(57)【要約】  可食性組成物を有する動物用噛み具から水分を比較的迅速にかつ均一に抜き出す方法を提供する。乾燥前の噛み具に選択的な大きさと位置を有する１つ以上の開口部を設けることで、処理サイクル時間および廃棄レベルは低減され得て、動物用噛み具の均一性のレベルは改善され得る。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物用噛み具の形成方法であって、
ａ．可食性組成物を用意する手順であって、水分を含む前記可食性組成物を用意する手順と、
ｂ．前記可食性組成物を加工するための溶融加工装置を用意する手順と、
ｃ．成形動物用噛み具を形成するために前記溶融加工装置を通じて前記可食性組成物を加工する手順であって、その形状が厚み、外周、および上面を有し、前記上面が前記外周に架かり、かつ、最大長さ寸法を有し、形成された形状物が１つ以上の開口部を有する前記可食性組成物を加工する手順と、
ｄ．前記形成された形状物を望ましい水分量まで乾燥する手順であって、前記１つ以上の開口部の少なくとも１つが内周を有し、かつ前記内周から前記成形動物用噛み具の前記外周までの距離が前記最大長さ寸法の半分未満である前記形成された形状物を乾燥する手順と、
を備える方法。
【請求項２】
前記可食性組成物は、デンプンを含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記望ましい水分量は、前記噛み具の１５．０重量％以下である請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記溶融加工装置は、射出成形機である請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記溶融加工装置は、押出成形機である請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記乾燥する手順は、華氏６０°の環境への２時間の曝露を含む請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記１つ以上の開口部は、溶融加工ステップの間に形成される請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記１つ以上の開口部は、前記形状物の形成に続くステップにおいて、前記形状物の一部の除去によって形成される請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記形状物の一部の前記除去に、レーザー、ウォータージェット、打抜き型、または、くり抜き機を使用する請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記１つ以上の開口部は、どの半径も１．０ｍｍ未満であることのない請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記１つ以上の開口部は、１．０ｍｍより大きい複数の半径を有する請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記形成された形状物は、押出成形物であり、前記厚みは、前記押出成形物を望ましい間隔で切断することによって形成される請求項５記載の方法。
【請求項１３】
可食性動物用噛み具であって、
厚み、外周および上面を有する構成において、デンプンおよび１５．０重量％以下の水分量を含む組成物を備え、
前記上面は前記外周に架かり、かつ、最大長さ寸法を有し、
前記構成は１つ以上の開口部を有し、前記１つ以上の開口部の少なくとも１つは内周を有し、前記内周から前記外周までの距離は、前記最大寸法の半分未満であり、
前記厚みは、３．１８ｍｍ〜２５．４ｍｍの範囲であり、
前記１つ以上の開口部は、どの半径も１．０ｍｍ未満であることのない可食性動物用噛み具。
【請求項１４】
前記１つ以上の開口部は、１．０ｍｍより大きい複数の半径を有する請求項１２記載の動物用噛み具。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［技術分野］
本開示は、成型により形成された可食性ペット用噛み具に関する。より具体的には、サイクル時間、コストおよび廃棄率を低減する、そうしたペット用噛み具の成型後の乾燥方法に関する。ペット用噛み具は、より効率的な速度での乾燥および水分除去を可能にするために、噛み具の外周内側に選択された開口部を有した構成にされてよい。
［背景］
好まれる物質の硬さについての好みは様々ではあるが、ほとんどの犬は物を噛むことを楽しいと感じる。牛骨、木、ナイロンや、ポリウレタンなどの非常に硬い材料を噛むことを好む犬もいれば、生皮やデンプンベースの組成物などのより柔らかい噛み具を好む犬もいるかもしれない。加齢のために、硬いものを噛むことができない犬もいるであろう。若い犬の歯はまだ充分に発達しておらず、一方で、老犬は、疾患のある歯茎を有していたり、数本の歯が抜けていたりするかもしれない。
【０００２】
動物用噛み具の分野もまた発展を遂げ、数多くの開示が、食用ベースの組成物として特徴付けられ得る種類の噛み具に向けられてきた。例えば、本願出願人が同じく所有する次の米国特許が注目される。「成型された生皮噛み玩具」という表題の米国特許第５，４７６，０６９号、「植物ベースの犬用噛み具」という表題の１９９７年９月３日に出願された米国特許出願第０８／９２３，０７０号であり現米国特許第６，０９３，４２７号、「可食性犬用噛み具」という表題の１９９７年１０月２５日に出願された米国特許出願第０８／７３８，４２３号であり現米国特許第５，８２７，５６５号、「ニンジンベースの犬用噛み具」という表題の１９９７年１月１７日に出願された米国特許出願第０８／７８４，８３４号であり現米国特許第５，９４１，１９７号、「熱変性可能な可食性犬用噛み具」という表題の１９９８年７月１４日に出願された米国特許出願第０９／１１４，８７２号であり現米国特許第６，１８０，１６１号、「改良された可食性犬用噛み具」という表題の１９９８年８月２１日に出願された米国特許出願第０９／１３８，８０４号であり現米国特許第６，１２６，９７８号、「変性可能なテクスチャを有する小麦とカゼインの犬用噛み具」という表題の１９９８年７月１５日に出願された米国特許出願第０９／１１６，０７０号であり現米国特許第６，１１０，５２１号、「熱変性可能なピーナツ犬用噛み具」という表題の１９９８年７月１５日に出願された米国特許出願第０９／１１６，５５５号であり現米国特許第６，０９３，４４１号、「食用デンプンの成型方法」という表題の１９９９年１月８日に出願された米国特許出願第０９／２２７，７６７号であり現米国特許第６，１５９，５１６号。
［概要］
動物用噛み具の形成方法は、可食性組成物を用意する手順であって水分を含む前記可食性組成物を用意する手順と、前記可食性組成物を加工するための溶融加工装置を用意する手順と、成形動物用噛み具を形成するために前記溶融加工装置を通じて前記可食性組成物を加工する手順であって、その形状が、厚み、外周および上面を有し、前記上面が前記外周に架かり、かつ、最大長さ寸法を有し、形成された形状物（ｓｈａｐｅ）が、１つ以上の開口部を有する前記可食性組成物を加工する手順と、を備える。次に、前記形成された形状物を、望ましい水分量まで乾燥する手順であって、前記１つ以上の開口部の少なくとも１つが内周を有し、かつ、前記内周から前記成形動物用噛み具の前記外周までの距離が前記最大長さ寸法の半分未満である前記形成された形状物を乾燥する手順がこれに続いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
本発明の特徴、作用、および効果は、添付図面と併せて読むことにより、以下の好適な実施形態の詳細な説明から、よりよく理解されよう。
【図１Ａ−１Ｆ】成型され得るいくつかの異なる形状の動物用噛み具の斜視図である。
【図２】乾燥後の水分量を示す一般的な形状を有する動物用噛み具の概略図である。
【図３】乾燥後のより均一な水分量を達成するための開口部を有する本開示に従う動物用噛み具の平面図である。
【図４】動物用噛み具を成型するための処理フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
［詳細な説明］
本発明のさらに他の目的および効果は、本発明の好適な実施形態が示され、説明された以下の詳細な説明から、当業者には容易に明らかになるであろう。理解されるように、本発明から逸脱することなく、本発明は他の様々な実施形態を採ることが可能であり、本発明のそれぞれの細部は様々な点で変更が可能である。したがって、本説明は、本来例示的なものであって、制限的なものと見なされるべきではない。
【０００５】
動物用噛み具、具体的には、可食性樹脂で作られ、望ましい残留水分量を有する動物用噛み具は、一般的に射出成形、押出成形などの溶融加工によって形作られ得る。一旦組成物が形作られると、組成物は、噛み具が楽しみのために動物に与えられる時に新鮮でおいしいように包装するための望ましい水分量にまで乾燥される必要があるであろう。
【０００６】
本明細書で使用される「可食性」樹脂または組成物は、動物が消化でき、加えて栄養価を与えるいかなる樹脂または組成物をも指す。それらの例は、デンプンベースの製剤を含んでよい。より具体的には、可食性樹脂は、天然または植物由来のあらゆるデンプンまたは炭水化物、あるいは小麦グルテンなどのグルテンを含んでよい。例示的なデンプンは、アミロースおよび／またはアミロペクチンを含んでよく、またジャガイモ、米、タピオカ、トウモロコシ、およびライ麦、小麦、オーツ麦などの穀類を含むが、これらに限定されない植物から抽出されてよい。デンプンは、好ましくはおよそ３０〜９９％の間で樹脂組成物に含まれてよい。
【０００７】
採用されるデンプンは、好ましくは生デンプンであり得る。生デンプンは、樹脂が熱の存在下で形作られる、押出成形や、その他の溶融加工ステップなどの熱成型を事前に施していないデンプンであると理解されてよい。生デンプン自体も、天然由来であってよく、抽出により元の形状で回収される、物理的または化学的には変性されていない、未変性のデンプンであると理解されてよい。生デンプンはまた、様々な水分含量を有し得ると理解されるべきである。
【０００８】
組成物はさらに、グルテンを含んでよい。グルテンは、トウモロコシや小麦などの穀物から抽出された非水溶性タンパク質複合体であると理解されてよい。
したがって、本発明は、ベース樹脂としての、あるいは、デンプンなど別の可食性樹脂と組み合わせての、小麦グルテン材料の使用を意図している。樹脂はまた、セルロースを含むか、セルロースに基づくものであってもよい。
【０００９】
乳化剤または界面活性剤もまた、樹脂組成物に組み込まれ得る。乳化剤は、例えばレシチンを含んでよく、レシチンは、卵黄もしくは大豆から抽出、または、それらに由来してもよい。樹脂組成物は、可塑剤をも含んでもよい。可塑剤は、例えばグリセリンを含んでよい。樹脂組成物は、栄養補給剤を含んでもよい。栄養補給剤は発酵大豆でもよい。保湿剤も、樹脂組成物に組み込んでもよい。保湿剤は、例えばオーツファイバーを含んでよい。保湿剤は、材料内の水分を吸収するであろうどのような添加剤であってもよいと理解されてよい。
【００１０】
図４は、動物用噛み具の形成に対する一般的な工程を示すフローチャートである。チャートは、水分またはその他の液体成分を含む樹脂組成物の射出成形または押出成形に適用され得る。例えば１０〜４０％の水分を、その他の液体成分（保湿剤、香味料、着色料など）とともに含み得る樹脂組成物が用意されてもよい（ブロック１０）。組成物は、押出成形機や射出成形機などの溶融加工装置のバレルへの装填（ブロック２０）の前あるいは後に混ぜられてもよい。組成物は次に、前記装置で加工され、望ましい形状に形成されてよい（ブロック３０）。最終形状が密閉金型の中で形成されてもよく、または所定の長さにカットされ得る押出成形物が形成されてもよい（ブロック４０）。形成された／カットされた噛み具は次に、望ましい水分量である好ましくは１５．０重量％以下の水分、または１．０から１５．０重量％までの範囲の水分を最終的な噛み具内に与えるために、例えば華氏６０°以上で２時間の乾燥工程（ブロック５０）に曝されてもよい。したがって、乾燥は、華氏６０°から華氏２００°までの温度で行われてもよい。
【００１１】
図１Ａ〜図１Ｆは、動物の興味を引くであろういくつかの異なる形状を示す。図１Ａは、ミート「チョップ」に似ているであろう犬用噛み具を示す。図１Ｂは、犬の骨に似ているであろう犬用噛み具を示す。図１Ｃは、Ｌ１とＬ２という２つの層を有する噛み玩具の形状を示しており、それぞれの層が異なる組成物を有し、かつ任意には、形成時に異なる水分量を有する。これは、乾燥工程をさらに複雑にし、所定の乾燥方法では、一方の層Ｌ２が過度に乾燥される可能性がある一方で、層Ｌ１が十分に乾燥されない可能性がある。図１Ｄ〜図１Ｆは、その他の形状の犬用噛み具を示す。
【００１２】
これらの噛み具は、通常、幾らか不規則な形状を有し、通常、対称的形状でなくてもよい。水分量は乾燥工程中に望ましいレベルにまで減少され得るため、噛み具は外側から中へ乾燥し得る。本明細書で用いる「不規則な形状」とは、対称性または均一性を欠く形状を指す。そうした不規則な形状のため、乾燥速度は、噛み具の外周への距離に応じて、噛み具の異なる部分で異なり得る。噛み具全体にわたって均一な水分量を有する噛み具を提供すること、および、最小の時間で乾燥工程を完了することが望ましい。好ましくは、噛み玩具はおよそ１．５〜２．０インチ（３８．０ｍｍ〜５０．８ｍｍ）の最大寸法（幅、長さ）、且つ、およそ０．１２５〜１．０インチ（３．１８ｍｍ〜２５．４ｍｍ）の厚みであり得る。しかしながら、他の大きさも考えられる。
【００１３】
図２は、華氏６０°で１時間乾燥させた後に含まれる水分量を示す動物用噛み具５００の概略図である。理解されるように、水分量は噛み具５００の外周５０２の形状とおおむね対称的である帯状域に基本的に存在することがただちに認められる。その結果、望ましい水分量がおよそ１２重量％である時（２００）、噛み具の中心部３００が２０重量％の水分量を有し得る場合に、外周１００の付近で水分が例えば２重量％のように比較的乾燥しすぎる噛み具となるかもしれない。これにより次には、速すぎる乾燥と脆性のために、噛み具の不均一な収縮および／またはひび割れが起こり得る。図２に示す本明細書での好ましい形状はおおむね平らであってよく、形状が比較的一定の厚みを有する（すなわち、厚みが部品の全表面でプラスまたはマイナス２０％を超えて異ならない）ことを意味すると理解できる。
【００１４】
図３は、複雑な形状をより効率的に乾燥させ、かつ噛み具５００Ａの幅全域でより均一な水分含量を提供する方法を示す。ここで、１つ以上の開口部５０４，５０６が形成され、あるいは噛み具の断面に切り込まれる。開口部は、成形工程中に、成形型あるいは押出ダイの中で形成されてもよい。開口部はまた、成型後に、例えば打抜き型、レーザー、ウォータージェット、くり抜き機などを使用した切削によって形作られてもよい。
【００１５】
開口部５０４，５０６は、形成された噛み具５００の幾何学形状に基づいて、高温に曝された後に比較的均一な水分量を提供することができる大きさに形成されてもよい。開口部５０４，５０６は、開口部間の、および、開口部と外周５０２との間の距離を最小化して望ましいレベルにまで乾燥する時間を減少させるように、噛み具５００の外周および重心（ＣＧ）に対し、相対配置されてよい。１つの例示的な実施形態において、開口部５０４の端縁または内周５０５から外周５０２Ａまでの距離Ｄ２は、噛み具５００Ａの最大寸法Ｄ１の半分より小さい（図３参照）。
【００１６】
本明細書で使用される「最大長さ寸法」は、成型された動物用噛み具の上面を横切って外周の一方の側から反対側まで引くことができる最長の長さ寸法を指す。これは、比較的定形形状の場合の長さ、幅、または対角線でもよく、あるいは、外周上の最も距離の離れた任意の２点をつないでもよい。開口部をその線に沿って配置することによっては、乾燥工程中に噛み具から水分を逃す経路を効率的に短くし、前記工程を促進する。
【００１７】
１から２０までで、１、２、３、４、５などの、その間のすべての増分の、いかなる数の開口部５０４，５０６が、噛み具に設けられてもよい。
開口部５０４，５０６は、好ましくは閉じた形状を有し、かつ比較的滑らかな内周を有し得る。本明細書で使用される「比較的滑らかな内周」は、角が丸いか湾曲し、どの場所の半径も１．０ｍｍ未満であることのない形状を指す。このようにして、収縮時に、開口部５０４または５０６における応力および起こりうるひび割れを低減または回避し得る。しかしながら、開口部は１．０ｍｍより大きい複数の半径を有し得ると考えられる。
【００１８】
したがって、本開示の方法は、成型された動物用噛み具に１つ以上の開口部を設けることで、望ましい水分量に最後に乾燥する噛み具の部分を取り除くことができ、噛み具を外部から中へだけでなく、内部から外へも比較的より効率よく乾燥させることができる。このため、水分が噛み具から抜けるために移動する経路がより短くなり、乾燥がより速く行われ得る。今や乾燥工程が比較的より均一であるため、応力と／または収縮もまた比較的より均一になり、噛み具がよりひび割れにくくなる。さらに、開口部が噛み具の重心近くに配置されることで、開口部が応力緩和領域となるため、収縮時のひび割れの可能性は抑えられるであろう。
【００１９】
本開示の特定の実施形態が図示および説明されたが、本開示の精神および範囲を逸脱することなく他の様々な変更および修正が成され得ることは当業者には自明であろう。よって、本開示の範囲内のすべての変更および修正が添付のクレームに網羅されることが意図されている。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
2014517682.tif 000006
【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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