JPH11346585A - 搾乳工程等の工程の進行状況を自動的に監視する方法及び装置 - Google Patents

搾乳工程等の工程の進行状況を自動的に監視する方法及び装置

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JPH11346585A
JPH11346585A JP12588799A JP12588799A JPH11346585A JP H11346585 A JPH11346585 A JP H11346585A JP 12588799 A JP12588799 A JP 12588799A JP 12588799 A JP12588799 A JP 12588799A JP H11346585 A JPH11346585 A JP H11346585A
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    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A01J5/00—Milking machines or devices
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    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に搾乳動物にティートカップを自動的に連
結するための、搾乳ロボットを備えた搾乳機械に適用す
るのに適した、工程の進行状況を音響的に監視する方法
を提供すること。 【解決手段】 音の振幅差及び／または強度値が工程中
測定され、音及び／または振動の振幅及び／または強度
値が連続的にまたは調節可能な頻度で、全工程中または
工程の１部の間、圧電変換器（１２）等の音及び／また
は振動センサ（４）によって測定され、これを基に工程
の進行及び／または経過、及び／または工程の進行中の
障害及び／または逸脱に関して結論を引き出すために、
相互に及び／または既定の閾値及び／または基準値及び
／または基準パターンと比較することを特徴とする、工
程の進行状況を音響的に監視する方法によって上記目的
を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は工程の進行状況を音
響的に監視する方法に関する。さらに詳細には、特に搾
乳動物にティートカップを自動的に連結するための、搾
乳ロボットを備えた搾乳機械に適用するのに適した、工
程の進行状況を音響的に監視する方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】搾乳ロボットを用いて
動物を自動的に搾乳する工程において、乳房室ごとに搾
乳工程の経過についての情報を得ることが必要である。
例えばティートカップごとに、空気漏れしていないか、
正しく連結されているか、または突然蹴り落とされてい
ないかをチェックし、さらに所定の瞬間に、搾乳工程の
どの段階にあるのかを表示することが出来、例えば前乳
分搾乳段階、主搾乳段階、剥ぎ取り段階が明確に他と区
別されるような監視方法を提供し、乳頭ごと、動物ごと
または動物群ごとに極めて正確な監視を行うことが要求
される。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明では、音の振幅差
及び／または強度値が工程中測定され、音及び／または
振動の振幅及び／または強度値が連続的にまたは調節可
能な頻度で、全工程中または工程の１部の間、圧電変換
器等の音及び／または振動センサによって測定され、こ
れを基に工程の進行及び／または経過、及び／または工
程の進行中の障害及び／または逸脱に関して結論を引き
出すために、相互に及び／または既定の閾値及び／また
は基準値及び／または基準パターンと比較される。この
例ではマイクロホンとして利用される圧電変換器によっ
て、工程が満足いくように行われているか否かを、非常
に簡単な方法で確定することが出来ることが判った。
【０００４】本発明の１態様によれば、どの工程が始動
されたかによって、及び／または工程の段階によって閾
値が調整される。ティートカップが連結されないで搾乳
用真空がミルク管系統に加えられた時に、ティートカッ
プ及び／またはミルク管系統内で空気流によって起こる
音の振幅及び／または強度値を、ミルク管系統またはテ
ィートカップの部分で、圧電変換器により測定すること
によって搾乳工程を監視する時、上記方法が特に非常に
よく適用出来ることが判った。該振幅及び／または強度
値は、ティートカップが正しく乳頭に連結されたか否か
をそれから推論するために、基準値及び／または基準パ
ターンとして記録される。
【０００５】本発明のさらに別の態様によれば、上記基
準値及び／または基準パターンをしばらくの後新規に得
た値及び／またはパターンと比較することにより、圧電
変換器をチェックすることが出来る。
【０００６】さらに、ティートカップが乳頭から急に取
り外されたか、または正しく乳頭に連結されていないか
を、この閾値に基づき確定することが出来る。第１の場
合は急激な取り外し中に、閾値と殆ど比較出来るほどの
高い振幅及び／または強度値が即座に得られるためであ
り、一方第２の場合は、閾値ほど高くはないが振幅の増
加が実際に観察されるからである。
【０００７】本発明はさらに、音の振幅差及び／または
強度値を測定するためのセンサにも関し、該センサは上
記方法を適用するに適した圧電変換器を備える。従って
本発明はさらに、音の振幅差及び／または強度値を測定
するためのセンサに関し、該センサは圧電変換器等の圧
電センサを備え、該センサは音及び／または振動に対す
る強い吸収性を有する例えばシリコーン等の材料からな
るハウジングを含み、一方少なくとも１つの圧電センサ
がハウジングに埋設されていることを特徴とする。強い
吸収性を有する材料は、周囲の音が測定に影響したり及
び／または妨害したりするのを防止する。
【０００８】正しい測定を得るためには、圧電変換器を
ハウジングの壁に比較的近接して配置する必要がある。
このようにして、測定すべき音及び／または振動が、圧
電センサに出来るだけ最適に伝達される。シリコーン以
外に、他の適当な材料も利用可能であることは明らかで
ある。
【０００９】本発明のさらに別の態様によれば、圧電セ
ンサは、ハウジングの壁の近くまで延びる、またはこの
壁を貫通する案内素子を含む。この案内素子は、圧電セ
ンサへの音及び／または振動の正しい伝達を低下させる
ことなく、壁からもっと離れた所で、該圧電センサを吸
収材料の中に埋設することを可能にする。本発明の１実
施例では、この案内素子は、圧電変換器に連結されたレ
コード針として設計されている。
【００１０】本発明の別の態様によれば、圧電センサは
ハウジング内の室または閉鎖可能な空所に配置される。
本発明の好適な実施例では、該室または閉鎖可能な空所
は、空気室をも含むような寸法になっている。このよう
な空気室の存在は、圧電センサの振動を単純化し、最適
な測定を可能にする。
【００１１】本発明のさらに別の態様によれば、圧電セ
ンサは比較的良好な振動及び／または音の伝導率をも
つ、例えばワセリンまたはゲル等の液体または粘体層の
上に支持される。この層が液体または粘体であるという
事実により、ハウジング及び圧電センサは、該層で完全
に満たされたハウジングの壁とセンサの壁の双方の凹凸
に完璧に適合する。
【００１２】センサが閉鎖可能な空所をもつように設計
されている場合は、本発明の態様によれば、センサは例
えばキャップ等の閉鎖素子を含み、これにより該閉鎖可
能な空所は周囲の音から隔離される。本発明の好適実施
例では、閉鎖素子並びにハウジングは、高吸収性材料で
製造される。圧電センサへの音及び／または振動の適正
な伝達を実現するために、本発明の１態様によれば、閉
鎖素子は圧力キャップとして設計される。さらに他の本
発明の態様によれば、圧力キャップはセンサの測定素子
以外の部分に作用する圧力部を含む。
【００１３】上記のセンサは例えば軸受けハウジング等
の測定すべき個所に、該ハウジングをそこに締め付ける
ことによって固着出来るという事実に加えて、本発明の
別の態様によれば、液体及び／または気体が流通出来る
ダクトをハウジングに設けることが可能である。こうし
てハウジングを介して液体及び／または気体中で音響測
定を実行することが可能である。
【００１４】周囲の音の測定に対する影響を最少にする
ため、及び／または比較的低い液体及び／または気体の
流量で正しい測定を可能にするため、本発明の態様によ
れば、上記ダクトの中または近くに、ダクトの少なくと
も１部の液体及び／または気体流に影響を及ぼす乱流素
子を設けるのが有利である。上記乱流素子により液体及
び／または気体が旋回させられるので、より良好な測定
が得られる。
【００１５】追加の素子で構成される乱流素子の外に、
センサを例えば管系統の湾曲部の近くに置くことで、こ
のような乱流効果を起こすことも出来る。本発明の好適
な実施例では、乱流素子は例えば温度センサまたは伝導
率センサ等の別の測定のためのセンサを含む。
【００１６】本発明はさらに、上記の方法を適用するの
に適当な、且つ上記センサを設けたことを特徴とする、
ミルク管系統とティートカップとを含む搾乳機械にも関
する。搾乳工程が監視される場合には、ティートカップ
のミルク管の１つまたはそれ以上にこのようなセンサを
設けることが可能である。
【００１７】このようなセンサが各ティートカップまた
は各ミルク管に配置された時、乳房室ごとに搾乳工程の
進行状況についての情報を得ることが可能である。例え
ばティートカップごとに、空気漏れしていないか、正し
く連結されていないか、または突然蹴り落とされていな
いかがチェック出来る。さらに所定の瞬間に、搾乳工程
のどの段階にあるのかを表示することが出来る。例えば
前乳分搾乳段階、主搾乳段階、剥ぎ取り段階が明確に他
と区別される。
【００１８】本発明のさらに他の態様によれば、こうし
て前記基準値及び／または基準パターン及び／または閾
値を搾乳サイクル自体に適合させ、前乳分搾乳段階、主
搾乳段階、剥ぎ取り段階に対し別の値またはパターンを
選択することが可能であり、または上記値及び／または
パターンを動物ごとまたは動物群ごとに適合させること
が可能である。こうして極めて正確な測定を得ることが
出来、その結果特に乳頭ごと、動物ごとまたは動物群ご
とに極めて正確な監視を行うことが出来る。
【００１９】上記方法及びセンサは、搾乳動物にティー
トカップを自動的に連結するための、搾乳ロボットを備
えた搾乳機械に特に適している。なぜならこのような搾
乳機械では、監視作業員が常に居るとは限らないからで
ある。従って作業員が居なくても、上記方法及びセンサ
によって音響的に搾乳工程を監視することが可能であ
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して本発明
の実施の形態の具体例をさらに詳述する。図１に、脈動
管２とミルク管３を備えたティートカップ１を示す。ミ
ルク管３には、音の振幅差及び／または強度値を測定す
るためのセンサ４が含まれる。ティートカップ１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
の搾乳ロボットを含む、自動搾乳機械の部分を構成して
もよい。
【００２１】図２は、図１によるセンサ４の横断面図で
ある。センサ４は、音及び／または振動に対し強い吸収
性を有する材料で作られたハウジング５を含む。ハウジ
ング５の両側に、ミルク管３が連結されている２個のニ
ップル６が配置されている。ハウジング５にはさらに、
ミルク及び／または洗浄液及び／または空気が流通出来
るダクト７が設けてある。
【００２２】図２または３に示すように、さらにハウジ
ング５には、ダクト７の近くまで延びる円筒状空所８が
設けてある。音及び／または振動に対し良好な伝導率を
有する液体または粘体層９が、該円筒状空所８の下部に
収容される。この層９は例えばワセリンからなってもよ
い。円形の黄銅製プレート１１及びその上に載せた圧電
変換器１２を含む圧電センサ１０が、上記層９の上に配
置される。この場合圧電変換器１２は水晶で構成され
る。
【００２３】円筒状空所８はさらに閉鎖素子１３によっ
て閉じられているが、これは本実施例では、圧力キャッ
プとして設計されている。圧力キャップ１３にはその底
部近くに、圧電変換器１２が空気室内に配置されるよう
な寸法の凹部１４が形成されている。図２及び３に示す
ように、圧力キャップ１３はその底部近くに、円形黄銅
プレート１１を層９に押しつけるための環状圧力部１５
を設けており、こうして該層９と円形黄銅プレート１１
との間に良好な接触が得られる。
【００２４】さらにニップル６の一方には乱流素子１６
が配置され、これによりダクト７の少なくとも１部を通
る層流が旋回せしめられる。本実施例ではこの乱流素子
１６は、（図示しない）温度及び／または伝導率センサ
を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるセンサを含むミルク管系統の１部
とともに、ティートカップを示す図である。
【図２】図１によるセンサの横断面図である。
【図３】図２の矢印ＩＩＩ−ＩＩＩによる平面図であ
る。
【符号の説明】
１ ティートカップ ２ 脈動管 ３ ミルク管 ４ センサ ５ ハウジング ６ ニップル ７ ダクト ８ 円筒状空所 ９ 液体または粘体層 １０ 圧電センサ １１ 円形黄銅プレート １２ 圧電変換器 １３ 圧力キャップ １４ 凹部 １５ 環状圧力部 １６ 乱流素子

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】音の振幅差及び／または強度値が工程中測
    定され、音及び／または振動の振幅及び／または強度値
    が連続的にまたは調節可能な頻度で、全工程中または工
    程の１部の間、圧電変換器（１２）等の音及び／または
    振動センサ（４）によって測定され、これを基に工程の
    進行及び／または経過、及び／または工程の進行中の障
    害及び／または逸脱に関して結論を引き出すために、相
    互に及び／または既定の閾値及び／または基準値及び／
    または基準パターンと比較することを特徴とする、工程
    の進行状況を音響的に監視する方法。
  2. 【請求項２】どの工程が始動したか、及び／または工程
    の段階に応じて、上記閾値が調整されることを特徴とす
    る請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】上記工程が搾乳工程である場合、該ティー
    トカップ（１）が連結されないで搾乳用真空がミルク管
    系統に加えられた時、ティートカップ（１）及び／また
    はミルク管系統で空気流によって生じる音の振幅及び／
    または強度値が、ミルク管系統及び／またはティートカ
    ップ（１）の部分で、圧電変換器（１２）によって測定
    され、この振幅及び／または強度値が、ティートカップ
    （１）が正しく乳頭に連結されているか否かをそこから
    推論するための、基準値及び／または基準パターンとし
    て記録されることを特徴とする請求項１または２に記載
    の方法。
  4. 【請求項４】請求項１から３のいずれかに記載の方法を
    適用するのに適した圧電変換器（１２）を備えているこ
    とを特徴とする、音の振幅差及び／または強度値を測定
    するためのセンサ。
  5. 【請求項５】圧電変換器（１２）等の圧電センサ（４）
    を設けた音の振幅差及び／または強度値を測定するため
    のセンサにおいて、該センサ（４）が、音及び／または
    振動に対する強い吸収性を有する例えばシリコーン等の
    材料からなるハウジング（５）を含み、一方少なくとも
    １つの圧電センサ（１２）が該ハウジング（５）に埋設
    されていることを特徴とする上記センサ。
  6. 【請求項６】圧電センサ（１０）がハウジング（５）の
    壁に比較的近接して配置されていることを特徴とする請
    求項５に記載のセンサ。
  7. 【請求項７】圧電センサ（１０）が、ハウジング（５）
    の壁の近くまで延びる、または該壁を貫通する案内素子
    を含むことを特徴とする請求項５または６に記載のセン
    サ。
  8. 【請求項８】圧電センサ（１０）が、ハウジング（５）
    内の室または閉鎖可能な空所（８）に配置されているこ
    とを特徴とする請求項４または５に記載のセンサ。
  9. 【請求項９】上記室または閉鎖可能な空所（８）が、空
    気室（１４）をまた含むような寸法になっていることを
    特徴とする請求項８に記載のセンサ。
  10. 【請求項１０】圧電センサ（１０）が、振動及び／また
    は音に対し比較的良好な伝導率を有する、例えばワセリ
    ンまたはゲル等の、液体または粘体層（９）の上に支持
    されていることを特徴とする請求項５から９のいずれか
    に記載のセンサ。
  11. 【請求項１１】閉鎖可能な空所（８）が、例えばキャッ
    プ等の閉鎖素子（１３）により閉鎖出来ることを特徴と
    する請求項８から１０のいずれかに記載のセンサ。
  12. 【請求項１２】ハウジング（５）並びに閉鎖素子（１
    ３）が、高吸収性材料から製造されることを特徴とする
    請求項１１に記載のセンサ。
  13. 【請求項１３】閉鎖素子（１３）が、圧電センサ（１
    ０）のための圧力キャップとして設計されていることを
    特徴とする請求項１１または１２に記載のセンサ。
  14. 【請求項１４】圧力キャップが、センサ（１０）の測定
    素子（１２）以外の部分に作用する圧力部（１５）を含
    むことを特徴とする請求項１３に記載のセンサ。
  15. 【請求項１５】ハウジング（５）に、液体及び／または
    気体が流通出来るダクト（７）を設けたことを特徴とす
    る請求項５から１４のいずれかに記載のセンサ。
  16. 【請求項１６】ダクト（７）の中または近くに、ダクト
    の少なくとも１部の液体及び／または気体流に影響を及
    ぼす乱流素子（１６）を設けたことを特徴とする請求項
    １５に記載のセンサ。
  17. 【請求項１７】乱流素子（１６）が、例えば温度または
    伝導率センサ等のセンサを含むことを特徴とする請求項
    １６に記載のセンサ。
  18. 【請求項１８】請求項１から３のいずれかに記載の方法
    を適用するのに適した、そして／または請求項４から１
    ７に記載のセンサを設けたことを特徴とする、ミルク管
    系統とティートカップとを含む搾乳機械。
  19. 【請求項１９】搾乳動物にティートカップを自動的に連
    結するための、搾乳ロボットを設けたことを特徴とする
    請求項１８に記載の搾乳機械。
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NL1010369A NL1010369C2 (nl) 1998-05-01 1998-10-21 Werkwijze alsmede een inrchting voor het akoestisch bewaken van het verloop van een proces, zoals een melkproces.
NL1010369 1998-10-21

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