(57)【要約】  自動搾乳機は、搾乳真空を各乳頭受容キャビティ（１１１，１１２，１１３，１１４）に付与することによって搾乳セッション（ＴＭ）中に動物の乳頭から乳を抽出する。各乳頭受容キャビティ（１１１，１１２，１１３，１１４）のそれぞれに前記乳頭のうちの一つの乳頭が位置され、搾乳セッション（ＴＭ）は、生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）を含み、かつ退出段階（ＴＥＸＩＴ）によって終了される。退出段階（ＴＥＸＩＴ）中、搾乳真空は、高められた圧力レベルで付与される。退出段階中、搾乳真空は、一つ以上の圧力レベルで付与され、それらの各々は、高められた圧力レベル（ＰＢ）より低い。自動搾乳機の操作は、時間基準（ｔ２）が満たされるときに生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）から退出段階（ＴＥＸＩＴ）に移行する。【選択図】  図３ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搾乳真空（Ｐ）を各乳頭受容キャビティ（１１１，１１２，１１３，１１４）に付与することによって搾乳セッション（ＴＭ）中に動物の乳頭から乳を抽出するように自動搾乳機を制御するための制御ユニットにおいて実施される方法であって、各乳頭受容キャビティ（１１１，１１２，１１３，１１４）のそれぞれに前記乳頭のうちの一つの乳頭が位置され、搾乳セッション（ＴＭ）が、生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）を含み、かつ退出段階（ＴＥＸＩＴ）によって終了され、
前記方法が、生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）中に高められた圧力レベル（ＰＢ）で搾乳真空（Ｐ）を付与すること；及び退出段階（ＴＥＸＩＴ）中に一つ以上の圧力レベル（ＰＸ；ＰＸ１，ＰＸ２）で搾乳真空（Ｐ）を付与すること、但し一つ以上の圧力レベル（ＰＸ；ＰＸ１，ＰＸ２）の各々は、高められた圧力レベル（ＰＢ）より低い；を含み、
さらに前記方法が、時間基準（ｔ２）が満たされるときに生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）から退出段階（ＴＥＸＩＴ）に移行することを特徴とする方法。
【請求項２】
一つ以上の前の搾乳セッション（ＴＭ）中に記録されたデータ（Ｄ１；Ｄ２）に基づいて、時間基準を満たすための条件を計算することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
動物の乳頭の各々のそれぞれの個々の乳量プロファイルを反映するデータ（Ｄ２）を記憶ユニット（１６０）から引き出すこと、但しデータ（Ｄ２）は、少なくとも一つの前の搾乳セッション（ＴＭ）中に記録され、前記個々の乳量プロファイルの各々は、時間（ｔ）の関数としてそれぞれの乳量（Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ，Ｆｄ）を表わす；及び前記個々の乳量プロファイルに基づいて、時間基準を満たすための条件を計算することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
時間基準を満たすための条件の計算が、動物の乳房からの全乳量プロファイルを反映するデータ（Ｄ１）を記憶ユニット（１６０）から引き出すこと、但しデータ（Ｄ１）は、少なくとも一つの前の搾乳セッション（ＴＭ）中に記録され、前記全乳量プロファイルは、時間（ｔ）の関数として全ての動物の乳頭からの組み合わされた乳量（Ｆ）を表わす；及び前記全乳量プロファイルに基づいて、時間基準を満たすための条件を計算することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
搾乳セッション（ＴＭ）が開始（ｔ０）されてから期待される全乳生産量の特定の割合が得られたときに時間基準が満たされるように時間基準が計算される、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
乳量（Ｆ）における想定増加段階（ｔ’１）が生じてから時間期間（ＴＰ）が経過したときに時間基準が満たされるように時間基準が計算され、
方法が、少なくとも一つの前の搾乳セッション（ＴＭ）中に記録されたデータ（Ｄ１；Ｄ２）に基づいて乳量（Ｆ）における想定増加段階を導くことを含み、それらのデータ（Ｄ１；Ｄ２）が、時間（ｔ）の関数として乳量（Ｆ）を表わす少なくとも一つの乳量プロファイルを記述する、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
方法が、生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）に先行する開始段階（ＴＩＮＩＴ）を含み、開始段階（ＴＩＮＩＴ）中に動物中のオキシトシンの生成を刺激するための少なくとも一つの行動が実施される、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
動物中のオキシトシンの生成を刺激するための少なくとも一つの行動が、乳頭が乳頭受容キャビティ中に位置されながら開始圧力レベル（Ｐｉ）で搾乳真空（Ｐ）を付与すること、但し開始圧力レベル（Ｐｉ）は、高められた圧力レベル（ＰＢ）より低い；乳頭を浄化手順に供すること；及び乳頭を少なくとも一つのブラシでこすることのうちの少なくとも一つを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
浄化手順が、乳頭から乳を抽出するために使用される乳頭受容キャビティ（１１１，１１２，１１３，１１４）とは異なる少なくとも一つの専用浄化カップを使用することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
搾乳セッション開始からの時間期間（ＴＩ）の経過、及び乳量（Ｆ）のしきい値レベル（ＦＴＨ）より上の記録のうちの少なくとも一つに応答して、開始段階（ＴＩＮＩＴ）から生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）へ移行することを含む、請求項７〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
退出段階（ＴＥＸＩＴ）の全体を通して搾乳真空（Ｐ）を一つの固定レベル（ＰＸ）で付与することを含む、請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも一つの測定された乳量（Ｆ；Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ，Ｆｄ）に応答して、退出段階（ＴＥＸＩＴ）中に搾乳真空（Ｐ）のレベル（ＦＸ１，ＦＸ２）を調整することを含む、請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
終了基準が退出段階（ＴＥＸＩＴ）中に満たされたことに応答して、搾乳セッション（ＴＭ）を停止することを含む、請求項１〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
時間（ｔ）の関数として少なくとも一つの乳量（Ｆ；Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ，Ｆｄ）を反映するデータ（Ｄ１，Ｄ２）を搾乳セッション（ＴＭ）中に記録すること、但し記録されたデータ（Ｄ１，Ｄ２）は、動物の乳頭の各々のそれぞれの個々の乳量プロファイル又は動物の乳房の全乳量プロファイルのいずれかを表わす；及び記録されたデータ（Ｄ１，Ｄ２）を記憶ユニット（１６０）に記憶することを含む、請求項１〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
制御ユニット（１５０）に通信可能に接続された不揮発性データキャリア（１５３）内にロード可能なコンピュータープログラム（１５７）であって、コンピュータープログラム（１５７）が制御ユニット（１５０）中の処理ユニット（１５５）で実行されるときに請求項１〜１３のいずれかに記載の方法を実施するためのソフトウェアを含む、コンピュータープログラム（１５７）。
【請求項１６】
請求項１５に記載のコンピュータープログラム（１５７）を含む不揮発性データキャリア（１５３）。
【請求項１７】
搾乳真空（Ｐ）を各乳頭受容キャビティ（１１１，１１２，１１３，１１４）に付与することによって搾乳セッション（ＴＭ）中に動物の乳頭から乳を抽出するように自動搾乳機を制御するための制御ユニット（１５０）であって、各乳頭受容キャビティ（１１１，１１２，１１３，１１４）のそれぞれに前記乳頭のうちの一つの乳頭が位置され、搾乳セッション（ＴＭ）が、生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）を含み、かつ退出段階（ＴＥＸＩＴ）によって終了され、
制御ユニット（１５０）が自動搾乳機に、生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）中に高められた圧力レベル（ＰＢ）で搾乳真空（Ｐ）を付与すること；及び退出段階（ＴＥＸＩＴ）中に一つ以上の圧力レベル（ＰＸ；ＰＸ１，ＰＸ２）で搾乳真空（Ｐ）を付与すること、但し一つ以上の圧力レベル（ＰＸ；ＰＸ１，ＰＸ２）の各々は、高められた圧力レベル（ＰＢ）より低い；を行なわせるように構成され、
さらに制御ユニット（１５０）が、自動搾乳機に、時間基準（ｔ２）が満たされるときに生産増大段階（ＴＢＯＯＳＴ）から退出段階（ＴＥＸＩＴ）に移行することを行なわせるように構成されることを特徴とする制御ユニット（１５０）。
【請求項１８】
一つ以上の前の搾乳セッション（ＴＭ）に基づいて、時間基準を満たすための条件を計算するように構成された処理ユニット（１５５）を含む、請求項１７に記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項１９】
制御ユニット（１５０）が、記憶ユニット（１６０）に通信可能に接続され、処理ユニット（１５５）が、動物の乳頭の各々のそれぞれの個々の乳量プロファイルを反映するデータ（Ｄ２）を記憶ユニット（１６０）から引き出すこと、但しデータ（Ｄ２）は、少なくとも一つの前の搾乳セッション（ＴＭ）中に記録され、前記個々の乳量プロファイルの各々は、時間（ｔ）の関数としてそれぞれの乳量（Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ，Ｆｄ）を表わす；及び前記個々の乳量プロファイルに基づいて、時間基準を満たすための条件を計算するように構成される、請求項１８に記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２０】
制御ユニット（１５０）が、記憶ユニット（１６０）に通信可能に接続され、処理ユニット（１５５）が、動物の乳房からの全乳量プロファイルを反映するデータ（Ｄ１）を記憶ユニット（１６０）から引き出すこと、但しデータ（Ｄ１）は、少なくとも一つの前の搾乳セッション（ＴＭ）中に記録され、前記全乳量プロファイルは、時間（ｔ）の関数として全ての動物の乳頭からの組み合わされた乳量（Ｆ）を表わす；及び前記全乳量プロファイルに基づいて、時間基準を満たすための条件を計算するように構成される、請求項１８に記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２１】
処理ユニット（１５５）が、搾乳セッション（ＴＭ）が開始（ｔ０）されてから期待される全乳生産量の特定の割合が得られたときに時間基準が満たされるように時間基準を計算するように構成される、請求項１７〜２０のいずれかに記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２２】
処理ユニット（１５５）が、乳量（Ｆ）における想定増加段階（ｔ’１）が生じてから時間期間（ＴＰ）が経過したときに時間基準が満たされるように時間基準を計算し、少なくとも一つの前の搾乳セッション（ＴＭ）中に記録されたデータ（Ｄ１；Ｄ２）に基づいて乳量（Ｆ）における想定増加段階を導くように構成され、データ（Ｄ１；Ｄ２）が、時間（ｔ）の関数として乳量（Ｆ）を表わす少なくとも一つの乳量プロファイルを記述する、請求項１７〜２０のいずれかに記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２３】
制御ユニット（１５０）が、乳頭が乳頭受容キャビティ中に位置されながら開始圧力レベル（Ｐｉ）で搾乳真空（Ｐ）を付与すること、但し開始圧力レベル（Ｐｉ）は、高められた圧力レベル（ＰＢ）より低い；乳頭を浄化手順に供すること；及び乳頭を少なくとも一つのブラシでこすることのうちの少なくとも一つによって動物中のオキシトシンの生成を刺激するための少なくとも一つの行動を実施するように自動搾乳機を制御するように構成される、請求項１７〜２２のいずれかに記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２４】
制御ユニット（１５０）が、乳頭から乳を抽出するために使用される乳頭受容キャビティ（１１１，１１２，１１３，１１４）とは異なる少なくとも一つの専用浄化カップが使用されるように浄化手順を制御するように構成される、請求項２３に記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２５】
制御ユニット（１５０）が、退出段階（ＴＥＸＩＴ）の全体を通して搾乳真空（Ｐ）を一つの固定レベル（ＰＸ）で付与するように自動搾乳機を制御するように構成される、請求項１７〜２４のいずれかに記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２６】
制御ユニット（１５０）が、少なくとも一つの測定された乳量（Ｆ；Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ，Ｆｄ）に応答して、退出段階（ＴＥＸＩＴ）中に搾乳真空（Ｐ）のレベル（ＦＸ１，ＦＸ２）を調整するように構成される、請求項１７〜２４のいずれかに記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２７】
制御ユニット（１５０）が、終了基準が退出段階（ＴＥＸＩＴ）中に満たされたことに応答して、搾乳セッション（ＴＭ）を停止するように自動搾乳機を制御するように構成される、請求項１７〜２６のいずれかに記載の制御ユニット（１５０）。
【請求項２８】
制御ユニット（１５０）が、時間（ｔ）の関数として少なくとも一つの乳量（Ｆ；Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ，Ｆｄ）を反映するデータ（Ｄ１，Ｄ２）を搾乳セッション（ＴＭ）中に記録すること、但し記録されたデータ（Ｄ１，Ｄ２）は、動物の乳頭の各々のそれぞれの個々の乳量プロファイル又は動物の乳房の全乳量プロファイルのいずれかを表わす；及び記録されたデータ（Ｄ１，Ｄ２）を記憶ユニット（１６０）に記憶することを制御するように構成される、請求項１７〜２７のいずれかに記載の制御ユニット（１５０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に酪農動物の自動搾乳に関する。特に、本発明は、搾乳システムのための制御ユニット、及び搾乳システムを制御する方法に関する。本発明はまた、コンピュータープログラム及び不揮発性データキャリアに関する。
【背景技術】
【０００２】
新しくかつどんどん進んだ搾乳設備が開発されているので、搾乳プロセスは、ほとんど完全に自動化されてきている。効率性及び動物の健康の理由のため、乳抽出は、搾乳セッション中ずっと最適に制御されることが重要である。異なる動物間の乳量特性の幅広い変動のため、異なる搾乳機会間の個々の動物に対して搾乳機を適切な方法で制御することは極めて煩雑な仕事である。
【０００３】
時間の関数として抽出された乳の流量に基づいて搾乳機を制御するための解決策が知られている。例えば、ＤＥ３６０９２７５Ａ１は、乳除去法を記載し、そこでは乳の流量は、少なくとも一つの乳頭で検出され、それに基づいて乳量プロファイルが導かれる。乳量プロファイルは、個々の脈動サイクル内で得られた乳の量の時間依存性を示す。これは次に、続く搾乳操作のための真空付与パラメーターのための根拠として役立つ。
【０００４】
ＵＳ５０９０３５９は、ライナー、及びライナーの内部を大気圧より低い圧力に供するための手段を有する乳頭カップを含む搾乳装置を示す。また、乳頭カップとライナーの間に形成された脈動室を低圧と高圧の間で変動する脈動圧力に供するための手段がある。高圧は、ライナーの内部の圧力より高い。さらに、ライナー及び脈動室のそれぞれの圧力を制御するための手段が与えられる。流量感知部材が乳の流量を感知し、それは、搾乳中、主要な流量に増大し、次いで主要な流量に達した後、搾乳の終結段階において主要な流量から減少する。圧力制御手段は、脈動室中の低圧が搾乳終結段階の少なくとも一部の間にライナー中の圧力より高くなるように、乳量が主要な流量の先行部分まで減少したことを搾乳終結段階中に感知する流量感知部材に応答して種々の圧力を制御するように適応されている。
【０００５】
しかしながら、公知の解決策のいずれも動物の乳生成プロセスに対する効率性及び応答性に関して十分に満足する搾乳を与えていないことが示されている。
【発明の概要】
【０００６】
それゆえ、本発明の目的は、動物に優しく、かつ単位時間あたりの乳生産量に関してより効率的である、搾乳機を制御するための解決策を提供することである。
【０００７】
本発明の一態様によれば、その目的は、搾乳真空を各乳頭受容キャビティに付与することによって搾乳セッション中に動物の乳頭から乳を抽出するように自動搾乳機を制御するための制御ユニットであって、各乳頭受容キャビティのそれぞれに前記乳頭のうちの一つの乳頭が位置される制御ユニットによって達成される。搾乳セッションは、生産増大段階を含み、搾乳セッションは、退出段階によって終了される。制御ユニットは、自動搾乳機に、生産増大段階中に高められた圧力レベルで搾乳真空を付与することを行なわせるように構成される。退出段階中、制御ユニットは、自動搾乳機に、一つ以上の圧力レベルで搾乳機に付与することを行なわせるように構成され、一つ以上の圧力レベルの各々は、高められた圧力レベルより低い。
【０００８】
生産増大段階中に高められた圧力レベルは、４８〜５５ｋＰａの範囲、好ましくは５０〜５２ｋＰａの範囲である。
【０００９】
特に、制御ユニットは、自動搾乳機に、時間基準が満たされるときに生産増大段階から退出段階に移行することを行なわせるように構成される。
【００１０】
時間基準に基づいて生産増大段階の範囲を決定することは、例えばリアルタイムの乳量ベースの制御が行なわれるより高い圧力レベルで（即ち、４２ｋＰａに対して４８〜５５ｋＰａ）、搾乳真空の付与を可能にするので、この制御ユニットは、有利である。しかしながら、一般的には、本発明によれば、高められた圧力レベルは、従来技術の解決策の一般的な主要な流量段階の範囲より短い時間（即ち、約２５０秒の代わりに５０〜１００秒）、付与される。
【００１１】
本発明のこの態様の一実施形態によれば、制御ユニットは、一つ以上の前の搾乳セッションに基づいて、時間基準を満たすための条件を計算するように構成された処理ユニットを有する。例えば、時間基準を満たすための条件は、動物が属する家畜類の一組の乳量プロファイルから導かれることができる。代替的に又は追加的に、時間基準は、特定の動物について前の搾乳セッション中に記録されたこの特定の動物についての一つ以上の乳量プロファイルに基づくことができる。両方の場合において、退出段階への移行のために極めて好適な時間点が同定されることができる。
【００１２】
結果として、本発明のこの態様の一実施形態によれば、制御ユニットは、搾乳セッション中に時間の関数として少なくとも一つの乳量を反映するデータの記録を制御するように構成される。記録されたデータは、動物の乳頭の各々のそれぞれの個々の乳量プロファイル、又は動物の乳房の全乳量プロファイルのいずれかを表わす。制御ユニットは、記憶ユニットに記録されたデータを記憶するように構成される。結果として、将来の搾乳セッションの制御のためにしっかりとしたベースが構築される。
【００１３】
好ましくは、制御ユニットは、記憶ユニットに通信可能に接続される。処理ユニットは、動物の乳頭の各々のそれぞれの個々の乳量プロファイルを反映するデータを記憶ユニットから引き出すように構成される。データは、少なくとも一つの前の搾乳セッション中に記録され、個々の乳量プロファイルの各々は、時間の関数としてそれぞれの乳量を表わす。処理ユニットはさらに、前記個々の乳量プロファイルに基づいて時間基準を満たすための条件を計算するように構成される。これは、移行時間が極めて正確に決定されることを可能にする。
【００１４】
代替法として、処理ユニットは、動物の乳房からの全乳量プロファイルを反映するデータを記憶ユニットから引き出すように構成され、そのデータは、少なくとも一つの前の搾乳セッション中に記録されている。全乳量プロファイルは、時間の関数として全ての動物の乳頭からの組み合わされた乳量を表わす。処理ユニットはさらに、前記全乳量プロファイルに基づいて時間基準を満たすための条件を計算するように構成される。これは、データ収集を相対的に簡単なものにする。移行時間はまた、良好な精度で決定されることができる。
【００１５】
本発明のこの態様の別の実施形態によれば、処理ユニットは、搾乳セッションが開始されてから期待される全乳生産量の特定の割合（例えば５０％）が得られたときに時間基準が満たされるように時間基準を計算するように構成される。従って、退出段階に移行するための基準は、安定しかつ信頼性のあるものになる。
【００１６】
あるいは、処理ユニットは、乳量における想定増加段階が生じてから時間期間が経過したときに時間基準が満たされるように時間基準を計算するように構成される。乳量中の想定増加段階は次に、少なくとも一つの前の搾乳セッション中に記録されたデータに基づいて処理ユニットによって導かれる。記録されたデータは、時間の関数として乳量を表わす少なくとも一つの乳量プロファイルを記載する。かくして、退出段階へ移行するための別の信頼性のある時間基準が得られる。
【００１７】
本発明のこの態様のさらに別の実施形態によれば、制御ユニットは、生産増大段階に先行する開始段階中に動物中のオキシトシンの生成を刺激するための少なくとも一つの行動を実施するように自動搾乳機を制御するように構成される。好ましくは、前記刺激は、乳頭が乳頭受容キャビティ中に位置されながら開始圧力レベルで搾乳真空を付与すること（その開始圧力レベルは、高められた圧力レベルより低い）、乳頭を浄化手順に供すること、及び／又は乳頭を少なくとも一つのブラシでこすることによって何らかの種類の触覚刺激を起こすことを含む。
【００１８】
本発明のこの態様の実施形態によれば、制御ユニットは、退出段階の全体を通して搾乳真空を一つの固定レベルで付与するように、又は少なくとも一つの測定された乳量に応答して搾乳真空のレベルを調整するように搾乳機を制御するように構成される。
【００１９】
本発明のこの態様の別の実施形態によれば、制御ユニットは、退出段階中に終了基準を満たすことに応答して、搾乳セッションを停止するように自動搾乳機を制御するように構成される。
【００２０】
本発明の別の実施形態によれば、上記目的は、搾乳真空を各乳頭受容キャビティに付与することによって搾乳セッション中に動物の乳頭から乳を抽出するように自動搾乳機を制御するための制御ユニットにおいて実施される方法であって、各乳頭受容キャビティのそれぞれに前記乳頭のうちの一つの乳頭が位置される方法によって達成される。搾乳セッションは、開始段階を含み、それに生産増大段階が続き、退出段階によって終了される。この方法は、生産増大段階中に高められた圧力レベルで搾乳真空を付与することを含む。次いで、退出段階中、搾乳真空が一つ以上の圧力レベルで付与され、それらのレベルの各々は、高められた圧力レベルより低い。この方法は、時間基準が満たされるときに生産増大段階から退出段階に移行する。この方法の利点、並びにその好ましい実施形態は、制御ユニットに関する上述の記載から明らかである。
【００２１】
本発明のさらなる側面によれば、上記目的は、処理ユニットに通信可能に接続された不揮発性データキャリアにロード可能なコンピュータプログラムによって達成される。前記コンピュータプログラムは、処理ユニットで実行されるときに上述の方法を実行するためのソフトウェアを含む。
【００２２】
本発明の別の側面によれば、上記目的は、上述のコンピュータプログラムを含む不揮発性データキャリアによって達成される。
【００２３】
本発明のさらなる利点、有益な特徴、及び用途は、以下の記載及び従属請求項から明らかであるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明は、添付図面を参照して例として開示される好ましい実施形態によってより詳細に説明されるだろう。
【００２５】
【図１】図１は、制御ユニットが搾乳クラスター操作において自動搾乳機を制御する、本発明の第一実施形態を示す。
【００２６】
【図２】図２は、制御ユニットが１／４搾乳操作において自動搾乳機を制御する、本発明の第二実施形態を示す。
【００２７】
【図３ａ】図３ａは、動物の乳量プロファイルを例示するダイヤグラムを示す。
【００２８】
【図３ｂ】図３ｂは、対応する搾乳真空がどのように経時的に変化されるかを示すダイヤグラムを示す。
【００２９】
【図４】図４は、動物の乳房乳量プロファイルの一例を示す。
【００３０】
【図５ａ−５ｄ】図５ａ−５ｄは、図４の乳量プロファイルに対応する個々の乳頭の乳量プロファイルを示す。
【００３１】
【図６】図６は、本発明の一つの好ましい実施形態による方法をフロー図によって示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１は、乳房搾乳のための搾乳クラスターを示し、そこでは乳は、全ての乳頭に共通の圧力の変化に基づいて動物の乳房１０５の全ての乳頭からまとめて抽出される。ここで、脈動制御装置１３５は、各乳頭カップとその中の各ライナーの間で形成された脈動室に繰り返し付与される真空ポンプ１３０からの脈動真空を制御するように配置される。搾乳クロー１１５は、各乳ホースによって一組で四つの乳頭カップ１１１，１１２，１１３及び１１４の形の乳頭受容キャビティに接続されている。乳頭カップ１１１，１１２，１１３及び１１４は次に、乳房１０５の各乳頭に取り付けられる。脈動制御装置１３５は、乳ホースに搾乳真空が支配している間、全ての四つの乳頭カップ１１１，１１２，１１３及び１１４に脈動真空を付与するように構成されている。乳は、乳房１０５から抽出され、搾乳真空によって吸引され、搾乳クロー１１５に収集され、乳管１２０を通って送られる。乳量計１２５は、乳管１２０において測定した乳量Ｆを表わすパラメーターを記録する。測定された乳量Ｆは、連続的に、又は別個の時間ごとに繰り返し記録されることができる。いかなる場合にも、測定された乳量Ｆを表わすパラメーターは、制御ユニット１５０に送られる。
【００３３】
本発明の一つの実施形態によれば、制御ユニット１５０は、データＤ１の記録を制御するように構成され、そのデータＤ１は、搾乳セッションＴＭ中の時間ｔの関数として乳量Ｆを反映する。図４は、一つのかかる例、即ちいわゆる乳量プロファイルを示す。一般的には、乳量プロファイルは、乳量が増加する増加段階、乳量が相対的に一定である平坦段階、及び乳量がある時間点ｔＥで最小レベルに最終的に減少する減少段階として、動物の乳分泌速度を持つ。しかしながら、特に動物の健康及び効率の理由のため、搾乳は、ｔＥまで継続することは決してない。代わりに、搾乳セッションＴＭは、適切なより早い時間点で終了する。図１では、記録されたＤ１は、図４に示されたもののような動物の乳房１０５の全乳量プロファイルを表わす。制御ユニット１５０はさらに、記憶ユニット１６０において記録されたデータＤ１の記憶を制御するように構成される。
【００３４】
本発明によれば、制御ユニット１５０は、一般に、搾乳真空Ｐを付与して乳頭受容キャビティ１１１，１１２，１１３及び１１４（各々に動物の乳頭のうちの一つが位置される）を介して乳を抽出することによって搾乳セッション中に動物の乳頭から乳を抽出するように自動搾乳機を制御する。図１及び２では、この機能性は、制御ユニット１５０からの信号Ｃｔｒｌによって表わされている。
【００３５】
図３ａを参照すると、我々は、搾乳セッションＴＭ中の時間ｔの関数として乳量Ｆの別の例を見ることができる。搾乳セッションＴＭは、開始段階ＴＩＮＩＴを含むことができ、その間、例えば動物中のオキシトシンの生成を刺激するように様々な行動が実施される。いかなる場合にも、搾乳セッションＴＭは、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴ（もしあれば開始段階ＴＩＮＩＴの後）を含み、搾乳セッションＴＭは、退出段階ＴＥＸＩＴによって終了される。
【００３６】
制御ユニット１５０は特に、自動搾乳機に、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴ中に高められた圧力レベルＰＢで搾乳真空を付与させるように構成される。これは、図３ｂに示されている。一般的な従来技術の主な段階の真空圧力レベルと比較すると、高められた圧力レベルＰＢは、相対的に高い。高められた圧力レベルＰＢは、４８ｋＰａ〜５２ｋＰａのオーダーであることができるが、従来技術では、主な段階の真空圧力レベルは、通常約４２ｋＰａである。本発明者は、腺房生成が完全に進行しているときに高められた圧力レベルＰＢが動物の初期の高い乳送出量に良好に合致することを見出した。他方、以下で説明されるように、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴは、通常、従来技術による一般的な主な段階の真空圧力レベルの期間より短い。
【００３７】
退出段階ＴＥＸＩＴ中、制御ユニット１５０は、一つ以上の圧力レベル（ここではＰＸ又はＰＸ１及びＰＸ２によって例示され、それらの各々は、高められた圧力レベルＰＢより低い）で搾乳真空Ｐを付与するように構成される。制御ユニット１５０は特に、時間基準が満たされるときに自動搾乳機が生産増大段階ＴＢＯＯＳＴから退出段階ＴＥＸＩＴに移行するように構成される。
【００３８】
説明目的のため、図３ａに表わされた例は、任意の開始段階ＴＩＮＩＴを示す。搾乳セッションＴＭのこの段階ＴＩＮＩＴは、ｔ０で開始し、ｔ１で、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴが開始する。次いで、ｔ２で、我々は、時間基準が満たされると考え、従って方法手順は、退出段階ＴＥＸＩＴに移行する。最後に、ｔ４で、退出段階ＴＥＸＩＴは、終了し、搾乳セッションＴＭは、停止する。
【００３９】
もし搾乳セッションＴＭが開始段階ＴＩＮＩＴを含むなら、搾乳機の操作は、搾乳セッションＴＭが開始してからの時間期間ＴＩの経過で、即ち３０〜６０秒後に開始段階ＴＩＮＩＴから生産増大段階ＴＢＯＯＳＴに移行することを含むことが好ましい。あるいは、開始段階ＴＩＮＩＴは、しきい値レベルＦＴＨより上の乳量Ｆを記録したこと（即ち、腺房乳生成が進行していることの指標）に応答して生産増大段階ＴＢＯＯＳＴに移行することができる。
【００４０】
図３ａにおけるダイヤグラムの横軸は、時間ｔを表わし、縦軸は、時間ｔの関数として記録された乳量Ｆを表わす。同様に、図３ｂでは、横軸は、時間ｔを表わし、縦軸は、搾乳圧力Ｐを表わす。
【００４１】
好ましくは、制御ユニット１５０は、時間基準を満たすための条件を計算するために処理ユニット１５５を含む。この条件は、一つ以上の前の搾乳セッションＴＭに基づいて計算される。
【００４２】
本発明の一つの実施形態によれば、かかる計算を可能にするために、制御ユニット１５０は、記憶ユニット１６０に通信可能に接続される。処理ユニット１５５はさらに、記憶ユニット１６０からデータＤ１を引き出すように構成され、そのデータＤ１は、動物の乳房１０５からの全乳量プロファイルを反映し、そのデータＤ１は、少なくとも一つの前の搾乳セッションＴＭ中に記録されている。全乳量プロファイルは、時間ｔの関数として全ての動物の乳頭から組み合わされた乳量Ｆ、即ち図１に示された構成に記録された乳量測定を表わす。
【００４３】
図２を参照すると、我々は、１／４搾乳構成を見ることができ、そこでは乳は、各乳頭受容キャビティ中の別個の圧力変動に基づいて動物の乳頭の各々から個々に抽出される。従って、ここでは、真空ポンプ１３０から脈動真空が各乳頭カップとその中のそれぞれのライナーの間に形成された各脈動室に繰り返し個々に付与されるように制御するように脈動制御装置１３５が配置される。一組の四つの乳頭カップ１１１，１１２，１１３及び１１４の形の乳頭受容キャビティは、それぞれの乳管１２１，１２２，１２３及び１２４に接続される。乳頭カップ１１１，１１２，１１３及び１１４はさらに、乳房１０５の各乳頭に取り付けられる。乳は、乳房１０５から抽出され、搾乳真空によって吸引され、乳管１２１，１２２，１２３及び１２４を通って送られる。流量計１２６，１２７，１２８及び１２９は、乳頭カップ１１１，１１２，１１３及び１１４の各々から乳管１２１，１２２，１２３及び１２４のそれぞれの測定された乳量Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ及びＦｄを表わすパラメーターを記録する。測定された乳量Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ及びＦｄは、連続的に、又は別個の時間ごとに繰り返し記録されることができる。いずれの場合においても、測定された乳量Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ及びＦｄを表わす記録されたパラメーターは、制御ユニット１５０に送られ、さらにデータＤ２として記憶のために記憶ユニット１６０に与えられる。
【００４４】
図５ａ，５ｂ，５ｃ及び５ｄは、乳量Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ及びＦｄのそれぞれによって記録された動物の乳房１０５における乳頭の個々の乳量プロファイルの例を示す。これは、もしこれらを一緒に合わせれば、図５ａ，５ｂ，５ｃ及び５ｄにおける乳量プロファイルは、図４の乳量プロファイルをもたらすことを意味する。この例でわかるように、乳頭のうち二つについては、平坦段階が少し長い。換言すれば、減少段階がＴｄｅｃｌ−ａ及びＴｄｅｃｌ−ｂで開始し、これは、Ｔｄｅｃｌ−ｃ及びＴｄｅｃｌ−ｄのそれぞれで減少段階が開始する他の二つの乳頭より遅い。これは、前者の乳頭に接続された腺房がより多くの乳を含み、従って全体の乳生産量により多く寄与するからである。対応する前者の理論的な終了時間点ｔＥａ及びｔＥｂのそれぞれはまた、後者の同終了時間点ｔＥｃ及びｔＥｄのそれぞれより遅くなる。もちろん乳頭の個々の乳量プロファイルについての詳細な知識は、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴから退出段階ＴＥＸＩＴに移行するための時間条件を計算するときに有用である。
【００４５】
引き出されたデータＤ１又はＤ２が動物の乳頭の各々の個々の乳量プロファイル又は全乳量プロファイルを反映するかどうかに依存して、処理ユニット１５５は、個々の乳量プロファイル又は全乳量プロファイルに基づいて時間基準を満たすための条件を計算するように構成される。いずれの場合においても、少なくとも一つの前に記録された乳量プロファイルによって与えられた履歴データに照らして、処理ユニット１５５は、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴが退出段階ＴＥＸＩＴに移行する時間点ｔ２を設定する。例えば、これは、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴが開始する時間点ｔ１の後の時間ＴＢで起こりうる。あるいは、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴは、乳量Ｆにおける想定増加段階が起こったｔ’１から時間期間ＴＰが経過すると、退出段階ＴＥＸＩＴに移行することができる。換言すれば、時間基準は、時間点ｔ’１から時間期間ＴＰが経過したときに時間基準が満たされるように計算される。処理ユニット１５５は、少なくとも一つの前の搾乳セッションＴＭ中に記録されたデータＤ１又はＤ２のそれぞれに基づいて乳量Ｆにおける想定増加段階を導くように構成される。
【００４６】
さらに別の代替策として、処理ユニット１５０は、搾乳セッションＴＭが開始（ｔ０）されてから期待される全乳生産量の特定の割合が得られたときに時間基準が満たされるように時間基準を計算するように構成されることができる。この場合において、期待される全乳生産量はまた、少なくとも一つの前の搾乳セッション中に記録された一つ以上の乳量プロファイルに基づいて想定される。期待される全乳生産量の５０％が抽出された時間点ｔ２で生産増大段階ＴＢＯＯＳＴを終了することが適切でありうる。しかしながら、本発明によれば、いかなる他の割合も時間基準のための設定点として同様に等しく考えられる。
【００４７】
どれに基づいて時間基準が設定されるかにかかわらず、本発明の実施形態による生産増大段階ＴＢＯＯＳＴは、理想的に約５０〜１００秒の時間ＴＢの長さを持つ。
【００４８】
上述のように、かつ図３ａ及び３ｂから明らかなように、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴは、開始段階ＴＩＮＩＴによって先行されることができる。図３ａでは、この開始段階は、ｔ０からｔ１の範囲である。本発明の一実施形態によれば、制御ユニット１５０は、搾乳される動物中のオキシトシンの生成を刺激するための少なくとも一つの行動を実施するように自動搾乳機を制御するように構成される。
【００４９】
オキシトシンは、ペプチドホルモン及び神経ペプチドであり、それは、特に乳頭の触覚刺激に応答して血流中に放出される。とりわけオキシトシンは、乳分泌プロセスを扇動するのを助ける。それゆえ、制御ユニット１５０は、乳頭が乳頭受容キャビティ  １１１，１１２，１１３及び１１４のそれぞれに位置されながら、開始圧力レベルＰｉで搾乳真空Ｐを付与するように自動搾乳機を制御するように構成されることが好ましい。即ち、これは、乳頭の触覚刺激をもたらす。開始圧力レベルＰｉは、相対的に低く、高められた圧力レベルＰＢより明らかに低い。
【００５０】
代替的に又は追加的に、制御ユニット１５０は、乳頭を浄化手順に供するように自動搾乳機を制御するように構成される。好ましくは、浄化手順は、乳頭受容キャビティ１１１，１１２，１１３及び１１４に浄化及び洗浄液を供給することによって実施される。しかしながら、本発明の一実施形態によれば、制御ユニット１５０は、乳頭から乳を抽出するために使用される乳頭受容キャビティ１１１，１１２，１１３及び１１４とは異なる少なくとも一つの専用浄化カップが使用されるように浄化手順を制御するように構成される。
【００５１】
代替的に又は追加的に、制御ユニット１５０は、希望の触覚刺激を達成するように動物の乳頭を一つ以上のブラシでこするように自動搾乳機を制御するように構成される。
【００５２】
制御ユニット１５０は、全搾乳セッションＴＭを通して自動搾乳機を制御するように構成されることが好ましい。本発明の一実施形態によれば、これは、退出段階ＴＥＸＩＴ中、制御ユニット１５０が退出段階ＴＥＸＩＴを通してずっと一つの固定されたレベルＰＸで搾乳真空Ｐを付与するように自動搾乳機を制御することを意味する。代替的に、制御ユニット１５０は、少なくとも一つの測定された乳量、例えば図１及び２のＦ及びＦａ，Ｆｂ，Ｆｃ，又はＦｄのそれぞれに応答して退出段階ＴＥＸＩＴ中に搾乳真空Ｐのレベルを調整するように自動搾乳機を制御する。図３ｂは、ＦＸ１及びＦＸ２の形で二つのかかる異なるように調整された圧力レベルを示す。退出段階ＴＥＸＩＴ中、制御ユニット１５０は、搾乳セッションＴＭの後の段階で少し低い乳生産に適応されるレベルに搾乳真空Ｐを設定する。従って、退出段階ＴＥＸＩＴでは、搾乳真空Ｐは、生産増大段階ＴＢＯＯＳＴにおいてより低い。
【００５３】
好ましくは、制御ユニット１５０はさらに、退出段階ＴＥＸＩＴ中ずっと自動搾乳機を制御するように構成され、従って終了基準が満たされたことに応答して搾乳セッションＴＭを停止するように構成される。
【００５４】
もし上記の制御ユニット１５０がコンピュータープログラム１５７を実行することによって上述の手順を自動的に実施するように構成されるなら、一般的に有利である。それゆえ、制御ユニット１５０は、コンピュータープログラム１５７を記憶する記憶ユニット（即ち、不揮発性データキャリア１５３）を含むことができ、それは次に、制御ユニット１５０中の少なくとも一つの処理装置の形の処理回路にコンピュータープログラム１５７が少なくとも一つの処理装置が実行されるときに上記の行動を実施させるためのソフトウェアを含む。
【００５５】
まとめると、図６のフロー図を参照して、我々は、乳頭がそれぞれ位置される各乳頭受容キャビティに搾乳真空を付与することによって搾乳セッション中に動物の乳頭から乳を抽出するように自動搾乳機を制御するために本発明による方法の一つの好ましい実施形態を記載するだろう。
【００５６】
第一工程６１０では、少なくとも一つの前の搾乳セッションからの乳量プロファイルが利用可能であるかどうかをチェックし、もしそうなら工程６２０に続く。そうでなければ、手順は、ループバックし、工程６１０にとどまる。
【００５７】
工程６２０では、時間基準が計算され、その時間基準は、搾乳機の操作が生産増大段階から退出段階へ移行するときを決定する。その後、搾乳セッションは、工程６３０（それは任意である）又は工程６４０のいずれかで開始する。工程６３０は、搾乳される動物中のオキシトシンの生成を刺激するように開始段階を実施することを含む。
【００５８】
生産増大段階は、工程６２０の直後又は工程６３０後に工程６４０に続く。ここで、搾乳真空は、高められた圧力レベルで付与される。
【００５９】
続いて、時間基準が満たされているかどうかを工程６５０がチェックする。もしそうなら、工程６６０に続き、そうでなければ手順は、生産増大段階の継続した実施のために工程６４０にループバックする。工程６６０では、退出段階が実施され、その後、手順が終了する。退出段階中、搾乳真空が一つ以上の圧力レベルで付与され、それらの各々は、高められた圧力レベルより低い。
【００６０】
上の図６を参照して記載された、方法工程の全て、並びに工程のいかなる下位順序も、プログラムされた処理装置によって制御されることができる。さらに、図面を参照して上で記載した本発明の実施形態は、処理装置、及び少なくとも一つの処理装置において実施される工程を含むが、本発明はまた、本発明を実施するために適応された、コンピュータプログラム、特にキャリア上の又はキャリア内のコンピュータプログラムに及ぶ。プログラムは、特別にコンパイルされた形のようにソースコード、オブジェクトコード、コード中間ソース及びオブジェクトコードの形、又は本発明による方法の実施に使用するために好適ないずれかの他の形であることができる。プログラムは、オペレーティングシステムの一部であってもよく、又は別個のアプリケーションであってもよい。キャリアは、プログラムを実施することができるいずれかのエンティティ又は装置であってもよい。例えば、キャリアは、フラッシュメモリー、ＲＯＭ（読み出し専用メモリー）、例えばＤＶＤ（デジタルビデオ／汎用ディスク）、ＣＤ（コンパクトディスク）、又は半導体ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（消去可能プログラム可能読み出し専用メモリー）、ＥＥＰＲＯＭ（電気消去可能プログラム可能読み出し専用メモリー）、又は磁気記録媒体、例えばフロッピーディスク又はハードディスクのような記憶媒体を含んでもよい。さらに、キャリアは、電気又は光ケーブルを介して又は無線によって又は他の手段によって運ぶことができる電気又は光学信号のような送信可能なキャリアであってもよい。プログラムがケーブル又は他の装置もしくは手段によって直接運ばれてもよい信号で具体化されるとき、キャリアは、かかるケーブル又は装置又は手段によって構成されてもよい。あるいは、キャリアは、プログラムが埋め込まれている集積回路であってもよい。集積回路は、関連方法を実施するため、又は関連方法の実施に使用するために適応される。
【００６１】
本明細書に使用される用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ／ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、述べた特徴、完全体、工程又は構成要素の存在を特定するために使用される。しかしながら、この用語は、一つ以上の追加の特徴、完全体、工程又は構成要素又はそれらの群の存在を除外しない。
【００６２】
本発明は、図に記載された実施形態に制限されず、請求項の範囲内で自由に変更されることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ−５ｄ】
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【図６】
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【国際調査報告】
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