(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乳頭受入開口（５）を有する乳頭受入手段（３）、乳房に対して前記開口（５）を密閉するための密閉手段（６）、前記乳頭受入手段（３）内に挿入された乳頭を清浄するための清浄手段（９）、及び乳頭からプリミルクを抽出するための手段を含む乳頭清浄及び予備搾乳装置において、前記乳頭清浄手段（９）が円状に配置されかつ乳頭を適合させることができる中央スペースを形成する円筒形の回転可能なブラシ（１１）を含み、前記ブラシ（１１）の縦方向軸は前記乳頭受入手段（３）の縦方向軸に実質的に平行であること、及びプリミルクを抽出するための前記手段が前記乳頭受入手段に減圧を与えるための真空供給手段（１９）を含むことを特徴とする乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項２】
乳頭が二つのブラシ（１１）の間のスペース内に引き込まれることを防ぐためにブラシの間に位置する細長い棒（１２）の形の防壁手段を含むことを特徴とする請求項１の乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項３】
乳頭受入手段（３）の縦方向軸と実質的に同心に配置されたチューブの形の防壁手段を含み、前記チューブが乳頭と接触するようになるブラシのためにその壁に開口が備え付けられることを特徴とする請求項１又は２の乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項４】
プリミルク収集容器（３９）に選択的に接続されることができる出口（２１）を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかの乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項５】
前記密閉手段（６）が弾力性カラーを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかの乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項６】
前記密閉手段（６）が膨らませることのできるカラーを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかの乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項７】
乳頭殺菌手段を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかの乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項８】
乳頭受入開口（５５）を有する乳頭受入手段（５３）、乳房に対して前記開口（５５）を密閉するための密閉手段（５６）、前記乳頭受入手段（５３）内に挿入された乳頭を清浄するための清浄手段（５９）及び乳頭からプリミルクを抽出するための手段を含む乳頭清浄及び予備搾乳装置において、前記乳頭清浄手段（５９）が、前記乳頭受入手段（５３）の縦方向軸に垂直でありかつ乳頭カップの円形壁（７５）上の流体の衝撃による渦を生成するように流体を内部に注入するために前記乳頭受入手段の上方表面の近くにほぼ接線方向に配置された少なくとも一つのノズルを含むこと、及びプリミルクを抽出するための前記手段が前記乳頭受入手段（５３）に減圧を与えるための真空供給手段（６９）を含むことを特徴とする乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項９】
注入された流体の清浄作用を増大するために乳頭カップ（５３）の内部壁上に突出部（７７）を含むことを特徴とする請求項８の乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項１０】
プリミルク収集容器（３９）に選択的に接続されることができる出口（２１）を含むことを特徴とする請求項８又は９の乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項１１】
前記密閉手段（５６）が弾力性カラーを含むことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかの乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項１２】
前記密閉手段（５６）が膨らませることのできるカラーを含むことを特徴とする請求項８〜１１のいずれかの乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項１３】
乳頭殺菌手段を含むことを特徴とする請求項８〜１２のいずれかの乳頭清浄及び予備搾乳装置。
【請求項１４】
ロボット搾乳システムにおける請求項１〜１３のいずれかの乳頭清浄及び予備搾乳装置の使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の技術分野
本発明は動物の乳頭を清浄し予備搾乳するための請求項１の序文の種類の乳頭清浄装置に関する。また本発明は動物の乳頭を清浄し予備搾乳するための請求項６の序文の方法に関する。
【０００２】
関連技術の記述
酪農動物が搾乳されることになっているとき乳頭上に存在する泥が収集されたミルクを汚染することを防ぐために動物の乳頭を最初に清浄することが必要である。また乳頭を予備搾乳することが望ましい（これは国によっては法的必要事項である）。予備搾乳は搾乳の第一段階を意味し、ミルク噴出反射反応を刺激しミルクの降下を引き起こすために乳頭が刺激され；搾乳が開始され、ミルクの一滴目が検査のために別に収集される及び／又は乳頭上又は乳頭内部の汚染物が残りの搾乳機器内へ移されることを防ぐために捨てられる。予備搾乳中、乳頭内に含まれた全てのミルクが抽出されることが望ましい。そしてこのミルクは病気又は汚染の兆候を検査されることができる。
【０００３】
ＥＰ−Ａ−０５２７５０９から乳頭を清浄するための水を含む乳頭カップ(teatcup)を使用し、搾乳のために同じ乳頭カップを使用することが公知である。これは清浄段階と搾乳段階の間に、極めて長い時間のかかる乳頭の清浄を必要とする。
【０００４】
ＤＥ１２７３８４に示された他の装置は垂直に回転するブラシによって乳頭を清浄することが可能であるが、この装置は乳頭を予備搾乳することができない。
【０００５】
概要
本発明の目的は清浄及び予備搾乳のための既存の装置に関する問題を克服する清浄及び予備搾乳のための装置及び方法を提供することである。
【０００６】
その目的は独立請求項の特徴部分において述べられる特徴を有する装置及び方法によって本発明において達成される。本発明の更なる発展及び改良は従属請求項において述べられる。
【０００７】
図面の概要
本発明は実施態様の例及び添付図面の助けによって更に詳しく記述される。
図１は本発明の清浄及び予備搾乳装置の第一実施態様の、部分的に断面の、上から見た概略図である。
図２は図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った横断面図である。
図３は本発明の清浄及び予備搾乳装置の第二実施態様の、部分的に断面の、上から見た概略図である。
図４は図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った横断面図である。
【０００８】
実施態様の詳述
図１及び２は本発明の実施態様の第一例を示し、当業者に公知であるが、本発明の理解のために必要不可欠ではない部分が、明瞭のために省略されている。
【０００９】
図１及び２に示された乳頭清浄装置１は上方表面７に乳頭受入開口５を伴う箱状ホルダ３の形の乳頭受入手段を含む。ホルダ３は清浄されることになっている乳頭４の下で開口５によって搾乳される動物の乳房の下に位置されることを意図される。そのときホルダ３は乳頭４が開口５を通ってホルダに入るように持ち上げられる。開口５は乳頭が完全にホルダ３に挿入されたとき乳房と接触する弾力性密閉ゴム及びプラスチックカラー(collar)６の形の密閉手段６を有する。ホルダ３は剛毛１３を伴う細長い円筒形ブラシ１１としてここに示される複数の清浄手段９を含む。またホルダ３は清浄流体供給源（図示せず）に接続されたホース１５の形の清浄流体供給手段１５、空気供給源（図示せず）に接続されたチューブ１７の形の乾燥空気供給手段１７、及び真空供給源（図示せず）に接続された折り畳むことができないパイプ１９の形の真空供給手段１９を含む。真空供給パイプ１９は弁手段２３を介してホルダ３の基部において出口開口２１に接続される。
【００１０】
ブラシ１１は上方表面７の平面に実質的に垂直であるそれらの縦方向軸に対してそれぞれ整列され、乳頭を受け入れることができる中央スペース２５を伴って円状に配置される。ブラシ１１はホルダ３上に回転可能なように装着され、駆動手段２７によって回転されることができる。好ましくは偶数個のブラシ１１があり、好ましくは各ブラシ１１は乳頭４のねじれを防ぐために、矢印で示されるように、近接しているブラシ１１と相対する方向に回転する。非常に細い乳頭が二つのブラシ１１の間のスペースへ引きずり込まれ、場合によって圧搾によって損傷を受けることを防ぐため、防壁手段１２がブラシ１１の間に与えられることができる。この実施態様において防壁手段１２はブラシ１１の間の領域においてホルダ３に固定される垂直に突出した棒１２からなる。これらの棒は好ましくはホルダ３の基部とその最上部の間の距離に等しい距離だけ伸び、ブラシの軸に実質的に平行である。好ましくは、ここに示されるように、これらの棒１２はブラシ１１の軸が配置される円の直径より小さい、ホルダ３の中央からの距離で位置され、これらの棒１２はそれらの近接しているブラシ１１の間のほぼ途中に配置される。乳頭４がまずホルダ３内に完全に挿入されることによって、次いで好ましくは清浄流体が清浄流体供給手段１５を通って供給される間に、回転するブラシ１１によりブラシ掛けされることによって清浄される。清浄流体は清浄効果を高めるために脈動流として供給されることができる。清浄流体は逆止め弁３１を伴う出口２９を有する出口開口２１を介してホルダを去り、前記弁３１は清浄水を下水システム又は可能な調査及び再利用のための貯蔵システムのいずれかへ排水することを可能にする。好ましくはホルダからの清浄流体の排水は出口２９に適用された真空（図示せず）によって助けられる。清浄流体は流体が真空供給源へ吸い込まれることを防ぎ、流体が分析されることができるために、減圧空気から清浄流体を分離する液体分離手段を通って送られることが好ましい。
【００１１】
清浄後、乳頭４は乾燥空気供給手段１７からホルダ３内へ吹き込まれる空気によって乾燥される。乳頭４を通り過ぎた後、空気は出口２１を通ってホルダ３を去ることができる。乾燥中、ブラシ１１はそれらを乾燥するために回転し続けることができる。
【００１２】
好ましくは、乾燥された後乳頭４は予備搾乳されることができる。これは真空供給弁２３を開けることによってホルダ３内を減圧にすることによって達成される。この減圧は乳頭乳腔(milk cavity)３５から通じる乳導管(milk canal)３３を乳頭の先端３７から閉じられた状態に保つ筋肉圧力に勝つのに十分なように選ばれる。これは乳導管３３を開き、乳腔３５内に含まれたプリミルク(premilk)を先端３７へ流すことを生じる。ミルクは開口２１を通って、真空供給パイプ１９内へ吸い込まれる。この供給パイプは汚染物及び感染を調査されることができるプリミルクを収集する収集容器３９へ通じる。真空は乳頭が完全にプリミルクを空にされることを確実にするために十分に長い期間適用される。動物がミルクを放出するために良好に刺激することができる脈動効果を与えるために真空の強さを変えることができる。時間は、例えば実験によって又は真空パイプ内のミルクの存在又は不在を探知する流体感知手段を使用することによって決定されることができる。予備搾乳中、ブラシ１１は考えられうる残りの汚染物が取り外されることを防ぐために好ましくは静止した状態である。
【００１３】
プリミルクが収集された後、ホルダは乳頭から外されることができる。収集容器３９はプリミルクが収集された後に容器３９への入口を閉めるために使用されることができる入口弁４１を有することができる。これは真空が適用されるのと同時に、真空供給パイプ１９がホルダ３へ清浄流体を供給することによって清浄されることを可能にする。
【００１４】
この例は剛毛を伴った円筒形ブラシを使用して図示されてきたが、発泡プラスチック、ゴムローラなどのいかなる好適な清浄表面が使用されてもよい。加えてブラシはブラシ掛け材料の円形板の円柱から組み立てられることができ、銃眼模様又は切欠き状の外形を有するブラシを形成するために異なる直径の円形板を交互に位置することができる。近接するブラシは相補的な外形を有することができ、円形板が最良の清浄効果を与えるために組み合わされるように位置されることができる。
【００１５】
更に防壁手段の他の実施態様が考慮可能である。例えば、防壁手段はホルダ３の中心軸と実質的に同心に配置された垂直に立っているチューブからなってもよい。円筒形であるか又は多側面の断面を有してもよいチューブは外側直径又は最大幅（これはブラシ１１の軸がブラシのシャフトの邪魔をしないように配置される円の直径より小さい）、及び内側最小直径又は幅（これは清浄することができると考えられる最大可能乳頭サイズより大きい）を有する。チューブはその壁に開口が備え付けられ、開口はブラシ剛毛が開口を通り越し、乳頭と接触することができるように配置される。これらの開口は剛毛のブラシ又はブラシから突出する最大幅円形板の高さに配置された水平スリットであってもよい。或いは剛毛がケーシングの中心に向かってできるだけ遠くへ貫通するように十分幅広の垂直スロットが使用されてもよい。後者の場合チューブは円状に配置されかつ環状形のものによって頂部及び／又は底部で接合された多数の垂直な棒に類似してもよい。
【００１６】
図３及び４は本発明の装置の第二実施態様を示し、本発明の理解のために不必要な部分が明瞭のために省略されている。
【００１７】
図３及び４に示された乳頭清浄装置５１は上方表面５７に乳頭受入開口５５を伴うほぼ円筒形の乳頭カップ５３の形の乳頭受入手段を含む。乳頭カップ５３は清浄されることになっている乳頭５４の下で開口５５によって搾乳される動物の乳房の下に位置されることを意図される。そのとき乳頭カップ５３は乳頭５４が開口５５を通ってホルダに入るように持ち上げられる。開口５５は乳頭５４が完全に乳頭カップ５３に挿入されたとき乳房と接触する実質的に気密密閉である弾力性密閉カラー５６の形の密閉手段５６を有する。乳頭カップ５３は上方表面５７の近くに少なくとも一つのほぼ接線方向の入口ノズル５９の形の清浄手段５９を有する。清浄流体供給源（図示せず）に接続されたホース６５の形の清浄流体供給手段６５及び空気供給源（図示せず）に接続されたチューブ６７の形の乾燥空気供給手段６７はノズル５９に選択的に接続されることができる。真空供給源（図示せず）に接続された折り畳むことができないパイプ６９の形の真空供給手段６９は弁手段７３を介して乳頭カップ５３の基部において出口開口７１に接続される。
【００１８】
乳頭は乳頭カップ５３内に挿入されることによって清浄され、ノズル５９から噴出される高速清浄流体によって噴霧される。乳頭カップ５３の円形内側壁７５への流体の衝撃は乱流運動により乳頭を清浄する渦を作る。この乱流運動及び継続的清浄効果は例えば流体流れを脈動し、流体流れ内へ空気を注入し、乳頭カップへ真空を適用し、及び／又は内側壁７５上の突出部７７によって流れを妨げることによって増大され調節されることができる。異なる実施態様において、流れはこの目的のために壁上に位置された空気入口（図示せず）によって導入された空気の噴射により妨げられてもよい。更に清浄流体のいくらか又は全部が乳頭上で接線方向に衝突するように向けることも可能である。上述の乱流誘導手段の組み合わせは当然考慮可能である。
【００１９】
上述と同様の方法において、清浄流体は逆止め弁８１を伴う出口７９を有する出口開口７１を介して乳頭カップ５３を去り、前記弁８１は清浄水を下水システム又は可能な調査及び再利用のための貯蔵システムのいずれかへ排水することを可能にする。好ましくは乳頭カップ５３からの清浄流体の排水は出口７９に適用された真空（図示せず）によって助けられる。真空の使用は乳頭が膨張することを生じ、これは乳頭上のいかなる乾燥付着物にひびを入ればらばらにする。これは清浄工程中に乾燥付着物を取り除くことを容易にする。
【００２０】
清浄後、乳頭５４は乾燥空気供給手段６７から乳頭カップ５３内へ吹き込まれる空気によって乾燥される。乳頭５４を通り過ぎた後、空気は出口７１を通って乳頭カップ５３を去ることができる。
【００２１】
好ましくは乾燥後乳頭５４は予備搾乳されることができる。これは真空供給弁７３を開けることによって乳頭カップ５３内を減圧にすることによって達成される。この減圧は乳頭乳腔８５から通じる乳導管８３を乳頭５４の先端８７から閉じられた状態に保つ筋肉圧力に勝つのに十分なように選ばれる。これは乳導管８３を開き、乳腔８５内に含まれたプリミルクを先端８７へ流すことを生じる。ミルクは開口７１を通って、真空供給パイプ６９内へ吸い込まれる。この供給パイプ６９はプリミルクを収集する収集容器８９へ通じ、前記プリミルクは泥、糞、血液などの汚染物の存在、例えば膿、血液、細菌、抗体などの感染の兆候を調査されることができる。真空は乳頭が完全にプリミルクを空にされることを確実にするために十分に長い時間の間適用される。時間は例えば実験によって又は真空パイプ内のミルクの存在又は不在を探知する流体感知手段を使用することによって決定されることができる。
【００２２】
プリミルクが収集された後、乳頭カップ５３は乳頭から外されることができる。収集容器８９はプリミルクが収集された後に容器８９への入口を閉めるために使用されることができる入口弁９１を有することができる。これは例えば真空供給パイプ６９が真空が適用されるのと同時に乳頭カップ５３へ清浄流体を供給することによって清浄されることを可能にする。
【００２３】
上記実施態様が一つの接線方向の入口ノズルのみで図示されてきたが、勿論適切な清浄を確実にするために他のノズルの方向が与えられることが可能である。清浄効果は乳頭カップ内に流れる流体の影響下で乳頭をブラシ掛けするように作られることができる内部可撓性剛毛を伴う乳頭カップが備え付けられることによって強められることができる。
【００２４】
本発明の乳頭受入開口密閉手段が膨らむことのできるカラー又は一連のカラー又は他の好適な密閉手段であってもよいことは考慮可能である。
【００２５】
本発明の装置は減圧が予め決定された値より下へ低下することを防ぐ安全弁などの安全装置を伴って当然適合されることができる。
【００２６】
予備搾乳又は搾乳が始まる前に乳頭が生存細菌なしであることを確実にすることができる乳頭殺菌手段を伴う本発明の乳頭清浄手段を与えることが考慮可能である。殺菌は乳頭を清浄するために使用される清浄流体に殺菌又は抗菌液体などの殺菌溶媒を加えることによって、又は清浄作業の前後に乳頭を殺菌するために殺菌流体を使用することによって、行われることができる。殺菌流体は、例えば、清浄流体供給ライン１５，６５に弁１６，６２によって接続された容器１４，６０内に含有されることができる。或いは、又は加えて（図に示されるように）殺菌は殺菌ガス（例えばオゾン）を使用することによって行われることができる。殺菌ガスはそれだけで、又は乾燥空気供給手段１７，６７によって供給される乾燥空気に混合されて使用されてもよい。殺菌ガスは、例えば、容器１８，６８内に含まれる又は容器１８，６８内で作られることができ、かつ乾燥空気供給手段１７，６７上のＴ型部分２２，７２に好ましくはコンピュータ制御弁２０，７０によって接続されることができる。殺菌液体又はガスが、特に清浄流体及び空気ラインを作るために通常使用される材料に有害な影響を有する場合、別の供給ラインによって供給されることができることは当然考慮可能である。
【００２７】
最良の結果を達成するために、殺菌液体又はガスが乳頭及び周りの乳房の表面の実質的に全てに接触するようになることができるように乳頭の表面の実質的に全てが泥又は他の汚染物を含まないように清浄作業後に殺菌作業が行われることが好ましい。
【００２８】
本発明の実施態様が清浄及び予備搾乳の両方のための使用として記述されてきたが、前記実施態様が清浄だけ又は予備搾乳だけに使用されてもよいことは考慮可能である。更に前記実施態様は乳頭刺激搾乳設備と搾乳を行うためのミルク収集手段の組み合わせによって適合されてもよい。本発明は手動的に操作される弁及び制御を与えることによって手動的に制御され動かされるように適合されることができ、また遠隔制御される弁及び制御、コンピュータなどの制御手段を与えることによってロボット搾乳システムにおける搾乳ロボットの使用のために本発明を適合することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の清浄及び予備搾乳装置の第一実施態様の、部分的に断面の、上から見た概略図である。
【図２】  図２は図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った横断面図である。
【図３】  図３は本発明の清浄及び予備搾乳装置の第二実施態様の、部分的に断面の、上から見た概略図である。
【図４】  図４は図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った横断面図である。
【図１】
0004113331.tif 000002
【図２】
0004113331.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004113331.tif 000005