JP5421482B1 - 動物用排泄物処理材の製造方法およびその製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
動物用排泄物処理材の製造方法および製造装置であって、原材料を造粒し粒状物1102を得る工程と、粒状物1102に被覆材料を被覆させる工程と、を有し、粒状物1102に被覆材料を被覆させる工程においては、粒状物1102に被覆材料を配置する工程と、被覆材料が配置された粒状物1102に振動を加える工程とを有する。
【選択図】図13
Description
着色コア層材料に被覆材料を被覆し被覆粒状材料を得る工程においては、着色コア層材料に被覆材料を配置する工程と、被覆材料が配置された着色コア層材料に振動を加える工程とを有する。
着色コア層材料に被覆材料を配置する工程においては、粉砕され加水された原材料を造粒し粒状コア層材料を得る工程における水分と、粒状コア層材料に液状着色料を塗布し着色コア層材料を得る工程における水分とにより膨潤され粘着性が発現した状態の着色コア層材料に対し被覆材料が配置される。
被覆材料が配置された着色コア層材料に振動を加える工程においては、着色コア層材料が搬送機構により搬送されるとともに、振動により着色コア層材料が搬送機構から跳躍し、搬送機構へ落下することにより被覆材料が着色コア層材料に押し付けられる。
そして、被覆粒状材料を乾燥させる工程においては、被覆粒状材料の大きさを選別する工程にて選別された被覆材料が乾燥される。
原材料を粉砕することによって粉砕材料を得る工程においては、粉砕機により原材料を粉砕することによって粉砕材料が得られる。
粉砕機は、第1の粉砕機と、当該第1の粉砕機に連続された第2の粉砕機とにより構成されており、第1の粉砕機は、第1のメッシュスクリーンと、当該第1のメッシュスクリーンに設けられた第1の開口とを有し、第2の粉砕機は、第2のメッシュスクリーンと、当該第2のメッシュスクリーンに設けられた第2の開口とを有する。
そして、第1の開口は、第2の開口よりも大きく形成されることにより、原材料である使い捨ておむつの製造工程にて発生した使い捨ておむつのロス資材から、粉砕材料であるパルプと高吸水性ポリマーを得る構成とされる。
練状コア層材料から粒状コア層材料を得る工程においては、練状コア層材料に所定の圧力を加えて排出口から排出する押出し式圧縮造粒機と、当該押出し式圧縮造粒機から押し出された練状コア層材料を切断し粒状コア層材料を得る回転ブレードとを有する。
押出し式圧縮造粒機の排出口から排出された練状コア層材料には、当該練状コア層材料が排出口から排出される際に圧力から解放されることにより発生する亀裂による亀裂部が形成される。
粒状コア層材料に液状着色料を不均一に塗布し着色コア層材料を得る工程は、粒状コア層材料を回転ドラムに搬入する工程と、回転ドラム内にて粒状コア層材料を落下させる工程と、回転ドラム内にて落下状態の粒状コア層材料に液状着色料を噴出する工程とを有する。
粒状コア層材料を回転ドラムに搬入する工程においては、粒状コア層材料を回転ドラムにおける着色料塗布室に搬入する。
回転ドラム内にて粒状コア層材料を落下させる工程においては、回転機構により回転された回転ドラムにて粒状コア層材料に加えられた遠心力よりも重力の方が大きくなることによって粒状コア層材料が着色料塗布室の内壁面から離間するとともに回転しつつ落下される。
回転ドラム内にて落下状態の粒状コア層材料に液状着色料を噴出する工程においては、回転しつつ落下される粒状コア層材料における落下方向と交差する方向から液状着色料をノズルにより噴出することにより、粒状コア層材料に着色料が含浸された第1の領域と、粒状コア層材料に着色料が含浸されるとともに含浸されきれなかった液状着色料が粒状コア層材料の表面上において硬化されることにより形成された第2の領域と、粒状コア層材料の表面上に液状着色料が塗布されていない領域である第3の領域の内、少なくとも二つの領域が形成される。
着色コア層材料に被覆材料を被覆し被覆粒状材料を得る装置においては、着色コア層材料に被覆材料を配置する装置と、被覆材料が配置された着色コア層材料に振動を加える装置とを有する。
着色コア層材料に被覆材料を配置する装置においては、粉砕され加水された原材料を造粒し粒状コア層材料を得る装置により加えられた水分と、粒状コア層材料に液状着色料を塗布し着色コア層材料を得る装置により加えられた水分とにより膨潤され粘着性が発現した状態の着色コア層材料に対し被覆材料が配置される。
被覆材料が配置された着色コア層材料に振動を加える装置においては、着色コア層材料が搬送機構により搬送されるとともに、振動により着色コア層材料が搬送機構から跳躍し、搬送機構へ落下することにより被覆材料が着色コア層材料に押し付けられる。
被覆粒状材料を乾燥させる装置においては、被覆粒状材料の大きさを選別する装置にて選別された被覆材料が乾燥される。
原材料を粉砕することによって粉砕材料を得る装置においては、粉砕機により原材料を粉砕することによって粉砕材料が得られる。
粉砕機は、第1の粉砕機と、当該第1の粉砕機に連続された第2の粉砕機とにより構成されており、第1の粉砕機は、第1のメッシュスクリーンと、当該第1のメッシュスクリーンに設けられた第1の開口とを有し、第2の粉砕機は、第2のメッシュスクリーンと、当該第2のメッシュスクリーンに設けられた第2の開口とを有する。
そして、第1の開口は、第2の開口よりも大きく形成されることにより、原材料である使い捨ておむつの製造装置にて発生した使い捨ておむつのロス資材から、粉砕材料であるパルプと高吸水性ポリマーを得る構成とされる。
練状コア層材料から粒状コア層材料を得る装置においては、練状コア層材料に所定の圧力を加えて排出口から排出する押出し式圧縮造粒機と、当該押出し式圧縮造粒機から押し出された練状コア層材料を切断し粒状コア層材料を得る回転ブレードとを有する。
押出し式圧縮造粒機の排出口から排出された練状コア層材料には、当該練状コア層材料が排出口から排出される際に圧力から解放されることにより発生する亀裂による亀裂部が形成される。
粒状コア層材料に液状着色料を不均一に塗布し着色コア層材料を得る装置は、回転ドラム内にて粒状コア層材料を落下させる装置と、回転ドラム内にて落下状態の粒状コア層材料に液状着色料を噴出する装置とを有する。
回転ドラム内にて粒状コア層材料を落下させる装置においては、回転機構により回転された回転ドラムにて粒状コア層材料に加えられた遠心力よりも重力の方が大きくなることによって粒状コア層材料が着色料塗布室の内壁面から離間するとともに回転しつつ落下される。
回転ドラム内にて落下状態の粒状コア層材料に液状着色料を噴出する装置においては、回転しつつ落下される粒状コア層材料における落下方向と交差する方向から液状着色料をノズルにより噴出する。
これによって、粒状コア層材料に着色料が含浸された第1の領域と、粒状コア層材料に着色料が含浸されるとともに含浸されきれなかった液状着色料が粒状コア層材料の表面上において硬化されることにより形成された第2の領域と、粒状コア層材料の表面上に液状着色料が塗布されていない領域である第3の領域の内、少なくとも二つの領域が形成される。
図1は、本発明に係る製造方法にて製造された動物用排泄物処理材の断面図である。動物用排泄物処理材100は、コア層110と、コア層110の表面に形成された着色層120と、着色層120の表面に形成された被覆層130とにより形成される。この動物用排泄物処理材100が、本発明に係る「動物用排泄物処理材」の一例である。このコア層110が、本発明に係る「コア層」の一例である。この着色層120が、本発明に係る「着色層」の一例である。この被覆層130が、本発明に係る「被覆層」の一例である。
なお、本発明において、「配色」とは、単に色彩のみを表すものではない。本発明に係る「配色」は、明度、輝度、濃淡などを含むものである。
第1のパルプ111は、繊維長が20mm以下であり、繊維径が200μm以下である。
第1の高吸水性ポリマー112は、粒径が2mm以下である。
すなわち、コア層110は、コア層110に対して液状着色料1201が含浸されて着色層120が形成されている第1の領域110Bを有する。また、コア層110は、コア層110の表面上に液状着色料1201が硬化することにより着色層120が形成された第2の領域110Cを有する。また、コア層110は、液状着色料1201が塗布されていない領域である第3の領域110Dを有する。
なお、本発明において「着色料(coloring agent)」とは、対象に対し配色を施すものであり、化学合成によるもの、天然物から抽出されたものを含む。また、本発明において「着色料」とは、染料(dyestuffs)や顔料(pigment)などの着色を施すものを包含する概念である。
まず、コア層110が、第1の領域110B、第2の領域110Cおよび第3の領域110Dの内の少なくとも二つの領域を有した場合を、着色層120もしくは液状着色料1201の塗布状態が「不均一」であるとする。
また、コア層110が第1の領域110Bのみを有する場合は、コア層110に対し、液状着色料1201の含浸深さが異なる領域が形成されている場合を、着色層120もしくは液状着色料1201の塗布状態が「不均一」であるとする。
また、コア層110が第2の領域110Cのみを有する場合は、コア層110に対し、着色層120の高さが異なる領域が形成されている場合を、着色層120もしくは液状着色料1201の塗布状態が「不均一」であるとする。
第2のパルプ131は繊維長が20mm以下であり、繊維径が200μm以下である。なお、この第2のパルプ131は、第1のパルプ111と比して繊維長が短く形成される。これにより、第2のパルプ131はコア層110(着色層120)の表面に対し、良好に接続することができる。
第2の高吸水性ポリマー132は粒径が2mm以下である。
吸水接着剤133は、吸水することにより接着性を発現させる。吸水接着剤133は具体的にはスターチが使用される。スターチは、タピオカスターチや、馬鈴薯スターチや、タピオカスターチなど、この種の動物用排泄物処理材において使用されるものを適宜選択することができる。
本発明の実施形態に係る動物用排泄物処理材100の作用を説明する。
ユーザは、適量の動物用排泄物処理材100を容器に入れる。動物は、動物用排泄物処理材100に対し排泄を行う。動物用排泄物処理材100の被覆層130は、排泄の水分により光線透過率を向上させる。その結果、ユーザは動物用排泄物処理材100の外側から着色層120の配色を確認することができる。
この排泄物の保水動作の順序は、あくまでも理論上のものである。すなわち、着色層120の形成状態や、排泄の量などに応じて、各構成の保水動作の順序が入れ替わることがある。また、各構成の保水動作が同時に行われることもある。
すなわち、本発明に係る動物用排泄物処理材100は、着色層120が不均一に形成されているため、動物の排泄物をコア層110に円滑に取り込むことができる。
よって、ユーザは、着色層120により動物の排泄を認識した後、動物用排泄物処理材100の集合体を容易に容器から取り除くことができる。
次に、図4に基づき本発明に係る動物用排泄物処理材の製造工程を説明する。
造粒工程S1は、原料粉砕工程S11と、混合・撹拌工程S12と、圧縮工程S13と、切断工程S14とにより形成される。造粒工程S1の次に、被覆工程S2へ移行される。被覆工程S2は、着色料塗布工程S21と、被覆材料の被覆工程S22とにより形成される。被覆工程S2以降は、分流工程S3、乾燥工程S4、調整工程S5へ移行され、動物用排泄物処理材が完成される。
なお、この混合・撹拌工程S12においては、第1のパルプ111となるべきパルプが繊維長2mm以下に加工される。また、第1の高吸水性ポリマーとなるべき高吸水性ポリマーが粒径28μm以下に加工される。
このようにして、練状コア層材料1101が形成される。
この圧縮工程S3の製造工程を、図5〜図7に基づき説明する。練状コア層材料1101は、押出し式圧縮造粒装置200にて造粒される。この押出し式圧縮造粒装置200は、特開2011−172515号に開示された装置等を使用することができる。
押出し式圧縮造粒機200の要部は、ダイステーブル210と、ダイステーブル210に設けられた投入口220と、排出口240と、投入口220と排出口240を連続する通路230とにより形成される。
次に、図6に示す如く、機械方向MDに移送された練状コア層材料1101は通路230を通過する。この際、練状コア層材料1101は、所定の圧力を受ける。
次に、図7に示す如く、練状コア層材料1101は、ダイステーブル210の排出口240より排出される。この際、練状コア層材料1101は急激に圧力から解放される。よって、練状コア層材料1101には、亀裂が生ずる。この亀裂が、動物用排泄物処理材100のコア層110における亀裂部110Aとなる。
なお、押出し式圧縮造粒機200の排出口240から排出された練状コア層材料1101は、直径が2.5mm以上、8mm以下とされる。
なお、着色コア層材料に対する被覆材料の被覆作業は、周知の被覆機により行われる。
この被覆材料の被覆工程S22が、本発明に係る「前記粒状物に被覆材料を被覆させる工程」の一例である。
この工程により、着色コア層材料から被覆粒状材料を得る。
以上の工程を経て、動物用排泄物処理材が完成される。
次に、図8〜図9に基づき原料粉砕工程S11およびそれに係る製造装置を説明する。
粉砕機300は、この種の粉砕機に係る周知の構成を有する。すなわち、粉砕機300は、原材料の投入口310と、原材料の粉砕室320と、粉砕室320内に設けられた粉砕機構330と、粉砕機構330により粉砕された原材料が通過されるとともに複数の開口341を有するメッシュスクリーン340と、メッシュスクリーン340の開口341に連続される排出口350とを有する。原材料は、投入口310から投入され、排出口350を経ることにより、粉砕材料とされる。
第1の粉砕機は、第1のメッシュスクリーンと、当該第1のメッシュスクリーンに設けられた第1の開口とを有する。
第2の粉砕機は、第2のメッシュスクリーンと、当該第2のメッシュスクリーンに設けられた第2の開口とを有する。
第1の開口は、第2の開口よりも大きく形成されている。
具体的には、第1の開口の直径は10mmであり、第2の開口の直径は2mmである。よって、第1の開口の面積は、第2の開口の面積よりも大きい。
なお、第1の開口と第2の開口とは、必ずしも円形である必要はない。
回転体の回転速度は1,000rpmである。なお、第1の粉砕機と、第2の粉砕機における回転速度は、ともに同一である。
次に、図10〜図12に基づき着色料塗布工程S21およびそれに係る装置を説明する。
粒状コア層材料1102に着色料を塗布する工程は、粒状コア層材料1102を浮遊させる工程と、浮遊された粒状コア層材料1102に液状着色料1201を噴出する工程とを有する。この粒状コア層材料1102に対する液状着色料1201の噴出は、着色料塗布機400により行われる。
着色料塗布機400は、粒状コア層材料1102に液状着色料1201を塗布する工程においては、回転ドラム410と、回転ドラム410の内部に設けられるとともに粒状コア層材料1102が収容可能に形成された着色料塗布室420と、粒状コア層材料1102に対し液状着色料1201を塗布するノズル440とにより構成される。ノズル440は、液状着色料1201を輸送するパイプ430に接続される。
一方、回転ドラム410の回転が進行すると、粒状コア層材料1102にかかる遠心力よりも重力の方が大きくなる。すると、粒状コア層材料1102は内壁面420Aから離間し、矢印GD方向へ落下する。すなわち、粒状コア層材料1102は「浮遊」する。この浮遊状態における粒状コア層材料1102は回転している。
ノズル440は、浮遊状態の粒状コア層材料1102に向けられている。そして、粒状コア層材料1102に対し、液状着色料1201を吐出する。この際、シャワーにて吹き付ける液状着色料1201の体積は、着色料塗布室420に搬入された粒状コア層材料1102の表面積よりも少なくされている。
よって、少量の液状着色料1201が塗布された粒状コア層材料1102の領域は、この少量の液状着色料1201が含浸される。これにより、コア層110における第1の領域110Bが形成される。
また、多量の液状着色料1201が塗布された粒状コア層材料1102の領域は、この多量の液状着色料1201が含浸されるとともに、含浸されきれなかった液状着色料1201が粒状コア層材料1102の領域において乾燥し、硬化される。よって、この粒状コア層材料1102の領域における表面には、着色層120が形成される。これにより、コア層110における第2の領域110Cが形成される。
また、液状着色料1201が塗布されない粒状コア層材料1102の領域が存在することとなる。これにより、コア層110における第3の領域110Dが形成される。
これにより、不均一な着色層120を有するコア層110が形成される。
粒状コア層材料1102の大きさは、直径が2mm〜10mmである。ノズル440から吐出される液状着色料1201の吐出量は0.7リットル/秒である。回転ドラム410の直径は800mmである。回転ドラム410の回転数は7.5〜11.25rpm/minである。
次に、図13〜図14に基づき被覆材料の被覆工程S22およびそれに係る装置を説明する。
粒状コア層材料1102に被覆材料(図示しない)を被覆させる工程においては、粒状コア層材料1102に被覆材料を配置する工程と、被覆材料が配置された粒状コア層材料1102に振動を加える工程とにより形成される。この粒状コア層材料1102に被覆材料を配置する工程が、本発明に係る「前記粒状物に被覆材料を配置する工程」の一例である。この被覆材料が配置された粒状コア層材料1102に振動を加える工程が、本発明に係る「前記被覆材料が配置された粒状物に振動を加える工程」の一例である。
粒状コア層材料1102に対する被覆材料の配置作業は、特開2003−274780号に記載された回転ドラム等の周知の装置を採用することができる。
シャフト552には、ウェイト553が設けられている。ウェイト553は、シャフト552を挟んでそれぞれ対向する第1のウェイト領域553Aと、第2のウェイト領域553Bとを有する。第1のウェイト領域553Aの長軸方向における長さと、第2のウェイト領域553Bの長軸方向における長さは異なる。このウェイト553の構成により、振動発生モーター550は搬送部510を振動させることができる。
粒状コア層材料1102の大きさは、直径が2mm〜10mmである。被覆材料における第2のパルプ131の割合は、60重量パーセントである。被覆材料における第2の高吸水性ポリマー132の割合は10重量パーセントである。被覆材料における吸水接着剤133の割合は30重量パーセントである。振動発生モーター550の運転条件は、1.5kであり、1,700rpmである。粒状コア層材料1102がベルトコンベア500を通過する時間は90秒である。
動物用排泄物処理材100は、本発明に係る「動物用排泄物処理材」の一例である。コア層110は、本発明に係る「コア層」の一例である。着色層120は、本発明に係る「着色層」の一例である。被覆層130は、本発明に係る「被覆層」の一例である。第1のパルプ111は、本発明に係る「第1の一次保水部材」の一例である。第1の高吸水性ポリマー112は、本発明に係る「第1の二次保水部材」の一例である。第2のパルプ131は、本発明に係る「第2の一次保水部材」の一例である。第2の高吸水性ポリマー132は、本発明に係る「第2の二次保水部材」の一例である。吸水接着剤133は、本発明に係る「吸水接着剤」の一例である。造粒工程S1は、本発明に係る「原材料を造粒し粒状物を得る工程」の一例である。被覆材料の被覆工程S22は、本発明に係る「前記粒状物に被覆材料を被覆させる工程」の一例である。粒状コア層材料1102に被覆材料を配置する工程は、本発明に係る「前記粒状物に被覆材料を配置する工程」の一例である。被覆材料は、配置された粒状コア層材料1102に振動を加える工程は、本発明に係る「前記被覆材料は、配置された粒状物に振動を加える工程」の一例である。ベルトコンベア500は、本発明に係る「搬送機構」の一例である。搬送部510は、本発明に係る「搬送部」の一例である。振動発生部530は、本発明に係る「振動発生部」の一例である。
(態様1)
動物用排泄物処理材の製造方法であって、
原材料を造粒し粒状物を得る工程と、
前記粒状物に被覆材料を被覆させる工程と、を有し、
前記粒状物に被覆材料を被覆させる工程においては、前記粒状物に被覆材料を配置する工程と、前記被覆材料が配置された粒状物に振動を加える工程とを有することを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様2)
態様1に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記被覆材料が配置された粒状物に振動を加える工程においては、前記粒状物が搬送機構により搬送されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様3)
態様2に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記搬送機構は、前記粒状物を搬送する搬送部と、当該搬送部に振動を加える振動発生部とを有することを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様4)
態様1〜3のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記被覆材料は、前記振動発生部から前記搬送部に加えられた振動により、前記粒状物に押し付けられることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様5)
態様1〜4に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記粒状物は、動物の排泄物を保水可能に形成されている第1の一次保水部材と、当該第1の一次保水部材に保水された排泄物を保水可能に形成されているとともに水分により粘着性を発現する第1の二次保水部材とにより形成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様6)
態様5に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記粒状物に被覆材料を被覆させる工程における前記粒状物は、水分を含有していることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様7)
態様6に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記粒状物に配置された前記被覆材料は、前記第1の二次保水部材の粘着力により前記粒状物に固定されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様8)
態様1〜7のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記粒状物は、使い捨ておむつの製造工程において発生したパルプと高吸水性ポリマーにより形成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様9)
態様8に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記パルプは、前記第1の一次保水部材を形成することを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様10)
態様8または9のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記高吸水性ポリマーは、前記第1の二次保水部材を形成することを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様11)
態様1〜10に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記被覆材料は、動物の排泄物を保水可能に形成されている第2の一次保水部材と、当該第2の一次保水部材に保水された排泄物を保水可能に形成されている第2の二次保水部材と、吸水することにより接着性を発現可能に形成されている吸水接着剤とにより構成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様12)
態様1〜11のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記動物用排泄物処理材は、コア層と、当該コア層に設けられた着色層と、当該着色層を有する前記コア層を被覆する被覆層とにより形成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様13)
態様12に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記コア層は、前記粒状物により形成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様14)
態様12または13のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記着色層は、前記コア層に対して不均一に形成されていることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様15)
態様12〜14のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記被覆層は、前記被覆材料により形成されていることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
(態様16)
動物用排泄物処理材の製造装置であって、
原材料が造粒されてなる粒状物に被覆材料を配置する被覆材料の配置装置と、
前記被覆材料が配置された粒状物を搬送する搬送機構とを有し、
前記搬送機構は、前記被覆材料が配置された粒状物に振動を加えることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。
(態様17)
態様16に記載された動物用排泄物処理材の製造装置であって、
前記搬送機構は、前記被覆材料が配置された粒状物を搬送する搬送部と、当該搬送部に振動を加える振動発生部とを有することを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。
110 コア層
1101 練状コア層材料
1102 粒状コア層材料(粒状物)
1102A 落下状態の粒状コア層材料
110A 亀裂部
110B 第1の領域
110C 第2の領域
110D 第3の領域
111 第1のパルプ(第1の一次保水部材)
112 第1の高吸水性ポリマー(第1の二次保水部材)
120 着色層
1201 液状着色料
121 着色料部
130 被覆層
131 第2のパルプ(第2の一次保水部材)
132 第2の高吸水性ポリマー(第2の二次保水部材)
133 吸水接着剤
200 押出し式圧縮造粒機
210 ダイステーブル
220 投入口
230 通路
240 排出口
300 粉砕機
310 投入口
320 粉砕室
330 粉砕機構
331 回転体
332 羽体
340 メッシュスクリーン
341 開口
350 排出口
400 着色料塗布機
410 回転ドラム
420 着色料塗布室
420A 内壁面
430 送液パイプ
440 ノズル
500 ベルトコンベア(搬送機構)
510 搬送部
520 ダンパー
530 振動発生部
540 基部
550 振動発生モーター
551 本体
552 シャフト
553 ウェイト
553A 第1のウェイト領域
553B 第2のウェイト領域
S1 造粒工程
S11 原料粉砕工程
S12 混合・撹拌工程
S13 圧縮工程
S14 切断工程
S2 被覆工程
S21 着色料塗布工程
S22 被覆材料の被覆工程
S3 分粒工程
S4 乾燥工程
S5 調整工程
GD 落下方向
MD 機械方向
Claims (20)
- 動物用排泄物処理材の製造方法であって、
粉砕され加水された原材料を造粒し粒状コア層材料を得る工程と、
前記粒状コア層材料に液状着色料を不均一に塗布し着色コア層材料を得る工程と、
前記着色コア層材料に被覆材料を被覆し被覆粒状材料を得る工程と、
前記被覆粒状材料を乾燥させる工程と、
を有し、
前記着色コア層材料に前記被覆材料を被覆し前記被覆粒状材料を得る工程においては、前記着色コア層材料に前記被覆材料を配置する工程と、前記被覆材料が配置された前記着色コア層材料に振動を加える工程とを有し、
前記着色コア層材料に前記被覆材料を配置する工程においては、前記粉砕され加水された原材料を造粒し粒状コア層材料を得る工程における水分と、前記粒状コア層材料に液状着色料を塗布し着色コア層材料を得る工程における水分とにより膨潤され粘着性が発現した状態の着色コア層材料に対し前記被覆材料が配置され、
前記被覆材料が配置された前記着色コア層材料に振動を加える工程においては、前記着色コア層材料が搬送機構により搬送されるとともに、前記振動により前記着色コア層材料が前記搬送機構から跳躍し、前記搬送機構へ落下することにより前記被覆材料が前記着色コア層材料に押し付けられることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 請求項1に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記着色コア層材料に前記被覆材料を配置する工程においては、回転ドラムが使用されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 請求項1または2に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、」
前記被覆粒状材料を乾燥させる工程においては、前記被覆粒状材料の下方から熱風が吹きつけられることにより、前記被覆粒状材料が浮遊と落下を繰り返しながら乾燥されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記着色コア層材料に前記被覆材料を被覆し前記被覆粒状材料を得る工程は、次工程として、前記被覆粒状材料の大きさを選別する工程を有し、
前記被覆粒状材料を乾燥させる工程においては、前記被覆粒状材料の大きさを選別する工程にて選別された前記被覆材料が乾燥されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 請求項4に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記被覆粒状材料の大きさを選別する工程においては、ふるいが使用されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記粉砕され加水された前記原材料を造粒し前記粒状コア層材料を得る工程は、前記原材料を粉砕することによって粉砕材料を得る工程と、前記粉砕材料を加水した後で混練することによって練状コア層材料を得る工程と、前記練状コア層材料から前記粒状コア層材料を得る工程とを有し、
前記原材料を粉砕することによって粉砕材料を得る工程においては、粉砕機により前記原材料を粉砕することによって前記粉砕材料が得られ、
前記粉砕機は、第1の粉砕機と、当該第1の粉砕機に連続された第2の粉砕機とにより構成されており、
前記第1の粉砕機は、第1のメッシュスクリーンと、当該第1のメッシュスクリーンに設けられた第1の開口とを有し、
前記第2の粉砕機は、第2のメッシュスクリーンと、当該第2のメッシュスクリーンに設けられた第2の開口とを有し、
前記第1の開口は、前記第2の開口よりも大きく形成されることにより、前記原材料である使い捨ておむつの製造工程にて発生した使い捨ておむつのロス資材から、前記粉砕材料であるパルプと高吸水性ポリマーを得る構成とされ、
前記練状コア層材料から前記粒状コア層材料を得る工程においては、前記練状コア層材料に所定の圧力を加えて排出口から排出する押出し式圧縮造粒機と、当該押出し式圧縮造粒機から押し出された前記練状コア層材料を切断し前記粒状コア層材料を得る回転ブレードとを有し、
前記押出し式圧縮造粒機の前記排出口から排出された前記練状コア層材料には、当該練状コア層材料が前記排出口から排出される際に前記圧力から解放されることにより発生する亀裂による亀裂部が形成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記被覆材料が配置された前記着色コア層材料に振動を加える工程においては、前記着色コア層材料における前記亀裂部を含む表面に前記被覆材料が被覆されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法であって、
前記粒状コア層材料に前記液状着色料を不均一に塗布し前記着色コア層材料を得る工程においては、前記粒状コア層材料が収容可能に形成された内壁面を有する着色料塗布室と、当該着色料塗布室を有するとともに回転機構により回転される回転ドラムと、前記液状着色料を噴出するノズルと、当該ノズルに対し前記液状着色料を供給するパイプとを有する着色料塗布機が使用され、
前記粒状コア層材料に前記液状着色料を不均一に塗布し前記着色コア層材料を得る工程は、前記粒状コア層材料を前記回転ドラムに搬入する工程と、前記回転ドラム内にて前記粒状コア層材料を落下させる工程と、前記回転ドラム内にて前記落下状態の粒状コア層材料に前記液状着色料を噴出する工程とを有し、
前記粒状コア層材料を前記回転ドラムに搬入する工程においては、前記粒状コア層材料を前記回転ドラムにおける前記着色料塗布室に搬入し、
前記回転ドラム内にて前記粒状コア層材料を落下させる工程においては、前記回転機構により回転された前記回転ドラムにて前記粒状コア層材料に加えられた遠心力よりも重力の方が大きくなることによって前記粒状コア層材料が前記着色料塗布室の前記内壁面から離間するとともに回転しつつ落下され、
前記回転ドラム内にて前記落下状態の粒状コア層材料に前記液状着色料を噴出する工程においては、前記回転しつつ落下される前記粒状コア層材料における落下方向と交差する方向から前記液状着色料を前記ノズルにより噴出することにより、
前記粒状コア層材料に前記着色料が含浸された第1の領域と、
前記粒状コア層材料に前記着色料が含浸されるとともに含浸されきれなかった前記液状着色料が前記粒状コア層材料の表面上において硬化されることにより形成された第2の領域と、
前記粒状コア層材料の表面上に前記液状着色料が塗布されていない領域である第3の領域の内、少なくとも二つの領域が形成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法において、
前記粉砕材料であるパルプは第1のパルプを形成し、高吸水性ポリマーは第1の高吸水性ポリマーは第1の高吸水性ポリマーを形成することを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造方法において、
前記被覆材料は、第2のパルプと、第2の高吸水性ポリマーと、吸水することにより接着性を発現可能に形成されている吸水性接着剤とにより構成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。 - 動物用排泄物処理材の製造装置であって、
粉砕され加水された原材料を造粒し粒状コア層材料を得る装置と、
前記粒状コア層材料に液状着色料を不均一に塗布し着色コア層材料を得る装置と、
前記着色コア層材料に被覆材料を被覆し被覆粒状材料を得る装置と、
前記被覆粒状材料を乾燥させる装置と、
を有し、
前記着色コア層材料に前記被覆材料を被覆し前記被覆粒状材料を得る装置においては、前記着色コア層材料に前記被覆材料を配置する装置と、前記被覆材料が配置された前記着色コア層材料に振動を加える装置とを有し、
前記着色コア層材料に前記被覆材料を配置する装置においては、前記粉砕され加水された原材料を造粒し粒状コア層材料を得る装置により加えられた水分と、前記粒状コア層材料に液状着色料を塗布し着色コア層材料を得る装置により加えられた水分とにより膨潤され粘着性が発現した状態の着色コア層材料に対し前記被覆材料が配置され、
前記被覆材料が配置された前記着色コア層材料に振動を加える装置においては、前記着色コア層材料が搬送機構により搬送されるとともに、前記振動により前記着色コア層材料が前記搬送機構から跳躍し、前記搬送機構へ落下することにより前記被覆材料が前記着色コア層材料に押し付けられることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項11に記載された動物用排泄物処理材の製造装置であって、
前記着色コア層材料に前記被覆材料を配置する装置においては、回転ドラムが使用されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項11または12に記載された動物用排泄物処理材の製造装置であって、」
前記被覆粒状材料を乾燥させる装置においては、前記被覆粒状材料の下方から熱風が吹きつけられることにより、前記被覆粒状材料が浮遊と落下を繰り返しながら乾燥されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項11〜13のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造装置であって、
前記着色コア層材料に前記被覆材料を被覆し前記被覆粒状材料を得る装置は、さらに、前記被覆粒状材料の大きさを選別する装置を有し、
前記被覆粒状材料を乾燥させる装置においては、前記被覆粒状材料の大きさを選別する装置にて選別された前記被覆材料が乾燥されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項14に記載された動物用排泄物処理材の製造装置であって、
前記被覆粒状材料の大きさを選別する装置においては、ふるいが使用されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項11〜15のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造装置であって、
前記粉砕され加水された前記原材料を造粒し前記粒状コア層材料を得る装置は、前記原材料を粉砕することによって粉砕材料を得る装置と、前記粉砕材料を加水した後で混練することによって練状コア層材料を得る装置と、前記練状コア層材料から前記粒状コア層材料を得る装置とを有し、
前記原材料を粉砕することによって粉砕材料を得る装置においては、粉砕機により前記原材料を粉砕することによって前記粉砕材料が得られ、
前記粉砕機は、第1の粉砕機と、当該第1の粉砕機に連続された第2の粉砕機とにより構成されており、
前記第1の粉砕機は、第1のメッシュスクリーンと、当該第1のメッシュスクリーンに設けられた第1の開口とを有し、
前記第2の粉砕機は、第2のメッシュスクリーンと、当該第2のメッシュスクリーンに設けられた第2の開口とを有し、
前記第1の開口は、前記第2の開口よりも大きく形成されることにより、前記原材料である使い捨ておむつの製造装置にて発生した使い捨ておむつのロス資材から、前記粉砕材料であるパルプと高吸水性ポリマーを得る構成とされ、
前記練状コア層材料から前記粒状コア層材料を得る装置においては、前記練状コア層材料に所定の圧力を加えて排出口から排出する押出し式圧縮造粒機と、当該押出し式圧縮造粒機から押し出された前記練状コア層材料を切断し前記粒状コア層材料を得る回転ブレードとを有し、
前記押出し式圧縮造粒機の前記排出口から排出された前記練状コア層材料には、当該練状コア層材料が前記排出口から排出される際に前記圧力から解放されることにより発生する亀裂による亀裂部が形成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項11〜16のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造装置であって、
前記被覆材料が配置された前記着色コア層材料に振動を加える装置においては、前記着色コア層材料における前記亀裂部を含む表面に前記被覆材料が被覆されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項11〜17のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造装置であって、
前記粒状コア層材料に前記液状着色料を不均一に塗布し前記着色コア層材料を得る装置においては、前記粒状コア層材料が収容可能に形成された内壁面を有する着色料塗布室と、当該着色料塗布室を有するとともに回転機構により回転される回転ドラムと、前記液状着色料を噴出するノズルと、当該ノズルに対し前記液状着色料を供給するパイプとを有する着色料塗布機が使用され、
前記粒状コア層材料に前記液状着色料を不均一に塗布し前記着色コア層材料を得る装置は、前記回転ドラム内にて前記粒状コア層材料を落下させる装置と、前記回転ドラム内にて前記落下状態の粒状コア層材料に前記液状着色料を噴出する装置とを有し、
前記回転ドラム内にて前記粒状コア層材料を落下させる装置においては、前記回転機構により回転された前記回転ドラムにて前記粒状コア層材料に加えられた遠心力よりも重力の方が大きくなることによって前記粒状コア層材料が前記着色料塗布室の前記内壁面から離間するとともに回転しつつ落下され、
前記回転ドラム内にて前記落下状態の粒状コア層材料に前記液状着色料を噴出する装置においては、前記回転しつつ落下される前記粒状コア層材料における落下方向と交差する方向から前記液状着色料を前記ノズルにより噴出することにより、
前記粒状コア層材料に前記着色料が含浸された第1の領域と、
前記粒状コア層材料に前記着色料が含浸されるとともに含浸されきれなかった前記液状着色料が前記粒状コア層材料の表面上において硬化されることにより形成された第2の領域と、
前記粒状コア層材料の表面上に前記液状着色料が塗布されていない領域である第3の領域の内、少なくとも二つの領域が形成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項11〜18のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造装置において、
前記粉砕材料であるパルプは第1のパルプを形成し、高吸水性ポリマーは第1の高吸水性ポリマーは第1の高吸水性ポリマーを形成することを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。 - 請求項11〜19のいずれか1項に記載された動物用排泄物処理材の製造装置において、
前記被覆材料は、第2のパルプと、第2の高吸水性ポリマーと、吸水することにより接着性を発現可能に形成されている吸水性接着剤とにより構成されることを特徴とする動物用排泄物処理材の製造装置。
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