JP6940838B2 - 羽毛粉末の製造方法、及び羽毛粉末製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、羽毛粉末の製造方法、及び羽毛粉末製造装置に関する。

従来、鳥の羽毛を粉末状にした羽毛粉末を製造する方法が提案されている。例えば、特許文献１には、ボールミルを用いて回転速度＝５００ｒｐｍ程度で４８時間かけて羽毛を粉砕する方法が開示されている。また、特許文献２には、アルコール系溶媒にて浸漬された羽毛をボールミルによって粉砕する方法が開示されている。また、特許文献３には、凍結した羽毛をボールミルによって粉砕する方法が開示されている。

特開２０１６−１５５７９２号公報 特開平４−３１２５３４号公報 特開昭５７−１６３３９２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の方法においては、上述したように、ボールミルを用いて回転速度＝５００ｒｐｍ程度で４８時間かけて羽毛を粉砕するので、この粉砕時における羽毛の温度が高温になることにより、羽毛に含まれるタンパク質が変性するおそれがあった。また、上記特許文献２に記載の方法においては、上述したように、粉砕前に羽毛をアルコール系溶媒にて浸漬するので、この浸漬によって羽毛の油脂分が除去されることにより、羽毛に含まれるタンパク質が変性するおそれがあった。また、上記特許文献３に記載の方法においては、上述したように、粉砕前に羽毛を凍結するので、この凍結によって羽毛の細胞壁が壊れることにより、羽毛に含まれるタンパク質が変性するおそれがあった。以上のことから、羽毛粉末の製造時において羽毛の性質を維持する観点からは改善の余地があった。

本発明は、上記従来技術における課題を解決するためのものであって、羽毛の性質を維持することが可能になる、羽毛粉末の製造方法、及び羽毛粉末製造装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の羽毛粉末の製造方法は、羽毛を粉末状にした羽毛粉末を製造するための製造方法であって、前記羽毛粉末のアミノ酸量が８０ｍｇ〜１２０ｍｇ／１００ｇ程度となるように、前記羽毛を粉砕する粉砕工程を含み、前記粉砕工程において、前記羽毛の投入量を４５ｋｇ程度とし、前記羽毛の温度を６０℃以下に維持し、前記羽毛を粉砕する粉砕時間を、２４時間から２６時間とし、回転式の粉砕手段を用いて前記羽毛を粉砕し、前記粉砕手段の回転速度を、４０ｒｐｍ未満とした。

請求項２に記載の羽毛粉末の製造方法は、請求項１に記載の羽毛粉末の製造方法において、前記羽毛粉末は、塗工液用の羽毛粉末であり、前記粉砕工程において、前記羽毛粉末の粒径が１０μｍから５０μｍとなるように、前記羽毛を粉砕する。

請求項１に記載の羽毛粉末の製造方法によれば、羽毛に含まれるタンパク質が変性しないように、羽毛を粉砕する粉砕工程を含むので、粉砕工程において粉砕された羽毛に含まれるタンパク質が変性することを回避でき、羽毛粉末が羽毛の性質を維持することが可能となる。
また、粉砕工程において、羽毛の温度を約６０℃以下に維持するので、粉砕工程において羽毛の温度が６０℃を上回ることを回避でき、羽毛に含まれるタンパク質が変性することを一層回避できる。
また、羽毛を粉砕する粉砕時間を、約２４時間から約２６時間としたので、粉砕時間を約２６時間以上とした場合に比べて、粉砕工程において羽毛が高温になることを抑制でき、羽毛に含まれるタンパク質が変性することをさらに一層回避できる。
また、回転式の粉砕手段を用いて羽毛を粉砕するので、粉砕工程において粉砕された羽毛の粒径を微細にすることができ、例えば塗工液用の羽毛粉末を容易に製造することが可能となる。
また、粉砕手段の回転速度を、４０ｒｐｍ未満としたので、粉砕手段の回転速度が４０ｒｐｍを上回る場合に比べて、粉砕工程において羽毛が高温になることを抑制でき、羽毛に含まれるタンパク質が変性することをさらに一層回避できる。

請求項２に記載の羽毛粉末の製造方法によれば、羽毛粉末が、塗工液用の羽毛粉末であり、粉砕工程において、羽毛粉末の粒径が１０μｍから５０μｍとなるように、羽毛を粉砕するので、この羽毛粉末を塗工液に混入することにより塗工液に所望の機能（例えば、撥水機能、耐水機能等）を付加することができ、塗工液の性能を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る塗工材の一部を示した側断面図である。 羽毛粉末製造装置の概要を示す図である（一部破断して示す）。 アミノ酸量測定試験の試験結果を示す表である。 温度測定試験の試験結果を示す表である。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る羽毛粉末の製造方法、及び羽毛粉末製造装置の実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕実施の形態の基本的概念を説明した後、〔ＩＩ〕実施の形態の具体的内容について説明し、最後に、〔ＩＩＩ〕実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

〔Ｉ〕実施の形態の基本的概念
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。実施の形態は、概略的に、羽毛粉末を製造するための製造方法、及び羽毛粉末製造装置に関するものである。

ここで、「羽毛粉末」とは、羽毛を粉末状にしたものである。このうち、「羽毛」とは、動物の毛や皮を含む天然素材を意味し、例えばアヒル、ガチョウ等の水鳥の羽毛、ブロイラーの羽毛等を含む概念である。また、羽毛の性質については、例えば、撥水性、耐水性、保温性、生分解性、吸油性、吸着金属性、吸保湿性等が該当する。ここで、羽毛が撥水性、耐水性、保温性、生分解性を有する理由は、羽毛の成分の約７０％がケラチンで構成されており、このケラチンが、数多くのタンパク質のうちで最も強度に富む繊維性タンパク質であり、疎水性の高いアミノ酸組成を有していると共に、低い熱伝導率（具体的には、熱伝導率０．９Ｗ／ｍＫ）を有しているからである。また、羽毛が吸油性、吸着金属性、吸保湿性を有する理由は、羽毛の繊維が中空構造を有しているので、油分等を捕捉しやすい性質を有しているからである。また、この羽毛粉末の適用対象については任意であるが、例えば、塗工液、吸油紙、撥水紙、洗浄剤等が該当するが、実施の形態では、着氷防止用塗工液として説明する。また、この塗工材の適用対象については任意であるが、例えば、建築用の壁材、食品用の容器（一例として紙コップ）、工具等が該当するが、実施の形態では、建築用の外壁材として説明する。

〔ＩＩ〕実施の形態の具体的内容
次に、実施の形態の具体的内容について説明する。

（構成−塗工材）
最初に、実施の形態に係る塗工液を用いた塗工材の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る塗工材の一部を示した側断面図である。以下の説明では、後述する図２のＸ方向を羽毛粉末製造装置の左右方向（−Ｘ方向を羽毛粉末製造装置の左方向、＋Ｘ方向を羽毛粉末製造装置の右方向）、後述する図２のＹ方向を羽毛粉末製造装置の上下方向（＋Ｙ方向を羽毛粉末製造装置の上方向、−Ｙ方向を羽毛粉末製造装置の下方向）、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向を羽毛粉末製造装置の前後方向と称する。

塗工材１は、当該塗工材１の側面に着氷又は着雪することを抑制するための部材である。この塗工材１は、建物の屋外側に設けられており、図１に示すように、基材１０及び塗工層２０を備えている。なお、実施の形態では、図１に示すように、塗工材１の側面のうち、建物に遠い方の側面を屋外側の側面と称し、建物に近い方の側面を屋内側の側面と称する（なお、基材１０の側面、又は塗工層２０の側面についても同様とする）。

基材１０は、塗工材１の基本構造体である。この基材１０は、例えば矩形状の板状体であり、後述する塗工液２１が塗布可能な材質、例えば、木工材料、紙材料、ガラス材料、合成樹脂材料、又は、金属材料にて形成されている。

塗工層２０は、基材１０への着氷又は着雪を抑制するための層である。この塗工層２０は、塗工液２１が基材１０に塗布された後に乾燥させることにより形成されたものであり、図１に示すように、基材１０の側面のうち屋外側の側面全体に設けられている。また、この塗工層２０の厚さについては任意であるが、塗工層２０が所望の着氷又は着雪を抑制することができる限り薄く設定することが望ましいことから、例えば実験結果等に基づいて設定している。

（構成−塗工液）
次に、実施の形態に係る塗工液２１の構成について説明する。塗工液２１は、塗工層２０を形成するための液であり、樹脂塗布液２２及び羽毛粉末２３を含んで構成されている。

（構成−塗工液−樹脂塗布液）
樹脂塗布液２２は、塗工液２１の基本成分である。この樹脂塗布液２２は、例えば樹脂を主成分とする公知の塗布液を用いて構成されており、塗工層２０の厚さにムラが生じにくく、且つ、塗工液２１が塗布されやすい所定の粘度となるように調製されている。ここで、「樹脂」とは、植物から分泌される天然樹脂と、高分子化合物からなる合成樹脂とを含む概念であり、例えば、天然樹脂としてはゴム系の樹脂等が該当し、合成樹脂としてはゴム系の樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、又はシリコーン系樹脂等が該当する。

（構成−塗工液−羽毛粉末）
羽毛粉末２３は、塗工液２１に上記所望の機能を付加するための粉末であり、後述する羽毛粉末製造装置３０で粉砕することにより粉末状に形成されている。また、この羽毛粉末２３の具体的な大きさについては任意であるが、羽毛粉末２３における羽毛の性質を確保できるように設定しており、実施の形態では、１０μｍから５０μｍ（好ましくは、２０μｍ程度）になるように設定している。また、塗工液２１における羽毛粉末２３の配合比率については任意であるが、塗工層２０の厚さにムラが生じにくく、且つ、塗工層２０が所望の着氷又は着雪を抑制できる比率に設定することが望ましいことから、例えば実験結果等に基づいて設定している。

このような塗工液２１により、羽毛粉末２３を塗工液２１に混入することで、塗工液２１に上記所望の機能を付加することができ、塗工液２１によって形成された塗工層２０が基材１０への着氷又は着雪を抑制することが可能となる。

（羽毛粉末の製造方法）
次に、羽毛粉末２３の製造方法について説明する。

（羽毛粉末の製造方法−羽毛粉末製造装置の構成）
まず、羽毛粉末２３の製造に用いられる羽毛粉末製造装置３０の構成について説明する。図２は、羽毛粉末製造装置３０の概要を示す図である。この羽毛粉末製造装置３０は、羽毛粉末２３を製造するための装置であり、図２に示すように、粉砕部４０及び制御ユニット５０を備えている。

（羽毛粉末の製造方法−羽毛粉末製造装置の構成−粉砕部）
粉砕部４０は、羽毛Ｄを粉砕する粉砕手段である。この粉砕部４０は、例えば回転式の粉砕機（一例として、ボールミル等の公知の遊星ミル）を用いて構成されており、図２に示すように、支持部４１、粉砕部本体４２、粉砕ボール４３、及び駆動部４４を備えている。

（羽毛粉末の製造方法−羽毛粉末製造装置の構成−粉砕部−支持部）
支持部４１は、粉砕部本体４２及び駆動部４４を支持する支持手段である。この支持部４１は、支持部４１の正面形状がＵ字形状である板状体にて形成されており、具体的には、図２に示すように、粉砕部本体４２及び駆動部４４の下方に位置する第１側片４１ａと、粉砕部本体４２よりも左方に位置する第２側片４１ｂと、駆動部４４よりも右方に位置する第３側片４１ｃとを備えている。

（羽毛粉末の製造方法−羽毛粉末製造装置の構成−粉砕部−粉砕部本体）
粉砕部本体４２は、粉砕部４０の基本構造体であると共に、羽毛Ｄ及び粉砕ボール４３を収容する収容手段である。この粉砕部本体４２は、例えば、開閉可能な開口部を有する中空状体（図２では、中空円柱状体）にて形成されており、図２に示すように、支持部４１の第１側片４１ａと第２側片４１ｂとの相互間において、粉砕部本体４２の軸方向が左右方向に略沿うように設けられており、支持部４１に対して左右方向に沿う軸の軸回りに回転可能に固定されている。

また、この粉砕部本体４２の具体的な容量については任意であるが、粉砕部４０（粉砕部本体４２）への羽毛粉末２３の製造量等に応じて異なり得ることから、実験結果等に基づいて設定しており、一例として、１０５０Ｌに設定している。

また、粉砕部本体４２の内壁の材質については任意であるが、軽量であり、且つ硬度を有する材質にて形成されることが望ましいことから、実施の形態では、酸化アルミニウムにて形成されている。

（羽毛粉末の製造方法−羽毛粉末製造装置の構成−粉砕部−粉砕ボール）
粉砕ボール４３は、粉砕部本体４２の回転を利用して羽毛Ｄを粉砕するボールであり、例えば中実状（又は中空状）の球形状体にて形成されており、粉砕部本体４２の内部に複数収容されている。

また、粉砕ボール４３の具体的な大きさについては任意であるが、実施形態では、粉砕工程において粉砕される羽毛Ｄの粒径が１０μｍ以下になることを回避しながら、複数の粉砕ボール４３のうち一部の粉砕ボール４３の外径が他の一部の粉砕ボール４３の外径よりも小さくなるように設定している。例えば、一部の粉砕ボール４３の外径＝３００ｍｍ、及び他の一部の粉砕ボール４３の外径＝２００ｍｍに設定してもよい。ただし、これに限らず、例えば、複数の粉砕ボール４３の各々の外径を同一に設定してもよい。

また、粉砕部４０（粉砕部本体４２）への粉砕ボール４３の投入量については任意であるが、粉砕部４０への羽毛Ｄの投入量や粉砕部本体４２の容量に応じて異なり得ることから、例えば、実験結果等に基づいて設定している。一例として、羽毛Ｄの投入量＝４５ｋｇ、粉砕部本体４２の容量＝１０５０Ｌである場合には、上記一部の粉砕ボール４３の投入量＝５００ｋｇ、上記他の一部の粉砕ボール４３の投入量＝５００ｋｇに設定してもよい。ただし、これに限らず、例えば、上記一部の粉砕ボール４３の投入量を上記他の一部の粉砕ボール４３の投入量よりも多く設定したり、又は少なく設定してもよい。

また、粉砕ボール４３の材質については任意であるが、後述する粉砕工程において粉砕部本体４２の内壁と粉砕ボール４３との衝突によって粉砕部本体４２が摩耗することを回避可能な材質にて形成されており、一例として、粉砕部本体４２よりも硬度が低い酸化アルミニウムにて形成されている。これにより、後述する粉砕工程において粉砕部本体４２の内壁と粉砕ボール４３との衝突によって摩耗粉が生じることを抑制できるので、この摩耗粉が羽毛粉末２３に混入すること（いわゆる「コンタミすること」）を回避できる。

（羽毛粉末の製造方法−羽毛粉末製造装置の構成−粉砕部−駆動部）
駆動部４４は、粉砕部本体４２を回転させるための駆動手段である。この駆動部４４は、例えば公知のモータ等を用いて構成されており、支持部４１の第３側片４１ｃに取り付けられていると共に、粉砕部本体４２に対して接続されている。

このような粉砕部４０により、後述する粉砕工程において粉砕された羽毛Ｄの粒径を微細にすることができ、塗工液用の羽毛粉末２３を容易に製造することが可能となる。

（羽毛粉末の製造方法−羽毛粉末製造装置の構成−制御ユニット）
制御ユニット５０は、羽毛粉末製造装置３０の各部を制御するユニットである。この制御ユニット５０は、粉砕部４０の近傍に設けられており、配線３１を介して粉砕部４０の駆動部４４と接続されており、操作部、出力部、制御部、及び記憶部を備えている（いずれも図示省略）。

操作部は、制御ユニット５０に対する操作入力を受け付ける操作手段である。

出力部は、制御部の制御に基づいて各種の情報を出力する出力手段であり、例えば、ディスプレイやスピーカ等の公知の表示手段又は音声出力手段を用いて構成されている。

制御部は、粉砕部４０によって羽毛Ｄが粉砕される際に羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性しないように、粉砕部４０を制御する制御手段であって、制御ユニット５０の各部を制御する制御手段である。この制御部は、具体的には、ＣＰＵ、当該ＣＰＵ上で解釈実行される各種のプログラム（ＯＳなどの基本制御プログラムや、ＯＳ上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む）、及びプログラムや各種のデータを格納するためのＲＡＭの如き内部メモリを備えて構成されている。

記憶部は、羽毛粉末製造装置３０の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記録する記録手段であり、例えば、書き換え可能な記録媒体を用いて構成され、例えばフラッシュメモリ等の不揮発性記録媒体を用いることができる。

（羽毛粉末の製造方法−製造方法の詳細）
次に、このように構成された羽毛粉末製造装置３０を用いて行われる羽毛粉末２３の製造方法の詳細について説明する。

実施の形態に係る羽毛粉末２３の製造方法は、粉砕工程及び分級工程を含んでいる。このうち、「粉砕工程」とは、羽毛Ｄに含まれるタンパク質（実施形態では、ケラチン）が変性しないように、羽毛Ｄを粉砕する工程を意味する。ここで、「タンパク質が変性しない」とは、粉砕工程後において粉砕された羽毛Ｄに含まれるタンパク質の量が、羽毛Ｄの性質を有する量を維持することを意味し、例えば、羽毛Ｄのアミノ酸量が８０ｍｇ〜１２０ｍｇ／１００ｇ程度であること等が該当する。また、「分級工程」とは、粉砕工程において粉砕された羽毛Ｄの中から所望の粒径の羽毛Ｄ（実施の形態では、粒径が１０μｍから５０μｍの羽毛Ｄ）を抽出する工程である。以下では、各工程の詳細な内容について説明する。

（羽毛粉末の製造方法−製造方法の詳細−粉砕工程）
まず、粉砕工程について説明する。粉砕工程においては、粉砕部４０の粉砕部本体４２の内部に羽毛Ｄ及び粉砕部４０の粉砕ボール４３を収容した後に、制御ユニット５０の操作部を介して所定操作が受け付けられると、制御ユニット５０の制御部によって粉砕部４０の駆動部４４を駆動させる。これにより、図２に示すように、駆動部４４によって粉砕部本体４２が左右方向に沿う軸の軸回りに回転されると、この回転に伴って粉砕部本体４２の内壁と粉砕ボール４３とが羽毛Ｄを介して衝突することにより、羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性しないように羽毛Ｄがすり潰される（すなわち、羽毛Ｄが粉砕される）。

ここで、粉砕工程において、羽毛Ｄに対して凍結処理や薬品を用いた浸漬処理などの準備処理を行うことなく、羽毛Ｄを粉砕するが、その理由は以下の通りとなる。すなわち、まず、上記準備処理を行うことにより、羽毛Ｄのタンパク質が変性したり、羽毛Ｄのロスが増えるおそれがある。また、上記準備処理によって羽毛Ｄが濡れると、羽毛Ｄが腐敗しやすくなる。そして、この腐敗を回避するために薬品を羽毛Ｄに添加すると、羽毛Ｄの性質又は使用時の安全性が低下したり、乾燥工程の手間等が生じるおそれがある。そこで、これらの問題を回避するために、実施の形態では、上記準備処理を行うことなく羽毛Ｄを粉砕することとしている。

また、羽毛Ｄの粉砕方法については任意であるが、実施の形態では、羽毛Ｄの温度を約６０℃以下に維持しながら、羽毛粉末２３の粒径が１０μｍから５０μｍとなるように、羽毛Ｄを粉砕する。具体的には、制御ユニット５０の操作部を介して、羽毛Ｄを粉砕する粉砕時間を約２４時間から約２６時間に設定すると共に、粉砕部４０（粉砕部本体４２）の回転速度を４０ｒｐｍ未満に設定することで、羽毛Ｄを粉砕する。特に、羽毛Ｄを効果良く粉砕するために、粉砕時間を２６時間に設定すると共に、粉砕部４０の回転速度を３０ｒｐｍに設定して、羽毛Ｄを連続的に粉砕することで、羽毛Ｄが高温になることを回避しながら、速やかに羽毛Ｄを粉砕することができる。また、粉砕部本体４２の内部及び粉砕ボール４３の破損を防ぐために、羽毛Ｄの半分以上（例えば、３０ｋｇ等）を粉砕部本体４２に投入して所定時間（例えば１時間程度）粉砕した後に、残りの羽毛Ｄ（例えば、１５ｋｇ等）を投入して粉砕することが望ましい。これにより、粉砕工程において羽毛Ｄの温度が６０℃を上回ることを回避でき、羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性することを回避できる。また、粉砕時間を約２６時間以上とした場合、又は粉砕部４０の回転速度が４０ｒｐｍを上回る場合に比べて、粉砕工程において羽毛Ｄが高温になることを抑制でき、羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性することを一層回避できる。

（羽毛粉末の製造方法−製造方法の詳細−分級工程）
次に、分級工程について説明する。分級工程においては、粉砕工程において粉砕された羽毛Ｄを粉砕部４０の粉砕部本体４２から取り出した後、図示しない公知の分級手段（一例として、振動スクリーン等）を用いて当該取り出した羽毛Ｄの中から粒径が５０μｍを上回る羽毛Ｄを除去することにより、粒径が５０μｍ以下の羽毛Ｄ（主には、粒径が１０μｍから５０μｍの羽毛Ｄ。すなわち、羽毛粉末２３。）を抽出する。これにて、羽毛粉末２３の製造方法を終了する。

以上のような羽毛粉末２３の製造方法により、粉砕工程において粉砕された羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性することを回避でき、羽毛粉末２３が羽毛Ｄの性質を維持することが可能となる。特に、この羽毛粉末２３を塗工液２１に混入することにより塗工液２１に上記所望の機能を付加することができ、塗工液２１の性能を向上させることができる。

（試験結果）
続いて、羽毛粉末に関するアミノ酸量測定試験及び温度測定試験の試験結果について説明する。ここで、「アミノ酸量測定試験」とは、所定条件で粉砕された羽毛粉末のアミノ酸量を測定する試験である。また、「温度測定試験」とは、所定条件で粉砕中の羽毛の温度（以下、「羽毛温度」と称する）を測定する試験である。

（試験結果−アミノ酸量測定試験）
最初に、アミノ酸量測定試験の詳細について説明する。

まず、アミノ酸量測定試験の試験方法については、以下の通りとなる。すなわち、まず、粉砕部４０の粉砕部本体４２の容量＝１０５０Ｌである羽毛粉末製造装置３０を用いて、粉砕部４０への羽毛の投入量＝４５ｋｇ、粉砕部４０の回転速度＝２７ｒｐｍ、及び粉砕時間＝２６時間で羽毛を粉砕することにより、羽毛粉末（以下、「第１羽毛粉末」と称する）を製造する。また、粉砕部４０への羽毛の投入量＝４５ｋｇ、粉砕部４０の回転速度＝３０ｒｐｍ、及び粉砕時間＝８時間で羽毛を粉砕することにより、羽毛粉末（以下、「第２羽毛粉末」と称する）を製造する。また、粉砕部４０への羽毛の投入量＝４５ｋｇ、粉砕部４０の回転速度＝３０ｒｐｍ、及び粉砕時間＝２６時間で、羽毛粉末（以下、「第３羽毛粉末」と称する）を製造する。また、粉砕部４０への羽毛の投入量＝４５ｋｇ、粉砕部４０の回転速度＝３３ｒｐｍ、及び粉砕時間＝２６時間で、羽毛粉末（以下、「第４羽毛粉末」と称する）を製造する。また、粉砕部４０への羽毛の投入量＝４５ｋｇ、粉砕部４０の回転速度＝４０ｒｐｍ、及び粉砕時間＝２６時間で、羽毛粉末（以下、「第５羽毛粉末」と称する）を製造する。また、粉砕部４０への羽毛の投入量＝４５ｋｇ、粉砕部４０の回転速度＝５０ｒｐｍ、及び粉砕時間＝２６時間で、羽毛粉末（以下、「第６羽毛粉末」と称する）を製造する。そして、公知のアミノ酸量測定方法（例えば、指示薬滴定法、ｐＨ計による方法）を用いて、第１羽毛粉末から第６羽毛粉末のアミノ酸量をそれぞれ測定すると共に、粉砕していない羽毛「以下では、「非羽毛粉末」と称する」のアミノ酸量を測定する。

次に、このアミノ酸量測定試験の試験結果について説明する。図３は、アミノ酸量測定試験の試験結果を示す表である。図３に示すように、まず、アミノ酸量については、第１羽毛粉末のアミノ酸量＝１１２．７８ｍｇ／１００ｇ、第２羽毛粉末のアミノ酸量＝１０６．１６ｍｇ／１００ｇ、第３羽毛粉末のアミノ酸量＝１０１．２６ｍｇ／１００ｇ、第４羽毛粉末のアミノ酸量＝８４．４１ｍｇ／１００ｇであったので、これら羽毛粉末が羽毛の性質を有する基準となるアミノ酸量（＝８０ｍｇ〜１２０ｍｇ／１００ｇ程度）を上回った。特に、粉砕部４０の回転速度が最も遅い第１羽毛粉末のアミノ酸量が最も高かった。一方で、第５羽毛粉末のアミノ酸量＝６７．１８ｍｇ／１００ｇ、第６羽毛粉末のアミノ酸量＝５２．４５ｍｇ／１００ｇであったので、これら羽毛粉末が羽毛の性質を有する基準となるアミノ酸量を下回っており、特に、粉砕部４０の回転速度が最も速い第６羽毛粉末のアミノ酸量が最も低かった。また、アミノ酸残存率（＝各羽毛粉末のアミノ酸量／非羽毛粉末のアミノ酸量）については、第１羽毛粉末のアミノ酸残存率＝５４．９％、第２羽毛粉末のアミノ酸残存率＝５１．７％、第３羽毛粉末のアミノ酸残存率＝４９．３％、第４羽毛粉末のアミノ酸残存率＝４１．１％、であったので、これら羽毛粉末のアミノ酸残存率が４０％を上回った。一方で、第５羽毛粉末のアミノ酸残存率＝３２．７％、第６羽毛粉末のアミノ酸残存率＝２５．５％であったので、これら羽毛粉末のアミノ酸残存率が４０％を下回った。以上のことから、粉砕部４０の回転速度＝４０ｒｐｍ未満で、及び粉砕時間＝２６時間以下で羽毛を粉砕した場合には、羽毛粉末のアミノ酸量が羽毛の性質を有する基準となるアミノ酸量を上回るので、当該粉砕が行われている際に羽毛に含まれるタンパク質が変性することを回避できることが確認できた。

（試験結果−温度測定試験）
次に、温度測定試験の詳細について説明する。

まず、温度測定試験の試験方法については、上記アミノ酸量測定試験において、上述した第１羽毛粉末、第３羽毛粉末、及び第４羽毛粉末をそれぞれ製造している途中において、粉砕時間＝２０時間、２２時間、２４時間、２６時間、２８時間ごとの羽毛の温度、粉砕部本体４２の内部温度、及び粉砕部本体４２の内壁の温度を計測する。

次に、この温度測定試験の試験結果について説明する。図４は、温度測定試験の試験結果を示す表である。図４に示すように、羽毛温度については、粉砕時間＝２０時間から２８時間において、第１羽毛粉末の羽毛温度＝６０℃程度（最高温度＝６０．５℃）であり、第３羽毛粉末の羽毛温度＝６０℃程度（最高温度＝６１．０℃）が維持されていた。一方、第４羽毛粉末の羽毛温度は、粉砕時間＝２０時間から２４時間において６０℃程度（最高温度＝６１．０℃）であったものの、粉砕時間＝２６時間から２８時間において６５℃以上となった。以上のことから、粉砕部４０の回転速度＝４０ｒｐｍ未満で、粉砕時間＝２６時間未満で羽毛を粉砕した場合には、羽毛温度＝６０℃程度に維持できるので、当該粉砕が行われている際に羽毛に含まれるタンパク質が変性することを回避できることが確認できた。

（効果）
このように実施の形態によれば、羽毛粉末２３の製造方法において、羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性しないように、羽毛Ｄを粉砕する粉砕工程を含むので、粉砕工程において粉砕された羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性することを回避でき、羽毛粉末２３が羽毛Ｄの性質を維持することが可能となる。

また、粉砕工程において、羽毛Ｄの温度を約６０℃以下に維持するので、粉砕工程において羽毛Ｄの温度が６０℃を上回ることを回避でき、羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性することを一層回避できる。

また、羽毛Ｄを粉砕する粉砕時間を、約２４時間から約２６時間としたので、粉砕時間を約２６時間以上とした場合に比べて、粉砕工程において羽毛Ｄが高温になることを抑制でき、羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性することをさらに一層回避できる。

また、粉砕工程において、回転式の粉砕部４０を用いて羽毛Ｄを粉砕するので、粉砕工程において粉砕された羽毛Ｄの粒径を微細にすることができ、例えば塗工液用の羽毛粉末２３を容易に製造することが可能となる。

また、粉砕部４０の回転速度を、４０ｒｐｍ未満としたので、粉砕部４０の回転速度が４０ｒｐｍを上回る場合に比べて、粉砕工程において羽毛Ｄが高温になることを抑制でき、羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性することをさらに一層回避できる。

また、羽毛粉末２３が、塗工液用の羽毛粉末２３であり、粉砕工程において、羽毛粉末２３の粒径が１０μｍから５０μｍとなるように、羽毛Ｄを粉砕するので、この羽毛粉末２３を塗工液２１に混入することにより塗工液２１に所望の機能（例えば、撥水機能、耐水機能等）を付加することができ、塗工液２１の性能を向上させることができる。

また、羽毛粉末製造装置３０が、粉砕部４０によって羽毛Ｄが粉砕される際に羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性しないように、粉砕部４０を制御する制御部を備えたので、粉砕部４０によって粉砕された羽毛Ｄに含まれるタンパク質が変性することを回避でき、羽毛粉末２３が羽毛Ｄの性質を維持することが可能となる。

〔ＩＩＩ〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。

（形状、数値、構造、時系列について）
実施の形態や図面において例示した構成要素に関して、形状、数値、又は複数の構成要素の構造若しくは時系列の相互関係については、本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。

（羽毛粉末について）
上記実施の形態では、羽毛粉末２３の粒径が１０μｍから５０μｍであると説明したが、これに限らない。例えば、羽毛粉末２３の用途に応じて１０μｍから５０μｍ以外の粒径に設定してもよく、一例として、１００μｍに設定してもよい。

（羽毛粉末製造装置について）
上記実施の形態では、羽毛粉末製造装置３０の粉砕部４０が、回転式の粉砕部４０であると説明したが、これに限らない。例えば、回転式の粉砕部４０に代えて、衝撃式の粉砕部や気流式の粉砕部であってもよい。

（羽毛粉末の製造方法について）
上記実施の形態では、羽毛粉末２３の製造方法が分級工程を含むと説明したが、これに限らず、例えば、分級工程を省略してもよい。

また、上記実施の形態では、羽毛粉末２３の製造方法の粉砕工程において、粉砕時間を約２４時間から約２６時間に設定すると共に、粉砕部４０の回転速度を４０ｒｐｍ未満に設定することで、羽毛Ｄの温度を約６０℃以下に維持しながら羽毛Ｄを連続的に粉砕すると説明したが、これに限らない。例えば、所定のタイミング（一例として、３０分毎等）で粉砕部４０の回転を停止させることにより、羽毛Ｄの温度を約６０℃以下に維持しながら羽毛Ｄを断続的に粉砕してもよい。あるいは、所定のタイミングで、粉砕部４０の回転速度を遅くしたり、又は吐出部から羽毛Ｄに対して冷気を噴射することで、羽毛Ｄの温度を約６０℃以下に維持しながら羽毛Ｄを連続的に粉砕してもよい。これらの場合において、粉砕時間を約２６時間以上に設定したり、又は粉砕部４０の回転速度を４０ｒｐｍ以上に設定してもよい。また、粉砕部４０の停止時間、粉砕部４０の遅速時間、又は冷気の噴射時間については、例えば、羽毛Ｄの温度が粉砕効率を過度に低下しない程度の温度になるように設定することが望ましい。

（付記）
付記１の羽毛粉末の製造方法は、羽毛を粉末状にした羽毛粉末を製造するための製造方法であって、前記羽毛に含まれるタンパク質が変性しないように、前記羽毛を粉砕する粉砕工程を含む。

付記２の羽毛粉末の製造方法は、付記１に記載の羽毛粉末の製造方法において、前記粉砕工程において、前記羽毛の温度を約６０℃以下に維持する。

付記３の羽毛粉末の製造方法は、付記１又は２に記載の羽毛粉末の製造方法において、前記羽毛を粉砕する粉砕時間を、約２４時間から約２６時間とした。

付記４の羽毛粉末の製造方法は、付記１から３のいずれか一項に記載の羽毛粉末の製造方法において、前記粉砕工程において、回転式の粉砕手段を用いて前記羽毛を粉砕する。

付記５の羽毛粉末の製造方法は、付記４に記載の羽毛粉末の製造方法において、前記粉砕手段の回転速度を、４０ｒｐｍ／ｍｉｎ未満とした。

付記６の羽毛粉末の製造方法は、付記１から５のいずれか一項に記載の羽毛粉末の製造方法において、前記羽毛粉末は、塗工液用の羽毛粉末であり、前記粉砕工程において、前記羽毛粉末の粒径が１０μｍから５０μｍとなるように、前記羽毛を粉砕する。

付記７の羽毛粉末製造装置は、羽毛を粉末状にした羽毛粉末を製造するための羽毛粉末製造装置であって、前記羽毛を粉砕する粉砕手段と、前記粉砕手段によって前記羽毛が粉砕される際に前記羽毛に含まれるタンパク質が変性しないように、前記粉砕手段を制御する制御手段と、を備えた。

（付記の効果）
付記１に記載の羽毛粉末の製造方法によれば、羽毛に含まれるタンパク質が変性しないように、羽毛を粉砕する粉砕工程を含むので、粉砕工程において粉砕された羽毛に含まれるタンパク質が変性することを回避でき、羽毛粉末が羽毛の性質を維持することが可能となる。

付記２に記載の羽毛粉末の製造方法によれば、粉砕工程において、羽毛の温度を約６０℃以下に維持するので、粉砕工程において羽毛の温度が６０℃を上回ることを回避でき、羽毛に含まれるタンパク質が変性することを一層回避できる。

付記３に記載の羽毛粉末の製造方法によれば、羽毛を粉砕する粉砕時間を、約２４時間から約２６時間としたので、粉砕時間を約２６時間以上とした場合に比べて、粉砕工程において羽毛が高温になることを抑制でき、羽毛に含まれるタンパク質が変性することをさらに一層回避できる。

付記４に記載の羽毛粉末の製造方法によれば、粉砕工程において、回転式の粉砕手段を用いて羽毛を粉砕するので、粉砕工程において粉砕された羽毛の粒径を微細にすることができ、例えば塗工液用の羽毛粉末を容易に製造することが可能となる。

付記５に記載の羽毛粉末の製造方法によれば、粉砕手段の回転速度を、４０ｒｐｍ／ｍｉｎ未満としたので、粉砕手段の回転速度が４０ｒｐｍ／ｍｉｎを上回る場合に比べて、粉砕工程において羽毛が高温になることを抑制でき、羽毛に含まれるタンパク質が変性することをさらに一層回避できる。

付記６に記載の羽毛粉末の製造方法によれば、羽毛粉末が、塗工液用の羽毛粉末であり、粉砕工程において、羽毛粉末の粒径が１０μｍから５０μｍとなるように、羽毛を粉砕するので、この羽毛粉末を塗工液に混入することにより塗工液に所望の機能（例えば、撥水機能、耐水機能等）を付加することができ、塗工液の性能を向上させることができる。

付記７に記載の羽毛粉末製造装置によれば、粉砕手段によって羽毛が粉砕される際に羽毛に含まれるタンパク質が変性しないように、粉砕手段を制御する制御手段を備えたので、粉砕手段によって粉砕された羽毛に含まれるタンパク質が変性することを回避でき、羽毛粉末が羽毛の性質を維持することが可能となる。

１ 塗工材
１０ 基材
２０ 塗工層
２１ 塗工液
２２ 樹脂塗布液
２３ 羽毛粉末
３０ 羽毛粉末製造装置
３１ 配線
４０ 粉砕部
４１ 支持部
４１ａ 第１側片
４１ｂ 第２側片
４１ｃ 第３側片
４２ 粉砕部本体
４３ 粉砕ボール
４４ 駆動部
５０ 制御ユニット
Ｄ 羽毛

Claims (2)

1. 羽毛を粉末状にした羽毛粉末を製造するための製造方法であって、
   前記羽毛粉末のアミノ酸量が８０ｍｇ〜１２０ｍｇ／１００ｇ程度となるように、前記羽毛を粉砕する粉砕工程を含み、
   前記粉砕工程において、
   前記羽毛の投入量を４５ｋｇ程度とし、
   前記羽毛の温度を６０℃以下に維持し、
   前記羽毛を粉砕する粉砕時間を、２４時間から２６時間とし、
   回転式の粉砕手段を用いて前記羽毛を粉砕し、
   前記粉砕手段の回転速度を、４０ｒｐｍ未満とした、
   羽毛粉末の製造方法。
2. 前記羽毛粉末は、塗工液用の羽毛粉末であり、
   前記粉砕工程において、前記羽毛粉末の粒径が１０μｍから５０μｍとなるように、前記羽毛を粉砕する、
   請求項１に記載の羽毛粉末の製造方法。

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