特開 2023-171029 使用済み紙おむつ処理方法及び装置

(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】P2023171029

(43)【公開日】2023-12-01

(54)【発明の名称】使用済み紙おむつ処理方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   B09B 5/00 20060101AFI20231124BHJP

   B09B 101/67 20220101ALN20231124BHJP

【ＦＩ】

B09B5/00 M ZAB

B09B101:67

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022083211

(22)【出願日】2022-05-20

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(74)【代理人】

【識別番号】100091524

【弁理士】

【氏名又は名称】和田 充夫

(72)【発明者】

【氏名】松田 源一郎

(72)【発明者】

【氏名】片岡 秀直

(72)【発明者】

【氏名】日野 直文

【テーマコード（参考）】

4D004

【Ｆターム（参考）】

4D004AA02

4D004AB01

4D004CA13

4D004CA15

4D004CB01

4D004CB05

4D004CB09

4D004CB42

4D004CB43

4D004CC11

4D004DA11

(57)【要約】

【課題】使用済み紙おむつの減量処理を、短時間で完了することが可能である使用済み紙おむつ処理方法及び装置を提供する。
【解決手段】排泄物に含まれる水分を吸収した高吸水性ポリマーと２価の金属イオンなどを含む薬品を混合した高濃度の処理液１９でつけ置き処理することで、高吸水性ポリマーが持つ吸収機能を低下させて、水分を離水させ、使用済み紙おむつ１８が含む水分量の大半を低下させたのちに、処理槽２０において低濃度の処理液を用いて短時間攪拌することで、完全に離水させた後に脱水することで重量を減量する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理槽内で使用済み紙おむつと処理液とを撹拌することにより前記使用済み紙おむつが吸収している水分を前記使用済み紙おむつから離水させる使用済み紙おむつ処理方法であって、
前記使用済み紙おむつから水分を離水させるために必要な薬剤の必要量の半分以上の量の薬剤と、処理する使用済み紙おむつが浸る程度の液体とを混合した前処理液に、前記処理する使用済み紙おむつを所定の時間以上浸漬するつけ置き処理工程を実施し、
前記つけ置き処理工程を実施した後に、前記浸漬した使用済み紙おむつと前記前処理液とを前記処理槽に投入するとともに、前記処理槽に前記薬剤の必要量の残りの量と前記処理槽内で前記使用済み紙おむつの撹拌に必要な量の液体とを投入し、前記処理槽内で前記使用済み紙おむつと前記処理液とを撹拌することにより、前記使用済み紙おむつから水分を離水させる攪拌離水処理工程を実施する、使用済み紙おむつ処理方法。

【請求項2】

前記つけ置き処理工程において、前記処理する使用済み紙おむつが浸る程度の液体の量が、前記処理槽内で前記使用済み紙おむつの撹拌に必要な量の１／２０～１／８の量である、請求項１記載の使用済み紙おむつ処理方法。

【請求項3】

前記つけ置き処理工程を実施した後に、前記攪拌離水処理工程を実施している間に、次に処理する使用済み紙おむつの前記つけ置き処理工程を実施する、請求項１又は２に記載の使用済み紙おむつ処理方法。

【請求項4】

使用済み紙おむつを処理する処理槽と、
前記処理槽に処理液を供給する液供給部と、
前記処理槽から前記処理液を排出する液排出部と、
前記処理槽で処理した使用済み紙おむつを前記処理槽の下方で前記処理槽から取り出し可能な取出部とを備えた使用済み紙おむつ処理装置であって、
前記処理槽は、側面又は底面に前記使用済み紙おむつより小さい複数の貫通穴を有する円筒形状の内槽と、前記内槽の側面と底面とを囲う外槽とを有し、
前記内槽を前記内槽の軸周りに回転させる回転駆動部と、
前記処理槽で処理する前の使用済み紙おむつを処理液に浸漬するつけ置き槽と、前記つけ置き槽に前記処理液を供給する液供給部とを備えるつけ置き処理部と、
前記つけ置き処理部と前記処理槽とが連結されており、前記つけ置き槽で前記浸漬された使用済み紙おむつが前記つけ置き処理部から前記処理槽に投入可能である、使用済み紙おむつ処理装置。

【請求項5】

前記つけ置き処理部が、前記処理液でのつけ置き処理が実施可能なつけ置き位置と前記処理槽に前記使用済紙おむつを投入可能な投入位置とに選択的に位置決め可能な複数のスロットを有する円筒部と、前記円筒部が内部に回転可能に配置されたケースと、前記ケースに対して前記円筒部を回転駆動する円筒部回転駆動部とを有する連続投入部を備え、
前記つけ置き位置に位置決めされた前記スロットが、前記液供給部から前記処理液を供給する前記つけ置き槽として機能する請求項４に記載の使用済み紙おむつ処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、使用済み紙おむつに含まれる高吸水性ポリマーから水分を離水させることで、減量する使用済み紙おむつ処理方法及び装置に関する。

【0002】

より詳細には、本発明は、排泄物に含まれる水分を吸収した高吸水性ポリマーと２価の金属イオンなどを含む薬品とを混合することで、高吸水性ポリマーが持つ吸水機能を低下させて水分を離水させ、使用済み紙おむつが含む水分量を低下させた後に、脱水することで重量を減量する使用済み紙おむつ処理方法及び装置に関する。

【背景技術】

【0003】

使用済み紙おむつは、大量の水分を含むために、介護施設など、多量の使用済み紙おむつを扱う場合に、その重量が課題になることがある。紙おむつは、体に接触する内側は水分を透過する表面材シートが使われており、外側には、水分を透過しない防水材シートが使われている。そして、表面材シートと防水材シートとの間に、吸水剤としてパルプと高吸水性ポリマーとが充填されている。高吸水性ポリマーは、大量の水分を保持することが可能になっており、一度、高吸水性ポリマーに吸水された水分は、そのままでは離水することが難しいものになっている。

【0004】

そこで、使用済み紙おむつを２価の金属イオンなどを含む薬品と一緒に攪拌して、高吸水性ポリマーが持つ吸水機能を低下させることで水分を離水させた後に、脱水処理を行うことで使用済み紙おむつが含む水分量を低下させて重量を減量する使用済み紙おむつ処理装置が提案されている（特許文献１参照）。

【0005】

図１０に、特許文献１に記載されている従来の使用済み紙おむつ処理装置１０１の側面図を示す。図１０の従来の使用済み紙おむつ処理装置１０１は、処理槽１２０と、液供給部１１０と、液排出部１０９と、取出部１０６と、投入扉１０２と、装置本体１０３と、格納容器１０７と、廃棄用袋１０８と、制御装置１１１と、シャフト１１３及びベルト１１４とを備えている。処理槽１２０は、内槽１０５と外槽１０４で構成されている。さらに、処理槽１２０の下部には、開閉することができる外槽底部１１５及び内槽底部１１７を備える。

【0006】

次に、従来の使用済み紙おむつ処理装置１０１の動作を説明する。

【0007】

液供給部１１０から水が外槽１０４に投入され、一定量の水が外槽１０４内に蓄えられる。

【0008】

次に、高吸水性ポリマーの吸水機能を低下させる薬剤を液供給部１１０から外槽１０４に投入して、外槽１０４内に既に投入された水と混合し、外槽１０４内に処理液を貯水する。薬剤としては、塩化カルシウムなどの２価の金属イオンを含むものが好ましい。

【0009】

次に、使用済み紙おむつが、投入扉１０２から内槽１０５内に投入され、制御装置１１１の制御の下にモータ１１２が回転することで、ベルト１１４を介してシャフト１１３が回転し、内槽１０５が回転し、処理槽１２０内で攪拌処理が実行される。１０分から３０分程度、攪拌動作を続けると、使用済み紙おむつ１８の高吸水性ポリマーと薬剤中の例えば２価の金属イオンとが反応することで、高吸水性ポリマーに含有されていた水分が離水される。

【0010】

次に、液排出部１０９から、外槽１０４に溜まっている処理液等の液体を排出した後、内槽１０５を外槽１０４に対して高速に回転させることで、使用済み紙おむつを脱水して、使用済み紙おむつを減量させる。脱水が終わった状態で、外槽底部１１５及び内槽底部１１７を開口すると、使用済み紙おむつは、格納容器１０７に設置された廃棄用袋１０８内に落下する。

【0011】

このようにして、作業者の手を煩わせることなく廃棄用袋１０８に減量した使用済み紙おむつを格納することが可能であり、作業者の作業負担及び衛生上の負担を軽減することが出来る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開２０２０－１３１１５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

しかしながら、特許文献１に記載の使用済み紙おむつ処理装置１０１では、使用済み紙おむつに含まれる水分を離水させるために、１０分から３０分程度の攪拌動作が必要であり、その後の脱水動作も含めた処理時間としては、２０分から４０分程度の長い時間が掛かってしまう課題が発生する。

【0014】

本発明は、このような点に鑑み、使用済み紙おむつ処理の攪拌処理時間を短くすることで、１台の処理装置で多くの使用済み紙おむつを処理することが可能である使用済み紙おむつ処理方法及び装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0015】

上記課題を解決するために、本発明の１つの態様にかかる使用済み紙おむつ処理方法は、処理槽内で使用済み紙おむつと処理液とを撹拌することにより前記使用済み紙おむつが吸収している水分を前記使用済み紙おむつから離水させる使用済み紙おむつ処理方法であって、
前記使用済み紙おむつから水分を離水させるために必要な薬剤の必要量の半分以上の量の薬剤と、処理する使用済み紙おむつが浸る程度の液体とを混合した前処理液に、前記処理する使用済み紙おむつを所定の時間以上浸漬するつけ置き処理工程を実施し、
前記つけ置き処理工程を実施した後に、前記浸漬した使用済み紙おむつと前記前処理液とを前記処理槽に投入するとともに、前記処理槽に前記薬剤の必要量の残りの量と前記処理槽内で前記使用済み紙おむつの撹拌に必要な量の液体とを投入し、前記処理槽内で前記使用済み紙おむつと前記処理液とを撹拌することにより、前記使用済み紙おむつから水分を離水させる攪拌離水処理工程を実施する。

【0016】

上記課題を解決するために、本発明の別の態様にかかる使用済み紙おむつ処理方法は、使用済み紙おむつを処理する処理槽と、
前記処理槽に処理液を供給する液供給部と、
前記処理槽から前記処理液を排出する液排出部と、
前記処理槽で処理した使用済み紙おむつを前記処理槽の下方で前記処理槽から取り出し可能な取出部とを備えた使用済み紙おむつ処理装置であって、
前記処理槽は、側面又は底面に前記使用済み紙おむつより小さい複数の貫通穴を有する円筒形状の内槽と、前記内槽の側面と底面とを囲う外槽とを有し、
前記内槽を前記内槽の軸周りに回転させる回転駆動部と、
前記処理槽で処理する前の使用済み紙おむつを処理液に浸漬するつけ置き槽と、前記つけ置き槽に前記処理液を供給する液供給部とを備えるつけ置き処理部と、
前記つけ置き処理部と前記処理槽とが連結されており、前記つけ置き槽で前記浸漬された使用済み紙おむつが前記つけ置き処理部から前記処理槽に投入可能である。

【発明の効果】

【0017】

本発明の前記態様にかかる使用済み紙おむつ処理方法及び装置によれば、攪拌処理前に、使用済み紙おむつから水分を離水させるために必要な薬剤の必要量の半分以上の量の薬剤と、処理する使用済み紙おむつが浸る程度の液体とを混合した処理液を用いて、つけ置き処理を行うことで、離水処理及び排泄物の分離に必要な攪拌処理時間を短くすることができるので、１台の処理装置で多くの使用済み紙おむつを処理することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態１にかかる使用済み紙おむつ処理装置の構成を示す図

【図2】本発明の実施形態１にかかる使用済み紙おむつ処理方法を示すフローチャート

【図3】本発明の実施形態１にかかる使用済み紙おむつ処理装置において、つけ置き槽内に使用済み紙おむつが配置され、つけ置き処理を行っている状態を示す側面断面図

【図4】本発明の実施形態１にかかる使用済み紙おむつ処理装置において、処理槽内に使用済み紙おむつが配置され、攪拌処理を行っている状態を示す側面断面図

【図5】本発明の実施形態１にかかる使用済み紙おむつ処理装置において、内槽を高速回転させて、脱水処理を行っている状態を示す側面断面図

【図6】本発明の実施形態１にかかる使用済み紙おむつ処理装置において、処理槽底部を開き、処理後の使用済み紙おむつの取り出し動作を行っている状態を示す側面断面図

【図7】本発明の実施形態１にかかるつけ置き処理時の処理液の濃度と、減量処理時の処理液の濃度の違いによる離水処理の結果を示す図

【図8A】本発明の実施形態２にかかる使用済み紙おむつ処理装置の構成を示す図

【図8B】本発明の実施形態２にかかる使用済み紙おむつ処理装置の円筒部２５と貯蔵タンク２６の上面図

【図8C】図８ＢのＣ－Ｃ線の断面図

【図9】本発明の実施形態２にかかる使用済み紙おむつ処理方法を示すフローチャート

【図10】従来の使用済み紙おむつ処理装置液体処理装置の断面図

【発明を実施するための形態】

【0019】

［実施形態１］
以下、図面を参照し、本発明の実施形態に係る使用済み紙おむつ処理装置１を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化又は模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。

【0020】

［全体構成］
まず、使用済み紙おむつ処理装置１の全体構成について説明する。図１は、本発明の実施形態１にかかる使用済み紙おむつ処理装置１の構成を示す。図１は、側面断面図である。

【0021】

使用済み紙おむつ処理装置１は、少なくとも、処理槽２０と、液供給部１０と、液排出部９と、取出部６と、つけ置き処理部５１と、回転駆動部７０とを備えている。より詳しくは、使用済み紙おむつ処理装置１は、さらに、投入扉２１と、装置本体３と、格納容器７と、廃棄用袋８と、制御装置１１とを備えている。

【0022】

使用済み紙おむつ１８を処理する処理槽２０は、装置本体３内の上部に配置され、例えば円形の筒状の外槽４、及び、使用済み紙おむつ１８を収納可能でかつ例えば円形の筒状の内槽５で構成されている。内槽５は外槽４内に配置されている。

【0023】

内槽５の上部は、使用済み紙おむつ１８を入れやすくするため広い口部として構成する上側の円錐部５ｂとし、中間部は、上側の円錐部５ｂに続く円筒部５ｃで構成されている。

【0024】

外槽４は、内槽５の側面を囲う円筒で構成されている。

【0025】

つけ置き処理部５１は、内槽５の中心部から外れた位置の上方に配置されている。つけ置き処理部５１には、使用済み紙おむつ１８が格納される筒状のつけ置き槽５２が配置されている。つけ置き槽５２の下部には、つけ置き槽底蓋５３が開閉可能に配置されており、開閉部の一例としてのヒンジ部５３ａにより、つけ置き槽底蓋５３が回動軸周りに開閉して、使用済み紙おむつ１８がつけ置き槽５２から内槽内に落下可能又はつけ置き槽５２内に格納保持可能になっている。つけ置き槽５２には、薬液供給部５７の配管から供給される薬液タンク５４ａ内の薬液５４と水道管などの液供給部１０の配管から供給される水とを混合する混合機５５ａが薬液供給パイプ５６を介して接続されており、処理液１９を貯留することができる。

【0026】

外槽４は、水を溜めることができる容器になっている。液供給部１０から水を処理槽２０内に導入することで貯水することが可能である。なお、詳しくは後述するが、水を供給する代わりに、水と薬剤とを混合した処理液１９を液供給部１０から処理槽２０内に供給してもよい。

【0027】

また、液排出部９を用いて、外槽４内の液体を外部に排出する。外槽４の内部には、少なくとも側面又は底面のどちらかに複数の貫通穴５ａを持つ円筒形状の内槽５が配置されている。各貫通穴５ａは、紙おむつ１８より小さく、貫通穴５ａから紙おむつ１８が抜け落ちないようにしている。

【0028】

また、内槽５は、回転駆動部７０に回転可能に接続されている。回転駆動部７０は、制御装置１１の制御の下に、内槽５を少なくとも２つの異なる回転数で回転可能に駆動される。回転駆動部７０は、一例として、内槽５の回転軸沿いに内槽５に固定されたシャフト１３と、シャフト１３と係合してシャフト１３を回転させるベルト１４と、ベルト１４が係合したギヤが固定された回転軸を有するモータ１２とで構成されている。この結果、制御装置１１の制御の下にモータ１２の駆動で内槽５を外槽４に対して回転することが可能である。内槽５の回転軸は、一例として、鉛直方向沿いに配置することができる。

【0029】

回転駆動部７０は、例えば、制御装置１１の制御の下に、以下のような動作を行う。

【0030】

モータ１２は、処理槽２０の内槽５を回転させることで、攪拌処理を行って、使用済み紙おむつ１８から離水させる。

【0031】

また、モータ１２は、攪拌処理後に、攪拌処理の回転よりも速く、処理液１９が排出された内槽５を高速回転させることで、脱水処理を行う。

【0032】

処理槽２０の下方。すなわち、外槽底部１５と内槽底部１７との下方の装置本体３内の下部には、取出部６が配置されている。外槽底部１５と内槽底部１７とは、外槽４と内槽５とに対して、それぞれ、開閉部の一例としてのヒンジ部７１，７２により、回動軸周りにそれぞれ開閉して、処理槽２０で処理した使用済み紙おむつ１８を処理槽２０の底部から取出部６に排出することが可能になっている。

【0033】

処理後の紙おむつ１８は、取出部６から取り出すことが可能になっている。取出部６の内部には、廃棄用袋８が取り付けられた格納容器７が配置されている。廃棄用袋８は内槽底部１７の直下に配置されている。

【0034】

［動作］
次に、使用済み紙おむつ処理装置１の処理動作について説明する。

【0035】

まず、全体の処理フローを、図２を用いて説明する。制御装置１１の制御の下に各動作を実施すれば、自動的に処理することができるが、一部は手動でもよい。

【0036】

ステップＳ１において、使用済み紙おむつ１８が投入扉２１を開けて装置本体３の投入口２１ａからつけ置き槽５２に投入される。このとき、つけ置き槽底蓋５３は閉じられている。

【0037】

次いで、ステップＳ２において、液供給部１０から水と薬液供給部５７から薬液５４とが混合機５５ａを介して混合されてつけ置き槽５２に処理液１９として貯えられて、各使用済み紙おむつ１８が処理液１９に浸かる状態になる。

【0038】

次いで、ステップＳ３において、各使用済み紙おむつ１８が処理液１９によって、例えば５分～２０分つけ置き処理されることで、各使用済み紙おむつ１８に含まれる高吸水性ポリマーの吸水機能を低下させられ、離水処理が進行する。

【0039】

次いで、ステップＳ４において、つけ置き槽５２の下部に取り付けられたつけ置き槽底蓋５３を開口し、各使用済み紙おむつ１８及び処理液１９を処理槽２０の内槽５に投入する。処理液１９は内槽５から貫通穴５ａを通って外槽４にも入る。各紙おむつ１８は内槽５のみに入る。

【0040】

次いで、ステップＳ５において、さらに、液供給部１０から水が、薬液供給部５７から薬液５４が混合機５５ｂを介して、処理槽２０にそれぞれ貯えられて処理液１９となる。

【0041】

次いで、ステップＳ６において、処理槽２０の内槽５を回転させることで、攪拌処理を行い、各使用済み紙おむつ１８から水分を離水させる。

【0042】

次いで、ステップＳ７において、液排出部９から、外槽４に溜まっている液体を排出した後、内槽５を攪拌処理の回転よりも速い高速で回転させることで、各使用済み紙おむつ１８を脱水する。

【0043】

次いで、ステップＳ８において、外槽底部１５及び内槽底部１７を開口すると、各使用済み紙おむつ１８は、格納容器７に設置された廃棄用袋８内に落下する。

【0044】

次いで、ステップＳ９において、一連の処理が終了する。

【0045】

次に、各処理動作の詳細について説明する。

【0046】

以下では、説明の便宜上、図２に示した処理フローにおいて、ステップＳ１及びステップＳ２が完了し、ステップＳ３でつけ置き処理を行っている状態（図３）と、ステップＳ４及びステップＳ５が完了し、ステップＳ６で攪拌処理を行っている状態（図４）と、ステップＳ７で内槽５を高速回転させて脱水処理を行っている状態（図５）と、ステップＳ８で外槽底部１５及び内槽底部１７を開き、処理後の使用済み紙おむつ１８の取出部６への取り出し動作を行っている状態（図６）とに分けて説明する。

【0047】

まず、図３について説明する。

【0048】

図３において、ステップＳ１で使用済み紙おむつ１８がつけ置き槽５２に投入された後、ステップＳ２で薬液供給部５７から供給された高吸水性ポリマーの吸水機能を低下させる薬液５４と液供給部１０から供給された水とが混合機５５ａで混合されて処理液１９となり、つけ置き槽５２に供給されている。

【0049】

図３において、ステップＳ３では、使用済み紙おむつ１８が、処理液１９に浸かる状態になっており、この状態で一例として５分～２０分のつけ置き処理が行われる。高吸水性ポリマーの吸水機能を低下させる薬剤としては、一例として、金属イオンを含むものが好ましく、特に２価の金属を含む、塩化カルシウム、又は、石灰などを用いることが可能である。つけ置き処理では、各使用済み紙おむつ１８の高吸水性ポリマーと薬剤中の例えば２価の金属イオンとが反応することで、高吸水性ポリマーに含有されていた水分が、使用済み紙おむつ１８から離水し、離水した水が処理液１９と混合される。つけ置き処理時の処理液１９における薬液の濃度を高くすることで、短時間で高吸水性ポリマーからの離水を進行させることが可能となる。どの程度の濃度が良いかについては、詳しくは後述する。

【0050】

次に、図４は、ステップＳ３のつけ置き処理が終了後に、ステップＳ４でつけ置き槽５２の下部に取り付けられたつけ置き槽底蓋５３を開口し、使用済み紙おむつ１８及び処理液１９を処理槽２０に投入された状態を示している。そして、薬液供給部５７から供給された高吸水性ポリマーの吸水機能を低下させる薬液５４と、液供給部１０から供給された水とが混合機５５ｂで混合され、処理槽２０に処理液１９を供給開始し、処理槽２０内に処理液１９を貯水する（ステップＳ５参照）。

【0051】

次に、図４において、制御装置１１の制御の下にモータ１２が回転制御されて、内槽５を第１の回転数で回転させることで、攪拌処理を実行する（ステップＳ６参照）。具体的には、モータ１２が第１の回転数で回転することで、ベルト１４を介してシャフト１３が回転し、内槽５が外槽４に対して回転する。これにより、処理液１９と使用済み紙おむつ１８とが攪拌される。この攪拌処理において、内槽５は回転し続けるのではなく、一定時間の回転後、停止、一定時間の逆回転、停止を繰り返すか、又は、一定時間の回転後、停止、再度同一方向で一定時間の回転を繰り返すほうが、攪拌が進展しやすく好ましい。

【0052】

図４において、攪拌処理を続けると、ステップＳ３のつけ置き処理で処理しきれなかった使用済み紙おむつ１８の高吸水性ポリマーの離水が進展し、短い攪拌時間で離水処理を完了させることができる。ここでの攪拌処理は、処理液１９と使用済み紙おむつ１８の高吸水性ポリマーとが反応すればよく、攪拌処理によって、使用済み紙おむつ１８が分離解体しない様に、制御装置１１の制御の下に緩やかに攪拌することが重要である。具体的な回転数の例としては、４０～１６０ｒｐｍ程度の回転数で攪拌することが好ましい。

【0053】

次に、使用済み紙おむつ１８の脱水処理について、図５を用いて説明する（ステップＳ７参照）。液排出部９から、外槽４に溜まっている処理液等の液体を排出した後、内槽５を外槽４に対して攪拌動作の回転数より速い回転数で高速に回転させることで、使用済み紙おむつ１８を脱水することができ、使用済み紙おむつ１８を減量することができる。具体的な回転数の例としては、８００～１３００ｒｐｍ程度の回転数で脱水することが好ましい。

【0054】

次に、使用済み紙おむつ１８の取り出しを、図６を用いて説明する（ステップＳ８参照）。脱水が終わった状態で、ヒンジ部７１，７２を介して外槽底部１５及び内槽底部１７を開口すると、使用済み紙おむつ１８は、格納容器７に設置された廃棄用袋８内に落下する。使用済み紙おむつ１８を排出する場合には、装置本体３に対して取出部６を横方向にスライドさせるなどして装置本体３から取り出し、格納容器７から廃棄用袋８を取り出すだけで排出が可能となる。

【0055】

以上、説明した本実施形態１によれば、使用済み紙おむつ１８をつけ置き槽５２で、使用済み紙おむつ１８から水分を離水させるために必要な薬剤の必要量の半分以上の量の薬剤と、処理する使用済み紙おむつ１８が浸る程度の液体とを混合した処理液１９、例えば攪拌処理ときよりも高濃度の処理液１９でつけ置き処理により離水処理を実施する。その後に、処理槽２０で低濃度の処理液１９で攪拌処理を行うことで、使用済み紙おむつ１８に含まれる水分を完全に離水するために必要な攪拌処理の時間を短くすることができる。このため、処理装置の短い稼働時間で使用済み紙おむつ１８を処理していくことが可能である。

【0056】

ここで、つけ置き処理に用いる高濃度の処理液１９と、攪拌に用いる低濃度の処理液１９とについて詳しく説明する。図７に、つけ置き処理時の処理液の濃度と、減量処理時の処理液の濃度との違いによる離水処理の結果を示す。条件１～２は、つけ置き処理をしなかった場合であり、条件３～５はつけ置き処理を実施した場合である。つけ置き処理の行に、使用した水、塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）の量と、その時の濃度を示す。攪拌処理の行は、つけ置き処理で使用した処理液に、水と塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）を追加した量を示しており、最終的な濃度は全て０．２％になっている。離水処理の結果は、処理後の使用済み紙おむつの高吸水性ポリマーから完全に離水することができたかどうかを示している。

【0057】

ここで、条件１～２はつけ置き処理無しの場合であり、攪拌時間が３０分であった条件１では離水処理が成功したのに対し、条件２では攪拌時間が２０分と短かったために、離水処理が不十分であった。

【0058】

次に、条件３では、使用する塩化カルシウム合計の半分の量である２５ｇを用いてつけ置き処理を実施した場合である。この時、攪拌時間が１０分と条件１の１／３と短いにも関わらず離水処理が成功している。

【0059】

一方で、条件４では、使用する塩化カルシウム合計の量の約１／３である１６ｇを用いて、つけ置き処理を実施した場合である。この時は、離水処理が不十分な結果となった。

【0060】

最後に条件５では、使用する塩化カルシウムの全ての量を用いてつけ置き処理を行った。この場合、攪拌時間が５分でも離水処理が成功した。

【0061】

以上の事から、処理に必要な塩化カルシウム量の１／２以上を用いてつけ置き処理をすることで、攪拌時間を短縮することが可能であることが分かる。また、つけ置き処理の処理液の濃度が高いほど、攪拌時間を短くできる傾向があることがわかる。

【0062】

以上から、使用済み紙おむつ１８から水分を離水させるために必要な薬剤の必要量の半分以上の量の薬剤と、処理する使用済み紙おむつ１８が浸る程度の液体、例えば水とを混合した処理液１９を用いて、つけ置き処理をすることで、攪拌処理に必要な攪拌時間を削減することが可能である。なお、処理する使用済み紙おむつ１８が浸る程度の液体の量については、使用済み紙おむつ１８が浸かる最小量が１．４Ｌであったことから、処理槽２０での攪拌処理に必要な水量２５Ｌの約１／２０は必要である。また、濃度としては、攪拌処理時の８倍は必要なことから、つけ置き処理時に使用する薬剤のすべてを使った場合でも１／８より少なくしなければならない。よって、処理する使用済み紙おむつ１８が浸る程度の液体の量としては、処理槽２０内で前記使用済み紙おむつ１８の撹拌に必要な量の約１／２０～１／８が好ましい。言い換えれば、使用済み紙おむつ１８に含まれる水分を離水させるために必要な薬剤の１／２以上を含み、攪拌時に必要な水量の１／２０～１／５である処理液１９でつけ置き処理することで、高吸水性ポリマーの離水処理を攪拌処理よりも高濃度の処理液１９で実施可能となる。その結果、離水処理及び排泄物の分離に必要な攪拌動作を１／６から１／２程度の短い時間で可能となる。

【0063】

また、前記実施形態１によれば、攪拌処理前のつけ置き処理が開始されても、途中で使用済み紙おむつを投入することが可能であり、攪拌処理完了時にすぐにおむつ取出し処理作業を必ずしも実施できなくても、つけ置き処理は実施可能であり、非稼働時間（待機時間）が発生してしまうこともない。これに対して、従来は、一度処理が開始されると途中で使用済み紙おむつを投入することができず、また作業者は、攪拌処理完了時にすぐにおむつ取出し処理作業を必ずしも実施できないため、次のおむつ処理を開始するまでの間に非稼働時間（待機時間）が発生してしまい、処理量が限定されてしまう課題が発生していた。

【0064】

また、前記実施形態１によれば、処理後の使用済み紙おむつ１８を内槽上方から作業者が直接取り出す必要がなく、作業者の手を煩わせることなく廃棄用袋８に格納することが可能であり、作業者の作業負担及び衛生上の負担を軽減することが出来る。

【0065】

よって、作業者の手を煩わせることなく、使用済み紙おむつ１８の減量処理及び排出容器への格納という一連の動作が可能である。

【0066】

なお、本実施形態１では、格納容器７に廃棄用の廃棄用袋８を設置しているが、廃棄用袋８を設置せず、直接、格納容器７に格納するようにしても良い。

【0067】

また、水と薬剤とが混合された処理液１９を別途作成しておき、作成した処理液１９を、直接、つけ置き槽５２及び処理槽２０に貯留する代わりに、つけ置き槽５２及び処理槽２０に金属イオンなどを含む薬剤を投入した後に、水を貯水して処理液１９を作成する構成にしても良い。

【0068】

また、内槽５を回転させるのに、ベルト１４を用いることなく、モータ１２の回転軸と内槽５とを直結して、直接、モータ１２で内槽５を回転駆動することも可能である。

【0069】

［実施形態２］
図８Ａ～図８Ｃは、本発明の実施形態２の処理装置１Ｂの装置構成を示している。すなわち、図８Ａが装置側面図を示し、図８Ｂは円筒部２５と貯蔵タンク２６の上面図を示し、図８Ｃが図８ＢのＣ－Ｃ線の断面図を示す。

【0070】

実施形態１におけるつけ置き処理部５１が、複数のスロット２４で構成され、連続投入部２３を備える点が、実施形態２との違いである。

【0071】

連続投入部２３は、使用済み紙おむつ１８が格納されるスロット２４が複数配置された円筒部２５と、円筒部２５が内部配置されたケースの一例としての底付きの円筒状の貯蔵タンク２６と、貯蔵タンク２６の底面に設けられかつ貯蔵タンク２６と処理槽２０を開閉可能に連結する開口蓋部２７と、制御装置１１の制御の下に貯蔵タンク２６に対して円筒部２５を回転させるモータなどの円筒部駆動部２８とで構成されている。図８Ｂに貯蔵タンク２６と円筒部２５の上面図を示す。

【0072】

円筒部２５の円筒部分は、上部と下部が開口しており、この例では、スロット２４が径方向に延在した仕切り板３６によって区切られて、４つ配置されている。円筒部２５は、装置本体３に固定された貯蔵タンク２６に対してモータなどの円筒部駆動部２８によって回転し、例えば上方から見て時計回りに円筒部２５を回転させる。便宜上、円筒部２５を時計回りに１スロット分回転すると開口蓋部２７と重なる投入位置のスロット２４を投入スロット２４ｃと呼び、投入位置から図８Ｂにおいて反時計方向に９０度ずれたつけ置き位置のスロット２４をつけ置きスロット２４ａと呼び、その他の待機位置のスロット２４を待機スロット２４ｂと呼ぶとする。円筒部回転駆動部２８により円筒部２５を時計周りに回転駆動することにより、各スロット２４を待機位置、待機位置、つけ置き位置、投入位置に順に位置決めすることができる。つけ置きスロット２４ａには、薬液供給パイプ５６から処理液１９が供給可能となっている。また、つけ置きスロット２４ａの位置の貯蔵タンク２６の底部には、防水シート２９が貼られており、薬液供給パイプ５６からつけ置きスロット２４ａに供給された処理液１９が貯水可能となっている。図８Ｃに連続投入部２３の拡大図を示す。つけ置きスロット２４ａの下部に仕切り板３６と接触する防水シート２９が敷いてあり、つけ置きスロット２４ａで処理液１９を貯水することが可能となっている。

【0073】

なお、２つの待機位置の内の１つはつけ置き位置として待機スロット２４ｂをつけ置きスロット２４ａとしたり、又は、２つの待機位置の両方ともつけ置き位置として待機スロット２４ｂを無くして、つけ置きスロット２４ａとしてもよい。このとき、薬液供給パイプ５６から処理液１９が供給可能とするスロット２４は、円筒部２５の回転方向の上流側に位置するつけ置き位置のつけ置きスロット２４ａとしてもよいし、全てのつけ置き位置のつけ置きスロット２４ａとしてもよい。よって、スロット２４としては、少なくとも、１つのつけ置きスロット２４ａと１つの投入スロット２４ｃとを備えればよい。

【0074】

格納用投入扉２２は、連続投入部２３の上部を開閉可能に装置本体３の上端に取り付けられている。格納用投入扉２２を開けて投入された使用済み紙おむつ１８は、投入スロット２４ｃ以外のつけ置きスロット２４ａもしくは待機スロット２４ｂに貯蔵される。

【0075】

［動作］
次に、実施形態２の使用済み紙おむつ処理装置１Ｂの処理動作について説明する。

【0076】

まず、全体の処理フローを、図９を用いて説明する。

【0077】

ステップＳ１１において、使用済み紙おむつ１８が格納用投入扉２２を開けて装置本体３の投入口２１ａからつけ置きスロット２４ａに投入される。

【0078】

次いで、ステップＳ１２において、つけ置きスロット２４ａに使用済み紙おむつ１８が貯蔵されているかを確認する。つけ置きスロット２４ａに使用済み紙おむつ１８が貯蔵されているかの確認は、例えば、近接センサー又は光学センサーなどのセンサーを配置して、確認する方法が考えられる。つけ置きスロット２４ａに使用済み紙おむつ１８があった場合、ステップＳ１２を省略してステップＳ１３に進んでもよい。

【0079】

次いで、ステップＳ１３において、使用済み紙おむつ１８に含まれる高吸水性ポリマーの吸水機能を低下させる高濃度の処理液１９が、薬液供給パイプ５６からつけ置きスロット２４ａ内に供給され、貯水される。この状態で、予め決められた時間のつけ置き処理が実行される。

【0080】

次いで、ステップＳ１４において、制御装置１１の制御の下、円筒部駆動部２８が回転し、例えば上方から見て時計回りに円筒部２５を回転させる。使用済み紙おむつ１８が格納されたつけ置きスロット２４ａが開口蓋部２７の位置に来ると、開口蓋部２７が開かれて開口蓋部２７を通って、使用済み紙おむつ１８が落下し、処理槽２０に格納される。

【0081】

次いで、ステップＳ１５～Ｓ１８は、実施形態１のステップＳ５～Ｓ８と同様であり、ステップＳ１５で水と薬液が混合された低濃度の処理液１９を処理槽２０に貯水した後、ステップＳ１６で攪拌処理を実施される。そして、ステップＳ１７では処理槽２０から排水を行った後に、脱水処理が実行され、ステップＳ１８で、取り出しが行われる。

【0082】

次いで、ステップＳ１９において、制御装置１１の制御の下に円筒部駆動部２８が回転し、例えば上方から見て時計回りに円筒部２５を回転させたのち、つけ置きスロット２４ａに使用済み紙おむつ１８があることが確認された場合は、再度、ステップＳ１２からステップＳ１８までの処理が繰り返されることにより、使用済み紙おむつ１８の減量処理が実行される。そして、再度、ステップＳ１９を実行する。

【0083】

ステップＳ１９において、つけ置きスロット２４に使用済み紙おむつがないことが確認されると、ステップＳ２０に進み、一連の処理が終了する。

【0084】

なお、つけ置きスロット２４ａに空きがあれば、いつでも使用済み紙おむつ１８をつけ置きスロット２４ａに投入することが出来る。

【0085】

なお、待機スロット２４ｂに使用済み紙おむつ１８がある状態で、ステップＳ１４が実行されて円筒部２５が回転し、つけ置きスロット２４ａに使用済み紙おむつ１８が検知出来た際に、ただちに、ステップＳ１３を実行するようにすることで、つけ置き処理と処理槽２０での減量処理を並行して動作させることが可能となる。

【0086】

本実施形態２の構成によれば、複数のスロット２４で構成された連続投入部２３を備えるために、処理槽２０に投入した使用済み紙おむつ１８の減量処理が完了した際に、つけ置きスロット２４ａに貯蔵されていた使用済み紙おむつ１８の減量処理が自動的に開始され、連続して減量処理を実施することができる。そのため、処理装置１Ｂの非稼働時間なしで使用済み紙おむつ１８を処理していくことが可能である。また、作業者は使用済み紙おむつ処理装置１Ｂが稼働中でも、回収した使用済み紙おむつ１８を連続投入部２３のつけ置きスロット２４ａに投入してつけ置き処理を実施することが可能である。そのため、減量処理が完了したタイミングを見計らって、次のつけ置き処理を開始させる必要がなく、処理装置１Ｂを操作するための作業者の負担を軽減することも可能である。すなわち、作業者の手を煩わせることなく、効率的に使用済み紙おむつの減量処理を実施することが可能である。

【0087】

以上、説明した本実施形態２によれば、実施形態１の作用効果に加えて、複数のスロット２４で構成された連続投入部２３を備えるために、複数の使用済み紙おむつ１８を連続して減量処理することができる。そのため、処理装置１Ｂの非稼働時間なしで使用済み紙おむつ１８を処理することが可能である。また、作業者は使用済み紙おむつ処理装置が稼働中でも、回収した使用済み紙おむつ１８を投入することが可能であるため、効率的に使用済み紙おむつ１８の減量処理を実施することが可能である。

【0088】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施形態を適宜変形して実施することが可能である。

【0089】

例えば、前記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせ又は実施例同士の組み合わせ又は実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態又は実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。

【産業上の利用可能性】

【0090】

本発明の前記態様にかかる使用済み紙おむつ処理方法及び装置は、排泄物に含まれる水分を吸収した高吸水性ポリマーと２価の金属イオンなどを含む薬品を混合することで、高吸水性ポリマーが持つ吸水機能を低下させることで水分を離水させ、使用済み紙おむつが含む水分量を低下させることで重量を減量することが可能である。また、本発明の前記態様にかかる使用済み紙おむつ処理方法及び装置は、脱水処理後の使用済み紙おむつを作業者が直接、内槽から取り出す必要がないため、作業者の作業負担及び衛生面での負担を低減することが可能であり、紙おむつを多量に使う高齢者施設、又は、保育施設での作業改善等に利用することが可能である。

【符号の説明】

【0091】

１ 使用済み紙おむつ処理装置
１Ｂ 使用済み紙おむつ処理装置
２ 投入扉
３ 装置本体
４ 外槽
５ 内槽
５ａ 貫通穴
５ｂ 円錐部
５ｃ 円筒部
６ 取出部
７ 格納容器
８ 廃棄用袋
９ 液排出部
１０ 液供給部
１１ 制御装置
１２ モータ
１３ シャフト
１４ ベルト
１５ 外槽底部
１７ 内槽底部
１８ 使用済み紙おむつ
１９ 処理液
２０ 処理槽
２１ 投入扉
２１ａ 投入口
２２ 格納用投入扉
２３ 連続投入部
２４ スロット
２４ａ つけ置きスロット
２４ｂ 待機スロット
２４ｃ 投入スロット
２５ 円筒部
２６ 貯蔵タンク
２７ 開口蓋部
２８ 円筒部駆動部
２９ 防水シート
３６ 仕切り板
５１ つけ置き処理部
５２ つけ置き槽
５３ つけ置き槽底蓋
５３ａ ヒンジ部
５４ 薬液
５４ａ 薬液タンク
５５ａ 混合機
５５ｂ 混合機
５６ 薬液供給パイプ
５７ 薬液供給部
７０ 回転駆動部
７１ ヒンジ部
７２ ヒンジ部
１０１ 使用済み紙おむつ処理装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9】

【図10】