(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最初に、動物に乳汁を乳腺内に下ろさせるのと同時に、前記動物の乳頭から比較的少ない乳汁流量を得る前記刺激段階（Ｉ）の間中、前記動物を刺激し、前記動物を、次の主搾乳段階（II）の間中、前記動物の乳頭から比較的多い乳汁流量を放出させるように扱い、少なくとも１つの搾乳変量を前記刺激段階中に測定し、前記搾乳変量が所定値に達した時点で前記刺激段階を終了して前記主搾乳段階を開始する、動物の搾乳方法において、
前記搾乳変量は前記動物から搾った乳汁の量であることを特徴とする、動物の搾乳方法。
【請求項２】
最初に、動物に乳汁を乳腺内に下ろさせるのと同時に、前記動物の乳頭から比較的少ない乳汁流量を得る前記刺激段階（Ｉ）の間中、前記動物を刺激し、前記動物を、次の主搾乳段階（II）の間中、前記動物の乳頭から比較的多い乳汁流量を放出させるように扱い、少なくとも２つの搾乳変量を前記刺激段階中に測定し、前記搾乳変量のいずれかが所定値に達した時点で前記刺激段階を終了して前記主搾乳段階を開始する、動物の搾乳方法において、
前記少なくとも２つの搾乳変量のうちの第１および第２の搾乳変量は、それぞれ、前記動物から搾った乳汁の量と前記動物の乳頭からの乳汁流量であることを特徴とする、動物の搾乳方法。
【請求項３】
最初に、動物に乳汁を乳腺内に下ろさせるのと同時に、前記動物の乳頭から比較的少ない乳汁流量を得る前記刺激段階（Ｉ）の間中、前記動物を刺激し、前記動物を、次の主搾乳段階（II）の間中、前記動物の乳頭から比較的多い乳汁流量を放出させるように扱い、少なくとも２つの搾乳変量を前記刺激段階中に測定し、前記搾乳変量のいずれかが所定値に達した時点で前記刺激段階を終了して前記主搾乳段階を開始する、動物の搾乳方法において、
前記少なくとも２つの搾乳変量のうちの第１および第２の搾乳変量は、それぞれ、前記動物から搾った乳汁の量と前記刺激段階の開始時からの時間であることを特徴とする、動物の搾乳方法。
【請求項４】
最初に、動物に乳汁を乳腺内に下ろさせるのと同時に、前記動物の乳頭から比較的少ない乳汁流量を得る前記刺激段階（Ｉ）の間中、前記動物を刺激し、前記動物を、次の主搾乳段階（II）の間中、前記動物の乳頭から比較的多い乳汁流量を放出させるように扱い、複数の搾乳変量を前記刺激段階中に測定し、前記搾乳変量のいずれかが所定値に達した時点で前記刺激段階を終了して前記主搾乳段階を開始する、動物の搾乳方法において、
前記複数の搾乳変量のうちの第１、第２、および第３の搾乳変量は、それぞれ、前記動物から搾った乳汁の量、前記動物の乳頭からの乳汁流量、および前記刺激段階の開始時からの時間であることを特徴とする、動物の搾乳方法。
【請求項５】
乳牛の搾乳を行うときに前記乳汁流量の所定値を0.5〜2.5kg/分の範囲にすることを特徴とする、請求項２または４に記載の方法。
【請求項６】
乳牛の搾乳を行うときに前記刺激段階（Ｉ）の時間の所定値を30〜100秒の範囲にすることを特徴とする、請求項３または４に記載の方法。
【請求項７】
乳牛の搾乳を行うときに前記乳汁の量の所定値を0.2〜2.0kgの範囲にすることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記乳汁の量の所定値を0.4〜0.8kgの範囲にすることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記刺激段階（Ｉ）の間中、前記動物の乳頭を少なくとも2Hzの周波数を有するパルスにさらすことを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記周波数は少なくとも3Hzであることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は、最初に刺激段階で動物を刺激してその動物が乳房に乳汁を流し落とすようにしつつ、その動物の乳頭から相対的に小さい流量で乳汁を出させる、動物の搾乳方法に関する。次の搾乳の主搾乳段階では、動物に処置を施して、その動物の乳頭から相対的に大きい流量で乳汁を放出させる。刺激段階中に１以上の搾乳変量をモニタリングし、その搾乳変量が所定値に達した時点で刺激段階を終了し、主搾乳段階を開始する。
搾乳する乳牛には、予め搾乳の準備として音響、視覚および感覚的印象によって刺激を行って、乳牛の乳房および乳頭の乳汁通路周囲筋肉を弛緩させることによって、その乳汁通路が拡張するようにする。それによって、乳び槽中にすでに存在する約0.5〜2.0kgの量の乳汁を機械的に容易に搾乳することができる。刺激に対して比較的強く反応する乳牛においては、搾乳に向けた乳牛の準備によって生じる刺激を比較的軽いものとしても、乳房の腺房に入っている量の乳汁は放出され、乳び槽中に流れ落ちてくる。詳細には、乳牛を刺激することによって、腺胞に影響を与えて収縮させて、乳汁を押し出させるホルモンであるオキシトシンが活性化される。
しかしながら、刺激に対する反応が比較的弱い乳牛では、初期刺激段階での刺激をそれより強くして、オキシトシンの活性化を行う必要がある。手、ブラシまたは液体ジェットを利用して乳房および乳頭をマッサージしたり、あるいは高周波数もしくは低周波数の各種強度の電気衝撃または圧パルスで乳頭を刺激することによって、そのような強い刺激を与えることが知られている。
そのように、刺激が容易な一部の乳牛は数秒の刺激を加えた後にすでに搾乳の準備が十分整っているのに対して、刺激が困難な他の乳牛は、１分間以上の強い刺激を加えて、搾乳準備を十分なものとする必要がある。しかしながら、平均的には、１分間未満の強い刺激を加えれば、オキシトシンの効果が生じる。その後は、４〜７分間はオキシトシンが有効であるのが普通である。従って、それ以降は乳牛が積極的に協力しないことから、その時間中に搾乳を終えなければならない。
乳牛の乳房からの乳汁流量を大きくすることで、オキシトシンが有効な間に乳房の搾乳を迅速に行うために、従来の搾乳機は、乳牛の乳頭先端に通常約40〜50kPaの比較的強い搾乳減圧をかける。しかしながら、その強力な搾乳減圧によって、乳汁流量が小さいか乳汁が流れていない搾乳初期に、乳頭を手荒に扱うことで、乳牛に対して不快感を与えたり、疼痛すら与える場合があるという問題が生じる。それによって、ホルモンのアドレナリンが分泌されて、搾乳の継続が困難になる場合がある。最近の多くの搾乳機では、刺激段階中には乳頭にとっては比較的弱くて注意深い搾乳減圧を乳頭先端にかけることでその問題を回避し、主搾乳段階開始の時点でそれより強力な搾乳減圧に切り換える。
刺激段階中に何らかの搾乳変量をモニタリングして、その変量が所定の値に達した時点で刺激段階を終了する方法が知られている。そこで、US−Ａ−3754532号には、乳汁流量が所定値に達したらそれに反応して、刺激段階時に動作する注意深い搾乳減圧と主搾乳段階時に動作する強力な搾乳減圧との間の切り換えを行う搾乳機が記載されている。その場合、所定の乳汁流量値は比較的小さい0.2kg/分が選択される。
US−Ａ−4391221号には、所定時間が経過したらそれに反応して、刺激段階時に動作する乳頭の高周波数パルス印加と主搾乳段階中に動作する低周波数パルス印加との間の切り換えを行う搾乳機が記載されている。
US−Ａ−4011838号には、乳汁流量と所定時間の経過の両方に応じて刺激段階を終了するよう調整される搾乳機が記載されている。そうして、乳汁流量が所定値に達した時点で、所定時間が経過する前にそうなっても刺激段階は終了される。さらにその場合、乳汁流量の所定値は比較的小さい0.2kg/分が選択される。
さらに、刺激が困難な乳牛の搾乳の場合、乳び槽中にすでにある程度の量の搾乳可能な乳汁があることから、乳牛の刺激が完全に行われる前に、0.2kg/分の乳汁流量に達する場合がある。刺激が困難な乳牛が刺激段階が終了する前に十分刺激されているか否かを確認するために、乳汁流量の所定値を通常の0.2kg/分から例えば1kg/分以上に上げることが考えられる。しかしながらそのような場合、刺激が容易である大半の乳牛にとっては刺激段階が不必要に長くなるために、その乳牛では搾乳時間が延長されるという問題が生じる。
本発明の目的は、公知の搾乳方法と比較して、刺激段階の長さを動物個々のニーズにより良好に適合させる動物の搾乳方法を提供することにある。
その目的は、前記の種類の方法であって、前記搾乳変量が動物からの搾乳量であることを特徴とする方法によって達成される。搾乳量はその動物がどの程度搾乳準備できているかについての明瞭な指標であることから、その方法により、刺激が容易な動物については刺激段階を相対的に短くし、刺激が困難な動物については相対的に長くできるという利点が得られる。
好適には、少なくとも２個の搾乳変量をモニタリングして、その２個の搾乳変量のうちの１個が所定の値に達した時点で刺激段階を終了する。当然のことながら、その搾乳変量のうちの１個は動物からの搾乳量であり、他方の搾乳変量は動物の乳頭からの乳汁流量としたり、あるいは別のものとしては刺激段階開始時からの時間とすることができる。それによって個々の動物の刺激ニーズに対して、刺激段階の長さをより正確に調整することができる。
好ましくは、複数の搾乳変量をモニタリングし、第１の搾乳変量を動物からの搾乳量とし、第２の搾乳変量を動物の乳頭からの乳汁流量とし、第３の搾乳変量を刺激段階開始時からの時間とする。その搾乳変量のうちの１個が所定の値に達した時点で、刺激段階を終了する。それによって、個々の動物のニーズに対して刺激段階の長さをさらに正確なものとすることができる。上記の第１、第２および第３の搾乳変量のモニタリング以外に、当然のことながら、例えば乳汁中の脂肪含有量、乳汁の導電率などのさらに別の搾乳変量をモニタリングすることもできる。
乳牛に関しては、モニタリングする搾乳変量の好適な所定値は、品種、泌乳状況、乳汁生産量、１日当たりの搾乳回数、使用する搾乳機の種類などのいくつかの異なる因子によって決まる。従って、搾乳変量についての所定値は、実験によって決定しなければならない。
そうではあっても、乳牛の場合、乳量の所定値は、0.2〜2.0kg、好ましくは0.4〜1.0kgの範囲で選択され、乳汁流量の所定値は0.5〜2.5kg/分の範囲で選択され、刺激段階の時間の所定値は30〜100秒の範囲で選択される。
刺激段階時には、好ましくは、動物の乳頭を2Hz以上、好ましくは3Hz以上の周波数のパルスに曝すことによって動物の刺激を行うことができる。主搾乳段階時の通常のパルス印加周波数は通常1Hzであるのに対して、そのような比較的高いパルス周波数とすることによって、搾乳機の搾乳筒の搾乳筒ライナーは完全には開かず、それによって乳汁流量が小さい場合であっても、搾乳筒ライナーが乳頭と摩擦によって良好に噛み合った状態が維持されるようになる。その結果、刺激段階中に搾乳筒が乳頭上の上方にはい上がって、搾乳にとってさらに好ましくない状況が生じるのが回避される。刺激段階時と主搾乳段階時に乳頭に対して十分な搾乳減圧をかける場合に、それは特に有利である。
以下において、図面を参照しながら本発明をさらに詳細に説明する。図１は本発明による乳牛搾乳用の搾乳機を示すものであり、図２は乳牛の搾乳時の乳汁流量Ｑの変動を示すグラフであり、図３は乳牛の搾乳を行う際の図１による搾乳機の搾乳筒の圧変動Ｐを示すグラフである。
図１には、搾乳筒ライナー３が取り付けられた４個の搾乳筒２（図には２個の搾乳筒のみを示してある）を有するHARMONY（登録商標）型などの搾乳手段１を有してなる搾乳機を示してある。各搾乳筒ライナー３には内側乳汁流路４があり、搾乳筒２の周囲壁とともにパルス印加チャンバ５を形成している。搾乳筒クロー６が４本の短い乳汁ホース７を介して搾乳筒ライナー３につながり、４本の短いパルス印加ホース８を介してパルス印加チャンバ５につながっている。搾乳筒クロー６を介して、短いパルス印加ホース８がペアで２本の長いパルス印加ホース９、10につながり、その長いホースは、搾乳筒クロー６から上方に、電池駆動式の電子パルセータ11まで延びている。パルセータ11は空気パイプライン12につながっており、そのパイプラインの内側は、真空源（不図示）によって減圧となっている。
４本の短い乳汁ホース７は、搾乳筒クロー６を介して長い乳汁ホース13につながっており、その長いホースは、搾乳筒クロー６から上方に、乳汁導管14にまで延び、その導管の内側は前記真空源と連絡している。乳汁ホース13には、乳汁流量を感知する流量計15がある。
制御ユニット16は、それぞれの信号導管18、19および20を介して流量計15、パルセータ11およびタイマー17につながっている。制御ユニット16は、タイマー17および流量計15からの入力データに応じてパルセータ11のパルス印加周波数を制御するよう調整されている。制御ユニット16とタイマー17の組み合わせたものは、例えばALPRO（登録商標）型のものであることができる。
上記搾乳機は、以下のようにして機能する。
搾乳筒２を搾乳する乳牛に取り付ける。搾乳の初期刺激段階Ｉ中は、制御ユニット16はパルセータ11を制御して、パルセータが周波数5Hzで大気圧と減圧を交互に発生するようにする。そうすると、搾乳筒ライナー３は同じ高周波数で振動して完全には開かないことから、乳牛の乳頭に強い刺激が加わる（図２および図３参照）。タイマー17と流量計15を利用して、制御ユニット16は乳牛から搾った乳量、乳汁ホース15を通る実際の乳汁流量および刺激段階Ｉ開始以降の経過時間をモニタリングする。
以下の３つの条件のいずれかが満足されると、制御ユニット16は、パルセータ11を5Hzから通常周波数1Hzに切り換えて、刺激段階Ｉを終了する。
−乳量が0.6kgに達する。
−乳汁流量が1.7kg/分に達する。
−刺激段階Ｉの経過時間が70秒に達する。
図２によるグラフには、搾乳の刺激段階Ｉと主段階IIの間の切り換え時点ａが示してあり、後者の段階ではパルセータ11は通常周波数1Hzで動作する。上記のように、切り換え時点ａは全く、搾乳する個々の乳牛によって決まるものであり、その乳牛でも搾乳の都度変動し得るものである。乳量、乳汁流量および刺激段階開始以降の経過時間についての所定値を実験によって求めておくことで、乳牛の群を搾乳する際に、大半の搾乳操作では乳量が所定の量に達したのに応じて、少数の搾乳操作では所定の時間値が経過したのに応じて、そしてそれ以外の搾乳操作では所定の流量値に達したのに応じて、制御ユニット16はパルセータ11を通常のパルス印加周波数1Hzに切り換えるようにする。
本発明に従って乳牛の搾乳を行った試験の結果、上述の搾乳機によって、乳汁流量が0.2kg/分に達したのに応じてのみ刺激段階を終了する従来の搾乳機と比較して、合計搾乳時間が10％まで短縮された。別法として、搾乳の減圧を緩くして、合計搾乳時間を変えないが、好ましい結果として、より注意深く扱うことができ、乳汁生産量を上昇させることができる。
本発明による方法は、自動的に搾乳筒を取付、搾乳を行い、搾乳筒を取り外す自動搾乳機に適している。
【図２】
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【図１】
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【図３】
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