特開 2023-101079 排泄物処理材の製造方法及び製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023101079

(43)【公開日】2023-07-20

(54)【発明の名称】排泄物処理材の製造方法及び製造装置

(51)【国際特許分類】

   A01K 1/015 20060101AFI20230712BHJP

   B29B 9/06 20060101ALI20230712BHJP

   B01J 20/28 20060101ALI20230712BHJP

【ＦＩ】

A01K1/015 B

B29B9/06

B01J20/28 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】28

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022001436

(22)【出願日】2022-01-07

(71)【出願人】

【識別番号】321000026

【氏名又は名称】株式会社大貴

(74)【代理人】

【識別番号】100179327

【弁理士】

【氏名又は名称】大坂 憲正

(72)【発明者】

【氏名】吉永 隼士

【テーマコード（参考）】

2B101

4F201

4G066

【Ｆターム（参考）】

2B101AA13

2B101AA20

2B101GB05

4F201AC01

4F201BA02

4F201BC01

4F201BC02

4F201BD05

4F201BL08

4F201BL33

4F201BL42

4G066AC01C

4G066AC02B

4G066AC02C

4G066AC11B

4G066AC12C

4G066AC17B

4G066AC39B

4G066BA05

4G066BA09

4G066BA20

4G066CA43

4G066DA13

4G066FA27

4G066FA38

(57)【要約】

【課題】床を転がりにくい排泄物処理材の製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】製造装置は、複数の粒状体からなる排泄物処理材を製造する装置であって、造粒機１０を備えている。造粒機１０は、被造粒材料を押出造粒することにより、各粒状体を構成する造粒物を形成する押出造粒機である。造粒機１０は、被造粒材料を通過させる複数の貫通孔１３が設けられたダイス１２を有している。複数の貫通孔１３は、円形の出口を有する貫通孔１３ａと、多角形の出口を有する貫通孔１３ｂとを含んでいる。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の粒状体からなる排泄物処理材を製造する方法であって、
押出造粒機を用いて被造粒材料を押出造粒することにより、前記各粒状体を構成する造粒物を形成する造粒工程を含み、
前記押出造粒機は、前記被造粒材料を通過させる複数の貫通孔が設けられたダイスを有し、
前記複数の貫通孔は、円形の出口を有する第１の貫通孔と、多角形の出口を有する第２の貫通孔とを含むことを特徴とする排泄物処理材の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記ダイスには、複数の前記第１の貫通孔と、複数の前記第２の貫通孔とが設けられている排泄物処理材の製造方法。

【請求項3】

請求項２に記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔の個数は、前記第１及び第２の貫通孔の個数の合計の３０％以上７０％以下である排泄物処理材の製造方法。

【請求項4】

請求項３に記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔の個数は、前記第１及び第２の貫通孔の個数の合計の４０％以上６０％以下である排泄物処理材の製造方法。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔の前記出口の径は、前記第１の貫通孔の前記出口の径よりも大きい排泄物処理材の製造方法。

【請求項6】

請求項１乃至５の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記押出造粒機は、前記ダイスの中心軸の周りに公転しながら前記被造粒材料を前記各貫通孔に押し込むローラーを有する排泄物処理材の製造方法。

【請求項7】

請求項６に記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔の方が、前記第１の貫通孔よりも、前記中心軸に近い位置に設けられている排泄物処理材の製造方法。

【請求項8】

請求項１乃至７の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔の前記出口の形状は、正多角形である排泄物処理材の製造方法。

【請求項9】

請求項１乃至８の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔の前記出口の形状は、ｎ角形（ｎは５以上８以下の整数）である排泄物処理材の製造方法。

【請求項10】

請求項１乃至９の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔の前記出口の開口面積は、当該第２の貫通孔の入口の開口面積よりも小さい排泄物処理材の製造方法。

【請求項11】

請求項１０に記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔の横断面の面積は、当該第２の貫通孔の前記入口から前記出口に向かうにつれて次第に小さくなる排泄物処理材の製造方法。

【請求項12】

請求項１乃至１１の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記第２の貫通孔は、円形又は楕円形の入口を有する排泄物処理材の製造方法。

【請求項13】

請求項１乃至１２の何れかに記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記造粒工程において形成された前記造粒物を被覆材料で被覆する被覆工程を含む排泄物処理材の製造方法。

【請求項14】

請求項１３に記載の排泄物処理材の製造方法において、
前記被覆工程においては、前記造粒工程において形成された前記造粒物が収容された容器を回転させながら、当該造粒物の周囲に前記被覆材料を付着させる排泄物処理材の製造方法。

【請求項15】

複数の粒状体からなる排泄物処理材を製造する装置であって、
被造粒材料を押出造粒することにより、前記各粒状体を構成する造粒物を形成する押出造粒機を備え、
前記押出造粒機は、前記被造粒材料を通過させる複数の貫通孔が設けられたダイスを有し、
前記複数の貫通孔は、円形の出口を有する第１の貫通孔と、多角形の出口を有する第２の貫通孔とを含むことを特徴とする排泄物処理材の製造装置。

【請求項16】

請求項１５に記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記ダイスには、複数の前記第１の貫通孔と、複数の前記第２の貫通孔とが設けられている排泄物処理材の製造装置。

【請求項17】

請求項１６に記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔の個数は、前記第１及び第２の貫通孔の個数の合計の３０％以上７０％以下である排泄物処理材の製造装置。

【請求項18】

請求項１７に記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔の個数は、前記第１及び第２の貫通孔の個数の合計の４０％以上６０％以下である排泄物処理材の製造装置。

【請求項19】

請求項１５乃至１８の何れかに記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔の前記出口の径は、前記第１の貫通孔の前記出口の径よりも大きい排泄物処理材の製造装置。

【請求項20】

請求項１５乃至１９の何れかに記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記押出造粒機は、前記ダイスの中心軸の周りに公転しながら前記被造粒材料を前記各貫通孔に押し込むローラーを有する排泄物処理材の製造装置。

【請求項21】

請求項２０に記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔の方が、前記第１の貫通孔よりも、前記中心軸に近い位置に設けられている排泄物処理材の製造装置。

【請求項22】

請求項１５乃至２１の何れかに記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔の前記出口の形状は、正多角形である排泄物処理材の製造装置。

【請求項23】

請求項１５乃至２２の何れかに記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔の前記出口の形状は、ｎ角形（ｎは５以上８以下の整数）である排泄物処理材の製造装置。

【請求項24】

請求項１５乃至２３の何れかに記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔の前記出口の開口面積は、当該第２の貫通孔の入口の開口面積よりも小さい排泄物処理材の製造装置。

【請求項25】

請求項２４に記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔の横断面の面積は、当該第２の貫通孔の前記入口から前記出口に向かうにつれて次第に小さくなる排泄物処理材の製造装置。

【請求項26】

請求項１５乃至２５の何れかに記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記第２の貫通孔は、円形又は楕円形の入口を有する排泄物処理材の製造装置。

【請求項27】

請求項１５乃至２６の何れかに記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記押出造粒機により形成された前記造粒物を被覆材料で被覆する被覆機を備える排泄物処理材の製造装置。

【請求項28】

請求項２７に記載の排泄物処理材の製造装置において、
前記被覆機は、前記押出造粒機により形成された前記造粒物を収容する容器を有し、当該造粒物が収容された前記容器を回転させながら、当該造粒物の周囲に前記被覆材料を付着させる排泄物処理材の製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排泄物処理材を製造する方法及び装置に関する。

【背景技術】

【0002】

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、複数の粒状体が箱状のトイレに敷設された状態で使用される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－１９００２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

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、床を転がりやすい。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。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、床を転がりにくい排泄物処理材の製造方法及び製造装置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】

【0006】

本発明による排泄物処理材の製造方法は、複数の粒状体からなる排泄物処理材を製造する方法であって、押出造粒機を用いて被造粒材料を押出造粒することにより、上記各粒状体を構成する造粒物を形成する造粒工程を含み、上記押出造粒機は、上記被造粒材料を通過させる複数の貫通孔が設けられたダイスを有し、上記複数の貫通孔は、円形の出口を有する第１の貫通孔と、多角形の出口を有する第２の貫通孔とを含むことを特徴とする。

【0007】

この製造方法においては、第１及び第２の貫通孔が設けられたダイスを有する押出造粒機が用いられる。第１の貫通孔は円形の出口を有する一方で、第２の貫通孔は多角形の出口を有している。これにより、略円柱状の粒状体（第１の粒状体）と略角柱状の粒状体（第２の粒状体）とが混在した排泄物処理材が得られる。角柱は、床を転がりにくい形状である。このため、製造後の排泄物処理材においては、第２の粒状体が床を転がりにくいことは勿論、第１の粒状体も、第２の粒状体に堰き止められることにより床を転がりにくくなる。

【0008】

また、本発明による排泄物処理材の製造装置は、複数の粒状体からなる排泄物処理材を製造する装置であって、被造粒材料を押出造粒することにより、上記各粒状体を構成する造粒物を形成する押出造粒機を備え、上記押出造粒機は、上記被造粒材料を通過させる複数の貫通孔が設けられたダイスを有し、上記複数の貫通孔は、円形の出口を有する第１の貫通孔と、多角形の出口を有する第２の貫通孔とを含むことを特徴とする。

【0009】

この製造装置は、第１及び第２の貫通孔が設けられたダイスを有する押出造粒機を備えている。第１の貫通孔は円形の出口を有する一方で、第２の貫通孔は多角形の出口を有している。これにより、略円柱状の粒状体（第１の粒状体）と略角柱状の粒状体（第２の粒状体）とが混在した排泄物処理材が得られる。角柱は、床を転がりにくい形状である。このため、製造後の排泄物処理材においては、第２の粒状体が床を転がりにくいことは勿論、第１の粒状体も、第２の粒状体に堰き止められることにより床を転がりにくくなる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、床を転がりにくい排泄物処理材の製造方法及び製造装置が実現される。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】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。

【図2】粒状体３０を示す斜視図である。

【図3】図２のIII－III線に沿った断面図である。

【図4】粒状体４０を示す斜視図である。

【図5】図４のV－V線に沿った断面図である。

【図6】本発明による排泄物処理材の製造装置の一実施形態を示す構成図である。

【図7】造粒機１０を示す平面図である。

【図8】造粒機１０を示す底面図である。

【図9】図７のIX－IX線に沿った端面図である。

【図10】貫通孔１３ａを示す底面図である。

【図11】貫通孔１３ｂを示す底面図である。

【図12】被覆機２０の構造を説明するための図である。

【図13】本発明による排泄物処理材の製造方法の一実施形態における造粒工程を説明するための図である。

【図14】本発明による排泄物処理材の製造方法の一実施形態における造粒工程を説明するための図である。

【図15】一変形例に係る貫通孔１３ａを示す平面図である。

【図16】一変形例に係る貫通孔１３ｂを示す平面図である。

【図17】他の変形例に係る貫通孔１３ｂを示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

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。

【0013】

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６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６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６は、排泄物を処理するための複数の粒状体からなる。排泄物処理材６は、例えば、複数の粒状体が箱状のトイレに敷設された状態で使用される。

【0014】

排泄物処理材６は、粒状体３０（第１の粒状体）及び粒状体４０（第２の粒状体）を備えている。すなわち、排泄物処理材６を構成する複数の粒状体は、粒状体３０及び粒状体４０を含んでいる。本実施形態において排泄物処理材６を構成する複数の粒状体は、粒状体３０及び粒状体４０のみからなる。粒状体３０及び粒状体４０は、複数ずつ設けられている。排泄物処理材６においては、これらの粒状体３０，４０が混在している。粒状体４０の個数は、粒状体３０及び粒状体４０の個数の合計の３０％以上７０％以下であることが好ましく、４０％以上６０％以下であることがより好ましい。各粒状体３０，４０の粒径は、例えば５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。ここで、粒状体の粒径は、当該粒状体を内包しうる最小の球の直径として定義するものとする。

【0015】

各粒状体３０，４０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。すなわち、各粒状体３０，４０は、その内部に排泄物を取り込んで保持する。粒状体３０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液通過率が６０％未満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３０（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。計測した水量の滴下した水量（３０ｍｌ）に対する割合をもって液通過率とする。すなわち、ビーカー内の水量が１８ｍｌ未満であれば、液通過率が６０％未満となるため、粒状体３０が吸水性を有するといえる。粒状体４０についても同様である。

【0016】

図２は、粒状体３０を示す斜視図である。また、図３は、図２のIII－III線に沿った断面図である。粒状体３０は、略円柱状をしている。粒状体３０は、有機物を主材料としている。ここで、粒状体３０の主材料とは、粒状体３０を構成する１又は２以上の材料のうち、粒状体３０に占める重量割合が最大のものをいう。粒状体３０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。

【0017】

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。

【0018】

粒状体３０は、芯部３２及び被覆部３４を有している。芯部３２は、粒状（具体的には略円柱状）に成形されている。芯部３２は、後述するダイス１２の貫通孔１３ａを通過した被造粒材料から得られる造粒物である。芯部３２は、排泄物を吸水及び保水する機能を有している。芯部３２は、有機物を主材料としている。芯部３２は、接着性材料を含有していてもよいし、含有していなくてもよい。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）、又はデキストリンが挙げられる。吸水性ポリマーとしては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム等のアクリル系吸水性ポリマーを用いることができる。

【0019】

被覆部３４は、芯部３２を覆っている。被覆部３４は、芯部３２の周囲の全体を覆っている。被覆部３４は、排泄物処理材６の使用時に粒状体３０，４０どうしを接着させて固まりにする機能を有する。被覆部３４も、有機物を主材料としている。被覆部３４は、接着性材料を含有している。

【0020】

図４は、粒状体４０を示す斜視図である。また、図５は、図４のV－V線に沿った断面図である。粒状体４０は、略角柱状をしている。粒状体４０は、有機物を主材料としている。ここで、粒状体４０の主材料とは、粒状体４０を構成する１又は２以上の材料のうち、粒状体４０に占める重量割合が最大のものをいう。粒状体４０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。

【0021】

粒状体４０は、芯部４２及び被覆部４４を有している。芯部４２は、粒状（具体的には略角柱状）に成形されている。芯部４２は、後述するダイス１２の貫通孔１３ｂを通過した被造粒材料から得られる造粒物である。芯部４２は、排泄物を吸水及び保水する機能を有している。芯部４２は、有機物を主材料としている。芯部４２は、接着性材料を含有していてもよいし、含有していなくてもよい。芯部４２は、芯部３２と同一組成の材料からなっている。

【0022】

被覆部４４は、芯部４２を覆っている。被覆部４４は、芯部４２の周囲の全体を覆っている。被覆部４４は、排泄物処理材６の使用時に粒状体３０，４０どうしを接着させて固まりにする機能を有する。被覆部４４も、有機物を主材料としている。被覆部４４は、接着性材料を含有している。被覆部４４は、被覆部３４と同一組成の材料からなっている。

【0023】

図６は、本発明による排泄物処理材の製造装置の一実施形態を示す構成図である。製造装置１は、上述の排泄物処理材６を製造する装置であって、造粒機１０、及び被覆機２０を備えている。

【0024】

図７及び図８は、それぞれ、造粒機１０を示す平面図及び底面図である。また、図９は、図７のIX－IX線に沿った端面図である。造粒機１０は、被造粒材料（芯部３２，４２を構成する材料）を押出造粒することにより、各粒状体３０，４０を構成する造粒物（芯部３２，４２）を形成する押出造粒機である。

【0025】

造粒機１０は、ダイス１２、ローラー１４、及びカッター１６を有している。ダイス１２は、平面視で円形をしている。ダイス１２の厚みは、均一である。ダイス１２には、被造粒材料を通過させる複数の貫通孔１３が設けられている。なお、以下の記述において「複数の貫通孔１３」は、別段の断りがない限り、ダイス１２に設けられた全ての貫通孔１３を指すものとする。複数の貫通孔１３は、互いに等しい長さを有している。複数の貫通孔１３は、ダイス１２の略全面にわたって点在している。

【0026】

複数の貫通孔１３は、貫通孔１３ａ（第１の貫通孔）、及び貫通孔１３ｂ（第２の貫通孔）を含んでいる。貫通孔１３ａは、図１０に示すように、円形の出口（ダイス１２の裏面における開口）を有している。貫通孔１３ａの入口（ダイス１２の表面における開口）の形状は、上記出口と合同な円形である。ダイス１２の厚み方向の何れの位置においても、貫通孔１３ａの横断面（ダイス１２の厚み方向に垂直な断面）の形状は、上記出口と合同な円形である。それゆえ、貫通孔１３ａ内には、円柱状の空間が広がっている。

【0027】

貫通孔１３ｂは、図１１に示すように、多角形の出口を有している。すなわち、貫通孔１３ｂの出口の形状は、ｎ角形（ｎは３以上の整数）である。ｎは、５以上８以下であることが好ましい。ここでは、例として、ｎ＝６の場合を示している。特に本実施形態においては、貫通孔１３ｂの出口の形状が正多角形（正６角形）である。貫通孔１３ｂの出口の径は、貫通孔１３ａの出口の径よりも大きい。ここで、貫通孔１３ｂの出口（多角形）の径は、当該出口を内包する最小の円の直径として定義するものとする。貫通孔１３ｂの入口の形状は、上記出口と合同な多角形である。ダイス１２の厚み方向の何れの位置においても、貫通孔１３ｂの横断面の形状は、上記出口と合同な多角形である。それゆえ、貫通孔１３ｂ内には、角柱（正６角柱）状の空間が広がっている。

【0028】

ダイス１２には、複数の貫通孔１３ａと複数の貫通孔１３ｂとが設けられている。貫通孔１３ｂの個数は、貫通孔１３ａ及び貫通孔１３ｂの個数の合計の３０％以上７０％以下であることが好ましく、４０％以上６０％以下であることがより好ましい。本実施形態において複数の貫通孔１３は、貫通孔１３ａ及び貫通孔１３ｂのみからなる。貫通孔１３ｂは、貫通孔１３ａよりもダイス１２の径方向内側に設けられている。すなわち、貫通孔１３ｂの方が、貫通孔１３ａよりも、ダイス１２の中心軸Ａ１に近い位置に設けられている。この関係は、全ての貫通孔１３について成立する。すなわち、全ての貫通孔１３ｂについて、当該貫通孔１３ｂの方が、何れの貫通孔１３ａよりも、中心軸Ａ１に近い位置に設けられている。ここで、ダイス１２の中心軸Ａ１とは、平面視でダイス１２の中心を通り、ダイス１２の厚み方向に延びる仮想的な直線をいう。

【0029】

図７に示すように、ダイス１２の表面側（貫通孔１３の入口側）には、ローラー１４が設けられている。ローラー１４は、円柱状をしており、その中心軸がダイス１２の径方向に延びている。本実施形態においては、複数（具体的には４つ）のローラー１４が設けられている。各ローラー１４の一端は、ダイス１２の表面の中心部に位置する回転軸１５に連結されている。回転軸１５の中心軸は、ダイス１２の中心軸Ａ１に一致する。回転軸１５は、その中心軸の周りに回転（自転）するように構成されている。各ローラー１４は、その中心軸の周りに回転（自転）しつつ、回転軸１５と共にダイス１２の中心軸Ａ１の周りに回転（公転）する。このように、ローラー１４は、中心軸Ａ１の周りに公転しながら被造粒材料を各貫通孔１３に押し込む。ローラー１４は、ダイス１２に設けられた全ての貫通孔１３上を通過することが可能である。

【0030】

ダイス１２の裏面側（貫通孔１３の出口側）には、カッター１６が設けられている。カッター１６は、ダイス１２の裏面の中心部からダイス１２の径方向に延びている。カッター１６は、ダイス１２の裏面に沿って回転しながら、各貫通孔１３から押し出された被造粒材料を切断する。詳細には、カッター１６は、ダイス１２の裏面に平行な面内で、ダイス１２の中心軸Ａ１の周りに回転する。なお、カッター１６は、上述のローラー１４とは独立して回転できるように構成されている。カッター１６は、ダイス１２に設けられた全ての貫通孔１３上を通過することが可能である。

【0031】

図６に戻って、被覆機２０は、造粒機１０により形成された各造粒物（芯部３２，４２）を粉体状の被覆材料（被覆部３４，４４を構成する材料）で被覆するものである。被覆機２０は、図１２に示すように、ドラム２２（容器）を有している。ドラム２２は、略円筒状をしており、回転可能に設けられている。具体的には、ドラム２２は、その中心軸周りに回転可能である。ドラム２２の中心軸は、水平である。ドラム２２には、造粒機１０により形成された芯部３２，４２が収容される。被覆機２０は、芯部３２，４２が収容されたドラム２２を回転させながら、各芯部３２，４２の周囲に被覆材料を付着させる。

【0032】

続いて、製造装置１の動作と併せて、本発明による排泄物処理材の製造方法の一実施形態を説明する。この製造方法は、造粒工程及び被覆工程を含むものである。造粒工程は、造粒機１０を用いて被造粒材料を押出造粒することにより、芯部３２，４２を形成する工程である。なお、造粒に先立って、被造粒材料には、粉砕、混練、加水等の前処理が必要に応じて行われる。

【0033】

造粒工程においては、図１３に示すように、ダイス１２の表面側に供給された被造粒材料Ｍ１が、ダイス１２の表面上を転動するローラー１４によって貫通孔１３に押し込まれる。貫通孔１３に押し込まれた被造粒材料Ｍ１は、ダイス１２の裏面側に押し出される。被造粒材料Ｍ１が押し出される際、ダイス１２の裏面側では、カッター１６が回転し続けている。これにより、貫通孔１３から押し出された被造粒材料Ｍ１は、図１４に示すように、カッター１６によって切断される。このようにして切断された部分が、造粒物（芯部３２，４２）となる。

【0034】

被覆工程は、造粒工程において形成された各造粒物を被覆材料で被覆する工程である。被覆工程においては、造粒工程において形成された芯部３２，４２をドラム２２（図１２参照）内に収容した後、ドラム２２を回転させながら、各芯部３２，４２の周囲に被覆材料を付着させる。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。これにより、被覆部３４，４４が形成される。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、粒状体３０と粒状体４０とが混在した排泄物処理材６が得られる。

【0035】

本実施形態の効果を説明する。本実施形態においては、貫通孔１３ａ及び貫通孔１３ｂが設けられたダイス１２を有する造粒機１０が用いられる。貫通孔１３ａは円形の出口を有する一方で、貫通孔１３ｂは多角形の出口を有している。これにより、略円柱状の粒状体（粒状体３０）と略角柱状の粒状体（粒状体４０）とが混在した排泄物処理材６が得られる。角柱は、床を転がりにくい形状である。このため、製造後の排泄物処理材６においては、粒状体４０が床を転がりにくいことは勿論、粒状体３０も、粒状体４０に堰き止められることにより床を転がりにくくなる。したがって、床を転がりにくい排泄物処理材６の製造方法及び製造装置１が実現されている。

【0036】

また、このように円形の出口を有する貫通孔１３ａと多角形の出口を有する貫通孔１３ｂとがダイス１２に設けられているため、相異なる形状の造粒物（芯部３２及び芯部４２）を１つのダイス１２を用いて同時に形成することが可能となる。

【0037】

ところで、床を転がりにくい排泄物処理材６を得る手段としては、排泄物処理材６を略角柱状の粒状体４０のみで構成することも考えられる。しかし、粒状体４０の側面には角（角柱の側辺に相当する部分）が存在するため、粒状体４０どうしが接触すると、粒状体４０の表層に剥離や欠損が生じやすいという問題がある。この点、側面に角のない略円柱状の粒状体３０を粒状体４０に混在させることにより、粒状体４０の表層の剥離等を生じにくくすることができる。

【0038】

排泄物処理材６が床を転がりにくくするには、排泄物処理材６全体に占める粒状体４０の割合が大きい方が有利である。かかる観点から、貫通孔１３ｂの個数は、貫通孔１３ａ及び貫通孔１３ｂの個数の合計の３０％以上であることが好ましく、４０％以上であることがより好ましい。他方、粒状体４０の割合が大きすぎると、粒状体４０の表層の剥離等が生じやすくなってしまう。かかる観点から、貫通孔１３ｂの個数は、貫通孔１３ａ及び貫通孔１３ｂの個数の合計の７０％以下であることが好ましく、６０％以下であることがより好ましい。

【0039】

貫通孔１３ｂの出口の径は、貫通孔１３ａの出口の径よりも大きい。この場合、粒状体４０の径を粒状体３０の径よりも大きくすることができる。これにより、床を転がろうとする粒状体３０が、粒状体４０によって堰き止められやすくなる。

【0040】

造粒機１０においては、ダイス１２の中心軸Ａ１の周りに公転するローラー１４によって、被造粒材料が貫通孔１３に押し込まれている。かかる構成の場合、中心軸Ａ１に近づくにつれて、ローラー１４が被造粒材料を押し込む力が強くなる。ローラー１４が被造粒材料を押し込む力の強さが等しい場合、角を有する貫通孔１３ｂの方が角を有しない貫通孔１３ａよりも被造粒材料が詰まりやすい。この点、本実施形態においては、貫通孔１３ｂの方が、貫通孔１３ａよりも、中心軸Ａ１に近い位置に設けられている。このように中心軸Ａ１に比較的近い位置（被造粒材料を押し込む力が比較的強い位置）に貫通孔１３ｂを配置することは、貫通孔１３ｂに被造粒材料が詰まりにくくするのに有利である。

【0041】

貫通孔１３ｂの出口の形状は、正多角形である。これにより、正角柱状の芯部４２が得られるため、粒状体４０の幾何学的対称性が高くなる。このように粒状体４０の対称性を高めることにより、粒状体４０ひいては排泄物処理材６の美観を向上させることができる。

【0042】

貫通孔１３ｂの出口の形状がｎ角形（ｎは５以上の整数）である場合、内角が鈍角となる。このように出口の内角を大きくすることにより、貫通孔１３ｂの角部に被造粒材料が詰まる事態を起こりにくくすることができる。ただし、ｎが大きすぎると、粒状体４０が、円柱に近い形状になり、床を転がりやすくなってしまう。かかる観点から、ｎは８以下であることが好ましい。

【0043】

各粒状体３０，４０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３０，４０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。

【0044】

粒状体３０が有機物を主材料とする場合、焼却処分に適した排泄物処理材６を得るのに有利である。粒状体４０も有機物を主材料とする場合、焼却処分に適した排泄物処理材６を得るのに一層有利である。このように排泄物処理材６が焼却処分に適していれば、使用済みの排泄物処理材６を可燃ゴミとして捨てることもできるため、ユーザにとっての利便性が向上する。

【0045】

造粒物（芯部３２，４２）は、接着性材料を含む被覆材料（被覆部３４，４４）で被覆されている。これにより、排泄物を吸収した複数の粒状体（粒状体３０，４０）を相互に接着させ、使用済みの複数の粒状体からなる固まりを形成することができる。このように粒状体の固まりが形成されることにより、未使用の粒状体と使用済みの粒状体とが混在する排泄物処理材６の中から、使用済みの粒状体を選択的に除去することが容易になる。

【0046】

被覆の際、造粒物（芯部３２，４２）が収容されたドラム２２を回転させながら、各造粒物の周囲に被覆材料を付着させている。これにより、各造粒物の周囲全体に被覆材料を万遍なく付着させることができる。また、ドラム２２の回転により、芯部３２，４２が撹拌されるため、製造後の排泄物処理材６における粒状体３０（粒状体４０）の偏在を小さくすることができる。

【0047】

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、貫通孔１３ａの出口の形状と入口の形状とが互いに合同である場合を例示した。しかし、貫通孔１３ａの出口の形状と入口の形状とは、互いに合同でなくてもよい。例えば、図１５に示すように、貫通孔１３ａの出口１３２ａの開口面積は、入口１３４ａの開口面積より小さくてもよい。同図において出口１３２ａは、入口１３４ａよりも小さい円形をしている。すなわち、出口１３２ａの形状と入口１３４ａの形状とは、互いに相似であるが合同ではない。貫通孔１３ａの横断面の面積は、入口１３４ａから出口１３２ａに向かうにつれて次第に小さくなっている。それゆえ、貫通孔１３ａ内には、円錐台状の空間が広がっている。

【0048】

このように貫通孔１３ａの出口の開口面積を入口の開口面積よりも小さくすることにより、貫通孔１３ａから押し出される被造粒材料に対して強い圧力を加えやすくなる。また、入口から出口に向かうにつれて貫通孔１３ａの横断面の面積を次第に小さくすることにより、被造粒材料が貫通孔１３ａを円滑に通過しやすくなる。

【0049】

上記実施形態においては、貫通孔１３ｂの出口の形状と入口の形状とが互いに合同である場合を例示した。しかし、貫通孔１３ｂの出口の形状と入口の形状とは、互いに合同でなくてもよい。例えば図１６に示すように、貫通孔１３ｂの出口１３２ｂの開口面積は、入口１３４ｂの開口面積より小さくてもよい。同図において出口１３２ｂは、入口１３４ｂよりも小さい正６角形をしている。すなわち、出口１３２ｂの形状と入口１３４ｂの形状とは、互いに相似であるが合同ではない。貫通孔１３ｂの横断面の面積は、入口１３４ｂから出口１３２ｂに向かうにつれて次第に小さくなっている。それゆえ、貫通孔１３ｂ内には、角錐台状の空間が広がっている。

【0050】

このように貫通孔１３ｂの出口の開口面積を入口の開口面積よりも小さくすることにより、貫通孔１３ｂから押し出される被造粒材料に対して強い圧力を加えやすくなる。また、入口から出口に向かうにつれて貫通孔１３ｂの横断面の面積を次第に小さくすることにより、被造粒材料が貫通孔１３ｂを円滑に通過しやすくなる。

【0051】

また、例えば図１７に示すように、貫通孔１３ｂは、円形の入口１３４ｂを有していてもよい。同図においては、出口１３２ｂの形状が多角形である一方で、入口１３４ｂの形状は円形である。この場合も、貫通孔１３ｂの横断面の面積が、入口１３４ｂから出口１３２ｂに向かうにつれて次第に小さくなっている。貫通孔１３ｂ内には、横断面が円形から多角形へと連続的に変化する空間が広がっている。

【0052】

このように貫通孔１３ｂの入口を角のない形状（円形）にすることにより、入口近傍の領域における被造粒材料の流れを特に円滑にすることができる。これにより、下流側の被造粒材料が強い力で押されるため、出口が角のある形状（多角形）をしていても、貫通孔１３ｂの角部に被造粒材料が詰まる事態を一層起こりにくくすることができる。貫通孔１３ｂの入口の形状を楕円形にした場合も、同様の効果が得られる。

【0053】

上記実施形態においては、貫通孔１３ｂの出口の径が貫通孔１３ａの出口の径より大きい場合を例示した。しかし、貫通孔１３ｂの出口の径は、貫通孔１３ａの出口の径に等しくてもよいし、貫通孔１３ａの出口の径より小さくてもよい。

【0054】

上記実施形態においては、貫通孔１３ｂの方が、貫通孔１３ａよりも、ダイス１２の中心軸Ａ１に近い位置に設けられた場合を例示した。しかし、貫通孔１３ａと貫通孔１３ｂとは、任意の位置関係で配設することができる。例えば、貫通孔１３ａの方が、貫通孔１３ｂよりも、中心軸Ａ１に近い位置に設けられてもよい。あるいは、貫通孔１３ａと貫通孔１３ｂとが、ダイス１２にランダムに配設されていてもよい。

【0055】

上記実施形態においては、造粒機１０にローラー１４が設けられた場合を例示した。しかし、造粒機１０には、ローラー１４が設けられていなくてもよい。その場合、ローラー１４以外の公知の手段によって、被造粒材料を各貫通孔１３に押し込めばよい。

【0056】

上記実施形態においては、造粒機１０にカッター１６が設けられた場合を例示した。しかし、造粒機１０には、カッター１６が設けられていなくてもよい。その場合、カッター１６以外の公知の手段によって、各貫通孔１３から押し出された被造粒材料を切断すればよい。

【0057】

上記実施形態においては、粒状体３０が、芯部３２及び被覆部３４からなる複層構造（２層構造）を有する場合を例示した。しかし、被覆部３４を設けることは必須でない。すなわち、粒状体３０は、芯部３２のみからなる単層構造を有していてもよい。粒状体４０についても同様である。その場合、被覆機２０は不要であり、被覆工程も実行されない。

【0058】

上記実施形態においては、各粒状体３０，４０が吸水性を有する場合を例示した。しかし、各粒状体３０，４０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。各粒状体３０，４０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液通過率が６０％以上であることが必要である。かかる疎水性の粒状体３０，４０を用いた場合、排泄物は、粒状体３０，４０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。

【符号の説明】

【0059】

１ 製造装置
６ 排泄物処理材
１０ 造粒機
１２ ダイス
１３ 貫通孔
１３ａ 貫通孔（第１の貫通孔）
１３ｂ 貫通孔（第２の貫通孔）
１４ ローラー
１５ 回転軸
１６ カッター
２０ 被覆機
２２ ドラム（容器）
３０ 粒状体
３２ 芯部（造粒物）
３４ 被覆部
４０ 粒状体
４２ 芯部（造粒物）
４４ 被覆部

【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】