(57)【要約】    【課題】  ライン洗浄のためにティートカップライナーのリップ部と簡単かつ確実に結合でき、ティートカップが多少振動しても気密が損なわれることなく、かつティートカップライナーの寿命を低下させないティートカップウォッシャー装置を提供する。    【解決手段】  搾乳機のティートカップに接続して洗浄液を供給するためのティートカップウォッシャーにおいて、先端にティートカップライナーのリップ部開口よりも大きい外径の傘状部を持ち、内部に洗浄液供給管を備える柱状部材と、前記柱状部材に対して、軸方向摺動可能に外嵌した円板部材と、前記円板部材を柱状部材の傘状部背面に向けて弾性的に押圧支持する付勢手段とを有し、前記傘状部の中間部の周囲に溝を設けてティートカップ接続部を構成したノズル部材を所定数備えた。  【選択図】  図１
2007143445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搾乳機のティートカップに接続して洗浄液を供給するためのティートカップウォッシャーにおいて、先端にティートカップライナーのリップ部開口よりも大きい外径の傘状部を持ち、内部に洗浄液供給管を備える柱状部材と、前記柱状部材に対して、軸方向摺動可能に外嵌した円板部材と、前記円板部材を柱状部材の傘状部背面に向けて弾性的に押圧支持する付勢手段とを有し、前記傘状部の中間部の周囲に溝を設けてティートカップ接続部を構成したノズル部材を所定数備えたことを特徴とするティートカップウォッシャー。
【請求項２】
請求項１記載のティートカップウォッシャーにおいて、さらに前記傘状部の溝から下方部分を、円板部材と一体的に摺動可能に構成したことを特徴とするティートカップウォッシャー。
【請求項３】
搾乳機のティートカップに接続して洗浄液を供給するためのティートカップウォッシャーにおいて、先端にティートカップライナーのリップ部開口よりも大きい外径の傘状部を持ち、内部に洗浄液供給管を備える柱状部材と、前記柱状部材に対して、軸方向摺動可能に外嵌した円板部材と、前記円板部材を柱状部材の傘状部背面に向けて弾性的に押圧支持する付勢手段とを有し、前記傘状部の下面と前記円板部材の上面とでティートカップライナーのリップ部を挟持固定可能なティートカップ接続部を構成したノズル部材を所定数備えたことを特徴とするティートカップウォッシャー。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の所定数のノズル部材を、漏斗状の本体を介して洗浄液ラインに接続したことを特徴とするティートカップウォッシャー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搾乳機のティートカップユニットを洗浄する際に、ティートカップ先端に接続して洗浄液タンクから洗浄液を供給させるためのティートカップウォッシャー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
搾乳時に乳頭に装着されるティートカップは、図５に示されるように、金属製のティートカップシェル５とその内部を貫通して装着されるゴム製のティートカップライナー６から構成されている。ティートカップシェルは管状でライナ出口となる下端部５ａが少し絞られており、側面に脈動真空圧チューブが接続される接続口５ｂが設けられている。ティートカップライナー６は、牛の乳頭に着脱可能な頭部６ａとシェルに嵌装される管状部６ｂとからなり、頭部６ａはさらに接続口の縁を形成するリップ部６ｃ、接続口の外形を保持する略円筒形の周縁部６ｄ、及び該周縁部から後方に向かって略円筒形に延出してシェルの縁を押えるスカート部６ｅからなっている。ライナー６のうち乳頭に接するリップ部６ｃ及び管状部６ｂは牛の快適性等を考慮して比較的薄く成型され、他の部分は強度を持たせるため比較的厚く成型されている。図５の下側からシェル５を装着すると、上端がライナのスカート部６ｅに係合し下端はライナー管状部６ｂの外側に設けた嵌入溝６ｆに係合して、ライナ管状部との間で脈動室７を形成する。この脈動室７に、シェルの接続口５ｂを介して図示しないパルセータから脈動真空圧を供給することにより搾乳を行う。
【０００３】
ティートカップ及び搾乳チューブは牛乳及び牛体に直接接触するものであるから常に清潔に保ち、雑菌の繁殖を防ぐ必要がある。そこで毎回の搾乳作業の前後に搾乳ラインに水、洗浄液等を所定の順序で流して残乳を除去する。この洗浄の方式としてはティートカップを洗浄液タンクに直接浸す方式やウォッシャーカップ方式などがある。ウォッシャーカップ方式では、ミルククローを吊下支持した状態で、各ティートカップに洗浄液タンクに連通したウォッシャーカップを接続し、真空圧ラインの真空圧を用いて洗浄液等を強制的に通過させることによりライン全体を洗浄する。
【０００４】
実公平７−２５０１９号公報にはこのようなウォッシャーカップ装置の一例が記載されている。このウォッシャーカップはティートカップライナー外径よりも内径を小さくした有底略円筒状の部品であって、その開口部がティートカップライナのリップ部に外嵌される。そしてリップ部外周に設けられたゴム突条とカップの内面とが線接触して、突条を弾性変形させることによりライナーとカップの間の気密状態を確実に保持し、仮に真空圧の供給に伴ってティートカップが振動するなどしても空気の流入による洗浄ミスが起きないようになっている。
【特許文献１】実公平７−２５０１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ティートカップライナーのリップ部は牛の快適性等を考慮して薄く弾力のあるゴム素材で形成されているが、実公平７−２５０１９号発明のような外嵌式のウォッシャーカップでは、ティートカップライナー先端部の外周部を締め付けて圧着固定するためティートカップライナーが変形しやすく、特に洗浄中にティートカップが傾くとリップ部６ｃを平面外に歪ませる力が働いて、部材の寿命を縮める原因になっていた。しかし一方ウォッシャーカップによる締付けを弱めると、ティートカップとティートカップウォッシャーとの間の気密性が保持できず、洗浄液の供給が不十分になって洗浄不良が起きる恐れがあった。
【０００６】
また従来のウォッシャーカップではカップの内側が直接にライナーのリップ部外周を押圧保持するような構成であったため、ティートカップライナーの仕様によって外径に違いがあると、専用の内径を有するウォッシャーカップが必要になる不都合があった。
【０００７】
本発明は、ライン洗浄のためにティートカップライナーのリップ部と簡単かつ確実に結合でき、ティートカップが多少振動しても気密が損なわれることなく、かつティートカップライナーの寿命を低下させないティートカップウォッシャー装置を提供することを目的とする。本発明はまた、ティートカップライナーの仕様によって外径に多少の違いがあっても部品を交換せずに対応できるティートカップウォッシャー装置を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、搾乳機のティートカップに接続して洗浄液を供給するためのティートカップウォッシャーにおいて、先端にティートカップライナーのリップ部開口よりも大きい外径の傘状部を持ち内部に洗浄液供給管を備える柱状部材と、前記柱状部材に対して軸方向摺動可能に外嵌した円板部材と、前記円板部材を柱状部材の傘状部背面に向けて弾性的に押圧支持する付勢手段とを有し、前記傘状部の中間部の周囲に溝を設けてティートカップ接続部を構成してなるノズル部を所定数備えたことを特徴とするティートカップウォッシャーである。
【０００９】
すなわち、ティートカップを傘状部の上面に当接させて下方に押込むと、ライナーの周縁部が円板部材に当接し、カップの押込む力に応じて円板部材が後退して前記傘状部がティートカップライナーのリップ部開口内に挿入され、その際にリップ部の内周部が傘状部の溝に嵌り込む。その後ティートカップの押圧をやめると、前記円板部が弾性力によって元の位置付近まで戻り、傘状部の溝に挟持されたリップ部の下面を弾性的に支えて、ティートカップの振動によりライナーのリップ部が変形したり離脱しないよう保持し、ラインの気密状態が失われるのを防ぐ。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のティートカップウォッシャーにおいて、さらに前記傘状部の溝から下方部分を、円板部材と一体的に軸方向摺動可能に構成したことを特徴とする。ティートカップ接続部の下顎に当たる前記傘状部の溝から下方部分を円板部材と一体的に摺動可能に構成したことにより、押圧をやめた時に、円板部材が弾性力によって戻ろうとして、傘状部背面と円板部材との間に、ティートカップ吸込み部開口のリップ部が挟み込まれてティートカップ下端を保持及びシールする。すなわち接続部の幅を可変として、リップ部とノズル部の接続を一層容易にするものである。
【００１１】
請求項３記載の発明は、搾乳機のティートカップに接続して洗浄液を供給するためのティートカップウォッシャーにおいて、先端にティートカップライナーのリップ部開口よりも大きい外径の傘状部を持ち内部に洗浄液供給管を備える柱状部材と、前記柱状部材に対して軸方向摺動可能に外嵌した円板部材と、前記円板部材を柱状部材の傘状部背面に向けて弾性的に押圧支持する付勢手段とを有し、前記傘状部の下面と前記円板部材の上面とでティートカップライナーのリップ部を挟持固定可能なティートカップ接続部を構成してなるノズル部材を所定数備えたことを特徴とするティートカップウォッシャーである。請求項２における溝部の可動下顎部分を前記円板部材の一部として形成したものである。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の所定数のノズル部材を、漏斗状のウォッシャー本体を介して洗浄液ラインに接続したことを特徴とするティートカップウォッシャーである。ウォッシャー本体は中空の漏斗状（逆円錐状）で、円形の底面を上に設置され、底面上に好ましくは搾乳ユニットのティートカップ数に等しい所定数のノズル部材がボルト等により固定される。ウォッシャー本体とノズル部材の間には連絡口が設けられ、ウォッシャー本体の頂点に接続される洗浄液ラインよりノズル部材の内部に洗浄液等が供給される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るティートカップウォッシャーでは、ライナーの先端を一旦円板部材で受け、ノズル部材の傘状部及び平板部がティートカップのリップ部を挟み込んで固定するため、接続が簡単であり、円板部材は付勢手段で弾力的に支持されているから強弱の加減も不要である。使用時にティートカップに横向きの外力が加わっても円板部材がティートカップライナーを保持するので、ライナーのリップ部が不都合に変形することがなく、寿命低下を防ぐことができる。また、リップ部を挟み込む面が高さ中央に向かって縮径する傾斜面（テーパ面）をなしているために、リップ部の径にバラツキがあっても面の形状とゴムの弾性により確実に気密性を確保することができる。さらに円板部材の摺動によりティートカップライナーを下方から支持するので、ライナーの外径の違いを吸収しやすい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明の具体的な実施形態について説明する。図１は、本発明のティートカップウォッシャーとティートカップライナーのノズル部２の接続状態を示す縦断面図である。説明のため、図１の左右のノズルは円板部材２３が押し下げられた状態と戻った状態とにそれぞれ対応させている。
【００１５】
本実施例のノズル部２は、柱状部材２０と、上下に摺動可能な円板部材２３、及びその付勢手段であるコイルばね２４で構成され、柱状部材２０はさらに、ティートカップライナーのリップ部６ｃと係合する傘状部２１と前記円板部材２３を支持する基部２２の二要素からなっている。
【００１６】
ノズル部２の傘状部２１は、上向き・下向きの傾斜面を有する２個の円錐台を底面で合わせた形状の上側部分２１ａと、略円柱状の下側部分２１ｂからなる。下部２１ｂの側面には上向きの傾斜面を有する環状突起２１ｃが設けられており、上側部分２１ａの下端と環状突起２１ｃの上端との間にティートライナーのリップ部６ｃに対応する環状溝２１ｄが形成されている。本実施例の場合、環状突起２１ｃは下側部分２１ｂの側面に固定されているから環状溝２１ｄの幅は変化しない。ノズル部２の基部２２は略円柱状の柱状部２２ａを主体とし、側面の最下部に円板部材２３とコイルばね２４の下端にそれぞれ当接する上向きの環状面２２ｂ、２２ｃが形成される。傘状部２１と基部２２の中心軸上には、図示しない固定用ボルトの頭部よりも小さく軸部よりも大きい径を有する上下に連続する垂直孔２１ｅ、２２ｄが形成されている（垂直孔２２ｃの下部は後述する洗浄液用穴１５の配置に合せて拡径させてある。）傘状部２１の上向きの傾斜面にはさらに、垂直孔２１ｅとティートカップライナー内を連通させるための水平孔２１ｆ（平面十字状に配置される）が穿たれている。
【００１７】
ノズル部２を組み立てるには、傘状部２１と基部２２を重ね、傘状部２１、基部２２の底面の環状溝にそれぞれ気密保持用のＯリング２５を挿入し、さらに垂直孔の上端よりボルトを挿入しその下端部をノズル固定用ナット１４に螺合固定すると、漏斗状本体１１の内部より洗浄液用穴１５、垂直孔２２ｃと２１ｃの周辺部、水平孔２１ｄを介してティートカップへ至る洗浄液の通路が形成される。
【００１８】
ノズルの円板部材２３及びコイルばね２４は、ノズルの傘状部２１と基部２２の接続時に、基部２２の外側に嵌合されることにより装着される。円板部材２３は、傘状部２１の環状突起２１ｂと基部２２の環状面２２ｂの間に摺動可能に保持される。より詳細には、円板部材２３はティートカップライナーの先端の環状面に当接する第一の環状部２３ａと、傘状部２１の下端に当接する第二の環状面２３ｂと、基部２２の柱状部２２ａに沿って摺動する筒状部２３ｃを有し、摺動の上限は環状面２３ｂが傘状部２１とに当接するまで、下限は筒状部２３ｃの下端面が環状面２２ｂに当接するまでの範囲であり、好ましくは１０ｍｍ程度のストロークをもつ。なお第一の環状面２３ａの縁はティートカップ接続時に当たりをつけるため上側へ少し起こしてある。コイルばね２４は前記第二の環状面２３ｂの下側と環状面２２ｃとの間に嵌装され、円板部材２３を上側に向けて付勢する。
【００１９】
図２及び図３は、本発明のティートカップウォッシャーのノズル部２を除いた固定部１の平面図及びＡ−Ａ断面における縦断面図を示す。固定部１は上に開いた漏斗状本体１１を有し、漏斗状本体１１の下端は洗浄液供給管１２に接続されている。漏斗状本体１１の上面には円形の蓋板１３が結合され、その縁近くに９０°間隔で４個のノズル固定位置が設けられる。各ノズル固定位置には蓋板１３の上側より固定用ナット１４が溶接され、その近傍に９０°間隔で４個の洗浄液用穴１５が穿たれている。なお１６は牛舎の所定位置に本ティートカップウォッシャーを設置するための取付部である。
【００２０】
本実施例のティートカップウォッシャーを使用してティートカップ及び搾乳ラインの洗浄をする場合の手順を、図を参照しながら以下に説明する。図４は図１と同じ断面において本発明のティートカップウォッシャーにティートカップシェルが取付けられた状態を示している。
【００２１】
まずティートカップウォッシャーの各ノズル部２にティートカップを取付けるため、搾乳ユニットのミルククローを牛舎の所定位置に吊り下げ固定する。作業者はミルククローから垂れ下がった１個のティートカップを一方の手に持ち、他方の手でウォッシャー本体１１を支えて角度を調節する。ティートカップとノズル部２を接続するには、まず図４の左側に示すようにティートカップとノズル部２が一直線となるように接触させ、ティートカップライナーのリップ部６ｃでノズルの傘状部を挟むようにして下方に向かって押圧する。この場合のライナー先端の状態は図１の左側に示されるように、肉厚に形成されたティートカップライナー６の周縁部６ｄが円板部材２３の第一の環状部２３ａに当接するので、多少ティートカップが傾いていても垂直な状態に戻される。さらにティートカップを押し下げて円板部材２３を下方に移動させると、コイルばね２４の弾性により押し戻されるので、押し下げの力に強弱があってもティートカップとノズル部２の適当な配置が保たれる。ティートカップライナーのリップ部６ｃはゴムの弾力性により拡径しながら傘状部２１の側面の山形部分を越え、環状溝２１ｄ上下のテーパー形状により溝の内部に自然に導入される。
【００２２】
次にティートカップの押し下げを中止すると、コイルばね２４の反発力により円板部材２３が元の位置に復帰しようとし、ティートカップライナー６の先端を環状溝２１ｄの下顎に当たる環状突起２１ｃの上面と略同じ高さまで押し戻す。このときシェルの重さは円板部材２３により支持され、ライナーのリップ部６ｃはほぼ元の形状に戻り、ゴム素材の弾力により環状溝２１ｄとリップ部６ｃの間が気密に接続される。この状態で図示しない制御装置を操作して高真空圧ラインを開くと、洗浄液タンクより洗浄液が吸入され、ウォッシャー固定部１及びノズル部２を介してティートカップライナー６の内部に流入し、さらに高真空圧ラインを通って回収される。そして洗浄中にチューブの振動等によりシェルに横向きの力が加わっても円板部材２３とコイルばね２４が吸収するので、リップ部に不都合な平面外の変形を生じることが防止される。洗浄後は、ティートカップを上方に引けば環状溝２１ｄ上側のテーパー面の作用によりライナーのリップ部６ｃが自然に傘状部２１より外れ、簡単に搾乳ユニットを取り外すことができる。
【００２３】
本実施例ではティートカップをノズル部２の円板部材２３に当接させることで自然にライナー６の位置が定まるようになっており、製品によりティートカップライナの外径が異なっていても問題なく対応できる。環状溝２１ｄの直径は標準的なリップ部６ｃの内径に合わせてあり、この寸法は牛体寸法に基いており製品により大きな違いはないが、ノズル部２の交換により変更することもできる。
【００２４】
上記の実施例では円板部材２３及びコイルばね２４の装着のため傘状部２１と柱状部２２を別々に成型しているが、これらを一体に成型し、円板部材２３及びコイルばね２４の装着は固定部１との結合時に行うようにしてもよい。この場合には部品点数が減少する利点がある。また、環状溝２１ｄの下顎部分に当たる傘状部の環状突起２１ｃを傘状部２１とは独立の部品として、円板部材２３と一体に又は独立に上下に摺動可能な構成としてもよい。環状突起２１ｃが接続時に上下することによりティートカップ押し込み時に環状溝２１ｄの幅が拡大するので、リップ部６ｃの挿入を一層容易にし、かつコイルばね２４の反力が環状溝２１ｄを狭める作用をするのでティートカップの接続を確実にする効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明ではティートカップの洗浄を確実にすることで牛乳の品質を向上させ、また特にティートカップライナーのリップ部を保護することにより部品の寿命を延ばして費用の削減をもたらすから、産業上多大な利用可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のティートカップウォッシャーとティートカップライナのノズル部２の接続状態を示す縦断面図である。
【図２】本発明のティートカップウォッシャーのノズル部を除いた平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面における縦断面図である。
【図４】本発明のティートカップウォッシャーにティートカップシェルが取付けられた状態を示す説明図である。
【図５】一般的なティートカップをシェル接続口を通る平面で切断した縦断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  固定部
２  ノズル部
５  ティートカップシェル
５ａ  下端部
５ｂ  接続口
６  ティートカップライナー
６ａ  頭部
６ｂ  管状部
６ｃ  リップ部
６ｄ  周縁部
６ｅ  スカート部
６ｆ  嵌入溝
７  脈動室
２０  柱状部材
２１  傘状部
２１ａ  上側部分
２１ｂ  下側部分
２１ｃ  環状突起
２１ｄ  環状溝
２１ｅ  垂直孔
２１ｆ  水平孔
２２  基部
２２ａ  柱状部
２２ｂ、２２ｃ  環状面
２２ｄ  垂直孔
２３  円板部材
２３ａ  第一の環状面
２３ｂ  第二の環状面
２３ｃ  筒状部
２４  コイルばね
２５  Ｏリング
【図１】
2007143445.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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