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技術 家禽卵に選択的に注射するための方法及び装置

出願人 エンブレクス・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー
発明者 ハーバンク,ジョンデ・ポー,ダニエル
出願日 2004年11月11日 (16年11ヶ月経過) 出願番号 2004-327810
公開日 2005年3月3日 (16年7ヶ月経過) 公開番号 2005-052156
状態 特許登録済
技術分野 光学的手段による材料の調査、分析 家畜、動物の飼育(3)(その他の飼育)
主要キーワード 懸垂形 サイクル毎秒 耐腐性 固定ストップ 電子フィルター 運搬路 運搬器具 非一体型
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年3月3日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (14)

課題

周囲光の中で列を成すフラット(箱)の中で無精卵及び死亡卵からブロイラー生存卵を迅速に識別する装置及び方法を提供する。

解決手段

鳥類卵に選択的に注射するための自動装置であって、注射に適または注射に不適であると卵を分類するための分類手段と、卵が注射に適または注射に不適であることを示す分類シグナルを発生させるためのシグナルを伝える手段であって、前記分類手段と機能的に接続しているシグナルを伝える手段と、固定された位置関係で前記分類手段を通過するように複数の卵を運搬するための運搬手段と、前記シグナルを伝える手段からの前記分類シグナルを受信して、前記分類シグナルに基づいて注射シグナルを選択的に発生するための制御手段と、前記制御手段に機能的に接続している注射手段とを含むこととした。

概要

背景

いくつかの観察できる特徴に基づいて家禽卵識別することは家禽産業において長年に渡って使用されている周知の方法である。「キャンドリング明かりに透かして調べる)」は1つのそうした方法の一般名であり、最初にロウソクの光を用いて卵を検査した方法を語源とする用語である。家禽卵に精通した当業者には既知であるように、卵殻はほとんどの照明条件下では不透光であるが、実際には幾分かの部分では透過性であり、直射光線の正面におくと卵の内容を観察することができる。

実際には、卵、特に人が消費するための「食用卵」を検査する目的は、無視できない量の血液が存在する卵を識別してそれを分離することであり、そうした卵自体はときどき「血入り」又は「血入り卵」と呼ばれている。これらの卵は消費者の観点からは余り望ましくなく、一定の卵群からそれらを除去することが経済的にも望ましい。

どちらもHebrankへの米国特許第4,955,728号(特許文献1)及び第4,914,672号(特許文献2)には、無精卵から生きている卵を弁別するために赤外線検出器と卵から放出される赤外線とを使用するキャンドリング装置が記載されている。

van Asseltらへの米国特許第4,671,652号(特許文献3)には、複数の光源及び対応する光検出器が並べて取り付けられており、光源と光検出器との間のフラット上を卵が通過させられるキャンドリング装置が記載されている。

多くの場合に、卵が孵化する前に生きている卵内にin ovo(卵内)注射によって物質を導入することが望ましい。家禽卵内への種々の物質の注射は、商業的家禽産業において孵化後死亡率を低下させるため、又は孵化されたトリ生長率を上昇させるために使用されている。同様に、生きている卵内へのウイルスの注射は、ワクチンに使用するウイルスを増殖させるために利用されている。in ovo注射に使用されてきた、又は提案されてきた物質の例には、ワクチン、抗生物質及びビタミン類が含まれる。in ovo処理物質及びin ovo注射方法の例は、Sharmaらへの米国特許第4,458,630号(特許文献4)及びFredericksenらへの米国特許第5,028,421号(特許文献5)に記載されており、ここではその全体を引用することにより本明細書の一部をなすものとする。注射処理を行う部位及び時間の両方の選択も又、注射された物質の有効性並びに注射された卵又は処置された致死率に影響を及ぼすことがある。Sharmaらへの米国特許第4,458,630号(特許文献4)、Hebrankへの米国特許第4,681,063号(特許文献6)、及びSheeksらへの米国特許第5,158,038号(特許文献7)を参照。ここでは、引用された米国特許は、その全体を引用することにより本明細書の一部をなすものとする。

物質のin ovo注射は、典型的には卵殻を通る穴を作製するために卵殻を穿刺し(例、穴あけ又はドリルを使用する)、穴を通して卵の内部(時には、卵の中に含まれている家禽卵の胚内)へ注射針を伸ばし、さらに針を通して処理物質を注射することによって行われる。家禽卵の大端部を通して注射するために設計された注射用器具の例は、Hebrankへの米国特許第4,681,063号(特許文献6)に開示されている。この器具は卵と注射針を相互に一定の関係に配置し、複数の卵の高速全自動注射を実行できるように設計されている。又、Sharmaらへの米国特許第4,458,630号(特許文献4)には下部(小端部注射器械が記載されている。

商業的家禽生産においては、商業用ブロイラー卵の約60%〜90%しか孵化しない。孵化しない卵には、受精していない卵、並びに死んでいる(しばしば早期死亡中期死亡、腐敗死、及び後期死亡に分類される)受精卵が含まれている。セットされた全ての卵の約5%〜約25%を無精卵が構成することがある。商業的家禽生産において遭遇する死んでいる卵及び無精卵の数が多いこと、in ovo注射を行うための自動方法の使用が増加していること、及び処理物質の費用がかかるために、複数の卵において注射に適する卵を識別し、適切と識別された卵だけに選択的に注射するための自動方法が望ましい。

Coadyらへの米国特許第3,616,262号(特許文献8)には、キャンドリングステーション及び接種ステーションを含む卵用の運搬装置が開示されている。キャンドリングステーションでは、卵を通して光線投影され、それが人間のオペレーターによって判定され、生育不能と見なされた全ての卵にオペレーターがマーキングする。生育不能の卵は、卵が接種ステーションに運ばれる前に人の手によって取り除かれる。
米国特許第4,955,728号
米国特許第4,914,672号
米国特許第4,671,652号
米国特許第4,458,630号
米国特許第5,028,421号
米国特許第4,681,063号
米国特許第5,158,038号
米国特許第3,616,262号

概要

周囲光の中で列を成す卵用フラット(箱)の中で無精卵及び死亡卵からブロイラー生存卵を迅速に識別する装置及び方法を提供する。鳥類卵に選択的に注射するための自動装置であって、注射に適または注射に不適であると卵を分類するための分類手段と、卵が注射に適または注射に不適であることを示す分類シグナルを発生させるためのシグナルを伝える手段であって、前記分類手段と機能的に接続しているシグナルを伝える手段と、固定された位置関係で前記分類手段を通過するように複数の卵を運搬するための運搬手段と、前記シグナルを伝える手段からの前記分類シグナルを受信して、前記分類シグナルに基づいて注射シグナルを選択的に発生するための制御手段と、前記制御手段に機能的に接続している注射手段とを含むこととした。

目的

本方法は下記を含む:(a)相互に向かい合う関係にある光源(好ましくは、赤外線源)と光検出器とを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
3件
牽制数
5件

この技術が所属する分野

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請求項1

鳥類に選択的に注射するための自動装置であって、注射に適または注射に不適であると卵を分類するための分類手段と、卵が注射に適または注射に不適であることを示す分類シグナルを発生させるためのシグナルを伝える手段であって、前記分類手段と機能的に接続しているシグナルを伝える手段と、固定された位置関係で前記分類手段を通過するように複数の卵を運搬するための運搬手段と、前記シグナルを伝える手段からの前記分類シグナルを受信して、前記分類シグナルに基づいて注射シグナルを選択的に発生するための制御手段と、前記制御手段に機能的に接続している注射手段とを含む装置。

請求項2

前記運搬手段が卵運搬装置を含み、前記分類手段が、前記卵運搬装置の一方の側に配置された光源と前記光源の反対側にある前記卵運搬装置の他方の側に配置された光検出器とを有する光測定システムと、毎秒100サイクルより高い周波数の前記光源の強度を周期変化させるために前記光源と機能的に接続しているスイッチ回路とを含む装置をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の装置。

請求項3

前記光源が赤外線源であることを特徴とする請求項2に記載の装置。

請求項4

前記卵を前記光源と前記光検出器との間でそれらに接触せずに運搬するように、前記卵運搬装置が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の装置。

請求項5

前記光源または前記光検出器の正面に配置された開口部をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の装置。

請求項6

前記光源または前記光検出器の正面に配置されたレンズシステムをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の装置。

請求項7

前記光源から放出された光を周囲光から弁別するための、前記光検出器と機能的に接続している電子フィルターをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の装置。

請求項8

周囲光を濾過するための、前記光検出器の正面に配置された光学フィルターをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の装置。

請求項9

前記卵運搬装置と機能的に接続しているドライブシステムをさらに含み、前記ドライブシステムが毎秒少なくとも卵1個の速度で前記光源と前記光検出器との間に卵を通過させるように形成されていることを特徴とする請求項2に記載の装置。

請求項10

前記卵運搬装置が相互に並行関係で少なくとも2列の卵を運搬するように形成され、前記装置が前記列の卵の各々と機能的に関連して配置された複数の前記光測定システムを含むことを特徴とする請求項2に記載の装置。

請求項11

前記スイッチ回路が相互に相違する時間または周波数で前記光源の隣接する光源を周期変化させることを特徴とする請求項10に記載の装置。

請求項12

前記卵に関連するデータを貯蔵するための前記光検出器と機能的に接続しているデータ収集手段をさらに含み、対応する光源の周期に対応する周期で前記光検出器の各々からデータが収集されるように、前記スイッチ回路が前記データ収集手段と機能的に接続していることを特徴とする請求項1に記載の装置。

請求項13

前記分類手段が有精卵無精卵とを弁別できることを特徴とする請求項1に記載の装置。

請求項14

前記分類手段が生きている卵と生きていない卵とを弁別できることを特徴とする請求項1に記載の装置。

請求項15

複数の鳥類の卵について注射に適した卵に選択的に注射するための方法であって、(a)複数の卵を分類手段を通過するよう固定された位置関係で運搬するステッブと、(b)前記複数の卵の各々について前記各卵が注射に適するかどうかを示す分類シグナルを発生させるステッブと、(c)前記分類シグナルを制御手段に伝達するステップと、(d)前記分類シグナルに基づいて前記制御手段から選択的注射シグナルを発生させるステップと、(e)前記分類シグナルによって適と示された卵だけに物質が注射されるように、鳥類卵内に前記物質を注射するための注射手段に前記選択的注射シグナルを伝達するステッブとを含む方法。

請求項16

前記分類手段が有精卵と無精卵及び/又は生きている卵と生きていない卵とを弁別することを特徴とする請求項15に記載の方法。

請求項17

請求項15に記載の方法であって、ステッブ(b)が、(i)前記運搬手段によって運搬される前記複数の卵の少なくとも1つが光源と光検出器の間を通過するように、相互に向かい合う位置関係にある光源と光検出器とを提供するステッブと、(ii)毎秒100サイクルより高い周波数で前記光源のスイッチを切り換えるためのスイッチ手段を提供するステップと、(iii)前記光検出器を用いて前記光源から前記卵を通過する光を検出するステップとを含むことを特徴とする方法。

請求項18

前記光源が赤外線であることを特徴とする請求項17に記載の方法。

請求項19

前記卵が前記光源と前記光検出器との間をそれらに接触せずに通過することを特徴とする請求項17に記載の方法。

請求項20

前記光源から放出された光を周囲光から弁別するために、前記光検出器によって検出されたシグナルを電子的に濾過するステッブをさらに含むことを特徴とする請求項17に記載の方法。

請求項21

前記ステップ(a)〜(c)が毎秒少なくとも卵1個の速度で繰り返されることを特徴とする請求項17に記載の方法。

技術分野

0001

本発明は、家禽卵キャンドリング明かりに透かして調べる)するための方法及び装置に関する、及び特に周囲光とは相違する、好ましくは周囲光より高い周波数パルス発生又は周期変化させた光線を用いて家禽卵をキャンドリングするための方法及び装置に関する。

0002

さらに本発明は、複数の卵に注射するための方法及び装置に関するが、このとき各卵は注射に適又は注射に不適と識別され、その後注射に適すると識別された卵だけに処理物質が注射される。

背景技術

0003

いくつかの観察できる特徴に基づいて家禽卵を識別することは家禽産業において長年に渡って使用されている周知の方法である。「キャンドリング(卵を明かりに透かして調べる)」は1つのそうした方法の一般名であり、最初にロウソクの光を用いて卵を検査した方法を語源とする用語である。家禽卵に精通した当業者には既知であるように、卵殻はほとんどの照明条件下では不透光であるが、実際には幾分かの部分では透過性であり、直射光線の正面におくと卵の内容を観察することができる。

0004

実際には、卵、特に人が消費するための「食用卵」を検査する目的は、無視できない量の血液が存在する卵を識別してそれを分離することであり、そうした卵自体はときどき「血入り」又は「血入り卵」と呼ばれている。これらの卵は消費者の観点からは余り望ましくなく、一定の卵群からそれらを除去することが経済的にも望ましい。

0005

どちらもHebrankへの米国特許第4,955,728号(特許文献1)及び第4,914,672号(特許文献2)には、無精卵から生きている卵を弁別するために赤外線検出器と卵から放出される赤外線とを使用するキャンドリング装置が記載されている。

0006

van Asseltらへの米国特許第4,671,652号(特許文献3)には、複数の光源及び対応する光検出器が並べて取り付けられており、光源と光検出器との間のフラット上を卵が通過させられるキャンドリング装置が記載されている。

0007

多くの場合に、卵が孵化する前に生きている卵内にin ovo(卵内)注射によって物質を導入することが望ましい。家禽卵内への種々の物質の注射は、商業的家禽産業において孵化後死亡率を低下させるため、又は孵化されたトリ生長率を上昇させるために使用されている。同様に、生きている卵内へのウイルスの注射は、ワクチンに使用するウイルスを増殖させるために利用されている。in ovo注射に使用されてきた、又は提案されてきた物質の例には、ワクチン、抗生物質及びビタミン類が含まれる。in ovo処理物質及びin ovo注射方法の例は、Sharmaらへの米国特許第4,458,630号(特許文献4)及びFredericksenらへの米国特許第5,028,421号(特許文献5)に記載されており、ここではその全体を引用することにより本明細書の一部をなすものとする。注射処理を行う部位及び時間の両方の選択も又、注射された物質の有効性並びに注射された卵又は処置された致死率に影響を及ぼすことがある。Sharmaらへの米国特許第4,458,630号(特許文献4)、Hebrankへの米国特許第4,681,063号(特許文献6)、及びSheeksらへの米国特許第5,158,038号(特許文献7)を参照。ここでは、引用された米国特許は、その全体を引用することにより本明細書の一部をなすものとする。

0008

物質のin ovo注射は、典型的には卵殻を通る穴を作製するために卵殻を穿刺し(例、穴あけ又はドリルを使用する)、穴を通して卵の内部(時には、卵の中に含まれている家禽卵の胚内)へ注射針を伸ばし、さらに針を通して処理物質を注射することによって行われる。家禽卵の大端部を通して注射するために設計された注射用器具の例は、Hebrankへの米国特許第4,681,063号(特許文献6)に開示されている。この器具は卵と注射針を相互に一定の関係に配置し、複数の卵の高速全自動注射を実行できるように設計されている。又、Sharmaらへの米国特許第4,458,630号(特許文献4)には下部(小端部注射器械が記載されている。

0009

商業的家禽生産においては、商業用ブロイラー卵の約60%〜90%しか孵化しない。孵化しない卵には、受精していない卵、並びに死んでいる(しばしば早期死亡中期死亡、腐敗死、及び後期死亡に分類される)受精卵が含まれている。セットされた全ての卵の約5%〜約25%を無精卵が構成することがある。商業的家禽生産において遭遇する死んでいる卵及び無精卵の数が多いこと、in ovo注射を行うための自動方法の使用が増加していること、及び処理物質の費用がかかるために、複数の卵において注射に適する卵を識別し、適切と識別された卵だけに選択的に注射するための自動方法が望ましい。

0010

Coadyらへの米国特許第3,616,262号(特許文献8)には、キャンドリングステーション及び接種ステーションを含む卵用の運搬装置が開示されている。キャンドリングステーションでは、卵を通して光線が投影され、それが人間のオペレーターによって判定され、生育不能と見なされた全ての卵にオペレーターがマーキングする。生育不能の卵は、卵が接種ステーションに運ばれる前に人の手によって取り除かれる。
米国特許第4,955,728号
米国特許第4,914,672号
米国特許第4,671,652号
米国特許第4,458,630号
米国特許第5,028,421号
米国特許第4,681,063号
米国特許第5,158,038号
米国特許第3,616,262号

課題を解決するための手段

0011

本発明の第1の態様は、死んでいる卵を含む無精家禽卵から生きている卵を弁別する方法である。本方法は下記を含む:(a)相互に向かい合う関係にある光源(好ましくは、赤外線源)と光検出器とを提供するステップ、(b)卵を光源と光検出器との間を通過させるステップ、(c)卵を光源と光検出器との間を通過させている間に毎秒100サイクルを越える周波数(及び好ましくは200又は400サイク毎秒を越える周波数)で光源のスイッチを切り替えるステップ、及び(d)光検出器を用いて光源から卵を通過する光線を検出するステップ。好ましくは、卵は光源と光検出器の間をそれらに接触することなく通過させられる。本方法は、好ましくはさらに光源から放出された光を周囲光から弁別するために光検出器によって検出されたシグナル電気的に濾過するステップを含んでいる。ステップ(b)〜(d)は、少なくとも毎秒卵1個の速度で繰り返すことができる。

0012

本発明の第2の態様は、無精家禽卵から生きている卵を弁別するための装置である。本装置は、卵運搬装置光測定システム及びスイッチ回路を含んでいる。光測定システムは、卵運搬装置の一方の側に配置された光源(好ましくは赤外線源)と光源の反対側にある卵運搬装置のもう一方の側に配置された光検出装置とを有している。スイッチ回路は、毎秒100サイクルより高い周波数で、及び好ましくは200若しくは400サイクル毎秒より高い周波数で光源強度を周期変化させるために光源と供に作動するように結合されている。卵運搬装置は、光源と光検出器との間でそれらに接触しない関係で卵を運搬するように形成されている。光検出器機能的に結合されている電子フィルターは、光源から放出された光を周囲光から弁別する(つまり、検出器によって検出されたより高い周波数及び/又はより低い周波数の光線シグナルを濾過することによって)ように形成される。

0013

好ましい態様はさらに、周囲光を濾過するために光検出器の正面に配置された光学フィルターを含んでいることがある。駆動システムを卵運搬装置と機能的に結合することができるが、このとき駆動システムは光源と光検出器との間を少なくとも毎秒卵1個の速度で通過させるように形成される。典型的には、卵運搬装置は相互に並行関係にある少なくとも2列の卵を運搬するように形成される。この場合、この装置は2列の卵の各々と機能的に結合して配置されている複数の光測定システムを含んでおり、さらにスイッチ回路は、好ましくは相互に相違する時間又は周波数で隣接する光源を周期的に変化させる。特別には、毎秒1,000回(典型的には毎秒2,000回)を越える速度で光線をパルス発生させる、又は周期変化させることによって、10ミリ秒未満で7列の全部の卵を測定することが可能になり、その結果動いている卵を0.1秒間隔でサンプリングすることができる。10インチ毎秒の速度で動いている卵は、0.1インチ間隔でサンプリングすることができる。

0014

パーソナルコンピューター又はその他のプログラマブル若しくはノンプログラマブルな回路機構は、卵に関連するデータを収集するために光検出器と機能的に結合されているデータ収集手段として使用できるが、その場合にはスイッチ回路は対応する光源の周期に対応する周期で光検出器の各々からデータが収集されるようにデータ収集手段と機能的に結合されている。詳細には、個々のセンサー活性化された対応する発光器をサンプリングする。さらにその上、連続するサンプルの相違を確認することによって、対応する発光器がオン及びその後にオフになる間に、周囲光を大きく拒絶することができる。蛍光灯からのように光レベルが変化する周囲光の拒絶は、サンプリング間隔がより緊密になるに従って増加する。

0015

本発明のもう1つの態様は、複数の卵において各卵を注射に適又は注射に不適のどちらかに分類し、さらに注射に適すると識別された卵だけに選択的に注射するための自動装置である。本装置は、各卵を適又は不適のどちらかに分類するための分類手段を含んでいる。分類手段は制御手段と機能的に接続されており、卵が注射に適又は不適かを示す分類シグナルを発生することができる。運搬手段は、分類装置固定関係で通過するように複数の卵を運搬するので、その結果各卵に対する分類シグナルが制御手段に提供される。制御手段は分類シグナルを受信し、注射手段に伝送される選択的注射シグナルを発生する。適又は不適かという卵の分類は、無精卵から受精卵を弁別することに基づいてもよいし、又は生きていない卵から生きている卵を弁別することに基づいてもよい。

0016

本発明のさらにもう1つの態様は、複数の家禽卵に注射に適すると分類されたの卵にのみ選択的に注射する方法である。本方法は卵が注射に適か否かを分類するための手段を含んでおり、分類手段は制御手段に機能的に接続されていて卵が注射に適するかどうかを示す分類シグナルを発生することができる。相互に固定関係にある複数の卵が分類手段を通過して運搬され、各卵と結び付いている分類シグナルが制御手段へ提供される。制御手段が分類シグナルを受信して選択的注射シグナルを発生するので、制御手段に機能的に接続されている注射手段は注射に適すると分類された卵だけに注射する。

発明を実施するための最良の形態

0017

本発明を下記の図面及び下記に記載の明細書において詳細に説明する。

0018

本発明は、ニワトリシチメンチョウ、アヒルガチョウウズラ、及びキジの卵を含む何れかのタイプの卵を用いて実行できる。特に好ましいのはニワトリの卵である。

0019

ここで使用する用語「周期変化させられる」とは、光源又は発光器のスイッチをオン及びオフに切り替える(例えば、通常の家庭用電流で使用される蛍光灯又は水銀灯は60又は120サイクル毎秒で周期変化させられると言われており、光線自体の波長ではない)ことを意味する。

0020

図1〜2は、本発明の方法を実行するために使用できる装置を略図的に示している。図1を参照して概観すると、本発明の装置は順にPCアナログ入力ボードへ結合されている光検出器増幅器及びフィルター回路へ結合されている光検出器と、及び順にデジタル出力ボードへ結合されているIR発光器駆動回路へ結合されている発光器(赤外線発光器)とを含んでいる。発光器及び光検出器は、卵をはさんで反対側に配置されている。図示されているように、光検出器は卵の上方に、そして発光器は卵の下方に配置されているが、これらの位置は決定的ではなく、逆転させることができ、又は発光器からの光が検出器へ卵を照らす限りにおいて発光器及び検出器を相違する方向に配置することができよう。入力ボード及び出力ボードはパーソナルコンピューターに取り付けられており、システムの操作はPCコンピューターディスプレイスクリーン上でモニタリングされる。作動時には、本発明の方法は単一の卵からの光の正確な測定を許容する時間を使用する。光は各発光器から短時間(例えば50〜300マイクロ秒)のバーストで発生させられ、対応する光検出器は対応する発光器が作動している間だけモニタリングする。周囲光の影響を低下させるために、光のスイッチがオンではないときの光検出器の出力が光のスイッチがオンのときの示度から減じられる。ある実施態様では、光は発光器から短時間のバーストで発生させられ、対応する光検出器が光のバーストの発生前、発生中及び発生直後の光レベルをモニタリングする。1フラットの卵は、少なくとも隣接する、及び好ましくは全ての他の検出器−光源対静止している間のみ各検出器−光源対を作動させて、識別装置を通過して動くに従って連続的にスキャンされる。

0021

図2に示されているように、本発明の方法及び装置は、特別に卵の「フラット」と一緒に使用するために適している。その中に卵が列に並べられる任意の卵のフラットを使用することができ、さらに図2には概略的に2枚のフラットに5列が図示されているが、フラットは7列の卵のような任意の列数の卵を含むことができ、6列及び7列がもっとも一般的である。隣接する列の卵は、「矩形」フラットにおけるように相互に平行であっても、又は「オフセット」フラットにおけるように互い違いの関係であってもよい。適切な商業用フラットの例には、「CHICKASTER54」フラット、「JAMESWAY 42」フラット及び「JAMESWAY 42 84」フラットが含まれるが、これらに限定されない(各場合において、数字はフラットにより運搬される卵の数を示している)。

0022

図3〜5は、本発明の方法を実行するために使用できる概して10と指定されている装置を示している。装置10は、赤外線発光器取付ブロック11、赤外線検出器取付ブロック21、及び下記で考察するようなコンベヤーシステムを含んでいる。

0023

図示されているように、固定された卵の配置は、底部が開放している設定のエッグフラット12を含んでいる。フラット12は各列が5個を含む5列の配置で25個の卵を運搬し、ドライブチェーン13、チェーンドライブモーター14及びチェーン13の通路に隣接するガイドレール22に添ってフラットを移動させるチェーンドライブドッグ15の形で示されているコンベヤー手段上を進む。又別の好ましい実施態様では、チェーンドライブ及びドッグは指示レール上を動く1対のポリマーコンベヤーベルト取り換えられており、そのコンベヤーベルトは径が3/8インチで、0.5インチフレーム上を進む。そうしたベルトは卵注射装置、特にEMBREX INOVOJECT(登録商標)卵注射装置上で見られ、オペレーターの安全性及び耐腐性が比較的にあるために望ましい。エッグフラットは、典型的には毎秒10〜20インチの速度で動かされる。

0024

図6は、赤外線発光器取付ブロック11及び赤外線検出器取付ブロック21の構造を図示している。赤外線発光器取付ブロック11は、その上に赤外線発光器17(Photonics Detectors, Inc.の製品番号PDI−E805)が取り付けられている不透光バックプレート16から構成されている。これらの発光器は一体型レンズを含んでいるが、発光器のために非一体型レンズシステムを備えることもできるであろう。これらのひ化ガリウム発光ダイオードは、波長880ナノメーターの赤外線を放出し、約1マイクロ秒の作動時間でオン又はオフにスイッチを切り換えることができる。厚さ0.5インチの不透光ポリマーブロック18は、各発光器と対応する関係でその中を通して開けられた1/4インチ径の穴を有している。ブロック18には.040“のポリカーボネートシート19(各発光器上方の0.25インチの円を除いて不透光)が重ねられている。従って、取付ブロックの構造は卵と発光器17の間に配置された光学的開口部を提供する。ある実施態様では、懸垂形プロジェクターの透明性のために市販で入手できるシートが使用されている。同様に、赤外線検出器取付ブロック21は、赤外線検出器27(Texas Instrumentsの製品番号TSL261)が取り付けられている不透光バックプレート26から構成される。検出器には、一体型レンズ又は非一体型レンズシステムを任意に備えることができよう。厚さ0.5インチの不透光ポリマーブロック28は、各発光器に対応する関係でその中に開けられた3/4インチ径の穴を有している。ブロック28には.04011のポリカーボネート製シート29(各検出器上方の0.25インチの円を除いて不透光)が重ねられている。ポリカーボネート製シートは、750〜2,000ナノメーターの間の波長の約90%の伝達関数を持つ光遮断性赤外線透過性ポリマーである。発光器からの赤外線は880ナノメーター近くの波長を有している。従って、これらのシートは、少なくとも部分的に周囲光を遮断及び濾過するために役立つ。さらに、取付ブロックの構造は卵と光検出器27との間に配置された光学的開口部を提供する。あらゆる場合において、不透光材料は、好ましくは黒色である。本装置は、卵の上部からポリマーフィルム29までの距離「a」が1/2インチ〜1インチであるように、及び卵の下部からポリマーフィルム19までの距離「b」が1/2インチ〜1インチであるように形成されるが、0.5インチの距離が好ましい。一部のエッグフラット及び様々な卵のサイズによってはこの距離が典型的には3/8インチ〜1インチの範囲に及ぶことがある。卵上の目に見え面積のサイズは、典型的には面積約0.25〜約0.5インチである、又は径約0.1インチ〜約0.3インチである。典型的には、面積が小さいほど隣接する卵からの反射光を良好に拒絶できる。
一部の発光器は、それらがコンベヤーベルトを避けるように卵の中心線から外れて設定されてよい。卵に入ってくる光はその殻と内容物によって拡散するため、それらの対応する検出器が発光器と同一直線上で整列していることは必要とされない。作動時には、発光器からの光は5〜10度の円錐として投影されるが、この円錐の全光線出力は約20ミリワットである。典型的には、光は直径約0.5インチの円形で卵に到達し、卵内で拡散して卵全体が照明されて輝く。空の卵は照明放射照度よりも約104低い光レベル(又は放射照度)で輝き、生きている卵は照明放射照度よりも約105低い光レベル(又は放射照度)で輝く。

0025

図7は、パーソナルコンピューター(図示されていなく図1参照)に取り付けられている対応するデジタル出力ボード31とともに、光源17に対応する回路機構30の略図であり、図8はパーソナルコンピューターに取り付けられている対応する12ビット±5ボルトのアナログ入力ボード36とともに、光検出器27に付随するフィルター、増幅器及び入力回路機構35の略図である。全部が従来型回路機構であり、それらに関する数多くの変形は当業者には容易に明白であろう。

0026

上記の装置の作動時には、各発光器は典型的にはスイッチが約250マイクロ秒間オンに入れられる。各光検出器の出力は帯域幅制限フィルター(1.0kHz低域通過フィルターと結合された2kHz広域通過フィルター)によって増幅させられる。フィルターは、周囲環境における電子回路機構又は迷光の何れかからのノイズを最小限に抑えながら、発光器からの光の250マイクロ秒パルスの検出を最大化する。各フィルターからの出力は対応する発光器のスイッチがオンに入れられてから約120マイクロ秒後にサンプリングされる。サンプルはコンピューターによってデジタル化されて記録される。第2のサンプルは対応する発光器のスイッチがオフに切られてから25マイクロ秒後に採取される。オンライトサンプルからオフライトサンプルを減じると、さらに識別装置の周囲光の拒絶が向上する。

0027

数列の発光器を周期変化させ、検出器をサンプリングするパターン図9に示されているが、このとき次の式が成り立つ:
シグナルn=検出器nからの(A−B+C−D)/2
典型的には、各卵からのデータの正確さを向上させるためには、上記のプロセスが数回繰り返されてよい。卵は、毎秒約10インチで動いているコンベヤーベルト上で発光器と検出器の間を通過する。ベルトの速度が毎秒10インチで1列当たりのサンプリング時間が7ミリ秒のとき、各卵は1/14インチ毎にスキャンされる。約1,000マイクロ秒で2回繰り返すことができるので、その結果として1列7個の列では、1列中の全7個の卵を7ミリ秒以内で測定することができる。各列のデータを受けとった後、ソフトウエアは各卵を通過した光の量に従って卵を生きている卵、空の卵、中期死亡の卵及び不在の卵に分類する。処理は、卵間で大多数の検出器によって受信された強力な光に注目することによって列を発見するアルゴリズムを通して全列が受け入れられたことを確定することによって始まる。生きている/死んでいる/中期死亡の分類を行うために、前設定カットオフ値が各卵によって受信される光の最小レベルと結合して使用されるが、このとき空の卵は100ミリボルトより大きく、生きている卵は50ミリボルト未満である。卵が生きている、空である、中期死亡、又は不在と識別された後、結果は1群の卵に対して累積統計学に従ってPCコンピューターのスクリーン上にグラフ表示される。

0028

発光器取付ブロック11の別の実施態様では、ダイオードを配置し、作業環境においてそれらを水や埃から保護する不透光ポリマーブロック18にダイオードが取り付けられている。各ダイオード上方のフラットなサファイヤ窓はダイオードからの光に対して透過性である。同様に、光検出器取付ブロック21は、そこに取り付けられたレンズ付き赤外線検出器(IPL、製品番号IPL 10530DAL)とともに不透光バックプレート26から構成されていてよい。厚さ0.6インチの不透光ポリマーブロック28は、各発光器に対応する関係でそれを抜けて開けられている0.33インチ径の穴を有している。透過性のサファイヤ窓は、その上方にある検出器を照明するために光が卵を通過するのを許容する。上記のように、一部の発光器はそれらがコンベヤーベルトを避けるように卵の中心線から外れていてよい。

0029

別の実施態様では、上記のような装置の作動時には、各発光器は典型的にはスイッチが約150マイクロ秒間オンに入れられる。各検出器からの出力は、対応する発光器のスイッチが入れられるちょうど150マイクロ秒前後にサンプリングされる。第3のサンプルは、対応する発光器のスイッチがオフに切られてから約150マイクロ秒後に収集される。これらのサンプルはコンピューターによってデジタル化されて記録される。オフライトサンプルが平均化され、オンライトサンプルから引かれ、識別装置の周囲光の拒絶が向上させられる。数列の発光器を周期変化させ、検出器をサンプリングするパターンは図13に示されているが、このとき次の式が成り立つ:
シグナルn=検出器nからの(2B−A−C)/2

0030

1列7個の卵をサンプリングするためには、卵1個当たり約450ミリ秒、又は約3ミリ秒間を必要とする。卵は毎秒約10インチで動いているコンベヤーベルト上で発光器と検出器の間を通過する。毎秒10インチのベルト速度及び5ミリ秒のサンプリング間隔では、各卵は1/20インチ毎にスキャンされる。各列のデータを受けとった後に、ソフトウエアが上記のように卵を分離する。卵を分類するために、例えば空の卵は35ミリボルトより大きく、生きている卵は20ミリボルト未満となる各卵によって受信される光の最小レベルと結合して前設定カットオフ値が使用される。

0031

通常の作動時には、エッグフラットの正面端固定ストップまでフラットを動かすことにより、又は同様にコンピューターと機能的に結合されていてフラットの正面端に位置する光学的器具によってのどちらかで配置される。通常は、その時点で照明器と検出器の列がフラットの正面列と整列させられる。フラットはその後コンベヤーシステムによって前方へ動かされ、その間に検出器の列が連続的に卵をスキャンする。ソフトウエアは、列間の境界が検出器を通過して動くに従って卵間を通過する強力な光によって卵の列の通過を定義する。連続的な列端間で記録された最小光レベルが、生きている卵から空の卵を弁別するために使用される。フラット全体からのデータは、その後に中期死亡卵を識別するための処理を行うために記録される。列の位置に関する検査として、コンピューターはさらにストップの状態(開放又は閉鎖)並びにコンベヤーモーターの作動若しくは停止状態監視する。

0032

空である、死んでいる及び/又は中期死亡と識別された卵は、手動又はその開示の全体を引用することにより本明細書の一部をなすものとする米国特許第4,681,063号に開示されているような吸気引き上げ器具によるあらゆる従来の方法によって排除することができる。

0033

本発明の1つの態様は、自動in ovo注射用器具と複数の家禽卵において各卵を注射に適又は注射に不適のどちらかに分類するための装置とを結合している。分類装置(若しくは「分類器」)は機能的に注射用器具に結合されているので、注射に適すると識別された卵だけに処理物質が注射される。

0034

注射に適する(又は「適」)卵の分類は、有精卵が注射に適するものであるので、有精卵若しくは無精卵のどちらかとしての卵の識別に基づいていてよい。或いは、その分類は、生きている卵が注射に適するので、卵を生きている(即ち、生きている胚を含んでいる卵)若しくは生きていない(即ち、無精卵である、若しくは死んでいる胚を含んでいる卵)のどちらかとしての卵の識別に基づいていてよい。ここで使用する用語「生きていない」卵は、受精していない、又は受精したがその中で家禽胚が死亡しているのいずれかの卵を言う。ここで使用する用語「死んでいる」卵は、既に死んでいる家禽胚を含んでいる卵を言う。従って「生きていない」卵は無精卵と死んでいる卵の両方を含んでいる。生きていない卵は孵化しないであろう。さらに、分類手段は「空の卵」(その中の内容物が漏れ出てしまっている)並びに「不在卵」(装置を通過するエッグコンパートメントに卵が全く含まれていない)を識別するように設計することができる。空の卵及び不在卵は注射には適切しない。

0035

分類手段が有精卵から無精卵(「空の卵」)を弁別するように、及び有精卵を注射に適すると分類するように設計されている場合、有精卵と分類された卵に死んでいる卵が一部含まれる可能性のあることが認識されている。注射に適すると識別された卵に選択的に注射するための本方法は、当業者には明白であるように、注射に不適と識別された卵に選択的に注射しない方法としても同等に良好に説明することができる。

0036

ここで使用する用語「処理物質」とは、望ましい結果を達成するために卵内に注射される物質を言う。処理物質には、ワクチン、抗生物質、ビタミン類、ウイルス及び免疫調節物質が含まれるが、これらに限定されない。孵化したトリにおける家禽疾患の大発生撲滅する目的でin ovo使用のために設計されたワクチン類は市販で入手できる。典型的には、処理物質は液状溶媒中に分散させられている、例えば液剤若しくは乳剤である、又は液体に溶解された固形剤である、又は液体に分散若しくは懸濁させられた微粒子である。

0037

ここで使用する用語「針」又は「注射針」は、卵の内部へ処理物質を送達するために卵内に挿入するように設計された器具を言う。当業者には数多くの適切な針デザインが明白であろう。ここで使用する用語「注射用器具」は、家禽卵の殻を穿刺する及びその中に処理物質を注射する両方のために設計された器具を言う。注射用器具は、卵殻に穴を作製するための穴あけ、及びin ovoに処理物質を注射するために穴あけによって作製された穴を通して挿入される注射針を含んでいてよい。様々なデザインの注射用器具、穴あけ、及び注射針は当業者には明白であろう。

0038

ここで使用する「in ovo注射」とは、孵化する前に卵の中に物質を挿入することを言う。物質は卵の胚外区画(例、卵黄嚢羊膜尿膜)又は胚自体の内部に挿入することができる。その中への注射が達成される部位は、当業者には明白であるように、注射される物質及び必要とされる結果に依存して変動するであろう。

0039

図10は、本発明の選択的注射法を実行するために使用できる装置(70)を示した略図である。図10を参照しながら概観すると、本発明の装置(70)は下記を含んでいる。注射に適又は不適のいずれかに卵を分類するための分類器(40)、分類器からのシグナルを受信し、注射に適する各卵の存在及び相対位置に基づいて選択的注射シグナルを発生させるための制御装置(41)、及び適と識別された卵だけに注射するために制御装置と結合されたインジェクター(42)。インジェクター(42)は、適と識別された卵に注射される処理物質を保持するための少なくとも1個のリザーバー(44)を含んでいる。コンベヤー(50)は、複数の卵(例えば市販のエッグフラットに含まれている卵)が分類器(40)及びインジェクター(42)を通過して移動するように形成されている。コンベヤーに添った卵の進行方向は、図10において矢印で示されている。

0040

当業者であれば、数多くのコンベヤーデザインが本発明において使用するのに適切であることを理解するであろう。コンベヤー(50)は、エッグフラットを受け入れて保持するように設計されたガイドレールの形であっても、又はその上にエッグフラットを配置できるコンベヤーベルトであってもよい。コンベヤーベルト又はガイドレールは、運搬路に添って複数のエッグフラットを均等な間隔をおいて配置するために機能するストップ又はガイドを含んでいてよい。

0041

ここで使用する「注射シグナルの選択的発生」(又は選択的注射シグナルの発生)とは、分類器によって注射に適すると識別された卵だけへの注射を誘発する、制御装置によるシグナルの発生を言う。当業者には明白であるように、選択的注射シグナルの発生は、適の卵への注射を誘発するシグナルを発生すること、又は不適の卵への注射を防止するシグナルを発生することを含む、様々なアプローチによって達成されてよい。

0042

ここに記載の方法において使用するのに好ましいインジェクターは、INOVOJECT(登録商標)自動注射装置(Embrex Inc.,Research Triangle Park,ノースカロライナ州)である。しかしながら、ここに記載されたように、卵を分類するための手段に機能的に接続できるあらゆるin ovo注射用器具は、本発明において使用するのに適切である。適切な注射用器具は、好ましくは市販の卵運搬器具又はここにその例が記載されている「フラット」と接続して作動するように設計されている。好ましくは、本発明の方法に従って注射される卵は、ここに記載されたようにエッグフラットで運搬される。しかしながら、当業者には明白であるように、適する卵を識別するための分類器に経時的に複数の卵を提供するあらゆる手段を本発明の方法において使用することができる。卵が分類器下を一度に通過してもよいし、又はここに記載されたように、多数の卵が分類器の下を同時に通過できるように分類器が形成されてもよい。

0043

好ましくは、インジェクターは操作速度を上昇させるために複数の注射針を含んでいる。インジェクターは、複数の卵に注射するために同時に又は連続的に作動する複数の注射針を含んでいてもよいし、或いは又複数の卵に注射するための単一注射針を含んでいてもよい。

0044

図11に示されているように、注射用器具はその中に注射針(図示されていない)が配置されている注射ヘッド(54)を含んでいてよい。注射ヘッド又は注射針は卵に注射できるように可動性である。各注射針は注射される処理物質を含むリザーバーと液体連絡している。単一リザーバーが注射ヘッド内の注射針全部に供給してもよいし、又は複数のリザーバーが利用されてもよい。図12には注射ヘッドの例が示されているが、この場合コンベヤー(50)は注射ヘッド(54)と整列しているエッグフラット(51)を有している。各注射針(図示されていない)は、卵の外側で静止するように設計されたガイディングチューブ(61)内に収容されている。各注射針は液体ポンプ(55)と機能的に接続されている。各液体ポンプはチューブ(62)と液体連絡しており、チューブは処理物質を含有しているリザーバー(図示されていない)と液体連絡している。適切な注射用器具は、Hebrankへの米国特許第4,681,063号、及びHebrankへの米国特許第4,903,635号に記載されている。

0045

図10に示されているように、卵は、インジェクターへ運搬されたときに分類器によって発生したシグナルが分類器により適と識別された卵だけの注射を生じさせるように、固定配列(即ち、他の卵に比較して固定位置で)で分離器(40)及びインジェクター(42)を通過するように運搬されてよい。これを言い換えると、卵は、分類器からインジェクターへ通過する間に他の卵と比較してそれらの位置が変化することが防止される。これは、例えばコンベヤーに添って複数の卵を運搬するための市販のエッグフラットを利用することによって遂行される。

0046

注射に適する卵を識別するための好ましい分離器は、ここに記載されたように周囲光とは相違する(及び好ましくはより高い)周波数でパルス発生又は周期変化させられる光を利用する。しかしながら、当業者であれば、生きていない卵から生きている卵を、又は無精卵から有精卵を弁別する、及び処理のために制御装置にシグナルを発生するあらゆる自動方法を利用できることは理解できるであろう。卵を分類する方法には、卵の温度、又は卵を通過する光の質若しくは量を基礎にした方法が含まれる。例えば米国特許第3,540,824号(FondaとChandler)、米国特許第4,671,652号(Van Asselt)、米国特許第4,914,672号(Hebrank)、米国特許第4,955,728号(Hebrank)及び米国特許第5,017,003号(KeromnersとBreuil)を参照。さらにDasとEvans, AM. Soc. Agricultural Engineers 35:1335(1992)を参照。

0047

典型的器具では、卵を注射に適すると分類するステップは、光が卵を通して透過させられて光検出器によって評価される光測定システムを使用して達成される。卵は有精卵(注射に適する)又は無精卵(注射に不適である)のどちらかであると識別される。光検出器は、機能的に制御装置(マイクロプロセッサーであっても他のプログラマブル若しくはノンプログラマブル回路機構であってもよい)に接続されている。光測定システムを通過するように複数の卵を運搬するための手段は、各卵が光測定システムを通過し、各卵に対してデータが発生させられるような状態にされている。光測定システムによって収集されたデータは各卵に関連するデータを処理及び貯蔵するために制御装置に提供され、制御装置は選択的注射シグナルを発生する。制御装置は機能的に注射用器具に接続されているので、個々の卵は光測定システムによって収集されたデータに基づいて注射される。注射は、光測定システムからのデータが卵が有精卵であることを示したときにのみ行われる。「有精卵」であるとの卵の指定は、その卵に対して光測定システムによって発生させられたデータを前測定されプログラミングされた標準、又はコントロールサンプルによって提供された測定値と比較することによって行われてよい。

0048

卵を注射するのに適するとの分類及び適と判断された卵の選択的注射を行うための本発明の装置の好ましい実施態様は、図11に略図的に示されている。コンベヤー(50)は、卵を適又は不適に分類するために設計された光測定システム(52)を通過するようにエッグフラット(51)を移動させる(進行方向は矢印によって示されている)ために形成されている。光測定システムは、光が各卵を通過して検出されるように複数の発光器及び結合された光検出器を含んでいる。卵を通しての光の透過は、制御装置(41)に機能的に接続されている光検出器によって測定される。シグナルは、卵が適又は不適のどちらであるかを示す光検出器によって発生させられる。そのシグナルは、制御装置(41)に伝送されて受信される。制御装置は、注射ヘッド(54)及び複数の液体ポンプ(55)を含んでいる注射用器具に機能的に接続されている。注射ヘッドは複数の針を含んでいて、各針はエッグフラットの1区画と整列させられている(つまり、その中に含まれている卵と整列させられている)。各液体ポンプは処理物質を含有しているリザーバー(図11には示されていない)と液体連絡しており、注射針と液体連絡している(チューブが図11に示されていない液体連絡手段を提供する)。制御装置はシグナルを発生してこれを注射用器具に伝送するので、処理物質が注射に適すると識別された卵のin ovoだけに送達される。

0049

適と識別された卵だけへの処理物質の選択的送達は、当業者には明白であろうあらゆる様々な手段によって遂行できる。その例には、例えばソレノイド作動ポンプのような個別的に制御される液体ポンプ、又はリザーバーから連結液体ポンプへの処理物質の流れを制御する個別弁が含まれるが、これらに限定されない。或いは、処理物質の選択的送達は穴あけ及び/又は針が不適と識別された卵内に侵入しないように、注射針又は卵殻穴あけの個別的制御によって達成されてもよい。

0050

分類器は、卵の流れが妨害されずに卵が通過できるように設計されてもよい(例えばこの中の光検出器識別装置の説明を参照)。卵が注射されるのに停止しなければならない場所では、全体の作動速度を上昇させるためには2以上の注射ヘッドを含む装置を使用することが望ましいことが当業者には明白であろう。コンベヤーは、独立した運動が可能であるが、最初の運搬区分上に置かれた品目が自動的に引き続き運搬区画へ通過できるように相互に機能的に接続されている複数の運搬区分を含んでいてよい。1つの運搬区画はエッグフラットを連続する流れで分類器の下を通過させてもよいが、他方では後続の運搬区画をエッグフラットを注射ヘッドと整列する位置に移動させ、卵に注射する間、停止させるようにする。コンベヤーの動きはプログラミングされた、若しくはコンピュータ制御手段の誘導下で行われても、又はオペレーターにより手動で制御されてもよい。好ましい実施態様では、運搬手段(50)は、エッグフラットを便宜的に積載できる高さへ運搬手段を上昇させるフレーム(56)によって支持されている。

0051

本発明の選択的注射装置の好ましい実施態様は、ここに記載された光検出器弁別装置を含んでいる分類装置と結合されたINOVOJECT(登録商標)自動注射装置(Embrex, Inc., Research Triangle Park、ノースカロライナ州)を含んでいる。光検出器弁別装置は、エッグフラットコンベヤーの上方及び注射ヘッドの正面(エッグフラットによる進行方向に相対して)でINOVOJECT(登録商標)自動注射装置上に取り付けられている。エッグフラットが初期位置から注射ヘッドの下方の位置へ移動するにつれて、エッグフラットは光検出器弁別装置を通過し、各卵が注射に適又は不適のいずれかに識別される。光検出器は適する卵の検出を示すシグナルを発生して制御装置に送信する。制御装置は、適と識別された卵だけに処理物質が注射されるように注射用器具に伝送されるシグナルを発生する。

0052

本発明を下記の実施例においてより詳細に説明するが、それらには限定されない。
例1
周期変化させられる光源を用いての光学的キャンドリング
本発明を具体的に示すために、数個鶏卵を手動でキャンドリングし、その後に本発明の方法によって測定した。これらの結果は下記の表1に示されている。このデータは880nM赤外線光源及び検出器を使用して測定した。結果は、空の卵については40〜83単位の範囲、中期死亡卵については8〜25単位の範囲、及び生きている卵については5.7〜6単位の範囲を示した。卵のこれらの3つのカテゴリー間の有意差は、本発明の方法を用いる確実な卵の分類が可能であることを証明している。

0053

表1:周期変化させられた光源を用いての光学的キャンドリング

0054

0055

例2
選択的注射のための装置
鶏卵に選択的注射を行う装置をJW84モデルINOVOJECT(登録商標)(Embrex, Inc., Research Triangle Park、ノースカロライナ州)を用いて組み立てた。JW84 INOVOJECT(登録商標)フレームに分類装置若しくは分類器を取り付けた。分類装置はJAMESWAY84フラット(各エッグフラットにおいて1列7個が12列)と一緒に作動するように形成された1列の7基の発光器及び7基の光検出器を含んでいた。分類器にはここに記載された赤外線を使用した。分類器をINOVOJECT(登録商標)コンベヤーの上方のINOVOJECT(登録商標)フレーム上に取り付け、エッグフラットにある各列の卵が注射ヘッドに進入する前に分類器を通過して進行するような方向に向けた。注射ヘッドは1組の84本の50マイクロリットルのソレノイド作動ポンプ(BioChem, Inc.により建造)を含んでおり、各ポンプを液体ワクチンを含有するリザーバーに接続した。

0056

RTDアナログ入力ボードとデジタル出力ボードを装備した40MHZの386コンピューター(CTC P1)を含んでいる制御装置は、分類器からのデータを受信して貯蔵し、さらに各ソレノイド作動ポンプへ選択的注射シグナルを伝送するように形成した。

0057

作動時に、84個の鶏卵を含有するJAMESWAY84フラットをINOVOJECT(登録商標)コンベヤーベルト上に積載した。各フラットは分類器を通過して進行し、各卵は発光器と光検出器の間を通過した。データは制御装置に伝送され、制御装置は前設定カットオフレベルを使用して各卵を注射に適(有精卵)又は注射に不適(無精卵、空の卵、不在卵)のいずれかであると識別した。制御装置は、選択的注射シグナルを発生して各注射用ポンプへ伝送した。各卵は、INOVOJECT(登録商標)注射道具によって穿刺されたが、有精卵に挿入された針と結合されている注射ポンプだけがワクチンを分与した。このシステムは、1時間当たりおよそ45,000個の卵に注射することができた。

0058

上記は本発明の実例であり、それを限定するものと解釈されてはならない。本発明は、その中に含まれている請求項の同等物とともに下記の請求項によって定義される。

図面の簡単な説明

0059

図1は、本発明に従っている周期的光源制御装置及び卵をキャンドリングするための処理を行う検出器のブロック図である。
図2は、本発明の方法によってキャンドリングされる卵の矩形フラット及びオフセットフラットの平面図である。
図3は、本発明の装置の平面図である。
図4は、図3の線4−4に沿った断面図である。
図5は、図3の線5−5に沿った断面図である。
図6は、光源取付ブロック及び光検出器取付ブロックの詳細図である。
図7は、コンピューター駆動光源の略図である。
図8は、光検出器及び対応するフィルター、増幅器及びコンピューター入力ボードの略図である。
図9は、一列の発光器を周期変化させ、光検出器をサンプリングするパターンを示している。発光器及び検出器の対4及び6は図示されていないが、発光器及び検出器の対1、2、3、5及び7によって確立されるパターンに従っていることに注目する。発光器ライン上の四角形のパルスは発光器が作動している時間を表している。検出器ライン上のピークは、検出器が作動している時間を表している。発光器1の周期変化(オン/オフ)は波形(a)によって示されていて、発光器2の周期変化は波形(b)によって示されていて、発光器3の周期変化は波形(c)によって示されていて、発光器5の周期変化は波形(d)によって示されていて、及び発光器7の周期変化は波形(e)によって示されている。
図10は、選択的注射用器具の略図である。
図11は、図10の選択的注射用器具の側面図である。
図12は、図11に示された選択的注射用器具の注射ヘッドの拡大側面図であり、このとき注射ヘッドはエッグフラット内に含まれている複数の卵と整列している。
図13は、一列の発光器を周期変化させて光検出器をサンプリングさせる交互パターンを示した図である。発光器及び検出器の対4及び6は図示されていないが、発光器及び検出器の対1、2、3、5及び7によって確立されるパターンに従っていることに注目する。発光器ライン上の四角形のパルスは発光器が作動している時間を表している。検出器ライン上のピークは、検出器が作動している時間を表している。発光器1の周期変化(オン/オフ)は波形(a)によって示されていて、発光器2の周期変化は波形(b)によって示されていて、発光器3の周期変化は波形(c)によって示されていて、発光器5の周期変化は波形(d)によって示されていて、及び発光器7の周期変化は波形(e)によって示されている。

符号の説明

0060

10 装置
11赤外線発光器取付ブロック
12エッグフラット
13ドライブチェーン
14チェーンドライブモーター
15 チェーンドライブロック
17 赤外線発光器
19ポリカーボネート製シート
21 赤外線発光器取付ブロック
26 不透光バックプレート
27赤外線検出器
28 不透明ポリマーブロック
29 ポリカーボネート製シート
30回路機構
31デジタル出力ボード
35入力回路機構
36アナログ出力ボード
40分類器
41制御装置
42インジェクター
44リザーバー
50コンベヤー
51 エッグフラット
52光測定システム
55液体ポンプ
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