特許 6941704 おむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6941704

(24)【登録日】2021年9月8日

(45)【発行日】2021年9月29日

(54)【発明の名称】おむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法

(51)【国際特許分類】

   B09B 5/00 20060101AFI20210916BHJP

   A61L 2/10 20060101ALI20210916BHJP

【ＦＩ】

   B09B5/00 Z

   A61L2/10

【請求項の数】9

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2020-46270(P2020-46270)

(22)【出願日】2020年3月17日

(65)【公開番号】特開2021-146237(P2021-146237A)

(43)【公開日】2021年9月27日

【審査請求日】2020年4月14日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 ２０１９年３月２１日と２２日の２日間、スカイホール豊田（豊田市総合体育館）で開催された展示会「第１０回 とよたビジネスフェア」（主催：豊田市、豊田商工会議所）のブース「豊田市役所ものづくり産業振興課／ものづくりミライ塾」に出展し、発明した「おむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法」の開発を公開 また、２０１９年９月１７日に開催された“令和元年度ものづくりミライ塾修了式・開講式”の様子を取材した新聞記事、及びテレビ番組に、発明した「おむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法」の開発を公開

(73)【特許権者】

【識別番号】510128199

【氏名又は名称】豊田市

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】特許業務法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】新谷 健

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 充亨

(72)【発明者】

【氏名】中根 大幸

(72)【発明者】

【氏名】梶田 直哉

(72)【発明者】

【氏名】野田 修司

【審査官】 森 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−２３５５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３１３８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０４７０２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０９Ｂ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水分を吸収可能な高分子吸収体が、表面材による被覆で内装された使い捨ておむつを対象に、使用済みとなった使用後おむつの廃棄処理を行うおむつ廃棄処理装置において、
前記使用後おむつの前記表面材に切り込みを付ける切断手段と、
一対の押圧部材を有し、前記切断手段により、切り込みを付した状態の前記使用後おむつを、前記一対の押圧部材に挟み込んで、前記高分子吸収体を圧搾することにより、前記高分子吸収体が除去された状態のおむつ廃棄残部と、前記高分子吸収体とを、互いに分離させる圧搾分離手段と、
前記水分を含有した前記高分子吸収体に、紫外波長の光を照射する脱水手段と、
電気的な制御を行う制御手段と、を備え、
前記使用後おむつを投入する側にある始端部から延出して終端部側へと導く搬送経路上には、前記始端部側から順に、前記切断手段、及び前記圧搾分離手段が設けられ、前記切断手段は、前記搬送経路に沿う送出方向と、前記送出方向と直交する上下方向、及び幅方向のうち、少なくとも一方向の成分を含む向きに沿って、前記切り込みを付けるものであること、
前記脱水手段は、紫外線殺菌灯であること、
を特徴とするおむつ廃棄処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載するおむつ廃棄処理装置において、
前記脱水手段は、前記搬送経路の前記始端部と前記圧搾分離手段との間で、前記搬送経路の下に配設され、除去された前記高分子吸収体に、前記光を照射すること、
を特徴とするおむつ廃棄処理装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載するおむつ廃棄処理装置において、
前記切断手段は、前記搬送経路に沿い、前記始端部から前記圧搾分離手段に向けて移動可能であること、
を特徴とするおむつ廃棄処理装置。

【請求項4】

請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載するおむつ廃棄処理装置において、
前記おむつ廃棄残部を回収する廃棄物回収部を備え、
前記廃棄物回収部は、前記圧搾分離手段を挟み、前記切断手段の反対側にある前記搬送経路の前記終端側に設けられていること、
を特徴とするおむつ廃棄処理装置。

【請求項5】

請求項４に記載するおむつ廃棄処理装置において、
前記一対の押圧部材は、互いに反対方向に回転する転動体であり、挟み込んだ前記使用後おむつを、前記廃棄物回収部に向けて送出可能に設けられていること、
を特徴とするおむつ廃棄処理装置。

【請求項6】

請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載するおむつ廃棄処理装置において、
前記一対の押圧部材では、挟み込んだ前記使用後おむつへの与圧が、調整可能であること、
を特徴とするおむつ廃棄処理装置。

【請求項7】

請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載するおむつ廃棄処理装置において、
前記切断手段は、前記搬送経路の前記幅方向に張設された電熱線であること、
を特徴とするおむつ廃棄処理装置。

【請求項8】

水分を吸収可能な高分子吸収体が、表面材による被覆で内装された使い捨ておむつを対象に、使用済みとなった使用後おむつを廃棄処分する使用後おむつの廃棄処理方法において、
始端部側に投入した前記使用後おむつを、終端部側へと導く搬送経路を有し、
投入した前記使用後おむつの前記表面材に、前記搬送経路に沿う送出方向と、前記送出方向と直交する上下方向、及び幅方向のうち、少なくとも一方向の成分を含む向きに沿って切り込みを付ける切断処理工程と、
前記搬送経路上で、前記切断処理工程で切り込みを付した状態の前記使用後おむつを、一対の押圧部材に挟み込んで圧搾することにより、前記水分を含有した前記高分子吸収体を、前記表面材の切り込みからの排出で、前記使用後おむつから除去する圧搾処理工程と、
前記圧搾処理工程で前記高分子吸収が除去された状態のおむつ廃棄残部と、前記高分子吸収体とを、前記搬送経路上で分離させる分離処理工程と、
前記分離処理工程後、集めた前記高分子吸収体に、紫外線殺菌灯から紫外波長の光を照射することにより、前記高分子吸収体に吸収されていた水分を脱水させる脱水処理工程と、
脱水処理後の前記高分子吸収体を濾過し、脱水した前記水分を排水する排水処理工程と、を有すること、
を特徴とする使用後おむつの廃棄処理方法。

【請求項9】

請求項８に記載する使用後おむつの廃棄処理方法において、
前記一対の押圧部材は、互いに反対方向に回転する転動体であり、
前記おむつ廃棄残部を、前記一対の押圧部材により、前記搬送経路の前記終端部に送出して、廃棄物回収部で回収する廃棄物回収処理工程を有すること、
を特徴とする使用後おむつの廃棄処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、いわゆる使い捨ての紙おむつを対象に、使用済みとなった使用後おむつの廃棄処理を行うおむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、いわゆる紙おむつ（以下、本願では「紙おむつ」と称する。）は、それを一度使用したら捨てることができるとして、おむつを必要とする人や幼児等の間で、広く利用されている。一般的に、紙おむつは、不織布製の立体ギャザーに、排出された尿等の水分を吸う吸収部を設けており、吸収部は、防水フィルム材と共に重装した不織布製の表面材により、内部に充填した高吸収性ポリマー材を覆う態様で、構成されている。

【0003】

使用済みの紙おむつは、吸収部に尿等の水分を含んでいることから、かつては、安全衛生上、使用済みの紙おむつは、焼却によって廃棄処分されていた。しかしながら、使用済みの紙おむつには、水分が多量に含有しているため、使用済みの紙おむつを、より高温で燃焼させて焼却しなければならず、焼却による廃棄処分は、コスト高になっていた。そこで、使用済みの紙おむつの廃棄処理技術が、新たに開発され、その技術の一例が、特許文献１に開示されている。

【0004】

特許文献１は、膨潤抑制工程と、解体工程と、排液工程と、セルロース・吸水性ポリマー回収工程と、を有する使用済み紙おむつの処理方法であり、この処理方法を行うための処理装置である。膨潤抑制工程は、回転ドラム内に収容した使用済み紙おむつを、処理液である膨潤抑制剤水溶液に浸漬して、この紙おむつに含んだ吸水性ポリマーの膨潤を抑制する工程である。解体工程は、使用済み紙おむつを、８０℃以上に加熱した処理液に浸漬しながら、回転ドラムの回転によって解体する工程である。

【0005】

排液工程は、解体された使用済み紙おむつのカバー類を、回転ドラム内に残したまま、汚物と吸水性ポリマーとセルロースを、処理液中に散在させた状態で濾過することにより、セルロースと大部分の吸水性ポリマーを残して、汚物を含んだ処理液を、下水処理施設側に排出する工程である。セルロース・吸水性ポリマー回収工程は、排液工程の濾過で残ったセルロースと吸水性ポリマーを回収する工程である。

【0006】

特許文献１では、使用済み紙おむつに含む吸水性ポリマーの膨潤を抑制することで、処理中に使用済み紙おむつの膨張を防ぐことができるため、一度にできる使用済み紙おむつの廃棄処理量を増加させることができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００３−１９１６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１の技術では、回転ドラム内に収容した使用済み紙おむつを、膨潤抑制剤水溶液に浸漬させなければならず、膨潤抑制剤水溶液が必要となり、特許文献１の技術は、コスト高である。しかも、膨潤抑制剤水溶液を、８０〜１００℃、好ましくは８５℃以上に加熱することで、不織布製のカバー類を軟化させて、使用済み紙おむつの解体が行われる。そのため、回転ドラム内の膨潤抑制剤水溶液を、このような高温状態に維持する上で、より大量のエネルギが、処理装置の運転中に消費されることから、ランニングコストは高額である。

【0009】

加えて、特許文献１の技術では、排液工程の実施後、解体された使用済み紙おむつのカバー類は、回転ドラム内に残されたままになっている。そのため、作業者は、濾過後に残ったセルロース及び吸水性ポリマーの回収とは別に、これら使用済み紙おむつのカバー類を、回転ドラム内から手作業で取り出さなければならず、使用済み紙おむつを廃棄処分するにあたり、その作業に手間が掛かる。従って、特許文献１の技術は、使用済み紙おむつの廃棄処理を、効率良く行うことができない。

【0010】

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、使用済みおむつの廃棄処分を、安価なコストで、かつ簡単に効率良く行うことができるおむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成するために、本発明に係るおむつ廃棄処理装置は、以下の構成を有する。
（１）水分を吸収可能な高分子吸収体が、表面材による被覆で内装された使い捨ておむつを対象に、使用済みとなった使用後おむつの廃棄処理を行うおむつ廃棄処理装置において、前記使用後おむつの前記表面材に切り込みを付ける切断手段と、一対の押圧部材を有し、前記一対の押圧部材により、切り込みを付した状態の前記使用後おむつを挟み込んで、前記高分子吸収体を圧搾する圧搾手段と、前記水分を含有した前記高分子吸収体に、脱水可能な波長の光を照射する脱水手段と、電気的な制御を行う制御手段と、を備え、前記圧搾手段は、前記使用後おむつを投入する側にある始端部から延出して終端部側へと導く搬送経路上に設けられ、前記切断手段は、前記搬送経路に沿う送出方向と、前記送出方向と直交する上下方向、及び幅方向のうち、少なくとも一方向の成分を含む向きに沿って、前記切り込みを付けるものであること、を特徴とする。
（２）（１）に記載するおむつ廃棄処理装置において、前記脱水手段は、前記搬送経路の前記始端部と前記圧搾手段との間で、前記搬送経路の下に配設され、圧搾された前記高分子吸収体に、前記光を照射すること、を特徴とする。
（３）（１）または（２）に記載するおむつ廃棄処理装置において、前記切断手段は、前記搬送経路に沿い、前記始端部から前記圧搾手段に向けて移動可能であること、を特徴とする。
（４）（１）乃至（３）のいずれか１つに記載するおむつ廃棄処理装置において、前記使用後おむつから前記高分子吸収体が除去された状態のおむつ廃棄残部を回収する廃棄物回収部を備え、前記廃棄物回収部は、前記圧搾手段を挟み、前記切断手段の反対側にある前記搬送経路の前記終端側に設けられていること、を特徴とする。
（５）（４）に記載するおむつ廃棄処理装置において、前記一対の押圧部材は、互いに反対方向に回転する転動体であり、挟み込んだ前記使用後おむつを、前記廃棄物回収部に向けて送出可能に設けられていること、を特徴とする。
（６）（１）乃至（５）のいずれか１つに記載するおむつ廃棄処理装置において、前記一対の押圧部材では、挟み込んだ前記使用後おむつへの与圧が、調整可能であること、を特徴とする。
（７）（１）乃至（６）のいずれか１つに記載するおむつ廃棄処理装置において、前記切断手段は、前記搬送経路の前記幅方向に張設された電熱線であること、を特徴とする。
（８）（１）乃至（７）のいずれか１つに記載するおむつ廃棄処理装置において、前記脱水手段は、紫外線殺菌灯であること、を特徴とする。

【0012】

また、上記目的を達成するために、本発明に係る使用後おむつの廃棄処理方法は、以下の構成を有する。
（９）水分を吸収可能な高分子吸収体が、表面材による被覆で内装された使い捨ておむつを対象に、使用済みとなった使用後おむつを廃棄処分する使用後おむつの廃棄処理方法において、始端部側に投入した前記使用後おむつを、終端部側へと導く搬送経路を有し、投入した前記使用後おむつの前記表面材に、前記搬送経路に沿う送出方向と、前記送出方向と直交する上下方向、及び幅方向のうち、少なくとも一方向の成分を含む向きに沿って切り込みを付ける切断処理工程と、前記搬送経路上で、一対の押圧部材により、切り込みを付した状態の前記使用後おむつを挟み込んで、前記水分を含有した前記高分子吸収体を、前記表面材の前記切り込みから圧搾する圧搾処理工程と、圧搾された前記高分子吸収体を、前記搬送経路上から落下させて濾過可能な受け部に集め、集めた前記高分子吸収体に、脱水可能な波長の光を照射する脱水処理工程と、脱水処理後の前記高分子吸収体を濾過し、脱水した前記水分を排水する排水処理工程と、を有すること、を特徴とする。
（１０）（９）に記載する使用後おむつの廃棄処理方法において、前記一対の押圧部材は、互いに反対方向に回転する転動体であり、前記圧搾処理工程の実施により、前記使用後おむつから前記高分子吸収体が除去された状態のおむつ廃棄残部を、前記一対の押圧部材により、前記搬送経路の前記終端部に送出して、廃棄物回収部で回収する廃棄物回収処理工程を有すること、を特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

上記構成を有する本発明に係るおむつ廃棄処理装置の作用・効果について説明する。
（１）水分を吸収可能な高分子吸収体が、表面材による被覆で内装された使い捨ておむつを対象に、使用済みとなった使用後おむつの廃棄処理を行うおむつ廃棄処理装置において、使用後おむつの表面材に切り込みを付ける切断手段と、一対の押圧部材を有し、一対の押圧部材により、切り込みを付した状態の使用後おむつを挟み込んで、高分子吸収体を圧搾する圧搾手段と、水分を含有した高分子吸収体に、脱水可能な波長の光を照射する脱水手段と、電気的な制御を行う制御手段と、を備え、圧搾手段は、使用後おむつを投入する側にある始端部から延出して終端部側へと導く搬送経路上に設けられ、切断手段は、搬送経路に沿う送出方向と、送出方向と直交する上下方向、及び幅方向のうち、少なくとも一方向の成分を含む向きに沿って、前記切り込みを付けるものであること、を特徴とする。

【0014】

この特徴により、特許文献１の技術のように、高温に加熱する等、より大きなエネルギを投じることなく、圧搾手段により、使用後おむつから、水分を含む高分子吸収体を機械的に圧搾して、絞り出した高分子吸収体に、脱水手段による光を照射するだけで、水分を簡単に、効率良く脱水することができる。そのため、本発明に係るおむつ廃棄処理装置では、使用後おむつの廃棄処分に掛かるコストは、安価である。

【0015】

従って、本発明に係るおむつ廃棄処理装置によれば、使用後おむつの廃棄処分を、安価なコストで、かつ簡単に効率良く行うことができる、という優れた効果を奏する。

【0016】

（２）に記載するおむつ廃棄処理装置において、脱水手段は、搬送経路の始端部と圧搾手段との間で、搬送経路の下に配設され、圧搾された高分子吸収体に、光を照射すること、を特徴とする。

【0017】

この特徴により、投入された使用後おむつは、搬送経路上にある圧搾手段から始端部に向けて、高分子吸収体と、それ以外のおむつ廃棄残部に、確実に分別できる。そのため、始端部の下に落として脱水手段に集めた高分子吸収体に対し、含有した水分の脱水処理を、複数の使用後おむつ分、まとめて効率良く行うことができる。

【0018】

（３）に記載するおむつ廃棄処理装置において、切断手段は、搬送経路に沿い、始端部から圧搾手段に向けて移動可能であること、を特徴とする。

【0019】

この特徴により、切断手段は、使用後おむつの表面材に切り込みを付す切断位置以外には、その切断位置を回避した待避位置に移動できるため、投入した使用後おむつの載置に必要なスペースが確保できれば、始端部を、より省スペースに小さく抑えることができる。そのため、本発明に係るおむつ廃棄処理装置全体を、コンパクト化して構成することができる。

【0020】

（４）に記載するおむつ廃棄処理装置において、使用後おむつから高分子吸収体が除去された状態のおむつ廃棄残部を回収する廃棄物回収部を備え、廃棄物回収部は、圧搾手段を挟み、切断手段の反対側にある搬送経路の終端側に設けられていること、を特徴とする。

【0021】

この特徴により、作業者は、直におむつ廃棄残部に触れることなく、廃棄物回収部に設けた袋等におむつ廃棄残部を収容して、そのまま袋等に入ったおむつ廃棄残部を、ごみ回収者に出すことができる。従って、作業者は、手間をかけずに、おむつ廃棄残部の廃棄処分を行うことができる。

【0022】

（５）に記載するおむつ廃棄処理装置において、一対の押圧部材は、互いに反対方向に回転する転動体であり、挟み込んだ使用後おむつを、廃棄物回収部に向けて送出可能に設けられていること、を特徴とする。

【0023】

この特徴により、高分子吸収体は、一対の転動体の回転により、使用後おむつから絞り出されると同時に、使用後おむつから高分子吸収体が除去された状態のおむつ廃棄残部を、自動で廃棄物回収部に収容することができる。そのため、高分子吸収体の脱水処理後に生成された脱水ケーキと、排水する水分と、おむつ廃棄残部とを、混合することなく確実に分別して廃棄処分を行うことができる。

【0024】

（６）に記載するおむつ廃棄処理装置において、一対の押圧部材では、挟み込んだ使用後おむつへの与圧が、調整可能であること、を特徴とする。

【0025】

この特徴により、使用後おむつの吸収部の状態に応じて、高分子吸収体を、使用後おむつから絞り出すことができるため、高分子吸収体が、使用後おむつから高分子吸収体が除去された状態のおむつ廃棄残部に残留する蓋然性も低い。そのため、おむつ廃棄残部は、高分子吸収体をほとんど残留していないことから、比較的軽くなっており、作業者が、廃棄物回収部に収容したおむつ廃棄残部を、ごみ回収者に出す負担の軽減化に貢献することができる。

【0026】

（７）に記載するおむつ廃棄処理装置において、切断手段は、搬送経路の幅方向に張設された電熱線であること、を特徴とする。

【0027】

この特徴により、使用後おむつの吸収部に対し、表面材や防水フィルム材等への切り込みを、より短い時間で、確実に簡単に付すことができる。しかも、表面材等の切断を電熱線とした切断手段では、その構造が簡素化でき、切断手段に掛かるコストも安価である。

【0028】

（８）に記載するおむつ廃棄処理装置において、脱水手段は、紫外線殺菌灯であること、を特徴とする。

【0029】

この特徴により、高分子吸収体が、紫外線殺菌灯から紫外線を吸収することで、含有した水分を脱水する以外に、高分子吸収体から分離した水分と、高分子吸収体の脱水処理後に生成された脱水ケーキに対し、殺菌効果と消臭効果が生じる。

【0030】

上記構成を有する本発明に係る使用後おむつの廃棄処理方法の作用・効果について説明する。
（９）水分を吸収可能な高分子吸収体が、表面材による被覆で内装された使い捨ておむつを対象に、使用済みとなった使用後おむつを廃棄処分する使用後おむつの廃棄処理方法において、始端部側に投入した使用後おむつを、終端部側へと導く搬送経路を有し、投入した使用後おむつの表面材に、搬送経路に沿う送出方向と、送出方向と直交する上下方向、及び幅方向のうち、少なくとも一方向の成分を含む向きに沿って切り込みを付ける切断処理工程と、搬送経路上で、一対の押圧部材により、切り込みを付した状態の使用後おむつを挟み込んで、水分を含有した高分子吸収体を、表面材の切り込みから圧搾する圧搾処理工程と、圧搾された高分子吸収体を、搬送経路上から落下させて濾過可能な受け部に集め、集めた高分子吸収体に、脱水可能な波長の光を照射する脱水処理工程と、脱水処理後の高分子吸収体を濾過し、脱水した水分を排水する排水処理工程と、を有すること、を特徴とする。

【0031】

この特徴により、特許文献１の技術のように、高温に加熱する等、より大きなエネルギを投じることなく、使用後おむつから、水分を含む高分子吸収体を機械的に圧搾して、絞り出した高分子吸収体に、脱水可能な波長の光を照射するだけで、水分を簡単に、効率良く脱水することができる。そのため、本発明に係る使用後おむつの廃棄処理方法では、使用後おむつの廃棄処分に掛かるコストは、安価である。

【0032】

従って、本発明に係る本発明に係る使用後おむつの廃棄処理方法によれば、使用後おむつの廃棄処分を、安価なコストで、かつ簡単に効率良く行うことができる、という優れた効果を奏する。

【0033】

（１０）に記載する使用後おむつの廃棄処理方法において、一対の押圧部材は、互いに反対方向に回転する転動体であり、圧搾処理工程の実施により、使用後おむつから高分子吸収体が除去された状態のおむつ廃棄残部を、一対の押圧部材により、搬送経路の終端部に送出して、廃棄物回収部で回収する廃棄物回収処理工程を有すること、を特徴とする。

【0034】

この特徴により、絞り出された高分子吸収体に対し、含有する水分を脱水して排水し、高分子吸収体の脱水処理後に生成された脱水ケーキだけを集めて廃棄処分を行うと同時に、使用後おむつから高分子吸収体が除去された状態のおむつ廃棄残部だけを集めた廃棄処分を、手間をかけずに、簡単に行うことができる。特に、作業者は、直におむつ廃棄残部に触れることなく、廃棄物回収部に設けた袋等におむつ廃棄残部を収容して、そのまま袋等に入ったおむつ廃棄残部を、ごみ回収者に出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】実施形態に係るおむつ廃棄処理装置を示す斜視図である。

【図2】図１に示すおむつ廃棄処理装置を、カバーを外した状態で、前方から見た斜視図である。

【図3】図１に示すおむつ廃棄処理装置を、カバーを外した状態で、後方から見た斜視図である。

【図4】図１に示すおむつ廃棄処理装置を、蓋を外した状態で、上方から見た平面図である。

【図5】図１に示すおむつ廃棄処理装置を、カバーを外した状態で、側方から見た側面図である。

【図6】図５中、Ａ−Ａ矢視断面図である。

【図7】実施形態に係る使用後おむつの廃棄処理方法に基づき、使用後おむつから高分子吸収体を取出して廃棄処分するまでの一連の工程のうち、使用後おむつを廃棄処理装置にセットする様子を示す第１工程図である。

【図8】図７に続き、使用後おむつを一対の押圧部材に挟み込む様子を示す第２工程図である。

【図9】図８に続き、使用後おむつに切り込みを付す様子を示す第３工程図である。

【図10】図９に続き、使用後おむつから高分子吸収体を圧搾する様子を示す第４工程図である。

【図11】図１０に続き、おむつ廃棄残部を廃棄物回収部に捨てる様子を示す第５工程図である。

【図12】図１１に続き、受け部に集めた高分子吸収体に、紫外線殺菌灯の紫外線を照射する様子を示す第６工程図である。

【図13】図１２に続き、受け部で脱水処理後の高分子吸収体を濾過する様子を示す第７工程図である。

【図14】一般的な紙おむつの要部の内部構造を模式的に示す説明図である。

【図15】実施形態に係るおむつ廃棄処理装置の紫外線殺菌灯により、高分子吸収体における一般生菌の殺菌効果について検証した実験の結果であり、一般生菌数を、紫外線照射前後で対比して示すグラフである。

【図16】実施形態に係るおむつ廃棄処理装置の紫外線殺菌灯により、高分子吸収体における大腸菌の殺菌効果について検証した実験の結果であり、大腸菌数を、紫外線照射前後で対比して示すグラフである。

【図17】実施形態に係るおむつ廃棄処理装置の紫外線殺菌灯により、高分子吸収体の臭度の変化について、臭度計を用いて検証した実験の結果であり、臭度指数を、紫外線照射前後で対比して示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下、本発明に係るおむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。近年、いわゆる使い捨て紙おむつ（紙おむつ）は、それを一度使用したら捨てることができるとして、おむつを必要とする人や幼児等の間で、広く利用されている。本発明に係るおむつ廃棄処理装置は、水分を吸収可能な高分子吸収体を、表面材による被覆で内装したこのような紙おむつを対象に、使用済みとなった使用後おむつの廃棄処理を行う装置である。このおむつ廃棄処理装置は、例えば、病院、老人ホーム、介護施設、保育園や託児所、商業施設や娯楽施設、空港施設等の大型施設内にあるトイレ等のほか、在宅による介護等を要する人で、日常的に紙おむつを多く使用する一般的な家庭等でも、使用することができる装置である。

【0037】

はじめに、一般的な紙おむつの構造について、図１４を用いて簡単に説明する。図１４は、一般的な紙おむつの要部の内部構造を模式的に示す説明図である。なお、図１４では、説明の便宜上、使用前の状態にある紙おむつと、使用済みとなった状態の紙おむつとを区別する目的で、使用前の紙おむつ８０、使用済みとなった使用後おむつ８０Ｓのように、異なる符号を付しているが、おむつ自体は、使用前後の違いだけで実質的に同じである。

【0038】

図１４に示すように、紙おむつ８０は、不織布製の立体ギャザー８１に、排出された尿等の水分を吸う吸収部８２を設けてなる。吸収部８２は、内側と外側にある不織布製の表面材８３と、吸収紙８４と、綿状パルプ８５と、高吸収性ポリマーである高分子吸収体８６と、防水樹脂フィルム８７とからなる。吸収部８２では、綿状パルプ８５と高分子吸収体８６とが、防水樹脂フィルム８７や吸収紙８４に重装した状態で、内側の表面材８３と外側の表面材８３によって覆われている。紙おむつ８０では、屎尿に含む水分は、内側の表面材８３及び吸収紙８４を通じて、綿状パルプ８５と高分子吸収体８６に吸収されて保持される一方、防水樹脂フィルム８７は、吸収した水分を、外側の表面材８３から外部への漏出を防いでいる。

【0039】

次に、おむつ廃棄処理装置の構成について、説明する。図１は、実施形態に係るおむつ廃棄処理装置を示す斜視図である。図２は、図１に示すおむつ廃棄処理装置を、カバーを外した状態で、前方から見た斜視図であり、後方から見た斜視図を図３に、上方から見た平面図を図４に、側方から見た側面図を図５に、それぞれ示す。図６は、図５中、Ａ−Ａ矢視断面図である。

【0040】

なお、本実施形態では、図１中、左上‐右下方向を「Ｘ軸方向（または送出方向）」とし、左下‐右上方向を「Ｙ軸方向（または幅方向）」とし、Ｘ軸とＹ軸に直交する方向を「Ｚ軸方向（上下方向）」として、おむつ廃棄処理装置１の各方向を定義する。また、図１中、Ｘ軸方向右側を、おむつ廃棄処理装置１の前側とし、Ｘ軸方向左側を、おむつ廃棄処理装置１の後側とする。図２以降の各図面も、図１で定義した方向に準じる。また、各図とも、図を見易くするため、バネ等の部品類や電気ケーブル等の配線の図示を省略している場合がある。

【0041】

図１〜図６に示すように、おむつ廃棄処理装置１は、略直方体形状に組まれた本体フレームに、蓋９と受け部４３とを開閉可能に設けると共に、カバー８で被覆した態様で形成されたバッチ式の処理装置である。カバー８は、紫外線の影響を外部に遮断可能な材質からなる。おむつ廃棄処理装置１は、搬送経路２と、制御部６（制御手段）と、操作部７と、切断部１０（切断手段）と、圧搾部２０（圧搾手段）と、脱水部４０（脱水手段）と、廃棄物回収部６０等を備えている。

【0042】

図２〜図６に示すように、おむつ廃棄処理装置１内では、搬送経路２は、装置前側に位置する始端部２Ａから、送出方向（Ｘ軸方向）に沿って装置後側に延び、上下方向下側（Ｚ軸方向下側）に向きを変えて終端部２Ｂまで延出された経路である。搬送経路２の始端部２Ａは、その下方の空間と連通する開口４を有した梯子状の支持部材３により、使用後おむつ８０Ｓを載置可能となっている。使用後おむつ８０Ｓは、搬送経路２の始端部２Ａに投入され、支持部材３上に載置される。

【0043】

搬送経路２上には、切断部１０と圧搾部２０が配設され、切断部１０は、搬送経路２の始端部２Ａ側に配置されている。圧搾部２０は、搬送経路２の一部をなし、始端部２Ａと一続きに連接されている。脱水部４０は、搬送経路２の始端部２Ａと圧搾部２０との間で、始端部２Ａをなす梯子状の支持部材３の下に配設されている。また、搬送経路２上において、圧搾部２０を挟む切断部１０の反対側には、板状の案内部材５が、圧搾部２０と一続きに連接されており、搬送経路２の一部として、終端部２Ｂをなす。案内部材５の下にある内部空間は、廃棄物収容室６１となっている。廃棄物回収部６０は、廃棄物収容室６１内に設けられ、使用後おむつ８０Ｓから、吸収した水分Ｗを含む高分子吸収体８６Ｓが除去された状態のおむつ廃棄残部９２（図１１参照）を回収する。

【0044】

＜切断部１０の構成＞
切断部１０は、投入された使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２Ｓ（図７参照）に対し、外側の表面材８３及び防水樹脂フィルム８７、あるいは内側の表面材８３及び吸収紙８４に、切り込み９１（図１０参照）を付ける切断ユニットである。切断部１０は、圧搾部２０手前までの始端部２Ａの間を、搬送経路２に沿って移動可能な駆動制御部１１と、駆動制御部１１に装着された電熱線張設部１３を有する。切断部１０は、本実施形態では、電熱線１５の通電により発熱する熱で、表面材８３等を加熱し、融かすことで切り込む。電熱線１５は、電熱線張設部１３により、搬送経路２の幅方向Ｙに張設され、投入された使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２Ｓに、幅方向Ｙに沿って切り込み９１を付す。

【0045】

電熱線１５の一端は、図示しないコイルバネを介して、電熱線張設部１３に取付けて支持されている。電熱線１５は、テンションを可変することができているため、使用後おむつ８０Ｓの表面材８３等の切り込み時に作用する引張り応力により、過大な負荷に起因した断線を抑制できている。また、電熱線張設部１３は、駆動制御部１１の壁１２との間に介装したコイルバネ１４により、電熱線１５による表面材８３等の切り込み時に、使用後おむつ８０Ｓから受ける反力を吸収可能な状態で、駆動制御部１１の壁１２に取付けられている。

【0046】

駆動制御部１１は、モータの回転によりピニオンを駆動させ、このピニオンと螺合するラックの相対変位に基づいて、送出方向Ｘに移動する。駆動制御部１１では、コイルバネ（図示省略）が、壁１２を挟む電熱線張設部１３の反対側に、リニアガイドと共に介装されており、駆動制御部１１の壁１２は、このコイルバネの弾性力により押圧された状態になっている。これにより、駆動制御部１１は、ピニオンとラックとのバックラッシュを抑えた状態で、圧搾部２０に向けてスムーズに移動することができる。

【0047】

＜圧搾部２０の構成＞
圧搾部２０は、搬送経路２上に設けられ、一対の押圧部材により、切り込み９１を付した状態の使用後おむつ８０Ｓを挟み込んで、使用後おむつ８０Ｓに包含していた高分子吸収体８６Ｓを圧搾する。圧搾部２０は、一対の押圧部材として、本実施形態では、互いに反対方向に回転可能な第１押圧ローラ２１、第２押圧ローラ２５（転動体）であり、挟み込んだ使用後おむつ８０Ｓを、廃棄物回収部６０に向けて送出可能に設けられている。圧搾部２０では、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５により、挟み込んだ使用後おむつ８０Ｓへの与圧が、調整可能となっている。

【0048】

具体的には、図１、図２及び図５に示すように、圧搾部２０では、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５は、それぞれの軸心を、幅方向Ｙに配置すると共に、上下方向Ｚに対し、同一の仮想平面内に配置する態様で、設けられている。第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５は、前述したように、搬送経路２の一部をなし、始端部２Ａと終端部２Ｂとの間に配置されている。第２押圧ローラ２５は、搬送経路２の始端部２Ａに対し、支持部材３よりやや低い高さに設けられ、第１押圧ローラ２１は、第２押圧ローラ２５上に設けられている。

【0049】

第１押圧ローラ２１の第１軸２２は、第１駆動モータ３１の出力軸と連結している。図５に示すように、第１軸２２は、第１軸受け部２３で軸支されている。第１軸受け部２３は、本体フレームに固着した第１支持板２４に固定されている。また、第２押圧ローラ２５の第２軸２６は、第２駆動モータ３２の出力軸と連結している。第２軸２６は、第２軸受け部２７で軸支されている。第２軸受け部２７は、第２支持板２８に固定されている。第２支持板２８は、第１支持板２４と平行に配置され、第１支持板２４と第２支持板２８との間には、第１コイルバネ３４と第１支持ガイド３５が、複数箇所でそれぞれ、並列に介装されている。第２支持板２８は、第１コイルバネ３４の弾性変位により、上下方向Ｚに対し、第１支持ガイド３５に摺動しながら、自在に上下に動くことができている。

【0050】

また、第２支持板２８は、平板状の第３支持板３３とも、平行に配置されている。第２支持板２８と第３支持板３３との間には、第２コイルバネ３６と第２支持ガイド３７が、複数箇所でそれぞれ、並列に介装されている。第３支持板３３は、第２コイルバネ３６の弾性変位により、上下方向Ｚに対し、第２支持ガイド３７に摺動しながら、自在に第２支持板２８と相対的に上下に動くことができている。

【0051】

図１及び、参照する図７に示すように、蓋９の内側には、押圧部材３８が設けられている。第３支持板３３は、蓋９の閉塞により、押圧部材３８と当接して押圧可能な位置に配置されている。蓋９が開いていると、押圧部材３８が第３支持板３３を押圧していないため、第１コイルバネ３４と第２コイルバネ３６は、双方とも自然長の状態となる。そのため、第２支持板２８は、第１コイルバネ３４の自然長に相当する距離分、第１支持板２４から離間して、第１コイルバネ３４で支えられている。この状態では、セッティング時に、投入した使用後おむつ８０Ｓの端を、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５に少しだけ把持させるのに必要な間隔として、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５との隙間は、適度な距離となっている。

【0052】

他方で、蓋９を閉じると、押圧部材３８が、当接した第３支持板３３を押圧する。そのため、第３支持板３３による下向きの押圧力により、第１コイルバネ３４と第２コイルバネ３６は、双方とも、自然長の状態から圧縮されて、第２支持板２８は、第１支持板２４に向けて下降する。そのため、蓋９の開放時の状態に比べ、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５との軸間距離は、小さくなり、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５により、挟み込む使用後おむつ８０Ｓへの与圧を、より大きく調整することができる。かくして、圧搾部２０は、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５により、挟み込んだ使用後おむつ８０Ｓへの与圧を調整することができる。

【0053】

なお、使用後おむつ８０Ｓへの与圧を調整するにあたり、本実施形態では、押圧部材３８による第３支持板３３への押圧により、第２支持板２８を第１支持板２４に近づけ、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５との軸間距離を小さくしたが、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５との軸間距離の調整は、本実施形態に限定されるものではない。例えば、蓋９に装着された押圧部材３８とは別の系統で、第１支持板２４に対し、第２支持板２８との距離を調整することが可能な支持板間距離調整手段や、第１押圧ローラ２１の第１軸２２と第２押圧ローラ２５の第２軸２６との軸間距離調整手段を、おむつ廃棄処理装置に設けても良い。

【0054】

＜脱水部４０の構成＞
図５及び図６に示すように、脱水部４０は、搬送経路２の始端部２Ａをなす梯子状の支持部材３の下に設けられている。脱水部４０は、使用後おむつ８０Ｓに包含されていて、水分Ｗを含んだ状態にある高分子吸収体８０Ｓに、脱水可能な波長の光を照射する脱水ユニットである。脱水部４０では、照射光は、本実施形態では、紫外線殺菌灯４１から発する紫外線ＵＶである。具体的には、紫外線殺菌灯４１は、出力数十Ｗ、紫外線照射度数千μＷ／ｃｍ^２程のランプで、おむつ廃棄処理装置１に２つ搭載されている。紫外線殺菌灯４１で発光する紫外線は、一例として、２００ｎｍ前後から３００ｎｍ前後にかけた帯域内の波長である。

【0055】

高分子吸収体８０、８０Ｓは、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム等に代表されるように、特に水分の吸着能力を高めた高吸水性高分子（高分子ポリマー）の樹脂材からなる。紫外線殺菌灯４１は、このような高分子ポリマー材の構成成分であるモノマー同士の重合を、解除可能となる波長で紫外線ＵＶを照射するＵＶランプである。すなわち、紫外線殺菌灯４１から照射される紫外線ＵＶは、水分を含んだ高分子ポリマー材に吸収されて、高分子ポリマーの状態をなす三次元網目構造を破壊することにより、重合しているモノマー同士の結合を解除して、モノマーを分離させる。

【0056】

紫外線殺菌灯４１は、搬送経路２の始端部２Ａの下で、下側に窄む逆Ｖ字状に配設された２枚の取付け板４２に、それぞれ１つずつ装着されている。取付け板４２の下には、受け部４３が、当該おむつ廃棄処理装置１の内外の間を移動可能に設けられている。受け部４３は、濾過可能なメッシュ構造に形成されたフィルタ４４を具備している。高分子吸収体８０Ｓの吸収部８２Ｓから圧搾された高分子吸収体８６Ｓは、搬送経路２の始端部２Ａにある支持部材３の開口４を通じて落下し、区画板４６と２枚の取付け板４２の間を通過し、脱水処理前の高分子吸収体８６Ｓａとして、フィルタ４４上に堆積される。フィルタ４４は、高分子吸収体８６Ｓａ（高分子吸収体８６Ｓ）から脱水した水分Ｗをドレイン４５に排水すると共に、水分Ｗの脱水後に残る脱水ケーキ８６Ｓｂを貯留する。

【0057】

＜制御部６の構成＞
制御部６は、操作部７と共に、第１駆動モータ３１及び第２駆動モータ３２、駆動制御部１１の動力源であるモータや、電熱線１５、紫外線殺菌灯４１等と電気的に接続されている。制御部６は、電熱線１５の通電制御、紫外線殺菌灯４１の発光制御を行う。また、制御部６は、使用後おむつ８０Ｓの投入後から、廃棄物回収部６０でおむつ廃棄残部９２の回収、圧搾した高分子吸収体８６Ｓａ（高分子吸収体８６Ｓ）の脱水処理等、装置全体で行う一連の全処理を、自動運転で制御する中央制御回路や、図示しないセンサの入力Ｉ／Ｏ等を備えている。中央制御回路は、内部のバスに、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、タイマ回路、及び不揮発性メモリ等を電気的に接続し配線された回路である。ＣＰＵは、ＲＯＭや不揮発性メモリに記録された制御プログラムに基づいて、第１駆動モータ３１及び第２駆動モータ３２に対する出力軸の回転制御や、駆動制御部１１の動力源であるモータの回転制御のほか、前述した自動運転の制御を行う。

【0058】

次に、本実施形態に係る使用後おむつ８０Ｓの廃棄処理方法に基づき、使用後おむつの廃棄処分の要領について、図７〜図１３を用いて説明する。図７は、実施形態に係る使用後おむつの廃棄処理方法に基づき、使用後おむつから高分子吸収体を取出して廃棄処分するまでの一連の工程のうち、使用後おむつを廃棄処理装置にセットする様子を示す第１工程図である。図８は、使用後おむつを一対の押圧部材に挟み込む様子を示す第２工程図である。図９は、使用後おむつに切り込みを付す様子を示す第３工程図である。図１０は、使用後おむつから高分子吸収体を圧搾する様子を示す第４工程図である。図１１は、おむつ廃棄残部を廃棄物回収部に捨てる様子を示す第５工程図である。図１２は、受け部に集めた高分子吸収体に、紫外線殺菌灯の紫外線を照射する様子を示す第６工程図である。図１３は、受け部で脱水処理後の高分子吸収体を濾過する様子を示す第７工程図である。

【0059】

本実施形態に係る使用後おむつ８０Ｓの廃棄処理方法は、後述するように、切断処理工程と、圧搾処理工程と、廃棄物回収処理工程と、脱水処理工程と、排水処理工程を有する。

【0060】

はじめに、おむつ廃棄処理装置１では、切断部１０の電熱線１５は、通電した状態にあり、切断部１０の駆動制御部１１は、図７に示すように、送出方向Ｘ前側（図７中、右側）に後退した待避位置にいる。次に、作業者は、おむつ廃棄処理装置１の蓋９を開けて、小さくまとめた態様で投入した使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２Ｓを、搬送経路２の始端部２Ａ上のセット位置に載置する。セット位置は、使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２Ｓを切断部１０の電熱線１５に対向させると共に、使用後おむつ８０Ｓの一部分を、圧搾部２０において、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５との間で挟持可能となる配置位置である。

【0061】

次に、作業者は、図８に示すように、おむつ廃棄処理装置１の蓋９を閉じる。これにより、第２支持板２８が第１支持板２４に向けて下がり、前述した使用後おむつ８０Ｓの一部分が、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５によって軽く挟み込まれる。次に、切断部１０の駆動制御部１１を、送出方向Ｘ後側（図９中、左側）に前進させ、停止させた切断位置で、切断部１０の電熱線１５を、使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２Ｓに接触させる。これにより、通電状態にある電熱線１５が、吸収部８２Ｓにある表面材８３及び防水樹脂フィルム８７、あるいは内側の表面材８３及び吸収紙８４に、幅方向Ｙに沿った切り込み９１を付ける旨の切断処理工程を行う。

【0062】

次に、図１０に示すように、切断部１０の駆動制御部１１を、待避位置に後退させた後、第１押圧ローラ２１を、一の方向（図１０の場合、紙面に対し、第１押圧ローラ２１の軸心を時計周り方向）に回転させると共に、第２押圧ローラ２５を、その反対の方向（図１０の場合、紙面に対し、第２押圧ローラ２５の軸心を反時計周り方向）に回転させる。使用後おむつ８０Ｓは、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５の回転により、押圧した状態で挟み込まれながら、廃棄物回収部６０に送出される。

【0063】

このとき、使用後おむつ８０Ｓには、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５による押圧力が作用しているため、吸収部８２Ｓに包含されていた高分子吸収体８６Ｓは、切り込み９１から圧搾される。すなわち、搬送経路２上で、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５により、切り込み９１を付した状態の使用後おむつ８０Ｓを挟み込んで、水分Ｗを含んだ高分子吸収体８６Ｓを、表面材８３等の切り込み９１から圧搾する旨の圧搾処理工程を行う。

【0064】

次いで、廃棄物回収処理工程を行う。廃棄物回収処理工程では、図１１に示すように、圧搾処理工程の実施により、使用後おむつ８０Ｓから高分子吸収体８６Ｓが除去された状態のおむつ廃棄残部９２を、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５により、搬送経路２の終端部２Ｂにある案内部材５に送出し、箱状の廃棄物回収部９０に収容して回収する。おむつ廃棄残部９２は、水分Ｗを含んだ高分子吸収体８６Ｓ以外の廃棄物で、使用後おむつ８０Ｓの立体ギャザー８１等のほか、立体ギャザー８１等により、小さくまとめて包含された便等の排泄物である。

【0065】

他方、圧搾処理工程の実施により、高分子吸収体８６Ｓは、図１０及び図１２に示すように、使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２Ｓから支持部材３の開口４（搬送経路２の始端部２Ａ）を通じて、区画板４６にガイドされながら、脱水部４０の受け部４３に落下して、フィルタ４４上に堆積される。次に、フィルタ４４上に集められた脱水処理前の高分子吸収体８６Ｓａ（高分子吸収体８６Ｓ）は、所定時間の間、紫外線殺菌灯４１より、紫外線ＵＶの照射を受ける。

【0066】

すなわち、圧搾された高分子吸収体８６Ｓを、搬送経路２の始端部２Ａ上から落下させて濾過可能な受け部４３に集め、集めた脱水処理前の高分子吸収体８６Ｓａに、脱水可能な波長の紫外線ＵＶを照射する旨の脱水処理工程を行う。

【0067】

このとき、集められた脱水処理前の高分子吸収体８６Ｓａに対し、紫外線ＵＶの照射面積がより大きくなるよう、脱水処理前の高分子吸収体８６Ｓａは、なるべく平坦な状態で、フィルタ４４上に堆積されていることが好ましい。集められた脱水処理前の高分子吸収体８６Ｓａに対し、紫外線ＵＶの照射面積がより大きくなると、高分子吸収体８６Ｓの脱水効率が向上すると共に、後述するように、紫外線ＵＶにより、高分子吸収体８６Ｓの殺菌効果や消臭効果が向上するからである。

【0068】

水分Ｗを含んだ高分子吸収体８６Ｓは、高分子ポリマーの樹脂材である。脱水処理工程では、紫外線ＵＶを高分子吸収体８６Ｓに照射したことにより、高分子吸収体８６Ｓにおいて、水分Ｗが脱水すると共に、モノマー同士の重合が切断される。その結果、高分子吸収体８６Ｓａは、水分Ｗと、分離したモノマーの樹脂材を主成分とした脱水ケーキ８６Ｓｂに変化する。

【0069】

次に、脱水処理工程の実施後、排水処理工程を行う。排水処理工程では、受け部４３のフィルタ４４で濾過した水分Ｗは、ドレイン４５を通じて排水する。他方、作業者は、図２に示すように、受け部４３を外側に引き出して、フィルタ４４上に堆積した脱水ケーキ８６Ｓｂを、一般的なごみとして、廃棄処分する。

【0070】

ところで、おむつ廃棄処理装置１では、紫外線殺菌灯４１による紫外線ＵＶの照射は、高分子吸収体８６Ｓに含む水分Ｗを脱水させる以外にも、高分子吸収体８６Ｓに対し、殺菌効力と消臭効力をもたらす。そこで、本出願人は、紫外線殺菌灯４１による紫外線ＵＶの照射で、高分子吸収体８６Ｓに対する殺菌効果と消臭効果を確認する目的で、実験１〜３の検証実験を行った。実験１〜３では、高分子吸収体８６Ｓは、一般家庭から供給された使用後おむつ８０Ｓに、実際に存在していたものである。実験１〜３は、専門の分析機関に依頼して実施され、本出願人は、この分析機関からこれら実験１〜３の結果を得た。

【0071】

実験１は、実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１の紫外線殺菌灯４１により、高分子吸収体８６Ｓにおける一般生菌の殺菌効果について検証した実験であり、採取した高分子吸収体８６Ｓの試料１，２から検出される一般生菌の数を、試料毎に、紫外線ＵＶの照射処理前後でそれぞれ測定して対比させた実験である。実験２は、実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１の紫外線殺菌灯４１により、高分子吸収体８６Ｓにおける大腸菌の殺菌効果について検証した実験であり、採取した高分子吸収体８６Ｓの試料１，２から検出される大腸菌の数を、試料毎に、紫外線ＵＶの照射処理前後でそれぞれ測定して対比させた実験である。実験３は、実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１の紫外線殺菌灯４１により、高分子吸収体８６Ｓの臭度の変化について、臭度計を用いて検証した実験であり、採取した高分子吸収体８６Ｓの試料１〜３の臭度指数を、試料毎に、紫外線ＵＶの照射処理前後でそれぞれ測定して対比させた実験である。実験１〜３では、紫外線殺菌灯４１により照射する紫外線ＵＶの波長は、特に２６０ｎｍ前後をピークに、殺菌作用を有するとされた波長帯域内にある２５３．７ｎｍである。

【0072】

（実験結果）
図１５は、実験１の結果を示すグラフである。図１５に示すように、実験１の試料１では、紫外線ＵＶの照射処理前の一般生菌数は、１７０万（個／ｇ）であったが、紫外線ＵＶの照射処理後の一般生菌数は、処理前時から９９．９８％減少した３５０（個／ｇ）にまで減っていた。同様に、実験１の試料２では、紫外線ＵＶの照射処理前の一般生菌数は、１６万（個／ｇ）であったが、紫外線ＵＶの照射処理後の一般生菌数は、処理前から９９．９以上も減少した１０（個／ｇ）以下にまで減っていた。

【0073】

図１６は、実験２の結果を示すグラフである。図１６に示すように、実験２の試料１では、紫外線ＵＶの照射処理前の大腸菌数は、１９万（個／ｇ）であったが、紫外線ＵＶの照射処理後の大腸菌数は、処理前から９９．９以上も減少した１０（個／ｇ）以下にまで減っていた。同様に、実験２の試料２では、紫外線ＵＶの照射処理前の大腸菌数は、１．５万（個／ｇ）であったが、紫外線ＵＶの照射処理後の大腸菌数は、処理前から９９．９以上も減少した１０（個／ｇ）以下にまで減っていた。

【0074】

図１７は、実験３の結果を示すグラフである。図１７に示すように、実験３では、紫外線ＵＶの照射処理前の臭度指数は、試料１〜試料３のいずれとも、例えば、駅のトイレで呈する臭度指数に相当した３２０近傍であった。これに対し、紫外線ＵＶの照射処理後の臭度指数は、試料１〜試料３のいずれとも、例えば、一般家庭の屋内にある居間で呈する臭度指数に相当した８５前後まで、下がっていた。

【0075】

（考察）
実験１の場合、高分子吸収体８６Ｓに存在していた一般生菌は、紫外線殺菌灯４１から照射された波長２５３．７ｎｍの紫外線ＵＶを受けたことにより、ほぼ全数の菌が死滅に至ったものと考えられる。同様に、実験２の場合でも、高分子吸収体８６Ｓに存在していた大腸菌は、紫外線殺菌灯４１から照射された波長２５３．７ｎｍの紫外線ＵＶを受けたことにより、ほぼ全数の菌が死滅に至ったものと考えられる。従って、紫外線殺菌灯４１による紫外線ＵＶの照射は、高分子吸収体８６Ｓに存在する一般生菌及び大腸菌に対し、一定の殺菌効果を有していることが判る。

【0076】

実験３の場合、不快な臭いを呈した高分子吸収体８６Ｓが、紫外線殺菌灯４１から照射された波長２５３．７ｎｍの紫外線ＵＶを受けたことにより、高分子吸収体８６Ｓから放つ臭度指数が改善されたものと考えられる。従って、紫外線殺菌灯４１による紫外線ＵＶの照射は、高分子吸収体８６Ｓ自体に有する臭度に対し、一定の消臭効果を有していることが判る。

【0077】

なお、厳密に言えば、実験１〜３とも、紫外線ＵＶの照射処理後の高分子吸収体８６Ｓは、水分Ｗと脱水ケーキ８６Ｓｂに分離した状態になっている。そのため、おむつ廃棄処理装置１で、受け部４３に堆積した高分子吸収体８６Ｓａに、紫外線ＵＶの照射処理を実際に施すと、ドレイン４５から排水する水分Ｗと、フィルタ４４上に堆積している脱水ケーキ８６Ｓｂはいずれも、殺菌と共に消臭されていて、衛生的な状態となっている。

【0078】

次に、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１、及び使用後おむつの廃棄処理方法の作用・効果について説明する。

【0079】

本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１は、水分を吸収可能な高分子吸収体８０が、表面材８３による被覆で内装された使い捨ておむつ８０を対象に、使用済みとなった使用後おむつ８０Ｓの廃棄処理を行うおむつ廃棄処理装置である。廃棄処理装置１は、使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２の表面材８３に切り込み９１を付ける切断部１０と、一対の押圧部材（第１押圧ローラ２１、第２押圧ローラ２５）を有し、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５により、切り込み９１を付した状態の使用後おむつ８０Ｓを挟み込んで、高分子吸収体８６Ｓを圧搾する圧搾部２０と、水分Ｗを含有した高分子吸収体８５Ｓに、脱水可能な波長の紫外線ＵＶを照射する脱水部４０と、電気的な制御を行う制御部６と、を備え、圧搾部２０は、使用後おむつ８０Ｓを投入する側にある始端部２Ａから延出して終端部２Ｂ側へと導く搬送経路２上に設けられ、切断部１０は、搬送経路２に沿う送出方向Ｘ、及び上下方向Ｚに直交する幅方向Ｙに沿って、切り込み９１を付けるものであること、を特徴とする。

【0080】

この特徴により、特許文献１の技術のように、高温に加熱する等、より大きなエネルギを投じることなく、圧搾部２０により、使用後おむつ８０Ｓから、水分Ｗを含む高分子吸収体８６Ｓを機械的に圧搾して、絞り出した高分子吸収体８６Ｓに、紫外線ＵＶを照射するだけで、水分Ｗを簡単に脱水することができる。そのため、おむつ廃棄処理装置１では、使用後おむつ８０Ｓの廃棄処分に掛かるコストは、安価である。しかも、作業者により投入された使用後おむつ８０Ｓは、切断部１０により、吸収部８２の表面材８３を切り込んだ上で、圧搾部２０により、高分子吸収体８６Ｓが取り出されるため、投入された使用後おむつ８０Ｓに対し、極めて高い歩留まりで、高分子吸収体８６Ｓを、より確実に効率良く取出すことができる。

【0081】

従って、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１によれば、使用後おむつ８０Ｓの廃棄処分を、安価なコストで、かつ簡単に効率良く行うことができる、という優れた効果を奏する。

【0082】

また、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１では、脱水部４０は、搬送経路２の始端部２Ａと圧搾部２０との間で、搬送経路２の下に配設され、圧搾された高分子吸収体８６Ｓに、紫外線ＵＶを照射すること、を特徴とする。

【0083】

この特徴により、投入された使用後おむつ８０Ｓは、搬送経路２上にある圧搾部２０から始端部２Ａに向けて、高分子吸収体８６Ｓと、それ以外のおむつ廃棄残部９２に、確実に分別できる。そのため、始端部２Ａの下に落として脱水部４０に集めた高分子吸収体８６Ｓａに対し、含有した水分Ｗの脱水処理を、複数の使用後おむつ８０Ｓ分、まとめて効率良く行うことができる。一例として、脱水部４０において、受け部４３のフィルタ４４が、縦横４００ｍｍ程の大きさに形成されたおむつ廃棄処理装置１で、複数の使用後おむつ８０Ｓを、自動運転で連続して廃棄処理を行う場合、脱水部４０は、時間当たり数十個の使用後おむつ８０Ｓ分の高分子吸収体８６Ｓを、まとめて脱水処理することができる。他方、時間当たり数十個のおむつ廃棄残部９２を、廃棄物回収部６０にまとめて回収することができる。加えて、脱水処理後に生じた脱水ケーキ８６Ｓｂも、受け部４３のフィルタ４４上にまとめて貯留されるため、おむつ廃棄処理装置１内から受け部４３を引出せば、脱水ケーキ８６Ｓｂの廃棄処分も、簡単に行うことができる。

【0084】

また、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１では、切断部１０は、搬送経路２に沿い、始端部２Ａから圧搾部２０に向けて移動可能であること、を特徴とする。

【0085】

この特徴により、切断部１０は、切断位置で、吸収部８２の表面材８３に切り込み９１を付す以外には、待避位置に移動できるため、投入した使用後おむつ８０Ｓを始端部２Ａの支持部材３に載置する場合や、切り込み９１を付した状態の使用後おむつ８０Ｓから、高分子吸収体８６Ｓを絞り出す場合に、切断部１０が邪魔になることはない。また、切断部１０は、切断位置で、吸収部８２の表面材８３に切り込み９１を付す以外には、待避位置に移動できる。そのため、投入した使用後おむつ８０Ｓの載置に必要なスペースが確保できれば、始端部２Ａを、より省スペースに小さく抑えることができる。これにより、おむつ廃棄処理装置１全体を、コンパクト化して構成することができる。

【0086】

また、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１では、使用後おむつ８０Ｓから高分子吸収体８６Ｓが除去された状態のおむつ廃棄残部９２を回収する廃棄物回収部６０を備え、廃棄物回収部６０は、圧搾部２０を挟み、切断部１０の反対側にある搬送経路２の終端部２Ｂ側に設けられていること、を特徴とする。

【0087】

この特徴により、作業者は、直におむつ廃棄残部９２に触れることなく、廃棄物回収部６０に設けた袋等におむつ廃棄残部９２を収容して、そのまま袋等に入ったおむつ廃棄残部９２を、ごみ回収者に出すことができる。従って、作業者は、手間をかけずに、おむつ廃棄残部９２の廃棄処分を行うことができる。

【0088】

また、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１では、一対の押圧部材は、互いに反対方向に回転する第１押圧ローラ２１、第２押圧ローラ２５であり、挟み込んだ使用後おむつ８０Ｓを、廃棄物回収部６０に向けて送出可能に設けられていること、を特徴とする。

【0089】

この特徴により、高分子吸収体８６Ｓは、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５の回転により、使用後おむつ８０Ｓから絞り出されると同時に、おむつ廃棄残部９２を、自動で廃棄物回収部６０に収容することができる。そのため、脱水ケーキ８６Ｓｂと、排水する水分Ｗと、おむつ廃棄残部９２とを、混合することなく確実に分別して廃棄処分を行うことができる。

【0090】

また、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１では、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５では、挟み込んだ使用後おむつ８０Ｓへの与圧が、調整可能であること、を特徴とする。

【0091】

この特徴により、使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２Ｓの状態に応じて、高分子吸収体８６Ｓを、使用後おむつ８０Ｓから絞り出すことができるため、高分子吸収体８６Ｓが、おむつ廃棄残部９２に残留する蓋然性も低い。そのため、おむつ廃棄残部９２は、高分子吸収体８６Ｓをほとんど残留していないことから、比較的軽くなっており、作業者が、廃棄物回収部６０に収容したおむつ廃棄残部９２を、ごみ回収者に出す負担の軽減化に貢献することができる。また、ごみとして回収されたおむつ廃棄残部９２を、焼却場で焼却処分する場合でも、高分子吸収体８６Ｓの水分Ｗが、おむつ廃棄残部９２にほとんど残っていないため、焼却処分時に、必要以上におむつ廃棄残部９２を加熱する必要がなく、焼却処分に支障を来すことが抑制できている。

【0092】

また、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１では、切断部１０は、搬送経路２の幅方向Ｙに張設された電熱線１５であること、を特徴とする。

【0093】

この特徴により、使用後おむつ８０Ｓの吸収部８２に対し、表面材８３や防水樹脂フィルム８７等への切り込み９１を、より短い時間で、確実に簡単に付すことができる。しかも、表面材８３等の切断を電熱線１５とした切断部１０では、その構造が簡素化でき、切断部１０に掛かるコストも安価である。

【0094】

また、本実施形態に係るおむつ廃棄処理装置１では、脱水部４０は、紫外線殺菌灯４１を有してなること、を特徴とする。

【0095】

この特徴により、高分子吸収体８６Ｓが、紫外線殺菌灯４１から紫外線ＵＶを吸収することで、含有した水分Ｗを脱水する以外に、高分子吸収体８６Ｓから分離した水分Ｗと、脱水ケーキ８６Ｓｂに対し、殺菌効果と消臭効果が生じる。そのため、排水する水分Ｗや、廃棄処分を行う脱水ケーキ８６Ｓｂは、衛生的な状態になっている。特に水分Ｗは、下水動に排水することも可能である。

【0096】

また、本実施形態に係る使用後おむつ８０Ｓの廃棄処理方法は、水分を吸収可能な高分子吸収体８６が、表面材８３による被覆で内装された使い捨ておむつ８０を対象に、使用済みとなった使用後おむつ８０Ｓを廃棄処分する使用後おむつの廃棄処理方法において、始端部２Ａ側に投入した使用後おむつ８０Ｓを、終端部２Ｂ側へと導く搬送経路２を有し、投入した使用後おむつ８０Ｓの表面材８３等に、搬送経路２に沿う送出方向Ｘ、及び上下方向Ｚに直交する幅方向Ｙに沿って切り込み９１を付ける切断処理工程と、搬送経路２上で、一対の押圧部材（第１押圧ローラ２１、第２押圧ローラ２５）により、切り込み９１を付した状態の使用後おむつ８０Ｓを挟み込んで、水分Ｗを含有した高分子吸収体８６Ｓを、表面材８３の切り込み９１から圧搾する圧搾処理工程と、圧搾された高分子吸収体８６Ｓを、搬送経路２上から落下させて濾過可能な受け部４３に集め、集めた高分子吸収体８６Ｓａ（８６Ｓ）に、脱水可能な波長の紫外線ＵＶを照射する脱水処理工程と、水分Ｗと混ざる脱水ケーキ８６Ｓｂを濾過し、脱水した水分Ｗを排水する排水処理工程と、を有すること、を特徴とする。

【0097】

この特徴により、特許文献１の技術のように、高温に加熱する等、より大きなエネルギを投じることなく、使用後おむつ８０Ｓから、水分Ｗを含む高分子吸収体８６Ｓを機械的に圧搾して、絞り出した高分子吸収体８６Ｓに、紫外線ＵＶを照射するだけで、水分Ｗを簡単に脱水することができる。そのため、使用後おむつ８０Ｓの廃棄処分に掛かるコストは、安価である。しかも、作業者により投入された使用後おむつ８０Ｓは、吸収部８２の表面材８３を切り込んだ上で、高分子吸収体８６Ｓが圧搾されるため、投入された使用後おむつ８０Ｓに対し、極めて高い歩留まりで、高分子吸収体８６Ｓを、より確実に効率良く取出すことができる。

【0098】

従って、本実施形態に係る使用後おむつ８０Ｓの廃棄処理方法によれば、使用後おむつ８０Ｓの廃棄処分を、安価なコストで、かつ簡単に効率良く行うことができる、という優れた効果を奏する。

【0099】

また、本実施形態に係る使用後おむつ８０Ｓの廃棄処理方法では、一対の押圧部材は、互いに反対方向に回転する第１押圧ローラ２１、第２押圧ローラ２５であり、圧搾処理工程の実施により、使用後おむつ８０Ｓから高分子吸収体８６Ｓが除去された状態のおむつ廃棄残部９２を、第１押圧ローラ２１と第２押圧ローラ２５により、搬送経路２の終端部２Ｂに送出して、廃棄物回収部６０で回収する廃棄物回収処理工程を有すること、を特徴とする。

【0100】

この特徴により、絞り出された高分子吸収体８６Ｓに対し、含有する水分Ｗを脱水して排水し、脱水ケーキ８６Ｓｂだけを集めて廃棄処分を行うと同時に、おむつ廃棄残部９２だけを集めた廃棄処分を、手間をかけずに、簡単に行うことができる。特に、作業者は、直におむつ廃棄残部９２に触れることなく、廃棄物回収部６０に設けた袋等におむつ廃棄残部９２を収容して、そのまま袋等に入ったおむつ廃棄残部９２を、ごみ回収者に出すことができる。

【0101】

以上において、本発明のおむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法を、実施形態に即して説明したが、本発明のおむつ廃棄処理装置、及び使用後おむつの廃棄処理方法は、実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できる。

【0102】

（１）例えば、実施形態では、切断部１０は、電熱線１５で発熱した熱により、使用後おむつ８０Ｓの表面材８３等を融かして、表面材８３等に切り込み９１を付けた。しかしながら、切断手段は、例えば、刃具、超音波カッタ、レーザ光メス等でも良く、高分子吸収体を包含した使用後おむつの吸収部に対し、内部にある高分子吸収体を外部に取り出すことが可能な切り込みを付すことができれば、何でも良い。

【0103】

（２）また、実施形態では、脱水部４０において、脱水処理前の高分子吸収体８６Ｓａを受け部４３のフィルタ４４上に堆積したが、フィルタ４４上に集めた高分子吸収体８６Ｓａを平坦な状態に維持するために、堆積した高分子吸収体８６Ｓａの山を平坦にならす部材を設けても良い。また、紫外線殺菌灯４１は、取付け板４２以外にも、搬送経路２上や、廃棄物回収部６０等、おむつ廃棄処理装置１の内部に設置しても良い。

【符号の説明】

【0104】

１ おむつ廃棄処理装置
２ 搬送経路
２Ａ 始端部
２Ｂ 終端部
６ 制御部（制御手段）
１０ 切断部（切断手段）
１５ 電熱線
２０ 圧搾部（圧搾手段）
２１ 第１押圧ローラ（押圧部材）
２５ 第２押圧ローラ（押圧部材）
４０ 脱水部（脱水手段）
４１ 紫外線殺菌灯（脱水手段）
４３ 受け部
６０ 廃棄物回収部
８０ 紙おむつ（使い捨ておむつ）
８０Ｓ 使用後おむつ
８３ 表面材
８６、８６Ｓ 高分子吸収体
８６Ｓｂ 脱水ケーキ（脱水処理後の高分子吸収体）
９１ 切り込み
９２ おむつ廃棄残部
Ｗ 水分
Ｘ 送出方向
Ｙ 幅方向
Ｚ 上下方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】