WO1980000274A1 - Appareil de controle du lait - Google Patents

Description

明 細 分 房 乳 の 検 査 装 匱 技術分野'

本発明は、 搾乳作業中において、 乳牛の乳房炎罹患 の有無およ び程度を検査するための分房乳の検査装置 に関する も のである。 さ らに詳 し く は、 搾乳機の 4 個 のテ - ト カ ッ プ と吸い出さ れた 4 分房乳を合流する ミ ル ク ク ロ - と の間に、 測定電極を設けて電導度を測定 し、 この測定 した電導度の相互の分房間差値 と予め設 定 した基準値 と を比較 して分房乳の異常の有無をチ ェ ッ クする よ う に した分房乳の検査装置に関する も ので 背景技術

乳牛が乳房炎や乳熱に罹患する と 、 牛乳の品質が低 下 した ] 、 泌乳量が減退 した ]9 して生産者は大き な損 失 と な る。 そのため、 特に乳房炎罹患の早期発見が必 要であ る

現在、 乳房炎に よ る異常乳の検出のために最 も広 く 利用さ れてい る方法は、 California Mastitis Test

( 略 して C M T ) あ るいはその変形 した方法であ る。

これは、 乳試料に C M T試薬を加えた と き に生ずる凝 集反応の強弱をみる も ので ·、 乳中に含ま れる体細胞数

( 主に白血球 ） を半定量的に測定する も のである。 し

OMPI IPO か しこれ らのテス ト操作は、 経験を要する こ と 、 判定 の際に主観的要素あるいは乳牛値体間、 生理状況に左 右され易 く 、 正確 判定を下すこ とが容易で い こ と 等の欠 , 力 ある

乳房炎、 乳熱は乳房の病気であ 、 これらの病にか かつ、た牛乳では a イ オ ン および C 1 ィ ォンが異常 に高 く って電導度が増加する こ とが知 られている o 各分房別に搾乳 して行つた各分房乳の成分分析値の観 察結果に よ れば、 健康 ¾乳牛では同 じ乳房の 4 分房の 乳成分は同一で、 同 じ電導度を示す。 し力 ^¾ し乳房炎に 罹患 した場合、 4 分房乳が全部汚染さ れて全分房の乳 成分に異常値を示す よ う こ とは通常ほとんど ¾ く 、 4 分房の う ちの一部の分房に限つて異常が認め ら 4し る つ これは 、 乳房の 4 分房は種々 の刺激に対 して感受性は 同 じでる く 、 ある分房では他の分房 よ 非常に鋭敏に 影響を受け、 乳房炎に か く る る特性のためであ つ

従つて、 単に 4 分房の合乳では く 、 それぞれの分 房毎に診断する必要があ 、 各分房乳毎に電導度の測 定を行 う 。 ま た牛乳の電導度は、 乳房炎等の疾患に よ る他に、 牛の個体間、 生理状態、 季節、 温度等に よ つ て も差があるため、 それぞれの分房乳の電導度を比較 すれば、 乳房炎を確実に判定する こ とができ 、 同時に 各分房に内在する障害の程度を推定する こ とができ る。

す ¾わち、 電気伝導法に よ る異常分房乳の判定方法

OMPI― W^IPO と は、 4 分房乳の比電導度を測定 し、 基準に と る分房 乳 （ 比電導度が最低を示す分房乳 ） と他の分房乳 との 間の比電導度の差を求め、 異常検出規準値以上の比電 導度の分房間差値を示すも のを異常分房乳 と判定 し、 その分房が乳房炎に罹患 している と判断する方法であ り 、 罹患の程度は、 分房間差値に比例する。

この方法は、 従来 よ 広 く 実施されている前記 C M T テ ス タ -法と 比較 して、 被検査物の凝集程度や色調 の 目視判別に よ る個人差がな く 、 かつ検査感度が鋭敏 であ るので、 極めて有効 ¾方法であ る。

と ころが、 この霄導度測定法における欠点は、 従来 の C M T テ ス タ -法 と同 じ く 、 検査のために各分房か ら個別に一定量の分房乳をサ ン プ リ ン グ しなければ ら い不便さ があ ] 、 かつある 一時点の状態 しか検査 でき ず、 搾乳作業の全時間中の連続検査が行え い こ と にあった。

一般的に搾乳作業時において、 搾乳機に よ ] 自 動搾 乳される分房乳は、 直 ちに混合さ れて合乳 と されるの で、 サ ン プ リ ン グのためには、 搾乳機の乳牛への装着 以前に行 う こ と が必要 と され、 ま た、 搾乳時間中に変 化す る乳質の状態がチェ ッ ク でき い難点がある。

本発明は、 電導度測定に よ る各分房乳の検査装置を 搾乳工程中に設置する こ と に よ ！） 、 搾乳作業を連続 し て行い が ら 自 動的にかつ連続的に分房乳のチェ ッ ク を行 う こ と を 目 的 と する も のであ る。

O PI _ _^P^ ま た、 本発明は、 測定出力を く つかの グル - プに 分ける こ と に よ 、 乳質の程度を多段に表示する こ と を 目的 とする も の で o

発明の開示

そのため、 本発明は、 搾乳機のテ - ト カ ッ プと 4 分 房乳を合流する ミ ルク ク ロ - と の間に設け られ、 ま た は ミ ル ク ク ロ - 自 身に設け られ、 それそれに測定電極 を有する 4 個の ト ラ ッ プと、 前記測定霄極に結合され た電導度測定回路 と 、 電導度の分房間差値を基準値 と 比較する比較回路群 と 、 罹患程度を表示する表示部 と に よ j? 構成されている o

前記各 ト ラ ッ プには、 順次新たに吸い出された乳 と 交換さ れつつ常時一定量の各分房乳が貯溜'される構造 になっている。 したがって、 搾乳機の間欠的 ¾真空吸 引 に よ って各分房乳が間欠的に搾乳されるに も拘 らず 測定電極部は、 常に被検査の対象である分房乳中に浸 漬されてお ]9 、 分房乳の途切れや気泡に よ る誤検査を 防止 している。

前記 4 個の ト ラ ッ プには、 それぞれ 1 対の白金、 ス テ ン レ ス ス チ - ル 、 その他の金属性の測定電極が設け られてお ] 9 、 それらは、 お互いに電気的に絶縁されて いて 、 一定振幅の交流入力信号が加え られる と 、 分房 乳の霄導度に対応 した出力信号が生 じる。

前記測定回路では、 4 組の測定電極か らの出力信号 を受けて各分房乳の電導度値を発生 し、 この う ちの最

ΟΜΡΙ . 低値を基準値 と し、 こ の最低値 と 残 の値 と のそれぞ れの差値を得、 これ ら の差値が予め設定さ れた複数組 の レ ベ ル グル - プのいずれに属する かを各分房毎に表 示 ラ ン ブで示す と 同時に一定 レ ベ ルを越え る場合には 警報 ブザ - にて警報を発す る よ う にな っている。

こ の よ う に して、 搾乳作業者は、 作業中 に ブザ - に よ って異常か ど う かを知 、 かつ表示 ラ ン プで どの分 房が異常であ る か ど う かを感知で き る も のであ ]? 、 異 常乳の検知 と 治療のための早期対策が容易に実施で き その経済的効果は極めて大き い も のであ る。

図面の簡単な説明

第 1 図は、 本発明 に よ る分 房乳検査装置の好ま しい 実施例を示す全体の説明図 であ る 。 第 2 図は、 第 1 図 中 の検査装置の ブ ロ ッ ク 図であ る。 第 3 図は、 第 2 図 中 の グル - プ分け回路の具体的回路図 であ る 。 第 4 図 は、 検査装置の他の実施例を示すブ ロ ッ ク 図 であ る。

発明 を実施するための最良の形態

以下本発明の好 ま しい実施例を図面に基いて説明 す る o

第 1 図 において、 （1 i ) (1₂) (1₃) (1₄)は、 乳牛の乳房 に取付け られる テ - ト カ ッ プであ る。 このテ - ト カ ツ プ（ 1】） （ 1 ₂ ) ( 1₃ ) ( 1₄ )は、 それぞれ ト ラ ッ プ（ 2 i )( 2₂ )( 2₃ (2₄)を有する流路 ）を経て ミ ル ク ク 口

- （4)に連結さ れ、 各分房乳は こ こ で合流さ れて移送パ ィ プ（5)に送 られ る。 前記各 ト ラ ッ プ（2 J ( 2₂ ) ( 2₃ ) ( 2₄)

OMPI WIPO~ . の内部には、 白金、 ス テ ン レ ス ス チ - ル ¾ どの よ う に 食品衛生上無害る金属性の 1 対の電極 ）、 (6₂) (7₂)、 （ 6₃ ) ( 7₃ )、 （6₄) (7₄ )が内蔵され、 これ らは、 検 査装置（8)に接続されている。 第 2 図は、 検査装置（8)の 詳細図で、 正弦波発振回路（9)は、 バ ッ フ ァ ア ン プ 0>を 介 して前記 ト ラ ッ ブ（² ）（² ₂ )(² ₃ )( ²4 )の一方の電極 ) (6₂ )(6₃ )( ⁶ ₄ )に接続され、 他方の電極（⁷ J( ⁷2 )(⁷ ₃ )(ァ₄) は、 電導度測定回路（uj dij di j dijに接続され ている。 この測定回路（11 i ) (11₂) (11₃ ) (11₄)は、 最小 値選択回路 （12B) と減算回路（13 t ) (13₂ ) (13₃ ) (13₄ )に 接続さ れ、 さ らに比較回路群（1⁴A) ( B)、 グ ル - プ分 け回路（15)を経て ラ ンブと ブザ - の駆動回路（1⁶ ₁)(163₁ ) ( 16 C！ ) _N ( 16 A₂ ) ( 16B ₂ ) ( 16C ₂ )、 （ 16 A ₃ ) ( 16 B ₃ ) ( 16 C ₃ )、 (16A₄) (16B₄) ( 16C Jに接続され、 さ ら に、 表示ラ ン プ ( AiKlTB! )(17 ）、 （17A₂)(17B₂)(17C₂)、 (l 7A₃ )(l 7B₃ ) (17C₃)、 （17A₄) (17B₄) (17C )に接続されている ₀

前記比較回路群（ A) (14B)と ラ ン ブ · ブ ザ -駆動回 路 … とは、 具体的には、 第 3 図に示す よ う に構 成されている。 すなわち、 低レ ベ ル の基準値入力端子 (18L)は、 一方の比較回路群（14Ai ) (14A₂) (14A₃ ) ( 14A₄) に接続され、 高 レ ベ ル の基準値入力端子 （1SH) は、 他 方の比較回路群（ Bj dABzHMBs H Bjに接銃さ れ てい る。 ま たグ ル - プ分け回路（15)は、 2 個の ノ ッ ト 回 路（19) (20) と 、 1 個のアン ド回路（21)で構成され、 第 1 の出 力端子（22A! ) (22A₂) (22A₃) (22A₄)には、 正常乳信号が 出力さ 、 第 2 <D ffi ¾ ¾ ÷ (22B₁ ) (22B₂) (22B₃ ) (22B₄) には、 疑異常乳 （ 異常乳 と しての疑いのある ） 信号が 出力され、 第 3 (D ffi ¾ $ffi -i (22C ₁ ) (22G ₂) (22C ₃ ) (22C ₄) には、 異常乳信号が出力される よ う に つている。 こ れら の第 1 、 第 2 、 第 3 ¾ Λ¾ ί- (22Α₁ ) (22Α₂ ) (22Α₃) 22Α₄) 、 （22Β! ) (22Β₂ ) (22Β₃) (22Β₄) 、 {22G _ι ) (22C₂) 22C ₃ ) (22C Jには、 tr IS ¾ » Ρ g& ( 16A J ) (16Α₂ ) ( 16Α₃) 16A₄)、 ) (16B₂ ) (16B ₃) (16B₄) 、 (l 6CJ ) (l6C₂ )

16C ₃) (16C₄ )を介 して、 正常乳表示 ラ ン ブ（17-^ )( 17 ₂ ) 17A₃ ) (17A₄)、 疑異常乳表示ラ ン プ（ 17：^ )(17B₂ )(17B₃ ) 17B₄)、 異常乳表示ラ ン プ （I TC j d TCj dYCj dTCj が接続さ れている。 ¾ぉ、 ブザ - は図示 しないが、 第 2 、 第 3 出力端子（22Bj ) (22Β₂) (22Β₃ ) (22Β₄) 、 ('22 C j ) (22C₂ ) (22C₃ ) (22C₄) の いずれに出力力 Sあった と き で も 鳴 ] 出す よ う に ¾ つている。

つ ぎに本発明の作用を説明する。

低レ ベ ル入力端子 （18L) および高 レ ベ ル入力端子 (18H) に加え られる基準分房間差値 と して、 それぞれ 5 X 10— ⁴ S cm 、 15 X 10— ⁴ S/cm とする。 したがって、 5 X 10—⁴ Q/cm以下は正常乳 と判定 し、 15 X 10— ⁴ S/cm 以上は異常乳 と判定 し、 これ らの間は、 疑異常乳 と判 定する も の と する。 る お、 S ( シ - メ ン ス ）は U (mho) を あ らわす。

この よ う る設定において、 ま ず ミ ル ク ク ロ -（4)側か ら搾乳機で間欠的に真空吸引 して搾乳する と 、 牛乳は、 各テ - ト 力 ッ プ（I ! ) ( l ₂) (l3) (l 4)力 ら流路（ ^

(3₄)を通 、 各 ト ラ ッ プ（2 j (2₂ ) (2₃ ) (2₄)に一時貯溜 しつつ ミ ル ク ク ロ - (4)で合流される。

発振回路（9)か らの正弦波出力信号は、. バ ッ フ ァ ア ン プ（10)を経て、 一方の電極（6 ！ ) (6₂ ) ( 6₃ ) ( 6₄ )に加え られ、 各 ト ラ ッ プ ^J ^J J内の各分房乳の電導度に 応 じて他方の電極（ァ ）に交流電流が流れ る。 そ して、 電導度測定回路（ 11 i ) ( 11 ₂ ) ( 11₃ ) ( 114 )で 各分房乳の電導度を示す直流信号が出力 と して取 出 される。 これ ら 4 つの電導度は、 最小値選択回路（12B) に送 られて、 こ れ らの中か ら最小電導度が選択さ れる。 こ の最小電導度 と各電導度と の減算が減算回路

( 13₂ ) (13₃ ) (13₄) で行なわれ、 それぞれの回路か ら差 電導度が出力さ れる。 この差電導度は、 一方の比較回 路群（14Ai ) (14A₂) (14A₃) (14AJでは、 低レ ベ ル の基準 値、 具体的には、 5 X 10— ⁴ S/cmと比較され、 この値 よ 以上であ る と き 出力があ らわれ、 ま た、 他方の比較 回路群（14Bi ) (14B ₂) (14B₃ ) ( 14B₄)では高 レ ベ ル の基準 値 '、 具体的には 15 X 10— ⁴ Q/cm と比較され、 こ の値 よ J 以下である と き 出力があ らわれる。 これ ら比較回路 群 (14A₂ ) (14A₃ ) (14A (l4Bj ) (l4B₂) (l4B₃ ) ( 14B₄) の出力信号は、 グ ル - プ分け回路 (15)に送 られ、 3 つ の ダル - プに分け られる。 すなわち、 一方の比較 回路群（14A! ) (14A₂) (14A₃) ( 14A₄)か ら 出力がない と き は、 ノ ッ ト 回路（19) (19) (L9) (19)を経て、 第 1 出力端子（22A! )

OMPI

, WIPO (22A₂ ) (22A₃) (22A₄ )のみに出力力；あ らわれ、 駆動回路

( 16Ai ) (16A₂ ) (16A₃ ) (16A₄)を駆動 して、 正常乳表示 ラ ン プ（17A! ) (17A₂) (17A₃) (17A₄)を点灯する。 つ ぎに一 方の比較回路群（ 14A J (14A₂ ) (14A₃ ) (14A₄)か らだけ出 力 が あ り 、 他方の比較回路群（MB! K B d ABsK Bj

か ら 出力がない と き は、 ア ン ド回路（21) (21) (21) (21)の一方の 入力端子には一方の比較回路群'（14A! ) (14A₂) (14A₃)

( 14A₄)か らの信号が入 、 他方の入力端子には、 ノ ッ ト 回路 β0> (20) (20) (20)で反転された信号が入 j 、 そのため、 第 2 出力端子 ^Bj ^Bj ^Bs HSSBjのみに出力カ あ らわれ、 S fl il § (16BJ ( 16Β₂ ) ( 16Β₃) (ΐ6Β_φ) ^ ^ l して、 疑異常乳表示ラ ンプ（173₁ ) (175₂ ) (173₃) (173₄) を点灯する と と も にブザ - を鳴 らす。 つ ぎに、 両方の 比較回路群 (14A! ) (14A₂) ( 14A₃) (14A₄ ) 、 ( 14Bj ) ( 1 B ₂ ) (14B₃) (14B₄)力 ら出力がある と き は、 第 3 出力端子

(22C i ) (22C₂ ) (22G₃ ) (22C₄)のみに 出力カ ぁ らわれ、 駆 動回路（iscj dscj dscj dscjを駆動 して、 異常乳 表示 ラ ン プ（ C!

dTCsHlTC を点灯する と と も にブザ - を鳴 らす。

この よ う に して、 4 分房乳のいずれが正常乳である か、 疑異常乳であ るか、 異常乳であるかが個別的に表 示されて、 乳質の程度が判断さ れる。

前記実施例では、 4 分房乳をそれぞれ個別的に判別 する構造と した。 それは、 乳房炎、 乳熱な どの疾病に 罹患 した場合、 通常 、 4 分房すべてが一度に罹患する

OMPI _

ノ のでは く 、 4 分房の う ちのいずれかが病気にかかる 場合が多 く 、 従つて、 罹患 した分房乳がどれであるか を発見でき れば搾乳作業の中止、 治療等の処理 も 適確 に行えるため、 4 分房乳それぞれ個別的に正常であ る か、 異常であるかを判別する こ と は重要であ ]9 、 蓄産 経営に有利である力 らであるつ

し力 し、 4 分房乳の う ち 、 いずれか 1 つでも異常で あれば、 異常乳である と判別で き る も のであっても 本 発明の 目的は達成でき る。 したがって、 こ の目 的達成 のため 、 第 4 図に示す よ う 構成 とする こ と力 Sでき る。 す わち、 4 分房乳の電導度値の う ち 、 最大電導度値 と最小電導度値 と をそれぞれの選択回路（ 12A) (12B)で 選択 し、 これ らの値を減算回路 3)に入力 して、 その差 電導度値を減算 し出 力する。 その後、 前記同様比較回 路群（14A) (14B) と グ ル - ブ分け回路（15)に よ 、 どの範 囲に属するかを出力すれば、 測定 した乳牛が罹患 して い るカゝ ど う かを簡単に判定する こ と ができ る。

お、 前記実施例ではグル - ブ分け回路を、 2 個の ノ ッ ト 回路と 1 個の ア ン ド回路で構成 したが これに限 られる も のでは く 、 例えばマ ト リ ツ ク ス回路等を用 いる こ と も でき る o

前記第 2 図では、 電導度測定回路 （ 11 i ) ( 11 ₂ ) ( 11 ₃ )

(11₄) の出力の う ち、 最小値選択回路 （12B) で得 られ た最小電導度値をそのま ま 減算回路 （13 ^ (132) (13₃ )

(13 ,) へ送 、 分房間差値を求め る よ う に したつ 一般

OMP

lPO 的には、 4 分房の う ち一部の分房に限って異常が認め られる こ とが多い こ とは前述の通 ]? である。 しか し、 ま れに 4 分房乳全てが罹患 し、 それぞれ高電導度値を 示 して分房間差値にほ とん ど差が生 じない場合が生 じ る o

しかるに、 第 2 図の鎖線で示すよ う に、 最小値選択 回路 （12B) に異常乳判定基準値を設定 した比較回路

( 140) をさ らに揷入 し、 最小値選択回路 （1²B) で得 ら れた最小電導度値が この比較回路 （lAC) の基準値を越 える場合には、 4 分房乳 と も異常 高雷導度を示す異 常乳 と し、 ラ ン プブザ -駆動回路（16 C J ( 16C 2 ) ( 16 G ₃) ( 16 C₄ )に接続 して、 異常乳表示 ラ ン プ ( 17G J ) ( 17C ₂ ) ( 17 C ₃ ) ( 17C Jを直接表示する o そ して、 最小値選択回 路 （12B) の値が、 比較回路の基準値 （14C ) を越えるい 場合は、 減算回路 (13 ( 13₂ ) ( 13₃ ) (13₄ )へ送る よ う に する。 この よ う に構成すれば、 高電導度値を示 しるが ら 、 4 分房乳間差値に差が生 じない場合 も 、 も れる く 異常乳 と して検出でき 、 検查を よ ] 完全る も の と する こ とカ でき る。

本発明は上述の よ う に構成 したの で、 搾乳作業を し

¾力 ら、 し力ゝも 連続的に分房乳のチェ ッ ク ができ 、 し たがって、 搾乳作業の全時間の連続検査に よ ]9 乳質の 変化の状態がチェ ッ ク で き る。 しか も 、 電極は ト ラ ッ プ内に設け られている ので、 分房乳が間欠的に流れた j 、 流路中に気泡が生 じた して も誤作動する こ と が

ΟΜΡΙ 、 い も のである o

産業上の利用可能性

以上の よ う に、 本発明に よ る分房乳の検査装置は、 乳牛か ら 自動的に乳を吸い出すための搾乳機に取付け られる。 搾乳機は、 ク ロ -型は勿論、 サ ス ペ ン シ ョ ン 型に も取付けでき る。 ま た、 搾乳機は、 乳牛 1 頭ずつ 1 台で搾乳する小規模のも のでも 、 数頭を 1 度に搾乳 する木規模のも ので も、 本発明に よ る装置を取付けで き る o

O W

Claims

請求の範囲

(1) 搾乳された分房乳の各流路に設けた ト ラ ッ ブ と 、

各 ト ラ ッ プに設けた電導度測定用電極に接絞された雷

導度測定回路 と、 こ の電導度測定回路に接続され最小

の電導度を選択する最小値選択回路 と 、 前記電導度測

定回路 と最小値選択回路に接続さ れ電導度の分房間差

値を出力する減算回路 と 、 こ の減算回路の出力 と予め

た基準値 と を比較する比較回路群と 、 こ の比較 回路群の出力に応 じて グル - プ分けする ダル - プ分け

回路 と、 ダル - プ分けされた出力に対応 して乳質の程

度を表示する表示部 と を具備 してる る分房乳の検査装

(2) 比較回路群に入力される基準値は、 上限値と下限

値 と を設定 し、 減算回路の出力が下限値以下では正常

乳、 上限値以上では異常乳、 その中間では疑異常乳 と

して表示する よ う に した特許請求の範囲第 1 項記載の

分房乳の検査装置。

(3) 減算回路は、 4 分房乳の各電導度 と最小電導度と

のそれぞれの差値 と を出力する よ う に した特許請求の

範囲第 1 項ま たは第 2 項記載の分房乳の検査装置。

(4) 減算回路は、 4 分房乳の最大電導度値 と最小電導

度値 と の減算値を 出力する よ う に した特許請求の範囲

第 1 項ま たは第 2 項記載の分房乳の検查装置。

OMPI WIPO "" ，