JP2000508925A - 動物の搾乳方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
動物、特に山羊を搾乳する方法において、複数の動物が搾乳室(1)内に横に並べられ、その後搾乳室(1)内に並んだ各動物の後ろに設けたティートカップ(11)を連続的に捕捉して動物の乳頭に連結するため、ロボットアーム構造(12)が動物の背後に沿って移動する。乳頭の位置は、動物の後肢の間で作用するセンサーによって確定され、ティートカップ(11)もまた動物の後肢の間で連結される。
Description
【発明の詳細な説明】
動物の搾乳方法
本発明は搾乳室内に並列している複数の動物、特に山羊を搾乳する方法に関す
る。
長手方向に相互隣接した搾乳ボックス内で前後に並んでいる乳牛を自動的に搾
乳する方法は知られている。この方法では、複数の搾乳ボックスに沿って長手方
向にロボットアーム構造が移動可能であり、各搾乳ボックスのための該ロボット
アーム構造により、ティートカップを載せたキャリアが捕捉され動物の***の下
に運ばれ、その後ティートカップを動物の乳頭にlつづつ連結することができる
。
特に山羊を搾乳する場合は、この方法はやや時間を食う。ロボットアーム構造
の生産時間は、乳頭の洗浄と動物の乳頭へのティートカップの連結によって限定
される。ロボットアーム構造は、長手方向に前後に位置する2つ、せいぜい3つ
の搾乳ボックスに対して機能するにすぎない。
この方法を山羊の搾乳に適したものにするため、本発明による方法は、搾乳動
物を連続的に配置するために、動物の背後に沿ってロボットアームからの運動を
もたらすかまたはその逆を行う段階と、搾乳のために配置された動物の乳頭にテ
ィートカップを連続的に連結する段階とを特徴とする。さらに詳細に言えば、搾
乳ボックス内に並べられた各動物の後ろに設けたティートカップを連続的に捕捉
し動物の乳頭に連結するため、ロボットアーム構造は動物の背後に沿って移動す
るかまたは、動物が並んでいる搾乳室の部分がロボットアーム構造の前面で移動
する。言い換えるなら、ロボットアーム構造を動物の背後に沿って移動可能に配
置することが可能であるばかりでなく、固定して設置されたロボットアーム構造
に沿って動物を移動させる可動回転木馬に動物を並べることも出来る。このよう
に10頭、20頭またはそれ以上の山羊を横に並べるこ
とが出来る一方、ロボットアーム構造により、山羊の乳頭にティートカップを連
続的に連結することが出来る。この方法では、後肢の間で放射線を動物の***に
送る検出器を介して乳頭の位置が確定される。この検出器はロボットアーム構造
自体に、詳細にはロボットアーム構追が動物の背後に沿って移動する時、該検出
器が山羊の2つの乳頭を監視することが出来る高さに、装着するのが望ましい。
ティートカップも動物の後肢の間で連結される。
動物の搾乳方法に加えて、本発明はさらに、上記の方法が適用される動物、特
に山羊を搾乳するための装置にも関する。本発明によればこの装置には動物を横
に並べることの出来る搾乳室と、搾乳室内に並べられた動物の背後に沿って移動
可能なロボットアーム構造とを設け、このロボットアーム構造に、搾乳室に配置
された各動物の背後に設けられたティートカップを捕捉して動物の乳頭に連結す
るための捕捉手段が連結されている。捕捉手段は特に枢軸を中心に旋回可能でか
つ動物の***の下で上下移動可能であるように、ロボットアーム構造と連結され
る。この状態で捕捉手段の枢軸は、搾乳室の上部またはその近くで長手方向に水
平に、即ち横に並んだ動物の背後に沿って、または彼等の上を延びることが可能
である。
本発明によれば、搾乳室の長手方向におけるロボットアーム構造の移動は、搾
乳室の長手方向に1本またはそれ以上のレールに沿って移動可能な支持ユニット
を、ロボットアーム構造に設けることによって実現する。ロボットアーム構造の
旋回部分は、この支持ユニットに対し横方向Yの方向に、つまり搾乳室内に配置
された動物に対して前後方向に旋回可能である。支持ユニットはモーター駆動に
よりレールに沿って動くように設計してもよい。横方向旋回運動は、支持ユニッ
トとロボットアーム構造の旋回部分の間で作用する操作シリンダによって実行出
来る。ロボットアーム構造の旋回部分を、実質的に下方に延びる捕捉手段のため
のキャリアとして設計することにより、捕捉手段の上下の移動を、操作シリンダ
をキャリアと捕捉手段の間に配置することによって実行することが出来る。
特定の実施例ではさらに、捕捉手段を実質的に垂直の枢軸を中心に回転できる
ように、ロボットアーム構造と連結することが出来る。動物の乳頭位置を確定す
ることを可能にするため、捕捉手段に乳頭位置確定のための検出器を設けてもよ
い。この場合、捕捉手段を備えたロボットアーム構造が動物の背後に沿って移動
する時、検出器が乳頭位置を監視することが出来るような高さに、検出器を捕捉
手段に固定する。
動物の乳頭は、特に***が満杯の時は外方に傾斜していることがよくあるので
、実質的に水平の軸を中心に旋回可能な捕捉エレメントを捕捉手段に設け、この
捕捉エレメントによりティートカップが捕捉され動物の***の下に運ばれた時、
幾分外方に傾斜している乳頭に容易に連結出来るような程度まで、ティートカッ
プを傾けることが出来るようにすることが重要である。
既に述べたように、捕捉手段は搾乳室内の各動物の後ろに設けたティートカッ
プを捕捉することが出来る。この場合、搾乳室に配置された各動物の後ろでティ
ートカップをホルダー内で圧力下に保持するのが有利である。各ティートカップ
はホルダーから個々に取り出され、搾乳室に居る動物の乳頭に連結される。好適
には、ミルク流が少なくとも殆ど終了した後ティートカップをホルダーに引き込
むための、引き込み手段を各ティートカップに付加的に設ける。搾乳室に動物を
正しく並列させるために、本発明による装置には、1頭の動物が1つの搾乳ボッ
クスに入る毎に次の動物に対し壁を作るように機能する、動物自身が操作する回
転木戸を設ける。各搾乳ボックスには前面に可動の飼料おけを設けるのが望まし
い。この飼料おけは上方に旋回できるように設計することによって搾乳ボックス
の出口を構成することが出来、この出口は飼料おけが上方に旋回すると開放され
る。
以下に添付図面を参照して本発明をさらに詳述する。
図において、
図1は、山羊を対向する2列に並べることの出来る搾乳室の概略平面図、
図2は、1頭の山羊のための搾乳ボックスと、その背後に本発明によるロボ
ットアーム構造とを示す図1のII−II線による横断面図であり、
図3は、横に並んだ複数の山羊と、これら山羊のうち1頭の背後に位置するロ
ボットアーム構造を示す後面図である。
図中、対応する部材は同じ参照番号で示す。
図1に示す搾乳室1は、横に並べた2列の山羊を収容し、これらの列は通路2
により隔離されている。通路2はフェンス3で両側を囲まれている。通路2の両
側に山羊を入れる個室が設けられ、これら個室を参照番号4で示す。山羊は、幅
をdで示す歩行路5を経て個室4に入る。この歩行路は一側をフェンス3で、他
側を回転木戸6で囲まれている。1頭の山羊が歩行路5からもっとも遠くのまだ
空いている個室に近づき、この個室に入ると、山羊は回転木戸6を回転させ、こ
れを隣接する個室に対し隔壁を形成する位置におく。図1において右側の列の奥
の3つの個室の回転木戸6は、回転して個室間に隔壁を形成する位置となってい
る。その他の回転木戸は休止位置にあり、即ちそれぞれの歩行路5に平行に延び
ている。山羊が個室を離れると、回転木戸6はそれぞれの歩行路5に平行に延び
る位置に戻る。
各歩行路5の入り口には、さらに個室4の数に相当する数の山羊を歩行路5に
入れるための、関所を構成する回転木戸7が設けてある。
各個室の前面、即ち山羊が個室内に居るとき山羊の頭が向いている側に、飼料
おけ8が設けてある。飼料おけを含む個室の前側は、ぱたんと開くか、はね上げ
またはスライド式に上に開くことが出来るので、個室の前側を開放すると、山羊
がこの個室から出られるようになっている。図1に示すように、山羊は次いで区
画9に入り、そこから望むなら外へ出るか、あるいは歩行路10とさらに回転木
戸7を経て歩行路5、最後に個室4に戻される。
山羊は個室4で搾乳される。この目的のため、各個室の後ろ、通路2のフェン
ス3のすぐ後ろに、ロボットアーム構造12によって取り上げられ、山羊の2つ
の乳頭に連結される2個のティートカップ11が配置されている。このようなロ
ボットアーム構造12のうち2つを図1に示す。しかしこの2つのロボ
ットアーム構造のうち1つのみについて、以下に詳細に説明する。
ロボットアーム構造12は個室4の後ろ側に沿って移動可能である。このため
ロボットアーム構造12は、レール14、15に沿って移動可能な支持ユニット
13を含む。レール14は管状で、フェンス3と回転木戸6のフレームに支持さ
れ、搾乳室1の長手方向Xの方向に搾乳室の上に配置されている。レール15は
搾乳室の高さのほぼ半分のところで、フェンス3に固定されている。レール15
は角形断面で形成されており、支持ユニット13が移動するその接触面は搾乳室
の外側に、約45度の角度で斜め下方に向いている。
支持ユニット13の上部及び下部にはローラ16、17がある。ローラ16、
17は相互に対し直角に配置され、搾乳室の長手方向Xにおける垂直面に対し、
約45度の角度で支持ユニット13に固定され、支持ユニット13がローラ16
によりレール14上に載り、ローラ17によりレール15上に載る構造となって
いる。支持ユニット13がローラ16、17から押し出されるのを防ぐため、例
えばローラ17に固着されたエッジ片18の形状か、またはレール14に対しロ
ーラ16の直径方向反対側に配置された補助ローラ(図示せず)の形状であって
、従ってレール14が2個のローラに挟まれて延びるような形状のロック手段を
設ける。支持ユニット13は、モータ19によりレール14、15に沿って移動
することが出来る。
ロボットアーム構造12にはさらに、横方向旋回可能部材20が設けられ、こ
れは実質的に下方に延びるキャリア21とこれに固着された捕捉手段22を含む
。横方向旋回可能部材20、従って捕捉手段22もまた、搾乳室の上部またはそ
の近くに長手方向Xの方向に配置された実質的に水平の枢軸23を中心に旋回可
能である。枢軸23とレール14の中心線は実質的に同一垂直面に位置する。
これまで説明した実施例では、横方向旋回可能部材20は、該横方向旋回可能
部材20と支持ユニット13の間で作用する操作シリンダ24によって操作され
る。既に述べたように横方向旋回可能部材20は、キャリア21と捕捉手
段22を含む。捕捉手段22は操作シリンダ25により上下移動可能なように、
キャリア21に連結している。この操作シリンダ25と平行に、2本の案内ロッ
ド26が設けられている。
捕捉手段22は、個室の方向に斜め下方に延びる部分27と、水平の捕捉エレ
メント28を備える。捕捉手段22はモータ29により、横方向旋回可能部材2
0に対して下方に傾斜した軸を中心に回転可能であり、一方捕捉エレメント28
は実質的に水平の軸を中心に回転可能に、捕捉手段22の斜め下方に延びる部分
27と連結している。
捕捉手段22によって毎回ティートカップ11は取り上げられ、山羊の乳頭に
連結される。捕捉エレメント28の可動性により、捕捉されたティートカップは
常に定位置に運ばれるかまたは、乳頭の傾斜に合わせた位置をとることが出来る
ので、ティートカップは常に乳頭に連結可能である。
捕捉手段22を制御するために検出器30がこれに固着され、この検出器によ
って乳頭の位置が確定出来る。動物が搾乳室内に居てティートカップ11を連結
する必要がある時は、操作シリンダ24により捕捉手段22が動物の下に枢動し
て、検出器30が乳頭位置を確定可能な位置をとることが出来るように、モータ
19によってロボットアーム構造12がまず搾乳室の長手方向Xの方向に、つま
り捕捉手段22が完全にまたは殆ど完全に山羊の歩行路5の外側に枢動した位置
に移動する必要がある。捕捉された後、ティートカップはモータ29と操作シリ
ンダ24、25とによって乳頭に連結される。横方向旋回可能部材20を山羊の
方に移動させることにより、検出器30は後肢の間で乳頭を監視することが出来
、当然ティートカップも山羊の乳頭に連結するため、後肢の間で山羊の***の下
に運ばれる。
休止位置では各ティートカップ11は、フェンス3の間の床のすぐ上に延びる
水平ビーム32に固着されたホルダー31内に配置されている。自動巻き戻し装
置34を介してミルク管33は、床下を通過してミルクタンク36に通じるミル
ク管路35と連結している。ティートカップ11は自動巻き戻し装置3
4により、ホルダー内に圧力下に保持される。この圧力に対抗して、ティートカ
ップは捕捉手段により乳頭に連結される。乳頭における負圧のため、ティートカ
ップは乳頭との連結を保つ。この負圧により生じる吸引力に比べて、自動巻き戻
し装置が及ぼす引っ張り力は小さくなければならない。搾乳後ティートカップ内
の負圧が取り除かれると、自動巻き戻し装置により、ティートカップは直ちにホ
ルダーに引き戻される。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.搾乳室(1)内に並列した複数の動物、特に山羊を搾乳する方法において、 −搾乳動物を連続的に配置するために、動物の背後に沿ってロボットアーム構 造(12)からの運動をもたらすか、またはその逆を行う段階と、 −搾乳のために配置された動物の乳頭に、ティートカップ(11)を連続的に 連結する段階とを含むことを特徴とする動物、特に山羊の搾乳方法。 2.搾乳室(1)内に並列した複数の動物、特に山羊の搾乳方法において、搾乳 室(1)内で並んだ各動物の背後に設けたティートカップ(11)を連続的に捕 捉して動物の乳頭に連結するため、その後ロボットアーム構造(12)が動物の 背後に沿って移動するか、または動物が配置された搾乳室(1)の部分がロボッ トアーム構造(12)の前面に沿って移動することを特徴とする動物の搾乳方法 。 3.後肢の間で放射線を***に送る検出器(30)によって、乳頭の位置を確定 することを特徴とする請求項1または2に記載の動物の搾乳方法。 4.ティートカップ(11)が、動物の後肢の間で乳頭に連結されることを特徴 とする請求項1から3のいずれかに記載の動物の搾乳方法。 5.動物を横に並べることが出来る搾乳室(1)と、該搾乳室(1)に並んだ動 物の背後に沿って移動可能なロボットアーム構造(12)とを備え、該ロボット アーム構造(12)に、搾乳室(1)に並んだ各動物の後ろに設けたティートカ ップ(11)を捕捉して動物の乳頭に連結するための捕捉手段(22)が連結さ れていることを特徴とする、請求項1から4のいずれかに記載の方法が適用され る動物、特に山羊の搾乳装置。 6.捕捉手段(22)が枢軸(23)を中心に旋回可能であり、かつ動物の*** の下で上下移動可能であるように、前記ロボットアーム構造(12)に連結され ていることを特徴とする請求項5に記載の動物の搾乳装置。 7.捕捉手段(22)の枢軸(23)が実質的に水平に延びており、搾乳室 (1)の上部またはその近くで長手方向Xの方向に配置されていることを特徴と する請求項6に記載の動物の搾乳装置。 8.前記ロボットアーム構造(12)に、搾乳室(1)の長手方向Xの方向に少 なくとも1本のレール(14、15)に沿って移動可能な支持ユニット(13) が設けられ、この支持ユニット(13)に対し、ロボットアーム構造(12)の 旋回可能部材(20)が横方向Yの方向に旋回可能であり、その結果搾乳室(1 )内に並んだ動物に対し、前後方向に旋回可能であることを特徴とする請求項6 または7に記載の動物の搾乳装置。 9.前記支持ユニット(13)が、異なる高さで搾乳室(1)のフェンス(3) に固着された2本のレール(14、15)に沿って、移動可能であることを特徴 とする請求項8に記載の動物の搾乳装置。 10.ローラ(16、17)が設けられ、これにより支持ユニット(13)がレ ール(14、15)に沿って移動可能であることを特徴とする請求項8または9 に記載の動物の搾乳装置。 11.前記支持ユニット(13)が、モータ駆動によりレール(14、15)に 沿って移動可能であることを特徴とする請求項8から10のいずれかに記載の動 物の搾乳装置。 12.ロボットアーム構造(12)の横方向旋回可能部材(20)が、該旋回可 能部材(20)と支持ユニット(13)との間に配置された操作シリンダ(24 )により、搾乳室(1)に対し横方向Yの方向に旋回可能であることを特徴とす る請求項8から11のいずれかに記載の動物の搾乳装置。 13.ロボットアーム構造(12)が捕捉手段(22)のための実質的に下方に 延びるキャリア(21)を含み、このキャリア(21)が枢軸(23)を中心に 旋回可能であることを特徴とする請求項6から12のいずれかに記載の動物の搾 乳装置。 14.捕捉手段(22)が、上下に移動可能であるように前記キャリア(21) に連結されていることを特徴とする請求項13に記載の動物の搾乳装置。 15.ロボットアームとキャリア(21)との間に配置された操作ジリンダ(2 5)によって、捕捉手段(22)が該キャリア(21)に対し上下に移動可能で あることを特徴とする請求項13または14に記載の動物の搾乳装置。 16.捕捉手段(22)が実質的に垂直の枢軸を中心に回転可能であるように、 ロボットアーム構造(12)に連結されていることを特徴とする請求項5から1 5のいずれかに記載の動物の搾乳装置。 17.捕捉手段(22)に、乳頭の位置を確定するための検出器(30)を設け たことを特徴とする請求項5から16のいずれかに記載の動物の搾乳装置。 18.捕捉手段(22)に、実質的に水平の軸(23)を中心に旋回可能な捕捉 エレメント(28)を設げたことを特徴とする請求項5から17のいずれかに記 載の動物の搾乳装置。 19.ティートカップ(11)が、1頭の動物のための各搾乳ボックス(4)の 後ろに配置されたホルダー(31)内に圧力下に支持されていることを特徴とす る請求項5から18のいずれかに記載の動物の搾乳装置。 20.各ティートカップ(11)が1つづつ前記ホルダー(31)から取り上げ られ、対応する搾乳ボックス(4)に居る動物の乳頭に連結されることを特徴と する請求項19に記載の動物の搾乳装置。 21.ミルク流が少なくとも殆ど終了した後、ティートカップ(11)をホルダ ー(31)内に引き込むために、各ティートカップ(11)に引き込み手段を設 けたことを特徴とする請求項19または20に記載の動物の搾乳装置。 22.動物自身によって操作され、1頭の動物が搾乳ボックス(4)を占拠する 度に次の動物に対して壁を構成するように働く回転木戸(6)を含むことを特徴 とする請求項5から21のいずれかに記載の動物の搾乳装置。 23.各搾乳ボックス(4)の前側に、可動の飼料おけ(8)を設けたことを特 徴とする請求項5から22のいずれかに記載の動物の搾乳装置。 24.飼料おけ(8)が上方に旋回可能であることを特徴とする請求項23に記 載の動物の搾乳装置。 25.飼料おけ(8)が搾乳ボックス(4)の出口を構成し、飼料おけ(8)が 上方に旋回すると該出口が開放されることを特徴とする請求項23または24に 記載の動物の搾乳装置。
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