(57)【要約】  複数の食材からの１バッチの動物飼料が、ミキサー／フィーダーワゴン（１）内で調製され、そこでは、食材は、ミキサー／フィーダーワゴン（１）内で混合サイクルにおける各所定の混合期間を必要とする。ミキサー／フィーダーワゴン（１）は、混合室（１４）を備え、その中にパドルミキサー（１７）が備える混合ローターが回転可能なように取り付けられる。混合室（１４）の基部（４３）内に取り付けられた静止チョッピングブレード（４２）は、パドルミキサー（１７）と連携して、混合サイクルにおいて繊維質食材を切り刻む。各食材に必要な適切な所定の混合期間は、食材の混合しすぎおよび混合不足を回避するように決定され、所定の混合期間は、その食材が曝されるパドルミキサー（１７）の回転数として定義される。混合サイクルの持続時間は、パドルミキサー（１７）の最大回転数を必要とする食材が曝されるパドルミキサー（１７）の回転数として定義される。パドルミキサー（１７）の最大回転数を必要とする食材は、混合サイクルの開始時に混合室（１７）内に装填される。各残りの食材が混合室（１４）内に装填される混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー（１７）の回転数のカウントは、それぞれの食材が混合室（１４）内に装填されるカウントからの混合サイクルにおいて残っているパドルミキサー（１７）の回転数のカウントがパドルミキサー（１７）によってその食材が曝されるパドルミキサー（１７）の回転数のカウントの所定の数に等しくなるように決定される。
2011512835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中にある複数の食材を混合するように混合ローターが回転可能なように取り付けられている混合室を備えるタイプのミキサー／フィーダー装置内で混合サイクルにおいて各所定の混合期間を必要とする前記食材から１バッチの動物飼料を調製するための方法であって、
前記最大の所定の混合期間を必要とする前記食材を選択して、前記混合サイクルの前記持続時間を前記最大の所定の混合期間を必要とする前記選択された食材によって必要とされる前記所定の混合期間として決定するステップと、
前記混合サイクルにおける前記各残りの食材が前記ミキサー／フィーダー装置の前記混合室内に装填される複数の時点を決定し、前記各決定された時点のうちのそれぞれの時点はその時点における前記混合サイクルの前記残りの持続時間が前記対応する食材の前記所定の混合期間に実質的に等しくなるように決定されるステップと、
前記混合サイクルの開始時に前記最大の所定の混合期間で前記選択された食材を前記混合室内に装填するステップと、
前記混合サイクルの各対応する決定された時点に前記残りの食材を前記混合室内に逐次装填するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記混合サイクルの前記開始は、前記混合ローターの前記最大の所定の回転数を必要とする前記食材を前記混合室内に装填する作業の開始であると決定される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
それぞれの決定された時点は、前記混合サイクルの前記開始時点からの持続時間の関数として決定される請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記混合サイクルの前記持続時間は、前記混合ローターの動作の関数として決定される請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記混合サイクルの前記持続時間は、前記混合ローターの回転数の関数として決定される請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記食材のうちの１つが前記混合室内に装填されるそれぞれの決定された時点は、前記混合ローターの前記動作の関数として決定される請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記複数の食材のうちの前記対応する１つの食材が前記混合室内に装填されるそれぞれの決定された時点は、前記混合サイクルの前記開始時点からの前記混合ローターの回転数の関数として決定される請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記混合サイクルの前記混合ローターの前記回転数のカウントは、前記混合ローターの前記最大の所定の回転数を必要とする前記食材を前記混合室内に装填する作業の前記開始時に開始する請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記各食材に対する前記所定の混合期間が決定される請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記各食材の前記所定の混合期間は、前記混合ローターの前記動作の関数として決定される請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記各食材に対する前記所定の混合期間は、前記混合ローターの回転数の関数として決定される請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
それぞれの食材に適用される前記所定の混合期間は、前記食材の混合しすぎを回避するように決定される請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
それぞれの食材に適用される前記所定の混合期間は、前記食材の混合不足を回避するように決定される請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記１バッチの動物飼料の繊維質食材は、前記繊維質食材の繊維の長さを短くするために、混合中に前記混合室内で切り刻まれる請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記繊維質食材に対する前記所定の混合期間は、前記繊維質食材の切り刻みすぎを回避するように決定される請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記繊維質食材に対する前記所定の混合期間は、前記繊維質食材の切り刻み不足を回避するように決定される請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記繊維質食材に対する前記所定の混合期間は、前記繊維質食材の長さが最小の所定の長さより短くされるのを回避するように決定される請求項１４から１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記繊維質食材に対する前記所定の混合期間は、前記繊維質食材の長さが所定の最大長より長くなるのを回避するように決定される請求項１４から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記繊維質食材に対する前記所定の混合期間は、前記混合サイクルの終わりに前記繊維質食材の前記繊維長が２５ｍｍから１００ｍｍの範囲内にあるように決定される請求項１４から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記繊維質食材に対する前記所定の混合期間は、前記混合サイクルの終わりに前記繊維質食材の前記繊維長が３０ｍｍから９０ｍｍの範囲内にあるように決定される請求項１４から１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記繊維質食材に対する前記所定の混合期間は、前記混合サイクルの終わりに前記繊維質食材の前記繊維長が５０ｍｍから８０ｍｍの範囲内にあるように決定される請求項１４から２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの１つの食材は、長くカットされた牧草サイレージを含む請求項１から２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの１つの食材は、短くカットされた牧草サイレージを含む請求項１から２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの１つの食材は、トウモロコシサイレージを含む請求項１から２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの１つの食材は、干し草を含む請求項１から２４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２６】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの１つの食材は、藁を含む請求項１から２５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
前記各食材が前記混合室内に装填される前記時点は、それぞれの食材が前記混合室内に装填されている装填期間を考慮するように決定される請求項１から２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、ソーダグレインを含む請求項１から２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、栄養添加物を含む請求項１から２８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、栄養濃縮物を含む請求項１から２９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、エネルギー添加物を含む請求項１から３０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３２】
前記１バッチの動物飼料の前記複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、エネルギー濃縮物を含む請求項１から３１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
前記繊維質食材に適用される前記所定の混合期間は、前記混合ローターの３０回転から３００回転までの範囲内にある請求項１４から３２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３４】
前記繊維質食材に適用される前記所定の混合期間は、前記混合ローターの１００回転から２００回転までの範囲内にある請求項１４から３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３５】
前記最大の所定の混合期間を適用される前記食材は、繊維質食材である請求項１から３４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３６】
視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、前記混合サイクルにおける前記各食材が前記混合室内に装填される前記時点を示すように生成される請求項１から３５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３７】
視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、前記混合サイクルの前記終わりを示すように生成される請求項１から３６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３８】
視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、前記混合サイクルの前記終わりが目前に迫っていることを示すように生成される請求項１から３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３９】
視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、前記混合室内に装填されるそれぞれの食材の重量が前記１バッチの動物飼料を調製するためにその食材の必要な重量にいつ等しくなるかを示すように生成される請求項１から３８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４０】
視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、前記混合室内へのそれぞれの食材の装填の完了が差し迫っていることを示すように生成される請求項１から３９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４１】
前記混合室内の前記各食材の前記重量は、中にある前記食材の装填中に監視される請求項１から４０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４２】
前記混合ローターの前記回転数は、前記混合サイクルにおいて監視される請求項１から４１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４３】
前記混合ローターの監視結果に応答して、前記各食材が前記混合室内に装填される前記時点を決定するためのデバイスが構成される請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記１バッチの動物飼料の前記食材は、パドルミキサーを備える混合ローターによって前記混合室内で混合される請求項１から４３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４５】
前記パドルミキサーは、前記混合ローターの回転軸に関して長手方向の一般的方向に延在する少なくとも１つの細長い混合パドルを備える請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記パドルミキサーは、切り刻み手段と連携して、繊維質食材を繊維質食材の混合中に切り刻む請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記切り刻み手段は、前記混合ローターの前記回転軸に関して軸方向に相隔てて並ぶ複数の静止チョッピングブレードを備える請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記混合ローターのそれぞれの混合パドルは、前記複数のチョッピングブレードのうちの少なくとも一部と連携して前記繊維質食材を切り刻む請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記ミキサー／フィーダー装置は、前記混合室と連通する分配室を備え、混合された動物飼料を受け取って放出する請求項１から４８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５０】
分配オーガーは、前記分配室内に回転可能なように配置され、混合された動物飼料をそこから放出する請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記分配室は、中にある前記動物飼料の前記食材の混合を促進するために前記混合室から選択的に分離可能である請求項４９または５０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
食材から数バッチ分の動物飼料を調製するために、ミキサー／フィーダー装置、特に、ミキサー／フィーダーワゴンが一般的に使用される。典型的には、ミキサー／フィーダーワゴンが、特許文献１および２において開示されている。１バッチの動物飼料をこのようなミキサー／フィーダーワゴン内で調製する利点は、調製された後、ミキサー／フィーダーワゴンを調製された動物飼料が動物に分配される場所まで引っ張って行くことができるという点である。典型的には、動物が集中飼育ユニット内に収容されている場合、動物飼料は、動物からアクセス可能な縦方向に延在するトラフに沿って分配されうる。動物飼料の調製の際に、このようなミキサー／フィーダーワゴン内での動物飼料の混合しすぎおよび混合不足を両方とも回避することが重要である。動物飼料が混合不足だと、結果として、飼料の混合が不適切なものとなり、これにより、動物は、混合不足のバッチの動物飼料中から食材を選りすぐることができる。例えば、動物は、動物飼料のおいしい部分を選び、それほどおいしくない部分を残す可能性がある。これは、動物の栄養不足および生育不足を引き起こしうるため、特に、肉牛の場合には体重増加の観点から、乳牛の場合には乳生産量の観点から、望ましいことではない。特許文献１で開示されているタイプのミキサー／フィーダーワゴンにおいて食材の混合不足が生じた場合も繊維質食材の繊維の切り刻みが不適切なものとなり、そのため、過剰な長さとなり、繊維質食材が動物の胃中における動物飼料の栄養物の最適な消化を刺激することができなくなる可能性がある。このことは、延いては、肉牛の場合には動物飼料の体重増加への不効率な転換、乳牛の場合には乳への不効率な転換に至る可能性がある。
【０００３】
動物飼料の混合しすぎも、結果として、動物飼料の劣化、特に飼料の繊維質食材の劣化を引き起こすため、問題となる。このことも、同様に、延いては、肉牛の場合には動物飼料の体重増加への不効率な転換、乳牛の場合には乳への不効率な転換という結果をもたらしうる。繊維質食材の混合しすぎは、結果として、繊維質食材の構造の劣化を引き起こし、また繊維質食材の繊維の長さを過剰に短縮する可能性もある。これは、特許文献１パンフレットで開示されているタイプのミキサー／フィーダーワゴンの場合に特に言える。繊維質食材の構造に劣化が生じ、繊維質食材の繊維の長さが所定の最小長より短くなると、繊維質食材によっては、動物の胃中における動物飼料の栄養物の最適な消化を刺激する繊維質食材の特性が低下することが判明している。動物飼料中の栄養物の消化が低下すると、肉牛の場合には動物による動物飼料の体重増加への不効率な転換、乳牛の場合には乳生産量への不効率な転換が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＰＣＴ国際公開第９６／３２８３６号パンフレット
【特許文献２】英国特許第２１３９９１１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、この問題を解消する、複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための方法が必要である。
【０００６】
本発明は、そのような方法を提供することを対象とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、中にある食材を混合するように混合ローターが回転可能なように取り付けられている混合室を備えるタイプのミキサー／フィーダー装置内で混合サイクルにおいて各所定の混合期間を必要とする複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための方法が提供され、この方法は、
最大の所定の混合期間を必要とする食材を選択して、混合サイクルの持続時間を最大の所定の混合期間を必要とする選択された食材によって必要とされる所定の混合期間として決定するステップと、
混合サイクルにおける各残りの食材がミキサー／フィーダー装置の混合室内に装填される複数の時点を決定し、各決定された時点のうちのそれぞれの時点はその時点における混合サイクルの残りの持続時間が対応する食材の所定の混合期間に実質的に等しくなるように決定されるステップと、
混合サイクルの開始時に最大の所定の混合期間で選択された食材を混合室内に装填するステップと、
混合サイクルの各対応する決定された時点に残りの食材を混合室内に逐次装填するステップと、
を含む。
【０００８】
好ましくは、混合サイクルの開始は、混合ローターの最大の所定の回転数を必要とする食材を混合室内に装填する作業の開始であると決定される。有利には、それぞれの決定された時点は、混合サイクルの開始時点からの持続時間の関数として決定される。
【０００９】
理想的には、混合サイクルの持続時間は、混合ローターの動作の関数として決定され、好ましくは、混合サイクルの持続時間は、混合ローターの回転数の関数として決定される。
【００１０】
本発明の一実施形態では、食材のうちの１つが混合室内に装填されるそれぞれの決定された時点は、混合ローターの動作の関数として決定される。好ましくは、複数の食材のうちの対応する１つの食材が混合室内に装填されるそれぞれの決定された時点は、混合サイクルの開始時点からの混合ローターの回転数の関数として決定される。
【００１１】
好ましくは、混合サイクルの混合ローターの回転数のカウントは、混合ローターの最大の所定の回転数を必要とする食材を混合室内に装填する作業の開始時に開始する。
【００１２】
本発明の一実施形態では、各食材に対する所定の混合期間が決定される。有利には、各食材の所定の混合期間は、混合ローターの動作の関数として決定される。有利には、各食材に対する所定の混合期間は、混合ローターの回転数の関数として決定される。
【００１３】
本発明の他の実施形態では、食材の混合しすぎを回避するようにそれぞれの食材に適用される所定の混合期間が決定され、好ましくは、それぞれの食材に適用される所定の混合期間は、食材の混合不足を回避するように決定される。
【００１４】
好ましくは、１バッチの動物飼料の繊維質食材は、繊維質食材の繊維の長さを短くするためにその混合中に混合室内で切り刻まれる。有利には、繊維質食材に対する所定の混合期間は、繊維質食材の切り刻みすぎを回避するように決定され、理想的には、繊維質食材に対する所定の混合期間は、繊維質食材の切り刻み不足を回避するように決定される。
【００１５】
有利には、繊維質食材に対する所定の混合期間は、繊維質食材の長さが最小の所定の長さより短くされるのを回避するように決定され、好ましくは、繊維質食材に対する所定の混合期間は、繊維質食材の長さが所定の最大長より長くなるのを回避するように決定される。
【００１６】
本発明の一実施形態では、繊維質食材に対する所定の混合期間は、混合サイクルの終わりに繊維質食材の繊維長が２５ｍｍから１００ｍｍの範囲内にあるようにするために決定される。好ましくは、繊維質食材に対する所定の混合期間は、混合サイクルの終わりに繊維質食材の繊維長が３０ｍｍから９０ｍｍの範囲内にあるように決定される。有利には、繊維質食材に対する所定の混合期間は、混合サイクルの終わりに繊維質食材の繊維長が５０ｍｍから８０ｍｍの範囲内にあるように決定される。
【００１７】
本発明の一実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの１つの食材は、長くカットされた牧草サイレージを含む。
【００１８】
本発明の他の実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの１つの食材は、短くカットされた牧草サイレージを含む。
【００１９】
本発明のさらに他の実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの１つの食材は、トウモロコシサイレージを含む。
【００２０】
本発明のさらに他の実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの１つの食材は、干し草を含む。
【００２１】
本発明のさらに他の実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの１つの食材は、藁を含む。
【００２２】
本発明の一実施形態では、各食材が混合室内に装填される時点は、それぞれの食材が混合室内に装填されている装填期間を考慮するように決定される。
【００２３】
本発明の一実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、ソーダグレインを含む。
【００２４】
本発明の他の実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、栄養添加物を含む。
【００２５】
本発明の他の実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、栄養濃縮物を含む。
【００２６】
本発明の他の実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、エネルギー添加物を含む。
【００２７】
本発明のさらに他の実施形態では、１バッチの動物飼料の複数の食材のうちの少なくとも１つの食材は、エネルギー濃縮物を含む。
【００２８】
本発明の一実施形態では、繊維質食材に適用される所定の混合期間は、混合ローターの３０回転から３００回転までの範囲内にある。好ましくは、繊維質食材に適用される所定の混合期間は、混合ローターの１００回転から２００回転までの範囲内にある。
【００２９】
典型的には、最大の所定の混合期間を適用される食材は、繊維質食材である。
【００３０】
本発明の一実施形態では、視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、混合サイクルにおける各食材が混合室内に装填される時点を示すように生成される。好ましくは、視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、混合サイクルの終わりを示すように生成される。
【００３１】
有利には、視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、混合サイクルの終わりが目前に迫っていることを示すように生成される。
【００３２】
有利には、視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、混合室内に装填されるそれぞれの食材の重量が１バッチの動物飼料を調製するためにその食材の必要な重量にいつ等しいかを示すように生成される。
【００３３】
理想的には、視覚的認知可能信号および聴覚的認知可能信号のうちの一方は、混合室内へのそれぞれの食材の装填の完了が差し迫っていることを示すように生成される。
【００３４】
好ましくは、混合室内の各食材の重量は、中にある食材の装填中に監視される。有利には、混合ローターの回転数が、混合サイクルにおいて監視される。
【００３５】
本発明の一実施形態では、混合ローターの監視結果に応答して各食材が混合室内に装填される時点を決定するためのデバイスが構成される。
【００３６】
本発明の他の実施形態では、１バッチの動物飼料の食材は、パドルミキサーを備える混合ローターによって混合室内で混合される。好ましくは、パドルミキサーは、混合ローターの回転軸に関して長手方向の一般的方向に延在する少なくとも１つの細長い混合パドルを備える。
【００３７】
本発明の他の実施形態では、パドルミキサーは、切り刻み手段と連携して、繊維質食材をその混合中に切り刻む。好ましくは、切り刻み手段は、混合ローターの回転軸に関して軸方向に相隔てて並ぶ複数の静止チョッピングブレードを備える。有利には、混合ローターのそれぞれの混合パドルは、それらの複数のチョッピングブレードのうちの少なくとも一部と連携して繊維質食材を切り刻む。
【００３８】
本発明の他の実施形態では、ミキサー／フィーダー装置は、混合室と連通する分配室を備え、混合された動物飼料を受け取って放出する。好ましくは、分配オーガーは、分配室内に回転可能なように配置され、混合された動物飼料をそこから放出する。有利には、分配室は、中にある動物飼料の食材の混合を促進するために混合室から選択的に分離可能である。
【００３９】
本発明の利点は多数ある。１バッチの動物飼料を調製するための本発明による方法は、その１バッチの動物飼料の混合しすぎ、および混合不足を回避し、特に、その１バッチの動物飼料の各食材の混合しすぎおよび混合不足が、回避される。
【００４０】
混合サイクルの持続時間が最大の所定の混合期間を必要とする食材の所定の混合期間に等しいものとして決定されるという事実により、食材が混合しすぎ、または混合不足に曝されないことが保証される。それに加えて、それぞれの食材がミキサー／フィーダー装置の混合室内に装填される混合サイクルにおける時点は、その時点において混合サイクルの残りの持続時間がその食材の所定の混合期間に実質的に等しくなるように選択されるという事実によって、それぞれの食材が、適切な混合期間の間に混合され、混合不足にも混合しすぎにも曝されないことが保証される。
【００４１】
混合サイクルの持続時間が混合ローターの動作の関数として決定されるという事実によって、混合サイクルの持続時間は、正確に定義することができ、したがって、食材およびその１バッチの動物飼料の混合しすぎおよび混合不足が回避される。それに加えて、混合サイクルの持続時間を混合ローターの回転数の関数として決定することによって、混合サイクルの特に正確な決定が行われ、これにより、食材およびその１バッチの動物飼料の混合しすぎおよび混合不足が回避されることがさらに保証される。
【００４２】
混合サイクルにおける各食材が混合室内に装填される時点を混合ローターの動作の関数として決定することによって、それらの時点が決定される正確さが、高められ、また、各食材が混合室内に装填される時点を混合サイクルの開始時点からの混合ローターの回転数のカウントの関数として決定することによってさらに高められる。
【００４３】
各食材が混合室内に装填される時点を決定するときに各食材を混合室内に装填するために必要な装填期間を考慮することで、食材および１バッチの動物飼料の混合不足および混合しすぎをさらに回避する。
【００４４】
本発明は、付属の図面を参照しつつ、例のみを用いて与えられる、好ましい一実施形態の以下の説明からさらに明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための本発明による方法とともに使用するミキサー／フィーダーワゴンの斜視図である。
【図２】図１のミキサー／フィーダーワゴンの横断面端面図である。
【図３】図１のミキサー／フィーダーワゴンの斜視図である。
【図４】本発明による方法を実行する図１のミキサー／フィーダーワゴン上で使用される装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
図面を参照しつつ、ミキサー／フィーダー装置内で食材を混合することによって複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための本発明による方法を以下で説明する。しかし、１バッチの動物飼料を調製するための本発明による方法を説明する前に、ミキサー／フィーダー装置について最初に説明する。本発明のこの実施形態では、ミキサー／フィーダー装置は、乳が出なくなった牛、乳牛、子牛、若い雌牛、肉牛、および同様のもの用の数バッチの動物飼料を生産するために食材を混合するのに特に適しており、また本出願人の特許文献１において開示されている一般的なタイプのものであるミキサー／フィーダーワゴン１を備える。
【００４７】
ミキサー／フィーダーワゴン１は、一対の回転可能なように取り付けられている接地車輪３の上に載るシャシ２を備える。ミキサー／フィーダーワゴン１をトラクターまたは他の好適なけん引車両に引き寄せるためにシャシ２の前端にトウヒッチ６が備えられている。ハウジング８は、シャシ２の上に載せられ、後述のようにハウジング８内の動物飼料の食材の秤量を行いやすくするためにシャシ２の対応するコーナー１０のところで４つのロードセル９を備える秤量手段によって支持される。
【００４８】
ハウジング８は、鋼板材料で作られ、動物飼料が中で混合される混合室１４、および混合された動物飼料が混合室１４から放出口１６を通って分配される分配室１５を形成する中空内部領域１２を画定する。混合ローター、本発明のこの実施形態では、パドルミキサー１７は、混合室１４内に回転可能なように取り付けられ、混合室１４内の動物飼料を混合するために矢印Ａの方向で一次回転軸１８回りに回転可能である。放出手段、つまり、分配室１５内に回転可能なように取り付けられている放出オーガー１９は、混合された動物飼料を分配室１５に沿って放出口１６に押し通すために矢印Ｂの方向で二次回転軸２０回りに回転可能である。一次回転軸１８および二次回転軸２０は、互いに平行に延在する。
【００４９】
鋼板材料で作られた遮蔽板２１は、混合室１４内の動物飼料の混合時に分配室１５を混合室１４から選択的に絶縁する。遮蔽板２１は、ハウジング８の対向端壁２３上に載るガイドトラック２２内に摺動可能なように取り付けられ、分配室と混合室とを連通させる図３に示されている低い開放状態、および混合室１４内の動物飼料の混合時に分配室１５を混合室１４から絶縁する図２に示されている隆起している閉鎖状態から、混合室１４と分配室１５との間のハウジング８を貫通する縦方向に延在するスロット２４を通して収容される。低い開放状態と隆起した閉鎖状態との間に遮蔽板２１を押し込むための油圧ラム（図示せず）が形成される。
【００５０】
ハウジング８の前端に配置されている参照符号２５によって全体的に示されている伝動装置は、駆動力をシャシ２上に取り付けられているギアボックス２６からパドルミキサー１７および放出オーガー１９に伝達する。ギアボックス２６につながるインプットシャフト２７は、ドライブシャフト（図示せず）を介してミキサー／フィーダーワゴン１が引き寄せられるトラクターのパワーテークオフシャフトに連結し、ギアボックス２６に駆動力を供給し、次いで、パドルミキサー１７および放出オーガー１９に駆動力を供給するために備えられている。ギアボックス２６からの一次チェーンドライブ２９は、放出オーガー１９を駆動するために放出オーガー１９のシャフト３１上で高速な第１のスプロケット３０を駆動する。これもまたシャフト３１上で高速な第２のスプロケット３３は、二次チェーンドライブ３４を駆動し、次いで、パドルミキサー１７のシャフト３６上で高速な第３のスプロケット３５を駆動し、次いでパドルミキサー１７を駆動する。伝動装置２５は、トラクターのパワーテークオフシャフトからの駆動力とパドルミキサー１７の回転速度との間でギア比が約５４：１となるようなギアを取り付けている。パドルミキサー１７の理想的回転速度は、約８．５ｒｐｍであることが判明している。
【００５１】
監視手段、本発明のこの実施形態では、近接センサー３８は、第３のスプロケット３５上の鋼鉄製ボルト４０を検出し、パドルミキサー１７の回転数に等しい第３のスプロケット３５の回転数をカウントするためにミキサー／フィーダーワゴン１のフレームワーク３９に取り付けられている。
【００５２】
ハウジング８の半円形基部４３上に剛体的に取り付けられている複数の静止チョッピングブレード４２は基部４３から上方に伸びて混合室１４内に入り、パドルミキサー１７のパドル４４と連携して比較的長い長さの繊維質材料を切り刻んでより短い長さにする。チョッピングブレード４２は、基部４３に沿って軸方向に相隔てて並び、周上に食い違いに並ぶペアの形で配列され、これにより、パドル４４がチョッピングブレード４２と連携して繊維質材料を切り刻むときにパドルミキサー１７上の負荷を最小限に抑える。パドルミキサー１７のパドル４４は、パドルミキサー１７が回転するときに円筒形を示す実質的に縦方向に延在する周辺端部４５を画定し、この直径は半円形基部４３の直径より少し、約１５ｍｍだけ小さい。周辺端部４５からパドル４４内へと形成される複数の軸方向に相隔てて並ぶ陥凹部４６は、パドルミキサー１７が回転するときに、陥凹部４６の中を通る形でチョッピングブレード４２を収容する。したがって、パドルミキサー１７が回転すると、パドル４４が繊維質材料をチョッピングブレード４２にあてがい、繊維質材料が切り刻まれる。繊維質材料を、その平均長に応じて、適切な回転数のパドルミキサー１７に入れることによって、繊維質材料を５０ｍｍから１００ｍｍの範囲の長さに縮小することができることがわかっている。
【００５３】
したがって、本発明のこの実施形態によればミキサー／フィーダーワゴン１は、１バッチの動物飼料の食材の混合とともに、繊維質材料を同時に切り刻み、これにより、１バッチの混合された動物飼料の繊維質材料の長さが５０ｍｍから１００ｍｍの範囲の長さになる。
【００５４】
遮蔽板２１の動作および近接センサー３８および鋼鉄製ボルト４０を第３のスプロケット３５に備えることを除き、この時点までのミキサー／フィーダーワゴン１は、特許文献１で開示されているものに類似しており、動物飼料を混合し、分配するためのミキサー／フィーダーワゴン１の動作も、特許文献１で開示されているミキサー／フィーダーワゴンの動作に実質的に類似しており、したがってミキサー／フィーダーワゴンならびに動物飼料の混合および分配におけるその動作のさらなる説明は、不要であろう。
【００５５】
次に複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための本発明による方法を検討するが、まず最初に、数バッチの動物飼料を生産するための、農家が入手できる食材を分析して、食材の栄養価、繊維質食材の繊維の構造、繊維質食材の繊維の平均長、および食材の他の関連する特性を評価する。次に、動物１頭に対し飼料糧食を調製するために必要な各食材の重量を決定する。次いで、食材を混合するための混合サイクルの混合レジームを、食材のタイプ、使用されるミキサー／フィーダーワゴンのタイプ、および給餌される動物のタイプに基づいて用意する。混合レジームは、食材の均一混合物を生産するように、またそれと同時に食材およびその１バッチの動物飼料の混合しすぎおよび混合不足を回避するように決定される。特に、混合レジームは、混合サイクルの終わりに繊維質食材の繊維が所望の長さ範囲内に入っているように決定される。
【００５６】
本発明による方法によれば、各食材がミキサー／フィーダーワゴン１の混合室１４内での混合に曝される混合サイクルにおける混合期間は、均一に混合された１バッチの動物飼料を構成するとともに、それと同時に、混合不足および混合しすぎを回避するように決定される。本発明のこの実施形態では、食材のそれぞれに適用される混合期間は、混合サイクルにおいてその食材が曝されるパドルミキサー１７の回転数の関数として決定される。そうして、それぞれの食材が曝されるミキサー／フィーダーワゴン１のパドルミキサー１７の回転数が決定される。繊維質食材の場合、繊維質食材のそれぞれが曝されるパドルミキサー１７の回転数は、所望の長さ範囲内にあるように、また繊維質食材を他の食材と均一に混合することを確実にするように繊維質食材の繊維を生産することに基づいて決定される。非繊維質食材の場合、これらの非繊維質食材が曝されるパドルミキサー１７の回転数は、最終的な均一に混合された１バッチの動物飼料が確実に得られるように決定される。
【００５７】
食材のそれぞれが曝されるパドルミキサー１７の回転数を決定した後、混合サイクルの持続時間を決定する。混合サイクルの持続時間は、ミキサー／フィーダーワゴン１の混合室１４内でその１バッチの動物飼料が曝されるパドルミキサー１７の回転数の関数として決定される。混合サイクルにおけるパドルミキサー１７の最大回転数に曝される食材が選択され、混合サイクルの持続時間は、その食材が曝されるパドルミキサー１７の回転数として決定される。一般に、パドルミキサー１７の最大回転数に曝される食材は、繊維質食材のうちの１つである。しかし、一般的に、濃縮物などの、特に粉末食材の場合のダストを減らすために、またそのような粉末食材を失う危険性を回避するために、液体食材の１つが、混合室１４内に装填される食材のうちの最初のものとなる。
【００５８】
混合サイクルのパドルミキサー１７の回転数が決定されると、各残りの食材が混合室１４内に装填される混合サイクルにおける時点が決定される。本発明のこの実施形態では、残りの食材のそれぞれが混合室１４内に装填される混合サイクルにおける時点は、混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の回転数のカウントの関数として決定される。各残りの食材が混合室１４内に装填される混合サイクルの開始時点からの混合サイクルにおけるパドルミキサー１７の回転数のカウントは、それぞれの食材が混合室１４内に装填されるパドルミキサー１７の回転数のカウントがそのカウントの混合サイクルにおいて残っているパドルミキサー１７の回転数がその食材が曝されるパドルミキサー１７の回転数に等しくなるようなカウントとなるように決定される。したがって、混合サイクル全体を通して、それぞれの食材は、パドルミキサー１７の適切な回転数に曝され、これにより、食材およびその１バッチの動物飼料の混合しすぎおよび混合不足が回避される。
【００５９】
混合室１４内への食材のそれぞれの装填には、ある程度の時間がかかるため、各食材が混合室内での混合に曝される混合期間を決定するときに、この点を考慮する。次いで、各食材が混合室内に装填される混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の回転数のカウントを決定する際にこの点を考慮する。
【００６０】
各食材の重量が、１頭の動物に対する動物飼料糧食を生産するための重量として決定されており、混合レジームが決定されている場合、このデータを農家に渡して、動物の群れに給餌するために１バッチの動物飼料を生産することができるようにする。各食材の重量および混合レジームを含むデータは、ミキサー／フィーダーワゴン１の動作を監視するために、また１バッチの動物飼料の各食材がミキサー／フィーダーワゴン１の混合室１４内にいつ装填されるかを指示するためにミキサー／フィーダーワゴン１上に取り付けられる、以下で説明される、デバイス５０に読み込むのに適した電子形式で提供される。
【００６１】
農家において混合レジームとともに１頭の動物について飼料糧食を生産するための食材の重量が決まると、農家は、１バッチの動物飼料を生産するために必要なそれぞれの食材の総重量を決定するために、１頭の動物について飼料糧食を生産するための各食材の重量に１バッチの動物飼料を給与される動物の頭数を掛けるだけでよい。この作業は、デバイス５０によって実行される。
【００６２】
ミキサー／フィーダーワゴン１上に取り付けられているデバイス５０は、１頭の動物に対する飼料糧食を生産するための食材の重量、および混合レジームを電子形式で格納し、ミキサー／フィーダーワゴン１の動作を監視する。ミキサー／フィーダーワゴン１の動作を監視することに応答して、デバイス５０は、パドルミキサー１７の回転数のカウントに基づいて動物飼料の各食材がミキサー／フィーダーワゴン１内に装填される１バッチの動物飼料の混合サイクルにおける時点を決定する。
【００６３】
デバイス５０について詳細に説明する前に、以下の３つの実施例において、食材の詳細および食材の重量、さらに、本発明による方法によって１００頭の動物に各数バッチの動物飼料を調製するために適切した混合レジームについて述べる。各実施例の表において、それぞれの表の第１欄は、その実施例の１バッチの動物飼料の各食材の詳細を含む。第２欄は、動物１頭当たりのそれぞれの食材の必要な重量を示す。第３欄は、１００頭の動物の群れに給餌する１バッチの動物飼料を生産するためのそれぞれの食材の総重量を示す。第４欄は、混合室１４内でそれぞれの食材が曝されるパドルミキサー１７の回転数を示す。第５欄は、食材のそれぞれが混合室１４内に装填される混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の回転数のカウントを示す。
【実施例１】
【００６４】
【表１】
2011512835.tif 000003
【００６５】
実施例１の表の食材から調製される１バッチの動物飼料は、乳牛の給餌に特に適している。
【００６６】
実施例１では、混合サイクルの持続時間は、パドルミキサー１７の１０６回転である。液体食材であるモラスは、混合サイクルの開始時に混合室１４内に装填される食材のうちの第１の食材である。モラスは、ダストを減らし、粉末形態であってよい濃縮物などの食材が失われないようにするために最初に装填される。混合室１４内に装填される次の食材は、主繊維質食材であり、この場合、これは藁であり、混合サイクルの開示時点からパドルミキサー１７の１０回転のカウントのところで混合室１４内に装填される。混合サイクルの開始から藁の装填の開始までの間にパドルミキサー１７の回転数を１０カウントと余裕をみる理由は、モラスの装填のための時間を考慮するためである。モラスの装填は、パドルミキサー１７の約１０回転の持続時間の間続く。したがって、モラスの装填が完了するやいなや、藁は混合サイクルの開始からパドルミキサーの１０回転のカウントのところで即座に混合室内に装填される。この実施例では、藁をパドルミキサー１７の９６回転に曝す必要があり、事実上、パドルミキサー１７の最高回転数に曝す必要がある。しかし、液体食材を最初に装填して、ダストおよび粉末食材を低減することが望ましいので、モラスは、混合室内に装填される最初の食材である。したがって、本発明のこの実施形態では、混合サイクルの持続時間は、藁が曝されるパドルミキサー１７の回転数にモラスの装填時間、つまり、パドルミキサー１７の１０回転を加えた値に基づく時間であり、これにより総混合サイクル持続時間はパドルミキサー１７の１０６回転となる。残りの食材は、実施例１の表の列５に記載されているカウントで混合室内に装填され、これにより、これらは、それぞれ、均一に混合された１バッチの動物飼料を生産し、食材と動物飼料の混合不足および混合しすぎを回避するためにこれらが曝されなければならない混合サイクルにおける適切な回転数に曝される。混合サイクルにおいて食材が曝される混合期間は、実施例１の表の第４欄に記載されている。
【実施例２】
【００６７】
【表２】
2011512835.tif 000004
【００６８】
実施例２の表の食材から調製される１バッチの動物飼料は、乳が出なくなった牛の給餌に特に適している。
【００６９】
実施例２では、混合サイクルの持続時間は、パドルミキサー１７の１８８回転である。実施例２の表において、藁は、事実上、パドルミキサー１７の最大回転数に曝される必要がある食材である。しかし、実施例１の場合のように、モラス食材は、藁の装填前に混合室１４に装填される。モラスの装填に十分な時間的余裕をみて、パドルミキサー１７を１０回転させるとよい。したがって、実施例２では、モラスの装填を行いやすくするために、混合サイクルの持続時間は、藁が曝されるパドルミキサー１７の総回転数にさらに１０回転加えた回転数で計算される。藁は、パドルミキサー１７の１７８回転に曝され、したがって、混合サイクルの持続時間は、パドルミキサー１７の１７８回転となる。
【実施例３】
【００７０】
【表３】
2011512835.tif 000005
【００７１】
実施例３の表の食材から調製される１バッチの動物飼料は、肉用牛の給餌に特に適している。
【００７２】
実施例３では、混合サイクルの持続時間は、パドルミキサー１７の１３９回転である。実施例３の表において、ジャガイモは、事実上パドルミキサー１７の最大回転数、つまり、パドルミキサー１７の１２９回転に曝される必要がある食材である。しかし、この場合、液体食材である、蒸留粕食材は、ジャガイモの装填前に混合室１４に装填される。蒸留粕の装填が開始する、混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の１０回転の遅延により、ジャガイモを装填する前に混合室１４内に蒸留粕を装填する十分な時間的余裕が与えられる。したがって、実施例３の１バッチの動物飼料の混合サイクルの持続時間は、ジャガイモが曝されるパドルミキサー１７の最大回転数に、蒸留粕の装填を考慮したパドルミキサー１７の１０回転を加えた回転数で決定される。したがって、混合サイクルの持続時間は、パドルミキサー１７の１３９回転となる。実施例３では、藁は、パドルミキサー１７の４６回転に曝され、そのため、混合サイクルの開始時点からパドルミキサー１７の９３回転のカウントで混合室１４内に装填される。
【００７３】
次にデバイス５０を参照すると、このデバイス５０は、旋回可能なブラケット５２によってミキサー／フィーダーワゴン１のハウジング８上に取り付けられるハウジング５１を備える。ハウジング５１内に配置される画像表示画面５４は、以下でさらに詳しく説明されるように、各食材の混合不足および混合しすぎを回避するために混合される１バッチの動物飼料の食材、１バッチの動物飼料を構成するためのそれぞれの食材の重量、各食材がミキサー／フィーダーワゴン１の混合室１４内に装填される混合サイクルにおける時点の逐次的表示を含むデータをミキサー／フィーダーワゴン１のオペレータに表示する。
【００７４】
特に図４を参照すると、本発明のこの実施形態においてマイクロプロセッサ５５によって構成される信号処理手段は、デバイス５０の動作を制御するためにハウジング５１内に配置されていることがわかる。本発明のこの実施形態では好適なメモリによって構成される第１の格納手段、典型的には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５６が、動物飼料の食材、１頭の動物に対する飼料糧食を構成する食材の重量、混合サイクルをなすパドルミキサー１７の総回転数、および各食材が混合室１４内に装填される開始時点からの混合サイクルにおけるパドルミキサー１７の回転数のカウントに関係するデータを格納する。
【００７５】
パラレルインターフェースまたはシリアルインターフェースとすることができる第１のインターフェース５８を備える第１の入力手段は、マイクロプロセッサ５５を通じてＲＡＭ５６に動物飼料の食材、１頭の動物に対する飼料糧食を生産するための食材の重量、混合サイクルをなすパドルミキサー１７の総回転数、および各食材が混合室１４内に装填される混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の回転数のカウントに関係するデータをアップロードするためのハウジング５１内の第１の入力ポート５９を備える。本発明のこの実施形態では、第１の入力ポート５９はＵＳＢポートである。ハウジング５１内にキーパッド６０を備える第２の入力手段は、データを手動でマイクロプロセッサ５５内に入力し、マイクロプロセッサ５５をプログラムすることを容易にする。マイクロプロセッサ５５のプログラミングは、第１のインターフェース５８を通じて実行することもできる。本発明のこの実施形態では、１バッチの手動飼料によって給与される動物の数は、キーパッド６０を通じてミキサー／フィーダーワゴン１のオペレータによってマイクロプロセッサ５５に入力される。マイクロプロセッサ５５は、ＲＡＭ５６に格納されているデータから得られるそれぞれの食材の総重量および１バッチの動物飼料が調製される対象となる動物の入力された数を計算するようにプログラムされる。
【００７６】
ハウジング５１内に第２の入力ポート６３を備える第２のインターフェース６２を備える第２のインターフェース手段が構成され、これを通じて、混合室１４内に現在存在する食材の重量を示すロードセル９からの信号がマイクロプロセッサ５５に入力され、またパドルミキサー１７の回転数のカウントを示す近接センサー３８からの信号がマイクロプロセッサ５５に入力される。ロードセル９からのケーブル６４は、ロードセル９を第２の入力ポート６３に結合する。本発明のこの実施形態では、近接センサー３８からの信号は、ケーブル６５を通じてフレームワーク３９上に配置されている電子カウンターユニット６１に印加される。カウンターユニット６１は、第３のスプロケット３５の回転を連続的に、また累計的にカウントし、次いで、パドルミキサー１７の回転を連続的に、また累計的にカウントする。パドルミキサー１７の回転の累計的カウントは、電子カウンターユニット６１をデバイス５０の第２の入力ポート６３に結合するケーブル６８を使用し第２のインターフェース６２および第２の入力ポート６３を介して電子カウンターユニット６１からマイクロプロセッサ５５によって読み取られる。
【００７７】
本発明のこの実施形態では、ミキサー／フィーダーワゴン１のハウジング８上に取り付けられているサイレン６７によって構成されるアラート手段は、各食材が混合室１４内に装填される混合サイクルにおける時点を示すだけでなく、適切な重量の各食材が混合室１４内にいつ装填されたかを示し、また混合サイクルがいつ完了したかを示すためにデバイス５０のマイクロプロセッサ５５の制御下で操作される。サイレン６７も、混合サイクルの終わりが差し迫っている場合、および所定の量のそれぞれの食材のみがまだ混合室１４内に装填されるべきものとして残っている場合にそのことを示すためにマイクロプロセッサ５５の制御下で操作される。サイレン６７も、混合サイクルの終わりが近づいている場合だけでなく、所定の量のそれぞれの食材のみがまだ混合室１４内に装填されるべきものとして残っている場合にマイクロプロセッサ５５によって出力されるパルス信号により操作される。パルス信号の周波数は、混合サイクルの終わりが近づくにつれ徐々に高くなってゆき、混合サイクルの終わりに到達するまでこれが続く。終わりに達した段階において、サイレン６７は、５秒間、マイクロプロセッサ５５によって出力された連続信号によって連続的に操作される。本発明のこの実施形態では、サイレン６７は、混合サイクルの完了までにパドルミキサー１７の回転が後２回転を残すのみとなったときにパルス信号によって操作される。同様に、混合室内に装填されるそれぞれの食材の重量がその食材の必要な総重量に近づくにつれ、マイクロプロセッサ５５からサイレン６７へのパルス信号の周波数は、その食材の装填が完了するまで上昇し続け、完了した段階において、パルス信号は５秒間の連続信号になり、５秒間サイレン６７が連続的に動作しその食材の装填が完了したことを示す。本発明のこの実施形態では、混合室内にさらに装填されるべきそれぞれの食材の残高は、所定のレベルに達する、この場合その食材の総重量の約１５％となるときに出力される。
【００７８】
マイクロプロセッサ５５は、デバイス５０が起動された後、マイクロプロセッサ５５が信号を画像表示画面５４に出力し、１バッチの動物飼料が調製される対象となる動物の数の入力を要求するメッセージを表示するようにプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、キーパッド６０を通じて動物の数が入力された後、ＲＡＭ５６内に格納されている動物飼料の食材に関係するデータを検索し、入力された動物数に基づいて１バッチの動物飼料を調製する必要があるそれぞれの食材の総重量を計算するようにプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、ＲＡＭ５６内に格納されている混合サイクルの持続時間を構成するパドルミキサー１７の総回転数だけでなく、各食材が混合室１４内に装填される混合サイクルの開始時点からパドルミキサー１７の回転数のカウントを検索するようにもプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、このデータを計算し、取得することで、混合室１４内に装填される食材のうちの第１の食材の識別を混合室１４内に装填されるその食材の総重量と一緒に示す複数の第１の信号のうちの第１の１つの信号を画像表示画面５４に出力するようにプログラムされる。混合室１４内に装填される第１の食材の識別およびその食材の総重量が、画像表示画面５４上に同時に表示される。
【００７９】
マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９から信号を読み出し、ロードセル９からの信号から混合室１４内に現在存在するそれぞれの食材の重量を計算するようにプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、電子カウンターユニット６１から信号を読み出し、混合サイクルの開始時点から食材が曝されたパドルミキサー１７の回転数を計算するようにプログラムされる。さらに、マイクロプロセッサ５５は、各食材が混合室１４内に装填されるときに、混合室１４内に現在装填中であるが、混合室１４内にまだこれから装填されなければならない未決定の重量を計算するようにプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、残高信号を画像表示画面５４に出力し、残高信号は連続的に更新され、また混合室１４内に現在装填中であるが、まだ装填されなければならない食材の未決定の重量をカウントダウン方式で表示するように画像表示画面５４を動作させる。言い換えると、その食材が装填中なので混合室１４内になおも装填されるべきそれぞれの食材の未決定の重量は、画像表示画面５４上でカウントダウンされる。
【００８０】
マイクロプロセッサ５５は、第１およびその後の食材から装填される最後から２番目の食材までの装填が完了すると、マイクロプロセッサ５５が電子カウンターユニット６１から読み出された信号から、次の食材が装填される混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の回転数のカウントを識別し、第２の信号を画像表示画面５４およびサイレン６７に出力し、これにより、画像表示画面５４を点滅させ、サイレン６７を連続的に鳴らして、次の食材を混合室１４内に装填する作業が開始することを指示するようにプログラムされる。サイレンは、５秒間連続動作し、画像表示画面５４は、５秒間点滅動作する。
【００８１】
マイクロプロセッサ５５は、食材の最後が混合室内に装填された後、カウントダウン信号を画像表示画面５４に出力し、このカウントダウン信号は、画像表示画面５４を操作してパドルミキサー１７の回転数を混合サイクルの終わりまでカウントダウンするように連続的に更新される。マイクロプロセッサ５５は、混合サイクルの終わりまでの間に残っているパドルミキサー１７のカウントの数が２回転となったときに、パルス信号によってサイレン６７に供給される第１の警告信号を出力するようにプログラムされ、この周波数は混合サイクルが完了するまで高くなってゆく。この段階で、マイクロプロセッサ５５は、５秒間サイレン６７への連続信号となる混合サイクル完了信号を出力し、これにより、サイレン６７は５秒間連続動作する。
【００８２】
マイクロプロセッサ５５は、それぞれの食材の装填が完了したときに、マイクロプロセッサ５５がカウントダウン信号を画像表示画面５４に出力し、画像表示画面５４は連続的に更新され、次の食材が混合室１４内に装填されるカウントまでパドルミキサー１７の未決定の回転数を表示する。
【００８３】
マイクロプロセッサ５５は、混合室内にさらに装填されるべきそれぞれの食材の量が所定の量に到達し、これが食材の総重量の約１５％であるときに、画像表示画面５４を点滅させる第２の警告信号を画像表示画面５４に出力して、その特定の食材の装填がほとんど完了していることをオペレータに警告するようにプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、サイレン６７にも第２の警告信号を出力するが、第２の警告信号はパルス信号の１つであり、その周波数は混合室内に装填されているその食材の重量がその食材の要求重量に実質的に等しくなるまでその食材の装填の完了が近づくとともに高くなる。等しくなった段階で、上述のように、サイレンへの信号は、５秒間、連続するようになり、サイレン６７に保持され、これにより、その食材の装填が完了したことを示す。
【００８４】
マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９から読み出された信号から混合サイクルの開始を識別するようにプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９からの信号が混合室１４内に装填される第１の食材を示すようになると、混合サイクルの開始を決定し、電子カウンターユニット６１から読み出された信号からパドルミキサー１７の回転数をカウントし始める。マイクロプロセッサ５５は、同様にして他の食材のそれぞれの装填の開始を識別するように同様にプログラムされる。
【００８５】
それに加えて、マイクロプロセッサ５５は、それぞれの食材の混合室１４への装填が完了した後、次の第１の信号を画像表示画面５４に出力し、画像表示画面を操作して次の食材の識別および混合室１４内に装填される総重量を表示するようにプログラムされる。
【００８６】
ストロボ６６も、ミキサー／フィーダーワゴン１のハウジング８上に取り付けられ、それぞれの食材の装填がいつ完了したか、また混合サイクルがいつ完了したかを示すためにデバイス５０のマイクロプロセッサ５５の制御の下で操作される。ストロボ６６は、それぞれの食材の装填が完了したときに、また混合サイクルの終わりに、５秒間、マイクロプロセッサ５５の制御の下で電力を供給される。しかし、多くの場合において、ストロボを省くことができることが企図される。
【００８７】
混合室１４内に装填された各食材の実際の重量、および１バッチの動物飼料を調製する際にオペレータによって実行される実際の混合レジームを格納するための第２の格納手段も、本発明のこの実施形態において、ＲＡＭ５６によって与えられる。しかし、必要ならば、独立した格納手段だけでなくＲＡＭ５６も、このデータの格納のために備えることができる。マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９から読み出された信号から混合室１４内に装填されるそれぞれの食材の実際の重量を計算するようにプログラムされる。それに加えて、マイクロプロセッサ５５は、混合室１４内への各食材の装填が開始したパドルミキサー１７の回転のカウントに基づいて混合サイクルにおける時点を決定するようにプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、混合室１４内へのそれぞれの食材の装填がロードセル９および電子カウンターユニット６１からの信号から開始した混合サイクルの開始時点からパドルミキサー１７の回転数のカウントを決定する。マイクロプロセッサ５５は、各食材の実際の重量および混合室１４内への各食材の装填が開始した混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の回転数の対応するカウントをＲＡＭ５６に格納するようにもプログラムされる。適切な間隔をとり、マイクロプロセッサ５５の制御の下で第１のインターフェース５８を通じてこのデータをダウンロードし、その後、理想的な混合レジームと比較し、さらに例えば、場合によっては理想的な１バッチの動物飼料から得られる理想的な牛乳生産量または理想的体重増加に対する１バッチの動物飼料を給与される乳牛の牛乳生産量または肉牛の体重増加の結果と比較することができる。
【００８８】
使用時に、混合サイクルをなすパドルミキサー１７の総回転数のカウント、食材の詳細、および１頭の動物について飼料糧食を生産するための食材の重量を、１バッチの動物飼料の各食材がミキサー／フィーダーワゴン１の混合室１４内に装填される混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の回転数のＲＡＭ５６内に格納されているカウントと一緒にあれば、ミキサー／フィーダーワゴン１は使える状態にある。
【００８９】
１バッチの動物飼料を混合することが望ましい場合、ミキサー／フィーダーワゴン１は、遮蔽板２１を隆起した閉鎖状態に置き、パドルミキサーを回転させて操作される。オペレータは、１バッチの動物飼料を給与される動物の数を入力することを求める要求を画像表示画面５４上に表示する、デバイス５０を起動する。１バッチの動物飼料から給与される動物の数は、キーパッド６０を通じて入力される。マイクロプロセッサ５５は、入力された動物の数に基づいて１バッチの動物飼料を調製するために必要なそれぞれの食材の総重量を計算する。混合室１４内に装填される第１の食材およびその食材の総重量は、マイクロプロセッサ５５の制御の下で画像表示画面５４上に同時に表示される。マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９から信号を読み出して、第１の食材の装填がいつ開始したかを判定する。あるいは、マイクロプロセッサ５５は、オペレータがキーパッド６０の複数のキーのうちの適切な１つを押下することによって第１の食材の装填を開始する用意ができていることを示し、それにより、食材のうちの第１の食材の装填が始まろうとしていることを示すことができるようにプログラムすることができる。マイクロプロセッサ５５は、第１の食材の装填がロードセル９からの信号またはキーパッド６０を通じての入力の結果として開始したと判定すると、電子カウンターユニット６１から信号を読み出し、混合サイクルの開始時点からパドルミキサー１７の回転数のカウントを開始する。
【００９０】
マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９から信号を読み出し、混合室１４内に現在装填されている第１の食材の重量を計算し、混合室１４内に装填される第１の食材の総重量からこの値を差し引き、混合室内にさらに装填されるべき第１の食材の未決定の重量を決定する。この値は、画像表示画面５４上に表示され、また連続的に更新され、したがって、混合室１４内にさらに装填されるべき第１の食材の重量がカウントダウンされる。
【００９１】
混合室１４内への第１の食材の装填が、完了間近である場合、言い換えると、第１の食材の所定の量のみが混合室１４内にまだ装填されなければならない場合に、マイクロプロセッサ５５は、画像表示画面５４を点滅させ、また混合室内の第１の食材の重量が第１の食材の必要な重量に実質的に等しくなるまで徐々に周波数を上げてゆくパルス信号をサイレン６７に出力することも開始する。等しくなった段階で、サイレン６７を動作させるためにマイクロプロセッサ５５によって出力される信号は、連続信号となり、サイレン６７上で５秒間保持され、これにより、第１の食材の装填が完了したことを示す。この連続信号は、ストロボ６６にも印加され、ストロボ６６上で保持され、ストロボ６６を５秒間連続的に動作させて第１の食材のその装填が完了したことをさらに示す。
【００９２】
次いで、マイクロプロセッサ５５は、画像表示画面５４を操作して、第２の食材の識別および混合室１４内にまだ装填されるべき重量を同時に表示する。マイクロプロセッサ５５は、混合室１４への第２の食材の装填が開始する前にまだ完了していない残っている回転数を決定し、マイクロプロセッサ５５は、画像表示画面５４を操作して、パドルミキサー１７の回転数を第１の食材が混合室１４内に装填されるカウントまでカウントダウンする。第２の食材が装填される混合サイクルの開始時点からのパドルミキサー１７の回転数のカウントに達したときに、マイクロプロセッサ５５は、５秒間連続信号である第２の信号をサイレン６７に出力し、これにより、第２の食材の装填が開始されることを示す。
【００９３】
次いで、オペレータは、第２の食材の装填を即座に開始し、マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９から信号を読み出し、混合室１４内に装填された第２の食材の現在の重量を計算する。この値を混合室１４内に装填される第２の食材の合計値から差し引いて、混合室１４内にさらに装填されるべき第２の食材の未決定の重量を出力する。混合室１４内にさらに装填されるべき第２の食材の未決定の重量の値が、連続的に更新される画像表示画面５４上に表示され、カウントダウンされる。混合室１４内への第２の食材の装填が、完了に近づいているとき、言い換えると、第２の食材の所定の量が混合室１４内にまだ装填されるべきである場合に、マイクロプロセッサ５５は、画像表示画面５４を操作して点滅させ、また混合室１４内に装填された第２の食材の重量が第２の食材の必要な重量に実質的に等しくなるまで徐々に周波数が上がってゆくパルス信号をサイレン６７に出力する。等しくなった段階において、パルス信号は、５秒間連続的になる。この連続信号も、５秒間ストロボ６６に印加される。
【００９４】
１バッチの動物飼料の各食材を混合室１４にそうして装填することは、その１バッチの動物飼料の食材の最後のものが混合室１４内に装填されてしまうまで続く。装填された段階で、マイクロプロセッサ５５は、混合室１４内で動物飼料が曝されるパドルミキサー１７の残り回転数を決定し、１バッチの動物飼料の混合サイクルを完了させるまでのパドルミキサー１７の回転数が、画像表示画面５４に表示され、連続的に更新され、カウントダウンされる。混合サイクルの終わりが近づくにつれ、この場合には、混合サイクルにおける残りのパドルミキサー１７の回転数が２回転である場合に、マイクロプロセッサ５５は、画像表示画面５４上の表示を点滅させ、パルス信号をサイレン６７に出力し、その周波数は、混合サイクルが完了するまで徐々に高まり、完了した段階で、パルス信号は５秒間連続信号になる。この連続信号も、５秒間ストロボ６６に印加される。
【００９５】
食材のどれか１つの装填が完了した後、次の食材が即座に装填されるべき場合、マイクロプロセッサ５５は、ちょうど装填されたばかりの食材の装填が終わったら即座に、画像表示画面５４を操作して次の食材の識別および装填されるべきその重量を同時に表示させ、画像表示画面５４を点滅させる。マイクロプロセッサは、連続信号をサイレン６７にも出力し、サイレンを５秒間連続的に動作させる。
【００９６】
ミキサー／フィーダーワゴン１において混合されたそれぞれの１バッチの動物飼料の実際の詳細および実際の混合レジームが記録され、ＲＡＭ５６に格納され、上述のように理想的な１バッチの動物飼料と今後比較するために日時が刻印される。混合サイクルにおいて、マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９からの信号から、また電子カウンターユニット６１からの信号から混合室１４内に装填されるそれぞれの食材の実際の重量を計算する。マイクロプロセッサ５５は、混合室１４内に装填されたそれぞれの食材の重量を、その食材が装填されているはずのパドルミキサーの回転数のカウントと次の食材が装填されるカウントとの間のロードセル９からの信号を読み出すことによって計算するようにプログラムされる。マイクロプロセッサ５５は、ＲＡＭ５６に各食材の各実際の重量を格納する。各重量は、日時が刻印され、１バッチの動物飼料の詳細と相互参照される。
【００９７】
それに加えて、マイクロプロセッサ５５は、ロードセル９からの信号および電子カウンターユニット６１からの信号を監視することによって、混合室１４への各食材の装填が開始した混合サイクルにおける開始時点からのパドルミキサー１７の回転数のカウントを決定し、このデータも、ＲＡＭ５６に格納され各食材と相互参照され、同様に日時が刻印され、１バッチの動物飼料の詳細と相互参照される。混合サイクルにおいて１バッチの動物飼料が曝されたパドルミキサー１７の総回転数、言い換えると、混合サイクルの開始時点から混合サイクルの実際の終了時点までのパドルミキサー１７の総回転数も、記録され、ＲＡＭ５６に格納され、また日時が刻印され、１バッチの動物飼料の詳細と相互参照される。
【００９８】
上述のように、マイクロプロセッサ５５は、オペレータがそれぞれの食材の装填がいつ始まりそうかを示す信号を手動で入力できるようにプログラムされうる。このような信号は、キーパッド６０を通じて入力することが可能である。この信号は、ロードセル９および電子カウンターユニット６１からの信号からそれぞれの食材の装填の開始を決定する代わりに、それぞれの食材の装填の開始を決定するために使用することも可能である。
【００９９】
１バッチの動物飼料の混合が完了すると、ミキサー／フィーダーワゴン１を、動物飼料が分配される場所まで引っ張って行く。１バッチの動物飼料が分配される場所に到着したら、遮蔽板２１は、隆起した閉鎖状態から低い開放状態に操作され、パドルミキサー１７が矢印Ａの方向に回転すると、混合された動物飼料は、分配室１５に押し込まれ、次いで、放出オーガー１９によって分配室１５に沿って送られ、放出出口１６に通される。
【０１００】
複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための本発明による方法は、特定のタイプのミキサー／フィーダー装置、つまり、ミキサー／フィーダーワゴン１での使用に関して説明されているが、本発明による方法は、地面に取り付けられるタイプの、引きずることが可能なミキサー／フィーダーワゴン、電源内蔵のミキサー／フィーダーワゴン、または静止ミキサー／フィーダー装置であれば他の好適なタイプのミキサー／フィーダー装置と連携して使用することができる。
【０１０１】
複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための本発明による方法は、チョッピングブレードを備えないミキサー／フィーダー装置、例えば、英国特許第２，１３９，９１１号明細書で開示されているタイプのミキサー／フィーダーワゴンと併せて使用することができることも企図されている。この場合、混合サイクルに対してパドルミキサーの回転数を増やすことが必要になり、特に、繊維質食材を曝すパドルミキサーの回転数を増やす必要がある。しかし、いくつかの場合において、ミキサー／フィーダー装置は、混合室内での食材の混合中の切り刻み機能を備えず、繊維が比較的長い繊維質食材の一部を事前に切り刻むことが必要になる場合がある。
【０１０２】
数バッチの動物飼料の特定の例について説明されているが、複数の食材から１バッチの動物飼料を調製するための本発明による方法が、他の好適な数バッチの動物飼料を生産するために他の好適な食材とともに使用できることは当業者にはかなり明白なことであろう。言うまでもなく、混合サイクルをなすパドルミキサーの回転数のカウント数は、数バッチの動物飼料の食材、ミキサー／フィーダー装置のタイプ、および給餌される動物のタイプによって異なり、また混合サイクルの開始時点からのパドルミキサーの回転数のカウントも、１バッチの動物飼料の食材、ミキサー／フィーダー装置のタイプ、および給餌される動物のタイプによって異なる。
【０１０３】
混合サイクルの開始時点からの各食材が混合室内に装填される時点が、混合サイクルの開始時点からのパドルミキサーの回転数の各カウントであるものとして識別されているが、それらの時点は、望ましければ定義されている時間とすることも可能である。しかし、混合サイクルの開始時点からのパドルミキサーの回転数のカウントで食材が混合室内に装填される時点を定義することによって、より正確な混合レジームが定義されるが、それは、ローターが回転する速度が一定でなく、駆動力をパドルミキサーに供給するトラクターまたはけん引車両のパワーテークオフシャフトの速度に応じて、バッチ毎に変わる可能性があるからである。それに加えて、混合サイクルの持続時間は、パドルミキサーの回転数の関数として定義される代わりに、時間で定義されうる。
【０１０４】
アラート手段は、ストロボおよびサイレンの両方で構成されるものとして説明されているが、他の任意の好適なアラート手段を備えることができ、場合によっては、画像表示画面のみの点滅によるアラート手段を構成することができることが企図される。他の場合には、サイレンおよびストロボのうちの一方のみを備え、好ましくは、これはサイレンであることが企図される。
【０１０５】
本発明によるデバイス５０は、食材および１頭の動物に対する動物飼料糧食を生産するための食材の重量をその１バッチの動物飼料に対する混合レジームと一緒に格納することについて説明されているが、同じ、または異なる動物に対する、および／または異なる季節での使用に対する、多くの異なるバッチの動物飼料を生産するための多くの異なる動物飼料糧食の詳細および混合レジームを、デバイス５０に格納することができ、また適切なバッチの詳細およびその混合レジームは、デバイス５０のキーパッドを通じて適切なセレクト信号を入力することによって選択されることが企図される。典型的には、これらのバッチは、数によって識別され、選択されうる。
【０１０６】
いくつかの場合において、デバイス５０によって出力される混合サイクル完了信号は、混合サイクルの終わりにパドルミキサーの回転を停止させるために、ミキサー／フィーダーワゴン１の伝動装置の適切な部分に適合させ、結合して、パドルミキサー１７を伝動装置から解放することができるということも企図されている。例えば、パドルミキサーは、クラッチを通じて伝動装置によって駆動され、デバイス５０からの混合サイクル完了信号に応答してクラッチを切る。
【０１０７】
デバイス５０は、混合室内に装填された１バッチの動物飼料の各食材の実際の重量を、その１バッチの動物飼料の食材がその後の分析および比較のために適用された混合レジームと一緒に格納することについて説明されており、これは好ましく、また特に有利ではあるが、本発明のいくつかの実施形態では、デバイス５０は、このような格納機能なしで構成することもできる。
【０１０８】
それに加えて、混合ローターは、特定のタイプのパドルミキサーを備えるものとして説明されているが、他の任意の好適なパドルミキサー、および実際には、他の任意の好適な混合ローターを備えることができる。
【０１０９】
それに加えて、ミキサー／フィーダーワゴンは、分配室および分配オーガーを備えるものとして説明されているが、分配室および分配オーガーは、省いてもよい。
【０１１０】
混合ローターの動作を監視するための監視手段は、第３のスプロケットの回転を監視することによって混合ローターの回転を事実上直接的に監視するための近接センサーであるものとして説明されているが、混合ローターの回転を監視するため好適な任意の手段を使用することができることも理解されるであろう。言うまでもなく、近接センサーが使用される場合、この近接センサーは、伝動装置のシャフトまたはスプロケットのどれかの回転を監視するために使用することができ、また混合ローターの回転速度と、回転が監視される、伝動装置のシャフトまたはスプロケットまたは他の構成要素との間のギア比を考慮するように、その結果の値が修正されることは理解されるであろう。
【符号の説明】
【０１１１】
１  ミキサー／フィーダーワゴン
２  シャシ
３  接地車輪
６  トウヒッチ
８  ハウジング
９  ロードセル
１０  コーナー
１２  中空内部領域
１４  混合室
１５  分配室
１６  放出口
１７  パドルミキサー
１８  一次回転軸
１９  放出オーガー
２０  二次回転軸
２１  遮蔽板
２３  対向端壁
２２  ガイドトラック
２４  スロット
２５  伝動装置
２６  ギアボックス
２７  インプットシャフト
２９  一次チェーンドライブ
３０  第１のスプロケット
３１  シャフト
３３  第２のスプロケット
３４  二次チェーンドライブ
３５  第３のスプロケット
３６  シャフト
３８  近接センサー
３９  フレームワーク
４０  鋼鉄製ボルト
４２  静止チョッピングブレード
４３  半円形基部
４４  パドル
４５  周辺端部
４６  陥凹部
５０  デバイス
５１  ハウジング
５２  旋回可能なブラケット
５４  画像表示画面
５５  マイクロプロセッサ
５６  ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
５８  第１のインターフェース
５９  第１の入力ポート
６０  キーパッド
６１  電子カウンターユニット
６２  第２のインターフェース
６３  第２の入力ポート
６５  ケーブル
６６  ストロボ
６７  サイレン
６８  ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2011512835.tif 000011