(57)【要約】  搾乳システムが１つ又は複数の搾乳デバイスと制御ユニットとを含む。システムには、複数の搾乳カップ、搾乳を受け取るための第１ミルクジャー、搾乳を圧送するための第１ポンプデバイス、搾乳を第１ミルクジャーから受け取るための第２ミルクジャー、及び搾乳の少なくとも一部を圧送するための第２ポンプデバイス、及び搾乳の少なくとも一部を貯蔵するための少なくとも１つの貯蔵タンクが設けられる。第２ポンプデバイスが、搾乳を第１ポンプデバイスが前記搾乳を圧送する流量より低流量で圧送する。結果として、ミルクは大部分低い機械的負荷で移動し、空気との混合物がほとんどない。ミルクの品質は結果として向上する。搾乳システムに複数の搾乳デバイスがある場合、様々な搾乳が別々に移動及び処理され得る。【選択図】図１
2020525023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搾乳システムであって、搾乳作業中に乳畜から１回分の搾乳量を搾乳するための搾乳デバイスと前記搾乳システムのための制御ユニットとを含み、
複数の搾乳カップであって、各々がミルクホースにおいて終端する複数の搾乳カップと、
前記ミルクホースに接続され前記１回分の搾乳量を受け取るように構成された第１ミルクジャーであって、第１閉鎖可能ミルク流出口が設けられた第１ミルクジャーと、
前記第１ミルク流出口と流体連通している第１ミルクパイプラインと、
前記１回分の搾乳量を前記第１ミルクジャーから前記第１ミルクパイプライン内へ圧送するように構成された第１ポンプデバイスと、
前記第１ミルクパイプラインを介して前記１回分の搾乳量の少なくとも一部を受け取るとともに貯蔵するための少なくとも１つの貯蔵タンクと
が設けられ、
前記第１ミルクパイプラインから前記第１ミルクジャーを出た前記１回分の搾乳量を受け取るために前記第１ミルクパイプラインに流体連通して取り付けられるとともに第２ミルク流出口が設けられた第２ミルクジャーと、
前記第２ミルク流出口及び前記少なくとも１つの貯蔵タンクに流体連通して取り付けられた第２ミルクパイプラインと、
前記１回分の搾乳量の少なくとも一部を前記第２ミルクジャーから前記第２ミルクパイプライン内へ圧送するように構成された第２ポンプデバイスと
をさらに含み、
前記第２ポンプデバイスが前記１回分の搾乳量を前記第２ミルクパイプラインを通じて、前記第１ポンプデバイスが前記１回分の搾乳量を前記第１ミルクパイプラインを通じて圧送するよりも低流量で圧送する、搾乳システム。
【請求項２】
前記第１及び前記第２ミルクジャーが、特に最大予想搾乳量に相当する実質的に同じ容積を有する、請求項１に記載の搾乳システム。
【請求項３】
前記搾乳デバイスが、前記乳畜が自発的に訪問可能な搾乳ロボットを備えた搾乳ステーションを含む、請求項１又は２に記載の搾乳システム。
【請求項４】
前記搾乳システムが、前記搾乳デバイス、特に搾乳ロボットの少なくとも２つを含み、各々に、第１ポンプデバイスを備えたそれぞれの第１ミルクジャー及びそれに接続された第２ポンプデバイスを備えたそれぞれの第２ミルクジャー、及びパイプラインシステムであって、前記パイプラインシステムを介して前記第２ミルクジャーの各々が前記少なくとも１つのミルクタンクに接続可能であるパイプラインシステムが設けられ、
各それぞれの１回分の搾乳量を別々に前記パイプラインシステムを介して前記少なくとも１つのミルクタンクへ圧送するために、前記制御ユニットが前記それぞれのポンプデバイスを制御するように構成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の搾乳システム。
【請求項５】
前記又は各第２ミルクジャーに接続可能な複数のミルクタンクを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の搾乳システム。
【請求項６】
前記１回分の搾乳量のミルクを受け取るとともに処理する、特に、前記ミルクを所望の温度又は組成にするための、前記第２ミルクパイプライン及び／又は前記１つ若しくは複数のミルクタンクの少なくとも１つと流体連通しているミルク処理デバイスをさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の搾乳システム。
【請求項７】
前記又は各搾乳デバイスが、
前記乳畜を識別するために前記制御ユニットに動作可能に接続されるとともに前記乳畜の前記ミルクの少なくとも量及び／又は組成についての情報を含む動物データベースを有する動物識別デバイス、並びに
前記得られたミルクの量及び／又はミルク組成についての情報を特定するための前記制御ユニットに動作可能に接続されたミルクセンサデバイス
の少なくとも一方を含み、
前記制御ユニットが、前記情報に基づき前記それぞれのポンプデバイス及び／又は前記パイプラインシステムを制御するように構成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の搾乳システム。
【請求項８】
前記搾乳システムが、前記１回分の搾乳量の前記ミルクを所望の温度にするように構成された、前記又は各第２ポンプデバイスの下流に所望のミルクフロー方向において提供された熱交換器システムをさらに含み、前記又は各第２ポンプデバイス及び前記熱交換器デバイスの少なくとも１つが前記情報に基づき前記制御ユニットにより制御可能である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の搾乳システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搾乳システムであって、搾乳作業中に乳畜から１回分の搾乳量を搾乳するための搾乳デバイスと搾乳システムのための制御ユニットとを含み、複数の搾乳カップであって、各々がミルクホースにおいて終端する複数の搾乳カップと、１回分の搾乳量を受け取るように構成されたミルクホースに接続された第１ミルクジャーであって、第１閉鎖可能ミルク流出口が設けられた第１ミルクジャーと、第１ミルク流出口と流体連通している第１ミルクパイプラインと、１回分の搾乳量を第１ミルクジャーから第１ミルクパイプライン内へ圧送するように構成された第１ポンプデバイスと、第１ミルクパイプラインを介して１回分の搾乳量の少なくとも一部を受け取るとともに貯蔵するための少なくとも１つの貯蔵タンクとが設けられた搾乳システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような搾乳デバイスは、Ｌｅｌｙ  Ａｓｔｒｏｎａｕｔ（登録商標）及びＤｅＬａｖａｌ  ＶＭＳ（商標）搾乳ロボットなど、従来の又はロボットの実施形態における自動搾乳デバイスなど一般にそれ自体既知である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
既知の搾乳デバイスの欠点は、それらの能力を考えると、それらがミルクの品質を常に十分に保証することができないという点である。
【０００４】
改良されたミルクの品質を提供し得る冒頭で言及されたタイプの搾乳システムを提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、請求項１に記載の搾乳システム、特に、搾乳システムであって、搾乳作業中に乳畜から１回分の搾乳量を搾乳するための搾乳デバイスと搾乳システムのための制御ユニットとを含み、複数の搾乳カップであって、各々がミルクホースにおいて終端する複数の搾乳カップと、１回分の搾乳量を受け取るように構成されたミルクホースに接続された第１ミルクジャーであって、第１閉鎖可能ミルク流出口が設けられた第１ミルクジャーと、第１ミルク流出口と流体連通している第１ミルクパイプラインと、１回分の搾乳量を第１ミルクジャーから第１ミルクパイプライン内へ圧送するように構成された第１ポンプデバイスと、第１ミルクパイプラインを介して１回分の搾乳量の少なくとも一部を受け取るとともに貯蔵するための少なくとも１つの貯蔵タンクとが設けられ、第２ミルクジャーであって、第１ミルクパイプラインから第１ミルクジャーを出た１回分の搾乳量を受け取るために第１ミルクパイプラインに流体連通して取り付けられるとともに第２ミルク流出口が設けられた第２ミルクジャーと、第２ミルク流出口及び少なくとも１つの貯蔵タンクに流体連通して取り付けられた第２ミルクパイプラインと、１回分の搾乳量の少なくとも一部を第２ミルクジャーから第２ミルクパイプライン内へ圧送するように構成された第２ポンプデバイスとをさらに含み、第２ポンプデバイスが１回分の搾乳量を第２ミルクパイプラインを通じて、第１ポンプデバイスが前記１回分の搾乳量を第１ミルクパイプラインを通じて圧送するよりも低流量で圧送する、搾乳システムでこの目的を達成することを狙いとする。
【０００６】
この場合、本発明は、一方では、第１ミルクジャーからの圧送は、原則として、既知の搾乳システムにおけるのと同じ速度で生じ、したがって、搾乳システムは同じ速度で再び空くため、搾乳システムの能力は低下しないが、他方で、ミルクは、関連するより高い速度、又は少なくともより高い流量で、第２ミルクジャーまで圧送されなければならないだけであるという洞察を使用する。高速はミルクの品質、特にその中にある脂肪球にとって不利である。特に、より大きい搾乳システムにおいて、ミルクの（冷温）貯蔵のためのミルクタンクは、かなり離れたところに位置することが多い。ミルクがこのような距離を高速で圧送される場合、脂肪球の多くが損傷を受け、多くの遊離脂肪酸が形成される可能性があり、このことはミルクの品質にとって不利である。本発明によると、１回分の搾乳量のミルクは第１のミルクジャーから第２ミルクジャーへ通常の速度／流量で圧送され、次いでより低い速度／流量でさらに圧送される。代替的に、第１ミルクジャーの圧送時間は第２ミルクジャーの圧送時間より短いと言うことができる。第１圧送時間は原則として、ミルクジャーが次の搾乳作業のために再び利用可能となるように、可能な限り短く、又は、少なくとも十分に短い。このためにはおよそ１分以下の使用が望ましく、その理由は、この時間以内で次の乳畜が搾乳デバイスに入って、洗浄、刺激、及び搾乳カップの接続を伴うその搾乳のための準備を行うことができるからである。圧送速度は、例えば、１０リットル／分〜２５リットル／分程度までであり得る。対照的に、第２ミルクジャーの圧送時間は、例えば、平均搾乳作業、例えば、６〜９分ほどにも長くなり得る。圧送速度はしたがって、例えば１．５〜２リットル／分まで低下する可能性があり、このことはミルクのはるかにより穏やかな処理を保証する。損傷を受ける脂肪球の数が少ないことを原因としてミルクの品質が高いままであるのみならず、ミルクはまた、より低い流速を原因として空気と混合される程度が低くなる。
【０００７】
本発明において、通常の、したがってより高い速度でカバーされるべき経路長さは、既知の搾乳システムにおけるよりも短いことに留意されるべきである。このような距離は、例えば、１メートル又はさらにはそれ未満に限られたままとなり得る。第１及び第２ミルクジャーを接続する（第１）ミルクパイプラインのために通常より大きい断面を選択するという問題ではないことに留意されるべきである。これはミルクの速度をなおさらに低下させ、一方で、ミルクはパイプライン全体を常には充填し得ないという事実はたいした迷惑を引き起こさず、その理由は、そのことが短い移動に関連しないためである。第１ミルクパイプラインの断面積は、したがって、有利には、第２ミルクパイプラインの断面積より大きく、より有利には第２ミルクパイプラインの断面積の少なくとも２倍である。
【０００８】
搾乳は、例えばミルクタンクに、そこで消費用ミルクとして貯蔵されるために圧送され得ることにも留意されたい。代替的に、初乳又は子牛用ミルクなど消費に適さないミルクを例えば下水管又は１つ若しくは複数の追加的な貯蔵容器に排出することも可能である。搾乳全体を第１から第２搾乳ジャーへ、又はそこから同じ目的地へ圧送する必要もない。この全ては以下でより詳細に説明される。
【０００９】
有利であるが非限定的な実施形態が従属請求項及び以下の説明において説明される。
【００１０】
実施形態において、第１及び第２ミルクジャーは実質的に同じ容積を有する。これは、第２ミルクジャーが常に第１ミルクジャーの中身全体を処理し得ることを確実にする。他方、これはまた、第２ミルクジャーの容積を必要な容積に限定し、その結果として、第２ミルクジャーのための材料の量及びそれが占める体積は可能な限り限られたままである。特に、第１及び第２ミルクジャーは各々、最大予想搾乳量に実質的に等しい容積を有する。これは、第１ミルクジャー、及びしたがって第２ミルクジャーが、原則として、決していっぱいにされ過ぎ得ないことを可能にする。例えば、極めて長い搾乳間隔の後で、又は異なる品種の新たな乳畜の場合など、乳畜が予想外に多くの搾乳量を出した場合、搾乳が完全に完了する前に第１ミルクジャーを第２ミルクジャーへ圧送することも可能である。
【００１１】
この点において、「実質的に同じ容積」又は「に実質的に等しい容積」は、容積が５０％未満だけ、有利には２０％未満だけ異なることを意味すると理解される。ここで、第２ミルクジャーは、それ自体既知のバッファタンクと同じではないことが強調される。このようなバッファタンクは、例えば、バルクミルクタンクが空にされるか清掃され、したがって、ミルクが前記バルクタンクに排出され得ない場合に、搾乳デバイスが搾乳を続けられるためのものである。バッファタンクは、その場合、複数回の搾乳のミルクを貯蔵し、そこから最終的にバルクミルクタンクへそのミルクを排出する役割を果たす。その場合、前記排出は今度は通常は原則として、ミルクが第１ミルクジャーから排出されるのと同じ又は同様の速度で生じる。
【００１２】
実施形態において、搾乳デバイスは、乳畜が自発的に訪問可能な搾乳ロボットを備えた搾乳ステーションを含む。本発明は確かにまた、強制された、したがって定期的な乳牛の往来を伴う従来の搾乳デバイス又は搾乳ロボットと組み合わされるのに好適であるが、自発的に訪問可能な搾乳ロボットを備えた実施形態はさらなる利点を提供する。まさに自発的な乳牛の往来を原因として、例えば、乳畜による訪問の間にはいくらかの時間があり得る。このような場合において、圧送時間をさらに調整する、特に減らすことが有利である。制御ユニットは、履歴データから求められた次の訪問までの予想される時間に基づき、第１及び／又は第２ポンプデバイスの圧送速度を低下させることも、それぞれの圧送時間を延長することもできる。代替的に、制御ユニットが、乳畜を検出する目的のために提供された動物検出及び／又は識別システムを使用して次の乳畜を検出していない限り、制御ユニットは、例えば、搾乳の少なくとも一部のミルクの圧送をより低い圧送速度で実施することができる。より低いミルク速度のための他の対応策はそれ自体既知である。全てのそのような対応策は、ミルクの品質をさらに向上させる原因となり得る。そして、そのような品質向上対応策の可能性は、特に、すぐ後に続く搾乳が前もって決められており速度を低下させる余地がない強制的な乳牛の往来を伴う搾乳システムとは対照的に、自発的な乳牛の往来を伴うロボット搾乳において存在する。
【００１３】
実施形態において、搾乳システムは前記搾乳デバイス、特に搾乳ロボットの少なくとも２つを含み、これらは各々に、第１ポンプデバイスを備えたそれぞれの第１ミルクジャー及びそれに接続された第２ポンプデバイスを備えたそれぞれの第２ミルクジャー、及びパイプラインシステムであって、このパイプラインシステムを介して第２ミルクジャーの各々が少なくとも１つのミルクタンクに接続可能であるパイプラインシステムが設けられ、各それぞれの１回分の搾乳量を別々にパイプラインシステムを介して少なくとも１つのミルクタンクへ圧送するために、制御ユニットがそれぞれのポンプデバイスを制御するように構成される。
【００１４】
比較的大きい農場において、搾乳システムには複数の搾乳デバイスが提供されていることが多い。例えば、単一の搾乳ロボットは６０〜８０頭の乳牛に好適であり、その結果、より大きい農場は対応する数の搾乳ロボットを含む。関連するパイプラインシステムは原則として、搾乳デバイスの各々の、１つ又は複数のミルクタンクへの完全に別々の接続部を含み得る。その場合、これらの制御は原則として極めて明快であり、単純に並行して実施され得る。複数の搾乳デバイス、又はその少なくとも２つ以上を、単一のミルクパイプラインにそれらのそれぞれの第２ミルクジャーを介して取り付けることも可能である。搾乳システムの制御ユニット、又は必要に応じて、搾乳デバイスそれぞれの制御ユニットは、このときそれぞれの搾乳を当該又はあるミルクタンクなど望ましい目的地に別々に圧送するように構成され得る。この場合、制御ユニットにより制御可能な１つ又は複数の弁が同様にパイプラインシステムに提供される。この目的のために、各１回分の搾乳量が遮られることのない全体としてミルクパイプライン内へ圧送されれば十分であり、その結果、それは「ミルクプラグ」として目的地へ輸送され、連続的な複数回の搾乳が混ざるリスクはほとんどない。これは、１回分の搾乳量のための目的地を選択するなど、それぞれのミルク特性に基づき１つ又は複数の操作を実施するために重要であり得る。
【００１５】
１回分の搾乳量のミルクがミルクタンクへ圧送され得ることが上で既に述べられている。このようなミルクタンクにおいて、ミルクは、例えば、ミルクタンカーにより集められるまで冷却されたままとなり得るか、そうでなければさらに加工される。例えばミルクが抗生物質を含んでいることを理由に、１回分の搾乳量のミルク、又はその少なくとも一部が貯蔵されず、下水管又は他の排出口へ排出されることも可能である。実際にミルクを貯蔵するが第２タンクにおいて貯蔵することも可能である。第２タンクはこのとき、例えば、使用可能であるがヒトによる消費には適していないミルク、例えば初乳を含む。１回分の搾乳量のミルクを、例えばその品質に基づき、２つ以上の消費ミルクタンクのうちの１つに貯蔵することも可能である。実施形態において、搾乳システムは、したがって、前記又は各第２ミルクジャーに接続可能な複数のミルクタンクを含む。
【００１６】
ここで、このような実施形態はかなりの効果を伴い得ることに留意されるべきである。一方では、これは、複数の搾乳デバイスを備えた比較的大きい農場であっても様々な搾乳が互いに分離され得ることを確実にする。様々な乳畜からのミルクは異なる特性を有し得る。これらの特性を有するこのミルクの最適な使用を確実にするために、このミルク（これらの搾乳）を別々にしておくことが重要である。２つ以上の搾乳デバイスが同時に搾乳を終え、したがって、それらのそれぞれのミルクジャーを同時に同じミルクパイプラインに空けることを希望する場合、混合を防止するために一方は他方を待つ必要がある。場合により、これは、能力の損失となり得る。本発明において、これは、制御ユニットは、両方の第２ミルクジャーが後続の搾乳中にポンプで空にされることを確実にするだけでよいという事実により相殺される。その理由は、この場合、両方の第１ミルクジャーは、ミルク混合のリスクなしに直接的に及び同時にポンプで空にされ得るからである。このとき、両方の第２ミルクジャーをポンプで空にするための利用可能な時間スパンがある。このとき、より高い圧送速度、換言すると、より短い圧送時間を選択することが必要であるが、依然として通常未満であるわずかにより速い速度が、注意深いミルク処理及び（消費用）搾乳を別々にしておくことができることという利点を上回ることはない。
【００１７】
実施形態において、搾乳システムは、１回分の搾乳量のミルクを受け取るとともに処理する、特に、前記ミルクを望ましい温度又は組成にするための、第２ミルクパイプライン及び／又は１つ又は複数のミルクタンクの少なくとも１つと流体連通しているミルク処理デバイスをさらに含む。本発明は、ミルクの極めてやさしい処理を可能にするために第２ミルクジャーを使用するという洞察を使用し、部分的に、ミルクをはるかにより低い速度で第２ミルクジャーから圧送することを可能にすることにより、これを達成する。これはまた、ミルクフローはより低いピークサイズを有するが、これははるかにより定期的であることを意味する。これは、ミルクが、連結されたミルク処理デバイスにおいて続いて処理される場合に有利となり得る。多くのそのようなミルク処理デバイスはこの種類のより定期的なミルクフローから利益を得るが、その理由は、例えばそれらの最大能力がより小さくなるように選択され得るため、及び／又は、それらはまた通常はこのときミルクをより注意深いやり方で処理できるためである。
【００１８】
上述のとおり、本発明はまた、様々な搾乳を別々にしておくことも可能にするのに非常に適している。問題の搾乳は、異なる特性のミルクを含むことができ、これらのミルクもまた異なって処理される必要があり得る。例えば、一部の乳畜からのミルクは、体細胞及び／又は細菌数が極めて少ないか、遺伝的に異なるか修正された乳畜であってそのミルクが特定の物質を含む乳畜に由来するため、チーズに非常に適している。
【００１９】
実施形態において、前記又は各搾乳デバイスは、動物識別デバイスであって、乳畜を識別するために制御ユニットに動作可能に接続されるとともに乳畜のミルクの少なくとも量及び／又は組成についての情報を含む動物データベースを有する動物識別デバイス、及び得られたミルクの量及び／又はミルク組成についての情報を特定するための制御ユニットに動作可能に接続されたミルクセンサデバイスの少なくとも１つを含み、制御ユニットは、前記情報に基づきそれぞれのポンプデバイス及び／又はパイプラインシステムを制御するように構成される。前記情報を使用して、制御ユニットは、例えば、パイプラインシステム、例えばその弁を、既知の特性を有するミルクが関連する目的地へ行くか、そうでなければ、このミルクと関連するやり方で処理されるような方法で、制御し得る。情報は、この例においては動物アイデンティティに基づき得る。動物アイデンティティは、それに動作可能に接続された制御ユニット又はデバイスにおいて、例えば、ミルクが特定の固有の物質を含むこと、特定の（低い）細菌及び／又は体細胞数を有すること、又は実際に動物が抗生物質で処理されていること、子を産んだばかりであること、又は例えば乳腺炎など病気であることを含み得る情報と関係づけられ得る。そのような情報は原則として、農業者又はオペレータにより入力されたか、ミルク又は動物等の以前の測定値に基づく履歴情報であり、この情報は一般に変化しないか徐々にのみ変化する。前記情報は同様に又は部分的にミルクセンサに由来することができ、ミルクセンサはこの場合、ミルクに関する情報を制御ユニットへ、有利にはリアルタイムで提供する。そのような情報は搾乳作業毎、又はさらには搾乳作業中に変わることがあり、特に、組成に関する情報を備えた多くの異なるタイプであり得る。組成情報は、相対的、例えば、抗生物質、血液、増加した体細胞数又は遺伝的に異なる動物における特定の物質を含む、特定の物質がミルクに存在するかどうか表すものであり得る。組成情報は、代替的に又は追加的に、絶対的情報、例えば、ミルク脂肪、ミルクタンパク質、乳糖、体細胞数などを含む１つ又は複数の物質の含有量を含み得る。
【００２０】
そのような情報を使用して、例えば、異なるタイプのミルクを別々にしておくとともに、それを搾乳システム全体としての能力の損失なしに、又はほとんどなしに慎重に処理することが可能である。
【００２１】
例えば、実施形態において、搾乳システムは、１回分の搾乳量のミルクを望ましい温度にするように構成された、前記又は各第２ポンプデバイスの下流に望ましいミルクフロー方向において提供された熱交換器システムをさらに含み、前記又は各第２ポンプデバイス及び熱交換器デバイスの少なくとも１つは情報に基づき制御ユニットにより制御可能である。この場合、熱交換器デバイスはミルクを貯蔵のために例えば最大で４℃の温度まで冷却する働きをすることができるのみならず、異なる温度、例えば、ミルクからヨーグルト又はチーズを製造するのに好適な温度まで冷却する働きをすることができる。特定の実施形態において、複数の熱交換器デバイスが提供され、そのうちの少なくとも２つは各々、ミルクを異なる温度にする。有利には、制御ユニットにより作動可能なバルブデバイスを有するパイプラインシステムがこのとき提供され、ミルクを熱交換器デバイスの望ましい熱交換器デバイスに向かって導くための前記情報に基づき、制御ユニットがバルブデバイスを制御する。したがって、例えば細菌数が非常に少ないチーズに適しているミルクが、例えばヒトが直接消費するためのミルクなど他のミルクと異なり、別の目的地に向けられるとともに前もって加工されることが可能である。
【００２２】
有利には、制御デバイスは、前記又は各第２ポンプデバイスを、第２ポンプデバイスから前記熱交換器デバイスへの結果としての純総ミルクフローが可能な限り変動しないような方法で、作動させるように構成される。例えば、各第２ポンプデバイスは、例えば、時刻に応じることを含む、これまでの平均総生産量に基づいた、圧送速度が実質的に一定の値であるような方法で作動させられる。その理由は、乳畜には、原則として、搾乳後何時間も（最大で１０〜１５時間も）概ね同じままである固有のミルク生産量があるからである。したがって、総日産量も同様に通常はめったに変化しない。このようにして、熱交換に対して有効な制御を得るとともに搾乳デバイスの能力、特に、現在搾乳されている実際のミルクフローにあまり頼らないように、ミルクの全てを熱交換器デバイスを通じて可能な限り均一に圧送するために圧送速度は何である必要があるかが合理的に予測され得る。搾乳デバイスへの乳畜の訪問頻度の変動は当然のことながらあり得る。例えば、日中の多くの時間よりも夜間の方がはるかに静かである。制御ユニットは、例えば、このようなパターンに従って圧送速度も変化させる、及び／又は日中の最大生産量に設定された圧送速度を維持することにより、これを考慮に入れることができる。しかしながら、他の設定も可能である。全てのそのような方法において、搾乳システムの制御ユニットは、熱交換器システムの純能力を可能な限り低く保つことを助け得る。ミルクが可能な限り徐々に冷却及び加熱供給されるのみならず、制御ユニットがまた情報に基づき熱交換器デバイスを作動させることができる場合、有利である。例えば、能力は、搾乳中、及びどんなに遅くとも第１ミルクジャーから圧送されるときに前もって決められているミルクの受取量に適合され得る。熱交換器デバイスを作動させることは、エネルギーに関して有利であるのみならず、これは過度に低い能力又は過剰生産能力を効率的な方法で防止することが可能であるため、ミルクが冷却され過ぎる又は加熱され過ぎること、したがって凍る又は焼けることも防止することができる。本発明による搾乳システムの重要な利点は、ミルクを受け取るシステムにおけるさらなるデバイスが、量又は組成、好ましくは両方についての情報を含む前記情報に基づき制御ユニットにより制御され得ることである。制御ユニットは、したがって、さらなるデバイスを、特に組成、及びまた処理が適用されるミルクの量に基づき望ましい作動のために設定することができ、上で既に述べたとおり、第２ミルクジャーによる作動が、明らかになりつつある搾乳デバイスにより引き起こされないため、この処理は比較的静かに行われ得る。
【００２３】
本発明はここで、非限定的な実施形態を示す図面を参照してより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による第１搾乳システムの概略図を示す。
【図２】本発明による別の搾乳システムの概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は本発明による第１搾乳システム１の概略図を示す。システム１は、自動ロボット搾乳デバイス２、搾乳カップ３、ロボットアーム４及びデータベース６を備えた制御ユニット５、及びまたミルクセンサ７、ミルクホース８、第１ミルク流出口１０を有する第１ミルクジャー９、第１ミルクポンプ１１、第２ミルクホース１２、第２ミルク流出口１４を有する第２ミルクジャー１３、第２ミルクポンプ１５、ミルクパイプライン１６、及びミルクタンク１７を含む。参照符号１８は下水管１９への排出口を備えた三方バルブを示すために使用される。
【００２６】
同様に示されているのは、乳首１０１及びＩＤタグ１０２を備えた乳畜１００を備えた搾乳ステーション５０、並びに動物識別デバイス３０である。
【００２７】
ロボット搾乳デバイス２は、搾乳カップ３を乳畜１００の乳首１０１へ取り付けるためのロボットアーム４を含み、搾乳カップ３のうち１つのみがここでは示されている。この場合、ロボットアームには、搾乳カップ３を１つずつ把持する及び取り付けるための把持部が設けられているが、これはまた、４つの搾乳カップが着脱可能に配置された保持器が設けられたアームであってもよい。しかしながら、そのような詳細はここでは重要ではない。制御目的のために、ロボット搾乳デバイスには、乳畜についてのデータを含むデータベース６を有する、及び／又は乳畜についてのデータ、例えばミルクデータを保存するための空間を備えた制御ユニット５が設けられるか、ロボット搾乳デバイスは当該制御ユニットに接続される。データベース６におけるデータを正しく組み合わせるために、動物識別デバイス３０、例えば乳畜１００の首の周りのＩＤタグ１０２を読み取るためのタグリーダーが提供される。乳畜１００は、この例においては、搾乳ステーション５０に自発的に又は同様に強制された乳牛の往来の結果として現れ得、群れは、例えば１日２回搾乳ステーションへ向けられる。
【００２８】
ロボット搾乳デバイス２、４はまた、搾乳カップ３が搾乳者により手動で取り付けられる従来の搾乳デバイスと交換され得る。これは本発明にとって問題ではないが、利点は、例えば自由な乳牛の往来のあるロボットにおける、動物による不規則で自発的な訪問の場合に、より顕著となる。
【００２９】
乳畜１００を搾乳するとき、得られたミルクは、ミルクホース８を介して第１ミルクジャー９において１回分の搾乳量として受け取られる。データベース６及び／又は搾乳中にミルクセンサ７により得られたデータからの乳畜１００と関連するデータに部分的に基づき、ミルクの品質を特定することが可能であり、これに部分的に基づきまた、ミルクの目的地も決定することが可能である。要件に合うミルクは、例えば、制御ユニット５により消費ミルク用のバルクタンク１７に向けられ、一方で、不適切なミルク、例えば、病気の乳畜からのミルクは、制御ユニット５が三方バルブ１８を相応して作動させるときに、下水管１９など別の目的地に送られ得る。相応して適合されたバルブデバイスにより、複数の目的地を提供することが当然ながら可能である。
【００３０】
搾乳デバイス２、４を、後続の搾乳のために可能な限り迅速に再び空にするために、第１ミルクジャー９におけるミルクは第１ミルクポンプ１１を用いて第１ミルク流出口１０から圧送される。利用可能な時間は原則として、乳畜１００が搾乳ステーション５０を離れ、後続の乳畜がステーションに入って搾乳に備えることを可能にするのに必要な時間以下である。この時間は１分のオーダーである。既知の搾乳システムにおいて、このミルクは、したがって、対応して高速で、ミルクパイプラインシステム全体を通ってミルクタンクへ圧送される。しかしながら、そのような高速では、ミルクは機械的応力を受け取るとともに空気と緊密に混合される。これは、ミルクの品質の点で、特に脂肪球の点で好ましくなく、その理由は、比較的多数の遊離脂肪酸の放出をもたらし、これはミルクを傷めるからである。対照的に、本発明においては、１回分の搾乳量のミルクは同程度に速く第１ミルクジャー９から圧送されるが、これは短い距離のみ、具体的には第２ミルクホース１２を通って第２ミルクジャー１３までのみである。この距離が従来の搾乳システムにおけるバルクタンクまでの平均距離よりもはるかに短いのみならず、後者の距離は数十メートルに容易になるが、第２ミルクホース１２は短い距離にわたる迅速な輸送にとっても最適となり得る。例えば、第２ミルクホースは大きい直径を有してもよく、及びまたそうでなければフロー抵抗がほとんどなくてもよい。
【００３１】
混合された空気はこのとき第２ミルクジャー１３において再び漏出し得る。しかしながら、ミルクがこのとき、第２ミルクポンプ１５を用いてはるかにより静かに、第２ミルク流出口１４及びミルクパイプライン１６を介してミルクタンク１７へさらに圧送され得ることがより重要であり得る。その理由は、この圧送の時間が、例えば、第１ミルクジャーからのミルクの受入れから次の搾乳の終わりまでの時間とおよそ同じであるからである。この時間は、原則として、約６〜１０分の搾乳の継続時間に少なくとも等しいが、後続の乳畜がすぐに現れない場合、この時間は事実上無制限となり得る。第２ミルクポンプ１５を通じたミルクの圧送速度は、したがって、はるかにより低く選択され得、このことはミルクの品質に利益となる。さらに、制御ユニット５はこの圧送速度を、例えば予想される待ち時間に基づき、動的に制御するように構成され得る。予想される待ち時間の方は、例えば後続の乳畜が識別される時点、及び／又は後続の乳畜の搾乳が開始されるとき、及び／又は後続の乳畜の予想されるミルク産出量を使用して、及びこの予想される搾乳継続時間に基づき、制御ユニットにより決定され得る。
【００３２】
第１ミルクジャー９と第２ミルクジャー１３との間に三方バルブ１８を提供することが有利であることに留意されるべきである。結局のところ、後に消費ミルクタンク１７へ行かないミルクを注意深く取り扱うことは意味を成さない。
【００３３】
図２は本発明による別の搾乳システムの概略図を示す。
【００３４】
ここで、搾乳システムは、２つの搾乳デバイス２及び２’とデータベース６を備えた制御ユニット５とを含む。この場合、図の全体における同様の部分は同じ参照符号で示され、必要とされる場合には、１つ又は複数のダッシュ記号が付される。搾乳デバイスは、タグリーダー３０及び３０’を有するそれぞれの搾乳ステーション５０及び５０’を作動させ、各々、搾乳カップ３、３’、作動可能ロボットアーム４、４’、それぞれセンサー７−１及び７−２及び７−１’及び７−２’、ミルクホース８、８’、第１ミルクジャー９、９’、第１ミルク出口１０、１０’、第１ミルクポンプ１１、１１’、第２ミルクホース１２、１２’、第２ミルクジャー１３、１３’、第２ミルク出口１４、１４’、第２ミルクポンプ１５、１５’、及びミルクパイプライン１６、１６’、及び排出パイプライン２１、２１’を有する三方バルブ２０、２０’を含む。
【００３５】
搾乳システムは、バルブデバイス２２及び２つのミルクタンク１７、１７’をさらに含む。
【００３６】
搾乳ステーション５０’が搾乳中に空であるか空のままであるときに、乳畜が搾乳のために搾乳ステーション５０に現れると、図２からの搾乳システムの作動は図１の搾乳システムの作動に大部分対応する。搾乳からのミルクは１回分の搾乳量として第１ミルクジャー９において受け取られる。識別された乳畜と関連するデータベース６からのデータに基づき、及び／又はセンサー７−１及び／又は７−２によりミルクにおいて特定されたデータに基づき、制御ユニット５は、当該１回分の搾乳量が、三方バルブ２０を回すことにより排出パイプライン２１へ排出されるべきか、それが好適な消費ミルクである場合はミルクタンク１７若しくは１７’のうちの一方へ排出されるべきかを決定する。動物アイデンティティ並びにデータベース６におけるデータ及び／又はセンサー７−１及び７−２により計測された値に基づき、制御ユニット５はタンク１７又は１７’のどちらにミルクが貯蔵される必要があるか決定し得る。例えば、乳畜の群れは、例えば遺伝的に異なるミルク、Ａ２ミルクなど特定のミルクを有する１つ又は複数の乳畜を含む。脂肪又はタンパク質含有量が平均未満である動物からのミルクを一方のタンク１７に、脂肪又はタンパク質含有量が平均より多い動物からのミルクを他方のタンク１７’に貯蔵することも可能である。搾乳からのミルクの第１部分を第１タンク１７に、ミルクの第２部分を第２タンク１７’に貯蔵することさえも可能である。結果として、各搾乳からのミルクの脂肪分がより豊富に含まれる第２部分が集められ得る。このように得られたミルクはより多くの脂肪（クリーム）を含み、したがって、脂肪がより豊富なより高価な製品として加工され得る。他方で、タンク１７における脂肪がより少ないミルクは、除去される必要のある脂肪が少ないため、例えば、スキム及び／又は半スキムミルクのために使用され得る。
【００３７】
全てのこれらの場合において、制御ユニット５は必要な部品、特に、第１及び第２ミルクポンプ１１及び１５、並びに三方バルブ２０並びにバルブデバイス２２を制御する。バルブデバイスはここでは図式的にのみ示されているが、１つ又は複数の弁と、提供されたミルクタンク１７及び１７’へのパイプラインとを含む。
【００３８】
任意選択のミルク加工部品、例えば冷却器／熱交換器、低温殺菌デバイスなどはここでは図示されない。これらは、ミルクの流れる方向に見たときに、バルブデバイス２２の下流、したがってタンク１７又は１７’の上流又は下流に提供され得る。タンク１７又は１７’の上流に配置された場合、そのようなミルク加工部品を使用することの大きな利点は、ミルクが可能な限り一定の流れとして、及び低流量で加工デバイスに供給され得るということである。結果として、その能力はまた比較的低くなるように選択され得る。これは、例えば冷却器、低温殺菌デバイスなどに当てはまる。
【００３９】
上の説明は、搾乳された乳畜が搾乳ステーション５０にのみ現れた場合に特に当てはまった。乳畜が、搾乳ステーション５０での乳畜の搾乳中に搾乳ステーション５０’にいた、又はいる場合、搾乳ステーション５０からの搾乳の圧送及び搾乳ステーション５０’からの搾乳の圧送が互いに影響を及ぼし得るという場合もあり得る。先行技術において、搾乳デバイスにおける能力損失を可能な限りなくす又は少なくするために、両搾乳はそれぞれの第１ミルクジャーから、そしてこの場合第１ミルクジャーのみから同時に圧送され、したがってミルクパイプラインに同時に到達する。両搾乳はしたがって不可避的に混ざり合う。対照的に、本発明による本実施形態において、両搾乳は依然としてそれぞれの第１ミルクジャー９及び９’から同時にさえも圧送され得る。しかしながら、その場合、それらはそれぞれの第２ミルクジャー１３及び１３’において集められる。そこから、制御ユニット５は各搾乳を別々に望ましいミルクタンク１７又は１７’へ圧送し得、他方の搾乳をその順番になるまで待たせることが可能である。搾乳を圧送するための時間は、ここでは依然として従来の搾乳システムにおけるより長い。一般に、これは、したがって、高速度／高流量で従来の搾乳システムよりも短い距離をカバーする。実際には、２つの搾乳が厳密に同じ時間に圧送される準備が出来ていることはあまり多くない。はるかにより多くの場合は、ある搾乳の終了後にのみ次の搾乳がしばらく後で利用可能となる。制御ユニット５は、この例において、第１の搾乳を容易に圧送し始めることができ、第２の搾乳が圧送される準備ができるとき又は場合に、第２の搾乳を圧送するための十分な時間をとるために、制御ユニットは必要な場合は圧送速度を上げ得る。
【００４０】
重要な見解は、制御ユニットは、各搾乳が別々のままであることを各場合において保証し得ることである。これはまた、異なる特性を有する搾乳もまた引き続き異なって処理され得ることを意味する。混合が生じる必要はなく、その結果、搾乳毎にさえもミルクの最適な品質を保証することが可能である。したがって、特定の特性を有する乳畜を個々に又は小さな集団にしておく必要はない。これは、通常は群れる動物であるほとんどの乳畜の動物の福祉にとって望ましくないのみならず、飼育及び他の動物管理の分野における努力及びコストを制限し得る。
【００４１】
図２による搾乳システムの代替的実施形態において、例えば三方バルブ及びパイプラインを備えた制御可能な接続部が、第１ミルクポンプ１１と第２ミルクジャー１３及び１３’の両方との間に提供される。さらに任意選択的に、同等の接続部が第１ミルクジャー９’から第２ミルクジャー１３及び１３’の両方に提供される。制御ユニット５は、したがって、例えば、１回分の搾乳量の２つ以上の部分を搾乳中に搾乳システムの残りの部分へ別々に前もって供給し得る。
【００４２】
ここで一般に、３つ以上の搾乳デバイス２、３を提供することも可能であることにも留意されたい。３つ以上の第２ミルクジャー１３を提供することもまた可能である。３つ以上のミルクタンク１７を提供することもまた可能である。関連するパイプライン及び制御弁が当然のことながら必要に応じて提供される。制御ユニットはしたがって、１回分の搾乳量においてを含み、複数のタイプのミルクを区別し得る。搾乳システム毎の第２ミルクジャー１３の数は、例えば、ミルクタンク１７の数に等しくてもよく、各搾乳デバイス２、３のそれぞれの第１ミルクジャー９は制御ユニットにより第２ミルクジャーの各々へ接続可能である。制御ユニットはここでもまた、動物データ及び／又は乳畜のミルクのセンサデータに基づき第２ミルクジャーの選択を決定する。全ての第２ミルクジャー１３が、図２におけるデバイス２２と同様のバルブデバイスを介して複数のミルクタンク１７の各々へ接続可能である状態で、搾乳デバイス２、３毎に第２ミルクジャーを提供することも可能である。
【００４３】
説明及び図示された実施形態は本発明を非限定的な方法で説明することのみを目的とするものである。保護の範囲は付属の特許請求の範囲において説明される。
【図１】
2020525023.tif 000003
【図２】
2020525023.tif 000004
【国際調査報告】
2020525023.tif 000005
2020525023.tif 000006