JP3657997B2 - 動物の搾乳装置を含む構造体 - Google Patents

Description

本発明は、１個以上の搾乳ボックスと１個以上の搾乳ロボットとを備えた可動床からなる、乳牛等の動物の搾乳装置を含む構造体に関する。
上記のような構造体は既知である。
このような構造体において、可動床は一定速度で移動可能である。乳頭カップの取付中及び動物の搾乳中、動物は該可動床と共に移動する。床が一定距離にわたって移動し終わると、動物は出口を経て該床から退去することが出来る。この移動距離と移動時間は各動物について一定である。何故ならすべての動物は、出口の方向に一定の速度で移動させられるからである。
上記の構造体には、動物が入口から出口まで移動させられる速度が、群れの中で乳頭カップの連結と搾乳に最も長時間を要する１頭によって決定されるという不都合がある。その動物が可動床に乗っていなければ、他の動物も入口から出口まで不必要にゆっくり移動させられることになり、動物搾乳装置の能力減少という結果になる。
本発明の目的は、上記の欠点を取り除くか少なくとも最小にすることである。
本発明によれば、これを達成するため少なくとも可動床上の乳牛の予想搾乳時間または可動床上の予想滞在時間を基に、可動床の速度を調整するための、少なくとも１個の自動操作調整機構を装置に設ける。この方法で動物搾乳装置の高い占有率が達成され、高い生産性を生む結果となる。
本発明の第一の実施例では、可動床はコンベアベルトとして設計され、第二の実施例では、可動床は回転木馬状床として設計される。
従って本発明は、少なくとも１個の搾乳ロボットと多数の搾乳ボックスとを含む回転床からなり、乳牛等の動物を搾乳する装置を含む構造体にも関し、少なくとも回転床における予想搾乳時間と予想滞在時間とを基に、回転床の回転速度を調整する調整機構を設けたことを特徴とする。
発明の１特徴として、該調整機構は、予想滞在時間に関する記録データが蓄積されたメモリを含むコンピュータと協動する。こうして予想滞在時間を基に、可動床が移動する速度を調整することが可能となる。発明の別の特徴として、該調整機構は、予想搾乳時間に関する記録データが蓄積されたメモリを含むコンピュータと協動する。そしてコンピュータは、これらのデータと搾乳中搾乳速度計によって決定された搾乳速度とを基に、予想搾乳時間を決定する。毎回実際の搾乳速度が決定されるという事実により、予想搾乳時間をかなり正確に限定出来るとともに、必要ならばそれを調整することも出来る。
本発明のさらに他の特徴によれば、第一の場合では回転床に居る動物の平均搾乳時間に基づき、また第二の場合では回転床に居る動物の平均滞在時間に基づき、コンピュータが予想搾乳時間または予想滞在時間を決定する。こうして上記装置の高い占有率の達成が可能となる。
本発明のさらに他の特徴によれば、第一の場合では回転床に居る動物の最長予想搾乳時間に基づき、また第二の場合では回転床に居る動物の最長予想滞在時間に基づき、コンピュータが予想搾乳時間または予想滞在時間を決定する。こうしてすべての動物に彼らを搾乳するに充分な時間が与えられる。
発明の１特徴によれば、回転床は中心軸を中心に回転可能なプラットフォームを含む。従って本発明は、少なくとも１個の搾乳ロボットと多数の搾乳ボックスとを備えた回転床からなり、該回転床が中心軸を中心に回転可能なプラットフォームを含むことを特徴とする、乳牛等の動物の搾乳装置を含む構造体にも関する。
さらに他の発明の特徴によれば、該回転床またはコンベアベルトは、少なくとも１個の前乳分搾乳装置と、１個の***マッサージ装置と、１個の***洗浄装置と、１個の濃厚飼料配給装置とを含む。従って本発明はさらに、少なくとも１個の搾乳ロボットと多数の搾乳ボックスとを備えた回転床またはコンベアベルトを設け、該回転床またはコンベアベルトが、少なくとも１個の前乳分搾乳装置と、１個の***マッサージ装置と、１個の***洗浄装置と、１個の濃厚飼料配給装置とを含むことを特徴とする、乳牛等の動物の搾乳装置を含む構造体に関する。
さらに他の発明の特徴によれば、回転プラットフォームに進入するために、２個の搾乳ボックスの間にドアで閉じられた歩行路が設けてある。発明の他の特徴によれば、動物は互いに隣接するコンピュータ制御の入口及び出口ドアを経て、回転床またはコンベアベルトに進入できる。どの動物が回転床またはコンベアベルトに進入できるかを選択するために、発明の１特徴によれば、入口ドアの近くに乳牛識別システムが設けてある。
本発明の１特徴によれば、入口ドアの近くに回転床の外周に沿ってまたはコンベアベルトに沿って、レール等の案内手段が設けられ、これを介して前乳分搾乳装置、及び／または***マッサージ装置、及び／または***洗浄装置、及び／または搾乳ロボットが移動可能である。さらに他の特徴によれば、該案内手段は、プラットフォームの外周の約45度の扇形に沿って配置される。
本発明のさらに他の特徴によれば、回転床の外周に沿ってまたはコンベアベルトに沿って、レール等の第二の案内手段が設けられ、これを介して第二のロボットアームが可動であり、これにより乳頭カップが脱落したような時搾乳動物の乳首に再取付けが可能である。発明の特徴によれば該第二案内手段は、プラットフォームの外周の約240度の扇形に沿って配置される。
本発明の１実施例において、搾乳ボックスには、その搾乳ボックスに居る動物の乳首の座標を確定するためのレーザ、超音波センサ等の検知器が設けてある。発明の他の特徴によれば、該検知器は回転床またはコンベアベルトの床に取付けられる。
本発明の１特徴によれば、各搾乳ボックスは１個の搾乳ロボットを備える。発明のさらに他の特徴によれば、搾乳ロボットは回転床のプラットフォーム上の搾乳ボックスの内側近くに、またはコンベアベルトの近くに配置される。
本発明をより良く理解するため、以下に添付図面を参照してさらに説明する。第１図は、本発明による搾乳用回転床の第１実施例の平面図である。
第２図は、本発明による搾乳用回転床の第２実施例の平面図である。
第１図において回転床１は、モータ（図示せず）により駆動される中心軸３を中心に回転可能な円形プラットフォーム２を含む。プラットフォーム２上には、４個の搾乳ボックス４が設けられ、これらはプラットフォーム２の外周に連結された、固定配置の湾曲フェンス５によってプラットフォーム２の外側で仕切られている。搾乳ボックス４はさらに、同じく湾曲したフェンス６によって内側を仕切られ、該フェンス６は外側フェンス５と接合している。フェンス６で仕切られた搾乳ボックス４の前部及び後部は、隣接の搾乳ボックス４の対応する後部及び前部から隔設されている。搾乳ボックス４のフェンス６の前部と、隣接の搾乳ボックス４のフェンス６の後部との間隔は、作業員がプラットフォーム２に入ることが出来る歩行路７を設ける程に開けてある。歩行路７への進入を可能にするため、湾曲外側フェンス５の３箇所にドア８が設けてある。
回転床１にはさらに、動物のための進入ゲート９と退出ゲート10が設けられ、これらは少し間隔をあけて互いに隣接して配置されている。進入ゲート９と退出ゲート10の一方側は、フェンス５の外側に曲がった延長部で構成され、他方側はフェンス11で構成されている。進入ゲート９と退出ゲート10には、それぞれ入口ドア12及び出口ドア13が設けてある。入口ドア12の近くに（図示しない）乳牛識別システムが配置され、これによって動物の識別が行われ、動物が入口ドア９を通ってよいかどうかが決定される。プラットフォーム２の軸３の近くに配置されたコンピュータ14により、コンピュータ制御の入口ドア12並びに出口ドア13は自動的に制御される。
入口ドア12の近くにプラットフォーム２の外周に沿って約45度の扇形に渡って、湾曲レール15がさらに設けられ、これを介して洗浄／前乳分搾乳装置16がプラットフォーム２と一緒に移動可能である。該洗浄／前乳分搾乳装置16により、乳首及び／または***が洗浄され、前乳分が搾乳される。該洗浄／前乳分搾乳装置16はロボットアーム17を含み、その一端には***及び／または乳首に連結可能な洗浄／前乳分搾乳エレメント18が取り付けられ、他端には、レール15を介して移動可能な案内スリーブ19が装着される。ロボットアーム17はさらに、２本の実質的に垂直のヒンジピン20を中心に枢動することが出来る。
搾乳ボックス４の前方には、給餌おけ21が設けられ、その上に設けた（図示しない）濃厚飼料配給システムにより、搾乳ボックス４内の動物に濃厚飼料が配分される。
搾乳ボックス４のフェンス６にはさらに搾乳ロボット22が取り付けられ、これによって動物が自動的に搾乳される。搾乳ロボット22はロボットアーム23を含み、垂直のヒンジピン24に枢支され乳頭カップ26を支持する支持面25が、該ロボットアーム23の自由端に取り付けてある。該ロボットアーム23の他端は、垂直のヒンジピン27によりフェンス６に枢着されている。ロボットアーム23はさらに、第三の垂直ヒンジピン28を含む。
搾乳ボックス４の床には、当該ボックスに居る動物の乳首の座標を確定するためのレーザ、超音波センサ等の検知器29がさらに装着されている。
第２図は本発明による回転床１の第二実施例を示すが、第１図の第一実施例で図示した部材は、同じ参照番号で示している。
この実施例では、進入ゲート９の近くに洗浄／前乳分搾乳装置16が、レール15Aを介して移動可能に取り付けてある。進入ゲート９の前方には、回転床１のプラットフォーム２に入るための第二の入口ドア30が設けられる。該第二入口ドア30は、コンピュータ14によって制御される。
進入ゲート９の近くに、プラットフォーム２の外周の約45度の扇形に沿って第二レール31が設けられ、これを介して、先端にグリッパ33を取り付けた第二のロボットアーム32が移動可能である。該第二のロボットアーム32は検知器34を備えるが、これは本実施例ではレーザとして設計され、搾乳すべき動物の乳首の座標を確定することが出来る。
搾乳ボックス４のフェンス６の近くには、乳頭カップ26を支持する支持面25が配設されており、プラットフォーム２上に配置した２本の長手案内手段35を介して可動である。乳頭カップ26は、グリッパ33によって１個づつ支持面25から取り上げられ、搾乳する動物の乳首に連結される。乳頭カップ26は、引き取り部材36によって支持面25との連結を保っている。搾乳が完了すると、引き取り部材36がコンピュータ14により駆動され、乳頭カップ26が支持面25に引き戻される。
第二レール31から少し離して、第三のレール37がプラットフォーム２の外周の約240度の扇形に沿って設けられ、これを介してグリッパ33と検知器34を備えた第三のロボットアーム38が移動可能である。乳頭カップ26が脱落したような時、第三ロボットアーム38によって再取付けされる。
回転床１はさらに、乳頭カップ洗浄器具39を備え、これによって乳頭カップ26が下に落ちた時または搾乳に使用した後、洗浄を行うことが出来る。乳頭カップ洗浄器具39は、プラットフォーム２の中心軸３の上方に設けた垂直軸41に一端を連結したアーム40を含む。垂直軸41は洗浄器具39がすべての乳頭カップ26に届くように、（図示しない）ステップモータにより駆動される。アーム40の一端に支持面42があり、その下側に乳頭カップ26に取付け可能な噴射器（図示せず）が配置されている。噴射器の噴射ノズルによって洗浄／消毒液が乳頭カップ26の中や周りに案内される。乳頭カップ26が洗浄されると、乳頭カップ洗浄器具39が取り外される。
上記２例の実施例において、プラットフォーム２がモータ（図示せず）により駆動される回転速度は、コンピュータ内の調整機構によって制御される。該調整機構は、予想搾乳時間または予想滞在時間に関する記録データが蓄積されたコンピュータのメモリと協動する。代案の実施例では、コンピュータのメモリに予想ミルク生産高に関する記録データを蓄積することも可能である。これらのデータと搾乳中搾乳速度計（図示せず）によって決定された搾乳速度に基いて、コンピュータは予想搾乳時間を決定する。
こうして第一には回転床に居る動物の平均搾乳時間に基いて、また第二には回転床に居る動物の平均滞在時間に基いて、コンピュータが予想搾乳時間または予想滞在時間を決定することが可能となる。また、第一には回転床に居る動物の最長予想搾乳時間に基づき、第二には回転床に居る動物の最長予想滞在時間に基づき、コンピュータが予想搾乳時間または予想滞在時間を決定することも可能である。
本実施例では、回転床１は４個の搾乳ボックスを備えているが、何個の搾乳ボックス及び／または洗浄ボックスを備えてもよい、ということは明かであろう。

Claims (24)

1. １個以上の搾乳ボックス（４）を含む可動 床を備え、少なくとも該可動床上の乳牛の予想搾乳時間 に基づき可動床の速度を調整するための少なくとも１個 の自動操作調整機構を備えた、乳牛等の動物の搾乳をする装置を含む構造体において、１個以上の搾乳ロボット （22）を備え、上記自動操作調整機構は予想搾乳量につ いての履歴データが記録される記憶部を備えるコンピュ ータ（14）と協働し、搾乳中、上記データと搾乳速度計 により決定された搾乳速度に基づき、コンピュータ（1 4）が上記予想搾乳時間を決定することを特徴とする上記構造体。
2. １個以上の搾乳ボックス（４）を含む可動床を備え、少なくとも該可動床上の乳牛の予想滞在時間に基づき可動床の速度を調整するための少なくとも１個の自動操作調整機構を備えた、乳牛等の動物の搾乳をする装置を含む構造体において、１個以上の搾乳ロボット（22）を備え、上記自動操作調整機構は、可動床上の予想滞在時間に基づき可動床の速度を調整するために、予想滞在時間についての履歴データが記録される記憶部を備えるコンピュータ（14）と協働することを特徴とする上記構造体。
3. 前記可動床が、回転木馬状床（１）として設計されることを特徴とする請求の範囲１または２に記載の構造体。
4. 前記可動床が、コンベアベルトとして設計されることを特徴とする請求の範囲１または２に記載の構造体。
5. 上記コンピュータ（14）は、上記回転木馬状床（１）内に存在する動物の平均搾乳時間を基に、予想搾乳時間を決定することを特徴とする請求範囲１に記載の構造体。
6. 上記コンピュータ（14）は、上記回転木馬状床（１）内の動物の平均滞在時間を基に、予想滞在時間を決定することを特徴とする請求範囲２に記載の構造体。
7. 上記コンピュータ（14）は、上記回転木馬状床（１）内の動物の最長予想搾乳時間に基づき、予想搾乳時間を決定することを特徴とする請求の範囲１に記載の構造体。
8. 上記コンピュータ（14）は、上記回転木馬状床（１）内の動物の最長予想搾乳時間に基づき、予想搾乳時間を決定することを特徴とする請求の範囲１に記載の構造体。
9. 上記回転木馬状床（１）が、中心軸（３）を中心に回転可能なプラットフォーム（２）を含むことを特徴とする請求の範囲４に記載の構造体。
10. 上記回転木馬状床（１）あるいはコンベアベルトは、少なくとも１個の前乳分搾乳装置と、１個の***マッサージ装置と、１個の***洗浄装置（16）と、１個の濃厚飼料配給装置（21）とを含むことを特徴とする請求の範囲１から９のいずれかに記載の構造体。
11. ２個の搾乳ボックス（４）の間に歩行路（７）を設けたことを特徴とする請求の範囲１から10のいずれかに記載の構造体。
12. 上記回転床（１）またはコンベアベルトの外壁に、歩行路（７）に通じるドア（８）が設けられたことを特徴とする請求の範囲11に記載の構造体。
13. 回転木馬状床（１）またはコンベアベルトに、コンピュータ制御の入口及ぴ出口ドア（12、13）を設けたことを特徴とする請求の範囲１から12のいずれかに記載の構造体。
14. 上記入口及ぴ出口ドア（12、13）が、互いに隣接していることを特徴とする請求の範囲13に記載の構造体。
15. 入口ドア（12）の近くに乳牛識別システムを設けたことを特徴とする請求の範囲13または14に記載の構造体。
16. 入口ドア（12）の近くに回転木馬状床（１）の外周に沿ってまたはコンベアベルトに沿って、レール等の案内手段（15、31）が設けられ、これを介して前乳分搾乳装置、及び／または***マッサージ装置、及び／または***洗浄装置、及び／または搾乳ロボットが移動可能であることを特徴とする請求の範囲13から15のいずれかに記載の構造体。
17. 上記案内手段（15、31）が、プラットフォームの外周約45度の扇形に沿って配置されることを特徴とする請求の範囲16に記載の構造体。
18. 回転木馬状床（１）の外周に沿ってまたはコンベアベルトに沿って、レール等の第三の案内手段（37）が設けられ、これを介して第三のロボットアーム（38）が可動であり、これにより乳頭カップ（26）が脱落したような時搾乳動物の乳首に再取付けが可能であることを特徴とする請求の範囲16または17に記載の構造体。
19. 上記第三案内手段（37）が、プラットフォームの外周約240度の扇形に沿って配置されることを特徴とする請求の範囲18に記載の構造体。
20. 搾乳ボックス（４）には、その搾乳ボックスに居る動物の乳首の座標を確定するためのレーザ、超音波センサ等の検知器（29）が設けてあることを特徴とする請求の範囲１から19のいずれかに記載の構造体。
21. 上記検知器（29）が、回転床（１）またはコンベアベルトの床内または床上に取付けられることを特徴とする請求の範囲20に記載の構造体。
22. 各搾乳ボックス（４）が１個の搾乳ロボット（22）を備えることを特徴とする請求の範囲１から21のいずれかに記載の構造体。
23. 搾乳ロボット（22）が、回転木馬状床（１）のプラットフォーム（２）上の搾乳ボックス（４）の内側近くに、またはコンベアベルトの近くに配置されることを特徴とする請求の範囲22に記載の構造体。
24. 上記装置が、４個の搾乳ボックスと４個の搾乳ロボットとを含むことを特徴とする請求の範囲１から25のいずれかに記載の構造体。

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