JP4486294B2 - 動物の搾乳方法および装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、搾乳プロセスの強さを規定する幾つかの調整可能なパラメータによって決定される搾乳プロセスにしたがって、搾乳機によって動物を搾乳する方法に関する。さらに、本発明は、搾乳プロセスの強さを規定する幾つかの調整可能なパラメータによって決定される搾乳プロセスにしたがって、動物の搾乳を可能にするようになっている搾乳機を含む、動物を搾乳する装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
動物たちは多くの搾乳農場において、今日では、以前よりも頻繁に搾乳されている。頻繁な搾乳は、搾乳間隔、すなわち、１回の搾乳作業から次回の搾乳作業までの期間が、比較的短くなることを意味する。ある場合には、搾乳間隔が短すぎるため、動物に対する安定的で完全な搾乳や、乳頭への適宜な刺激や、満足な乳頭処理ができなくなることもある。特に、比較的短い搾乳間隔の後に、乳頭への搾乳部材の装着から排乳に至るまでに長時間を要することがある。さらに、乳頭からの搾乳部材の取外しが早すぎるおそれがあり、その結果、乳頭が不必要なストレスを受けることがある。
【０００３】
動物が自由に歩き回り、そして望む時に搾***を訪れることができる、自発的搾乳システムでは、搾乳間隔の長さは、従来の搾乳システムにおけるより一定ではなくなり、時には、搾乳間隔はほんの２、３時間になることもある。
【０００４】
ドイツ特許出願公開ＤＥ−Ａ−１３８０７２５６号は搾乳方法を開示している。この方法は、乳流の連続した測定を含む。乳流の変化は記憶され、搾乳強さを制御するために用いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、変化する搾乳間隔によって生じる上記問題を取り除くことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的は、
少なくも１つの第１の搾乳作業から次の第２の搾乳作業までの期間の長さの値を当該動物のために自動的に決定する段階と、
第２の搾乳作業の間、搾乳機によって当該動物を搾乳する段階と、
当該動物の第２の搾乳作業に関して、決定された上記値に応じて、上記パラメータの少なくとも１つを自動的に調整する段階と
を含む、冒頭に定義された方法によって達成される。
上記の調整可能なパラメータは、搾乳真空レベル、脈動周波数、先行する乳頭刺激の持続期間、および脈動比のうちの少なくとも１つを含む。
【０００７】
２つの搾乳作業間の期間の長さを自動的に決定することによって、そして上記パラメータの１つを自動的に調整することによって、第２の搾乳作業を、直前の搾乳作業であるか、またはいずれかの先行する搾乳作業である第１の搾乳作業からの期間の長さに、合わせることが可能になる。したがって、後者の場合、上記の決定された値は、例えば、一連の短い搾乳間隔に基づくことがある。「搾乳プロセスの強さ」という表現は、搾乳プロセスの、広い意味での特徴的な実行を意味する。したがって、この強さは、搾乳プロセスの期間、先行する乳頭刺激の期間および強さ、洗浄のような、乳頭の他の考えられる前処理、搾乳真空レベル、脈動チャンバ内の脈動圧の上下レベル、脈動周波数、脈動比などを含む幾つかのパラメータによって規定される。搾乳強さを別の言葉で言い換えれば、搾乳プロセスの実行の積極性である。
【０００８】
本発明の好ましい実施態様によれば、第２の搾乳作業が、期間が比較的短いとき、より弱く実行され、期間が比較的長いときには、より強く実行されるように、上記パラメータの少なくとも１つの調整がなされる。第２の搾乳作業のこのような実行の利点は、特に、先行する搾乳間隔が短いときに、乳頭の扱いがより優しくなることであり、その結果、乳頭を傷つけるおそれが減少し、その結果より高い乳収量を得ることができる。
【００１０】
本発明の他の実施態様によれば、第２の搾乳作業中の搾乳真空レベルが、期間が比較的短いときには、比較的低く、期間が比較的長いときには、比較的高くなるように、搾乳真空レベルの調整がなされる。したがって、先行する搾乳作業からの搾乳間隔が比較的短いときには、第２の搾乳作業中の搾乳真空レベルを下げること（すなわち、比較的高圧にすること）によって、そして搾乳間隔が比較的長いときには、第２の搾乳作業中の搾乳真空レベルを上げること（すなわち、比較的低圧にすること）によって、搾乳強さを下げることができる。
【００１１】
本発明の他の実施態様によれば、第２の搾乳作業中の脈動周波数が、搾乳期間が比較的短いときには、比較的小さく、搾乳期間が比較的長いときには、比較的大きくなるように、脈動周波数の調整がなされる。したがって、大きい搾乳強さが大きい脈動周波数によって得られ、小さい搾乳強さが小さい脈動周波数によって得られる。
【００１２】
本発明の他の実施態様によれば、第２の搾乳作業中の刺激期間が、期間が比較的短いときには、比較的長く、期間が比較的長いときには、比較的短くなるように、先行する乳頭刺激の調整が行われる。連続する搾乳作業の搾乳間隔が比較的短いときには、排乳を得るために、より長い刺激期間が通常必要となる。
【００１３】
本発明の他の実施態様によれば、第２の搾乳作業中の脈動比が、期間が比較的短いときには、比較的小さく、期間が比較的長いときには、比較的大きくなるように、脈動比の調整がなされる。したがって、小さい搾乳強さが小さい脈動比によって得られ、大きい搾乳強さが比較的大きい脈動比によって得られる。
【００１５】
本発明の他の実施態様によれば、第２の搾乳作業は第１の搾乳作業に次に続く搾乳作業である。したがって、決定値は直前の搾乳間隔に基づく。
【００１６】
上述の目的は、
搾乳プロセスの強さを規定する幾つかの調整可能なパラメータであって、搾乳真空レベル、脈動周波数、先行する乳頭刺激の持続期間、および脈動比のうちの少なくとも１つを含む調整可能なパラメータによって決定される搾乳プロセスにしたがって、動物の搾乳を可能にするようになっている搾乳機と、
少なくとも１つの第１の搾乳作業から次の第２の搾乳作業までの期間に関する変数の値を当該動物のために自動的に決定する決定手段と、
当該動物の第２の搾乳作業に関して、上記の決定された値に応じて、上記パラメータの少なくとも１つを自動的に調整する制御手段と、
を含む、冒頭に定義された装置によって達成される。
【００１７】
このような装置によって、先行する搾乳間隔についてパラメータを調整する方法を高い信頼度で実施することができる。本発明による好ましい実施態様は請求項９に定義されている。
【００１８】
【発明を実施するための最良の形態】
次に、本発明を、添付の図面を参照して実施形態の説明によって、以下に詳細に開示する。
【００１９】
図１は、動物を搾乳するための搾乳装置を概略的に示している。この搾乳装置は、幾つかの乳頭カップ１を含んでいる。この実施形態において言及されている装置は、乳牛の搾乳のためのものであり、したがって、４つの乳頭カップ１が含まれるが、図１には１つの乳頭カップ１しか示されていない。山羊や水牛のような他の動物のための搾乳装置は、２つの乳頭カップ１しか含まないことがある。乳頭カップ１はシェル２と乳頭カップライナー３を含む。脈動チャンバ４が、シェル２と乳頭カップライナー３との間に形成されている。乳頭カップライナー３は、搾乳される動物の乳頭を受け入れるようになっている内部空間５を有している。この内部空間５は、乳導管７を介して受乳部材６につながっている。乳は、真空ポンプ８によって生成され、主真空導管９および乳真空導管１０を介して乳導管７に送られる搾乳真空によって、乳頭から受乳部材６に運ばれる。
【００２０】
脈動チャンバ４は、主真空導管９と脈動真空導管１３とを介して真空ポンプ８から脈動器１２に供給される真空によって駆動される脈動器１２および脈動管１１によって脈動圧を受ける。この脈動圧によって、乳頭カップライナー３は、内部空間５に対する閉じた位置と内部空間に対する開いた位置との間の交番運動を周期的に行う。乳頭カップライナー３が半分未満しか開いていない時間に対する、それが半分より大きく開いている時間の比は脈動比と定義される。
【００２１】
さらに、この装置は、動物の乳頭から乳頭カップ１を取り外すための取外し部材１４を含む。この取外し部材１４は、乳頭カップ１に連結されているコード１５に作用するけん引シリンダを含む。
【００２２】
この搾乳装置は、動物の乳頭への乳頭カップ１の自動装着を可能にするようになっている。そのため搾乳装置は、乳頭カップ入れ（図示されていない）から乳頭カップ１をつかみ、搾乳される動物の乳頭に向かってこの乳頭カップ１を移動させ、その後、乳頭に乳頭カップ１を装着させるようになっているつかみ部材２２を有するロボットアーム２１を含む自動取扱装置２０を有する。乳頭の位置を検知し、読み取るために、ビデオカメラ２３または何らかの同様な乳頭識別部材がロボットアーム２１に取り付けられている。
【００２３】
さらに、搾乳装置は、乳頭を清掃し、それによって乳頭を刺激するために、ロボットアーム２１に取り付けられて乳頭のほうへ噴流を向けるようになっているノズル２５を有する噴射部材２４を含む。ノズル２５は、概略的に示されている液体源２６に連結されている。この実施形態に開示されている噴射部材２４は単に、乳頭を刺激して排乳させるための装置の一例を示に過ぎないことに留意すべきである。本発明は、他の刺激手段、例えば、乳頭カップライナーおよび乳頭が比較的に高い周波数の脈動を受ける、乳頭に装着された乳頭カップ１による刺激、すなわち機械的刺激部材を含んでもよいことを理解すべきである。
【００２４】
さらに、搾乳装置は、動物が搾乳される位置の近く設置されている動物識別部材２８を含む。動物識別部材２８は、例えば、動物に取り付けられている応答機によって、搾乳される動物を識別するようになっている。
【００２５】
搾乳装置の様々な構成部品は制御ユニット３０によって制御される。これらの構成部品は、真空ポンプ８、脈動器１２、取外し部材１４、自動取扱装置２０、噴射部材２４、そして動物識別部材２８を含む。この実施形態では、１つの制御ユニット３０しか示されていないが、搾乳装置は、幾つかの制御ユニット、例えば、様々な構成部品のための個別の制御ユニットを含んでもよいことに留意すべきである。制御ユニット３０は、処理部材３１、時間測定部材３２および記憶部材３３を含む。時間測定部材３２によって、様々な事象の生じる時点を検出することができる。このような事象は、例えば、乳頭への乳頭カップ１の装着、乳頭からの乳頭カップ１の取外し、乳導管７を経由する受乳部材６への乳流動の開始、乳流動の終了、噴射部材２４による乳頭の刺激の開始、刺激期間の終了などを含む。様々な時間間隔、例えば、連続する２つの搾乳作業間の搾乳間隔を決定するために、様々な時点が記憶部材３３に記憶され、そして処理部材３１によって処理される。
【００２６】
制御ユニット３０によって、真空ポンプ８、脈動器１２、取外し部材１４、自動取扱装置２０および噴射部材２４のような様々な構成部品に関し、搾乳プロセスの強さを規定する様々なパラメータが調整される。
【００２７】
本発明によれば、これらのパラメータは、２回の搾乳作業、例えば、連続する２回の搾乳作業間の搾乳間隔に応じて調整される。そのために、動物識別部材２８によって識別された乳牛の第１の搾乳作業の後における、乳頭カップ１の取外し時点が時間測定部材３２によって検出され、記憶部材３３内に記憶される。当該乳牛が後続する第２の搾乳作業のためにもう一度再び搾***を訪れたとき、この乳牛は動物識別部材２８によって識別され、そして例えば、乳頭への乳頭カップ１の装着時点が、時間測定部材３２によって検出される。検出されたこれら２つの時点によって、処理部材３１は、連続する２回の搾乳作業間の搾乳間隔を決定する。その後、上記搾乳間隔の長さに応じて、上記パラメータの１つまたは幾つかを調整することによって、後続する第２の搾乳作業の強さが制御される。上記パラメータの調整は、第２の搾乳作業が、搾乳間隔が比較的短いときは、弱く実行され、搾乳間隔が比較的長いときには、より強力に実行されるように、行われる。
【００２８】
上述のパラメータは、搾乳プロセスの強さを制御するために、幾つかの異なる方法で調整してもよい。例えば、真空ポンプ８は、動物の***から乳を搾り出すために、乳頭に作用する搾乳真空レベルを上昇または低下させるために、制御してもよい。比較的高い搾乳真空レベルは、比較的大きい搾乳強さに対応し、比較的低い搾乳真空レベルは、小さい搾乳強さに対応する。
【００２９】
さらに、制御ユニット３０は、高い周波数数が高い搾乳強さに対応し、より低い周波数が低い搾乳強さに対応するように、脈動周波数を調整するために、脈動器１２を制御するように構成してもよい。制御ユニット３０は、より高い脈動比、すなわち、乳頭カップライナー３の比較的長い開き相が大きい搾乳強さに対応し、低い脈動比がより小さい搾乳強さに対応するように、脈動器１２を制御するように構成されてもよい。
【００３０】
さらにまた、制御ユニット３０は、取外し部材１４を制御するように、より正確には、乳頭からの乳頭カップ１の取外し時点を制御するように構成されてもよい。比較的に小さい搾乳強さの場合、乳頭カップ１は、より大きい搾乳強さの場合よりもより早い時点で取り除かれことがある。
【００３１】
搾乳強さは、実際の搾乳の前に、乳頭の刺激の期間または有効性を調整することによって、制御してもよい。有効性の高い刺激は、有効性の低い刺激よりも、より大きい搾乳強さに対応する。さらに、搾乳強さは、刺激の期間を長くすることによって、増大させてもよい。
【００３２】
搾乳プロセスの強さを、上記パラメータ以外の他のパラメータによって制御してもよいことに留意すべきである。本願で述べたパラメータは例と見なされるべきである。また、搾乳強さは、１つのパラメータだけではなく、様々なパラメータの組み合わせを調整することによって制御してもよいことに留意すべきである。搾乳強さは、連続する２回の搾乳作業間の搾乳間隔に関してばかりでなく、例えば、一連の先行する搾乳間隔について計算された平均搾乳間隔に関して制御してもよい。
【００３３】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、上記請求項の範囲内において変形または修正してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による、動物を搾乳するための装置を概略的に示している。

Claims (9)

1. 搾乳プロセスの強さを規定する幾つかの調整可能なパラメータであって、搾乳真空レベル、脈動周波数、先行する乳頭刺激の持続期間、および脈動比のうちの少なくとも１つを含む調整可能なパラメータによって決定される搾乳プロセスにしたがって搾乳機によって動物の搾乳を行なう方法であって、
   少なくも１つの第１の搾乳作業から次の第２の搾乳作業までの期間の長さの値を前記動物に対して自動的に決定する段階と、
   前記第２の搾乳作業の間、前記搾乳機によって前記動物を搾乳する段階と、
   前記動物の前記第２の搾乳作業に関して、前記の決定された値に応じて前記パラメータの少なくとも１つを自動的に調整する段階と
   を有する、動物の搾乳方法。
2. 前記第２の搾乳作業を、前記期間が比較的短いときには、弱く実行し、前記期間が比較的長いときには、より強力に行うように、前記パラメータの少なくとも１つを調整する、請求項１に記載の搾乳方法。
3. 前記第２の搾乳作業中の搾乳真空レベルが、前記期間が比較的短いときには、比較的低く、前記期間が比較的長いときには、比較的高くなるように、前記搾乳真空レベルを調整する、請求項１または２に記載の搾乳方法。
4. 前記第２の搾乳作業中の前記脈動周波数が、前記期間が比較的短いときには、比較的低く、前記期間が比較的長いときには、比較的高くなるように、前記脈動周波数を調整する、請求項１または２に記載の搾乳方法。
5. 前記第２の搾乳作業中の乳頭刺激の持続期間が、前記期間が比較的短いときには、比較的長く、前記期間が比較的長いときには、比較的短くなるように、前記の先行する乳頭刺激を調整する、請求項１または２に記載の搾乳方法。
6. 前記第２の搾乳作業中の前記脈動比が、前記期間が比較的短いときには、比較的小さく、前記期間が比較的長いときには、比較的大きくなるように、前記脈動比の調整を行う、請求項１または２に記載の搾乳方法。
7. 前記第２の搾乳作業が前記第１の搾乳作業に後続する次の搾乳作業である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の搾乳方法。
8. 搾乳プロセスの強さを規定する幾つかの調整可能なパラメータであって、搾乳真空レベル、脈動周波数、先行する乳頭刺激の持続期間、および脈動比のうちの少なくとも１つを含む調整可能なパラメータによって決定される搾乳プロセスにしたがって、動物の搾乳を行なう搾乳機と、
   少なくとも１つの第１の搾乳作業からこれに続く第２の搾乳作業までの期間の長さの値を前記動物のために自動的に決定する決定手段（３１、３２）と、
   前記動物の前記第２の搾乳作業に関して前記の決定された値に応じて、前記搾乳機の前記パラメータの少なくとも１つを自動的に調整する制御手段（３０、３１）と
   を有する、動物を搾乳するための搾乳装置。
9. 前記パラメータの値を記憶する記憶手段（３３）を有する、請求項８に記載の搾乳装置。

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