JP2023000003A - 排泄物処理材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】床上を遠くまで転がりにくい排泄物処理材、及びその製造方法を提供する。【解決手段】排泄物処理材１は、排泄物を処理するための粒状体１０を備えている。粒状体１０は、円形の底面１２と、底面１２に平行でかつ底面１２より大きな円形の底面１４と、底面１２と底面１４とを結ぶ筒状の側面１６と、を有している。【選択図】図２

Description

本発明は、排泄物処理材及びその製造方法に関する。

従来の排泄物処理材としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。同文献に記載された排泄物処理材は、動物用の排泄物処理材であり、尿を吸収する複数の粒状体からなる。各粒状体は、円柱状をしている。この排泄物処理材は、複数の粒状体が箱型のトイレに敷設された状態で使用される。

特開２００７－１９００２６号公報

上述の粒状体をトイレに敷設する際、当該粒状体がトイレの外にこぼれる場合がある。また、敷設後も、動物に掻き出されたりして粒状体がトイレの外にこぼれる場合がある。粒状体は、円柱状をしているため、床上を遠くまで転がりやすい。それゆえ、従来の排泄物処理材においては、トイレの外にこぼれた粒状体が広範囲に散乱するという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、床上を遠くまで転がりにくい排泄物処理材、及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明による排泄物処理材は、排泄物を処理するための粒状体を備え、上記粒状体は、円形の第１の底面と、上記第１の底面に平行でかつ当該第１の底面より大きな円形の第２の底面と、上記第１の底面と上記第２の底面とを結ぶ筒状の側面と、を有することを特徴とする。

この排泄物処理材においては、第１及び第２の底面の大きさが相異なる粒状体が設けられている。この場合、粒状体は、側面が床に接した状態で床上を転がったとしても、両端の径（第１及び第２の底面の径）が相異なるため、真っ直ぐに進むことが困難である。このため、粒状体が遠くまで転がりにくくなる。

また、本発明による排泄物処理材の製造方法は、排泄物を処理するための粒状体を形成する粒状体形成工程を含み、上記粒状体形成工程においては、円形の第１の底面と、上記第１の底面に平行でかつ当該第１の底面より大きな円形の第２の底面と、上記第１の底面と上記第２の底面とを結ぶ筒状の側面とを有する上記粒状体を形成することを特徴とする。

この製造方法においては、第１及び第２の底面の大きさが相異なる粒状体が形成される。この場合、粒状体は、側面が床に接した状態で床上を転がったとしても、両端の径（第１及び第２の底面の径）が相異なるため、真っ直ぐに進むことが困難である。このため、製造後の排泄物処理材においては、粒状体が遠くまで転がりにくくなる。

本発明によれば、床上を遠くまで転がりにくい排泄物処理材、及びその製造方法が実現される。

本発明による排泄物処理材の一実施形態を示す模式図である。 粒状体１０を示す斜視図である。 粒状体１０を示す平面図である。 粒状体１０の横断面を示す断面図である。 粒状体１０の縦断面を示す断面図である。 一変形例に係る粒状体１０を示す側面図である。 他の変形例に係る粒状体１０を示す側面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本発明による排泄物処理材の一実施形態を示す模式図である。排泄物処理材１は、排泄物（主に尿）の処理に用いられる排泄物処理材である。排泄物処理材１は、猫や犬等の動物の排泄物の処理に用いられる動物用の排泄物処理材であってもよいし、人の排泄物の処理に用いられる人用の排泄物処理材であってもよい。

排泄物処理材１は、排泄物を処理するための粒状体１０を備えている。排泄物処理材１は、複数の粒状体１０を備えている。各粒状体１０の粒径は、例えば、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。ここで、粒状体１０の粒径は、粒状体１０を内包しうる最小の球の直径として定義される。排泄物処理材１は、例えば、箱型のトイレに複数の粒状体１０が敷設された状態で使用される。

図２及び図３は、それぞれ、粒状体１０を示す斜視図及び平面図である。粒状体１０は、底面１２（第１の底面）、底面１４（第２の底面）、及び側面１６を有している。粒状体１０の表面は、底面１２、底面１４及び側面１６のみからなる。底面１２及び底面１４は、円形をしている。底面１２と底面１４とは、互いに平行である。また、底面１２及び底面１４は、粒状体１０の中心軸Ｌ１に垂直である。ここで、中心軸Ｌ１は、底面１２の中心と底面１４の中心とを通る仮想的な直線である。それゆえ、平面視（図３参照）で、底面１２の中心と底面１４の中心とは、一致する。底面１４は、底面１２よりも大きい。すなわち、底面１４の径ｄ２は、底面１２の径ｄ１よりも大きい。径ｄ２は、径ｄ１の１．５倍以上であることが好ましく、２倍以上であることがより好ましい。側面１６は、筒状をしており、底面１２と底面１４とを結んでいる。

図４及び図５は、それぞれ、粒状体１０の横断面及び縦断面を示す断面図である。横断面は、中心軸Ｌ１に垂直な断面である。縦断面は、中心軸Ｌ１に平行で、かつ中心軸Ｌ１を含む断面である。粒状体１０の横断面は、底面１２と底面１４との間の何れの位置においても円形である。ただし、粒状体１０の横断面の径は、底面１２から底面１４に向かうにつれて単調に大きくなっている。それゆえ、粒状体１０の横断面の径の最小値は底面１２の径ｄ１に等しく、粒状体１０の横断面の径の最大値は底面１４の径ｄ２に等しい。また、粒状体１０の重心Ｃ１を含む横断面の径ｄ３は、底面１４の径ｄ２よりも小さい。本実施形態において粒状体１０の横断面の径は、底面１２から底面１４に向かうにつれて次第に大きくなっている。このときの横断面の径の増加率は、一定である。粒状体１０の縦断面の形状は、等脚台形である。全体として粒状体１０の形状は、円錐台である。

粒状体１０は、吸水性を有しており、排泄物を吸収することにより当該排泄物を処理する。粒状体１０が吸水性を有するというには、次の試験により測定される吸水率が４０％以上であることが必要である。まず、内径１０ｃｍ、目開き１ｍｍの篩に５０ｇ相当の粒状体１０（サンプル）を入れる。篩の下には、空のビーカーを設置する。そして、サンプルに対し、外筒の内径３ｃｍ、筒先の内径４ｍｍのシリンジ（テルモ社製６０ｍｌシリンジ）を用いて、３０ｍｌの水を１０秒かけて滴下する。１分間放置した後、ビーカー内の水量を計測する。滴下した水量（３０ｍｌ）から計測された水量を引いた値の、滴下した水量に対する割合をもって吸水率とする。すなわち、ビーカー内の水量が１８ｍｌ以下であれば、吸水率が４０％以上となるため、粒状体１０が吸水性を有するといえる。

粒状体１０は、有機物を主材料としている。ここで、粒状体１０の主材料とは、粒状体１０を構成する材料のうち、粒状体１０に占める重量割合が最大のものをいう。粒状体１０は、有機物のみからなってもよいし、有機物及び無機物からなってもよい。有機物としては、例えば、紙類、茶殻、プラスチック類又はオカラを用いることができる。

紙類は、パルプを主体とする材料をいう。紙類としては、例えば、通常の紙の他にも、塩ビ壁紙分級物（塩ビ壁紙を分級することにより得られる紙）、フラッフパルプ、製紙スラッジ、パルプスラッジ等が挙げられる。プラスチック類としては、例えば、紙おむつ分級物（紙おむつを分級することにより得られるプラスチック）を用いてもよい。オカラは、乾燥オカラであることが好ましい。

粒状体１０は、芯部２２、及び被覆部２４を有している。芯部２２は、粒状をしている。具体的には、芯部２２は、粒状体１０と同様の形状（円錐台状）をしている。芯部２２は、排泄物を吸水及び保水する機能を有している。芯部２２は、有機物を主材料としている。

被覆部２４は、芯部２２を覆っている。被覆部２４は、芯部２２の表面の全体を覆っている。被覆部２４は、使用時（粒状体１０が排泄物を吸収したとき）に粒状体１０どうしを接着させて固まりにする機能を有する。被覆部２４も、有機物を主材料としている。被覆部２４は、接着性材料を含有している。接着性材料としては、例えば、吸水性ポリマー、澱粉、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、又はデキストリンを用いることができる。本実施形態において芯部２２は、接着性材料を含有していない。

続いて、本発明による排泄物処理材の製造方法の一実施形態として、排泄物処理材１の製造方法の一例を説明する。この製造方法は、粒状体形成工程を含んでいる。

粒状体形成工程は、粒状体１０を形成する工程である。この工程は、芯部形成工程及び被覆部形成工程を含んでいる。芯部形成工程は、粒状体１０を構成する芯部２２を形成する工程である。芯部形成工程においては、造粒装置を用いて、芯部材料（芯部２２を構成する一又は二以上の材料）を造粒することにより、円柱状の造粒物を形成する。造粒に先立って、芯部材料には、粉砕、混錬、加水等の前処理が必要に応じて行われる。造粒装置としては、例えば押出造粒機を用いることができる。その後、例えば造粒物を整形機にかけることにより、上述した形状の芯部２２が得られる。本実施形態においては、複数の芯部２２が形成される。

被覆部形成工程は、被覆部２４を形成する工程である。この工程においては、コーティング装置等を用いて、芯部２２の表面に対して粉状の被覆材料（被覆部２４を構成する一又は二以上の材料）を均一に付着させることにより、被覆部２４を形成する。被覆材料の付着は、例えば、散布又は噴霧により行うことができる。その後、篩分け、乾燥等の後処理が必要に応じて行われる。以上により、複数の粒状体１０からなる排泄物処理材１が得られる。

本実施形態の効果を説明する。本実施形態においては、底面１２及び底面１４の大きさが相異なる粒状体１０が形成される。この場合、粒状体１０は、側面１６が床に接した状態で床上を転がったとしても、両端の径（底面１２の径ｄ１、及び底面１４の径ｄ２）が相異なるため、真っ直ぐに進むことが困難である。このため、排泄物処理材１においては、粒状体１０が遠くまで転がりにくくなる。したがって、床上を遠くまで転がりにくい排泄物処理材１、及びその製造方法が実現されている。

このように粒状体１０が真っ直ぐに進むのを阻止するには、底面１２の径ｄ１に対する底面１４の径ｄ２の比が大きい方が有利である。かかる観点から、径ｄ２は、径ｄ１の１．５倍以上であることが好ましく、２倍以上であることがより好ましい。他方、この値が大きすぎると、粒状体１０の端部（底面１２側の端部）が細くなり、使用前に粒状体１０が損壊しやすくなりかねない。かかる観点から、径ｄ２は、径ｄ１の３倍以下であることが好ましい。

粒状体１０の横断面は、底面１２と底面１４との間の何れの位置においても円形である。このように横断面が円形である場合、円形でない場合に比して、粒状体１０が床上を転がりやすい。それゆえ、粒状体１０が遠くまで転がるのを抑制することのできる排泄物処理材１が特に有用となる。

粒状体１０の横断面の径は、底面１２から底面１４に向かうにつれて単調に大きくなっている。この場合、粒状体１０の形状がシンプルになるため、粒状体１０を容易に形成することができる。

粒状体１０の重心Ｃ１を含む横断面の径ｄ３は、底面１４の径ｄ２よりも小さい。このため、側面１６が床に接するように粒状体１０を床上に寝かせたとき、中心軸Ｌ１が床面に対して斜めになりやすい。このように中心軸Ｌ１が斜めになれば、粒状体１０は、床上を真っ直ぐに進むことができなくなる。

粒状体１０の横断面の径は、底面１２から底面１４に向かうにつれて次第に大きくなっている。これにより、粒状体１０を床上に寝かせたとき、中心軸Ｌ１が床面に対して斜めになる状態を確実に実現することができる。

粒状体１０の形状は、円錐台である。円錐台は、幾何学的対称性が高い図形である。このため、粒状体１０ひいては排泄物処理材１の美観を向上させることができる。

粒状体１０は、吸水性を有しており、排泄物を吸収することにより当該排泄物を処理する。この場合、排泄物を粒状体１０の内部に閉じ込めることにより、排泄物から発生した悪臭が周囲に漂うのを抑制することができる。

粒状体１０は、芯部２２及び被覆部２４を有している。このように芯部２２上に被覆部２４を設けることにより、使用済みの粒状体１０からなる固まりを好適に得ることができる。

粒状体１０は、有機物を主材料としている。このため、焼却処分に適した粒状体１０を得ることができる。この場合、使用済みの排泄物処理材１を可燃ゴミとして捨てることができるため、ユーザにとっての利便性が向上する。特に粒状体１０が有機物のみからなる場合、焼却処分に一層適した粒状体１０を得ることができる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。上記実施形態においては、粒状体１０の横断面の径が底面１２から底面１４に向かうにつれて一定の増加率で次第に大きくなる場合を例示した。しかし、例えば図６に示すように、粒状体１０の横断面の径の増加率は、一定でなくてもよい。同図においては、底面１２から底面１４に向かうにつれて粒状体１０の横断面の径が次第に大きくなっているところ、その増加率も次第に大きくなっている。また、例えば図７に示すように、粒状体１０の横断面の径は、底面１２と底面１４との間の一部分においてのみ変化してもよい。同図においては、底面１２から底面１４に向かうにつれて粒状体１０の横断面の径が単調に大きくなっているが、側面１６は、横断面の径が一定である円筒状の部分１６ａと、横断面の径が変化する（具体的には、底面１４に近づくにつれて径が大きくなる）テーパ状の部分１６ｂとからなる。

上記実施形態においては、粒状体１０が芯部２２及び被覆部２４からなる複層構造（二層構造）を有する場合を例示した。しかし、被覆部２４を設けることは、必須でない。すなわち、粒状体１０は、芯部２２のみからなる単層構造を有していてもよい。

上記実施形態においては、排泄物を吸収することにより当該排泄物を処理する粒状体１０を例示した。しかし、粒状体１０は、疎水性を有しており、排泄物を透過させることにより当該排泄物を処理するものであってもよい。粒状体１０が疎水性を有するというには、上述の試験により測定される吸水率が４０％未満であることが必要である。かかる疎水性の粒状体１０を用いた場合、排泄物は、粒状体１０間の隙間を通過する。この場合、排泄物をトイレの下方に導くことにより、排泄物から発生した悪臭がトイレの上部から外に漏れるのを抑制することができる。

１ 排泄物処理材
１０ 粒状体
１２ 底面（第１の底面）
１４ 底面（第２の底面）
１６ 側面
２２ 芯部
２４ 被覆部

Claims (26)

1. 排泄物を処理するための粒状体を備え、
   前記粒状体は、円形の第１の底面と、前記第１の底面に平行でかつ当該第１の底面より大きな円形の第２の底面と、前記第１の底面と前記第２の底面とを結ぶ筒状の側面と、を有することを特徴とする排泄物処理材。
2. 請求項１に記載の排泄物処理材において、
   前記粒状体の横断面は、前記第１の底面と前記第２の底面との間の何れの位置においても円形である排泄物処理材。
3. 請求項１又は２に記載の排泄物処理材において、
   前記粒状体の横断面の径は、前記第１の底面から前記第２の底面に向かうにつれて単調に大きくなる排泄物処理材。
4. 請求項３に記載の排泄物処理材において、
   前記粒状体の重心を含む前記横断面の径は、前記第２の底面の径よりも小さい排泄物処理材。
5. 請求項４に記載の排泄物処理材において、
   前記横断面の径は、前記第１の底面から前記第２の底面に向かうにつれて次第に大きくなる排泄物処理材。
6. 請求項５に記載の排泄物処理材において、
   前記粒状体の形状は、円錐台である排泄物処理材。
7. 請求項１乃至６の何れかに記載の排泄物処理材において、
   前記第２の底面の径は、前記第１の底面の径の１．５倍以上である排泄物処理材。
8. 請求項７に記載の排泄物処理材において、
   前記第２の底面の径は、前記第１の底面の径の２倍以上である排泄物処理材。
9. 請求項１乃至８の何れかに記載の排泄物処理材において、
   前記粒状体は、吸水性を有しており、前記排泄物を吸収することにより当該排泄物を処理する排泄物処理材。
10. 請求項９に記載の排泄物処理材において、
    前記粒状体は、芯部と、接着性材料を含有するとともに前記芯部を覆う被覆部とを有する排泄物処理材。
11. 請求項１乃至８の何れかに記載の排泄物処理材において、
    前記粒状体は、疎水性を有しており、前記排泄物を透過させることにより当該排泄物を処理する排泄物処理材。
12. 請求項１乃至１１の何れかに記載の排泄物処理材において、
    前記粒状体は、有機物を主材料とする排泄物処理材。
13. 請求項１２に記載の排泄物処理材において、
    前記粒状体は、有機物のみからなる排泄物処理材。
14. 排泄物を処理するための粒状体を形成する粒状体形成工程を含み、
    前記粒状体形成工程においては、円形の第１の底面と、前記第１の底面に平行でかつ当該第１の底面より大きな円形の第２の底面と、前記第１の底面と前記第２の底面とを結ぶ筒状の側面とを有する前記粒状体を形成することを特徴とする排泄物処理材の製造方法。
15. 請求項１４に記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、前記粒状体の横断面が前記第１の底面と前記第２の底面との間の何れの位置においても円形となるように、当該粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
16. 請求項１４又は１５に記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、前記粒状体の横断面の径が前記第１の底面から前記第２の底面に向かうにつれて単調に大きくなるように、当該粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
17. 請求項１６に記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、前記粒状体の重心を含む前記横断面の径が前記第２の底面の径よりも小さくなるように、当該粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
18. 請求項１７に記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、前記横断面の径が前記第１の底面から前記第２の底面に向かうにつれて次第に大きくなるように、当該粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
19. 請求項１８に記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、前記粒状体の形状が円錐台となるように、当該粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
20. 請求項１４乃至１９の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、前記第２の底面の径が前記第１の底面の径の１．５倍以上となるように、前記粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
21. 請求項２０に記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、前記第２の底面の径が前記第１の底面の径の２倍以上となるように、前記粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
22. 請求項１４乃至２１の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、吸水性を有しており、前記排泄物を吸収することにより当該排泄物を処理する前記粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
23. 請求項２２に記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程は、
    前記粒状体を構成する芯部を形成する芯部形成工程と、
    接着性材料を含有するとともに前記芯部を覆う被覆部を形成する被覆部形成工程と、を含む排泄物処理材の製造方法。
24. 請求項１４乃至２１の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、疎水性を有しており、前記排泄物を透過させることにより当該排泄物を処理する前記粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
25. 請求項１４乃至２４の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、有機物を主材料とする前記粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。
26. 請求項２５に記載の排泄物処理材の製造方法において、
    前記粒状体形成工程においては、有機物のみからなる前記粒状体を形成する排泄物処理材の製造方法。

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