(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【0005】
本発明の目的は、人間工学に関して改良された特性を有するかぎつめを提供することにある。
【0006】
この目的は、中心軸が共通下部面に対して垂直でないように共通下部面が中心軸に対して傾斜されることを特徴とする、冒頭で規定されたかぎつめによって達成される。
【0007】
共通下部面を傾斜することによって、下部分を上部分に対して傾斜させ、包囲体、従ってかぎつめの厚さをかぎつめの一方の側で減少することが可能である。結果として、内部空間の高さは、内部空間の全容積と同様に減少されることができる。これはまた、吸引管の高さが減少されることができることを意味し、それは、ミルクを輸送するため、特にミルクを吸引管を通して出口乳首に持ち上げるために必要なエネルギーの減少を可能にする。
【0008】
さらに、かぎつめの減少した厚さは、かぎつめが動物の乳首に対する乳首カップの取り付け時にオペレーターにとって把持及び保持しやすいことによって人間工学的な見地からプラスである。
【0009】
傾斜のおかげで、ミルクの流れの可視性は、かぎつめの厚い側を通して維持されることができ、かぎつめの厚い側は有利には透明であることができるか、又は透明領域を含むことができる。ミルク及びミルク流れは、この位置で透明領域を通して明確かつ適切に観察されることができる。
【0010】
小さい容積の内部空間はまた、ミルクの品質に関して有利であることができる。小さい容積は、空気接触が少ないこと、及びミルク中の重要な物質の酸化が少ないことを意味する。
【0011】
本発明の一実施形態によれば、吸引管は、共通下部面に対して傾斜される上部面を規定する上部端を持つ。
【0012】
本発明のさらなる実施形態によれば、吸引管は、上部端から中間管区域まで延びる上部管区域を含み、中間管区域は上部管区域から下部管区域まで延びる。有利には、上部管区域は、上部端から中間管区域まで先細になり、凹形状の内部空間を形成する。
【0013】
本発明のさらなる実施形態によれば、かぎつめは、上部管区域に与えられかつ所望により内部空間中に延びることができる弁本体を含む閉鎖弁を含む。有利には、吸引管は、弁本体のための端位置を規定する内部空間内に突出する少なくとも三つの突出部を含むことができる。この端位置にあるとき、閉鎖弁は、ミルクが内部空間から吸引管内に流れ、出口乳首を通って外に出るように開放される。好ましくは、吸引管の流量範囲は、吸引管の長さに沿って一定であるか、又は実質的に一定である。先細上部管区域のおかげで、流量範囲は、弁本体が開放端位置にあるときも一定に維持されることができる。
【0014】
本発明のさらなる実施形態によれば、中間管区域は円筒形又は実質的に円筒形である。
【0015】
本発明のさらなる実施形態によれば、吸引管は、摩擦によって上部分に取り付けられた別個の部分である。
【0016】
本発明のさらなる実施形態によれば、間隙は、下部管区域に沿った第一位置で第一高さを有し、かつ第一位置に対して直径的に反対側にありかつ下部管区域に沿った第二位置で第二高さを有し、第一高さは第二高さより大きい。有利には、吸引管は三つの支持脚を含み、支持脚の少なくとも一つは、他の支持脚の少なくとも一つの長さとは異なる長さを有することができる。
【0017】
本発明のさらなる実施形態によれば、下部管区域は環状端線を規定し、それから支持脚が延びており、環状端線は、中心軸に対して傾斜される端面を規定する。有利には、支持脚はそのとき等しい長さを持つことができる。
【0018】
本発明のさらなる実施形態によれば、上部分は、上部端点を規定する上部端、及び接続面でかぎつめの周囲に沿って延びる下部環状端を含み、下部分は、接続面に沿って上部分に脱着可能に接続され、接続面は中心軸に対して傾斜され、包囲体が第一周囲位置で第一厚さを有し、かつ第一周囲位置に対して直径的に反対側にある第二周囲位置で第二厚さを有し、第一厚さは第二厚さより大きい。
【0019】
本発明のさらなる実施形態によれば、下部管区域は、中心軸を含む横断面で見ると半径rを有するトーラス形状環を含み、下部管区域の管は内部半径Rを持ち、r/Rの関係式が0.3〜0.7の範囲、例えば0.45にある。
【0020】
本発明のさらなる実施形態によれば、下部分は、内側に延びる中央くぼみを含む。
【発明を実施するための形態】
【0023】
図1〜4は、搾乳機のための搾乳部材のかぎつめC(又は乳首カップかぎつめC)を開示する。かぎつめCは、上部分1及び下部分2を有する包囲体を含む。包囲体は、搾乳操作時にミルクを受容し、ミルク流れを運搬するための内部空間3を包囲する。下部分2は、内部空間3に面する下面4を含む。中心軸xは、包囲体を通って及び上部分1と下部分2を通って延びる。上部分1は、環状形状を有しかつ上部端点5′又は上部端面を規定する上部端5を含む。上部分1はまた、上部端5から延びる上部端部分6を含む。さらに、上部分1は、接続面pでかぎつめCの周囲に沿って延びる下部環状端7を含む。下部分2は、接続面pに沿って上部分1に脱着可能に接続される。
【0024】
かぎつめCは、搾乳部材のそれぞれの乳首カップ10のそれぞれの短いミルク導管9を受けるように構成された複数の入口部材8を含む(
図3参照)。各乳首カップ10は、搾乳操作時に搾乳される動物のそれぞれの乳首に取り付けられるように構成される。搾乳部材はまた、各乳首カップ10に対して一つずつ、四つの短い脈動導管11を含む。
【0025】
開示されたかぎつめCは四つの入口部材8を含み、それらは各々、上部分1を通って延び、それぞれの乳首カップ10及びそれぞれの乳首から内部空間3へのミルクの供給を可能にする。かぎつめCはまた、内部空間3から搾乳機のミルク受容部材15へのミルクの放出のために長いミルク導管13に接続されるように構成された出口乳首12を含む。出口乳首12は、包囲体の上部分1から中心軸xに対して外側に延びる。搾乳操作時に、ミルクは、真空ポンプ(開示されず)によって発生される搾乳減圧の付与によって乳首カップ10、短いミルク導管9を通ってかぎつめCの内部空間3内に吸引される。内部空間3から、ミルクは、真空ポンプによって長いミルク導管13を通ってミルク受容部材15に吸引される。搾乳操作間でミルク減圧の自動的な遮断を可能にする遮断弁14が長いミルク導管13上に与えられることができる。
【0026】
上部分1は上部壁16(それを通って入口部材8が延びる)、及び上部壁16に接続された側部壁17を含む。従って、側部壁17は、包囲体のまわりで延びる外側コーナーで上部壁16に接触する。上部壁16は、包囲体のまわりで延びる入口コーナーで上部端位置6に接触する。空気入口18は周囲から内部空間3内に延び、開示された実施形態では上部分1を通って延びる。
【0027】
上部壁16は円錐kに沿って延び、それは中心軸xを中心として回転対称である(
図2参照)。側部壁17は、かぎつめCの周囲に沿って変動する壁高さを有する。より詳細には、側部壁17は、第一周囲位置p
1で第一壁高さを有し、第二周囲位置p
2で第二壁高さを有する。第一壁高さは第二壁高さより大きい。第一周囲位置p
1は、第二周囲位置p
2とは直径的に反対側に位置される。
【0028】
図1及び2から明確にわかるように、接続面pは、中心軸xに対して傾斜され、その結果包囲体は、第一周囲位置p
1で第一高さを有し、第二周囲位置p
2で第二高さを有し、第一高さは第二高さより大きい。従って、接続面pは、中心軸xに垂直な面、又は水平面に対して傾斜角αを形成する。傾斜角αは4〜8°、例えば6°であることができ、又は約6°であることができる。開示された実施形態では、このかぎつめCの変動する高さは、側部壁17の壁高さを変動することによって達成される。変動する高さはまた、上部壁16の非回転対称構成によって達成されることができ、従ってかぎつめCの変動する高さの少なくとも一部が上部壁16によって達成されることが注意されるべきである。
【0029】
下部分2は、回転軸x′(回転軸x′は接続面pに垂直である(
図2参照))に対して回転対称であり、従って角度αに等しい、中心軸xに対する傾斜角を形成する。
【0030】
かぎつめCはまた、吸引管20を含み、それは内部空間3に与えられ、それはミルクを内部空間3から外部乳首12まで運搬するために内部空間3を出口乳首12に接続する。吸引管20は、下部管区域20a、中間管区域20b、及び上部管区域20cを含む(
図4〜6参照)。上部管区域20cは、吸引管20の上部端から中間管区域20bまで延び、中間管区域20bは、上部管区域20cから下部管区域20aまで延びる。下部管区域20aは、下部分2の下面4の上にかつそれに近接して位置される。
【0031】
吸引管20は、下部管区域20aから延びかつ下面4に接触する少なくとも三つの支持脚21を含む。吸引管20は、実施形態の以下の記載に示されるように三つより多い支持脚21を含んでもよい。支持脚21のおかげで、下部管区域20aと下面4の間に間隙が形成される。各支持脚21は端点を持つ。
【0032】
支持脚21の端点は、共通下部面p′に位置されるか、又は共通下部面p′を規定し、共通下部面p′は、中心軸xが共通下部面p′に対して垂直でないように中心軸xに対して傾斜される。従って、中心軸xは、共通下部面p′に対して角度を形成し、その角度は90°から逸脱する。
【0033】
共通下部面p′は、接続面pと平行であることができる。
【0034】
吸引管20の上部端は、上部面に位置されるか、又は上部面を規定し、それはまた、共通下部面p′に対して傾斜される。
【0035】
吸引管20は、摩擦によって上部分1に取り付けられることができる別個の部分である。
図1及び2でわかるように、吸引管は、上部分1の円形凹所に嵌合されることができる。
【0036】
吸引管20の上部管区域20cは、上部端から中間管区域20bまで先細であり、
図1,2及び4〜6でわかるように凹形状の内部空間を形成する。上部管区域20cは凸形状の外部面を有する。中間管区域20bは円筒形又は実質的に円筒形である。下部管区域20aは、中心軸xを含む横断面で見ると、半径rを持つ厚いトーラス形状の環を含む。吸引管20は、下部管区域20aで内部半径Rを持つ。r/Rの関係式は、0.3〜0.7の範囲、例えば0.45にある(
図5及び6参照)。
【0037】
吸引管20は、
図1,4及び5に示された第一実施形態についての第一変形例、及び
図2及び6に示された第二実施形態についての第二変形例の二つの変形例で示される。
【0038】
第一変形例では、下部管区域20aと下面4の間の間隙は、変動する高さを持ち、それは、下部管区域20aに沿った第一位置で第一高さを有し、下部管区域20aに沿った第二位置で第二高さを有する。第二位置は、第一位置に対して直径的に反対側にある。第一高さは第二高さより大きい。第一位置は、中心軸xに対して第一周囲位置と同じ半径線上に位置される。第二位置は、中心軸xに対して第二周囲位置と同じ半径線上に位置される。この変形例では、支持脚21の少なくとも一つは、他の支持脚21の少なくとも一つの長さとは異なる長さを持つ。
【0039】
第一変形例では、吸引管20の上部面は、中心軸xに対して垂直である。
【0040】
第二変形例では、下部管区域20aは環状端線を規定し、そこから支持脚21が延びる。環状端線は端面p
e(
図6参照)を規定し、それは中心軸xに対して傾斜されている。この第二変形例では、全ての支持脚21は同じ長さを持つ。従って、端面p
eは共通下部面p′と平行である。
【0041】
第二変形例では、吸引管20の上部面は、中心軸xに対して傾斜される。
【0042】
上部分1は、搾乳操作時に内部空間3におけるミルクの流れの観察を可能にするために少なくとも部分的に透明材料から作られる。有利には、上部分1の全体が同じ透明材料から作られることができる。側部壁17が最も大きい高さを持つ第一周囲位置の内側で延びる透明領域があることが重要である。下部分2は、
図1に示されるようにプラスチックの透明又は不透明の材料から作られることができる。下部分2はまた、
図2に示されるように金属材料から作られることができる。下部分2は、吸引管20の内側に向かって内部空間3の内側に延びる中央くぼみ25を含む。
【0043】
下部分2は、
図1,2及び7でわかるように差込み結合によって接続面pに沿って上部分1に脱着可能に接続される。差込み結合は、上部分1及び下部分2の一方から(本ケースでは上部分1から)延びる少なくとも二つのピン26を含む。差込み結合はまた、少なくとも二つの溝27を含み、それは本ケースでは下部分2に与えられ、ピン26のそれぞれ一つを受けるように構成されている。かかる差込み結合を用いると、下部分2は、上部分1から容易に脱着され、かつ上部分1に取り付けられることができる。かかる差込み結合はまた、接続面pで上部分1と下部分2の間に与えられる環状ガスケット28(
図1参照)を圧縮し、環境から内部空間3を封止することに寄与するだろう。
【0044】
かぎつめCはまた、周囲環29を含み、それは接続面pでかぎつめCの周囲に沿って延びる(
図2及び8参照)。周囲環29は、弾性材料、例えば天然ゴム又はシリコーンゴムのようなゴム材料から作られる。周囲環29は、第一周囲位置と第二周囲位置の間に位置された少なくとも一つ(本ケースでは二つ)の外側に延びる羽根30を含む。
【0045】
さらに、上部分1は、上部分1の外部面上に与えられた少なくとも一つ(本ケースでは二つ)の把持容易化パターン31を持つ(
図3及び8参照)。パターン31は、羽根30のそれぞれ一つの内側に半径方向に位置される。各パターン31は、中心軸xから異なる距離上に三つのリブを含む。リブは、互いに平行にかつ包囲体の周囲と平行に延びる。
【0046】
かぎつめCはまた、閉鎖弁33を含み、それは、吸引管20の上部管区域20cに与えられた弁本体34を含む。弁本体34は、閉鎖位置(
図11参照)(内部空間3から出口乳首12までの通路が閉じられる)、及び開放位置(
図10参照)(内部空間3から出口乳首12までの通路が開かれる)に移動可能である。閉鎖弁33はまた、膜35を含み、それは、弁本体34に接続され、かつ上部分1の上部端部分6に取り付けられる。膜35は静止状態を有し、その状態では膜35は、開放位置と閉鎖位置の間の中間位置で弁本体34を保持する(
図9参照)。
【0047】
静止状態では、弁本体34上で圧力差は全くなく、弁本体34の一方の側(即ち、内部空間3内)の圧力は、弁本体34の他方の側(即ち、出口乳首12の内側)の圧力に等しい。さらに、静止状態では、膜35は、その最も緩和された状態において最小の内部張力又は応力を持つことができる。
【0048】
膜35は、弁本体34を、開放位置、閉鎖位置、又は開放位置と閉鎖位置の間の中間位置(
図9参照)に自動的に移動するように構成される。特に、閉鎖弁33及び膜35は、弁本体34が中間位置から閉鎖位置又は開放位置に移動又は素早く移動されることができるように構成される。従って、膜35がその静止位置にあるときに膜35が中間位置をとる構成は、素早い反応を有する閉鎖弁33を与える。
【0049】
遮断弁14が閉鎖されるとき、膜35は静止状態になるだろう。即ち、弁本体34は、中間位置に移動され、そこで保持されるだろう。
【0050】
閉鎖弁33は、開放位置を規定する物理的停止部材を含む。開示された実施形態では、物理的停止部材は、吸引管20の上部管区域20cの内部空間内に突出する少なくとも三つの突出部36を含む。
【0051】
閉鎖弁33はまた、閉鎖位置を規定する弁座37を含む。従って、弁本体34は、閉鎖位置において弁座37に対して寄り掛かる。
【0052】
さらに、弁本体34が閉鎖位置にあるときに内部空間3から出口乳首12への漏出流れを可能にするために漏出通路38が与えられる。開示された実施形態では、漏出通路38は、
図1及び11でわかるように弁座37のくぼみによって形成される。
【0053】
さらに、閉鎖弁33は、棒40を介して弁本体34に接続されたボタン部材39を含む。ボタン部材39は、弁本体34の特に開放位置への手動移動を可能にする。ボタン部材39は、上部分1から上方に突出する。
【0054】
かぎつめCはまた、ハウジング43(
図7及び8参照)を含み、それは、包囲体に取り付けられ、かつボタン部材39を包囲する。ハウジング43は、カバー44の手動押圧によって弁本体34の手動移動を可能にするためにボタン部材39の外側に位置されたカバー44を含む。
【0055】
カバー44は、開示された実施形態では、差込み結合46によってハウジング43の上部端部分に取り付けられた挿入部材45の一部である。挿入部材45は、カバー44が取り付けられるベース部分47を含む。ベース部分47は第一材料から作られ、カバー44は別の第二材料から作られる。第二材料は、弾性であるか、又は第一材料より弾性であり、それによってカバー44が弾性的に変形されることを可能にする。
【0056】
ハウジング43は、二つの別個の通路(第一通路51及び第二通路52)を含む(
図8参照)。各通路51,52は、脈動減圧を乳首カップ10に分配するために、入口パイプ54(
図7参照)、及び二つの出口パイプ56(
図8参照)を有する。入口パイプ54及び出口パイプ56は、互いに平行にかつ出口乳首12と平行に延びる。第一通路51の二つの出口パイプ56は、第二通路52の二つの出口パイプ56と同様に反対方向に延びる。
【0057】
図10を参照すると、膜35は、動物の搾乳時に入口部材8の全てを通るミルク流れがあるとき、物理的停止部材36に対して開放位置に弁本体34を移動し、そこで弁本体34を保持するように構成される。膜35はまた、ミルク流れが全くないとき、即ち全ての短いミルク導管9が閉鎖されるとき、開放位置に弁本体34を保持するように構成される。なぜならば出口乳首12内の圧力は内部空間3より低いからである。乳首カップ10は、全ての乳首カップ10が下方に垂れ下がるときに閉鎖され、それによって短いミルク導管9を曲げて閉鎖し、空気がかぎつめCの内部空間3に入ることを防止する。
【0058】
図11を参照すると、膜35は、入口部材8の一つを通るミルク流れが中断されるとき、弁座37に対する閉鎖位置に弁本体34を移動し、そこで弁本体34を保持するように構成される。例えば、乳首カップ10の一つが乳首から離れて落ちるとき、膜35は、空気がかぎつめCの内部空間3に入ることを防止するために弁本体34をすぐに又は実質的にすぐに閉鎖位置に移動するように構成される。
【0059】
乳首カップ10が完全に下に落下したとき、短いミルク導管9は閉鎖されるだろう。漏出通路38を通る漏出流れのおかげで、減圧又は低圧が内部空間3に作られ、この減圧又は低圧は、膜35が弁本体34をもう一度開放位置に移動し、それによってそれぞれの乳首上に残る三つの乳首カップ10を通しての搾乳を可能にする。この手順は、少なくとも第二乳首カップ10が乳首を離れて落ちる場合にも、おそらく第三乳首カップ10が乳首を離れて落ちる場合にも繰り返されるだろう。
【0060】
図9を参照すると、膜35は、動物のそれぞれの乳首に対して乳首カップ10を付与している間、閉鎖位置と開放位置の間の中間位置で弁本体34を保持するように構成される。オペレーターが
図5に示されるようにかぎつめCを直立位置で保持するとき、乳首カップ10が乳首に取り付けられる前に、乳首カップ10は全て下方に垂れ下がり、短いミルク導管9は閉鎖されるだろう。オペレーターが第一乳首カップ10を持ち上げるとき、膜35は、弁本体34を
図12に示された開放位置から
図9に示された中間位置に移動するだろう。第一乳首カップ10が取り付けられるとき、膜35は、
図10に示された開放位置に弁本体が戻るように弁本体を移動させるだろう。この手順は、全ての四つの乳首カップ10がそれぞれの乳首に取り付けられるまで繰り返される。
【0061】
従って、膜35は、第一乳首カップ10が持ち上げられるときに弁本体34を最初に中間位置に移動させ、空気がかぎつめの内部空間3内に吸引されることができるように構成される。漏出通路38のおかげで、弁本体34上の圧力差は、弁本体34が閉鎖位置にあるときに減少又は除去され、膜35が弁本体34を中間位置に移動させることを可能にするだろう。この中間位置から、膜35は、次いで前記第一乳首カップ10が取り付けられたときに弁本体34を開放位置に移動させるだろう。なぜならば内部空間3内の圧力は減少され、出口乳首12内の圧力より低くなるからである。結果として、弁本体34は、上で説明したように、第一乳首カップ10が取り付けられるときに素早く反応する(即ち、素早く開放する)だろう。なぜならば弁本体34は、中間位置から出発し、従って中間位置から開放位置までの短い距離のみを移動されるからである。
【0062】
図12は、搾乳部材の乳首カップ10及びかぎつめCの洗浄のために好適な逆さまの位置でかぎつめCを示す。膜35は、洗浄操作時に弁本体34を開放位置に保持するように構成される。洗浄操作が開始される前、搾乳減圧が、例えば遮断弁14によって自動的に遮断される。それは、膜35が弁本体34を中間位置に移動させることを意味する。乳首カップ10及びかぎつめCは、逆さまの洗浄位置に位置され、それによって乳首カップ10は、好適な洗浄ノズル(開示せず)上に配置される。遮断弁14は開放され、減圧が付与され、膜35は弁本体34を開放位置に移動させ、従って洗浄液は搾乳部材を通して吸引されかつ運搬されることができる。
【0063】
本発明は、開示された実施形態に限定されず、請求項の範囲内で変化及び修正されることができる。