(57)【要約】【課題】頻繁に生ごみとしてごみ回収に出さずに済み、室内を汚さず悪臭や雑菌の発生のない室内飼育ペット用トイレ砂の実現。【解決手段】乾燥した微生物資材と、より粒径が大きく比重の小さいゼオライト球を混合してトイレ砂を構成することで左右に便器を揺するだけで小粒径・大比重の微生物資材がゼオライト球の間隙に入り込んで図２の層構造（１０、１２）を容易に形成できる。トイレ砂の表面（１１）は大部分の面積がゼオライト球で占められる。そのためペットの足に微生物資材が付着して室内を汚すことを防止できる。更に、糞尿の周りの水分で菌が活動して悪臭や雑菌の発生を妨げる。スコップ等で糞尿を底に埋めるだけで長期間ゴミ出しをせずに済む。また、専用の処理機で処理すればペットトイレ砂を何回も再使用できる。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
微生物資材の直径（Ｄｂ）と、室内汚染防止材の直径（Ｄａ）の関係がＤｂ＜Ｄａの関係にある微生物資材と室内汚染防止材を混合または組み合わせて使用することを特徴とするペット用糞尿処理材とその処理法。
【請求項２】
微生物資材の比重（Ｍｂ）と室内汚染防止材の比重（Ｍａ）との関係がＭｂ＞Ｍａであることを特徴とする請求項１にのペット用糞尿処理材とその処理法。
【請求項３】
微生物資材が、最終発酵工程に加水及び／または含水状態にある分解可能な有機物を加えて少なくとも攪拌、送風手段を設けた槽内で完全発酵させて菌が休眠状態になる含水率以下の乾燥状態としたことを特徴とする請求項１または２に記載のペット用糞尿処理材とその処理法。
【請求項４】
室内汚染防止材が、微生物分解可能な素材としたことを特徴とする請求項１、２または３に記載のペット用糞尿処理材とその処理法。
【請求項５】
室内汚染防止材が、微生物で分解困難な素材であり、乾燥した糞を粉砕することが可能な硬さとサイズであることを特徴とする請求項１、２または３に記載のペット用糞尿処理材とその処理法。
【請求項６】
処理機の攪拌器と槽壁の間隔（Ｌｍ）と室内汚染防止材の直径（Ｄａ）の関係がＬｍ＜Ｄａとしたことを特徴とする請求項５のペット用糞尿処理材の処理機。
【請求項７】
攪拌手段、送風手段、加熱手段、投入水量計量手段及び散水手段を設けた処理機において、排水手段及び槽内の湿度または水分計測手段を設けないことを特徴とする請求項３、４または５に記載のペット用糞尿処理材の処理機。
【請求項８】
攪拌手段、送風手段、加熱手段、投入水量計量手段及び散水手段を設けた処理機において、排水手段及び槽内の湿度または水分計測手段を設けないことを特徴とする請求項６のペット用糞尿処理機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
ペットの糞尿処理や生ごみ処理に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、室内で飼育する猫等のペットのトイレに尿吸収材や消臭剤を入れてペットが糞尿をした後は、ごみ袋に入れて生ごみとしてごみ回収に出していた。しかし、家庭用生ごみの回収は通常週に数回であり、出し忘れると悪臭発生や雑菌の繁殖を招き好ましくない。また、頻繁に糞尿を便器から袋に入れ替える作業は面倒であり、できるだけこの作業の回数を減らす手段が求められている。また、従来の方法では脱臭剤や殺菌スプレーで消臭・殺菌を行っていたが効果が短期的で永続しない。従来は微生物資材でペットのトイレ砂を構成したものはなかった。その理由は、ペット用トイレは常に室内に置かれるため含水率の大きい微生物資材はペットの足裏に付着して室内を汚染することが最大の要因である。また、安全な分解菌が増殖することで有害菌の増殖は抑えられるが、一般的には微生物が室内で大量増殖することに抵抗感があるためとも考えられる。
【０００３】
また、従来生ごみ処理に用いられる微生物資材は通常生ごみ処理機の中で使用するため、生ごみを入れるとすぐに菌が活動できるように含水率を約３０〜５０％程度（野積みで発酵完了時の％）で出荷していた。
【０００４】
更に、散水手段を設けた生ごみ処理機は含水率の大きい環境で分解処理する湿式処理に多く用いられており、排水手段が必要であり、排水のＢＯＤを下げる手段が必要とされていた。また、他の仕様では、処理槽内の清掃用として散水手段を用いたものもある。更に湿度センサや水分センサと組み合わせて分解工程中に水分の不足が生じた場合に散水するものが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
解決しようとする問題点は、ペットの糞尿を生ごみとして回収に出す回数を減らすこと、室内を汚さないこと、悪臭を長期間減らし、大腸菌や有害微生物の増殖を妨げること、室内では菌の増殖を抑えて熱や臭いの発生を防止すること、更に、分解効率の良い処理機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、微生物資材を用い、室内環境では糞尿を緩やかに分解して悪臭や雑菌の繁殖を防止するとともに、室内汚染防止材により微生物資材がペットの足に付着して室内を汚すことを防止し、処理機で短期間に糞尿やペットの食べ残しを分解処理することを主要な特徴とする。
【０００７】
発明の第一では、微生物資材の直径（Ｄｂ）と、室内汚染防止材の直径（Ｄａ）の関係がＤｂ＜Ｄａの関係にある微生物資材と室内汚染防止材を混合または組み合わせて使用することを特徴とするペット用糞尿処理材とその処理法。便器内に微生物資材と室内汚染防止材を混入して投入し便器を水平方向に揺すると小さい微生物資材が大粒径の室内汚染防止材同士の隙間に入り込み、室内汚染防止材とその隙間に入り込んだ微生物資材の混合層を形成して表面にはほぼ室内汚染防止材が露出する。このことによりペットの足に微生物資材が付着するのを軽減することが可能となる。
【０００８】
更に第二では、微生物資材の比重（Ｍｂ）と室内汚染防止材の比重（Ｍａ）との関係がＭｂ＞Ｍａであることで、重くて小さい微生物資材が徐々に下方に集積して便器下層に微生物資材層を形成する。このことで汚染防止材を減らして微生物資材の量を多くして処理機での分解を容易にする。この場合、微生物資材と室内汚染防止材は必ずしも混合状態で製品化する必要はなく、別梱包として製造販売しても良い。
【０００９】
第三には、微生物資材が、最終発酵工程に加水及び／または含水状態にある分解可能な有機物を加えて少なくとも攪拌、送風手段を設けた槽内で完全発酵させて菌が休眠状態になる含水率以下の乾燥状態としたことにより、微生物資材の骨材も分解され微小な砂状になり、比重も大きくなる。更に、室内に置かれた便器の中で使用されている状態ではペットの尿や糞の近傍のみがそれらの水分で菌の活動域となるが、全体的には菌が休眠状態となっており分解熱で暖められて微生物資材自身の臭いが発生するのを防止できる。但し、糞や尿の近傍では適度に水分が供給され、菌が悪臭を分解するとともに分解菌の増殖で腐敗菌やカビ等の有害菌の繁殖を抑えることができる。
【００１０】
第四では、室内汚染防止材が、微生物で分解可能な素材としたことで、微生物によって分解され残渣を再度便器に投入してそのまま利用することも可能で、更に長期間使用後の塩分蓄積が過多になった場合は鉢植えなどのコンポストとしての再利用や可燃ごみとして回収に出すこともできる。微生物で短期間に分解可能な素材の例は、アルファ澱粉に蛋白質を加えて乾燥固化したものや乾燥飯粒、紙などがある。
【００１１】
第五には、室内汚染防止材が、微生物で分解困難な素材であり、乾燥した糞を粉砕することが可能な硬さとサイズとすることで例えば通常の家庭用生ごみ処理機などに投入しても糞が容易に粉砕されて分解速度が向上する。また、材が分解困難な素材であるため処理残渣を繰り返し便器に戻して使用可能である。形状は該材間の隙間が容易に形成できてしかも微生物資材が付着しづらいもので、ペットの足裏をできるだけ刺激しないという観点から球形が望ましい。該材の例には、ガラス球、プラスチック球、ゼオライト球、セラミック球、ベントナイト球、球状に加工した木屑などがある。
【００１２】
第六には、処理機の攪拌器と槽壁の間隔（Ｌｍ）と室内汚染防止材の直径（Ｄａ）の関係がＬｍ＜Ｄａとしたことで、硬質の室内汚染防止材が攪拌器と槽壁に挟まれて破損したり、多量の室内汚染防止材が団子になって詰まりを起こして攪拌が停止することを防止することが可能となる。
【００１３】
第七には、攪拌手段、送風手段、加熱手段、投入水量計量手段及び散水手段を設けた処理機において、排水手段及び槽内の湿度または水分計測手段を設けないことで、排水に処理を行う必要がなくなる。本発明では含水率が比較的低い乾式で処理が行われるため排水手段は不要となる。また、処理機に投入される乾燥状態の資材の含水率はほぼ一定であるため、処理機運転開始時に定量の水を加えるだけでよい。よって、水分や湿度を計測する手段を設ける必要が無く機器を安価に製造できる。本処理では、ペット用便器に蓄積されたペットの糞尿及び微生物資材と補助資材の混合物を攪拌手段、送風手段、加熱手段、水量計測手段及び散水手段を設けた処理槽に投入し、攪拌、加熱、送風とともに水量の計測手段で計測された適量の水を散水手段で槽内へ供給し、微生物で糞尿や分解可能な有機物を分解することで長期間室内に開口面積の大きい便器に放置された乾燥状態にあるペットの糞尿も分解菌の増殖により短日間で分解が可能となる。分解菌の増殖には適度な温度と酸素及び水分が不可欠であるが、長期間放置した微生物資材や糞尿はペットの毎回の尿量よりも蒸散量が多いため乾燥状態となり、室内条件ではかろうじて糞の水分により糞に付着した菌によって緩やかに分解される。以上の理由から本処理機は水分を多量に含んだ生ごみを頻繁に投入する家庭用生ごみ処理機とは異なり、適量の水を加える必要がある。
【００１４】
更に第八では、第七の発明と第六の発明を組み合わせることで故障や資材の破損を最小限とした効率の良い処理機が実現できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本形態では、家庭内で飼育されている猫の糞尿処理材とその糞尿処理機からなる処理システムを説明する。
【００１６】
【実施例】
図１は本システムのフロー図、図２は便槽内の断面図、図３は図２の資材表面付近の拡大図、図４は処理機の斜視図、図５は処理機の断面図である。１〜９はシステムの処理工程、１０はゼオライト球と微生物資材の混合層、１１及び３６は資材表面、１２は微生物資材層、１３及び１９は猫の便器、３７はゼオライト球、３８は微生物資材、１４及び３５は水注入口、１５及び２４は資材投入口及び蓋、１６及び２６は吸気口、１７及び２７はモータ、１８及び２８は資材取出口、２０及び３０は足、２１及び３２は処理槽、２２は散水孔、２３は赤外線ランプ、２５は送風ファン、２９は取出し開閉蓋、３１は攪拌棒と槽壁の間隙、３３は攪拌棒、３４は散水管、３６は計量カップである。
【００１７】
図１の１〜４工程では本システムの微生物資材の製法を示す。野積み堆肥を攪拌器、送風機、ヒータを設けた処理槽（図示せず）に投入（１）して、野菜及び魚を適度に含んだ標準的な生ごみを添加（２）し、完全に発酵が終了するまで運転する（３）。野積みで発酵させた堆肥は、まだ、骨材等多くの有機物と水を含んでいる。該処理を行うことで骨材の有機物まで分解させて粒径を小さく、しかも比重を大きくし砂状にする。野菜や魚をバランス良く投入する理由は、糖質を分解する好気性菌と蛋白質や脂質を主に分解する嫌気性菌の増殖バランスを最適化するためである。３０℃、運転開始時の含水率５０％で３〜４日運転すると乾燥した砂状の微生物資材が得られる。この状態では大部分の分解菌は芽胞を形成して休眠状態となっている。これを取り出して微生物資材２Ｋｇと８リットル容器に満杯にした粒径３ｍｍの球形に加工したゼオライト球を混合して袋詰めして猫のトイレ砂として販売する（４）。
【００１８】
工程５及び６では、ユーザは、このトイレ砂を猫用便器（１３）に全て投入（５）すると便器のサイズによるが標準的なサイズのものでは便器の底に５〜８ｃｍトイレ砂が溜まる。これを水平方向に振動させる（６）。図２の便器（１３）を細かく振動させるように左右に揺らすと図３の拡大図のゼオライト球（３７）が直径３ｍｍであるのに対し、砂状の微生物資材は直径約０．５ｍｍで、しかもゼオライトは多孔質で微生物資材（３８）より軽量なため振動によって重くて小さい微生物資材（３８）が軽くて大きいゼオライト球（３７）の隙間に入り込んで図２のような層構造を形成する。最下層は数ｃｍの殆ど微生物資材のみの層（１２）と上層にはゼオライト球と微生物資材が図３のように混合した混合層（１０）が形成される。資材表面（３６、１１）は多少の微生物資材が表面に出ているがゼオライト球の表面積に占める割合が圧倒している。この工程（６）によって猫の足裏に付着する砂状の微生物資材の量を激減させることが可能となる。また、ゼオライトは多孔質であるため孔中で菌を保持することで菌の増殖を助ける。猫が糞尿をした後、飼い主はスコップで図２の資材を掻き混ぜて糞尿を便器下層に埋める。更に、便器を揺すって前記層形成状態にする。この攪拌により埋められた糞尿の表面には菌が大量に付着する。糞尿は菌の繁殖に適度な水分を含んでいるため糞尿の表面付近の菌だけが休眠状態から活動状態に移行し、室温で緩やかに分解が進む。この時臭い物質も分解され、猫１匹であれば資材の交換なしにこの状態を１ヶ月継続しても糞が満杯になって悪臭が発生するようなことはない。また、スコップで糞を掻き混ぜる時、糞内にゼオライト球が混ざりこみ後工程の粉砕を容易にする。室温でしかも水分不足の状態では糞は１ヶ月経過しても乾燥して高野豆腐のように中に多くの空隙をもった状態にはなるが分解が完全ではなく、形状を保っている。
【００１９】
工程７では、１ヶ月間後に便器（１３）から図４及び図５の処理機の処理槽（２１、３２）の資材投入口（２４）にトイレ砂と共に糞尿を投入する（７）。モーター（２７）に通電して攪拌棒（３３）を回転させ資材を攪拌する。攪拌はタイマ（図示せず）で制御され、投入初期は連続運転、発酵が始まって発酵熱で槽内温度が上がり始めると１時間に数回の間欠運転に切り替わる。また、猫の食べ残した餌は、都度処理槽に投入して糞尿とともに分解する。この攪拌により糞やキャットフードの食べ残しをゼオライト球が頻繁に衝突することで粉砕することができる。ゼオライトは多孔質であるため脆くて壊れ易いが、攪拌棒（３３）と槽壁との間隙（３１）をゼオライト球の直径よりも狭くすることで攪拌棒と槽壁に挟まれて破損するのを減らすことができた。これにより再使用トイレ砂の再使用が可能な条件を克服した。工程８では攪拌すると同時に水を水注入口（３５、１４）に設けられた計量カップ（３６）で５００ｍｌ計量して注入口に注入する。水は槽内上部に設けた散水管（３４）を通り等間隔に開けた散水孔（２２）から均等に散水される。槽内に温度センサ（図示せず）を設け、槽内温度が３０℃以下の場合はで赤外線ランプ（２３）を点灯させる。送風機（２５）は攪拌器が運転中のみ運転し吸気口（１６、２６）から外気を取り込む。分解は数日間で終了して発酵が停止し砂状のトイレ砂に戻る。
【００２０】
工程９では、引き出し式の引き蓋（２９）を開き、資材取り出し口（１８、２８）から分解を終えた砂状のトイレ砂を取り出す。取り出し口の真下に猫便器（１９）を置いて取り出すことでトイレ砂に手を触れずに取り出すことが可能となる。便器が１つしかない場合は、資材収納用に空き箱を容易する。取り出されたトイレ砂は、トイレ砂として約６ヶ月間再使用が可能である。その後は塩分の蓄積で分解効率が低下するため生ごみとして回収に出すか、あるいは、水捌けの良い植木などに多量の水と共にコンポストとして与えることもできる。
【００２１】
【発明の効果】
土壌菌からなる堆肥を前記発酵槽で再度完全に発酵が完了するまで処理することで砂状の粒の小さい比重の大きい微生物資材が得られる。大比重・小粒径の資材と大粒径・小比重の室内汚染防止材を混合して振動を与えることで便器内に層構造が形成され資材表面には微生物資材がほとんどない状態を実現できるため、ペットの足に微生物資材が付着して室内を汚すことを防止できる。この資材中では乾燥状態のため菌が休眠状態となっているため分解熱の発生が抑えられて、土壌菌独特の臭いの発生を防止できる。また、糞尿の臭いや雑菌の繁殖については糞尿近傍の水分が菌を活動させるため雑菌の繁殖を抑え、臭い物質も分解されて消臭される。スコップ等で便器内を攪拌するだけで糞を底に埋めて比較的長期間放置することができる。更に、硬質の室内汚染防止材と専用処理機を組み合わせて使用することで糞尿やペットフードの食べ残し等を効率よく粉砕して短期間に分解処理が可能となった。更にトイレ砂を再生することでトイレ砂を何回も再使用でき、頻繁に生ごみの回収に出す手間が大幅に削減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のシステムのフロー図
【図２】実施例の便槽内の断面図
【図３】図２の資材表面付近の拡大図
【図４】実施例の処理機の斜視図
【図５】実施例の処理機の断面図
【符号の説明】
１、２、３、４、５、６、７、８、９　　システムの処理工程
１０　　ゼオライト球と微生物資材の混合層
１１、３６　　資材表面
１２　　微生物資材層
１３、１９　　猫の便器
１４、３５　　水注入口
１５、２４　　資材投入口及び蓋
１６、２６　　吸気口
１７、２７　　モータ
１８、２８　　資材取出口
２０、３０　　足
２１、３２　　処理槽
２２　　散水孔
２３　　赤外線ランプ
２５　　送風ファン
２９　　取出し開閉蓋
３１　　攪拌棒と槽壁の間隙
３３　　攪拌棒
３４　　散水管
３６　　計量カップ
３７　　ゼオライト球
３８　　微生物資材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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