DE102007022801A1

DE102007022801A1 - Melken von Tieren unter reduzierter Zitzenbelastung

Info

Publication number: DE102007022801A1
Application number: DE102007022801A
Authority: DE
Inventors: Markus Dipl.-Ing. Auburger; Martin Dipl.-Ing. Neumann
Original assignee: WestfaliaSurge GmbH
Current assignee: GEA Farm Technologies GmbH
Priority date: 2007-05-11
Filing date: 2007-05-11
Publication date: 2008-11-13

Abstract

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf eine Melkeinheit, umfassend ein Milchsammelstück und wenigstens zwei mit dem Milchsammelstück verbundene Milchschläuche.

Description

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf eine Melkeinheit umfassend ein Milchsammelstück und wenigstens zwei mit dem Milchsammelstück verbundene Milchschläuche, einen Melkbecher umfassend eine Melkbecherhülse, in der ein Zitzengummi angeordnet ist, und einen mit dem Zitzengummi verbundenen Milchschlauch sowie ein Melkzeug umfassend ein Milchsammelstück, wenigstens zwei Melkbecher, die jeweils eine Melkbecherhülse und ein in der Melkbecherhülse angeordnetes Zitzengummi aufweisen, und Milchschläuche, die die Melkbecher mit dem Milchsammelstück verbinden.
Obwohl im Folgenden die Erfindung in Verbindung mit dem Melken von Kühen beschrieben wird, wird darauf hingewiesen, dass sich der Gegenstand der Erfindung, insbesondere zur Verwendung beim Melken von Schafen, Ziegen, Lamas, Kamelen, Dromedaren, Büffeln, Stuten, Eseln, Yaks sowie anderen milchabgebenden Tieren eignet. Die Erfindung kann sowohl bei robotergestützten Melkanlagen als auch bei vollautomatischen, halbautomatischen sowie konventionellen Melkanlagen eingesetzt werden.
Zum Melken eines Tieres ist es notwendig, dass die Melkbecher an die Zitzen eines Tieres angebracht werden. Die Anbringung der Melkbecher kann robotergestützt erfolgen. Es ist auch bekannt, dass Melkbecher manuell an die Zitzen des Tieres angebracht werden. Die Melkbecher weisen ein Zitzengummi auf, welches in einer Melkbecherhülse angeordnet ist. Das Zitzengummi ist mit einem Milchschlauch verbunden.
Es sind Ausführungsformen bekannt, bei denen der Milchschlauch unmittelbar, d. h ohne Zwischenschaltung eines Milchsammelstücks, mit einer Milchtransportleitung verbunden ist.
Melkzeuge umfassend Melkbecher und ein Milchsammelstück sind bekannt. Durch die WO 01/84913 ist ein Melkzeug bekannt, welches ein Milchsammelstück aufweist. Das Milchsammelstück weist Anschlussstutzen auf, die mit Milchschläuchen verbunden sind. Die Milchschläuche sind mit ihren anderen Enden mit Melkbechern verbunden. In der durch die WO 01/84913 A1 bekannten Ausgestaltung eines Melkzeugs sind die Milchschläuche als Wellenschläuche ausgebildet. Weitere Ausführungsformen von Melkzeugen sind beispielsweise aus den Druckschriften DE-A1-102 12 161 , WO-A1-00/76299 und WO-A1-00/76300 bekannt.
Die in diesen Druckschriften beschriebenen Melkzeuge weisen Sammelstücke auf, die Anschlussstutzen aufweisen, mit denen die Milchschläuche verbunden sind.
Durch die DE-A1-102 07 955 ist eine noch weitere Ausführungsform eines Melkzeugs bekannt. Das Melkzeug umfasst ein Milchsammelstück sowie Milchschläuche. Das eine Ende eines jeden Milchschlauchs ist mit dem Milchsammelstück und das andere Ende mit einem Melkbecher verbunden. Das Milchsammelstück weist Öffnungen auf. In jede Öffnung wird ein Endbereich eines Milchschlauchs eingeführt, so dass eine fluiddichte Verbindung zwischen dem Milchschlauch und dem Milchsammelstück entsteht.
Die Milchschläuche sind mit dem Milchsammelstück so verbunden, dass ein definiertes Abknicken erreicht wird. Durch das Abknicken soll im Wesentlichen ein Abdichten des Milchschlauchs gewährleistet werden, wenn die Melkbecher nicht an den Zitzen angebracht sind. Hierzu ist nach der DE-A1-102 07 955 ein Knickstellenelement mit einer vom Anschlussbereich des Milchschlauchs beabstandeten Biegekante vorgesehen, die einen Biegebereich im Milchschlauch definiert.
Durch die US-A1-5,080,041 ist ein gebogener Milchschlauch bekannt, durch welchen die Beanspruchung des Milchschlauchs am Anschlussstutzen des Milchsammelstücks verringert werden soll.
Es ist bekannt, dass die Physiognomie des Euters, insbesondere der Zitzen von Tierart zu Tierart, von Rasse zu Rasse und von Tier zu Tier sehr unterschiedlich ausgebildet sein kann. Es ist auch bekannt, dass beispielsweise die Abstände der vorderen Zitzen zueinander anders sind als die Abstände der hinteren Zitzen. Dem wird durch eine entsprechende Anpassung der Abstände der Anschlussstutzen am Milchsammelstück Rechnung getragen. Darüber hinaus ist bekannt, dass die Melkbecher unterschiedliche Gestalt oder Gewicht aufweisen können, um an die Tiere besser angepasst zu werden.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Zielsetzung zugrunde, eine Melkeinheit umfassend ein Milchsammelstück und wenigstens zwei mit dem Milchsammelstück verbundene Milchschläuche anzugeben, die eine noch weitere verbesserte Anpassung an Tiere ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Melkeinheit umfassend ein Milchsammelstück und wenigstens zwei mit dem Milchsammelstück verbundene Milchschläuche gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Melkeinheit sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Melkeinheit weist ein Milchsammelstück und wenigstens zwei mit dem Milchsammelstück verbundene Milchschläuche auf. Wenigstens ein Milchschlauch ist gelenkig mit dem Milchsammelstück verbunden.
Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Melkeinheit werden Kräfte und Momente, die durch den Milchschlauch in einen mit dem Milchschlauch verbundenen Melkbecher eingeleitet werden, reduziert. Dies wird dadurch erreicht, dass durch die gelenkige Verbindung eine Anpassung an die zu melkenden Tiere erreicht werden kann, so dass der Winkel, unter dem der Milchschlauch mit dem Sammelstück verbunden ist, in positiver Weise verändert werden kann. Durch die gelenkige Verbindung zwischen dem Milchsammelstück und dem wenigstens einen Milchschlauch wird auch eine selbsttätige Ausrichtung erreicht, so dass es nicht zwingend ist, dass der Winkel, unter dem ein Melkbecher bezüglich des Milchsammelstücks vorsteht, voreingestellt werden muss.
Es kann jedoch vorteilhaft sein, wenn dieser Winkel einstellbar ist. Hierzu wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Gelenkverbindung arretierbar ausgestaltet ist. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, vorzugsweise vor Ort, d. h. im Milchviehbetrieb, eine Anpassung an der Melkeinheit an die zu melkenden Tiere ermöglicht. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Herde im Wesentlichen homogen ist.
Innerhalb eines Milchviehbetriebes können auch mehrere Gruppen von Melkplätzen vorhanden sein, welche die erfindungsgemäßen Melkeinheiten aufweisen. Innerhalb einer Gruppe von Melkplätzen können die Melkeinheiten so ausgestaltet sein, dass diese gleiche Voreinstellungen hinsichtlich des Winkels der Melkbecher bezüglich des Milchsammelstücks aufweisen. Die Melkeinheiten innerhalb wenigstens einer anderen Gruppe können Melkeinheiten aufweisen, deren Winkeleinstellung sich von der Winkeleinstellung wenigstens einer anderen Gruppe verschieden ist. Die Melkeinheiten innerhalb einer Gruppe können auch so ausgebildet sein, dass diese nicht arretierbare Gelenkverbindungen aufweisen. Durch Vorsortierung der Tiere kann eine verbesserte Anpassung erreicht werden, so dass Tiere, deren Zitzen im Wesentlichen gleichartig oder gleich am Euter ausgeformt sind, der einen Gruppe zugeordnet werden und Tiere, deren Zitzen hinsichtlich der Form und/oder Anordnung bezüglich des Euters anders ausgestaltet sind, wenigstens einer anderen Gruppe zugeordnet werden. Durch diese Maßnahme wird der Melkvorgang innerhalb des Milchviehbetriebes vereinfacht, insbesondere das Ansetzen der Melkbecher an die Zitzen des Tieres.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Melkeinheit werden die beim Melken auftretenden Kräfte auf die Zitze verringert, da durch die gelenkige Verbindung, welche arretierbar ist, eine gezielte Ausrichtung der Melkbecher erreicht werden kann. Insbesondere wird durch die gezielte Ausrichtung der mit dem Milchschlauch verbundenen Melkbecher erreicht, dass diese möglichst in der Richtung der Zitzenachse ausgerichtet sind.
Zu einer noch weiteren Verbesserung der Ausrichtung des Milchschlauchs relativ zum Sammelstück wird vorgeschlagen, dass die Gelenkverbindung wenigstens zwei Freiheitsgrade aufweist. Besonders bevorzugt ist dabei eine Gelenkverbindung, bei der es sich um eine Kugelgelenk-Verbindung handelt.
Nach einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Melkeinheit wird vorgeschlagen, dass das Kugelgelenk einen kugelförmigen Gelenkkörper und eine wenigstens zweiteilige Gelenkpfanne aufweist, wobei der kugelförmige Gelenkkörper mit dem Milchschlauch verbunden ist. Die zweiteilige Gelenkpfanne kann zur Arretierung genutzt werden, so dass nach Einstellung eines bestimmten Winkels der Milchschlauch in dieser Position am Milchsammelstück festgelegt wird. Im festgelegten Zustand ist das Gelenk nicht beweglich. Es muss die Klemmkraft reduziert bzw. aufgehoben werden, um den eingestellten Winkel zu verändern. Es ist nicht zwingend, dass die Gelenkpfanne zweiteilig ausgebildet ist. Es ist ausreichend, wenn die Gelenkpfanne einteilig ausgebildet ist. Die Ausbildung der Gelenkpfanne kann am Milchsammelstück erfolgen. Die Gelenkpfanne kann einstückig beispielsweise mit einem Deckel eines Milchsammelstücks ausgebildet sein. Bei einer zweiteiligen Gelenkpfanne ist vorzugsweise das eine Teil der Gelenkpfanne am Milchsammelstück ausgebildet, während das andere Teil der Gelenkpfanne ein Teil einer Klemmeinheit bildet, durch welche der Gelenkkörper am Milchsammelstück festgelegt ist.
Die arretierbare Ausgestaltung der Gelenkverbindung kann sowohl durch Formschluss als auch durch Kraftschluss erreicht werden. Zur Einstellung eines Winkels muss gegebenenfalls eine Mindestkraft überwunden werden, wenn beispielsweise durch eine entsprechend ausgestaltete formschlüssige Verbindung zwischen dem kugelförmigen Gelenkkörper als auch der Gelenkpfanne vorhanden ist, die beispielweise durch Rastungen erreicht wird. Diese Ausgestaltung ist nicht nur bei einer Kugelgelenk-Verbindung vorteilhaft. Auch bei anders ausgestalteten Gelenkverbindungen ist dies vorteilhaft.
Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der die Kugelförmigen Gelenkkörper ein integraler Bestandteil des Milchschlauchs ist.
Nach einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Melkeinheit wird vorgeschlagen, dass die kugelförmigen Gelenkkörper aus einem sich vom Werkstoff des Milchschlauchs unterscheidenden Werkstoff gebildet ist. Insbesondere können die Kugelförmigen Gelenkkörper und der Milchschlauch nach dem Mehrkomponenten-Spritzverfahren, insbesondere nach dem Zwei-Komponenten-Spritzverfahren, hergestellt sein.
Der vorzugsweise kugelförmige Gelenkkörper weist vorzugsweise einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des Milchschlauchs auf. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der Gelenkkörper einen Durchmesser aufweist, der zwischen 1,2 und 3-fachem des Außendurchmessers des Milchschlauchs, insbesonde re des Außendurchmessers des Milchschlauchs im Bereich des Übergangs zum Gelenkkörper aufweist. Besonders bevorzugt ist dabei ein Durchmesser des Gelenkkörper, der ca. dem 1,4-fachen des Durchmessers des Milchschlauchs entspricht. Die vorzugsweise kugelförmige Gelenkkörper ist vorzugsweise so ausgebildet, dass dieser eine Öffnung aufweist, die zum Innenraum des Milchsammelstücks gerichtet ist, durch die der Austritt des Milchschlauchs mit dem Innenraum des Milchsammelstücks verbunden ist. Die Gelenkkörper wird durch wenigstens ein Teil der Gelenkpfanne oder einer Klemmeinheit in die andere Gelenkpfanne des Milchsammelstücks gepresst, so dass ein dichter Übergang zwischen dem Milchschlauch und dem Sammelstück entsteht. Insbesondere aufgrund der Rotationssymmetrie der Kugel bezüglich der horizontalen Ausrichtung ist eine stufenlose Versteilbarkeit des Milchschlauchs möglich.
Es ist nicht zwingend, dass der Mittelpunkt der Kugelförmigen Gelenkkörper auf einer Längsachse des Milchschlauchs liegt. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der eine exzentrische Anordnung ausgebildet ist.
Besonders bevorzugt ist eine Ausbildung des Kugelgelenkes, bei der der Kugelmittelpunkt bezüglich des Anschlusses am Milchsammelstück von der Längsachse des Milchschlauchs verschoben, insbesondere nach oben hin, d. h. vom Milchsammelstück weg, verschoben ist.
Gemäß einer noch weiteren vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Melkeinheit wird vorgeschlagen, dass der kugelförmige Gelenkkörper und/oder die wenigstens eine Gelenkpfanne Makrostrukturen aufweist bzw. aufweisen, die in entsprechende Ausnehmungen eingreifen, wodurch eine Winkeleinstellung in diskreten Schritten möglich ist. Darüber hinaus können Anschläge vorgesehen sein, wodurch eine Verstellbarkeit des Winkels auf einen definierten Bereich eingeschränkt wird.
Nach einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Melkeinheit wird vorgeschlagen, dass wenigstens ein Milchschlauch so ausgebildet ist, dass eine Langsachse des Milchschlauchs eine Gelenkachse des Gelenks unter einem von 90° verschiedenen Winkel schneidet.
Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausgestaltung des Milchschlauchs, derart, dass dieser einen Gelenkkörper aufweist, durch welchen der Milchschlauch am Milchsammelstück festgelegt werden kann.
Der Gelenkkörper weist vorzugsweise einen im Wesentlichen polygonalen, insbesondere einen kreisförmigen Querschnitt, auf.
Nach einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Melkeinheit wird vorgeschlagen, dass der Milchschlauch wenigstens einen gekrümmt ausgebildeten Abschnitt aufweist. Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausgestaltung, bei der der wenigstens eine Abschnitt benachbart zum Milchsammelstück ausgebildet ist.
Zur Vereinfachung der Einstellbarkeit wenigstens zweier Gelenkverbindungen wird vorgeschlagen, dass diese eine gemeinsame Klemmeinheit aufweisen.
Nach einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Melkeinheit wird vorgeschlagen, dass diese wenigstens zwei Milchschläuche aufweist, die gelenkig mit dem Milchsammelstück verbunden sind. Die Längsachsen der Milchschläuche im Bereich der Gelenkverbindung zwischen dem Milchschlauch und dem Sammelstück beschreiben einen theoretischen Kegel mit einem Öffnungswinkel. Der Kegel muss nicht im strengen mathematischen Sinne ausgebildet sein. Die Längsachsen zweier benachbarter Milchschläuche schließen einen Winkel ein, der klei ner als ein Öffnungswinkel des Kegels ist. Die gelenkige Verbindung ist vorzugsweise arretierbar.
Nach einem noch weiteren erfinderischen Gedanken wird ein Melkbecher umfassend eine Melkbecherhülse, in der ein Zitzengummi angeordnet ist, und einen mit dem Zitzengummi verbundenen Milchschlauch vorgeschlagen, wobei die Verbindung zwischen dem Zitzengummi und dem Milchschlauch durch ein arretierbares Gelenk ausgebildet ist. Die Ausbildung des Gelenkes bzw. des Milchschlauchs kann entsprechend der Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 2 bis 14 erfolgen.
Nach einem noch weiteren erfinderischen Gedanken wird ein Melkzeug umfassend ein Milchsammelstück, wenigstens zwei Melkbecher, die jeweils eine Melkbecherhülse und ein in der Melkbecherhülse angeordnetes Zitzengummi aufweisen, und Milchschläuche, die die Melkbecher mit dem Milchsammelstück verbinden, vorgeschlagen, wobei wenigstens eine erste Gelenkverbindung zwischen einem Milchschlauch und dem Milchsammelstück und eine zweite Gelenkverbindung zwischen einem Milchschlauch und dem Milchsammelstück vorgesehen sind, wobei wenigstens eine Gelenkverbindung arretierbar ist. Die Ausgestaltungen der Gelenkverbindungen und/oder der Milchschläuche erfolgt vorzugsweise nach einem der Ansprüche 2 bis 14.
Durch die vorliegende Erfindung werden die auf den Zitzenansatz wirkenden Scherkräfte zumindest reduziert, wenn nicht sogar vollständig vermieden. Durch die vorliegende Erfindung wird die Möglichkeit geschaffen, für jede Kuh eine individuelle Einstellung vorzunehmen. Möchte der Landwirt das Melkzeug nicht für jede einzelne Kuh einstellen, so kann er alternativ zumindest eine tiergruppenindividuelle Einstellung realisieren. Darüber hinaus wird durch die Erfindung die Austauschbarkeit der einzelnen Bauteile eines Melkzeugs erreicht.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert, ohne dass der Gegenstand der Erfindung auf diese konkreten Ausführungsbeispiele beschränkt wird. Es zeigen: Es zeigen:
1: in einer perspektivischen Ansicht ein Melkzeug,
2: im Schnitt ein Ausführungsbeispiel eines Kugelgelenks,
3: im Schnitt die Ausgestaltung eines Kugelgelenks mit einer Klemmeinheit,
4: schematisch die Verschwenkbarkeit von Milchschläuchen in einer Ebene,
5: perspektivisch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Milchschlauchs mit einer Kugelförmigen Gelenkkörper,
6: den Milchschlauch nach 5 in einer Vorderansicht,
7: den Milchschlauch nach 6 im Schnitt,
8: ein zweites Ausführungsbeispiel eines Milchschlauchs in einer perspektivischen Ansicht,
9: den Milchschlauch nach 8 in einer Vorderansicht,
10: den Milchschlauch nach 9 im Schnitt,
11: ein drittes Ausführungsbeispiel eines Milchschlauchs im Schnitt,
12: den Milchschlauch nach 11 mit einer Klemmeinheit,
13: ein viertes Ausführungsbeispiel eines Milchschlauchs in einer Vorderansicht,
14: den Milchschlauch nach 13 in einer perspektivischen Ansicht,
15: in einer perspektivischen Ansicht ein Milchsammelstück mit Milchschläuchen,
16: ein Ausführungsbeispiel des Milchschlauchs nach 15,
17: eine Klemmeinheit in einer Draufsicht,
18: die Klemmeinheit nach 17 in einer perspektivischen Ansicht,
19: das Milchsammelstück mit Milchschläuchen in einer Schnittansicht,
20: das Milchsammelstück mit Milchschläuchen nach 15 schematisch in einer Draufsicht,
21: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Milchschlauchs in einer Schnittansicht,
22: den Milchschlauch nach 14 mit einer Klemmeinheit in einer perspektivischen Ansicht und
23: den Milchschlauch nach 22 im Schnitt.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Melkzeugs zum Melken von Kühen. Das Melkzeug umfasst Melkbecher 1, die Zitzengummis 2 aufweisen. Mit den Melkbechern sind Milchschläuche 3 verbunden. Die gegenüberliegenden Enden der Milchschläuche 3 sind mit einem nicht dargestellten Milchsammelstück gelenkig verbunden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach 1 handelt es sich bei der gelenkigen Verbindung der Milchschläuche 3 mit dem Milchsammelstück um Kugelgelenke.
Es besteht die Möglichkeit, dass nicht sämtliche Milchschläuche mit Kugelgelenken mit dem Milchsammelstück verbunden sind. Es besteht die Möglichkeit, dass für die Verbindung zwischen den Milchschläuchen und dem Milchsammelstück unterschiedliche Gelenkverbindungen vorgesehen werden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, dass lediglich eine vorbestimmte Anzahl der Milchschläuche mit dem Milchsammelstück gelenkig verbunden ist. So können beispielsweise zwei Milchschläuche gelenkig mit dem Milchsammelstück verbunden sein, während die beiden anderen Milchschläuche starr mit dem Milchsammelstück verbunden sind.
Darüber hinaus können die Gelenkverbindungen zwischen den Milchschläuchen und dem Milchsammelstück so ausgebildet sein, dass die Verschwenkbarkeit einzelner oder mehrerer Milchschläuche relativ zueinander unterschiedlich ausgestaltet wird.
In dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Milchschläuche 3 über jeweils ein Kugelgelenk ausgebildet. Das Kugelgelenk 5 weist eine erste Gelenkpfanne 6 und eine zweite Gelenkpfanne 8 auf. Die zweite Gelenkpfanne 8 ist am nicht dargestellten Milchsammelstück ausgebildet. In die Gelenkpfanne 6 greift eine entsprechend ausgeformte kugelförmigen Gelenkkörper 7 ein. Zum Arretieren des Gelenkes ist eine Klemmeinheit 4 vorgesehen. Die ersten Gelenkpfannen 6 sind mit der Klemmeinheit 4 verbunden. Es besteht die Möglichkeit, dass für eine jede Gelenkverbindung zwischen einem Milchschlauch 3 und dem Milchsammelstück eine gesonderte Klemmeinheit 4 vorgesehen ist. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass einige oder alle Gelenkverbindungen mittels einer gemeinsamen Klemmeinheit arretiert werden.
In der 2 ist eine Kugelgelenkverbindung zwischen einem Milchschlauch 3 und einem Milchsammelstück im Schnitt und schematisch dargestellt. Die Gelenkverbindung weist eine Gelenkpfanne 6 auf, in der der kugelförmigen Gelenkkörper 7 angeordnet ist. Ein kugelförmiger Gelenkkörper im Sinne der Erfindung kann auch durch eine Kugel oder ein kugelförmiges Element gebildet sein, welches fluidtechnisch mit dem Milchschlauch verbunden ist. Der kugelförmige Gelenkkörper kann ein gesondertes Bauteil sein, welches mit dem Milchschlauch form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist. Bevorzugt ist jedoch eine Ausgestaltung, bei der der kugelförmige Gelenkkörper ein integraler Bestandteil des Milchschlauchs 3 ist, wie dies aus der 2 bzw. 3 ersichtlich ist.
Mittels der Kugelgelenkverbindung kann der Winkel A in einer vertikalen Ebene eingestellt werden. Im Hinblick darauf, dass das Kugelgelenk über drei Freiheitsgrade verfügt, wird die Möglichkeit geschaffen, eine genaue Ausrichtung des Milchschlauchs und somit auch des Melkbechers erreicht werden kann.
Zur Arretierung und zur fluiddichten Verbindung zwischen dem Milchschlauch 3 und dem in der 2 nicht dargestellten Milchsammelstück 4 wird auf die Kugelförmigen Gelenkkörper 7 eine Kraft F_p ausgeübt.
Aus der Darstellung nach 2 ist ersichtlich, dass der Durchmesser des kugelförmigen Gelenkkörpers 7 größer ist als der Außendurchmesser des Milchschlauchs. Vorzugsweise entspricht der Durchmesser des kugelförmigen Gelenkkörpers etwa dem 1,2 bis 3-fachen des Außendurchmessers des Milchschlauchs. Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, dass der Durchmesser des kugelförmigen Gelenkkörpers vorzugsweise etwa dem 1,4-fachen des Außendurchmessers des Milchschlauchs entspricht.
Mit dem Bezugszeichen S ist die Längsachse des Milchschlauchs 3 bezeichnet. Das Bezugszeichen M kennzeichnet den Mittelpunkt des kugelförmigen Gelenkkörpers 7. In der in der 2 dargestellten Ausführungsform liegt der Mittelpunkt M des kugelförmigen Gelenkkörpers 7 auf der Längsachse S, so dass der Milchschlauch zumindest im Bereich der Gelenkverbindung im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gelenkverbindung zwischen einem Milchschlauch 6 und einem nicht dargestellten Milchsammelstück. Das Milchsammelstück weist eine erste Gelenkpfanne 6 auf, in die ein kugelförmiger Gelenkkörper 7 eingreift. Der kugelförmige Gelenkkörper 7 ist mit dem Milchschlauch 3 verbunden. Aus der Darstellung nach 3 ist ersichtlich, dass der Mittelpunkt M des kugelförmigen Gelenkkörpers nicht auf der Längsachse S des Milchschlauchs 3 liegt. Dieser ist nach oben hin, d. h. von dem nicht dargestellten Milchsammelstück weg, verschoben. Die Ausgestaltung der Gelenkpfanne ist vorzugsweise so, dass diese eine möglichst große Öffnung aufweist, und eine möglichst definierte kleine Dichtfläche vorhanden ist.
Die Gelenkpfanne und der kugelförmige Gelenkkörper sind vorzugsweise strömungstechnisch so ausgebildet, dass der Strömungswiderstand möglichst gering ist. Die Gelenkpfanne kann entsprechende Leitflächen aufweisen, durch welche die strömende Milch vom Milchschlauch in das Milchsammelstück eine bevorzugte Strömungsrichtung erfährt.
Der kugelförmige Gelenkkörper und/oder die Gelenkpfanne kann mit Mikro- und/oder Makrostrukturen versehen werden bzw. sein, durch welche die kugelförmigen Gelenkkörper und die Gelenkpfanne relativ zueinander in diskreten Schritten verschwenkt werden können. Die Mikro- und/oder Makrostrukturen können durch entsprechende Vorsprünge und Ausnehmungen gebildet sein.
Aus der 3 ist ersichtlich, dass das Kugelgelenk mittels einer Klemmeinheit arretiert werden kann. Die Klemmeinheit 4 weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Gelenkpfanne 8 auf, was nicht zwingend, jedoch vorteilhaft, ist. Hierbei wird über die Klemmeinheit 4 eine Kraft auf den kugelförmigen Gelenkkörper 7 ausgeübt, durch welche eine fluiddichte Verbindung zwischen der Kugelförmigen Gelenkkörper 7 und der Gelenkpfanne 6 am Milchsammelstück entsteht.
Durch Lösen der Klemmeinheit 4 können einzelne oder alle Gelenke freigegeben werden, so dass eine Einstellbarkeit einzelner oder aller Milchschläuche zueinander und bezüglich des Milchsammelstücks erreicht wird. 4 zeigt in einer Draufsicht Milchschläuche 5, die unterschiedlich zueinander ausgerichtet sind, so dass eine optimale Einstellung für die zu melkenden Tiere erreicht wird. Mit den Bezugszeichen H1 und H2 sind Winkel bezeichnet, um die einzelne Milchschläuche ausgelenkt werden können.
5 bis 7 zeigen eine Ausführungsform eines Milchschlauchs 3. Der Milchschlauch 3 weist an seinem einen Ende einen kugelförmigen Gelenkkörper 7 auf. Der Mittelpunkt des kugelförmigen Gelenkkörpers 7 liegt nicht auf der Langsachse S des Milchschlauchs, so dass hierdurch eine größere Überdeckung durch eine Klemmeinheit erreicht wird, welche die Dichtkraft in den kugelförmigen Gelenkkörper 7 einleitet. Aus der Darstellung nach 7 ist darüber hinaus ersichtlich, dass die Mündung 9 in der Kugelförmigen Gelenkkörper 7 gegenüber der Langsachse S geneigt ist. Hierdurch kann erreicht werden, dass der Durchmesser des kugelförmigen Gelenkkörpers reduziert werden kann, wobei eine hinreichend große Überdeckung mit der Gelenkpfanne erreicht werden kann.
In den 8 bis 10 ist ein noch weiteres Ausführungsbeispiel eines Milchschlauchs dargestellt. Der Milchschlauch 3 weist eine Kugelförmigen Gelenkkörper 7 auf. Der kugelförmige Gelenkkörper 7 weist einen Bereich 10 auf, der im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist. Innerhalb des Bereichs 10 ist eine Nut 11 vorgesehen. Durch die Nut 11 wird eine bessere Entformbarkeit zumindest des kugelförmigen Gelenkkörpers 7 erreicht. Darüber hinaus ist eine Ausnehmung 12 vorgesehen, in die ein entsprechend komplementäres Teil eingeführt werden kann, wodurch der Milchschlauch am Milchsammelstück in einer definierten Position festgelegt werden kann.
In den 11 und 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gelenkverbindung zwischen einem Milchschlauch 3 und einem Milchsammelstück dargestellt. Mit dem Milchsammelstück ist ein Anschluss 13 versehen, der einen Dichtsitz 14 aufweist. Der Milchschlauch 3 weist einen Gelenkkörper 15 auf, welcher im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist. Die Längsachse des Gelenkkörpers 15 verläuft im Wesentlichen koaxial zu der Gelenkachse G. Der Dichtsitz 14 weist eine an den Gelenkkörper 15 angepasste Geometrie auf. Aus der Darstellung nach 11 bzw. 12 ist ersichtlich, dass die Längsachse S des Milchschlauchs 3 die Gelenkachse G unter einem Winkel A schneidet. Durch Verschwenken des Milchschlauchs 3 um die Gelenkachse G kann die Position des Melkbechers verändert werden.
Der Gelenkkörper 15 ist vorzugsweise zumindest teilelastisch ausgebildet. Durch Aufbringung einer Klemmkraft F_p auf eine Klemmeinheit 8 wird zum einen der Gelenkkörper 15 in einer vorgegebenen Stellung arretiert und zum anderen eine fluiddichte Verbindung zwischen dem Gelenkkörper und dem Anschluss 13 hergestellt. Der Anschluss 13 weist vorzugsweise einen umlaufenden Kragen 16 auf, gegen den ein Teil der Mantelfläche des Gelenkkörpers 15 zur Anlage kommen kann, wenn dieser mit der Klemmkraft F_p beaufschlagt wird, wodurch die fluiddichte Verbindung zwischen dem Gelenkkörper 15 und dem Anschluss 13 noch weiter verbessert werden kann. Der Gelenkkörper 15 kann lösbar mit dem Milchschlauch verbunden sein. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der der Gelenkkörper und der Milchschlauch einstückig ausgebildet sind. Hierbei kann der Gelenkkörper aus einem anderen Werkstoff gebildet sein als der Milchschlauch.
Die zylinderförmige Ausgestaltung des Gelenkkörpers 15 stellt eine bevorzugte Ausführungsform des Gelenkkörpers. Dies ist nicht zwingend notwendig. Der Gelenkkörper kann auch einen polygonalen Querschnitt aufweisen. Gegebenenfalls weist der Anschluss 13 eine zum polygonalen Querschnitt angepasste Form auf, so dass eine Verstellbarkeit des Milchschlauchs bzw. eine Verschwenkbarkeit des Gelenkkörpers 15 um die Gelenkachse G in vorgegebenen Winkelschritten erfolgen kann. Die Winkelschritte können alle gleich oder unterschiedlich sein.
Eine noch weitere Ausführungsform eines Milchschlauchs 3 mit einem Gelenkkörper 15 ist in den 13 und 14 dargestellt. Der Milchschlauch 3 weist einen im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildeten Gelenkkörper 15 auf. Zur Begrenzung des Verschwenkwinkels um die Gelenkachse G ist ein Anschlag 17 vorgese hen, der zwischen zwei am Milchsammelstück ausgebildeten, nicht dargestellten, Anschlägen verschwenkbar ist. Zur Festlegung des Milchschlauchs kann eine nicht dargestellte Klemmeinheit vorgesehen sein, die im Wesentlichen ringförmig ausgebildet ist, so dass diese Klemmeinheit eine Klemmkraft auf den Gelenkkörper 15 ausübt. Innerhalb der ringförmig ausgebildeten Klemmeinheit können entsprechende Aussparungen vorgesehen sein, durch welche sich der Anschlag 17 hindurch erstreckt. Hierdurch kann eine Winkeleinstellung in diskreten Schritten vorgenommen werden. Die Aussparungen in der im Wesentlichen ringförmig ausgebildeten Klemmeinheit können durch Ausstanzungen hergestellt sein.
15 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Milchsammelstücks 23 in Verbindung mit Milchschläuchen 3. Die Milchschläuche 3 sind über eine gemeinsame Klemmeinheit 4 am Milchsammelstück 23 festgelegt. Die Milchschläuche 3 sind um entsprechende Gelenkachsen G verschwenkbar.
Insbesondere aus der 16 ist ersichtlich, dass der Milchschlauch 3 einen gekrümmten Abschnitt 18 aufweist. Der dem gekrümmten Abschnitt 18 benachbarte Endbereich des Milchschlauchs 3 weist einen Gelenkkörper 19 auf, der zur Anlage an das Milchsammelstück – mittelbar oder unmittelbar – gebracht wird. Der Gelenkkörper 19 wirkt mit der Klemmeinheit 4 zusammen, so dass eine fluiddichte Verbindung zwischen dem Milchschlauch 3 und dem Milchsammelstück 23 hergestellt wird, wenn eine ausreichende Klemmkraft über die Klemmeinheit 4 auf den Gelenkkörper 19 aufgebracht wird.
Der Gelenkkörper 19 kann wenigstens einen radial auswärts gerichteten Vorsprung aufweisen, der in eine entsprechende Aussparung in der Klemmeinheit hineinragt, wobei die Erstreckung der Aussparung in Umfangsrichtung betrachtet größer ist als die Breite des Vorsprungs, so dass eine Verschwenkbarkeit des Milchschlauchs innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs begrenzt wird.
17 und 18 zeigen eine Ausführungsform einer Klemmeinheit 4. Die Klemmeinheit 4 weist Durchgänge 20 auf. Durch einen Durchgang 20 erstreckt sich ein Milchschlauch 3. Aus der Darstellung nach 17 ist ersichtlich, dass im Zentrum der Klemmeinheit 4 eine Durchgangsbohrung 21 vorgesehen ist, durch die ein nicht dargestelltes Verbindungsmittel mit dem Milchsammelstück verbunden werden kann.
Die Verschwenkbarkeit der Milchschläuche 3 ist in der 20 dargestellt. Die Milchschläuche können einzeln entsprechend ausgerichtet werden. Durch die Ausgestaltung der Klemmeinheit können auch in einem Arbeitsgang mehrere Milchschläuche entsprechend ausgerichtet werden.
Der gekrümmte Abschnitt 18 des Milchschlauchs 3 weist einen Krümmungsradius R auf. Es können unterschiedliche Krümmungsradien R vorgesehen sein. So kann beispielsweise ein Paar Milchschläuche, welche für das Melken der vorderen Zitze einen von den Milchschläuchen, Melkbecher für die die hinteren Zitzen verbinden, verschiedenen Krümmungsradius aufweisen.
Zu einer noch weiteren Verbesserung der Einstellbarkeit kann der Milchschlauch 3 auch mehrere gekrümmte Abschnitte aufweisen, wie dies aus der 21 ersichtlich ist.
In der 21 ist des Weiteren dargestellt, dass ein Endabschnitt des Milchschlauchs 3 mit einem Adapter 22 ausgestattet ist, welcher einen Gelenkkörper bildet.
Durch die Erfindung werden im Wesentlichen keine Kräfte bzw. Momente durch die Melkbecher in die Zitzen bzw. in den Euterboden eingeleitet. Hierdurch wird das Melkverhalten der Tiere positiv beeinflusst.
Wenigstens eine Milchschlauch ist aus einem elastischen Material gebildet. Hierbei kann es sich beispielsweise um Silikon (LSR oder HTV), Gummi oder TPE handeln.

1: Melkbecher
2: Zitzengummi
3: Milchschlauch
4: Klemmeinheit
5: Kugelgelenk
6: erste Gelenkpfanne
7: Kugelförmigen Gelenkkörper
8: zweite Gelenkpfanne
9: Mündung
10: Bereich
11: Nut
12: Ausnehmung
13: Anschluss
14: Dichtsitz
15: Gelenkkörper
16: Kragen
17: Anschlag
18: Abschnitt
19: Gelenkkörper
20: Durchgang
21: Öffnung
22: Adapter
23: Milchsammelstück

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- WO 01/84913 [0005]
- WO 01/84913 A1 [0005]
- DE 10212161 A1 [0005]
- WO 00/76299 A1 [0005]
- WO 00/76300 A1 [0005]
- DE 10207955 A1 [0007, 0008]
- US 5080041 A1 [0009]

Claims

Melkeinheit umfassend ein Milchsammelstück (23) und wenigstens zwei mit dem Milchsammelstück (23) verbundene Milchschläuche (3), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Milchschlauch (3) gelenkig mit dem Milchsammelstück (23) verbunden ist.
Melkeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gelenkige Verbindung arretierbar ist.
Melkeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkverbindung wenigstens zwei Freiheitsgrade aufweist.
Melkeinheit nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkverbindung durch ein Kugelgelenk (5) gebildet ist.
Melkeinheit nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gelenkige Verbindung (5) einen vorzugsweise kugelförmigen Gelenkkörper (7) und eine wenigstens zweiteilige Gelenkpfanne (6) aufweist, wobei der kugelförmigen Gelenkkörper (7) mit dem Milchschlauch (3) verbunden ist.
Melkeinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkörper (7) ein integraler Bestandteil des Milchschlauchs (3) ist.
Melkeinheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkörper (7) aus einem sich vom Werkstoff des Milchschlauchs (3) unterscheidenden Werkstoff gebildet ist.
Melkeinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkörper (7) und der Milchschlauch (3) nach dem Mehr-Komponenten-Spritzverfahren, insbesondere nach dem Zwei-Komponenten-Spritzverfahren hergestellt sind.
Melkeinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Milchschlauch (3) so ausgebildet ist, dass eine Längsachse (S) des Milchschlauchs (3) eine Gelenkachse (6) des Gelenks unter einem von 90° verschiedenen Winkel schneidet.
Melkeinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit dem Milchsammelstück (23) verbundener Endbereich des Milchschlauchs einen Klemmkörper (15) aufweist.
Melkeinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkörper (15) einen im wesentlichen polygonalen, vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt aufweist.
Melkeinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Milchschlauch (3) wenigstens einen gekrümmt ausgebildeten Abschnitt (18) aufweist.
Melkeinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Abschnitt (18) benachbart zum Milchsammelstück (23) ausgebildet ist.
Melkeinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens zwei Gelenkverbindungen eine gemeinsame Klemmeinheit (4) vorgesehen ist.
Melkeinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, wenigstens zwei Milchschläuche (3) gelenkig mit dem Milchsammelstück (23) verbunden sind, dass die Längsachsen (S) der Milchschläuche (3) im Bereich des Gelenks zwischen dem Milchschlauch (3) und dem Milchsammelstück (23) jeweils einen theoretischen Kegel mit einem Öffnungswinkel beschreiben, dass die Längsachsen zweier benachbarter Milchschläuche (S) einen Winkel einschließen, der kleiner als ein Öffnungswinkel ist, wobei die gelenkige Verbindung vorzugsweise arretierbar ist.
Melkbecher umfassend eine Melkbecherhülse, in der ein Zitzengummi angeordnet ist, und einen mit dem Zitzengummi verbundenen Milchschlauch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem Zitzengummi und dem Milchschlauch durch ein vorzugsweise arretierbares Gelenk gebildet ist.
Melkzeug umfassend ein Milchsammelstück, wenigstens zwei Melkbecher, die jeweils eine Melkbecherhülse und ein in der Melkbecherhülse angeordnetes Zitzengummi aufweisen, und Milchschläuche, die die Melkbecher mit dem Milchsammelstück verbinden, gekennzeichnet durch wenigstens eine erste Gelenkverbindung zwischen einem Milchschlauch und dem Milchsammelstück und eine zweite Gelenkverbindung zwischen einem Milchschlauch und dem Milchsammelstück, wobei vorzugsweise wenigstens eine Gelenkverbindung arretierbar ist.