(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ティートカップと、搾乳工程の監視、及び／または採取したミルクの検査、及び／または動物の身体状態の検査を行うための、上記ティートカップに配置される少なくとも１個のセンサと、１個又はそれ以上の上記ティートカップを支持する支持台を有するロボットアーム構造と、を設けた搾乳機械と、
上記センサによって供給される信号を処理する処理装置と、
を有する乳牛等の動物を搾乳する器具において、
上記信号が、上記処理装置と接続される受信機に、トランスミッタによってワイヤレス接続を介して送信され、
上記トランスミッタが、アキュムレータに接続され、
上記乳牛等の動物を搾乳する器具には、上記ティートカップの下部に埋設される第１コイルと、上記支持台のテーパ状凹部の周囲に配置される第２コイルと、が設けられ、
上記第２コイルが、エネルギー源と接続され、且つ、
上記ティートカップが上記支持台へと引き寄せられることによって、上記アキュムレータが、上記２個のコイルを介してワイヤレスで充電される
ことを特徴とする上記乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項２】
上記処理装置がトランスミッタに接続されることによって、信号が上記センサにワイヤレスで送信されることを特徴とする請求項１記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項３】
上記トランスミッタが、搾乳機械に配置されていることを特徴とする請求項２記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項４】
上記トランスミッタが、ティートカップに配置されていることを特徴とする請求項３記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項５】
上記トランスミッタが、ティートカップの下部近傍に配置されていることを特徴とする請求項４記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項６】
上記トランスミッタが、ティートカップの下部に配置されていることを特徴とする請求項５記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項７】
上記トランスミッタが、赤外線トランスミッタで構成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項８】
上記トランスミッタが、超音波トランスミッタで構成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項９】
上記トランスミッタが、無線トランスミッタで構成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１０】
上記トランスミッタが、光学トランスミッタで構成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１１】
上記ワイヤレス接続が電磁界により行われることを特徴とする請求項１記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１２】
上記コイルが、トランスミッタ及び／または受信機として使用されることを特徴とする請求項１記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１３】
上記トランスミッタが、エネルギー源を介して直接または間接的に、電気エネルギーを発生する別の装置に接続され、空気圧または気体圧の変化の結果、本体例えば磁石が動作し、この動作によって、電気エネルギーが電磁態様で発生されることを特徴とする請求項１から１０のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１４】
上記本体が、ティートカップの脈動室及び／またはミルク室内に配置されていることを特徴とする請求項１３記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１５】
上記本体が、ティートカップのライナーに直接または間接的に連結されていることを特徴とする請求項１３記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１６】
上記エネルギー源が太陽電池を含むことを特徴とする請求項１３記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１７】
上記ティートカップがテーパ状下部を有することを特徴とする請求項１記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１８】
上記受信機が、トランスミッタの近傍に配置されていることを特徴とする請求項１から１７のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項１９】
上記受信機及び／またはトランスミッタが、ティートカップの支持台に配置されていることを特徴とする請求項１８記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項２０】
上記センサにより、ミルクの温度、及び／またはミルクの導電率、及び／またはミルクの細胞数及び／または細菌数、及び／またはティートカップ内に乳頭があるか無いか、及び／またはティートカップ内の負圧レベル、及び／または動物の血圧、及び／または動物の心拍数、及び／または乳頭の内圧、及び／またはティートカップのライナーの動きが測定されることを特徴とする請求項１から１９のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項２１】
上記ティートカップが、質量慣性センサを備えることを特徴とする請求項１から２０のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項２２】
上記質量慣性センサにより供給された信号がワイヤレスで及び／または電線または光学ファイバ等の固定接続線を介して、または接触面を介して処理装置に送信されることを特徴とする請求項２１記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項２３】
上記質量慣性センサにより、ティートカップが乳頭から脱落したことが確認されると、上記処理装置が信号を発し、ティートカップ内の負圧が取り除かれることを特徴とする請求項２２記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項２４】
上記質量慣性センサにより、ティートカップが乳頭から脱落したことが確認されると、上記処理装置が信号を発し、当該ティートカップが自動的に乳頭に連結されることを特徴とする請求項２１から２３のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項２５】
上記器具が、搾乳動物の乳頭にティートカップを自動的に連結するためのロボットアームを有する搾乳ロボットを含むことを特徴とする請求項１から２４のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【請求項２６】
上記処理装置がコンピュータを含むことを特徴とする請求項１から２５のいずれか記載の乳牛等の動物を搾乳する器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ティートカップと、搾乳工程の監視、及び／または採取したミルクの検査、及び／または動物の身体状態の検査を行うための少なくとも１個のセンサを備えた搾乳機械を含み、該センサにより供給された信号を処理するための処理装置をさらに備え、該信号は該処理装置に接続された受信機にワイヤレス接続を介して送信される、乳牛等の動物を搾乳する器具に関する。
【０００２】
このような器具はオランダ国特許第１、００７、２６６号に開示されている。
【０００３】
上記既知の器具ではセンサはミルク管の内部に配置されている。これはセンサを動物と接触させることが出来ないという点で不都合である上、センサがミルクと接触して測定を行うことが出来るまでにかなりの時間を要する。
【０００４】
本発明の目的は、上記不都合が生じないか少なくとも大幅に抑制される器具を提供するとともに、搾乳工程の監視、及び／または採取したミルクの検査、及び／または動物の身体状態の検査を適正な方法で行うことのできる器具を提供することである。
【０００５】
本発明によれば、センサをティートカップに配置することにより上記目的は達成される。センサをティートカップに配置することにより、ミルクが流れ始めたすぐ後に及び／またはティートカップが乳頭に連結されたすぐ後に、搾乳工程の質及び／またはミルクの品質及び／または動物の身体状態に関するデータを集めることが可能になる。
【０００６】
センサ及び／またはティートカップに処理装置を設けてもよいことは明らかである。この場合、処理装置は受信機に接続され、例えばプリンタ及び／またはディスプレイを含む。
【０００７】
本発明の別の態様によれば、処理装置はトランスミッタに接続され、これにより信号がワイヤレスでセンサに送信される。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、ワイヤレス接続は搾乳機械に配置されたトランスミッタを含む。本発明の別の態様によれば、トランスミッタは、ティートカップの下部近傍に配置される。本発明のさらに別の態様によれば、トランスミッタは、赤外線トランスミッタ、超音波トランスミッタ、無線トランスミッタ、または光学トランスミッタで構成されている。
【０００９】
トランスミッタにエネルギーを供給するため、トランスミッタは、本発明の態様によれば、ワイヤレス接続を介して充電されるエネルギー源に接続されている。この接続はセンサのワイヤレス接続と同じ利点を有する。本発明の態様によれば、さらに詳細には、ワイヤレス接続は電磁界により行われる。
【００１０】
本発明の１実施例では、乳牛等の動物を搾乳する器具には、２個のコイルが設けられ、また、トランスミッタがアキュムレータに接続される。また、ワイヤレス接続は２個のコイルで構成される。本発明のさらに別の態様によれば、これらコイルはトランスミッタ及び／または受信機を構成する。エネルギー源を太陽電池で充電することも可能である。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、トランスミッタは、エネルギー源を介して直接または間接的に電気エネルギーを発生する装置に接続され、空気圧または気体圧の変化の結果、本体例えば磁石が動作し、この動作を用いて電気エネルギーが電磁態様で発生される。
【００１２】
本発明の別の態様によれば、該本体はティートカップの脈動室及び／またはミルク室内に配置される。
本発明の別の態様によれば、該本体はティートカップのライナーに直接または間接的に連結される。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によれば、ティートカップの下部はテーパ状であり、器具にはさらに、該ティートカップ下部のテーパに対応する凹部を有する支持台が設けてある。非作動位置では、ティートカップは引き寄せ部材により支持台上に保持されている。該引き寄せ部材は、１端がティートカップの下部に連結され他端が制御シリンダに連結されたコードを含む。
【００１４】
センサが受けた信号を読みやすくするために、本発明の態様によれば、ワイヤレス接続の受信機はトランスミッタの近傍に配置される。本発明の別の態様によれば、受信機はティートカップの支持台に配置されている。
【００１５】
本発明の態様によれば、センサにより、ミルクの温度、及び／またはミルクの導電率、及び／またはミルクの細胞数及び／または細菌数、及び／またはティートカップ内に乳頭があるか無いか、及び／またはティートカップ内の負圧レベル、及び／または動物の血圧、及び／または動物の心拍数、及び／または乳頭の内圧、及び／またはティートカップのライナーの動きが測定される。以上の列挙は限定的なものでないことは明らかである。
【００１６】
本発明の態様によれば、質量慣性センサが、ティートカップに配置される。本発明の態様によれば、質量慣性センサにより供給された信号がワイヤレスで及び／または電線または光学ファイバ等の固定接続線を介して、または接触面を介して処理装置に送信される。
【００１７】
本発明のさらに別の態様によれば、質量慣性センサにより、ティートカップが乳頭から脱落したことが確認されると、処理装置が信号を発し、ティートカップ内の負圧が取り除かれる。
【００１８】
本発明のさらに別の態様によれば、質量慣性センサにより、ティートカップが乳頭から脱落したことが確認されると、処理装置が信号を発し、当該ティートカップが自動的に乳頭に連結される。
【００１９】
本発明のさらに別の態様によれば、器具は、搾乳動物の乳頭にティートカップを自動的に連結するためのロボットアームを有する搾乳ロボットを含む。本発明のさらに別の態様によれば、処理装置はコンピュータを含む。
【００２０】
以下に添付の図面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。
図１は搾乳ロボット（図示せず）のロボットアーム構造１の部分を示す。ロボットアーム構造１はティートカップ３を支持する支持台２を含む。例示の実施例では１個のみティートカップ３を示してある。しかし搾乳中の動物の種類により、２個またはそれ以上のティートカップを支持台２に支持させてもよいことは明きらかである。
【００２１】
ティートカップ３は外側ケーシング４と、可撓性ライナー５を含む。外側ケーシング４とティートカップのライナー５の間に、負圧と大気圧を交互に受ける脈動室６が設けられている。脈動管７が脈動室６に連結されている。
【００２２】
ティートカップ３の下部近傍で、ミルク管８がさらにティートカップ３に連結されている。１端がティートカップ３に連結され、他端が制御シリンダ（図示せず）に連結されたコード９により、ティートカップ３は支持台２に引き寄せられる。
【００２３】
ティートカップ３は下部の近傍にテーパ部１０を有し、一方支持台２はテーパ凹部１１を有する。ティートカップ３がコード９により支持台２に引き寄せられると、ティートカップ３はテーパ部１０、１１によって所定の位置にもたらされる。
【００２４】
ティートカップライナー５の上部近傍に、ティートカップ３が乳頭１３に連結されているか否かをチェックするための第１センサ１２が配置されている。第１センサ１２を温度センサとして構成してもよい。脈動室６内には、該脈動室６内の負圧レベルを確定するための第２センサ１４がさらに設けてある。ティートカップライナー５の下部近傍に、採取したミルクの導電率を確定するための第３センサ１５がさらに設けられている。
【００２５】
上記第１、第２並びに第３センサ１２、１４、１５は電線１６を介してトランスミッタ１７に接続されている。トランスミッタ１７はアキュムレータ１８から給電される。トランスミッタ１７にはさらに、ティートカップ３の下部近傍に配置されたトランスミッタ素子１９が設けてある。トランスミッタ１７、アキュムレータ１８、及びトランスミッタ素子１９は、ティートカップ３の下部を形成している素材中に埋設されている。このためトランスミッタ１７、アキュムレータ１８、及びトランスミッタ素子１９は、影響を受けにくい。
【００２６】
電線２０を介してトランスミッタ１７はさらにエネルギー発生装置２１に連結されている。脈動室６内の圧力差が交互に変動する結果、装置２１は電気エネルギーを発生することが出来る。このため装置２１は、圧力差が交互に変動する影響を受けて上下する膜２２を含む。膜２２は、コイル（図示せず）内で移動する磁石（図示せず）に連結されている。
【００２７】
ティートカップ３の下部のテーパ部１０内にはさらに、アキュムレータ１８と連結している第１コイル２３が埋設されている。支持台２のテーパ状凹部１１の周囲にはエネルギー源（図示せず）に接続された第２コイル２４が配置されている。ティートカップ３が支持台２に引き寄せられると、アキュムレータ１８はコイル２３、２４を介してワイヤレスで充電される。
【００２８】
ロボットアーム構造１はさらに、処理装置（図示せず）に接続された受信機２５を備える。搾乳中及び／または搾乳後、センサにより測定された測定データはトランスミッタ素子１９を介してワイヤレスで受信機２５に送信される。 かくして搾乳工程の監視、及び／または採取したミルクの検査、及び／または動物の身体状態の検査が適正な方法で行われる。
【００２９】
図２は本発明の第２の実施例を示す。図２において、第１実施例の部材に相当する部材は同じ参照番号で示す。
本発明の第２実施例では、ワイヤレス接続は第１及び第２コイル２３、２４により構成される。２本のコイル２３、２４は双方ともトランスミッタ兼受信機として使用出来る。
【００３０】
図３は本発明の第３の実施例を示し、ティートカップ３が乳頭１３から脱落したか否かを確定するための質量慣性センサ２６が、ティートカップ３に設けられている。もしティートカップ３が乳頭１３から脱落したことが確定すれば、ティートカップ３内の負圧が取り除かれ、ティートカップはコード９により支持台２に引き寄せられる。その後ティートカップ３は、ロボットアーム構造１により再び乳頭１３に連結される。
【００３１】
図３に示すティートカップ３の下部には、さらに電線２８を介してアキュムレータ１８に接続された第１接触面２７が設けられている。第１接触面２７は支持台２に設けられた第２接触面２９と接触する。第１及び第２接触面２７、２９はアキュムレータ１８の、完全には示していないが、充電装置の１部を構成している。第１接触面２７と第２接触面２９の間の適正な接触を達成するために、第２接触面２９を弾性部材として設計する。しかし第１接触面２７、及び／または両方の接触面２７、２９を弾性部材として設計してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ワイヤレス接続を介して受信機とデータを交換可能なトランスミッタに接続されたセンサを設けた、ティートカップを有する搾乳ロボットアームの部分を示す断面図である。
【図２】  ワイヤレス接続の第２実施例を示す図である。
【図３】  質量慣性センサを設けたティートカップを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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