ラ
イン（４；６）内の導電エレメント間の間隔と、該液体
の流速（ｖ）と、該液体の実際の電気抵抗値（Ｒsw）と
に基いて、液体の流量（Ｖ）を判定する流量計。
信頼性のある流量計を提供し、また、その流量計は乳牛
のような動物の自動搾乳装置のミルクラインに使用され
得る。 【解決手段】 ライン（４；６）中を流れる液体の量を
算定する流量計（１０）であり、該流量計は、少なくと
も二つの導電エレメント（１２；１２Ａ、１２Ｂ、１２
Ｃ）を具備し、該導電エレメントはラインに互いにある
距離離れて配設されており、そして電気回路（１４）と
接続している。電気回路（１４）で計測された該液体の
導電率（Ｇ）と、この導電が確認された時間差と、該ラ
イン（４；６）内の導電エレメント間の間隔と、該液体
の流速（ｖ）と、該液体の実際の電気抵抗値（Ｒsw）と
に基いて、液体の流量（Ｖ）を判定する流量計。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ラインを流れる
液体の量を判定する流量計と該流量計を使用した搾乳装
置に関する。
液体の量を判定する流量計と該流量計を使用した搾乳装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】成分が刻々と変化する流体に関して、簡
明な信頼性のあるものであり、特に、乳牛のような動物
の自動搾乳装置に使用され得て、ミルクラインのミルク
の成分が変わっても、乳房から得られるミルク流量が連
続的に算出される自動搾乳装置が要望されている。
明な信頼性のあるものであり、特に、乳牛のような動物
の自動搾乳装置に使用され得て、ミルクラインのミルク
の成分が変わっても、乳房から得られるミルク流量が連
続的に算出される自動搾乳装置が要望されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、成分が刻
々と変化する流体に関して、簡明な信頼性のある流量計
を提供し、特に、その流量計は乳牛のような動物の自動
搾乳装置に使用され得て、ミルクラインのミルクの成分
が変わっても、各乳房から得られるミルク量が連続的に
算出される自動搾乳装置を提供する。
々と変化する流体に関して、簡明な信頼性のある流量計
を提供し、特に、その流量計は乳牛のような動物の自動
搾乳装置に使用され得て、ミルクラインのミルクの成分
が変わっても、各乳房から得られるミルク量が連続的に
算出される自動搾乳装置を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明によって、簡明
な信頼性のある流量計が得られ、その流量計は少なくと
も二つの導電エレメントを有し、その導電エレメントは
ラインに互いにある距離だけ離れて配置されており、電
気回路と連通している。そこでは、その電気回路で計測
されたその液体の導電率（Ｇ）とその液体の流速（ｖ）
とその液体の実際の電気抵抗値（Ｒsw）とに基いて、貫
通して流れる液体の流量（Ｖ）が測定される。液体の流
速（ｖ）は較正手段により検定されるが、この流速は流
量計自体で算定されるのが望ましい。流量は液体（粘
性）とそのライン系統の圧力の相違等により変わる。
な信頼性のある流量計が得られ、その流量計は少なくと
も二つの導電エレメントを有し、その導電エレメントは
ラインに互いにある距離だけ離れて配置されており、電
気回路と連通している。そこでは、その電気回路で計測
されたその液体の導電率（Ｇ）とその液体の流速（ｖ）
とその液体の実際の電気抵抗値（Ｒsw）とに基いて、貫
通して流れる液体の流量（Ｖ）が測定される。液体の流
速（ｖ）は較正手段により検定されるが、この流速は流
量計自体で算定されるのが望ましい。流量は液体（粘
性）とそのライン系統の圧力の相違等により変わる。
【０００５】それ故、この発明に依れば、この流量計は
少なくとも三個の導電エレメントを有し、それらはその
ラインに互いにある間隔をおいて配置され、その電気回
路では、ラインを通る流体の流れが各導電エレメント間
を導通させる瞬間の時間遅れ（△Ｔ）を基に液体の流速
（ｖ）が算定され得る。特別な実施例は、電気回路にマ
イクロプロセッサを有して液体の流速（ｖ）と、液体に
よる導通が計測される時間間隔（△ｔ）の値と、電気回
路で算出される導電率（Ｇ）と、較正手段により得られ
る実際の電気抵抗値とに基いて、液体が貫通して流れる
量（Ｖ）はほぼＶ＝Ｒsw×ｌ×ｖ×Ｇ×（△ｔ＋ｌ／
ｖ）であり、ここでｌはラインにおける二つの導電エレ
メントの距離である。
少なくとも三個の導電エレメントを有し、それらはその
ラインに互いにある間隔をおいて配置され、その電気回
路では、ラインを通る流体の流れが各導電エレメント間
を導通させる瞬間の時間遅れ（△Ｔ）を基に液体の流速
（ｖ）が算定され得る。特別な実施例は、電気回路にマ
イクロプロセッサを有して液体の流速（ｖ）と、液体に
よる導通が計測される時間間隔（△ｔ）の値と、電気回
路で算出される導電率（Ｇ）と、較正手段により得られ
る実際の電気抵抗値とに基いて、液体が貫通して流れる
量（Ｖ）はほぼＶ＝Ｒsw×ｌ×ｖ×Ｇ×（△ｔ＋ｌ／
ｖ）であり、ここでｌはラインにおける二つの導電エレ
メントの距離である。
【０００６】液体の実際の電気抵抗が未知か、または、
液体の成分量によりある程度変わる時には、その流量計
はラインに導電センサが備えられ、そのセンサにより、
そのラインを流れる液体の電気抵抗が常に算定され較正
される。この導電センサはラインに設けられた液体収集
用容器を具備し、その容器には二つの導電素子が配設さ
れていて、それらは更に電気回路に接続し、その電気回
路では、これらの導電素子間の距離と、その液体収集容
器内の液体の量と、計測された液体の導電率とに基い
て、その実際の電気抵抗値が算定される。特別な場合に
は、その電気回路に接続された導電素子の一つは導電セ
ンサの導電素子の一つと接続している。その電気回路は
更に一定時間内に貫通して流れる液体の量が算定される
電気回路を統合して含むこともある。このようにその流
量計を簡明に一つのユニットとして設計することが可能
である。
液体の成分量によりある程度変わる時には、その流量計
はラインに導電センサが備えられ、そのセンサにより、
そのラインを流れる液体の電気抵抗が常に算定され較正
される。この導電センサはラインに設けられた液体収集
用容器を具備し、その容器には二つの導電素子が配設さ
れていて、それらは更に電気回路に接続し、その電気回
路では、これらの導電素子間の距離と、その液体収集容
器内の液体の量と、計測された液体の導電率とに基い
て、その実際の電気抵抗値が算定される。特別な場合に
は、その電気回路に接続された導電素子の一つは導電セ
ンサの導電素子の一つと接続している。その電気回路は
更に一定時間内に貫通して流れる液体の量が算定される
電気回路を統合して含むこともある。このようにその流
量計を簡明に一つのユニットとして設計することが可能
である。
【０００７】前述の時間間隔（△ｔ）は、液体がより下
流に配置された一つの導電エレメントに到達し二つの導
電エレメント間が導通した瞬間と、より上流に配置され
た一つの導電エレメントを通過する瞬間とを記憶し、そ
の後それらの瞬間の差を計算することにより算定され得
る。尚、その各々の瞬間において、液体の導電率が計測
される。液体の流れがライン内で脈動するときは、マイ
クロプロセッサ内で、液体の脈動の各量が計算され、そ
れらを合計することにより全流量が計算される。
流に配置された一つの導電エレメントに到達し二つの導
電エレメント間が導通した瞬間と、より上流に配置され
た一つの導電エレメントを通過する瞬間とを記憶し、そ
の後それらの瞬間の差を計算することにより算定され得
る。尚、その各々の瞬間において、液体の導電率が計測
される。液体の流れがライン内で脈動するときは、マイ
クロプロセッサ内で、液体の脈動の各量が計算され、そ
れらを合計することにより全流量が計算される。
【０００８】具体的な一つの実施例では、各々の導電エ
レメントは接続管として構成され、それらの接続管は互
いに一定の間隔で離して置かれ、その非導電体の接続管
の内径に対応する他の接続管により離して置かれる。特
に、それらの接続管は合成樹脂から作られた管内に収容
され、一方、これらの接続管から比較的近くに、流量計
用の導電性センサがその管内に配設される。
レメントは接続管として構成され、それらの接続管は互
いに一定の間隔で離して置かれ、その非導電体の接続管
の内径に対応する他の接続管により離して置かれる。特
に、それらの接続管は合成樹脂から作られた管内に収容
され、一方、これらの接続管から比較的近くに、流量計
用の導電性センサがその管内に配設される。
【０００９】この発明の更なる様体に従って、前述の流
量計は乳牛のような動物から搾乳するための装置に使用
され得る。動物の種類によりミルクの実際の電気抵抗が
変わるだけでなく、一頭のその同じ動物でも各搾乳回に
よりミルクの電気抵抗は変わる。その理由は、潜在的な
乳腺炎がおこるからである。この実際の電気抵抗は一頭
の動物を搾乳している間にも変化する。先に搾乳された
ミルクの方があとに得られたミツクのよりも一般的に電
気抵抗が小さい。更に、搾乳時に、ミルク流は脈動して
いて、搾乳する時の脈動周波数からも影響を受ける。
量計は乳牛のような動物から搾乳するための装置に使用
され得る。動物の種類によりミルクの実際の電気抵抗が
変わるだけでなく、一頭のその同じ動物でも各搾乳回に
よりミルクの電気抵抗は変わる。その理由は、潜在的な
乳腺炎がおこるからである。この実際の電気抵抗は一頭
の動物を搾乳している間にも変化する。先に搾乳された
ミルクの方があとに得られたミツクのよりも一般的に電
気抵抗が小さい。更に、搾乳時に、ミルク流は脈動して
いて、搾乳する時の脈動周波数からも影響を受ける。
【００１０】第一の実施例では、動物からの搾乳器具は
乳頭に連結される乳頭キャップと、乳頭キャップにより
得られるミルクを収集するミルク瓶のようなミルク溜用
容器を具備している。一方、ミルクラインにより乳頭キ
ャップはそのミルク容器に連結され、前述の形式の流量
計が配設される。このように、その動物の別々な乳頭箇
所から得られるミルクの量が算定され得て、必要に応じ
て、流量計内に設けられた導電センサにより、ある乳房
から得られるミルク量を算定しながら、その搾乳回の間
に押し出されるミルクの実際の電気抵抗値が考慮され得
る。
乳頭に連結される乳頭キャップと、乳頭キャップにより
得られるミルクを収集するミルク瓶のようなミルク溜用
容器を具備している。一方、ミルクラインにより乳頭キ
ャップはそのミルク容器に連結され、前述の形式の流量
計が配設される。このように、その動物の別々な乳頭箇
所から得られるミルクの量が算定され得て、必要に応じ
て、流量計内に設けられた導電センサにより、ある乳房
から得られるミルク量を算定しながら、その搾乳回の間
に押し出されるミルクの実際の電気抵抗値が考慮され得
る。
【００１１】第二の実施例では、動物からの搾乳器具は
乳頭に連結される乳頭キャップと、乳頭キャップにより
得られるミルクを収集するミルク瓶のようなミルク溜
と、そのミルク溜に連結されるミルクタンクを具備して
いる。一方、そのミルク溜とミルクタンクの間のミルク
ラインには前述の形式の流量計が配設される。しかし、
この後者の実施例では、各乳房箇所から得られるミルク
量は個別には得られない。ミルクがミルク溜に収集され
ることにより、その搾乳回におけるミルクの実際の電気
抵抗の変化は考慮されないが、一方その実施例は、次の
有利な点がある。即ち、そのミルク溜では、ミルクと空
気の分離が可能であり、ミルクの全量は流量計により正
確に計測でき、そのミルク溜からミルクタンクへの排出
は一回の脈動で排出できる。
乳頭に連結される乳頭キャップと、乳頭キャップにより
得られるミルクを収集するミルク瓶のようなミルク溜
と、そのミルク溜に連結されるミルクタンクを具備して
いる。一方、そのミルク溜とミルクタンクの間のミルク
ラインには前述の形式の流量計が配設される。しかし、
この後者の実施例では、各乳房箇所から得られるミルク
量は個別には得られない。ミルクがミルク溜に収集され
ることにより、その搾乳回におけるミルクの実際の電気
抵抗の変化は考慮されないが、一方その実施例は、次の
有利な点がある。即ち、そのミルク溜では、ミルクと空
気の分離が可能であり、ミルクの全量は流量計により正
確に計測でき、そのミルク溜からミルクタンクへの排出
は一回の脈動で排出できる。
【００１２】前述の形式の流量計の動物用搾乳装置への
使用は特に重要である。それは、コンピュータが配設さ
れ、動物の自動搾乳ができるように装備され、動物の乳
頭に自動的に乳頭キャップを連結し別々に脱着する搾乳
ロボットが付加される時に特に重要である。その場合、
その流量計に適した電気回路がコンピュータに組み込ま
れ得る。
使用は特に重要である。それは、コンピュータが配設さ
れ、動物の自動搾乳ができるように装備され、動物の乳
頭に自動的に乳頭キャップを連結し別々に脱着する搾乳
ロボットが付加される時に特に重要である。その場合、
その流量計に適した電気回路がコンピュータに組み込ま
れ得る。
【００１３】
【発明の実施の形態】この発明をよく理解し、それが如
何に作用するかを明かにするために、付属図面を参照し
実施例を説明する。図１では、動物から自動的に搾乳す
る装置のための搾乳設備１を図示しており、そこでは、
簡明にするために、乳頭キャップ２は一つだけ図示して
いる。更に、ミルク保留器はミルク瓶３により構成され
ている。乳頭キャップ２により収穫される各乳房毎のミ
ルクは別々のミルクライン４を通ってミルク瓶３に供給
される。ミルク瓶３からミルクはポンプ５によりミルク
排出ライン６を通ってミルクタンク７に送られる。更
に、その搾乳設備は、この発明で重要であるが、その四
個の乳頭キャップ２に対する脈動用設備８を具備する。
その脈動用設備８の吸引ライン９はバランスタンクを有
する真空ポンプに連結されている。
何に作用するかを明かにするために、付属図面を参照し
実施例を説明する。図１では、動物から自動的に搾乳す
る装置のための搾乳設備１を図示しており、そこでは、
簡明にするために、乳頭キャップ２は一つだけ図示して
いる。更に、ミルク保留器はミルク瓶３により構成され
ている。乳頭キャップ２により収穫される各乳房毎のミ
ルクは別々のミルクライン４を通ってミルク瓶３に供給
される。ミルク瓶３からミルクはポンプ５によりミルク
排出ライン６を通ってミルクタンク７に送られる。更
に、その搾乳設備は、この発明で重要であるが、その四
個の乳頭キャップ２に対する脈動用設備８を具備する。
その脈動用設備８の吸引ライン９はバランスタンクを有
する真空ポンプに連結されている。
【００１４】ミルクライン４には、この発明により流量
計１０が設けられる。この流量計は、この場合、ミルク
流の開始時と終了時を確認するための流れを感知するセ
ンサ１１を有する。そのセンサは、二つの導電エレメン
ト（電極）の間のミルクの流れによる電気的接続に基い
て作動する。ライン４は斜め下に伸びていて、ミルクが
電極の間に滞留するのを防止して、言い換えれば、それ
らの間にミルクが残るのを防いで、ミルク流を常時検知
するのを可能にする。
計１０が設けられる。この流量計は、この場合、ミルク
流の開始時と終了時を確認するための流れを感知するセ
ンサ１１を有する。そのセンサは、二つの導電エレメン
ト（電極）の間のミルクの流れによる電気的接続に基い
て作動する。ライン４は斜め下に伸びていて、ミルクが
電極の間に滞留するのを防止して、言い換えれば、それ
らの間にミルクが残るのを防いで、ミルク流を常時検知
するのを可能にする。
【００１５】その図示した実施例では、各電極は接続管
１２により構成され、それらの接続管は非導電性の他の
接続管１３により間隔ｌだけ互いに離れて配設されてい
る。この接続管１３の内径は接続管１２の内径に対応
し、接続管１２、１３は一様な内径を有する一つの管状
体を共に形成する。この管状体を有するライン４は、合
成樹脂から作られるのが好ましい。その二つの導電体の
接続管１２は電気回路１４と接続する。
１２により構成され、それらの接続管は非導電性の他の
接続管１３により間隔ｌだけ互いに離れて配設されてい
る。この接続管１３の内径は接続管１２の内径に対応
し、接続管１２、１３は一様な内径を有する一つの管状
体を共に形成する。この管状体を有するライン４は、合
成樹脂から作られるのが好ましい。その二つの導電体の
接続管１２は電気回路１４と接続する。
【００１６】ミルクが溜ることによりその二つの接続管
が電気的に導通するや否や、そのその瞬間が電気回路１
４に記憶される。その後、ミルクが流れ去り、その接続
管の間の電気的接続が切れた時、同様にこの瞬間がその
電気回路に記憶される。即ち、電気回路１４において
は、二つの接続管１２が電気的接続をしている間の時間
間隔△ｔが決定される。ミルクの一溜りの長さがＬでミ
ルクの流速がｖの時、△ｔ＝（Ｌ−ｌ）／ｖの間の電流
値が計測される。この電流値は、二つの接続管の１２の
間のミルクの導電率Ｇにより決まるものである。
が電気的に導通するや否や、そのその瞬間が電気回路１
４に記憶される。その後、ミルクが流れ去り、その接続
管の間の電気的接続が切れた時、同様にこの瞬間がその
電気回路に記憶される。即ち、電気回路１４において
は、二つの接続管１２が電気的接続をしている間の時間
間隔△ｔが決定される。ミルクの一溜りの長さがＬでミ
ルクの流速がｖの時、△ｔ＝（Ｌ−ｌ）／ｖの間の電流
値が計測される。この電流値は、二つの接続管の１２の
間のミルクの導電率Ｇにより決まるものである。
【００１７】この電気回路１４は導電率Ｇを確認するた
めに装備される。ここでＧ＝Ａs／（Ｒsw×ｌ）であ
り、Ｒswはそのミルクの実際の電気抵抗値であり、Ａs
はミルク一溜りにおける流れに垂直な断面積である。ラ
インにおける定点でどの位の量のミルクが通過したかを
検知するために、時間間隔△ｔだけでなく、二つの接続
管１２の間の距離ｌを渡るのに要する時間も考慮され
る。それ故、△ｔ＋ｌ／ｖの時間の間、ライン４を通っ
て定点に沿って導電率Ｇを有するミルクが流れる。Ｇ×
（△ｔ＋ｌ／ｖ）の積について、△ｔ＝（Ｌ−ｌ）／
ｖ、そしてＧ＝Ａs／（Ｒsw×ｌ）が適用され、Ｇ×
（△ｔ＋ｌ／ｖ）＝Ａs×Ｌ／（Ｒsw×ｌ×ｖ）とな
る。流れるミルク一溜りはＶ＝Ａs×Ｌであり、Ｖ＝Ｒs
w×ｌ×ｖ×Ｇ×（△ｔ＋ｌ／ｖ）となる。この関係式
は一定時間内にライン４を通って定点を流れる液体の量
を精度良く算出することができる。電気回路１４では、
Ｇと△ｔが算定される。更に、ｌは幾何量として知ら
れ、ｖとＲswは較正手段により判定される。
めに装備される。ここでＧ＝Ａs／（Ｒsw×ｌ）であ
り、Ｒswはそのミルクの実際の電気抵抗値であり、Ａs
はミルク一溜りにおける流れに垂直な断面積である。ラ
インにおける定点でどの位の量のミルクが通過したかを
検知するために、時間間隔△ｔだけでなく、二つの接続
管１２の間の距離ｌを渡るのに要する時間も考慮され
る。それ故、△ｔ＋ｌ／ｖの時間の間、ライン４を通っ
て定点に沿って導電率Ｇを有するミルクが流れる。Ｇ×
（△ｔ＋ｌ／ｖ）の積について、△ｔ＝（Ｌ−ｌ）／
ｖ、そしてＧ＝Ａs／（Ｒsw×ｌ）が適用され、Ｇ×
（△ｔ＋ｌ／ｖ）＝Ａs×Ｌ／（Ｒsw×ｌ×ｖ）とな
る。流れるミルク一溜りはＶ＝Ａs×Ｌであり、Ｖ＝Ｒs
w×ｌ×ｖ×Ｇ×（△ｔ＋ｌ／ｖ）となる。この関係式
は一定時間内にライン４を通って定点を流れる液体の量
を精度良く算出することができる。電気回路１４では、
Ｇと△ｔが算定される。更に、ｌは幾何量として知ら
れ、ｖとＲswは較正手段により判定される。
【００１８】流速（ｖ）の好ましい算定方法を図３を参
照して次に述べる。流量計が一様な液体に、即ち一定の
Ｒsw値を有する液体に使用される時には、流量センサ１
１は電気回路１４と共に流量計として使用され得る。各
溜りの液体について、一定のＲswで、Ｖの値は容易に算
出される。連続的な液体の溜りのときは当然積算されな
ければならない。しかし、ミルクの流れの場合は、Ｒsw
は変化し、順番に搾乳される動物について、また、同じ
個々の動物についてさえも変化する。先に得られるミル
クはそれに続いて得られるミルクとは異なった導電率を
有している。このような状況では、搾乳の間のＲswの値
は何時も確認出来ることが重要である。それ故、流量計
１０はライン４に設けられた導電センサ１５を更に具備
し、そのセンサでは、一定の量のミルクの導電率が常に
計測される。
照して次に述べる。流量計が一様な液体に、即ち一定の
Ｒsw値を有する液体に使用される時には、流量センサ１
１は電気回路１４と共に流量計として使用され得る。各
溜りの液体について、一定のＲswで、Ｖの値は容易に算
出される。連続的な液体の溜りのときは当然積算されな
ければならない。しかし、ミルクの流れの場合は、Ｒsw
は変化し、順番に搾乳される動物について、また、同じ
個々の動物についてさえも変化する。先に得られるミル
クはそれに続いて得られるミルクとは異なった導電率を
有している。このような状況では、搾乳の間のＲswの値
は何時も確認出来ることが重要である。それ故、流量計
１０はライン４に設けられた導電センサ１５を更に具備
し、そのセンサでは、一定の量のミルクの導電率が常に
計測される。
【００１９】図示した実施例では、センサ１５がセンサ
１４の比較的近くで後方に設けられる。センサ１５は空
所１６を有しその空所１６は搾乳の間、常に一定量のミ
ルクを保持している。この空所１６に導かれる電極は電
気回路１７に連結される。そこでは、空所１６内のミル
クの導電率が計測され実際の電気抵抗値Ｒswが、常に算
出される。ライン４の流れは、ミルクの成分が変わる場
合があり少なくとも導電率に関して変わる。一方、空所
１６内のミルクの成分も同様に変わる。それ故、電気回
路１７によって、実際のＲsw値は常に電気回路１４に送
られ、各ミルク溜りの正確な量がそこで算定され得る。
１４の比較的近くで後方に設けられる。センサ１５は空
所１６を有しその空所１６は搾乳の間、常に一定量のミ
ルクを保持している。この空所１６に導かれる電極は電
気回路１７に連結される。そこでは、空所１６内のミル
クの導電率が計測され実際の電気抵抗値Ｒswが、常に算
出される。ライン４の流れは、ミルクの成分が変わる場
合があり少なくとも導電率に関して変わる。一方、空所
１６内のミルクの成分も同様に変わる。それ故、電気回
路１７によって、実際のＲsw値は常に電気回路１４に送
られ、各ミルク溜りの正確な量がそこで算定され得る。
【００２０】センサ１５に対して、要すれば、導電率を
基にした乳腺炎センサが使用され得る。電気回路１７は
回路１４に統合され得る。電極１８の外に、回路１４は
マイクロプロセッサ１９を有しても良い。さらに別にマ
イクロプロセッサ１９を持たないで、自動搾乳装置に設
けられたコンピュータ２０を使用してもよい。そのセン
サはその装置の一部を構成することになる。
基にした乳腺炎センサが使用され得る。電気回路１７は
回路１４に統合され得る。電極１８の外に、回路１４は
マイクロプロセッサ１９を有しても良い。さらに別にマ
イクロプロセッサ１９を持たないで、自動搾乳装置に設
けられたコンピュータ２０を使用してもよい。そのセン
サはその装置の一部を構成することになる。
【００２１】前述したように、流量計は好ましくは、そ
こで液体の流速（ｖ）が同様に判定されることができる
ように設計されるべきである。このために図３に見られ
るように、導電エレメントは三個の接続管１２Ａ、１２
Ｂ、１２Ｃから構成され、それらは、非導電体で作られ
た接続管１３により、図２に示された実施例に於ける二
個の接続管１２と同様に、互いに一定距離離れて配設さ
れる。この場合もまた、接続管１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ
と１３は一様の内径を有する一つの管状体を共に構成す
る。接続管１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは電気回路１４に接
続される。ミルク溜りが接続管１２Ａと１２Ｂ、をつな
ぐや否や、電気回路１４により導通が確認され、その瞬
間はその回路に記憶される。その後、ミルク溜りが接続
管１２Ｂと１２Ｃをつなぐ時、電気回路１４により導通
が確認されて、その瞬間はその回路に記憶される。これ
らの二つの瞬間により決まる時間遅れ△Ｔと、図３にお
いて接続管１２Ｂの長さと接続管１２Ｂと１２Ｃ間の距
離から構成される距離Ａとに基いて、その電気回路にお
いてｖ＝Ａ／△Ｔにより液体の流速が算定され得る。
こで液体の流速（ｖ）が同様に判定されることができる
ように設計されるべきである。このために図３に見られ
るように、導電エレメントは三個の接続管１２Ａ、１２
Ｂ、１２Ｃから構成され、それらは、非導電体で作られ
た接続管１３により、図２に示された実施例に於ける二
個の接続管１２と同様に、互いに一定距離離れて配設さ
れる。この場合もまた、接続管１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ
と１３は一様の内径を有する一つの管状体を共に構成す
る。接続管１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは電気回路１４に接
続される。ミルク溜りが接続管１２Ａと１２Ｂ、をつな
ぐや否や、電気回路１４により導通が確認され、その瞬
間はその回路に記憶される。その後、ミルク溜りが接続
管１２Ｂと１２Ｃをつなぐ時、電気回路１４により導通
が確認されて、その瞬間はその回路に記憶される。これ
らの二つの瞬間により決まる時間遅れ△Ｔと、図３にお
いて接続管１２Ｂの長さと接続管１２Ｂと１２Ｃ間の距
離から構成される距離Ａとに基いて、その電気回路にお
いてｖ＝Ａ／△Ｔにより液体の流速が算定され得る。
【００２２】前述の流量計１０は特に乳牛のような動物
の自動搾乳装置に使用され得る。その装置は、搾乳ロボ
ット２１が配設され、そのロボットはコンピュータ２０
により制御され、動物の乳頭に自動的に乳頭キャップを
装着し、別々に脱着できる。特にその装置では、常に人
が付いていることは不要で、一つだけのこの信頼できる
流量計を具備することでよいのが重要である。別々の乳
房から得られるミルク量は連続的に更新され、同時に乳
房の健康状態が規則的に管理することが可能になる。
の自動搾乳装置に使用され得る。その装置は、搾乳ロボ
ット２１が配設され、そのロボットはコンピュータ２０
により制御され、動物の乳頭に自動的に乳頭キャップを
装着し、別々に脱着できる。特にその装置では、常に人
が付いていることは不要で、一つだけのこの信頼できる
流量計を具備することでよいのが重要である。別々の乳
房から得られるミルク量は連続的に更新され、同時に乳
房の健康状態が規則的に管理することが可能になる。
【００２３】この発明は図示した実施例に限定されず、
あらゆる種類の変型例について、特にこの記載の導入部
で述べたことについて、特許請求の範囲内のものについ
て関係する。
あらゆる種類の変型例について、特にこの記載の導入部
で述べたことについて、特許請求の範囲内のものについ
て関係する。
【００２４】
【発明の効果】この発明によって、成分が刻々と変化す
る流体に関して、簡明な信頼性のある流量計が得られ
る。その流量計は特に乳牛のような動物の自動搾乳装置
に使用され得る。ミルクラインのミルク成分が変わるの
をそのミルクの導電率を常時計測して把握し、その導電
率に基いて、各乳房から得られるミルク量は連続的に算
出され、同時に乳房の健康状態を規則的に管理すること
が可能になる。
る流体に関して、簡明な信頼性のある流量計が得られ
る。その流量計は特に乳牛のような動物の自動搾乳装置
に使用され得る。ミルクラインのミルク成分が変わるの
をそのミルクの導電率を常時計測して把握し、その導電
率に基いて、各乳房から得られるミルク量は連続的に算
出され、同時に乳房の健康状態を規則的に管理すること
が可能になる。
【図１】動物を搾乳する装置を図示している。
【図２】この発明による流量計を図示している。
【図３】内部を流れる流体の流速を算定する設計の流量
計の一部を示す。
計の一部を示す。
１ 搾乳設備 ２ 乳頭キャップ ３ ミルク瓶 ４ ミルクライン ５ ポンプ ６ 送出ライン ７ ミルクタンク ８ 脈動用設備 ９ 吸引ライン １０ 流量計 １１ センサ １２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ 接続管 １３ 接続管 １４ 電気回路 １５ 導電センサ １６ 空所 １７ 電気回路 １８ 電極 １９ マイクロプロセッサ ２０ コンピュータ ２１ 搾乳ロボット
Claims (17)
- 【請求項１】 ライン（４；６）中を流れる液体の量を
算定する流量計（１０）であって、該流量計は、少なく
とも二つの導電エレメント（１２；１２Ａ、１２Ｂ、１
２Ｃ）を具備し、該導電エレメントは該ラインに互いに
ある距離離れて配設され、そして電気回路（１４）と接
続しており、 該電気回路（１４）で計測された該液体の導電率（Ｇ）
と、液体の流速（ｖ）と、液体の実際の電気抵抗値（Ｒ
sw）とに基いて、液体の流量（Ｖ）が算定される流量計
（１０）。 - 【請求項２】 前記ラインに、一定の距離をおいて、少
なくとも三個の導電エレメント（１２Ａ、１２Ｂ、１２
Ｃ）が配設され、前記電気回路（１４）において、前記
ライン内を流れる液体による各該導電エレメント（１２
Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）の間の電気的導通の時間遅れ（△
Ｔ）に基いて、前記液体の流速（ｖ）が決められること
を特徴とする請求項１に記載の流量計（１０）。 - 【請求項３】 前記電気回路（１４）はマイクロプロセ
ッサ（１９）を具備して、該マイクロプロセッサ（１
９）では、前記液体の流速（ｖ）と、前記液体による導
通が検知される時間間隔（△ｔ）と、該電気回路（１
４）で計測される導電率（Ｇ）と、較正手段により得ら
れる実際の電気抵抗値（Ｒsw）とに基いて、液体の流量
（Ｖ）が、関係式 Ｖ＝Ｒsw×ｌ×ｖ×Ｇ×（△ｔ＋ｌ
／ｖ）により近似的に算定、ここでｌは前記ライン
（４；６）の前記二つの導電エレメント間の距離であ
り、されることを特徴とする請求項１または２に記載の
流量計（１０）。 - 【請求項４】 前記流量計（１０）は、前記ライン
（４；６）に配設された導電センサ（１５）を具備し、
該導電センサ（１５）により、前記ライン（４；６）内
を流れる液体の実際の電気抵抗値（Ｒsw）が常に較正さ
れて算定されることを特徴とする請求項１から３のいず
れかに記載の流量計（１０）。 - 【請求項５】 前記導電センサ（１５）は前記ライン
（４；６）に配設された液体収集容器（１６）を有し、
該容器（１６）には二つの導電素子が配設され、該導電
素子は他の電気回路（１７）と接続し、該電気回路（１
７）では、これらの導電素子間の距離と、該液体収集容
器内の液体の体積と、該液体の計測された導電率とに基
いて、電気抵抗値（Ｒsw）が算定されることを特徴とす
る請求項４記載の流量計（１０）。 - 【請求項６】 前記電気回路（１４）に接続した前記導
電エレメントの一つが前記導電センサ（１５）の前記導
電素子の一つと接続することを特徴とする請求項５記載
の流量計（１０）。 - 【請求項７】 前記電気回路（１７）が前記電気回路
（１４）に統合され、そこでは、時間間隔（△ｔ）内に
流れる液体の流量（Ｖ）が算定されることを特徴とする
請求項５または６に記載の流量計（１０）。 - 【請求項８】 前記時間間隔（△ｔ）は、前記電気回路
（１４）において、液体がより下流に配置された一つの
導電エレメントに到達し二つの導電エレメント間が導通
した瞬間とその時の導電率と、より上流に配置された一
つの導電エレメントを通過する瞬間とその時の導電率と
を記憶し、その後それらの瞬間の時間差を計算すること
により算定されることを特徴とする請求項１から７のい
ずれかに記載の流量計（１０）。 - 【請求項９】 前記液体の流れがライン（４）内で脈動
して流れるとき、マイクロプロセッサ（１９）内で、こ
れらの液体の脈動の各量（Ｖ）が計算され、それらを合
計することにより全流量（Ｖtot）が算出されることを
特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の流量計
（１０）。 - 【請求項１０】 各々の前記導電エレメントは接続管
（１２；１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）で構成され、それら
の接続管は互いに一定の間隔（ｌ）で、該接続管（１
２；１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）の内径に対応する非導電
体の接続管（１３）により離して配設されたことを特徴
とする請求項１から９のいずれかに記載の流量計（１
０）。 - 【請求項１１】 前記接続管（１２；１２Ａ、１２Ｂ、
１２Ｃ）は合成樹脂から作られた管（４；６）内に収容
され、一方、前記接続管（１２；１２Ａ、１２Ｂ、１２
Ｃ）から比較的近くに、前記流量計（１０）に適合する
前記導電センサ（１５）が該管（４；６）内に配設され
たことを特徴とする請求項１０および請求項４または５
のいずれかに記載の流量計（１０）。 - 【請求項１２】 先行する請求項のいずれかに記載の流
量計（１０）を具備した、乳牛のような動物からの搾乳
装置。 - 【請求項１３】 前記装置に、該動物の乳頭に連結され
る乳頭キャップ（２）と、乳頭キャップ（２）から得ら
れるミルクを収集するミルク瓶のようなミルク保留容器
（３）とを具備し、一方、ミルクライン（４）内におい
て該乳頭キャップ（２）はその保留容器（３）に連結さ
れ、前記ライン（４）に前記流量計（１０）が配設され
た請求項１２記載の装置。 - 【請求項１４】 前記装置は、該動物の乳頭に連結され
る乳頭キャップ（２）と、乳頭キャップ（２）から得ら
れるミルクを収集するミルク瓶のようなミルク保留容器
（３）と、該保留容器（３）に連通するミルクタンク
（７）とを具備し、一方、該保留容器（３）と該ミルク
タンク（７）のミルクライン（６）内に、前記流量計
（１０）が配設された請求項１２記載の装置。 - 【請求項１５】 前記装置にコンピュータ（２０）が配
設され、該動物を自動的搾乳するように装備された請求
項１２から１４のいずれかに記載の装置。 - 【請求項１６】 前記装置に、搾乳ロボット（２１）が
配設され、該ロボットは動物の乳頭に自動的に各々の乳
頭キャップ（２）を装着し、別々に脱着できることを特
徴とする請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１７】 前記流量計（１０）に適した電気回路
（１４、１７）がコンピュータ（２０）に統合されたこ
とを特徴とする請求項１５または１６に記載の装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9500566A NL9500566A (nl) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | Hoeveelheidsmeter en inrichting voor het melken van dieren, voorzien van een dergelijke meter. |
| NL9500566 | 1995-03-24 | ||
| NL1000471 | 1995-06-01 | ||
| NL1000471A NL1000471C1 (nl) | 1995-03-24 | 1995-06-01 | Hoeveelheidsmeter en inrichting voor het melken van dieren, voorzien van een dergelijke meter. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08271306A true JPH08271306A (ja) | 1996-10-18 |
Family
ID=26642090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8063163A Withdrawn JPH08271306A (ja) | 1995-03-24 | 1996-03-19 | 流量計および該流量計を備えた動物搾乳用装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5792964A (ja) |
| EP (1) | EP0733884B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08271306A (ja) |
| DE (1) | DE69629612T2 (ja) |
| NL (1) | NL1000471C1 (ja) |
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| KR20200069560A (ko) * | 2018-12-07 | 2020-06-17 | 주식회사 다운 | 가축용 자동착유장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030603 |