专利名称：动物用卫生砂以及使用该卫生砂的动物用卫生间的制作方法
技术领域：
本发明涉及铺设于猫或狗等宠物的卫生间的铺设材料，特别是涉及由众多的粒状物形成的动物用卫生砂。
背景技术：
作为室内饲养的猫或狗等动物的卫生间，使用在塑料制的箱状容器中铺设称作“动物用卫生砂”或者“猫砂”等粒状物而形成的卫生间。通常，作为这种动物用卫生砂(以下，有时简称“卫生砂”)，可以使用将能吸收液体的膨润土和纸，或者具有除臭能力的沸石等成型为直径为数mm～数cm左右的略呈球状的物质。
与此相关地，近年来，已经提出对作为动物的排泄物的吸收力和除臭能力优异的材料的硅胶进行成型而得到的材料作为卫生砂使用。例如，在专利文献1中公开了在硅胶粉末中混入含有硅溶胶(胶体氧化硅)的粘合剂，用成型机成型为球状后，将得到的粒状物干燥，得到卫生砂。该专利文献1中记载的卫生砂为多孔的，动物的排泄物的吸收能力和除臭能力优异。另外，该卫生砂为球状，强度和耐水性高，即使吸收动物的排泄物，也难以破裂，可以长时间使用。
专利文献1特开平9-271283号公报发明内容发明要解决的课题然而，专利文献1中记载的卫生砂是以快速地吸收动物的尿液为目的的，由于将其成型为直径2mm～6mm左右的小球形，从而容易飞散到塑料容器外，而且还容易滚动。因此，通过粘附在动物的脚背上等而带出容器的卫生砂，容易扩散至较广的范围。
本发明是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提供在具有优异的吸收能力和除臭能力的同时，还难以滚动，且难以扩散到较广的范围的动物用卫生砂。本发明的目的还在于提供如下的卫生砂难以粘附到动物的脚背上，而且动物在出入贮存卫生砂的容器时，难以将其带出容器。
解决课题的方法本发明者们为了解决上述课题，进行反复认真研究，结果发现通过将以硅胶为主体的粒状物成型为非球状，可以解决上述课题，从而完成本发明。更具体的讲，本发明提供如下卫生砂(1)一种动物用卫生砂，由众多的粒状物形成，其中前述粒状物为非球状。
构成本发明的动物用卫生砂的粒状物的形成为“非球形”，除了有意图地成型为“非球状”以外，最终达到具有“非球状”的形状的物质也包含在本发明中。本发明中所谓的“非球状”是指在将放置卫生砂的平板向任意方向移动时，不会朝任何方向滚动的形状；包括但不限于该粒状物的横截面为多边形、多个不同的圆弧形的组合。通过使粒状物的形成为“非球状”，可以提供难以滚动、且不能扩散到较广的范围的动物用卫生砂。
(2)如前述(1)记载的动物用卫生砂，其中前述粒状物的最大外径为3mm以上-20mm以下。
粒状物的大小没有特别的限定，最大外径优选为3mm以上-20mm以下，更优选为6mm以上-10mm以下。如果最大粒径为大约10mm左右，则粒状物之间的空隙较大，因此，动物的尿液透过该空隙而迅速移向设置在粒状物下的吸液薄片上，所以是特别优选的。另外，由于难以粘附在动物的脚背上，所以在动物出入贮存粒状物的容器时，还可以降低将粒状物带出容器的可能性。另一方面，如果粒状物过小，则粒状物之间的空隙变小，液体透过性就会降低，卫生砂的寿命就会变短。另外，粒状物的厚度优选为4mm以上-15mm以下，更优选为6mm以上-10mm以下。
(3)如(1)或(2)中记载的动物用卫生砂，其中前述粒状物大致呈圆柱状，且两端面的中央凸出。
粒状物的具体形状没有特别的限定，但是为了防止粒状物之间相互摩擦而磨损而产生粉尘，粒状物的形状优选角较少的形状。特别优选的形状为略圆柱状、两端面的中央突出的形状。略圆柱状的粒状物，难以滚动，而且由于角较少，难以磨损，强度也优异。作为其它的具体形状，还可以列举略呈杏仁型等。
(4)如前述(1)～(3)任一项记载的动物用卫生砂，其中前述粒状物的每3秒钟的液体吸收量为最大液体吸收量的20％以上-70％以下，且前述最大液体吸收量为前述粒状物的重量的0.3倍以上-4.0倍以下。
构成卫生砂的各个粒状物可以抑制液体的吸收速度。因此，液体首先穿过粒状物之间的空隙而迅速通过。然而，残留在粒子表面的液体，随着时间而被吸收到粒状物中。因此，水份难以残留在粒状物的表面，容易保持松散的状态。
(5)如(1)～(4)任一项记载的动物用卫生砂，其中前述众多的粒状物全体的液体通过率为70％以上。
目前的卫生砂的液体透过率为，(a)凝固型纸砂(由纸浆与高吸收性树脂、淀粉形成)的情况下为27％；(b)非凝固型(由纸浆与碳酸钙形成)的情况下为50％；(c)初期含水率5％、粒径3mm～3.5mm的耐水硅胶的情况下为7％；与此相对，在本发明中，粒状物全体的液体通过率为70％以上，因此，液体容易通过粒状物之间的空隙，特别是与吸液薄片联用时很有效。另外，更优选的是本发明的卫生砂的液体透过率为80％以上。
(6)如(1)～(5)任一项记载的动物用卫生砂，其中前述粒状物在25℃、湿度50％的气氛中放置24小时后的含水率为3重量％以上-15重量％以下。
通过将前述粒状物的初期含水率保持在3重量％以上-15重量％以下，优选为4重量％以上-10重量％以下，可以使液体迅速通过粒状物，同时还可以吸收粒状物上残留的水分。因此，可以容易地将粒状物的表面保持松散的状态，从而可以长时间重复使用。
(7)如(1)～(6)任一项记载的动物用卫生砂，其中前述粒状物是通过对硅胶粉末与以硅溶胶为主要成分的粘合剂的混合物进行压缩成型而得到的。
通过对硅胶粉末与以硅溶胶为主要成分的粘合剂的混合物进行压缩成型，可以得到呈非球状，但具有高硬度的卫生砂。另外，由于使用硅胶，所以吸收性、除臭性和液体透过性优异。如此压缩成型为非球形的卫生砂，与对混合物进行转动成粒的卫生砂相比，形状稳定，动物的排泄物的透过性能和吸收性能稳定。另外，本发明中使用的硅胶粉末为B型或C型的硅胶，粒径优选为20μm以上-500μm以下，更优选为40μm以上-150μm以下。将这种硅胶粉末与以硅溶胶为主要成分的粘合剂混合而进行成型压缩得到的物质，具有与耐水性硅胶(FNG硅胶)相同的吸收性能，即使吸水也不会破裂。因此，本发明的卫生砂与吸液薄片联用是特别有效的。
(8)如(7)记载的动物用卫生砂，其中前述混合物还含有纤维长度为20μm以上-500μm以下的纤维状物质。
并非必须使用纤维状物质，但是在将纤维状物质混合到粒状物中时，可以起到粘合剂的作用，从而可以保持卫生砂的形状，并提高硬度。此外，还可以大大地降低从压缩成型机取出时的破碎率。在该方面上，也可以向硅胶粉末混入热熔型粘合剂来代替纤维状物质，但是如果热熔型粘合剂的添加量过少，就不能发挥作为粘合剂的功能，如果添加量过大，则卫生砂的吸收性能就会降低。与此相对，由于纤维状物质具有吸水性，则可以通过调整纤维状物质的混合比例而调整卫生砂的吸收性。其中，由于使用纤维状物质会降低液体透过性，所以在均衡地考虑吸收性和液体透过性的同时，必需调节纤维状物质的混合比例。
纤维状物质的优选的纤维长度为20μm以上-500μm以下，进一步优选为50μm以上-150μm以下。若纤维长度过长，则难以与硅胶粉末均匀混合，从而导致卫生砂的形状保持能力降低。作为具体的纤维状物质的例子，除纸浆以外，可以列举PP纤维、PET纤维以及人造丝等。特别优选使用，例如，100目通过95％以上，也就是，通过孔径为0.15mm的筛子的比例为95％以上的纸浆。另外，相对于硅胶粉末，这些纤维状物质的混合比例优选为1重量％以上-10重量％以下，进一步优选为2重量％以上-5重量％以下。
(9)如(1)～(6)及(8)任一项记载的动物用卫生砂，其中前述粒状物为将硅胶粉末与微粉末树脂的混合物进行压缩成型而得到的物质。
另外，本发明的粒状物可以通过将硅胶粉末与微粉末树脂的混合物进行压缩成型而制备。此时，微粉末树脂起到将硅胶粉末间相互连接而封闭的粘合剂的作用。作为硅胶粉末，可以与使用上述硅溶胶的情形同样地使用B型或C型硅胶，粒径优选为20μm以上-500μm以下，进一步优选为40μm以上-150μm以下。作为微粉末树脂，除丙烯酸树脂以外，可以列举聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、EVA树脂(乙烯-醋酸乙烯共聚物)等。这些微粉末树脂的粒径优选为20μm以上-500μm以下，进一步优选为40μm以上-150μm以下。另外，相对于硅胶粉末的微粉末树脂的混合率优选为1重量％以上-40重量％以下，进一步优选为2重量％以上-10重量％以下。
(10)如(1)～(9)任一项记载的动物用卫生砂，其中前述粒状物的散装比重为0.3g/cm3以上-1.0g/cm3以下。
粒状物的散装比重优选为0.3g/cm3以上-1.0g/cm3以下，进一步优选为0.6g/cm3以上-0.8g/cm3以下。如果粒状物的散装比重过大，则购买后携带回家不便，此外，使用后的废弃物的重量会增加。此外，由于粒状物本身过度紧密，因此液体吸收性变差。另一方面，如果粒状物的散装比重过小，则容易飞散。
(11)如(1)～(10)任一项记载的动物用卫生砂，其设置在吸收动物体液的吸液薄片上。
本发明的卫生砂在带有专用矮台的卫生间中，通过矮台而设置在吸收动物体液的吸液薄片上而进行使用时，可以较好的发挥其所具有的良好的吸收性、除臭性以及液体透过性的效果。也就是，动物排泄的尿液透过粒状物的空隙间，迅速地移向吸液薄片一侧，在这一侧上，粒状物表面上粘附、残留的尿液被迅速吸收。因此，可以有效地防止产生恶臭，从而可以保持卫生间内的清洁。
(12)一种动物用卫生砂的制备方法，作为由众多粒状物形成的动物用卫生砂的制备方法，其包含下列工序在硅胶粉末中，混合微粉末树脂或以硅溶胶为主要成分的粘合剂而得到其混合物的工序、以及将前述混合物压缩成型而得到非球状的粒状物的成型工序。
在将硅胶粉末与微粉末树脂或者以硅溶胶为主要成分的粘合剂混合的混合工序中，为了不使硅胶粉末局部固化而产生小块，需要少量多次地将微粉末树脂或粘合剂加到硅胶粉末并充分搅拌。另外，为了防止水分蒸发，优选将硅胶粉末与微粉末树脂或粘合剂的混合物贮存在密闭容器中，并放置大约24小时左右而进行熟化。通过熟化，微粉末树脂或粘合剂与硅胶粉末充分地溶合在一起，可以提高卫生砂的硬度。另外，压缩成型是使用压块式压缩成型机或压锭机等，并在10KN/cm2～30KN/cm2左右的压力下，将硅胶粉末与微粉末树脂或粘合剂的混合物成型为略圆柱状等指定的形状。
(13)一种动物用卫生间，其包括具有供动物出入的开口与铺设动物用卫生砂的液体通过性的底部的动物用卫生砂贮存容器、位于该动物用卫生砂贮存容器的前述底部的下方，且设置吸液薄片的吸液薄片贮存容器；其中前述动物用卫生砂为前述(1)～(12)任一项记载的动物用卫生砂。
本发明的动物用卫生间由贮存动物用卫生砂的贮存容器和铺设吸液薄片的贮存容器的二层结构构成。因此，排泄到动物用卫生砂上的排泄物中所含有的液体，可以快速地从排泄物转移到吸液薄片上。另外，通过将动物用卫生砂贮存容器与吸液薄片贮存容器内的吸液薄片分离，可以防止移向吸液薄片的液体返回到动物用卫生砂中。
发明效果根据本发明，可以得到难以滚动、且硬度优异，而可以长期使用的动物用卫生砂。另外，可以得到对尿液等动物的排泄物的吸收能力和除臭能力优异，可以使尿液迅速移向设置在卫生砂下部的吸液薄片，从而可以预防恶臭产生的卫生砂。
图1为构成第1种实施方式的卫生砂的粒状物10的透视图。
图2为在X1-X2方向剖开图1中的粒状物10时的剖视图。
图3为作为本发明卫生砂的制备装置的手压机的概略图。
图4为构成第2种实施方式的卫生砂的粒状物20的透视图。
图5为在X3-X4方向剖开图4中的粒状物20时的剖视图。
图6为作为本发明卫生砂的制备装置的压块式压缩成型机的概略图。
图7为表示本发明动物用卫生间的一种实施方式的示意图。
图8为表示图7中动物用卫生间的使用方法的分解透视图。
图9为图7中的动物用卫生间的部分剖视图。
具体实施例方式
以下，就本发明的实施方式，参照附图进行说明。
<第1种实施方式> 图1表示构成第1种实施方式的卫生砂的粒状物10的透视图，图2表示在X1-X2方向剖开图1中的粒状物10的剖面图。如图1以及图2所示，构成第1种实施方式的卫生砂的粒状物10为略圆柱状。该粒状物的最大外径为10mm，厚度为7mm。另外，端面的中央凸出，曲率半径为10mm。
构成第1种实施方式的卫生砂的粒状物10的制备方法包括混合工序与成型工序，更详细地如下所示。
首先，在50重量份B型或C型硅胶粉末中，混合5重量份纤维长度较短的纸浆后，在其中缓慢加入45重量份以硅溶胶为主要成分的粘合剂，为了不产生较大的块，而进行充分搅拌。为了不使水分挥发，将充分搅拌后得到的混合物放入容器中，放置1天，从而溶合粘合剂。
放置1天后，使用如图3所示的手压机101，施加压力而将其成型为略圆柱状。具体地讲，在研钵16中放入混合物后，向杵15施加压力而进行压缩成型。压缩成型后，从手压机101取出成型品，对成型品进行干燥，直到含水量为重量比10％以下。最后，通过筛子除去微粉末和粉碎品而得到略圆柱状的粒状物10。压缩成型时的压力，可以根据从成型机的取出性、粒状物的硬度、干燥性等而适当地调整。若压力过强，对尿液等的吸收性变差，反之，若压力过弱，则难以保持粒状物的形状。具体地讲，当使用具有适于得到最大外径为10mm的粒状物的尺寸的手压机，也就是，使用杵15的内径为10mm的手压机时，通过施加10KN/cm2～30KN/cm2的压力，可以得到所期望的略圆柱状的粒状物。
<第2种实施方式> 图4表示构成第2种实施方式的卫生砂的粒状物20的透视图，图5表示在X3-X4方向剖开图4中的粒状物20的剖面图。如图4和图5所示，构成第2种实施方式的卫生砂的粒状物20为略杏仁状。该粒状物20的最大外径为10mm，厚度为7mm。由于构成该第2种实施方式的卫生砂的粒状物20没有边缘部，所以难以磨损，硬度优异。
构成第2种实施方式的卫生砂的粒状物20的制备方法与第1种实施方式同样地包括混合工序与成型工序，更详细地如下所示。
首先，对B型或C型硅胶粉末，以重量比2％～10％的比例混合细粉末丙烯酸树脂等微粉末树脂。硅胶粉末与微粉末树脂的混合比例根据压缩成型时的从成型机的取出性、粒状物的硬度、干燥性等适当地进行调整。
使用如图6所示的压块式压缩成型机(ホソカワ/ビ一ペックス制造的压块式机器)102，将其成型为略杏仁状。具体地讲，将混合物1供应到漏斗11中，通过直立造型的压入螺钉进行脱气与预备压缩，同时将混合物供应至旋转的2个滚筒13之间，利用作为滚筒13的表面上所具有的成型物母体的容器14，对其进行压缩成型。压缩成型后，从压缩成型机取出成型品，将成型品过筛，除去微粉末和粉碎品而得到略杏仁状的粒状物20。
另外，像这样不使用水的类型的粒状物的成型中，使用上述手压机，也可以制备略圆柱状的粒状物。具体地讲，还可以进行如下制备在B型或C型硅胶粉末中添加重量比为10％的细粉末丙烯酸树脂，将其进行充分地混合，用手压机施加压力，从而对所得混合物进行压缩成型。更详细地讲，使用具有适于得到最大外径为10mm的粒状物的尺寸的手压机，也就是，使用杵15的内径为10mm的手压机时，通过施加15KN/cm2的压力，可以得到所期望的略圆柱状的粒状物。
<使用方式>
图7表示使用第1种实施方式和第2种实施方式的粒状物的动物用卫生间，图8是表示使用方法的分解透视图，图9表示贮存卫生砂10和吸液薄片206的图7所示的动物用卫生间的部分剖面图。
本发明的动物用卫生间，如图7所示，由如下主要元件构成贮存由众多粒状物形成的卫生砂的箱状卫生砂贮存容器201；贮存位于前述贮存容器201下方、且组装成可以出入自由的吸液薄片的吸液薄片贮存容器202；以及设置在前述卫生砂贮存容器201上部而覆盖其侧面的侧面覆盖物203。前述卫生砂贮存容器201的底面部204具有多个空孔205。该空孔205优选为多面体或圆形，优选为不使卫生砂10漏出的尺寸。
如图8所示，在卫生砂贮存容器201的底面部204的上表面上，铺设指定量的卫生砂10，并铺设成层状。另外，在吸液薄片的贮存容器202中，铺设吸液薄片206。
图9表示贮存本发明的卫生砂10和吸液薄片206的卫生间的剖面。在动物排泄时，液体207，首先，通过卫生砂10之间，再通过设置在卫生砂贮存容器201的底面部204上的空孔205，然后被铺在吸液薄片贮存容器202上的吸液薄片206吸收。于是，前述卫生砂中残留的液体207，随着时间而逐渐被吸收到前述卫生砂10中。
符号说明1、混合物 10、20、粒状物11、漏斗 12、压入螺钉13、滚筒 14、容器15、17、杵 16、研钵101、手压机102、压块式压缩成型机200、动物用卫生间 201、动物用卫生砂的贮存容器202、吸收薄片的贮存容器203、侧面覆盖物204、底部 205、空孔206、吸液薄片 207、液体
权利要求
1.一种动物用卫生砂，由众多粒状物构成，其特征在于所述粒状物为非球状。
2.如权利要求1记载的动物用卫生砂，其特征在于所述粒状物的最大外径为3-20mm。
3.如权利要求1记载的动物用卫生砂，其特征在于所述粒状物为略圆柱状，且两端面的中央凸出。
4.如权利要求1记载的动物用卫生砂，其特征在于所述粒状物的每3秒种的液体吸收量为最大液体吸收量的20-70％，且所述最大液体吸收量为前述粒状物的重量的0.3-4.0倍。
5.如权利要求1记载的动物用卫生砂，其特征在于所述众多粒状物全体的液体透过率为70％以上。
6.如权利要求1记载的动物用卫生砂，其特征在于所述粒状物在25℃、湿度50％的环境中放置24小时后的含水率为3-15％(重量)。
7.如权利要求1记载的动物用卫生砂，其特征在于所述粒状物是通过对硅胶粉末与以硅溶胶为主要成分的粘合剂的混合物进行压缩成形而得到的。
8.如权利要求7记载的动物用卫生砂，其特征在于所述混合物进一步含有纤维长度为20-500μm的纤维状物质。
9.如权利要求1记载的动物用卫生砂，其特征在于所述粒状物是将硅胶粉末与微粉末树脂的混合物进行压缩成形而得到的物质。
10.如权利要求1记载的动物用卫生砂，其特征在于所述粒状物的散装比重为0.3-1.0g/cm3。
11.如权利要求1记载的动物用卫生砂，该卫生砂设置在吸收动物体液的吸液薄片上。
12.一种动物用卫生砂的制备方法，作为由众多粒状物形成的动物用卫生砂的制备方法，其特征在于包括下列工序在硅胶粉末中，混合微粉末树脂或以硅溶胶为主要成分的粘合剂而得到混合物的工序、以及将前述混合物压缩成形而得到非球状的粒状物的成形工序。
13.一种动物用卫生间，其特征在于包括具有供动物出入的开口与铺设动物用卫生砂的液体通过性底部的动物用卫生砂贮存容器、位于该动物用卫生砂贮存容器的前述底部的下方，且设置吸液薄片的吸液薄片贮存容器，其中，前述动物用卫生砂为权利要求1～11任一项记载的动物用卫生砂。
全文摘要
本发明涉及动物用卫生砂以及使用该卫生砂的动物用卫生间，特别涉及由众多的粒状物形成的动物用卫生砂，其中所述粒状物为非球状。根据本发明，可以得到难以滚动、且硬度优异，而可以长期使用的动物用卫生砂。另外，可以得到对尿液等动物的排泄物的吸收能力和除臭能力优异，可以使尿液迅速移向设置在卫生砂下部的吸液薄片，从而可以预防恶臭产生的卫生砂。
文档编号A01K1/015GK1820586SQ20041008061
公开日2006年8月23日 申请日期2004年10月8日 优先权日2004年6月10日
发明者池上武, 松尾刚之 申请人:尤妮佳宠物用品有限公司