(57)【要約】  エッグフラットのポケット内の卵の存在を正確かつ確実に検出するための方法および装置が提供される。インオボ注射装置は、エッグフラットの各ポケット内に保持された各複数の卵内へ物質を注射するように構成された複数の注射器具、およびその中の卵の存在を検出するエッグフラットの各ポケットと結び付けられたセンサを含む。各センサは、各ポケット内に卵が存在するか否かを各注射器具へ伝える。各センサは、注射ツールの位置を検出するように構成することができ、このとき注射ツールの位置は各ポケット内に卵が存在するか否かを示す。
2008530983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッグフラットの各ポケット内に保持された各複数の卵内に物質を注射するように構成された複数の注射器具と、
前記エッグフラットの各ポケットと結び付けられ、前記エッグフラットの各ポケットの中の卵の存在を検出するセンサであって、各センサが各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を発生するセンサと、を含むインオボ注射装置。
【請求項２】
前記各センサが発生する、前記各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を、前記各注射器具へ伝える請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記各センサが発生する、前記各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を、前記各注射器具と結び付けられた物質送出システムへ伝える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記各注射器具が、
卵の殻内に開口部を形成するための管状パンチと、および
前記管状パンチを通って、そして卵内に物質を送出するために前記管状パンチによって形成された卵殻内の開口部を通って移動するように前記管状パンチ内に配置された注射針と、を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記各センサが光センサを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記各センサがカメラを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記各センサが機械的センサを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記各センサが、発生した信号を前記物質送出システムへ電気的に伝える、請求項３に記載の装置。
【請求項９】
前記各センサが、発生した信号を前記物質送出システムへ無線で伝える、請求項３に記載の装置。
【請求項１０】
前記各センサが、発生した信号を前記物質送出システムへ機械的に伝える、請求項３に記載の装置。
【請求項１１】
前記各センサが、発生した信号を前記物質送出システムへ空気圧によって伝える、請求項３に記載の装置。
【請求項１２】
エッグフラットの各ポケット内に保持された各複数の卵内に物質を注射するように構成された複数の注射器具と、
注射ツールの位置を検出する各注射器具と結び付けられたセンサであって、前記注射ツールの位置は各ポケット内に卵が存在するか否かを示し、各センサが各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を発生するセンサと、を含むインオボ注射装置。
【請求項１３】
前記各センサが、発生した、前記各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を前記各注射器具へ伝える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記各センサが、発生した、前記各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を前記各注射器具と結び付けられた前記物質送出システムへ伝える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記各注射器具が、
卵の殻内に開口部を形成するための管状パンチと、
前記管状パンチを通って、および卵内に物質を送出するために前記管状パンチによって形成された卵殻内の開口部を通って移動するように前記管状パンチ内に配置された注射針と、を含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記各センサが光センサを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記各センサがカメラを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
前記各センサが機械的センサを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】
前記各センサが空気圧センサを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】
前記各センサが誘導近接センサを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項２１】
前記各センサが、発生した信号を前記物質送出システムへ電気的に伝える、請求項１４に記載の装置。
【請求項２２】
前記各センサが、発生した信号を前記物質送出システムへ無線で伝える、請求項１４に記載の装置。
【請求項２３】
前記各センサが、発生した信号を前記物質送出システムへ機械的に伝える、請求項１４に記載の装置。
【請求項２４】
前記各センサが、発生した信号を前記物質送出システムへ空気圧によって伝える、請求項１４に記載の装置。
【請求項２５】
前記各センサが、前記注射器具と結び付けられたツーリングプレート内に形成された通路を含み、前記通路が加圧ガスを含有し、そして前記注射ツールの位置が前記通路内の圧力における変化によって検出される、請求項１２に記載の装置。
【請求項２６】
卵キャリアの各ポケット内に保持された複数の卵を処理する方法であって、
複数のセンサを介して前記卵キャリアの各ポケット内の卵の存在を感知する工程と、
前記各ポケット内に存在する各卵についての信号を発生して送信する工程と、
前記各信号の受信に応答して各ポケット内に存在する卵を処理する工程と、を含む方法。
【請求項２７】
前記各ポケット内に存在する卵を処理する工程が各卵から物質を引き出す工程を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記各卵から物質を引き出す工程が、尿膜腔液、羊水、卵黄、殻、卵白、組織、膜および／または血液を引き出す工程を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記卵を処理する工程が、卵内へ物質を注射する工程を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記卵内へ物質を注射する工程が、
前記各卵の殻の一部分内へ開口部を形成する工程と、
前記開口部に通して卵内へ前記各注射ツールを伸長させる工程と、を含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記物質が、細胞、ワクチン、核酸、タンパク質、ペプチド、およびウイルスからなる群から選択される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
それに対して移動する卵キャリアのポケット内の卵の存在を検出するように構成された１つまたは複数のセンサを含む卵処理装置。
【請求項３３】
１つまたは複数のセンサが１つまたは複数の機械的スイッチを含む、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
１つまたは複数のセンサが１つまたは複数のカメラを含む、請求項３２に記載の装置。
【請求項３５】
前記卵キャリア内の卵内に物質を注射するように構成された複数の注射器具をさらに含み、そして前記センサが、各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を発生するように構成されている、請求項３２に記載の装置。
【請求項３６】
前記各注射器具が、
卵の殻内に開口部を形成するための管状パンチと、
前記管状パンチを通って、および卵内に物質を送出するために前記管状パンチによって形成された卵殻内の開口部を通って移動するように前記管状パンチ内に配置された注射針と、を含む、請求項３５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、その開示がこれにより参照して本明細書に組み込まれる２００５年１月１８日に提出された米国仮特許出願第６０／６４４，８５９号の恩典および優先権を主張する。
【０００２】
発明の分野
本発明は、一般には卵、およびより詳細には、卵を処理するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
一部の観察可能な性質に基づく家禽類の卵間の識別は、養鶏業において周知であり、長年にわたり使用されてきた実践である。「キャンドリング」は、最初にキャンドルからの光を用いて卵を検査した実践を基礎とする用語である、１つのそのような技術の一般名である。卵に詳しい当業者には知られているように、卵殻はほとんどの照明条件下では不透明に見えるが、それらは実際にはいくらか透光性であり、直接光線の正面に置かれると、卵の内容物を観察できる。
【０００４】
卵は、生育性の胚を有することを意味する、「生きている」卵の可能性がある。卵は、生育性の胚を有さないことを意味する、「透明」もしくは「無精」卵の可能性がある。より詳細には、「透明」卵は、腐っていない無精卵である。卵は、約１〜５日齢で死んだ胚を有することを意味する、「早期死亡」卵の可能性がある。卵は、約５〜１５日齢で死んだ胚を有することを意味する、「中期死亡」卵の可能性がある。卵は、約１５〜１８日齢で死んだ胚を有することを意味する、「後期死亡」卵の可能性がある。
【０００５】
卵は、卵が腐った無精卵黄（例えば、卵殻内の亀裂の結果として）、または腐った死んだ胚を含んでいることを意味する、「腐った」卵の可能性がある。「早期死亡」、「中期死亡」または「後期死亡卵」は腐った卵である可能性があるが、本明細書で使用するそれらの用語は、腐っていないそのような卵を意味する。明らかに、早期死亡、中期死亡、後期死亡、および腐った卵は、さらにまた生きている胚を含んでいないために、集団的に「生きていない」卵として分類することもできる。
【０００６】
家禽類を生きさせるために孵化させなければならない卵は、典型的には胚発達中もしくはその後に生きていない卵を同定してそれらを孵卵から取り除き、それによって利用可能な孵卵器のスペースを増加させるためにキャンドリングされる。どちらもＨｅｂｒａｎｋへの米国特許第４，９５５，７２８号および第４，９１４，６７２号は、赤外線検出器および生きている卵を生きていない卵から識別するために卵から発光された赤外線を使用するキャンドリング装置について記載している。ｖａｎ  Ａｓｓｅｌｔ  ｅｔ  ａｌ．への米国特許第４，６７１，６５２号は、複数の光源および対応する光線検出器がアレイ内に備え付けられ、卵が光源と光線検出器の間でフラット上を通過させられるキャンドリング装置について記載している。
【０００７】
多くの場合に、インオボ（ｉｎ  ｏｖｏ：卵内）注射を介して孵化前に生きている卵内へ物質を導入するのが望ましい。鳥類の卵内への様々な物質の注射は、孵化後死亡率を低下させるため、および／または孵化した鳥の成長率を増加させるために商業的養鶏業において使用されている。同様に、生きている卵へのウイルスの注射は、ワクチン製剤において使用するためのウイルスを増殖させるために利用される。インオボ注射のために使用されている、または提案されている物質の例には、ワクチン、抗生物質およびビタミン剤が含まれる。インオボ処置物質およびインオボ注射の方法の例は、Ｓｈａｒｍａ  ｅｔ  ａｌ．への米国特許第４，４５８，６３０号およびＦｒｅｄｅｒｉｃｋｓｅｎ  ｅｔ  ａｌ．への米国特許第５，０２８，４２１号に記載されている。
【０００８】
物質のインオボ注射は、典型的には卵殻を通る穴を作製するために卵殻を穿刺する（例えば、パンチもしくはドリルを用いて）工程と、その穴に通して卵の内部へ（および一部の場合にはその中に含有された鳥類胚内へ）注射針を伸長させる工程と、および注射針に通して物質を注射する工程とによって行われる。鳥類卵内へ物質を注射するように設計された注射器具の例は、Ｈｅｂｒａｎｋへの米国特許第４，６８１，０６３に開示されている。Ｈｅｂｒａｎｋ器具は卵と注射針を相互に固定関係で配置し、複数の卵の高速自動インオボ注射のために設計されている。または、Ｓｈａｒｍａ  ｅｔ  ａｌ．への米国特許第４，４５８，６３０号は底部（小端）注射器械について記載している。
【０００９】
商業的養鶏業では、商業的ブロイラー卵の約６０％〜９０％しか孵化しない。孵化しない卵には、受精していなかった卵、ならびに死んでいる受精卵が含まれる。無精卵は、典型的にはセットされた全卵の約５％〜約３０％までを含む。商業的養鶏業において遭遇する生きていない卵の数、インオボ注射のための自動化方法の使用の増加、および処置物質の費用に起因して、複数の卵内で注射に適合するそれらの卵を同定して、適合すると同定された卵だけに選択的に注射するための自動化方法が望ましい。
【００１０】
従来法では、キャンドリングおよび孵化場におけるエッグフラットからの生きていない卵の除去は、その場所から生きている卵へのインオボ注射が行われる様々な場所で行われる。別個の場所であるために、キャンドリング後にエッグフラットを追跡し、除去および／または非注射のための生きていない卵を正確に同定することは困難なことがある。そこで、孵化場では、一方では除去のために卵を同定するため、他方では注射すべき卵を同定するために、別個のキャンドリング器具がしばしば利用される。あいにくなことに、複数のキャンドリング器具の使用は費用がかさみ、卵処理の複雑さが増大することがある。
【発明の開示】
【００１１】
上記の考察を考慮すると、エッグフラット、またはその他のキャリアのポケット内の卵の存在を正確かつ確実に検出するための方法および装置が提供される。本発明の一部の実施形態によると、インオボ注射装置は、エッグフラットの各ポケット内に保持された各複数の卵内へ物質を注射するように構成された複数の注射器具と、およびその中の卵の存在を検出するエッグフラットの各ポケットと結び付けられたセンサとを含む。各センサは、各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を発生し、その信号を例えば各注射器具へ、および／または各注射ツールと結び付けられたポンプもしくは他の送出装置へ、および／または各注射ツールおよび／または各ポンプ／送出装置と連絡する制御装置へ伝える。
【００１２】
本発明の一部の実施形態によると、インオボ注射装置は、エッグフラットの各ポケット内に保持された各複数の卵内へ物質を注射するように構成された複数の注射器具と、および注射ツールの位置を検出する各注射器具と結び付けられたセンサとを含み、このとき注射ツールの位置は各ポケット内に卵が存在するか否かを示す。各センサは、各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を発生し、その信号を例えば各注射器具へ、および／または各注射ツールと結び付けられたポンプもしくは他の送出装置へ、および／または各注射ツールおよび／または各ポンプ／送出装置と連絡している制御装置へ伝える。
【００１３】
本発明の一部の実施形態によると、エッグフラットの各ポケット内に保持された複数の卵を処理する方法は、複数のセンサを介して各エッグフラットのポケット内の卵の存在を感知する工程と、卵がポケット各々の中に存在するか否かを示す信号を発生して送信する工程と、および各ポケット内に存在する卵を処理する工程とを含む。本発明の一部の実施形態によると、各ポケット内に存在する卵を処理する工程は、各卵から物質（例、尿膜腔液、羊膜、卵黄、殻、卵白、組織、膜および／または血液など）を引き出す工程を含む。本発明の一部の実施形態によると、卵を処理する工程は、物質（例、細胞、ワクチン、核酸、タンパク質、ペプチド、およびウイルスなど）を卵内へ注射する工程を含む。
【００１４】
本発明の一部の実施形態によると、卵処理装置は、それに対して移動するエッグフラットのポケット内の卵の存在を検出するように構成された１つまたは複数のセンサを含む。１つまたは複数のセンサは、機械的センサ、光センサ、カメラなどを含むことができる。本装置は、エッグフラット内の卵内へ物質を注射する（および／またはそれから物質を取り出す）ように構成された複数の注射器具を含む。１つまたは複数のセンサは、各注射器具へ、および／または各注射ツールと結び付けられたポンプもしくは他の送出装置へ、および／または各注射ツールおよび／または各ポンプ／送出装置と連絡している制御装置への各ポケット内に卵が存在するか否かを伝えるように構成されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下では、本発明の好ましい実施形態が示されている添付の図面を参照しながら本発明をより十分に説明する。しかし本発明は、多数の相違する形態で具体化することができ、本明細書に記載した実施形態に限定されると見なすべきではない；むしろ、これらの実施形態は、本開示が十分かつ完全であるように、そして当業者へ本発明の範囲を完全に伝えるように提供されている。
【００１６】
同様の番号は、全体を通して同様の要素を意味する。図面において、特定の線の太さ、層の厚さ、構成成分、要素もしくは機能は明確にするために誇張されていることがある。破線は、他に特に規定していない限り、任意の機能もしくは作動を例示している。本明細書に言及したすべての出版物、特許出願、特許、および他の参考文献は、全体として参照して本明細書に組み込まれる。
【００１７】
本明細書において本発明の説明に使用する用語は、特定の実施形態だけを記載する目的のためであり、本発明を限定することは意図されていない。本明細書で使用するように、単数形「ある（ａ）」、「ある（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、文脈上明らかにそうでないことを示さない限り、複数形を含むことが意図されている。さらに、用語「含む」および／または「含んでいる」は、本明細書で使用する場合は、規定された機能、整数、工程、作動、要素、および／または構成成分の存在を規定するが、１つまたは複数の他の機能、整数、工程、作動、要素、構成成分、および／またはそれらの群の存在もしくは付加を排除しないことは理解される。本明細書で使用する用語「および／または」は、関連する列挙した項目の１つまたは複数の任意および全部の組み合わせを含む。本明細書で使用する「Ｘ〜Ｙの間」および「約Ｘ〜Ｙの間」などの言い回しは、ＸおよびＹを含むと解釈されたい。本明細書で使用する「約Ｘ〜Ｙの間」などの言い回しは、「約Ｘ〜約Ｙの間」を意味する。本明細書で使用する「約Ｘ〜Ｙ」などの言い回しは、「約Ｘ〜約Ｙ」を意味する。
【００１８】
特に規定しない限り、本明細書において使用する全ての用語（技術用語および科学用語を含む）は、本発明が属する当業者によって一般に理解される意味と同一の意味を有する。さらに、一般に使用される辞書に規定されている用語などの用語は、本明細書および関連分野の状況におけるそれらの意味に一致する意味を有すると解釈すべきであり、本明細書に明示的にそのように規定されていない限り理想的もしくは過度に形式的意味で解釈されるべきではないと理解されたい。周知の機能もしくは構造は、簡潔さおよび／または明確さのために詳述されないことがある。
【００１９】
１つの要素がまた別の要素の「上に」、「取り付けられて」、「接続されて」、「結合されて」、「接触して」などと言及される場合は、１つの要素は他の要素の直接上に、取り付けられて、接続されて、結合されて、接触していてよい、または介在要素もまた存在していてよいと理解される。これとは対照的に、１つの要素が、例えばまた別の要素の「直接上に」、「直接取り付けられて」、「直接接続されて」、「直接結合されて」、または「直接接触して」いると言われる場合は、介在要素は存在しない。当業者には、他の機能に「隣接して」配置されている構造もしくは機能についての言及は、隣接機能に重複する、もしくはその下にある部分を有する可能性があることもまた理解される。
【００２０】
「下方」、「より下」、「低い」、「上方」、「上部」などの空間的相対語は、本明細書では図面に例示した１つの要素もしくは機能のまた別の要素もしくは機能との関係を記載するための説明を容易にするために使用することができる。空間的相対語は、図面に描出した方向に加えて使用もしくは操作における器具の相違する方向を含むことが意図されている。例えば、図面の中の器具が逆転すると、他の要素もしくは機能の「下方」もしくは「下の」として記載された要素は、他の要素もしくは機能の「上方」に方向付けられる。そこで、典型的用語「下方」は、「上方」および「下方」の両方の方向を含むことができる。本器具は、別な方向（９０度回転させて、または他の方向）に方向付けることができ、本明細書で使用した空間的相対記述子はそれに合わせて解釈できる。同様に、用語「上向きに」、「下向きに」、「垂直」、「水平」などは、詳細に他のことを指示していない限り、本明細書では説明することを目的に使用されている。
【００２１】
用語「第１」、「第２」などは本明細書では様々な要素、構成成分、領域、層、および／または区域を記載するために使用できるが、これらの要素、構成成分、領域、層、および／または区域はこれらの用語によって限定されてはならない。これらの用語は、１つの要素、構成成分、領域、層もしくは区域を他の要素、構成成分、領域、層もしくは区域から識別するためにのみ使用される。そこで、以下で考察する「第１」要素、構成成分、領域、層、もしくは区域は、本発明の教示から逸脱せずに「第２」要素、構成成分、領域、層、もしくは区域と呼ぶこともできよう。作動（もしくは工程）の順序は、他に特別に記載しない限り、特許請求項もしくは図面に提示した順序に限定されない。
【００２２】
本明細書で使用する用語「注射」および「注射する工程」は、物質を卵もしくは胚内へ送出もしくは放出する方法、物質（すなわち、サンプル）を卵もしくは胚内から取り出す方法、および／または検出器具を卵もしくは胚内へ挿入する方法を含む、器具を卵もしくは胚内へ挿入する方法を含む。
【００２３】
本発明の実施形態による方法および装置は、ニワトリ、シチメンチョウ、アヒル、ガチョウ、ウズラ、ダチョウ、エミュー、ヒナドリ、猟鳥、メンドリ、キジの卵などを含むがそれらに限定されない任意のタイプの鳥類卵とともに実施できる。本発明の実施形態によってエッグフラット内の卵の存在を検出するための方法および装置とともに利用できる代表的な卵注射器具は、ＩＮＯＶＯＪＥＣＴ（登録商標）自動注射器具（Ｅｍｂｒｅｘ社、ノースカロライナ州リサーチトライアングルパーク）である。しかし、本発明の実施形態は、任意のインオボ処理器具とともに利用できる。適切な注射器具は、好ましくは、商業的卵キャリア器具もしくはフラットと結び付けて作動するように設計される。
【００２４】
本発明の実施形態による方法および装置は、卵が様々な方向のいずれかにある場合に卵キャリア内の卵の存在を検出するために利用できる。本発明の実施形態は、例示した方向に方向付けられた卵の検出だけには限定されない。本発明の実施形態によって、様々なタイプの卵キャリアを使用できる。卵処理に利用される代表的な卵キャリアは、エッグフラットである。本明細書で使用する用語「エッグフラット」および「卵キャリア」は、互換可能であることが意図されている。
【００２５】
エッグフラットは、従来型では一般に上向き方向にある各複数の卵を支持するように構成されている一連のポケットを含有している。代表的なエッグフラット１０は、図１Ａ〜１Ｂに例示されている。例示したエッグフラット１０は、複数列のポケット１２を含む。各ポケット１２は、各卵１４を実質的に垂直位置で支持できるように各卵１４の一方の端１４ａを受け入れるように構成されている。例示したエッグフラット１０の各ポケット１２は、図２に例示したように各卵を支持するように構成されている複数のタブ１６（図１Ｂ）を含有している。
【００２６】
本発明の実施形態によって、実質的に任意のタイプのエッグフラットを使用できる。フラットは、７列などの任意の数の列を含有していてよいが、６列および７列が最も一般的である。さらに、隣接列内の卵は、「長方形」フラットにおけるように相互に平行であってよい、または「オフセット」フラットにおけるように交互関係にあってよい。適切な商業的フラットの例には、「ＣＨＩＣＫＭＡＳＴＥＲ  ５４」フラット、「ＪＡＭＥＳＷＡＹ  ３６」フラット、「ＪＡＭＥＳＷＡＹ  ４２」フラット、および「ＪＡＭＥＳＷＡＹ  ８４」フラット（各場合において、数字はフラットによって運ばれる卵の数を示している）が含まれるが、それらに限定されない。エッグフラットは、当業者に周知であり、本明細書では詳細に記載する必要がない。
【００２７】
図３を参照すると、本発明の実施形態によって、エッグフラット内に保持された卵を選択的に処理する（例えば、物質を卵内へ注射する、および／または卵から物質を取り出す）方法が例示されている。最初に、生きていない卵はエッグフラットから除去される（ブロック１００）。生きていない卵の除去は、キャンドリング、心拍検出、および／または他の技術もしくは技術の組み合わせによって生きていない卵を同定する工程を含む。生きていない卵は、自動的に、または手作業のいずれかで除去することができる。除去された卵は廃棄できる、または様々な目的で追加の処理を受けさせることができる。
【００２８】
フラットからの任意の生きていない卵の除去に続いて、フラットの各ポケット内の卵の存在が各ポケットと結び付けられた各センサを介して自動的に検出され（ブロック１１０）、そしてポケット内に卵が存在するか否かを示す信号が発生される（ブロック１２０）。本発明の実施形態によるセンサは、ポケット内の卵の存在を検出する、および卵の存在もしくは不在を示す信号を送信することができる任意のタイプの器具であってよい。代表的なセンサには、光センサ、圧力センサ、接触スイッチなどが含まれるが、それらに限定されない。
【００２９】
さらになお図３を参照すると、センサからの信号の受信に応答して、ポケットに結び付けられた注射ツールへの物質の送出が制御される（ブロック１３０）。例えば、ポケット内に卵が存在しない場合は、卵の不在を示す信号がポケットに結び付けられた注射ツールへ送信され、注射ツールは物質を注射しない。ポケット内に卵が存在する場合は、卵の存在を示す信号がポケットに結び付けられた注射ツールへ送信され、注射ツールは卵に物質を注射する（および／または卵から物質を取り出す）。
【００３０】
図４を参照すると、本発明の一部の実施形態によるインオボ注射装置の一部分が、エッグフラット１０の各ポケット１２内に保持された各複数の卵内へ１つまたは複数の物質（例、流体）を注射するように構成された複数の注射器具２００が示されている。各注射器具２００は、流体源からの所定用量の流体を卵内へ送出するように構成されている。
【００３１】
本発明の一部の実施形態によると、各注射ツールは、例えば図６に例示したように、卵の殻の中に開口部を形成するように構成されたパンチを含む。注射針３２は、パンチ３１内に可動性で配置されている（すなわち、パンチ３１は、実質的に各注射針３２を求心性で取り囲んでいる）ので、パンチ３１が卵の殻の中に開口部を作製した後は、注射針３２は、卵内の注射位置へその中に物質を送出する（および／またはそこから物質を取り出す）ためにパンチ３１および卵殻の各開口部を通って移動することができる。例えば、米国特許第ＲＥ３５，９７３号を参照。しかし、本発明の実施形態によると、様々なタイプの注射ツールを利用できる。
【００３２】
センサ２０２はエッグフラット１０の各ポケット１２と結び付けられ、その中の卵の存在を検出するように構成されている。本発明の一部の実施形態によると、各センサ２０２は、反射型光センサである。しかし、他の様々なタイプのセンサを制限なく利用できる。利用できる他のタイプのセンサ２０２には、透過光センサ、カメラなどが含まれるが、それらに限定されない。本発明の一部の実施形態によると、各センサ２０２は、各注射ツール２００上に配置された光源と連動して作動できる。
【００３３】
各センサ２０２は、各ポケット１２内に卵が存在するか否かを示す信号を発生し、注射器具２００と連絡している制御装置２０４を介してその信号を注射器具２００へ送信する。卵がポケット１２内に存在しないという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは物質を注射しない、または物質送出システムなどから注射用の物質を受領しない。卵がポケット１２内に存在するという信号の受信に応答して、注射ツールは卵内へ物質を注射する（および／または卵から物質のサンプルを取り出す）工程を進行させる。
【００３４】
本発明の一部の実施形態によると、各エッグフラットのポケット内の卵の存在を感知するための器具２０６は、図５に例示したように、注射ツール２００を支持しているツーリングプレート２０１上に取り付けることができる。または、各エッグフラットのポケット内の卵の存在を感知するための器具２０６は、注射ツール２００の上に直接取り付けることもできる。注射ツール２００がフラットのポケット内の卵１４に接触すると、注射ツール２００はツーリングプレートから離れ、ツーリングプレート２０１の解放によって卵の高さおよび傾斜へ垂直に自由に適応できる。フラットのポケット内に卵が存在しない場合は、各注射ツール２００による卵への接触は行なわれず、注射ツール２００はツーリングプレート２０１から離れず、下向きでツーリングプレート２０１に従い続ける。ポケット内に卵が存在する場合は、注射ツール２００は卵に接触し、ツーリングプレート２０１から離れ、ツーリングプレート２０１の下向き移動に従うのを停止する。
【００３５】
各器具２０６は、ツーリングプレート２０１に比較して各注射ツール２００の位置を感知するように構成されている。本発明の一部の実施形態によると、各器具２０６は、機械的、光、空気圧、または誘導センサであってよい。例えば、各器具は、エネルギーを与えて、例えば器具２０６への無線指令を受けると注射ツールの位置についてチェックする誘導近接センサもしくは磁気センサであってよい。各器具２０６は、ツーリングプレート２０１に対する注射ツール２００の移動が検出されると作動する機械的スイッチであってよい。
【００３６】
各器具２０６は、次に測定した注射ツールの位置を、注射ツール２００の作動を制御する制御装置へ逆送信する。卵がポケット１２内に存在しないという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは、物質を注射しない。卵がポケット１２内に存在するという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは、卵内に物質を注射する工程を進行する。
【００３７】
本発明の一部の実施形態によると、各器具２０６は、低出力電子機器およびＺｉｇｂｅｅなどの低出力通信規格を介して制御できる。当業者には知られているように、Ｚｉｇｂｅｅは、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）のためのＩＥＥＥ  ８０２．１５．４規格に基づく小型の低出力デジタル無線を使用するように設計されている高レベル通信プロトコルの仕様セットである。本発明の一部の実施形態によると、各器具２０６は、１つまたは複数のバッテリ、１つまたは複数の充電式バッテリ、光電池などによって電力供給することができ、それにより各器具２０６へ接続するためのワイヤの必要を排除し、配線を単純化し、そして器具２０６の耐水性を強化できる。
【００３８】
エッグフラットポケット内の卵の存在を感知する他の方法は、注射ツールの移動を検出する工程によって遂行できる。例えば、図７を参照すると、インオボ注射装置の上方ツーリングプレート２０２は、それを通って注射ツール２００が往復移動するように構成されているツーリングプレートアパーチャ２１４を規定するツーリングプレート２０２の壁２１４内のポート２１２で終了する空気通路２１０を含む。空気通路２１０は、空気通路２１０へ加圧空気（または、不活性ガスなどの他のガス）を供給する制限具（例、弁）２１１を介して加圧空気（もしくは他のガス）源Ｐへ接続されている。注射ツールの本体が空気通路のポート２１２を遮断すると、空気通路内の圧力は第１圧力（例、１８ｐｓｉ）を有する。空気通路２１０の覆いを取り除くように注射ツール２００が移動すると、通路２１０内の空気圧は第２圧力（例、５ｐｓｉ）へ低下する。第１および第２圧力は、実質的に任意の圧力であってよい。本発明の実施形態は、第１および第２圧力について任意の特定圧力には限定されない。
【００３９】
さらに、本発明の実施形態は、例示した空気通路２１０の構成に限定されない。空気通路は、本発明の精神および意図によって、注射ツールに対して様々な構成で配列できる。例えば、本発明の他の実施形態によると、各注射ツールは、注射ツールの移動および位置に基づいて空気圧式スイッチを作動させる別個の空気通路を備えて構成することができる。
【００４０】
さらになお図７を参照すると、注射ツール２００ならびに上方および下方ツーリングプレート２０２、２０１は、本発明の当業者には理解されるように、卵にインオボ注射する前にエッグフラットに向かって同時に下向きに移動する。卵が注射ツール２００の下方のエッグフラットポケット内に存在する場合は、注射ツール２００は卵に接触するが、ツーリングプレート２０１、２０２が下向きに移動し続けるので、これは注射ツールがその下向き移動を停止させることを引き起こす。そこで、卵がエッグフラットポケット内に存在する場合は、注射ツール２００の本体は空気通路のポート２１２の覆いを取り除かず、空気通路２１０内の圧力は第１レベルのままになる。卵がエッグフラットポケット内に存在しない場合は、注射ツール２００はツーリングプレート２０１、２０２とともに下向きに移動し続け、空気経路のポートの覆いが取り除かれ始める。ポート２１２の覆いが取り除かれた結果として、空気通路２１０内の圧力は第２レベルへ低下する。圧力におけるこの低下は、各エッグフラットポケット内に卵が存在していないことの指標である。
【００４１】
本発明の一部の実施形態によると、圧力センサ２１６は、本発明の当業者によって理解されるように、注射ツール２００の作動を制御する制御装置（図示していない）へ信号を送信する。卵がポケット内に存在しないという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは卵内へ物質を注射しない（および／または卵から物質のサンプルを取り出さない）。卵がポケット内に存在するという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは卵内へ物質を注射する（および／または卵から物質のサンプルを取り出す）工程を進行させる。
【００４２】
本発明の一部の実施形態によると、一連の機械的スイッチは、エッグフラット内の卵の存在を検出するために利用できる。例えば、図８Ａに例示したように、時々は「リーフスイッチ」と呼ばれる機械的スイッチ３００を利用できる。例示したリーフスイッチ３００は、スイッチの本体３０４へ旋回可能に固定されたアーム３０２を含む。バネ３０６は、図８Ａに例示したように、アーム３０２を第１位置へ推し進めるために用意されている。バネ３０６は、任意のタイプのバネであってよく、制限なく様々な構成を有していてよい。アーム３０２が卵と接触すると、アーム３０２は、アーム３０２が接点３０８に接触するように第２位置へ移動させられる（図８Ｂ）。これは、卵が特定エッグフラットポケット内に存在することを示す信号が発生されることを引き起こす。卵が特定エッグフラットポケット内に存在しない場合は、アーム３０２は接点３０８に接触しない。
【００４３】
接点３０８は、アーム３０２がそれに接触すると回路を閉鎖する電気接点であってよい。または、接点３０２は、本発明の当業者には理解されるように、アクチュエータボタンの作動を引き起こせるように、アーム３０２がそれに接触すると回路を閉鎖するアクチュエータボタンであってよい。
【００４４】
本発明は、スイッチ３００の例示した実施形態を有する機械的スイッチには限定されない。様々な構成および作用モードを有する機械型スイッチは、制限なく利用できる。
【００４５】
図８Ｃは、図８Ａ〜８Ｂの一連のスイッチ３００の下方を通過しているエッグフラットを示している。スイッチ３００は、インオボ注射装置の注射ツールの作動を制御する制御装置（図示していない）へ信号を送信するように構成されている。ポケット内に卵が存在しないという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは卵内へ物質を注射しない（および／または卵から物質のサンプルを取り出さない）。卵がポケット内に存在するという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは卵内へ物質を注射する（および／または卵から物質のサンプルを取り出す）工程を進行させる。
【００４６】
本発明の一部の実施形態によると、１つまたは複数のカメラを利用して、エッグフラットがインオボ注射装置内に進入するにつれてエッグフラットポケット内の卵の存在を検出することができる。１つまたは複数のカメラは、各ポケット内に卵が存在するか否かを示す信号を発生し、注射器具と連絡している制御装置を介してその信号を注射器具へ送信する。ポケット内に卵が存在しないという信号の受信に応答して、上述したように、そのポケットのための各注射ツールは物質を注射しない、または物質送出システムなどから注射用の物質を受領しない。卵がポケット内に存在するという信号の受信に応答して、上述したように、注射ツールは、卵内へ物質を注射する（および／または卵から物質のサンプルを取り出す）工程を進行させる。
【００４７】
図９は、本発明の一部の実施形態による、エッグフラット内の卵の存在を検出するように構成されている一連のカメラ４００の下方を通過しているエッグフラットの斜視図である。カメラ４００は、インオボ注射装置の注射ツールの作動を制御する制御装置（図示していない）へ信号を送信するように構成されている。卵がポケット内に存在しないという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは卵内へ物質を注射しない（および／または卵から物質のサンプルを取り出さない）。卵がポケット内に存在するという信号の受信に応答して、そのポケットのための各注射ツールは卵内へ物質を注射する（および／または卵から物質のサンプルを取り出す）工程を進行させる。
【００４８】
図９にはポケット１つに付き単一のカメラとして例示されているが、本発明の実施形態は、２つ以上のポケットのために単一カメラを利用することができる。例えば、単一カメラが、複数のポケット、全エッグフラット内の全ポケットの内部でさえ卵の存在を検出するように構成することができる。
【００４９】
本発明の実施形態によるエッグフラット内の卵の存在を検出するためのセンサは、様々な方法でインオボ注射ツールと連絡することができる。例えば、本発明の一部の実施形態によると、センサは、各注射ツールと結び付けられている電気ポンプもしくは他の送出装置を作動させる電気信号を介して伝えることができる。本発明の一部の実施形態によると、センサは、注射ツールと結び付けられているポンプもしくは他の送出装置を作動させるＲＦ無線信号を介して伝えることができる。
【００５０】
本発明の一部の実施形態によると、センサは、各注射ツールと結び付けられている電気ポンプもしくは他の送出装置を作動させる機械的連結（例えば、ストリング、フィラメント、ワイヤ、ロッド、部材など）を介して伝えることができる。本発明の一部の実施形態によると、センサは、各注射ツールと結び付けられているポンプ、弁もしくは他の送出装置を作動させる圧力もしくは空気流信号を介して伝えることができる。
【００５１】
本発明の一部の実施形態によると、各センサからの信号は、物質ポンプもしくは他の送出装置を直接的に作動させることができる、またはインオボ注射装置の注射ツールと結び付けられたポンピングシステム（ピンチ弁）の他の部分を作動させることができる。本発明の一部の実施形態によると、センサからの信号は、物質ポンピングシステムを制御するために使用されるコンピュータもしくは制御装置によって受信できる。
【００５２】
上記は本発明の例示であり、それを限定すると見なされてはならない。本発明の少数の典型的実施形態を記載してきたが、当業者であれば、本発明の新規の教示および長所から実質的に逸脱せずに典型的実施形態において多数の修飾が可能であることを容易に理解する。したがって、すべてのそのような修飾は、特許請求の範囲に規定された本発明の範囲内に含まれることが意図されている。本発明は、本明細書に含まれる特許請求項の同等物とともに、以下の特許請求項によって規定される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１Ａ】従来型エッグフラットの斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａのエッグフラットの平面図である。
【図２】図１Ａのエッグフラットのポケット内に支持された卵の断面図である。
【図３】本発明の一部の実施形態による、キャリア内の卵の存在を検出するための作業のフローチャートである。
【図４】本発明の一部の実施形態による、エッグフラットのポケットと結び付けられ、その中の卵の存在を検出するように構成された複数のセンサを有するインオボ注射装置の部分側断面図である。
【図５】本発明の一部の実施形態による、注射ツールを支持するツーリングプレート上に載せられ、エッグフラット内の卵の存在を検出するように構成された複数のセンサを有するインオボ注射装置の部分側断面図である。
【図６】本発明の一部の実施形態による、注射ツールのパンチおよび注射針部分の部分断面図である。
【図７】本発明の一部の実施形態による、インオボ注射装置の注射ツールならびに上方および下方ツーリングプレートの部分側断面図であり、このとき空気通路はエッグフラットのポケット内の卵の存在を検出する際に使用するための上方ツーリングプレートと結び付けられている。
【図８Ａ】本発明の一部の実施形態による、エッグフラット内の卵の存在を検出するように構成されている機械的「リーフ」スイッチの側面図であり、リーフスイッチは第１位置にある。
【図８Ｂ】リーフスイッチが第２位置にある、図８Ａの機械的リーフスイッチの側面図である。
【図８Ｃ】図８Ａ〜８Ｂの一連のリーフスイッチの下方を通過しているエッグフラットの斜視図である。
【図９】本発明の一部の実施形態による、エッグフラット内の卵の存在を検出するように構成されている一連のカメラの下方を通過しているエッグフラットの斜視図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【国際調査報告】
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