[0001] La présente invention concerne le domaine de la collecte de semence animale. Elle
a pour objet un nouveau mannequin utilisé pour collecter la semence d'un animal. Elle
trouve principalement, mais non exclusivement, son application à la collecte de semence
de verrats.
Art antérieur
[0002] Pour prélever la semence d'un animal, tel que par exemple un verrat, bovin, équidé,
etc..., il est à ce jour usuel d'utiliser un mannequin de collecte, encore communément
appelé « fantôme », qui comporte une ossature rigide qui est posée au sol, qui simule
la femelle, et sur laquelle l'animal vient prendre position en ayant la partie antérieure
de son corps posée en appui sur l'ossature, les pattes arrière de l'animal restant
le plus souvent en appui sur le sol. Sur cette ossature du mannequin sont en outre
fixés des moyens de collecte de la semence animale, dont notamment un vagin artificiel
qui permet de stimuler la verge de l'animal et de provoquer son éjaculation.
[0004] Il existe à ce jour également de nombreuses variantes de vagins artificiels dont
les structures sont plus ou moins complexes, et qui peuvent être montées sur l'ossature
d'un mannequin. Ces vagins artificiels sont généralement adaptés à l'espèce animale
dont on souhaite prélever la semence.
[0005] Par exemple, dans la demande de brevet
européen EP 0 699 422, il est proposé un vagin artificiel à usage unique de structure très simple, constitué
d'un manchon tubulaire en mousse non toxique de polyuréthane, de polyéthylène ou de
silicone. Ce vagin artificiel de structure très simple permet une collecte manuelle
de la semence animale, la verge de l'animal devant être stimulée manuellement par
l'opérateur au moyen d'une pression exercée à l'aide du manchon tubulaire en mousse.
[0006] On connaît également des vagins artificiels plus sophistiqués permettant une stimulation
automatisée de la verge, notamment au moyen d'une chambre à pression variable alimentée
par un fluide tel que de l'eau ou de air.
[0007] Par exemple, la demande de brevet internationale
WO 02/13723 divulgue un vagin artificiel mettant en oeuvre une chambre d'air étanche et permettant
une stimulation localisée de la verge de l'animal au moyen de pulsations.
[0008] Les vagins artificiels à stimulation automatique sont intéressants car ils facilitent
l'opération de collecte pour l'opérateur. Ils sont donc mieux adaptés pour une mise
en oeuvre avec un mannequin de collecte.
[0009] Pour réaliser une opération de collecte, l'opérateur chargé de la collecte aide l'animal
à monter sur l'ossature du mannequin, puis une fois l'animal en position, introduit
la verge de l'animal dans le vagin artificiel et démarre l'opération de collecte de
la semence animale.
[0010] L'animal a tendance à descendre seul du mannequin, en particulier une fois la phase
d'éjaculation achevée. En l'absence de toute intervention humaine lorsque l'animal
descend du mannequin, il y un risque élevé que l'animal détériore les moyens de collecte,
ce qui est préjudiciable notamment lorsque les moyens de collecte mettent en oeuvre
un vagin artificiel qui n'est pas à usage unique, et en particulier lorsque le vagin
artificiel présente une structure sophistiquée permettant une stimulation automatisée
de la verge. Pour éviter ces risques de détérioration, l'opérateur est à ce jour contraint
de surveiller l'animal pendant toute la durée de l'opération de collecte. D'une part
cette obligation de présence permanente de l'opérateur auprès de l'animal rend cette
tâche fastidieuse avec les animaux, du type porcins, pour lesquels l'opération de
collecte est longue (généralement entre 5 minutes et 10 minutes). D'autre part, cette
obligation de présence permanente de l'opérateur auprès de l'animal limite le nombre
d'animaux pouvant être simultanément collectés par un même opérateur, et de ce fait
limite les cadences de collecte et la productivité d'un opérateur.
Objectifs de l'invention
[0011] La présente invention vise à proposer un nouveau mannequin pour la collecte de semence
animale qui permet de réduire les risques de détérioration accidentelle des moyens
de collecte par l'animal, sans nécessiter la présence de l'opérateur de collecte.
Résumé de l'invention
[0012] L'objectif précité est atteint par le mannequin de collecte de la revendication 1.
Ce mannequin pour animal, et notamment pour porcins, comporte une ossature à laquelle
sont assujettis des moyens de collecte de la semence d'un animal ; les moyens de collecte
sont mobiles entre au moins une position de collecte de la semence animale et une
position escamotée, et le mannequin comporte des moyens de détection de la présence
d'un animal en position sur l'ossature, et des moyens d'actionnement qui sont conçus
pour déplacer les moyens de collecte entre la position de collecte et la position
escamotée, et qui sont commandés par les moyens de détection.
[0013] Une fois l'opération de collecte de la semence animale terminée, l'animal descend
seul de l'ossature du mannequin. Dans ce cas les moyens de détection détectent l'absence
de l'animal, et commandent automatiquement les moyens d'actionnement en sorte d'amener
les moyens de collecte dans leur position escamotée. Cet escamotage automatique des
moyens de collecte permet avantageusement d'éloigner les moyens de collecte de la
semence animale et le cas échéant la semence récoltée, sans intervention humaine.
On évite ainsi les risques de détérioration accidentelle de ces moyens de collecte
par l'animal et le cas échéant de perte de la semence récoltée.
[0014] De préférence, lorsque l'animal est en position sur l'ossature du mannequin, les
moyens de détection détectent la présence de l'animal, et commandent automatiquement
les moyens d'actionnement en sorte d'amener les moyens de collecte dans leur position
de collecte.
[0015] Plus particulièrement, le mannequin de l'invention peut également comporter les caractéristiques
additionnelles et facultatives mentionnées dans les revendications annexées, qui dépendent
de la revendication 1 principale.
Brève description des figures
[0016] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement
à la lecture de la description détaillée ci-après d'une variante préférée de réalisation
d'un mannequin de l'invention, laquelle description est donnée à titre d'exemple non
limitatif et non exhaustif de l'invention, et en référence aux dessins annexés sur
lesquels :
- la figure 1 est une représentation en perspective d'une variante préférée de réalisation
d'un mannequin de l'invention, les moyens de collecte étant dans leur position de
collecte,
- la figure 2 représente le mannequin de la figure 1, l'ossature (fantôme) étant représentée
en transparence, en sorte de faire apparaître par transparence les éléments fixés
sous cette ossature,
- la figure 3 représente le mannequin de la figure 1, lorsque les moyens de collecte
sont dans leur position escamotée,
- la figure 4 représente le mannequin de la figure 1, sans son ossature,
- la figure 5 représente le mannequin de la figure 3, lorsque l'ossature de ce mannequin
est basculée par rapport à son support au sol, en sorte de rendre plus facilement
accessible le dessous de l'ossature,
- la figure 6 est une vue en coupe transversale du rail de guidage permettant un mouvement
de translation guidé des moyens de collecte, et des moyens assurant la liaison entre
ce rail de guidage et les moyens de collecte,
- la figure 7 est un synoptique simplifié des moyens de détection permettant la commande
des moyens d'actionnement pour le déplacement automatique des moyens de collecte.
Description détaillée
[0017] On a représenté sur les figures 1 à 5, un mannequin 1 de collecte de semence animale
qui est conforme à une variante préférée de réalisation de l'invention.
[0018] Ce mannequin 1 comporte une ossature rigide 2 communément désignée « fantôme », qui
est supportée au sol de manière stable par des moyens support 3. Cette ossature 2
comporte une paroi 20 qui permet de manière usuelle de simuler la femelle en supportant
l'animal (mâle) lors de l'opération de collecte de la semence animale. Dans l'exemple
particulier illustré, cette paroi 20 présente un profil en forme de U. Dans le cadre
de l'invention, la structure, la géométrie et le ou les matériaux constituant cette
ossature 2 sont sans importance. Cette ossature 2 peut notamment être constituée d'une
seule pièce ou d'un assemblage de plusieurs pièces.
[0019] Dans l'exemple particulier des figures annexées, les moyens support 3 comportent
quatre pieds verticaux 3a, 3b. Afin d'augmenter la stabilité au sol du mannequin 1,
les deux pieds avant 3a sont de préférence fixés sur une embase 3c , et les deux pied
arrière 3b sont fixés sur une embase 3d. L'invention n'est toutefois pas limitée à
cette structure particulière, les moyens support 3 pouvant être remplacés par tout
moyen équivalent, de structure différente, et permettant de supporter au sol l'ossature
2.
[0020] Le mannequin 1 comporte également des moyens 4 de collecte de la semence animale
qui sont assujettis à l'ossature 2, et plus particulièrement qui sont assujettis à
la face inférieure 21 de la paroi 20 de l'ossature 2. Ces moyens de collecte 4 comportent
un vagin artificiel de collecte 40 qui permet de simuler le vagin de la femelle, associé
à un réceptacle 41 de collecte de la semence animale s'écoulant par gravité en dehors
du vagin artificiel 40.
[0021] De préférence, et de manière non limitative de l'invention, le vagin artificiel 40
permet une stimulation automatique de la verge de l'animal, et est par exemple conforme
au vagin artificiel décrit dans la demande de brevet internationale
WO 02/13723.
[0022] Conformément à une caractéristique de l'invention, les moyens de collecte 4 sont
mobiles par rapport à l'ossature 2, entre deux positions : une position de collecte
illustrée sur les figure 1 et 2, et une position dite « escamotée », illustrée sur
la figure 3.
[0023] Un exemple particulier de réalisation des moyens de liaison mécanique 5 entre l'ossature
2 et les moyens de collecte 4 va à présent être détaillé, étant précisé que cet exemple
n'est pas limitatif de l'invention, et que l'homme du métier pourra remplacer les
moyens de liaison mécanique 5 particulier des figures annexées, par tout moyen de
liaison équivalent remplissant la même fonction, c'est-à-dire permettant de rendre
mobile les moyens de collecte 40 entre deux positions différentes.
[0024] En référence aux figures 1 à 5, les moyens de liaison 5 comportent un rail 50 qui
forme une glissière de support et de guidage, et qui est fixé sous l'ossature 2, et
une plaque 51, qui est supportée par le rail 50 par l'intermédiaire de deux pièces
de liaison 52, et qui peut être déplacée en translation le long du rail 50. Sur cette
plaque mobile 51, sont fixés deux bras 53 et 54. A l'extrémité du bras 53 distale
de la plaque 51 est fixé le vagin artificiel 40. A l'extrémité du bras 54 distale
de la plaque 51 est fixé le réceptacle de collecte 41, de préférence de manière facilement
amovible, au moyen par exemple d'une pince 55. Les moyens de collecte 4 (vagin artificiel
40/ réceptacle 41) embarqués sur la plaque mobile 51 sont ainsi mobiles et guidés
en translation le long du rail 50.
[0025] Le déplacement des moyens de collecte 4 le long du rail 50 est commandé par des moyens
d'actionnement 6. Dans l'exemple particulier illustré ces moyens d'actionnement 6
comportent un vérin linéaire 60 à deux positions (par exemple un vérin pneumatique)
qui est fixé sous l'ossature 2. La tige mobile 60a du vérin 60 est solidaire de la
plaque mobile 51 par l'intermédiaire d'un lien souple 61.
[0026] Le déplacement des moyens de collecte 4 en position escamotée est obtenu en tirant
sur la plaque mobile 51 au moyen de la tige mobile 60a du vérin 60 et du lien souple
61, jusqu'à une position (figures 3) dans laquelle les moyens de collecte 4 sont positionnés
intégralement sous l'ossature 2.
[0027] Le déplacement des moyens de collecte 4 en position de collecte est obtenu en poussant
la plaque mobile 51 au moyen de la tige 60a du vérin 60, jusqu'à une position (figures
1 et 2 ) dans laquelle les moyens de collecte 4 dépassent au moins en partie de l'ossature
2. Dans l'exemple particulier illustrée, en position de collecte le vagin artificiel
40 n'est plus situé sous l'ossature 2, et est de ce fait facilement accessible.
[0028] Il convient de noter que dans cette position de collecte, grâce à la mise en oeuvre
du lien souple 61, les moyens de collecte 4 peuvent se déplacer librement en translation
le long du rail 50, et sur une faible course, selon un mouvement aller/retour. Cette
mobilité des moyens de collecte 4 en position de collecte permet avantageusement,
lors de l'opération de collecte de la semence animale, de conférer au vagin artificiel
40 un mouvement de va et vient sous l'action de la verge de l'animal, ce qui facilite
l'éjaculation de l'animal. En outre, on évite également de faire subir des efforts
mécaniques à la tige mobile du vérin 60, lors de l'opération de collecte.
[0029] Dans une autre variante de réalisation de l'invention moins perfectionnée, les moyens
de collecte 4 pourraient être fixés de manière rigide aux moyens d'actionnement 6.
[0030] En référence aux figures 3 et 4, le mannequin 1 est équipé de moyens de détection
7 de la présence d'un animal en position sur l'ossature 2.
[0031] Dans l'exemple particulier des figures annexées, ces moyens de détection 7 comportent
un capteur sans contact 70, du type cellule photoélectrique, qui est fixé sous l'ossature
2, au droit d'un trou traversant 71 réalisé dans l'ossature 2. En référence à la figure
7, ce capteur 70 délivre un signal électrique de détection 70a, qui est traité par
des moyens électroniques 72. Ces moyens électroniques 72 sont conçus pour piloter
le vérin 60 au moyen d'un signal de commande 72a, en fonction de l'état du capteur
70.
[0032] En fonctionnement, l'opérateur chargé de la collecte fait monter l'animal sur l'ossature
2 du mannequin, les moyens de collecte 4 étant logés sous l'ossature 2 ( position
escamotée).
[0033] Lorsque l'animal est en position sur l'ossature 2 du mannequin 1, le trou 71 est
obturé, et le capteur 70, qui n'est plus éclairé, détecte automatiquement la présence
de l'animal (modification du signal de détection 70a). La modification du signal 70a
qui en résulte est détectée par les moyens électroniques 72, lesquels moyens électroniques
72 sont conçus pour commander automatiquement le vérin 60 en sorte de déplacer automatiquement
les moyens de collecte 4 dans leur position de collecte (mouvement de sortie de la
tige 60a du vérin 60).
[0034] Une fois les moyens de collecte 4 dans leur position de collecte des figures 1 et
2, l'opérateur introduit la verge de l'animal dans le vagin artificiel 40, et l'opération
de collecte de la semence de l'animal peut se dérouler de manière usuelle.
[0035] Lorsque l'animal a éjaculé, il descend instinctivement de l'ossature 2 du mannequin
1. Le trou 71 n'est alors plus obturé et le capteur 70 est éclairé, ce qui se traduit
par une modification du signal de détection 70a. Cette modification du signal 70a
est détectée par les moyens électroniques 72, lesquels moyens électroniques 72 sont
conçus pour commander automatiquement le vérin 60 en sorte de déplacer automatiquement
les moyens de collecte 4 dans leur position escamotée sous l'ossature 2 (mouvement
de retrait de la tige 60a du vérin 60 dans le corps du vérin).
[0036] Ce déplacement automatique des moyens de collecte 4 en position escamotée sous l'ossature
2 permet avantageusement de protéger les moyens de collecte 4 contre toute détérioration
accidentelle par l'animal. On protège également automatiquement la semence récoltée.
Il en résulte avantageusement que l'opérateur n'est plus obligé de surveiller l'animal
pendant toute la durée de l'opération de collecte, ce qui améliore la productivité
des opérations de collecte. De manière avantageuse, l'opération de collecte devient
également moins fastidieuse et plus sûre pour l'opérateur.
[0037] Les moyens électroniques 72 peuvent être implémentés de manière diverses. A titre
d'exemple non limitatifs et non exhaustifs de l'invention, ils peuvent être réalisés
sous la forme d'une carte électronique comportant un processeur ( microprocesseur
ou un microcontrôleur) conçu pour exécuter un programme (automatisme de commande)
qui est stocké dans une mémoire, et qui lorsqu'il est exécuté par le processeur permet
la mise en oeuvre des étapes de fonctionnement précitées ; les moyens électroniques
72 peuvent également être implémentés au moyen d'un automate programmable industriel
(API).
[0038] Dans le cadre de l'invention, les moyens de détection 7 peuvent être réalisés avec
tout type de capteur ou d'ensemble de capteurs. L'invention n'est pas limitée à la
mise en oeuvre de capteur(s) sans contact, mais peut également être réalisée au moyen
de capteur(s) avec contact. Egalement, il est possible de mettre en oeuvre, comme
moyens de détection, un ou plusieurs capteurs permettant de détecter le poids supporté
par l'ossature 2 du mannequin 1.
[0039] Dans une autre variante de réalisation de l'invention, les moyens de détection 7
et les moyens d'actionnement 6 pour le déplacement automatique des moyens de collecte
4 entre la position de collecte et la position escamotée pourraient être de type mécanique
uniquement.
[0040] Dans une autre variante de réalisation de l'invention, seul le mouvement d'escamotage
des moyens de collecte peut être automatisé, le déplacement des moyens de collecte
de la position escamotée vers la position de collecte étant effectué manuellement
par l'opérateur.
[0041] Le mouvement d'escamotage des moyens de collecte 4 n'est pas nécessairement un mouvement
de translation comme dans la variante des figures annexées. Il peut s'agir de tout
autre type de mouvement ou combinaisons de mouvements (translation, rotation, nutation
...).
[0042] En position escamotée, les moyens de collecte sont de préférence, mais pas nécessairement,
logés intégralement sous l'ossature 2. Dans une autre variante de réalisation de l'invention,
les moyens de collecte 4 peuvent être amenés dans une position escamotée, qui est
suffisamment éloignée de la position de collecte pour qu'ils ne soient pas facilement
au contact de l'animal lorsque celui descend de l'ossature du mannequin, mais toutefois
sans que les moyens de collecte 4 ne soient protégés par l'ossature dans cette position
escamotée.
[0043] Dans la variante de réalisation qui a été décrite en référence aux figures annexées,
le vagin artificiel 40 et le réceptacle 41 constituent les moyens de collecte 4 et
sont mobiles entre la position de collecte et la position escamotée. Dans une autre
variante, seul le vagin artificiel 40 pourrait être escamotable.
[0044] De préférence, mais non nécessairement, les moyens de liaison 8 entre l'ossature
2 et les moyens support 3 comportent des moyens 80 permettant un pivotement de l'ossature
2 par rapport aux moyens support 3, et des moyens 81 permettant un blocage ou déblocage
du pivotement de l'ossature 2. Dans l'exemple particulier illustré sur les figures
annexées, les moyens de pivotement 80 sont constitués par deux axes de rotation traversant
la paroi 20 de l'ossature 2 et respectivement les pieds avant 3a ; les moyens de blocage/déblocage
81 sont constitués par deux axes de blocage qui traversent la paroi 20 de l'ossature
2 et respectivement les pieds arrière 3b, et qui sont amovibles. Lorsque ces axes
de blocage 81 sont retirés de l'ossature 2, ladite ossature 2 peut avantageusement
pivoter par rapport aux pieds avant 3a (voir figure 5), de telle sorte que le dessous
de cette ossature 2 est facilement accessible et que tous les éléments solidaires
de l'ossature 2, notamment capteur 70, moyens d'actionnement 6, moyens de liaison
5, moyens de collecte 4, sont plus facilement accessibles, et peuvent par exemple
être plus facilement nettoyés.
[0045] De préférence, mais non nécessairement l'ossature 2 est réglable en hauteur par rapport
aux moyens support 3, afin d'adapter le mannequin 1 à la taille de l'animal. Dans
l'exemple particulier illustré, ce réglage en hauteur est obtenu en prévoyant dans
chaque pied 3a, 3b une série de trous de réglage traversants 82, permettant un positionnement
amovible des axes 80 et 81.
[0046] Le mannequin de l'invention est particulièrement adapté pour récolter la semence
d'animaux caractérisés par une durée de la phase d'éjaculation relativement longue,
et est notamment particulièrement adapté pour récolter la semence des verrats.
1. Mannequin (1) pour animal, et notamment pour porcins, comportant une ossature (2)
à laquelle sont assujettis des moyens (4) de collecte de la semence d'un animal, caractérisé en ce que les moyens (4) de collecte sont mobiles entre au moins une position de collecte de
la semence animale et une position escamotée, et en ce que le mannequin (1) comporte des moyens (7) de détection de la présence d'un animal
en position sur l'ossature (2), et des moyens d'actionnement (6) qui sont conçus pour
déplacer les moyens de collecte entre la position de collecte et la position escamotée,
et qui sont commandés par les moyens de détection (7).
2. Mannequin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de détection (7) et les moyens d'actionnement (6) sont conçus pour déplacer
automatiquement les moyens (4) de collecte dans leur position escamotée, lorsque la
présence d'un animal en position sur l'ossature (2) n'est plus détectée.
3. Mannequin selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de détection (7) et les moyens d'actionnement (6) sont conçus pour déplacer
automatiquement les moyens (4) de collecte dans leur position de collecte, lorsque
la présence d'un animal en position sur l'ossature (2 ) est détectée.
4. Mannequin selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens (4) de collecte comportent un vagin artificiel (40).
5. Mannequin selon la revendication 4, caractérisé en ce que le vagin artificiel (40) est conçu pour réaliser une stimulation automatique de la
verge de l'animal.
6. Mannequin selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens (4) de collecte comportent un réceptacle (41) associé au vagin artificiel
(40).
7. Mannequin selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'ossature (2) comporte une paroi (20) permettant de supporter l'animal, et en ce que les moyens (4) de collecte sont assujettis à la face inférieure (21) de cette paroi
(20).
8. Mannequin selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que dans la position escamotée les moyens (4) de collecte sont logés intégralement sous
l'ossature (2).
9. Mannequin selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les moyens (4) de collecte sont mobiles en translation par rapport à l'ossature (2).
10. Mannequin selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement comportent un vérin (60).
11. Mannequin selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement sont reliés aux moyens (4) de collecte par une liaison
souple (61).
12. Mannequin selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les moyens de détection (7) comportent un capteur sans contact (70).
13. Mannequin selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'ossature (2) comporte un trou traversant (71), et en ce que le capteur (71) est fixé sous l'ossature (2) au droit de ce trou traversant (71).
14. Mannequin selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'ossature (2) est assujettie à des moyens support (3), et en ce que les moyens de liaison (8) entre l'ossature (2) et les moyens support (3) comportent
des moyens (80) permettant un pivotement de l'ossature (2) par rapport aux moyens
support (3), et des moyens (81) permettant un blocage ou déblocage du pivotement de
l'ossature (2).
15. Mannequin selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'ossature (2) est réglable en hauteur par rapport aux moyens support (3).