(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
濃厚飼料等の飼料を与えるための計量装置（21）と、給餌時間を決定可能なコンピュータとを含み、動物に与えるべき飼料の量が、均一にまたは少なくとも実質的に均一に、給餌時間にわたって配分される構造であることを特徴とする、搾乳ロボット（６）を備え、雌牛等の動物を搾乳するための器具を含む構造において、給餌桶（15）と、該給餌桶（15）内の飼料の重量及び／または量を測定するための、１個または複数の測定装置（18）を器具が含むことを特徴とする構造。
【請求項２】
上記測定装置（18）が圧電部材を含むことを特徴とする、請求項１記載の構造。
【請求項３】
上記コンピュータが、上記測定装置（18）からの信号によって、給餌中に給餌時間を調整することによって、動物に与えるべき飼料の量が、均一にまたは少なくとも実質的に均一に、給餌時間にわたって配分される構造であることを特徴とする、請求項１または２記載の構造。
【請求項４】
上記給餌時間に基づき、コンピュータが計量装置（21）に信号を与え、それにより、計量装置（21）が与える飼料等を自動的に調整することを特徴とする、請求項１または３記載の構造。
【請求項５】
上記給餌時間が、対象の動物の予定搾乳時間とほぼ同じであることを特徴とする、請求項１、３、４のいずれかに記載の構造。
【請求項６】
上記給餌時間が、搾乳時間の準備、例えば乳首の洗浄、乳首への乳首カップの連結、予備搾乳等に要する予定時間に合わせて調整可能であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載の構造。
【請求項７】
上記給餌時間が、搾乳後の乳首及び／または乳房の事後処理に要する予定時間に合わせて調整可能であることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれかに記載の構造。
【請求項８】
動物を搾乳／給餌ボックスから退去させるための手段、例えばコンピュータ制御の出口ドア及び／または追い出し装置を含み、該装置は、少なくとも給餌時間が終わって初めて作動することを特徴とする、請求項１乃至７のいずれかに記載の構造。
【請求項９】
対象の動物の給餌時間がまだ終わらないのに、予備処理、搾乳及び／または事後処理が終了したことがコンピュータによって確認されると、動物が残量の飼料をより迅速に受けるように給餌時間を設定するようになっていることを特徴とする、請求項８記載の構造。
【請求項１０】
搾乳前、搾乳中、及び／または搾乳後に、動物が乳首カップを蹴り落として再取付けが必要である等の、予期せぬ遅延が起こったことが判明した後で、給餌時間が自動的に調整され、残りの予定給餌時間にわたってなお均一に飼料が配分されることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれかに記載の構造。
【請求項１１】
上記計量装置（21）が、常に比較的小量の飼料を給餌桶（15）に供給するための装置（27）を含むことを特徴とする、請求項１乃至10のいずれかに記載の構造。
【請求項１２】
上記装置が、制御可能な回転数のモータ（36）と、該モータに（36）によって駆動される羽（29）を含むことを特徴とする、請求項11記載の構造。
【請求項１３】
上記器具が粉砕装置（31）を含み、これにより、与えるべき飼料が粉砕可能であることを特徴とする、請求項１乃至12のいずれかに記載の構造。
【請求項１４】
上記粉砕装置（31）が、計量装置（21）の近くに配置されることを特徴とする、請求項13記載の構造。
【請求項１５】
上記粉砕装置（31）が、複数の固定され離隔した粉砕部材（34、35）を含むことを特徴とする、請求項13または14記載の構造。
【請求項１６】
上記給餌桶（15）が、平行四辺形構造体（16）によって給餌ボックス（１）に取付けられることを特徴とする、請求項１乃至15のいずれかに記載の構造。
【請求項１７】
上記搾乳ロボット（６）が、給餌ボックス（１）の中かまたはその近くに配置されることを特徴とする、請求項１乃至16のいずれかに記載の構造。
【請求項１８】
上記器具が、雌牛識別システムを含むことを特徴とする、請求項１乃至17のいずれかに記載の構造。
【請求項１９】
上記計量装置（21）により給餌時間当り及び／または24時間当りに与えるべき飼料の量が、各動物に対し個別にコンピュータで決定されることを特徴とする、請求項１乃至18のいずれかに記載の構造。
【請求項２０】
所定の給餌時間にわたって対象の動物が消費した飼料の量が、測定装置（18）を用いて測定されることを特徴とする、請求項１乃至19のいずれかに記載の構造。
【請求項２１】
上記各給餌時間の後で、給餌桶（15）内に残った飼料の量を測定装置（18）を用いて確定し、コンピュータがこの量を、給餌桶（15）に出頭する次の他の動物に与えるべき飼料の量から差し引くことを特徴とする、請求項20記載の構造。
【請求項２２】
上記給餌桶（15）内に残った飼料の量が、対象の動物が次のまたはさらに次の給餌時間に受ける飼料の量に加えられることを特徴とする、請求項21記載の構造。
【請求項２３】
上記給餌時間中動物に与えられる飼料と、動物が消費する飼料との量及び／または重量の差を表す閾値が、コンピュータに設定可能であり、この閾値を越えるとコンピュータが信号を出すことを特徴とする、請求項20乃至22のいずれかに記載の構造。
【請求項２４】
上記信号は、光信号、音声信号、ディスプレイスクリーン上のメッセージ及び／またはコンピュータからプリントした注意リストの形態をしていることを特徴とする、請求項23記載の構造。
【請求項２５】
上記閾値の超過が動物の健康チェックに利用され、コンピュータにより、閾値が所定のパーセンテージだけ超過したことが判明すると、動物が自動的に隔離区域に隔離されることを特徴とする、請求項20乃至24のいずれかに記載の構造。
【請求項２６】
動物の隔離が、給餌／搾乳ボックス（１）の近くに配置された、コンピュータ制御のゲートによって行われることを特徴とする、請求項25記載の構造。
【請求項２７】
上記給餌装置が、飼料に液体を加える装置を含むことを特徴とする、請求項１乃至26のいずれかに記載の構造。
【請求項２８】
上記液体を加える装置が、コンピュータ制御のバルブ及び／または噴霧器（20）を含むことを特徴とする、請求項27記載の構造。
【請求項２９】
上記噴霧器（20）が、給餌桶（15）の近くに配置されていることを特徴とする、請求項28記載の構造。
【請求項３０】
動物によって、水／またはミルクなどのいくらかの量の液体を提供する給水ボウル（19）を、搾乳ボックス（１）が含むことを特徴とする、請求項１乃至29のいずれかに記載の構造。
【請求項３１】
濃厚飼料と共に液体が供給されることを特徴とする、請求項30記載の構造。
【請求項３２】
上記給餌時間の長さが調整可能であることを特徴とする、請求項１乃至31のいずれかに記載の構造。
【請求項３３】
予定搾乳時間、予備処理の時間、及び／または事後処理の時間中、液体が供給されることを特徴とする、請求項30乃至32のいずれかに記載の構造。
【発明の詳細な説明】
本発明は、搾乳ロボットを備えた雌牛等の動物を搾乳する器具を含む構造に関する。
この種の器具は公知である。
通常、上記のタイプの構造は、搾乳すべき動物に自動的に飼料を与える、１個または複数の給餌桶を備えている。給餌は通常、動物識別システムにより提供されるデータに基づく、集中計量システムにより実施される。このシステムでは、給餌桶に出頭する動物が既定量の飼料を貰う。
本発明は、動物に配分される飼料の量を調節することができる、上記タイプの器具を提供することを、その目的とする。
本発明によればこの目的は、濃厚飼料等の飼料を配分する計量装置と、給餌時間を決定するためのコンピュータとを含む構造により達成され、動物に配分されるべき飼料の量が、給餌時間にわたって均一にあるいは少なくとも実質的に均一に配分されるような配置になっている。上記の計量装置を用いると、給餌時間の最後まで雌牛はいつもゆっくり濃厚飼料を食べることができ、ミルクの生産が促進される。さらに、動物の健康が低下しているかどうか確かめることができる。
本発明の好適な実施例では、測定装置は圧電部材を含む。
本発明のさらに他の実施例では、器具は給餌桶と、該給餌桶内の飼料の重量及び／または量を測定するための１個または複数の測定装置を含む。
本発明はさらに、搾乳ロボットを備え雌牛等の動物を搾乳するための器具を含む構造であって、濃厚飼料などの飼料を与えるための計量装置と、給餌時間を決定するためのコンピュータとを含み、動物に与えるべき飼料の数が、均一あるいは少なくとも実質的に均一に、給餌時間にわたって配分されるような配置になっていることを特徴とする構造に関する。本発明のさらに他の実施例では、給餌時間は対象の動物の予定の搾乳時間とほぼ同じである。予定の搾乳時間にわたって濃厚飼料のの供給を均一に配分することにより、搾乳中の動物のくつろぎ感が増大する。さらに他の実施例では、給餌時間を搾乳の準備、例えば乳首の洗浄、搾乳クラスタの取付け、予備搾乳等に要する予定時間とほぼ同じ長さにすることができる。さらに、別の実施例では、搾乳後の乳首及び／または乳房の事後処理に要する予定時間と、給餌時間を殆ど同じにすることもできる。しかし好適な実施例では、給餌時間は予備処理、搾乳時間、並びに事後処理に要する時間と同じである。
動物の予備知識、搾乳、及びまたは事後処理が既に終わっているのに、対象の動物の給餌時間がまだ終わらない場合、動物が搾乳／給餌ボックス内に残っているのを確実にするため、本発明の他の実施例では、動物を搾乳／給餌ボックスから退去させるための手段、例えば少なくとも給餌時間が終わって初めて作動するようなコンピュータ制御の出口ドア及びまたは追い出し装置等を器具に設ける。本発明のさらに他の実施例では、対象の動物の給餌時間がまだ終わらないうちに、予備処理、搾乳、及びまたは事後処理が終了したことをコンピュータで確定すると、動物が飼料の残量をより迅速に受けるように、給餌時間を設定するように調整される。
本発明の他の実施例では、搾乳の前、搾乳中、及びまたは搾乳の後で、予期せぬ時間の遅れ、例えば動物が乳首カップを蹴り落として再取付けが必要になるなど、が生じたことが判明した後で、予定の給餌の残り時間にわって、なおかつ飼料の供給が均一に配分されることを確実にするため、給餌時間が自動的に調節される。給餌時間を調節することにより、実際は動物が残りの飼料をもっと貰って静かにしているべきであるのに、与えるべき全体の飼料を早めに食べ終わるのを防止するので、搾乳時間がリラックスした状態で終わるようになる。本発明の実施例によれば、計量装置は、常に比較的小量の飼料を給餌桶内に供給することができる手段を含む。かくして、動物は給餌時間中ゆっくり濃厚飼料を咬むことができる。
本発明の１実施例によれば、比較的小量の飼料を常に給餌桶に供給できる手段は、制御可能な回転数をもつモータとモータ駆動の羽を含む。飼料の消化を助けるため、本発明のさらに他の実施例によれば、器具は粉砕装置を含み、これにより与えるべき飼料が粉砕される。従って、本発明はさらに、給餌器具が破砕装置を含み、これにより供給されるべき飼料が破砕されることを特徴とする、雌牛等の動物を搾乳する器具を含む構造に関する。本発明のさらに他の実施例によれば、粉砕装置は計量装置の近くに配置される。本発明のさらに他の実施例によれば、破砕装置は複数の間隔をあけて固定された粉砕部材を含む。
本発明の他の実施例によれば、給餌桶は枢着平行四辺形構造を介して給餌ボックスに取り付けてある。さらに本発明の実施例によれば、乳首カップを自動的に搾乳すべき動物の乳首に連結できる搾乳ロボットが、給餌ボックスの中か近くに配置されている。さらに本発明の他の実施例では、器具は個々の動物の識別が可能である雌牛識別システムを含む。さらに本発明の他の実施例では、計量装置により給餌時間当りの及びまたは24時間当りの、動物に与えるべき飼料の量を、コンピュータプログラムで決定する。その上本発明によれば、所定の給餌時間にわたって動物がどれだけ飼料を食べたかを、測定装置を用いて各動物に対し確定することが可能である。本発明のさらに他の実施例によれば、各給餌時間の後で測定装置を用いて、どれだけの量の飼料が給餌桶に残っているかを確定する一方、コンピュータでは、この量を給餌桶に出頭する次の他の動物に与えるべき飼料の量から差し引く。従って次の動物が所定量の飼料に加えて、桶に残っていた飼料まで食べるのが妨げられる。本発明のさらに他の実施例によれば、給餌桶に残っていた飼料の量は、対象の動物が次のまたはそれ以降の給餌時間内に受ける飼料の量に加えられる。このため、24時間当りの複数の給餌時間中に、その24時間に対する所定量の飼料が対象の動物に確実に供給される。
本発明のさらに他の実施例では、給餌時間中、供給される飼料の量及びまたは重量と、動物が消費する飼料との差を示す閾値をコンピュータにおいて設定可能であり、この閾値を越えるとコンピュータが信号を出す。信号は作業者に、動物の健康に何か問題があることを警告するが、これは特に搾乳ロボットを用いた場合有利である。本発明の特徴的態様によれば、この注意信号は、光信号、音声信号、ディスプレイスクリーン上の視覚表示、及びまたはコンピュータからプリントした注意リストである。本発明のさらに他の特徴的態様によれば、閾値を越えることは動物の健康をチェックするのに使われ、閾値が所定のパーセンテージだけ越えたことをコンピュータが発見すると、その動物は自動的に隔離区域に隔離される。隔離区域では、動物は管理人またはヴェテランの外科医により、詳細に検査される。本発明の特徴的態様によれば、動物の隔離は、給餌／搾乳ボックスの近くに配置された、コンピュータ制御のゲートにより行われる。
本発明によれば、飼料を食べる速度を増すため、給餌器具は飼料に水などの液体を加える装置を含む。従って本発明はさらに、給餌器具が、飼料に水などの液体を加える装置を含むことを特徴とする、雌牛等の動物を搾乳する器具を含む構造に関する。液体を加える装置は、本発明によれば、コンピュータ制御バルブと噴霧器である。噴霧器を用いれば、濃厚飼料のキューブなどの飼料を加湿することができる。
本発明の他の実施態様によれば、噴霧器は給餌桶の近くに配置してもよい。
本発明のさらに他の実施態様によれば、搾乳ボックスは、動物によっては、水やまたはミルクなどいくらかの量の液体を供給する給水ボウルを含む。従って本発明は、動物によって、水及びまたはミルク等のいくらかの量の液体が供給可能である給水ボウルを、器具が含むことを特徴とする、搾乳ボックスを備えた、雌牛等の動物を搾乳する器具を含む構造に関する。本発明のさらに他の特徴的な態様によれば、液体は予定の搾乳時間中、予備処理時間中、及びまたは事後処理時間中供給される。
本発明をよりよく理解するため、またいかにして実施するかを示すため、例示として添付の図面をここに参照する。
第１図は、搾乳ロボットと、給餌桶を含む濃厚飼料計算システムを含み、該給餌桶内の飼料の量を測定するための測定装置を備えた、動物搾乳器具の側面図である。
第２図は、第１図の濃厚飼料計量システムの、切欠拡大詳細図である。
第３図は、第２図のIII−III線における、濃厚飼料計算システムの断面図である。
第１図は、搾乳／給餌ボックス１の側面図であり、搾乳／給餌ボックス１内に動物３が入っている間、その周囲に配置された柵２を含む。該柵２は、２本の直立柱４を含み、その間に互いに平行な横棒５が離設されている。搾乳／給餌ボックスの１側に、搾乳ロボット６が横棒５に取付けられている。搾乳ロボット６は、キャリア８に支持された乳首カップ９を、その端部に有するロボットアーム７を含む。ロボットアーム７はさらに、乳首カップ９の近くにセンサ10を設け、これにより、動物の乳首の位置が確定される。センサは、レーザセンサで構成してもよい。ロボットアーム７は、シリンダ（図示せず）によって垂直及び水平方向に移動できる。シリンダは、空気圧または油圧シリンダで構成してもよく、あるいは、ロボットアームを電動モータで動かしてもよい。ロボットアーム７にはさらに、平行四辺形構造12に連結された垂直支持体11が配設される。平行四辺形構造12の他端は、両端に一対のローラ14を取り付けた、同じく垂直に延びる支持ビーム13に連結されている。この垂直に延びる支持ビーム13は、ローラ14によって柵２の横棒５に配置される。電動モータ（図示せず）を用いて、ロボットアーム７は横棒５の長手方向に移動できる。
搾乳／給餌ボックス１の先頭側に近く、直立柱４に給餌桶15が取付けられる。この給餌桶15は、平行四辺形構造16によって直立柱４に連結される。給餌桶15は支持ビーム17によって、底部が支持されている。さらに、支持ビーム17と給餌桶15の間に、測定装置18が設けられ、これにより、給餌桶15とその中味の重量が確定される。本実施例では、測定装置18は圧電部材を含む。さらに搾乳／給餌ボックス１の外側で、直立柱４に給水ボウル19が取付けられる。給餌桶の上端近くに、コンピュータ制御の噴霧器20がさらに直立柱４に取付けられ、これにより、給餌桶15内の飼料が水などの液体で加湿される。濃厚飼料等の飼料を給餌桶15に配分する計量装置21が、給餌桶15の上方で直立柱４に取付けられる。この計量装置21は、飼料のためのホッパ21を含む。ホッパ21の外側には、雌牛識別システム（図示せず）の１部である受信器23が取付けてある。受信器23は、カラー25によって動物の首の周りに取付けた、トランスミッタ24からの信号を受信できる。
第２図及び第３図は、濃厚飼料計量装置21の拡大詳細図を示す。ホッパ26の底部には、計量機構27と接する孔26が設けてある。計量機構27は、円筒形ハウジング28内に設けた羽車29と、該円筒形ハウジング28の壁に取付けたコンピュータ制御の計量スライド30を含む。さらに、計量スライド30の底部近くに、粉砕装置31が設けられ、これによって、計量機構27で計測された飼料が粉砕される。粉砕された飼料は孔37を経て粉砕装置31から出て、給餌桶15内に落ちる。粉砕装置31は、第２の円筒形ハウジング32を含み、その中には離隔した刃34を取付けた駆動軸33が設けてある。同様に互いに間隔をおいて固定された刃35が、第２円筒形ハウジング32の内壁に取付けてある。飼料の粉砕中、モータ駆動の刃34が第２円筒形ハウジングに固定された刃35の間を通過し、その結果、飼料が粉砕される。固定刃35と可動刃34は共に、カーブした月形をしている。２個の円筒形ハウジング28、32の外側に電動モータ36が配置され、その回転数はコンピュータ制御で可変である。電動モータ36は、それぞれ羽車29と可動刃34を駆動する。
動物搾乳器具を含む上記構造は、以下のように作用する。
動物３が入口ドア（図示せず）を経て搾乳／給餌ボックス１に入り、トランスミッタ24が受信器23の受信領域に入ると、動物３は雌牛識別システムにより自動的に識別される。また、各動物について、その動物が給餌時間当りに受ける飼料の量を、コンピュータに記録することができる。コンピュータでは、与えるべき飼料の量を、その動物が乳の分泌時期のどの段階にいるかによって決定することができる。各動物について、動物の生産性と飼料の消費量との関連が、コンピュータで確定される。その後、与えるべき飼料の量が給餌にわたって均一に少なくとも実質的に均一に配分されるように、搾乳中給餌桶15に単位時間当りどれだけの量の飼料を、濃厚飼料計量システム21が入れるべきかが、コンピュータを使って計算される。給餌桶15に入れるべき飼料の投与量は、動物３が搾乳／給餌ボックス内で給餌時間中、いつでもいくらかの飼料を食べることができるように、測定される。動物３は食事中は静かにしているので、搾乳すべき動物の乳首の位置を、センサ10できわめて正確に決定することができ、乳首カップ９を比較的迅速に、動物の乳首に連結することができる。
さらに測定装置18を用いて、対象の動物が給餌時間中に食べた飼料の量が確定される。給餌時間の後で動物が給餌桶内に飼料を食べ残したことが判明すると、この分量がコンピュータのその動物のファイルに不足分として蓄積され、次のまたはその次の給餌時間に任意に加えられる。もしその後で、別の動物が搾乳／給餌ボックス１に入ると、その動物に与えるべき飼料の量から給餌桶15に残っていた飼料の分量が、コンピュータで差し引かれる。さらに他の（図示しない）実施例では、次の動物が搾乳／給餌ボックス１に入る前に、給餌桶15を自動的に空にする手段を、給餌桶に設けてもよい。コンピュータ（図示せず）にはまた、作業者によって設定可能な閾値が入力され、これは給餌時間中動物に与えられる飼料と動物が消費する飼料との量及び／または重量の差を表す。この閾値を越えると、コンピュータが信号を出力する。それで作業者は、コンピュータから打ち出された注意リスト（図示せず）により、１頭または複数の動物の飼料の消費量が偏向していることが分かる。さらに別の閾値をコンピュータに設定してもよい。この閾値は、上記第１の閾値を所定のパーセンテージだけ超過したことを示唆する。第２の閾値を越えると、対象の動物はコンピュータ制御のゲート（図示せず）によって、自動的に別の区域（図示せず）に隔離される。
比較的短時間に多量の飼料をとる必要のある、例えば高生産性動物に対し飼料の消費率を高めるため、コンピュータにより粉砕装置31の電動モータ36が始動して、羽車29から粉砕装置31に送られる飼料が粉砕される。飼料は、粉砕されたものもされないものも、消費率をさらに高めるためコンピュータ制御の噴霧器20によって、任意に加湿できる。羽車29を駆動する電動モータ36の回転数は可変なので、給餌桶15内に飼料をきわめて正確に、任意に連続して計量することができる。
さらに、コンピュータ制御の給水ボウル19のようなボウルが、搾乳／給餌ボックス１の中または外に取付けて置かれ、これにより動物によって水および／またはミルクなどの液体が提供される（第１図）。その上好適には、予定搾乳時間、予備処理の時間、及び／または事後処理の時間中も、液体及び／または（濃厚）飼料を与えることができる。従って、乳首カップ９を所定の時間内に動物の乳首に取付け得ないことが判明したとか、動物が１個または複数の乳首カップを蹴飛ばして搾乳クラスタを接続し直す必要がある時に、給餌及び／または給水時間を調整することができる。
本発明は、以上に説明した態様に限定されるものではなく、図面に示したあらゆる態様に関する。
【図１】
0003650402.tif 000002
【図２】
0003650402.tif 000003
【図３】
0003650402.tif 000004