JP2016514043A - 衛生製品生産に直結されるかあるいはオフライン位置で動作する選択的細断、ふるい分け、および／または分離デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】使い捨て衛生製品リサイクル工程のプラスチック流に含まれる小粒子汚染を防止または抑制することのできる、衛生製品を細断するための装置を提供すること。【解決手段】本発明は、回転デバイス内で動作する、衛生製品を細断するための装置を含むシステムに関する。回転デバイスは、０．０５Ｇないし０．９９８Ｇを回転デバイスの内面にまたは０．０５Ｇないし０．９９８Ｇを前記回転デバイス内の任意の表面に作用させる。また、回転デバイスは、回転デバイス内で動作するシュレッダの中へ１つ以上の衛生製品または衛生製品のピースを運搬して戻すために使用される。さらに、前記システムは固定デバイスまたは回転デバイスを含むシュレッダを含み、回転デバイスは複数のアパーチャを含む構造を有し、各アパーチャの直径は１ミクロンから１，０００，０００，０００ミクロンに及ぶ。【選択図】図１

Description

関連出願への相互参照
本出願は、選択的細断、ふるい分け、および／または分離デバイスと題されて２０１３年２月２８日に出願された米国仮出願第６１／７７１，００８号（「‘００８出願」）に関連するとともに該出願からの優先権の利益を主張する。‘００８出願は、その全体がこの参照によって本明細書に組み込まれる。

本発明は、織製品および不織製品のためのシュレッダに関する。

典型的なシュレッダは、使い捨ての衛生製品（乳児あるいは成人用のおむつ、トレーニングパンツ、プルアップ式おむつ、おむつパンツ、サニタリーナプキン、パンティーライナーなどの吸収性物品を含むが、これらに限定されない）を細断するために使用されるとき、様々な形状およびサイズのいろいろなプラスチックフィルムおよび／または不織粒子を産出する。或る粒子は最短寸法で差し渡しが僅か数ミリメートルに過ぎないが、最長寸法で差し渡し１５ｃｍ以上に及ぶ粒子もある。大きい方の粒子が産出されると、工程のその後においてそれらの粒子が折り重なりおよび／または巻き上がる危険があり、そのような折り重なりおよび／または巻き上がりが生じた場合には、折り重なった層の間のパルプおよび／またはＳＡＰの全てを取り出すことが問題となる。そのことは、折り重なった中に含まれるパルプおよび／またはＳＡＰが出てくることを意味し得、それは次に使い捨て衛生製品リサイクル工程のプラスチック流に含まれることになり、従ってそれぞれのプラスチック流の純度を低下させる。さらに、小さい方のプラスチックフィルムおよび／または不織粒子が産出されるというシナリオを考えると、次の濾過／分離工程がどんなに良好であっても、小さい方の粒子は以後のふるい分け／分離工程で小さい方の穴を通過することができるので、小さい方の粒子が、使い捨て衛生製品リサイクル工程のパルプの産出材料流を汚染し得るという大きなリスクが常にある。図１は、そのような小粒子汚染の例を示す。

従って、所定サイズ以下の粒子を生成するリスクを伴わずに、粒子を所定粒子サイズに細断することのできる選択的シュレッダを利用することが望ましい。そのようなデバイスでは、所定サイズに小さくされた粒子は、望ましくないサイズまでさらに細断されることなく選択的細断工程を通ることが望ましい。粒子サイズに基づくそのような選択的細断は、引張り力および／または引裂き力を製品に加えることによって成し遂げられ得る。選択的シュレッダを用いて使い捨て衛生製品の引き離しをゆっくりにすることにより、および／または使い捨て衛生製品に１つまたは複数の引裂きを加えることにより、小さい方のパルプおよびＳＡＰ粒子は使い捨て衛生製品の中から放出され得る。選択的細断処理がふるい分け工程と結合されれば、使い捨て衛生製品のプラスチックライナのコンポーネントに対する、使い捨て衛生製品から放出されるＳＡＰおよびパルプのコンポーネントサイズの差異は顕著であり（ほんの数ｍｍの長さに過ぎないパルプファイバに対して、ライナは、通例２００ｍｍから６００ｍｍの間の寸法を有する）、これにより、非常に効率的なふるい分け工程が行われることを可能にするとともに、以後のパルプ／ＳＡＰ流において、プラスチック汚染を低レベルにし、多くの場合にはプラスチック汚染の無い、より高い純度を達成する。

本特許で使われる「発明（“ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ”）」、「本発明（“ｔｈｅ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ、ｔｈｉｓ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎおよびｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ”）」という用語は、本特許と添付の特許請求項との主題の全てを広く指すべく意図されている。これらの用語を含む記載は、本明細書に記載された主題を限定したり添付の特許請求項の意味または範囲を限定したりしないと解されるべきである。本特許に含まれる発明の実施態様は、この概要によってではなくて、添付の請求項によって定義される。この概要は、本発明の種々の側面を高レベルで概観したものであって、下記の発明を実施するための形態の項においてさらに記載される構想の幾つかを紹介する。この概要は、請求項に記載された主題の重要なあるいは必須の特徴を特定しようとするものではなく、請求項に記載された主題の範囲を決定するために独立して使用されるためのものでもない。主題は、本特許の明細書全体のうちの適切な部分、任意のまたは全ての図面および各請求項を参照することによって理解されるべきである。

本発明の或る実施態様では、システムは、回転デバイスの中で動作する、衛生製品を細断するための装置を含む。回転デバイスは、回転デバイスの内面に０．０５Ｇ〜０．９９８Ｇを、あるいは回転デバイス内の任意の表面に０．０５Ｇ〜０．９９８Ｇを、作用させることができる。幾つかの実施態様では、回転デバイスは１つ以上の衛生製品または衛生製品のピースを運搬してシュレッダに戻すために使用され、これは回転デバイスの中で動作する。

或る実施態様では、シュレッダはさらに固定または回転デバイスを含み、回転デバイスは複数のアパーチャを含む構造を有し、各アパーチャの直径は１ミクロンから１，０００，０００，０００ミクロンに及ぶ。アパーチャは、サイズおよび形状に関して、衛生製品のピースまたはコンポーネントまたはサブアセンブリがアパーチャを通過し得るように構成され得る。アパーチャは、初めは回転デバイス内に含まれていた衛生製品の小さい方のピースがアパーチャを通って出てゆくことを可能にすると同時に衛生製品の大きい方のピースがアパーチャを通って出てゆくのを阻止し、これにより衛生製品の大きい方のピースが回転デバイス内に留まることを保証するように、構成され得る。或る実施態様では、アパーチャの直径はシステムのステージの中の粒子のサイズと関連して漸次小さくされる。アパーチャの直径の漸進的減少と関連して、細断はより粗くなっていってもよい。

或る実施態様では、１つ以上の衛生製品または衛生製品のピースが回転デバイスの回転軸に沿って運搬され得るように回転デバイスの回転軸は水平軸に対して或る角度を成す非水平軸に配置される。回転デバイスの角度および／または回転デバイス内のシュレッダの角度は、床の平面に対して調整可能であり得るとともに、回転デバイス内の衛生製品または衛生製品のピースのスループット速度を制御するために調整可能であり得る。回転デバイスの角度および／または回転デバイス内のシュレッダの角度は、回転デバイス内の衛生製品または衛生製品のピースのスループット速度を制御するために自動的に調整可能であり得る。回転デバイスの角度および／または回転デバイス内のシュレッダの角度は、衛生製品生産工程からのスループット供給要求条件の情報に応答して自動的に調整可能であり得る。

或る実施態様では、衛生製品を細断するためのシステムは回転シャフトを含み、同じまたは異なる速度で回転する２つ以上の対向する回転シャフトに１から１００，０００に及ぶフィンガが取り付けられ、フィンガは、シヤーカットまたはクリンプカット工程を用いずに衛生製品を損傷させるように構成される。幾つかの実施態様では、システムは回転デバイスの中に封入される。システムは、直接、または衛生製品バッファデバイスを介して直接、使い捨て衛生製品生産工程に結合される。対向する回転シャフト上のフィンガ間の速度の差は、対向する回転シャフト間のフィンガ数の差に正比例し得る。幾つかの実施態様では、フィンガは外面上で複数の半径を含み、どのフィンガの複数の半径はいずれも０．００１ミクロンから１００ｍｍに及ぶ。

総運転時間の５０％未満の期間の間、フィンガの前縁上の破片を除去するために回転シャフトの回転方向が逆にされ得る。幾つかの実施態様では、総運転時間の５０％未満の期間の間、フィンガの前縁上の破片を除去するために、回転のより遅い回転シャフトが回転のより速いシャフトになり、および／または回転のより速い回転シャフトが回転のより遅い回転シャフトになる。回転シャフトは、回転シャフトおよび／またはフィンガの回りに巻き付いた衛生製品または衛生製品のピースを除去するために各回転シャフトの軸に沿って移動するクリーニングデバイスをさらに含み得る。回転シャフトのｒｐｍ速度は、総運転時間の５０％未満の期間の間、典型的運転速度の１．１倍以上増大し得る。

幾つかの実施態様では、使い捨て衣類を細断するためのシステムは、線形シュレッダ、または１つまたは複数の半径を有する線形シュレッダにおいて前後に動く１ないし１０，０００のフィンガを含み、フィンガはシヤーカットまたはクリンプカット工程を利用しない。システムは回転デバイス内に封入され得る。システムは、直接、または衛生製品バッファデバイスを介して間接的に、使い捨て衛生製品生産工程に結合され得る。

幾つかの実施態様は、インペラ、またはフィンガ、またはＴハンマー、フラットハンマー、もしくはフライングナイフなどの物体が取り付けられている１つ以上の回転シャフトを含む衛生製品を細断するためのシステムを含み、そのフィンガ／ハンマー／ナイフの数は１から１０，０００に及ぶ。システムは回転デバイス内に封入され得る。システムは、直接、または衛生製品バッファデバイスを介して間接的に、使い捨て衛生製品生産工程に結合され得る。

幾つかの実施態様では、材料はシリンダから、回転シャフトを含むシュレッダ内へ投入され、回転シャフトは同位相であり、それぞれのシャフトに取り付けられているフィンガは、釣合わない速度を有するとともに、フィンガが互いを指しているときにまたはこのポイントに対してマイナス４５度の角度にあるときおよびプラス４５度に位相調整されているときに該フィンガが互いを通過するように位相調整される。

或る実施態様では、システムは、衛生製品生産工程に直接結合されたインライン選択的シュレッダを含む。或る実施態様では、インライン選択的シュレッダと衛生製品生産工程との間に衛生製品バッファデバイスが置かれる。幾つかの実施態様では、衛生製品バッファデバイスと衛生製品生産工程との間に衛生製品ダイバータデバイスが置かれる。システムからのパルプの集塊粒子を含む産出材料流は、ペレタイザ、梱包機、フォーマ、または熱分解工程に結合され得る。システムは、再処理されてコア形成工程に戻される回収パルプの量に関連して送込み速度を変更するためにハンマーミルパルプ送込みロール駆動装置へ信号を送ることができる。幾つかの実施態様では、パルプファイバ流は体積計量デバイスに結合され、体積計量デバイスの産出物は、再処理されて、使い捨て衛生製品が作られるコア形成工程に戻される。他の実施態様では、パルプファイバ流は備蓄タワーに結合される。通常運転モードの間、パルプ再供給のパーセンテージは生産されるスクラップのパーセンテージと同様であり、生産物排出期間中にパルプ再供給のパーセンテージは、最大で１００％に増え、より低いスレッドアップ速度で再適用される。

幾つかの実施態様では、衛生製品ダイバータデバイスは衛生製品リジェクトデバイスから衛生製品を受け取るように構成され、これは、衛生製品を、衛生製品バッファデバイス、衛生製品バッファデバイスに結合されている運搬デバイス、１秒より長い期間にわたって衛生製品を蓄積しておくために使用される在庫デバイス、および１つ以上の予め選択されているリジェクト欠陥のある衛生製品を蓄積することのできる選択的蓄積デバイスのうちの１つ以上へ、向けるように構成される。

幾つかの実施態様では、衛生製品運搬デバイスは、衛生製品リジェクトデバイスと衛生製品ダイバータデバイスとの間に、または衛生製品ダイバータデバイスと衛生製品バッファデバイスとの間に、または衛生製品バッファデバイスとインラインリサイクルシステムとの間に、結合される。衛生製品運搬デバイスは１時間あたりに１ないし１，０００，０００の衛生製品を運搬することができる。衛生製品運搬デバイスは１つ以上のコンベヤシステムを含み得る。衛生製品運搬デバイスは１つ以上のコンベヤリンクを含み得る。幾つかの実施態様では、衛生製品運搬デバイスは、任意の所与時点で１ないし１０の衛生製品を運搬するように構成された真空ノズルをさらに含む。

本発明の或る実施態様では、オーガは、オーガスクリューの外側縁に配置されてＳＡＰトレースを伴う衛生製品のプラスチック部分を運搬するように構成されたクリーニングデバイスを含み、オーガの外側ケーシングは１ないし３０，０００ミクロンの直径を有するパーフォレーションを含む。幾つかの実施態様では、１つ以上のコンポーネントが１ないし１０，０００ヘルツの振動数で振動する。振動デバイスは、ＳＡＭ／ＳＡＰ／ＡＧＭからパルプを分離するためにも使用され得る。

幾つかの実施態様では、衛生製品バッファデバイスはインライン衛生製品リサイクル工程の上流側に配置され、衛生製品バッファデバイスは、衛生製品バッファデバイス内の１つまたは複数のチャンバに１ないし１００，０００の衛生製品を蓄積するように構成される。

衛生製品バッファデバイスは、複数のチャンバを通して製品を異なる速度で移動させるための手段をさらに含み得る。衛生製品バッファデバイスは、衛生製品が生産された時間または時間インジケーションを表示するように構成された時間ディスプレイをさらに含み得る。

衛生製品バッファデバイスは、衛生製品バッファデバイスに、または衛生製品バッファデバイスに出入りする運搬流に１つまたは複数の衛生製品が送り込まれるハッチをさらに含むことができ、ハッチは、衛生製品の生産時間を追跡するためのバーコードリーダを含み、ハッチは、ハッチへのアクセスを制限するデバイスを有する。幾つかの実施態様では、衛生製品は、２つ以上の位置からの衛生製品バッファデバイスに送り込まれる。電子デバイスは、衛生製品バッファデバイスの在庫レベルに基づいて、衛生製品がどの位置から衛生製品バッファデバイスに入るかを決定するように構成され得る。

或る実施態様では、衛生製品バッファデバイス内に衛生製品を運搬するためにコンベヤが使用され得る。他の実施態様では、衛生製品を衛生製品バッファデバイスから搬出するためにクリートコンベヤが使用され得る。

幾つかの実施態様では、材料を分離するために１ないし１，０００，０００のアパーチャを有するサイクロン壁を有するサイクロンが使用され得、各アパーチャの直径は１ミクロンから１，０００，０００ミクロンに及び、サイクロンは、衛生製品生産工程に直接連結されている衛生製品バッファデバイスに直接連結されている工程にある。

或る実施態様では、回転するシリンダまたはドラムを備えるシステムは、パルプおよびＳＡＰの混合物が回転するシリンダまたはドラム内に送給され、直径が１ミクロンから１，０００，０００ミクロンに及ぶ０ないし１，０００，０００のアパーチャがドラムに存在し、ドラムは、パルプおよびＳＡＰ混合物に対してより大きなｇ力を生じさせるために停止し／起動しおよび／または速度を変更し、それはアパーチャを通してＳＡＰをドラムの外へ放出して移動させる。

幾つかの実施態様では、システムは回転するシリンダを含み、紙コンポーネントをプラスチックコンポーネントから分離するように構成されている静電気を付与されたコンベヤまたはロールに抗して使い捨て衛生製品粒子がシリンダ内に導入される。

本発明の或る実施態様では、システムは１ｍｍ〜１０，０００ｍｍの間の直径を有する回転するシリンダを含み、回転するシリンダは、水平軸に対して＋４度と−４度との間に向けられた軸で１つの回転速度で＋９０度と−９０度との間で回転し、回転するシリンダの回転は回転するシリンダの内面上で０．０００１Ｇと１Ｇとの間の力を生じさせ、毎秒０．０００１メートルから毎秒１０，０００メートルまでの間の空気の流れが回転するシリンダを通過し、ＳＡＰおよびダスト粒子流が、回転するシリンダ内に通され、ダスト粒子は、回転するシリンダを通過する空気流を介して、回転するシリンダから除去される。

次の詳細な説明において、本発明の実施態様は以下の図を参照して記述される。

本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダにより処理され得る小粒子汚染物質の説明図である。 本発明の或る実施態様に従う、線形シュレッダの略図である。 図２の線形シュレッダの略図であり、衛生製品に対する上側フィンガ列および下側フィンガ列の動きを示す。 図２の線形シュレッダの略図であり、小さ過ぎて上側フィンガ列および下側フィンガ列に巻き付かない衛生製品または衛生製品のピースの寸法を示す。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの２つのシャフト上のフィンガのセット対の構成の側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの２つのシャフト上のフィンガのセット対の他の構成の側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの２つのシャフト上のフィンガ対のセット間の間隔の略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの２つのシャフトの長さに沿って配置されたフィンガ対の複数のセットを示している。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの２つのシャフトの長さに沿って配置されたフィンガ対の複数のセットを示し、セット間の間隔が図９Ａの状態より小さくなっている。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの２つのシャフトの長さに沿って配置されたフィンガ対の複数のセットを示し、セット間の間隔が図９Ｂの状態より小さくなっている。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイス内に配置された選択的シュレッダの一端の透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイス内に配置された選択的シュレッダの最終ステージの部分透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、フィンガ回転軸が回転デバイスの回転軸に対して９０度に配置されるように配置されたフィンガ対のセットの略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイスの回転軸に対して線形軸内で互いに出入りして動くように配置されたフィンガ対のセットの略図解である。 図１３Ａの回転デバイスの回転軸に対して線形軸内で互いに出入りして動くように配置されたフィンガ対のセットの正面図の略図解である。 図１３Ａの回転デバイスの回転軸に対して線形軸内で互いに出入りして動くように配置されたフィンガ対のセットの他の正面図の略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、各シャフトにクリーニングデバイスが取り付けられている選択的シュレッダの２つのシャフト上のフィンガのセット対の構成の側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイス内に配置された複数のシャフトの端面図の略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイス内に配置された選択的シュレッダの部分透視端面図である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイス内のＳＡＰ、プラスチック、およびパルプの経路の略図解である。 回転デバイス内に配置されたスカーフィングロールを伴う、図１７に描かれている経路の略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイスの回転によって選択的シュレッダに入る材料の飛翔経路の略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの２つのシャフト上のノンプロファイルフィンガのセット対の構成の側面図である。 図１９の２つのシャフト上のプロファイルフィンガ間の相互作用のクローズアップ側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの２つのシャフト上の湾曲したフィンガのセット対間の相互作用のクローズアップ側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイスの回転によって選択的シュレッダに投入されるプラスチップコンポーネントの飛翔経路の略図解である。 図２１Ａのクローズアップ側面図であり、図２１Ａのプラスチックコンポーネントがフィンガを滑り下った後に典型的に停止する位置を示す。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイス内に配置された選択的シュレッダの垂直積み重ね構成を示す側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、中に選択的シュレッダが配置されている回転デバイスの入口端の透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、中に選択的シュレッダが配置されている回転デバイスの出口端の透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、中に選択的シュレッダが配置されている入口端からの回転デバイスの内部の透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイス内に配置された選択的シュレッダの垂直積み重ね構成を示す側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイス内の選択的シュレッダの第１ステージの透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、材料の運搬に用いられる空気真空デバイスの透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダの透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダを去るパルプ流を検査するのに用いられるビジョンシステムの透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、二次的レイダウン工程の側面図である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダを出るプラスチックコンポーネントの略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダを出るプラスチックコンポーネントの略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダを出るプラスチックコンポーネントの略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、選択的シュレッダと関連して用いられ得る振動デバイスの正面図である。 本発明の或る実施態様に従う、使い捨て衛生製品生産工程に結合されているインライン選択的シュレッダおよび衛生製品バッファデバイスの透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、インライン選択的シュレッダおよび衛生製品バッファデバイスの透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、プラスチックコンポーネントの略図解である。 図３３のインライン選択的シュレッダおよび衛生製品バッファデバイスの正面図である。 本発明の或る実施態様に従う、遠心分離デザインを含む３ステージ選択的シュレッダに結合された衛生製品バッファデバイスの正面図である。 図３６の遠心分離デザインを含む３ステージ選択的シュレッダに結合された衛生製品バッファデバイスの正面図であり、チャンバのための時間ディスプレイの位置を示す。 図３７Ａのチャンバのための時間ディスプレイのクローズアップ図である。 本発明の或る実施態様に従う、回転デバイスの回転によって静電充電コンベヤ上へ投げられるプラスチック流コンポーネントの飛翔経路の略図解である。 本発明の或る実施態様に従う、フロアーコンベヤを有する選択的シュレッダの上に置かれた衛生製品バッファデバイスの透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、追加のコンベヤと共に使用されている単一の衛生製品バッファデバイスの透視図である。 本発明の或る実施態様に従う、衛生製品リジェクトデバイスと共に使用されている単一の衛生製品バッファデバイスの透視図である。

本発明の実施態様の主題は法定の要件を満たすために本明細書において具体的に記述されるが、この説明は必ずしも請求項の範囲を限定するべく意図されてはいない。請求項に記載されている主題は、他の仕方で具体化されることができ、異なる要素またはステップを含むことができ、他の現存するまたは将来の技術と関連して使用され得る。個々のステップの順序または要素の配置が明示的に記述されている場合を除いて、この説明は種々のステップまたは要素のいかなる特定の順序または配置を示唆するものとも解されるべきではない。

図２〜図４は、線形シュレッダ１４の形の選択的シュレッダ１０の或る実施態様を示す。図２に示されているように、フィンガ１６Ａの上側列はフィンガ１６Ｂの下側列の上に配置されている。上側フィンガ１６Ａの各々は、上側フィンガ１６Ａの各々が下側フィンガ１６Ｂの各々の間のスペースと整列し（あるいは半整列するがフィンガ１６Ａまたは１６Ｂが衝突しないように配置され）、かつその逆も言えるように整列し、これによりフィンガ１６が互いを通過し得るように、下側フィンガ１６Ｂからオフセットされている。衛生製品１２が上側フィンガ１６Ａと下側フィンガ１６Ｂとの間の水平スペースに送給されるとき（図２に示されているように）、下側フィンガ１６Ｂは上へ移動し上側フィンガ１６Ａは下へ移動するので衛生製品１２は上側フィンガ１６Ａと下側フィンガ１６Ｂとの間に捉えられる（図３に示されているように）。衛生製品１２がフィンガ１６Ａ、１６Ｂの回りに巻き付くと、衛生製品１２とフィンガ１６Ａ、１６Ｂの間に摩擦が生じる。フィンガ１６Ａ、１６Ｂが反対方向に（図３に示されているそれぞれの方向に）動き続けているとき、摩擦は衛生製品１２に張力を生じさせ、それは、結局、該張力が一般的に衛生製品１２のライナの弾性率および引張り強さ特性により定まる衛生製品１２が耐え得るレベルより大きくなると、ある時点で衛生製品１２を破壊しおよび／または引き裂く。該引裂き効果は、フィンガ１６Ａ、１６Ｂが示す張力により引き起こされ、それぞれのフィンガ半径、フィンガ形状寸法およびフィンガ材料に依存し、或る場合にはフィンガ１６Ａ、１６Ｂは衛生製品１２を直接引き裂き得る。

或る実施態様では、図４に示されているように、衛生製品１２または衛生製品１２のピースの寸法は、フィンガ１６Ａ、１６Ｂの漸進的運動が衛生製品１２に張力を加え得るようにフィンガ１６Ａ、１６Ｂの回りに巻き付くには、小さ過ぎる。これらの実施態様では、フィンガ１６間の差動速度が過大でないとすれば、衛生製品１２または衛生製品１２の部分のサイズと関連してのフィンガ１６Ａ、１６Ｂ間のギャップに起因して、衛生製品１２または衛生製品１２の部分は、引き裂かれたり傷つけられたりせずにフィンガ１６Ａ、１６Ｂを通過する。

衛生製品１２が、パルプ、高吸収性樹脂（ｓｕｐｅｒ ａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｐｏｌｙｍｅｒ（“ＳＡＰ”））、または他のフラッフが付けられているプラスチックライナを含む実施態様では、フィンガ１６Ａ、１６Ｂのもう一つの利益は、フィンガ１６Ａ、１６Ｂがプラスチックライナのプラスチックコンポーネント２０をブラシ掛けし／くしけずり／かき混ぜることであり、これはプラスチックライナコンポーネントからのパルプおよび／またはフラッフの分離を容易にする。本特許出願においてパルプという用語は、使い捨て衛生製品内に使用される標準的パルプファイバを指すが、巻き毛繊維などの化学的または熱的または機械的改変を通して改変されたパルプをも指す。

選択的シュレッダ１０の他の実施態様では、フィンガ１６Ａ、１６Ｂは線形軸内で互いに出入りして動くことができ、プラスチックピースは、フィンガ１６Ａ、１６Ｂが１つの方向に運動するときに、さらにフィンガ１６Ａ、１６Ｂが１つまたは両方の方向に運動するときにも、フィンガ１６Ａ、１６Ｂに巻き付き／絡みつき得る。そのようなシステムが図１３、図１３Ａ、および図１３Ｂに示されている。或る実施態様では、幾つかのフィンガセットを互いの上に、さらに互いの横に、配置することができる。フィンガ１６Ａ、１６Ｂが互いの上に配置されるというシナリオでは、上側のフィンガ１６Ａから落ちたプラスチックピースは落下して、下側のフィンガ１６Ｂに絡みついて下側フィンガ１６Ｂにより引き離され得る。このようなフィンガ構成はフィンガ１６を駆動する回転シャフト１８を利用せず、その結果として、製品ライナがシャフト１８に巻き付くという障害モードの結果として生じるいかなる工程の問題も自動的に解消されるであろう。或る実施態様では、１ないし１０，０００以上のフィンガ１６Ａ、１６Ｂが線形シュレッダ１４内で、または１つもしくは複数の半径を有する線形シュレッダ１４内で前後に動くことができ、その場合フィンガ１６はシヤーカットまたはクリンプカット工程を利用しない。

選択的シュレッダ１０の他の実施態様では、工程は外側プラスチックライナ製品を引き裂くこともできて、衛生製品１２の外側本体はフィンガ１６Ａ、１６Ｂを複数回通され、各パスは、高レベルのＳＡＰおよびパルプがプラスチックライナから放出され得るように後にプラスチックライナを引き裂いてより小さなピースにする。この引裂き効果の侵攻性は、フィンガ１６Ａ、１６Ｂ間の距離、フィンガ１６Ａ、１６Ｂの輪郭、フィンガ１６Ａ、１６Ｂの半径、およびそれぞれのフィンガ表面の材料特性に応じて調整され得る。

選択的シュレッダ１０の他の実施態様が図５に示されている。上で論じられた選択的シュレッダ１４ではなくて、これらの実施態様では、フィンガ１６は互いの方へ回転する２つのシャフト１８上に配置されている。フィンガ１６の数は、１シャフト１８当たりに１フィンガ１６から１００，０００フィンガ１６に及び得る。図５は２つのシャフト１８に関する構想を示すが、シャフト１８の実際の数は２から１０００に及び得る。各シャフト１８は、同じ速度で、あるいは、フィンガ１６間に速度のミスマッチを生じさせて衛生製品１２のプラスチックコンポーネント２０に張力を生じさせるべく差動速度で、回転することができる。或る実施態様では、対向する回転するシャフト１８上のフィンガ１６間の速度差は、対向する回転するシャフト１８間のフィンガ数の差に正比例する。図５に示されている実施態様では、対向するシャフト１８上の少なくとも幾つかのフィンガ１６は、互いを通過して回転する（すなわち、一方のシャフト１８上の少なくとも１つのフィンガは他方のシャフト１８上の少なくとも１つのフィンガと瞬間的に整列する）ことができるので、その瞬間的整列の間、対向するシャフト１８上の或るフィンガ１６間のスペースは実質的に閉じられる。或る実施態様では、対向するシャフト１８上の（フィンガ１６の整列の前の、対向するフィンガ１６間の圧縮工程における）フィンガ１６の瞬間的整列は、張力をプラスチックコンポーネント２０に加えるのではなくて、衛生製品１２のプラスチックコンポーネント２０を（衛生製品１２を圧縮しおよび／または突き通すことを通して）引き裂いたりあるいは他の仕方で傷つけたりすることがあり、これは、目標寸法より小さくて爾後のふるい分け／分離工程において性能損失を生じさせることのある望ましくないプラスチックコンポーネントをもたらし得る。

或る実施態様では、フィンガ１６の数と、各シャフト１８の周りへのフィンガの配置とは、２つのシャフト１８の相対速度の調整とともに、対向するシャフト１８のフィンガ１６が整列前に互いに漸次整列してゆかず、かつプラスチックコンポーネント２０の望ましくない突き通しを生じさせずに、プラスチックコンポーネント２０が選択的シュレッダ１０内に落下してゆくときにプラスチックコンポーネント２０が降りることを可能にする広いエリアが生成されるように、構成され得る。そのような構成の例が図６に示されている。これらの実施態様では、左側のシャフト１８は、同じ垂直平面内で該シャフト１８の周囲に配置された３つのフィンガ１６を含む、すなわち、各フィンガは１２０度の角度のスペースを置いている。右側のシャフト１８は、該垂直平面から水平方向に僅かにオフセットされている他の１つの垂直平面内に配置された１つのフィンガを含むけれども、反対側のシャフト１８の３つのフィンガ１６が整列される任意の適切な方向または仕方で調整され得る。右側のシャフト１８は、右側のシャフト１８の各回転後に該右側の単一のフィンガ１６が左側の３つのフィンガのうちの１つと平行になるような速度で回転するようにも構成され得る。この構成では、単一のフィンガ１６は、対抗するシャフト１８上のフィンガ１６が互いを通過して回転して瞬間的に整列することの無いように３つのフィンガ１６の間の角度スペースのうちの１つを通ることにより、回転して左側のシャフト１８を通過する。右側のシャフト１８は、さらに、単一のフィンガ１６が各回転で左側の３つのフィンガ１６の間の角度スペースのうちの１つを通過するように左側のシャフト１８の速度の３倍の速度で回転する。その結果として、２つのシャフト１８間を通るプラスチックコンポーネント２０は、フィンガ位置および速度のミスマッチの結果としてフィンガ１６間で伸張させられるが、互いのそばを通過するフィンガ１６によって時機尚早に傷つけ（すなわち、切断、または圧縮、または突き通し、あるいはマルチング）られない。

他の実施態様では、図７に示されているように、左側のシャフト１８は、同じ垂直平面内でシャフト１８の周囲に配置された４つのフィンガ１６を含む、すなわち、各フィンガは９０度の角度のスペースを置いている。右側のシャフト１８は、反対側のシャフト１８の４つのフィンガ１６が整列されている垂直平面から僅かに水平方向にオフセットされている他の垂直平面内に配置された２つのフィンガを含む。右側のシャフト１８は、右側のシャフト１８の各回転後に右側の２つのフィンガ１６が左側の４つのフィンガ１６のうちの２つと平行になるような速度で回転するようにも構成され得る。この構成では、該２つのフィンガ１６は、対向するシャフト１８上のフィンガ１６が互いを通過して回転して瞬間的に整列することの無いように４つのフィンガ１６の間の角度スペースのうちの１つを通過することによって、左側のシャフト１８を通過して回転する。右側のシャフト１８は、各回転で２つのフィンガ１６のうちの１つが左側の４つのフィンガ１６の間の角度スペースのうちの１つを通過するように、左側のシャフト１８の速度の実質的に２倍の速度で回転する。その結果として、２つのシャフト１８間を通るプラスチックコンポーネント２０は、フィンガ位置および速度のミスマッチの結果としてフィンガ１６間で伸張させられるが、互いのそばを通過するフィンガ１６によって時機尚早に傷つけ（すなわち、切断、または圧縮、または突き通し、あるいはマルチング）られない。或る実施態様では、それぞれのシャフト１８に取り付けられたフィンガ１６は、釣合わない速度を有するとともに、該フィンガが互いを指しているときにまたはこのポイントに対してマイナス４５度の角度にあるときおよびプラス４５度に位相調整されているときに該フィンガ１６が互いを通過するように位相調整される。

上記の例は３：１または２：１の比を有する対にされたフィンガ１６のセットを論じているが、当業者は、プラスチックコンポーネント２０の所望の伸張を達成するために任意の適切な比を使用し得ることを理解するであろう。これらの実施態様では、２つの回転するシャフト１８の間の速度の差は、フィンガ数の比差に正比例する。

このような次第で、選択的細断工程は、少量のエネルギーを使用し、一般的に、連続するゆっくり動く穏やかな力を衛生製品１２または衛生製品１２のコンポーネントに作用させる。選択的シュレッダ１０内のゆっくり動くコンポーネント／フィンガ１６の属性は、衛生製品１２または衛生製品１２のコンポーネントが処理中に動くコンポーネント／フィンガ１６上に留まる大きなチャンスを有し、これにより該細断工程の工程効率が高いことを保証する環境を生じさせる。対照的に、シュレッダファンまたは標準的シュレッダははるかに大きな毎分回転数（ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓ ｐｅｒ ｍｉｎｕｔｅ（“ｒｐｍ”））で回転され、この工程ではコンポーネントは一般的に１回だけ通過し、非常に短い時間にわたってシュレッダ内に留まることになる。しかし、このゆっくり動く穏やかな工程は、衛生製品１２または衛生製品１２のコンポーネントが選択的シュレッダ１０の中でコンポーネント／フィンガ１６に巻き付く危険がある処理環境をも生じさせる。

或る実施態様では、コンポーネント／フィンガ１６上に製品が蓄積するのを避ける場合に選択的シュレッダ１０内の２つのシャフト１８の回転方向を逆転させることができる（あるいは、１つのシャフト１８および／または複数のシャフト１８について、より遅いｒｐｍのシャフト１８がより速いｒｐｍのシャフト１８に、および／またはその逆に、成るように、シャフト１８のｒｐｍ速度を調整することができる）。方向を逆転させ、または遅いシャフト１８をより速く回転するシャフト１８に成らせることにより、前縁は後縁となり、これはフィンガ１６上の製品の蓄積をフィンガ１６から解放することを可能にする。シャフト１８の回転は、タイマに基づいて、あるいは、衛生製品１２が前縁上にスレショルドレベルまで蓄積したときを判定するセンサにより、逆転され得る。シャフト１８が逆に回転させられる時間の量は、シャフト１８が回転している総実行時間の最大で５０％の任意の適切な量であってよい。シュレッダ内の衛生製品１２の望ましくない蓄積を止める他の１つの方法は、運転方向または逆方向にシャフト１８の速度を増加させることであり、ここで速度増加は１ｒｐｍ〜２５，０００ｒｐｍの間となるであろう。或る実施態様では、回転するシャフト１８のｒｐｍ速度は、総実行時間の５０％未満の期間の間、一般的運転速度の１．１倍以上増大する。このより早い速度によって、衛生製品１２上に遥かに大きなＧ力が生じ、それにより衛生製品１２をコンポーネント／フィンガ１６から引き離す。上記工程パラメータ速度変化の間、入ってくる衛生製品１２は選択的シュレッダに送り込まれ続けることができる。しかし、幾つかの実施態様では、入ってくる製品の選択的シュレッダ１０への送込みは、それぞれのクリーニングサイクル中の望ましくない材料損傷を避けるために一時的に止まるであろう。

これらの実施態様では、図９Ａ、図９Ｂ、および図９Ｃに示されているように、対にされたフィンガ１６の複数のセットが各シャフト１８の長さにわたって配置され得る。対にされたフィンガ１６の各セット間の間隔は、セットの所望の数および各セット間の距離を達成するために必要に応じて変更され得る。図９Ａ、図９Ｂ、および図９Ｃは、細断工程を出てゆくプラスチックコンポーネント２０のサイズを変化させるために対にされたフィンガ１６のセット間の間隔を２つのシャフト１８に沿って低減させ得ることを示し、９Ａはフィンガ１６がより遠く離れている細断工程のスタートを描き、９Ｂは細断工程の中ほどのフィンガ１６を描き、９Ｃはフィンガ１６が互いに近い選択的細断工程の最終ステップを描いている。例えば、図８に示されているように、対にされたフィンガ１６のセットの間の間隔を大きくすると、選択的シュレッダ１０を出てゆくプラスチックコンポーネント２０のサイズが大きくなり、複数のフィンガ１６間に架からない小さめのプラスチックコンポーネント２０は傷を受けずにフィンガ１６を通過する。対照的に、図９Ａ、図９Ｂ、および図９Ｃ間の差異に示されているように、対にされたフィンガ１６のセット間の間隔を小さくすると（図９Ｃのフィンガ１６は、図９Ａのフィンガ１６と比べて回転軸に沿ってより近くに位置する）、結果として生じて選択的シュレッダ１０を出てゆくプラスチックコンポーネント２０のサイズは小さくなる。幾つかの実施態様では、選択的シュレッダ１０において対にされたフィンガ１６のセットの数は２から最大１０，０００あるいはそれ以上に及び得る。或る実施態様では、フィンガ１６の代わりに、インペラ、またはＴハンマー、フラットハンマー、もしくはフライングナイフなどの物体が取り付けられ、それらの数も１から１０，０００またはそれ以上に及び得る。

選択的シュレッダ１０の駆動コンポーネントに対して過剰なストレスを生じさせることを回避し、この出願で後に記述される高性能分離工程を達成するために選択的シュレッダ工程とふるい分け工程との結合を許すことを回避するために、対にされたフィンガ１６のセットはシュレッダ工程の開始時には該工程内でより大きなプラスチックコンポーネント２０が生成されるという結果をもたらす大きな間隔を置くように調整され得、細断工程が継続してゆくとき、コンポーネントが後続の細断工程へ運搬されてゆくと仮定すれば、プラスチックコンポーネントが次第に小さくなってゆくので選択的シュレッダ１０内の対にされたフィンガ１６のセット同士を次第に近づけて配置してより小さなサイズのプラスチックコンポーネントを生成することができる。

図８に示されているように、フィンガ１６の２つの列の間に位置する線がプラスチックコンポーネント２０を表すとすれば、プラスチックコンポーネント２０は、プラスチックコンポーネント２０が位置する対にされたフィンガ１６のセットの両側で対にされたフィンガ１６の次の隣のセットの間の距離より小さいので、このコンポーネントは選択的シュレッダ１０のこの構成によって引き離されることなくおよび／またはサイズを小さくされることなくフィンガ１６を通過するであろう。プラスチックコンポーネント２０サイズを制御できることは、次のふるい分け工程においても利点を有し、それはこの出願において後により詳しく記述される。フィンガ１６間の最短のギャップは、一般的に、細断が望まれない衛生製品１２内の最大のコンポーネント２０より僅かに大きくセットされることになる。例えばおむつ内では、おむつテープおよびベルクロ（Ｖｅｌｃｒｏ（登録商標））コンポーネントの細断は、これらのコンポーネントが純粋なプラスチックから作られていてＳＡＰ／パルプコンポーネントを全く含まないので、望まれない。そのようなコンポーネント、特にＶｅｌｃｒｏを細断すると、パルプ流からふるい分け／分離するのが困難な多数のより小さなコンポーネントが生じるであろう。そのような次第で、フィンガ１６間の代表的ギャップは、一般的には１ｍｍより小さくはないであろうが、或る場合には、処理される衛生製品１２（Ｖｅｌｃｒｏコンポーネントが存在しない女性用ケア用品など）に応じて１ミクロンと１，０００，０００ミクロンとの間で変動し得る。そのような選択的シュレッダ１０の最終ステージが図１１に示され、ここでは該最終ステージにおけるフィンガ１６間のギャップは１ｍｍより小さくない。

表１は、工程に対する全体的なストレスを低減するために複数のステージを有するとともに各ステージ内のステップ間の間隔が次第に小さくされる選択的シュレッダ１０の代表的実施態様を示す。表１に記載されているシステムは、各ステージのために７５０ｍｍのシャフト１８長さを含むことができ、複数の細断ステージが使用され得る。しかし、これは多くのあり得る実施態様のうちの１つに過ぎないこと、および、シャフト１８長さ、ステージの数、各ステージ内のフィーチャおよびステップ、ステップ間の改変、およびすべての任意のコンポーネントの速度が所望の産出高を達成するために必要に応じて変更され得ることを、当業者は理解するであろう。単一の細断ステップを持つということは、シュレッダ長さが過剰であり、そのようなデバイスを駆動するための大トルク要件がシュレッダ長さを制限することになり、清掃のための機械オペレータのアクセスが制約的になり得るということを意味し得る。複数の細断ステップがあるということは、各細断ステップのためのトルク要件を小さくすることができ、その特定のステージのための専用の工程セッティング（プラスチックコンポーネント２０サイズに対応し得るシュレッダｒｐｍセッティング、および４：２および３：１などのフィンガセットの異なる組み合わせなど）を可能にすることができ、細断ステージを互いの上に積み重ねることができ、それはこの記述されている装置の床スペース要件を小さくするという追加の利点を有する。以下でより詳しく記述されるように、複数の細断工程が用いられるとともに選択的シュレッダ１０が回転デバイス２２内に配置される構成では、装置デザインに応じて、プラスチックコンポーネント２０が回転デバイス２２を出ることができるように回転デバイス２２の出口端７４に大きな穴２４を設けることができ、これらの穴２４は、一般的には回転デバイス２２の周囲面２８のアパーチャ２６のサイズの５倍であろうが、そのようなアパーチャ２６のサイズの１倍〜１０，０００倍に及び得る。これらの穴２４の例が図１０に示されている。従って、複数の細断工程が互いの上に取り付けられ、粒子が該細断工程の全てを通って自由に流れることができれば、そのようなデバイスのための代表的な床スペース割り当ては、ボックス、ビン、バッグ、コンテナ、トロリー、あるいはそれらの任意の適切な組み合わせを一般に含む、今日リジェクトされたおむつの収集に用いられる収集および一時的蓄積システムと同様かあるいはそれより小さい。その結果として、ラインクルーは、より多くの作業スペースを持ち、車両および／またはおむつ廃棄物を除去するシステムがひっきりなしに往来するという不便が無く、廃棄製品を手で扱わなくてもよくなるだろう。

第１ステージおよび第２ステージを出るプラスチックコンポーネント２０が次第に小さくなってゆくとき、工程内のこのステージには大きなプラスチックコンポーネント２０が存在しないので、上で論じられた、プラスチックコンポーネント２０を収容するためのフィンガ１６間の１２０度の角度スペースはもはや不要である。その結果として、第３ステージは、同じく上で論じられた４：２の比を利用することができ、これは、プラスチックに対するフィンガ１６間のより低い初期衝撃速度をもたらし、従って想定外の材料損傷の可能性を低下させる。あり得る選択的シュレッダ組み合わせの詳細な概要が図２２、図３３、図３５、および図３６に込められている。

フィンガ１６が回転シャフト１８上で回転する或る実施態様では、細断工程は、第１ステージの速度が低すぎるときに製品巻付きの大きな危険に遭遇し得る。一方、工程の速度が大き過ぎると、細断工程はプラスチックコンポーネント２０が不定の損傷を受けて、普通より小さいプラスチックコンポーネント２０を発生させる大きな危険をもたらし得る。この２つの危険を平衡させるために、第１細断ステージは一般的に、製品巻付きの危険は最初のステージでより大きいので、より大きな速度で回転し、第２ステージは、衛生製品１２がより小さくて製品巻付きの危険が小さくなっているとき普通より小さいプラスチックコンポーネント２０を発生させる危険がより大きいので、低減された速度で回転する。特に、第１ステージにおける衛生製品１２巻付きは、第１ステージの対にされたフィンガ１６のセットを回転デバイス２２の軸と同じ回転軸でおよび／または回転デバイス２２の軸に対して０ないし１８０度の軸で動かし、これにより中央回転軸１８を無くすことによって（図１２に示されているように。ここではフィンガ回転軸は回転デバイス２２の回転軸に対して９０度に（しかし０度から１８０度に及び得る）配置されている）防止され得、さらに同じく、フィンガＡ、Ｂを線形軸において互いに出入りさせることによってもシステムシャフト１８および／または駆動コンポーネントの周りへの製品巻付きを防止し得るだろう（図１３、図１３Ａ、図１３Ｂに示されている）。

フィンガ１６が回転シャフト１８上で回転する或る実施態様では、第１ステージ速度が低すぎると細断工程は製品巻付きの大きな危険に遭遇し得る。一方、第１ステージ速度が大きすぎると、細断工程は、プラスチックコンポーネント２０が不定の損傷を受けて、普通より小さいプラスチックコンポーネント２０を発生させる大きな危険をもたらし得る。この２つの危険を平衡させるために、シャフト１８の回転速度を低く維持することができ、二次的なクリーニングデバイス７０を用いてシャフト１８を清潔に維持することができる。このクリーニングデバイス７０は、直線方向にシャフト１８を上り下りするフィンガまたはブレード、あるいは１ミリ秒から最大で１，０００，０００，０００，０００ミリ秒に及ぶサイクル時間を有する直線運動および回転運動の組み合わせであり得る（クリーニングデバイス７０を示す図１４に示されている）。

選択的シュレッダ１０の或る実施態様では、衛生製品１２を引き離すために多数のフィンガ１６（回転システムまたは直線形システムにおいて）を用いるのではなくて、回転式を使用することができ、その場合、異なる表面速度でおよび／または異なる方向に回転する１より大きい摩擦係数を有する幾つかの回転シャフト１８を用いて衛生製品１２を引き離すこともできる。そのような装置では、回転シャフト１８同士をより近づければ、プラスチックコンポーネント２０のサイズを小さくすることができる（図１５に示されているように）。シャフト１８に巻き付いた粒子が該粒子に摩擦を生じさせ、従って該粒子を破壊する距離がシャフト１８間に存在することとなるようにシャフト１８を配置することができ、あるいはシャフト１８間にニップを生じさせるためにシャフト１８同士が接触するようにシャフト１８を配置することができ、その結果、それは該粒子をつかんで、シャフト１８の速度の差異によって該粒子を破壊することになる。そのようなデバイスでは、回転シャフト１８の外面の摩擦係数は一般的に０．８〜０．９５などと大きいが、０．０１から０．９９９９に及ぶことができる。

使い捨て衛生製品１２（またはそのピース）を選択的シュレッダ１０（図５〜図１５に示されている選択的シュレッダ１０など）に通す或る実施態様では、該選択的シュレッダを１回通すことから所望より大きなプラスチックコンポーネント２０が生成されそうなので、衛生製品１２または衛生製品１２のピースを選択的シュレッダ１０に複数回通す能力があれば、より明確なプラスチックサイズを達成できるので、顕著な利益を得られよう。さらに、衛生製品１２または衛生製品１２のピースを頻繁に通せば、望ましくないパルプおよびＳＡＰをプラスチックライナから払いのけるという追加の利益が得られよう。

図１６に示されているように、製品を選択的シュレッダ１０内に繰り返し投入するように構成され得る回転するシリンダおよび／またはドラムまたはサイクロンなどの回転デバイス２２の中に選択的シュレッダ１０を配置することができる。或る実施態様では、回転デバイス２２は１ｍｍから１０，０００ｍｍに及ぶ直径を持つことができる。例えば、衛生製品１２が回転デバイス２２内で或る箇所まで運搬されてから選択的シュレッダ１０内に直接投入されるように、適切な遠心力を達成するべく回転デバイス２２の回転速度を調整することができる。回転デバイス２２の速度があまりに高くセットされると、衛生製品１２は遠心力で回転デバイス２２の壁に捉えられる。回転デバイス２２の速度があまりに低くセットされると、回転デバイス２２が回転しているときに衛生製品１２は回転デバイス２２の底に沿って翻転する。さらに、より小さい空気抵抗を有するより重い（あるいはより大きい）製品は、より大きな空気抵抗を有するより軽い（あるいはより小さい）物体より遠く投げられる。この配列の例が図１７において概説され、ここで矢印１はあり得るＳＡＰ経路を示し、矢印２はあり得るプラスチック経路を示し、矢印３はあり得るパルプ経路（開いたファイバ）を示す。その結果として、先にＳＡＰ粒子が回転デバイスに接触する可能性が最も高く、もし回転デバイス２２にアパーチャ２６が存在すれば回転デバイス２２から出てゆくが、プラスチック製品はその後に回転デバイスの表面に接触し、より軽い粒子（パルプなど）はプラスチック製品の上に定着する。回転デバイス２２の速度は、一般的には、その中の衛生製品１２に対して０．８８Ｇの遠心力を生じさせるように調整されることになるが、その中の衛生製品１２に対して０．０６Ｇから１Ｇに及ぶことができ、より具体的には回転デバイス２２内の内面（あるいは任意の表面）で０．０５Ｇから０．９９８Ｇに及ぶことができる。回転デバイス２２の正確な速度と回転デバイス２２内で運搬されているコンポーネントのその後の飛行経路とは、なるべく大きなプラスチックの流れが選択的シュレッダを通ることを容易にするように調整されることになる。

これらの実施態様では、回転デバイス２２から選択的シュレッダ１０へ投入される材料は、その後実質的に該シュレッダにより捉えられる。従って該シュレッダは、図１８に示されているように粒子が２つのシャフト１８の前面に降り得るようにドラムに関して適切な位置に配置されなければならない。

選択的シュレッダ１０（概観は図１９に、詳細は図２０Ａに示されている）内でノンプロファイルフィンガ１６（まっすぐな前縁を有する）を用いると、細断されるコンポーネントに張力が生じ、選択的細断工程において所定のポイントでフィンガに対するプラスチック粒子の角度は約６４度である。摩擦係数に依存するそのような角度に到達した後、細断されるコンポーネントはフィンガからずり落ち、それ以上の張力／引裂き／損傷は生じないであろう。本発明のさらなる実施態様は、図２０Ｂに示されているように、半径を有する湾曲したフィンガ１６を用いる。或る実施態様では、フィンガ１６は外面において複数の半径を含むことができ、どのフィンガ１６上の複数の半径のうちのいずれも０．００１ミクロンから１００ｍｍに及び得る。図２０Ａに略図示されている同じ所定ポイントで、粒子とフィンガとの間により大きな７８度の角度が達成され、これにより粒子はフィンガ回転プロセス中に後にフィンガから滑り落ちるとともに選択的シュレッダ１０はより大きなスループットおよび／または効率を持つことになる。

湾曲したフィンガ１６のための他の１つの実施態様は、フィンガ１６の最初の衝撃の前の位置においてプラスチックコンポーネント２０をつかむために湾曲したフィンガ１６を用いることである。図２１Ａは、プラスチックコンポーネント２０が回転デバイス２２からフィンガ１６上に投じられるシナリオを示す。フィンガ１６が回転し続けているとき、プラスチックコンポーネント２０はフィンガ１６を滑り降りるけれども、一般的には図２１Ｂに示されているポイントＸで停止し、このポイントを、対向するシャフト１８からのフィンガ１６が通ることになる。このフィンガデザインは、より多くのプラスチックピースがフィンガにかつ近づいてくるフィンガの衝突経路に留まることを保証し、これにより選択的シュレッダ１０により大きなスループットおよび／または効率を持たせる。

或る実施態様では、図２２に示されているように、回転デバイス２２（および／または回転デバイス２２内のシュレッダ）は、衛生製品１２が一端７２から回転デバイス２２に入って反対側の端７４から出るように構成され得る。回転デバイス２２（および／または回転デバイス２２内のシュレッダ）は、入口端７２が出口端７４より高い所にあるように角度調整され得る。回転デバイス２２内の衛生製品１２または衛生製品１２のピースのスループット速度を制御するために、回転デバイス２２の入口端７２と出口端７４との間の角度の大きさは、床の平面の所定固定位置に対して調整可能であるか、あるいは衛生製品生産工程４２からのスループット供給要求条件（おむつコンバータからの入来フロー信号など）に応じて電気、油圧、空圧、または他の適切な機械装置を用いて自動的に調整され得る。図２３Ａは、回転デバイス２２の入口端７２の図を示す。図２３Ｂは、回転デバイス２２の出口端７４の図を示し、これは、より大きなフローが該シリンダから出てゆくことを可能にするために大きな穴直径サイズを有する。図２３Ｃは、回転デバイス２２の入口端７２から回転デバイス２２の内部の図を示す。図２３Ｄは垂直方向に置かれた回転デバイス２２の構想を示し、図２３Ｅは運転している選択的シュレッダ１０およびふるい分けの組み合わせ工程の第１ステージを示す。

図１６、図２３Ｄ、および図２３Ｅに示されているように、回転デバイス２２の周囲面２８は、プラスチックコンポーネント２０から分離されたパルプなどの、衛生製品１２のピースまたはコンポーネントまたはサブアセンブリが通過し得るように、サイズおよび形状に関して構成されている複数のアパーチャ２６を含み得る。或る実施態様では、アパーチャ２６の数は１から１，０００，０００，０００，０００，０００，０００に及び得る。選択的シュレッダ１０は所望のサイズのプラスチックコンポーネント２０を生産するように構成されるので、周囲面２８のアパーチャ２６は得られるプラスチックコンポーネント２０より小さいように設計され得、これによりプラスチックコンポーネント２０が周囲面２８を通過して分離されたパルプと混じり合うことを防止する。図１６、図２３Ｄ、および図２３Ｅに示されている実施態様では、アパーチャ２６は約３０ｍｍ直径である。少なくとも、プラスチックコンポーネント２０および分離されるべきパルプのサイズに依存して、希望通りにより小さなまたはより大きなアパーチャ２６を用いることができる。例えば、アパーチャ２６は、直径１ミクロンから１，０００メートル（１，０００，０００ミクロン）に及ぶ任意の適切なサイズであり得る。さらに、必要に応じてアパーチャ２６のサイズを小さくするためにスクリーンが回転デバイス２２の中にまたは回転デバイス２２の外側に含まれ得る。

複数の細断工程が用いられる或る実施態様では、装置設計に依存して、プラスチックコンポーネント２０が回転デバイス２２から出てゆけるように各回転デバイス２２の出口端７４に拡大穴２４が含まれ得、これらの穴２４は、回転デバイス２２の周囲面２８のアパーチャ２６のサイズの約５倍であり得るが、該穴２６の１倍〜１０，０００倍に及び得る。これらの穴２４の例が図１０に示されている。

回転シャフト１８の長さに沿って位置する水平に隣り合うフィンガ１６間のギャップは周囲面２８のアパーチャ２６のサイズと関連して減少し得る。表１に示されているように、上でより詳しく論じられたように、アパーチャ２６のサイズは、フィンガ１６間の距離および粒子サイズと関連して減少し得る。周囲面２８のアパーチャ２６のサイズは任意の所望の構成に合わせて設定され得るけれども、アパーチャ２６のサイズは、細断工程がより粗くなってゆく、すなわちフィンガ１６同士がより近くなってゆく、工程ステップと関連して次第に減少し得る。

回転デバイス２２の端から端までの角度は、衛生製品１２およびプラスチックコンポーネント２０が回転デバイス２２を通過する速度を、さらに結局はプラスチックコンポーネント２０が選択的シュレッダ１０を通過する回数を、制御するために必要に応じて調整され得る。該角度は、プラスチックコンポーネント２０が選択的シュレッダ１０を４００回〜６００回通過し得るようにセットされ得るけれども、１回から４５，０００回に及び得る。

回転デバイス２２がまさに運搬デバイスとして作用するだけではなくて、細断工程（すなわち、選択的シュレッダ１０）とふるい分け工程（すなわち、回転デバイス２２）との間の距離が、これらが１０メートル〜２０メートル離されることのある今日の代表的な中央リサイクルシステムと比べて僅か数ミリメートルに過ぎないので、選択的シュレッダ１０を回転デバイス２２内に収容すると、材料の運搬に関連する運搬装置およびエネルギーコストが節約されることになる。

或る実施態様では、この出願で先に記述されたクリーニングを可能にするために２つのシャフト１８間に差動速度を生じさせ得るように、一般的に、歯車／はめ歯結合でシャフト１８を連結するのとは反対に、シャフト１８当たりに１つのモータが用いられることになる。シャフト１８は異なる速度で回転するので、プラスチックが損傷されつつあるとき（すなわち、プラスチックとフィンガ１６との間に摩擦が作用しているとき）遅い方のシャフト１８より速く回転しているシャフト１８（すなわち、速い方のシャフト１８）は一般的に遅い方のシャフト１８を加速させようとする。このような次第で、遅い方のシャフト１８は、シャフト１８を回転させる代わりに、ブレーキがかかることになる。このような次第で、もし電気を発生させるためにモータが使用されたならば、この電気は、エネルギー消費を減らすために、コンデンサ、またはバッテリーなどの蓄積デバイスまたは任意の他の蓄積デバイスに蓄積されることができ、あるいは、選択的シュレッダ１０の電気システムに直接戻されることができる。

例として、図２８〜図３０は選択的シュレッダ１０を出るプラスチックコンポーネント２０を示し、プラスチックコンポーネント２０の細断済みサイズはより小さくてより一貫したサイズを有する。

或る実施態様では、回転デバイス２２の周囲面２８を通過するパルプは、収集されて、ＳＡＰをパルプファイバから分離するセパレータを通して送られ得る。図３１は、ＳＡＰをパルプから分離するために振動デバイス３０が用いられる或る実施態様を示す。パルプ／ＳＡＰ混合物は、振動デバイス３０の頂部から入って、ＳＡＰグラニュールの通過を可能にする小さなアパーチャを表面に有する振動スクリーン３２上に置かれる。振動スクリーン３２の振動によってＳＡＰグラニュールはパルプから分離される。パルプが第１プラットフォーム３４の端に到達すると、パルプは、スカーフィングロール３６または各シャフト１８上に複数のフィンガ１６を有する複数の回転シャフト１８の上を通過し得るが、これらは振動デバイス３０に連結されなくてもよい。該スカーフィングロール３６および／または回転シャフト１８は、閉じているかあるいは圧縮されているかのいずれのパルプファイバをも開いて該ファイバ内に捉えられているＳＡＰを放出する目的で、高速（１０ｒｐｍと５０，０００ｒｐｍの間）で回転することができる。スカーフィングロール３６の後で、パルプは、振動スクリーン３２の振動を介してさらにＳＡＰをパルプから分離するために１つ以上の追加の振動スクリーン３２上に置かれることができ、追加のスカーフィングロール３６が振動スクリーン３２間に配置され得る。振動デバイス３０は、一般的に、振動スクリーン３２を横断して進む材料に４Ｇ未満の力を作用させるが、０．１Ｇないし１０Ｇを加えるように構成され得るとともに１ヘルツないし１０，０００ヘルツの振動数で振動することができる。

回転デバイス２２の中央フィードから来るプラスチックコンポーネント２０は、収集されて、回転する１つ以上のオーガスクリュー４０を中に有し得る外側ケーシング３８の中に送り込まれることができ、オーガスクリュー４０を囲む外側ケーシング３８は周囲面にパーフォレーションを有し、該パーフォレーションの直径は１ミクロンから３０，０００ミクロンに及ぶことができ、約８００ミクロンであることができる。オーガスクリュー４０は、遅めの速度（約６０ｒｐｍ以上、一般的には１ｒｐｍと２５，０００ｒｐｍとの間にセットされる）で回転することができ、その周囲面又は外側リムに取り付けられたブラシを持つことができる。オーガスクリュー４０は、ＳＡＰをプラスチックから分離する最後のパスとして動作する。オーガスクリュー４０は、振動デバイス３０に連結されなくてもよい。他の実施態様では、オーガスクリュー４０を囲む外側ケーシング３８は、振動デバイス３０と共に振動して、一般的には振動スクリーン３２を横断して進む材料に対して４Ｇ未満の力を作用させるけれども、０．１Ｇないし１０Ｇを加えるように構成されることができて、１ヘルツないし１０，０００ヘルツの振動数で振動することができる。

他の実施態様では、振動スクリーン３２とオーガスクリュー４０を囲む外側ケーシング３８とを振動させるデバイスは、同じ振動デバイス３０を用いて実行され得る。

他の実施態様では、上記の振動デバイス３０に加えて、またはその代わりとして、回転デバイス２２がパルプをＳＡＰから分離するために追加の遠心力をパルプに加えることができる。例えば、３０００ｒｐｍで回転する直径４００ｍｍの回転デバイス２２は、回転デバイス２２内の粒子に対して２０１２Ｇの力を作用させる。回転デバイス２２の外面が約８００ミクロンのアパーチャ２６を含むとすれば、パルプファイバは回転デバイス２２の中に留まり、より重いＳＡＰ粒子はアパーチャ２６を通して回転デバイス２２から追い出される。

或る実施態様では、回転デバイス２２は、サーボ駆動モータによって駆動されることができて、回転デバイス２２の制動時に回復されるエネルギーを保存し再使用するために使用され得るコンデンサまたはバッテリーデバイスを有することができる。これらの実施態様では、もし回転デバイス２２が２秒間にわたって３０００ｒｐｍに加速されるが１ミリ秒ないし１，０００，０００ミリ秒でもあり得、その後に３秒間にわたって６５ｒｐｍへ減速されるが１ミリ秒ないし１，０００，０００ミリ秒でもあり得、その後に２秒間にわたって３０００ｒｐｍまで逆戻りして加速されるが１ミリ秒ないし１，０００，０００ミリ秒でもあり得る、等々であるとすれば、エネルギーは制動過程中に回復され、コンデンサに蓄えられ、回転デバイス２２を再加速するために使用され得る。このエネルギー蓄積方法は、工程全体が非常に少量の電気を消費することを可能にする。回転デバイス２２（従ってその回転軸）は、例えば５度など、水平軸に対して角度を成す非水平軸に配置され得るが、０度と９０度との間にセットされることができ、これは、衛生製品１２または衛生製品１２のピースが回転デバイス２２の回転軸に沿って運搬されることを可能にすることになる。

或る実施態様では、回転デバイス２２（従ってその回転軸も）は、水平軸に対して＋４度と−４度の間で或る回転速度で＋９０度と−９０度との間に向けられて水平軸と或る角度を成して配置されることができ、回転デバイス２２の回転は回転デバイス２２の内面で０．０００１Ｇと１Ｇの間の力を生じさせ、毎秒０．０００１メートルから最大１０，０００メートルに及ぶ空気流が回転デバイス２２を通過し、ＳＡＰおよびダスト粒子流が回転デバイス２２に送り込まれて該ダスト粒子は回転デバイス２２を通過する空気流を介して回転デバイス２２から除去される。

上記工程の一部として、回転デバイス２２が６５ｒｐｍで運転しているとき、回転デバイス２２内の粒子に対してわずか０．９４Ｇが示され、このような次第で、該粒子は３６０度の回転の間回転デバイス２２の内面と接触した状態にとどまったままではない。むしろ、該粒子は、或る位置で浮揚する。いったん浮揚したならば、同じ単位質量の粒子は該粒子の空気抵抗と関連する或る距離を移動する。例えば、ＳＡＰはパルプより小さな空気抵抗を有し、従ってパルプファイバより遠い距離投じられる。これにより、パルプは回転デバイス２２内の回転する粒子の内側へ持ち込まれ、ＳＡＰファイバは外側へ出される。図１７は材料の飛行経路の例を示し、周囲面２８に最も近い回転デバイス２２内の矢印１はＳＡＰ飛翔軌道を表し、回転デバイス２２の中心に最も近い回転デバイス２２内の矢印３はパルプ飛翔軌道を表す。回転デバイス２２の外側の矢印は、約６５ｒｐｍの回転の方向を表す。矢印２は、パルプの塊になった粒子が図１７に示されているＳＡＰ飛翔軌道とパルプ飛翔軌道との間の飛行経路をたどるようになることを示す。

図１７Ａに示されているように、１つ以上のスカーフィングロール３６（粗い表面を持っていて高速（例えば〜１０００ｒｐｍ。しかし１ｒｐｍないし１００，０００ｒｐｍであり得る）で回転するデバイス）が、回転デバイス２２内の、集塊パルプ飛翔軌道と整列しているけれども実質的にＳＡＰ飛翔軌道およびパルプ飛翔軌道の外側にある位置に、配置され得る。スカーフィングロール３６と接触する塊になったパルプ粒子はそのとき開いて、捉えられていたＳＡＰを放出するようになる。塊になったパルプ粒子がいったん開いたならば、その開いたパルプ粒子はパルプ飛翔軌道をたどり、解放されたＳＡＰ粒子はＳＡＰ飛翔軌道をたどり、これにより、１つまたは複数のスカーフィングロール３６と接触しないことによってさらなる損傷を回避する。

回転デバイス２２の回転により引き起こされるドラム内の空気への回転衝撃を減らすために、空気入口を回転デバイス２２内に含ませることもでき、あるいは、空気圧ブレーキデバイスを回転デバイス２２内に据え付けることができる。

或る実施態様では、細断工程またはＳＡＰ／パルプ分離工程のいずれか１つにおいて回転デバイス２２を振動させるために振動メカニズムを回転デバイス２２に結合させることができる。回転デバイス２２の振動は、パルプを粒子から離し、これによりＳＡＰ分離パーセンテージをさらに改善するのに役立ち得る。

回転デバイス２２が３０００ｒｐｍで回転している間に新しい製品が回転デバイス２２に入るのを防止するために入口バルブ／タップを含めることもできる。

さらに、回転デバイス２２を囲むデバイスの外面および／または内面に加硫シリコンコーティングまたは他の同様の材料を付けることができる。このコーティングは、非粘着特性を持っていて緩衝効果を提供するので、該加硫シリコン材料にぶつかったＳＡＰは、ＳＡＰが硬い金属表面にぶつかる場合よりはるかに小さな損傷を受けることになる。ＰＴＦＥ、非粘着性、低摩擦係数材料などの他の材料を用いることもできる。

結果として、選択的シュレッダ１０システムは、プラスチックコンポーネント２０と捉えられたＳＡＰ粒子とを実質的に含まないパルプリサイクル流を生産するために極めて高いパーセンテージのＳＡＰをパルプから分離する能力を持つことができる。

或る実施態様では、図３２に示されているようにインライン選択的シュレッダ１０を使い捨て衛生製品生産工程４２と空気で、または、コンベヤ５４で、結合させることができる。選択的シュレッダ１０を使い捨て衛生製品生産工程４２に直接取り付けることは、リジェクト率が一貫していないために下流側の細断工程およびふるい分け工程が非常に大きな能力を持っていなければならず、さらにパプル再供給速度も一定でないであろうから、望ましくないかもしれない。連続的または半連続的に再供給する工程と組み合わされた衛生製品バッファデバイス４４を使い捨て衛生製品生産工程４２と選択的シュレッダ１０との間に付け加えれば、衛生製品バッファデバイス４４の下流側の全ての工程を、平均的スループット能力に応じたサイズとすることができるとともに、一定のパルプおよびＳＡＰ再供給量を維持する。例えば、或る実施態様では、衛生製品バッファデバイス４４と衛生製品生産工程４２との間に衛生製品ダイバータデバイスを置くことができる。或る場合には、使い捨て衛生製品生産工程４２の問題を解決するメカニズムとしてリサイクルされる製品が何時作られたのか追跡することが望ましいかもしれないので、衛生製品バッファデバイス４４の追加は二次的な利益をも有する。もしすべての衛生製品１２が選択的シュレッダ１０に直接送り込まれるとすれば、衛生製品生産工程４２に何か問題が起きると、既に包装されている良好な製品を破壊せずにどの箇所で問題が発生したのか分かるように遡って過去の製品を調べる機会はないであろう。

或る実施態様では、使い捨て衛生製品生産工程４２と選択的シュレッダ１０との間の衛生製品バッファデバイス４４は、１と１０，０００との間のチャンバ４８を含んでいて、生産の時間に相関され得る特定の速度でリサイクル流が衛生製品バッファデバイスを通って進むことを可能にするように構成された一連のチャンバ４８に分割され得る。図３７Ａおよび図３７Ｂに示されているように、オープンスロット５２に接して時間ディスプレイ５０を置くことができ、これはリサイクル製品が作られた日／時刻（または他の時間表示概念）を示す。製品の異なる時間の在庫を蓄積できるように、衛生製品バッファデバイス４４におけるスループット速度を手操作でまたは自動的に調整することができる。１つの代表的シナリオは、最後のシフトの間に生産された衛生製品１２を１つのチャンバ４８に蓄積し、この前の２４時間に生産された衛生製品１２を蓄積するために他の１つのチャンバ４８を使うことができ、先週生産された衛生製品１２を蓄積するために他の１つのチャンバ４８を使うことができるというシナリオであるが、これは、結局、昨年作られた衛生製品１２の在庫を維持するようにも調整され得るとともに、本質的に装置ユーザが希望する構成に合わせて設置され得る。或る実施態様では、衛生製品１２は２つ以上の場所から衛生製品バッファデバイス４４に送り込まれることができ、衛生製品バッファデバイス４４の在庫レベルに基づいて衛生製品１２がどの場所から衛生製品バッファデバイス４４に入ったのか判定するように電子デバイスを構成することができる。

リジェクト基準が一貫していないため、時間を計った在庫蓄積のために全てのチャンバ４８を使うことはできない。したがって、代表的シナリオは、連続的スループットチャンバ４８用に２つ以上のチャンバ４８を使用し、時間を計った在庫蓄積チャンバ４８のいずれにも（その在庫仕様に応じて）割り当てられなかったオーバーフロー製品を連続的スループットチャンバ４８内に置く、というシナリオであり得る。この工程へのさらなる付加は、生産システムでの特定の破損モードに特定のバッファを割り当てるということであり得る。もし主生産工程が、例えば、今日利用できる代表的な生産装置に据え付けられた新しい工程フィーチャを有するならば、始動および試運転段階で、全てのスクラップ衛生製品１２は共通廃棄物流に送り込まれる。

この特許出願で概説される複数のバッファという構想は、衛生製品１２をリジェクトしてリジェクト分類に応じて専用のバッファに割り当てることを可能にする。例えば、新しい不織プリント工程が据え付けられて、それから、設置されたビジョン検査システムが、この定義された障害モードに応じて製品をリジェクトし、これらの製品の全てがサポートチームによる分析に利用されることができ、データ分析および障害発見タスクを促進するためにはるかに優れたレベルの情報を利用可能にすることができる。

複数チャンバ４８の蓄積能力のためのさらなる実施態様は、例えば製品仕様を改良する、すなわち製品製造試運転を行うために、工程改良のために生産工程にあるいは衛生製品１２に対して改変を行うとすれば、その期間の間大きくされたバッファ容量を持つことがプロジェクトチームにとって有益であろうということである。そのようなシナリオでは、日常の生産中衛生製品バッファデバイスに蓄積されている現存する在庫を、現存する工程の据え付けまたは改変の前のパルプ／ＳＡＰ再供給速度の僅かな増加により自動的に空にすることができ、より大きな蓄積容量、例えば３０００〜５０００の製品を衛生製品バッファデバイスに蓄積することを可能にし、これはさらに衛生製品バッファデバイス内の単一のあるいは複数のチャンバ４８において１から１００，０００の製品に及ぶことができる。工程または製品製造試運転が終わり、それ以上の在庫蓄積が要求されなくなると、該蓄積バッファの元の生産セッティングが回復され得る。

本発明のさらなる実施態様は、衛生製品バッファデバイス４４を後の処理ステージから完全に分離することを含む。衛生製品バッファデバイス４４を実際の分離／リサイクル工程から分離すれば、衛生製品バッファデバイス４４を使い捨て衛生製品生産工程４２の上にまたは他の都合の良い位置に置くことができるので、床スペース割り当てを小さくすることができる。そのような実施態様では、マルチステージ衛生製品バッファデバイス４４を設置することができる。しかし、他の実施態様では、シングルステージ衛生製品バッファデバイス４４が、より大きな蓄積容積を保有する可能性を持ち得る。これらの実施態様では、図３９に示されているように、衛生製品バッファデバイス４４は選択的シュレッダ１０の上に置かれ、これは製品を送り出しエリアへ移動させるフロアーコンベヤ５６を有する。衛生製品バッファデバイス４４の出口にクリートコンベヤ５８を取り付けることができ、そこへフロアーコンベヤ５６が衛生製品１２を運ぶ。衛生製品バッファデバイス４４の容積を有効に使うことを可能にするとともにＦＩＦＯ（ｆｉｒｓｔ ｉｎ ｆｉｒｓｔ ｏｕｔ（先入先出法））原理が使用されることを保証するために、送込みコンベヤは衛生製品バッファデバイス４４内の複数の場所に製品を落とすことができる。

大きな単一の衛生製品バッファデバイス４４が使用される実施態様では、製品の時間を計った在庫を持てる能力は同様に一般的でない。このような次第で、単一の衛生製品バッファデバイス４４が使用される実施態様では、図４０に示されているように、製品の時間を計った在庫を収容することになる１つ以上の追加のコンベヤ８２を設置することができる。

図４１は単一バッファ構想の追加の実施態様を示し、より小型の衛生製品バッファデバイス４４が衛生製品リジェクトデバイス６０のより近くに置かれ、ここで定義済み障害モードに従ってリジェクトされた衛生製品１２がこのエリアに送られることができ、これらの衛生製品１２の全てをサポートチームが利用して分析することを可能にする。その結果として、データ分析および障害発見タスクに役立つ高レベルの情報が達成され得る。そのときシステムはＡ（この蓄積デバイス）へ、またはＢ（主運搬コンベヤへ）、またはＣ（時間を計った在庫のバッファコンベヤへ）リジェクトすることができる。さらなる場所Ｄを設置することもでき、ここで、単一の製品を集めたい機械オペレータが不良品をシステムから除去することができる。

図３３および図３５はバッファデザインの他の実施態様を示し、衛生製品バッファデバイス４４は選択的シュレッダ１０の側に配置されている。図３３および図３５は、振動デバイス３０に結合された３ステージ選択的シュレッダ１０が結合されている衛生製品バッファデバイス４４デザインをも示し示す。図３６は、遠心分離デザインを含む３ステージ選択的シュレッダ１０に結合された衛生製品バッファデバイス４４デザインを示す。各デザインにおいて、選択的シュレッダ１０のベースで左側に配置されたボックス７６は、ＳＡＰからダストを分離し（図２５に示されている）、選択的シュレッダ１０のベースの右側のボックス７８は、選択的シュレッダ１０から去るパルプ流になお留まっていることのあるいずれか不測の粒子をも除去するためにビジョンシステム８０および粒子除去システムを含む（ビジョンシステム８０の詳細は図２６に詳しく示されている）。

図２５に略図示されている工程は、ＳＡＰおよびダスト材料の落下カーテンに所定速度の空気を通す。ＳＡＰの質量はダストの質量より大きいので、該空気流は、より細かいダスト粒子をこの空気流から除去することができる。しかし、この工程は、空気流を通る複数のパスが必要なので、該工程が十分機能するために垂直スペースを必要とする。この特許出願で概説される、インライン工程が用いられるシナリオにおいては、そのような工程のために十分なスペースを作ることは、工程の簡潔さおよび機械オペレータのアクセスに対して有害であろう。４度であるが０度〜９０度の間にあり得る角度で０．９５Ｇであるが０．０００１Ｇおよび１Ｇの間にあり得る速度で回転する回転デバイス２２にＳＡＰおよびダスト流を通せば、回転デバイス２２内の材料を浮揚させることができる。この回転デバイス２２に所定速度で空気を通すことにより、ダスト粒子は該空気流の中で回転デバイス２２から出、ＳＡＰはアパーチャ２６を介して回転デバイス２２から出るであろう。このような回転デバイス２２は、インライン工程で代表的なＳＡＰスループット量のために高さ１００ｍｍ〜１５０ｍｍのスペースを必要とするに過ぎないであろう。

或る実施態様では、オペレータが袋入り製品を衛生製品バッファデバイス４４内に再供給するための、アクセスが制限されるハッチ６２を含めることができる。該袋は、該袋入り製品の生産の時間を追跡するためにスキャンされ得るバーコードを含み得る。ハッチ６２は、袋入り製品のための別のデバイダーを含むことができる。システム内へ何を戻すか管理するために、特別に割り当てられた人だけが製品をシステム内に戻すことを許すロッキングシステムでハッチ６２を保護することができ、ハッチ６２へのアクセスは電子的に監視される（人／時間など）。ハッチ６２はバーコードキーで開くことができるが、より好ましくはＲＦＩＤ等の技術を利用する作業ＩＤカードを使用することもできる。

全ての処理が完了すると、ＳＡＰは生産ラインＳＡＰ送込みシステムに送り戻される。これを成し遂げるためにいろいろなシステムを使用することができ、最も代表的なのは、パイプ内の空気圧差を用いてＳＡＰなどの粒子を運搬する空気真空デバイス６４の使用であろう。材料流内に金属汚染物質が含まれないことを保証するために、例えば金属検出装置をこの材料流内に置くことができる。そのようなものがデバイス６４として図２４に示されている。

全ての処理が完了すると、パルプは生産ラインのパルプ送込みシステムに送り戻される。これを成し遂げるためにいろいろな衛生製品運搬デバイスを使用することができ、最も代表的なのは、図２４に示されている空気真空デバイス６４の使用であろうが、これは、パイプ内の空気圧差を用いてパルプファイバなどのファイバを運搬する。該空気真空デバイス６４はさらに１つ以上の真空ノズルを含むことができ、各真空ノズルは任意の所与時間に１〜１０の間の衛生製品１２を運搬するように構成される。

或る実施態様では、衛生製品運搬デバイスは、衛生製品リジェクトデバイス６０と衛生製品ダイバータデバイスとの間に、または衛生製品ダイバータデバイスと衛生製品バッファデバイス４４との間に、または衛生製品バッファデバイス４４とインライン選択的シュレッダ１０との間に、結合され得る。衛生製品１２運搬デバイスは１時間あたりに１と１，０００，０００との間の衛生製品１２を運搬することができる。衛生製品運搬デバイスは、さらに１以上のコンベヤシステムおよび／または１以上のコンベヤリンクを含むことができる。

衛生製品運搬デバイスは、衛生製品バッファデバイス４４に結合され得るけれども、一般的にはコア形成工程に直接結合され、ハンマーミルに直接に、または該ハンマーミルの直後に、またはコアレイダウンとハンマーミルとの間のダクティングに、またはコアレイダウンドラムに送り込まれる。圧力差が失われないことを保証するために、配管構造内にファンを置くことができる。このファンは、コア形成レイダウン工程が影響を受けないことを保証するとともに、ファイバが逆にコア形成工程へ再び入る前に完全に開くことをも保証することになる。一定量のパルプがコア形成工程に送り込まれることを保証するために、線形または円形の二次的レイダウン工程６６を使用することができ、これは過剰送込みシナリオのときにファイバを備蓄タワーに蓄積し、その後に、スカーフィング工程後の体積ファイバスループットが一定であることを保証するためにファイバをスカーフィングして戻すことになる。或る実施態様では、パルプファイバ流は体積計測デバイスに結合され、該体積計測デバイスの産出物は再処理されてコア形成工程に戻される。衛生製品１２内のパルプレベルが製品仕様に従っていることを保証するために、バージンパルプ送込み速度が再処理済みパルプ送込み体積に従って自動的に順応するように、システムは、再処理されてコア形成工程に戻される回収パルプの量と関連して送込み速度を変更するためにハンマーミルパルプ送込みロール駆動装置に信号を送ることができる。そのような工程６６が図２７に示されている。この工程のさらなる実施態様は金属検出器を含むことができ、これは、金属汚染物が材料流に含まれないことを保証するためにこの材料流内に置かれることができる。

典型的には、普通の回収システムが中央に置かれ、衛生製品１２が中央の場所に集められ、分離され、ＳＡＰ／パルプが少数の衛生製品コンベヤに送り戻されるようになることを意図する。パルプ／ＳＡＰ再供給率はそれにより非常に高くなることがあるが、通常は１５％〜２０％の範囲内であり、８０％ないし８５％が未加工の材料であろう。或る実施態様では、通常運転モードの間、パルプ再供給のパーセンテージは生産されるスクラップのパーセンテージに類似し、生産物排出期間中には、パルプ再供給のパーセンテージは、最大で１００％まで増え、より低いスレッドアップ速度で再適用される。この特許出願に記載されたインライン選択的細断工程では、パルプ流およびＳＡＰ流が元のコンバータへ送り戻されるので、再供給量は非常に少ない。従って、１％のスクラップを産出するコンバータは１％再供給量を有するに過ぎないであろう。このことは、全ての生産システムで製品フォーミュラを標準化することを可能にするだけではなくて、より少量の再供給材料をより容易に衛生製品１２内の特定の個所へ向けることができる。

工程から除去されたプラスチック粒子は一般的には空気を用いて、ペレタイザ、梱包機、フォーマ、または熱分解工程に結合されている中央位置へ運搬されることになり、そこで該粒子は、梱包され、ログ／煉瓦／ペレットに形成され、あるいは熱分解などの種々の化学処理を用いて逆に油に変換され得る。

工程から取り出されるプラスチック粒子は、或る用途においては、特に女性用衛生パッドがリサイクルされる用途においては、シリコン剥離紙を含むことがある。プラスチックリターンフローにシリコン剥離紙が含まれているならば、プラスチックリターンの爾後の価値は低下するかもしれず、環境インパクトはより厳しくなるかもしれない。この問題を解決するために、プラスチック流コンポーネントを静電帯電したコンベヤ６８上へ投じるために回転するドラム（図３８に略図示されている）が使用される。プラスチックコンポーネント２０はシリコン剥離紙と比べて異なる静電特性を有するので、最低の付着力を有するコンポーネントはコンベヤ６８から落下する。そのようなデバイスは、オンライン選択的細断およびふるい分け工程に置かれ得るけれども、おそらく中央受け取りエリアに置かれるであろう。

図面に描かれまたは上で記述されたコンポーネントのいろいろな構成が、図示されても記述されてもいないコンポーネントおよびステップと同様に、可能である。同様に、幾つかのフィーチャおよび部分的組み合わせが有用であって、他のフィーチャおよび部分的組み合わせと関係なく採用され得る。本発明の実施態様は説明を目的として、限定を目的とはせずに記述され、代わりの実施態様がこの特許の読者にとっては明らかとなるであろう。従って、本発明は上に記述されあるいは図面に描かれた実施態様に限定されず、添付の請求項の範囲から逸脱することなく種々の実施態様および改変がなされ得る。

Claims (57)

1. 回転デバイス内で動作する、衛生製品を細断するための装置を含むシステム。
2. 前記回転デバイスは、０．０５Ｇないし０．９９８Ｇを前記回転デバイスの内面にまたは０．０５Ｇないし０．９９８Ｇを前記回転デバイス内の任意の表面に作用させる、請求項１に記載のシステム。
3. 前記回転デバイスは、前記回転デバイス内で動作するシュレッダの中へ１つ以上の衛生製品または衛生製品のピースを運搬して戻すために使用される、請求項１に記載のシステム。
4. 前記システムは固定デバイスまたは回転デバイスを含むシュレッダをさらに含み、前記回転デバイスは複数のアパーチャを含む構造を有し、各アパーチャの直径は１ミクロンから１，０００，０００，０００ミクロンに及ぶ、請求項１に記載のシステム。
5. 前記アパーチャは、サイズおよび形状に関して前記衛生製品のピースまたはコンポーネントまたはサブアセンブリが前記アパーチャを通過できるように構成される、請求項４に記載のシステム。
6. 前記アパーチャは、前記回転デバイス内に当初含まれている前記衛生製品のより小さいピースが前記アパーチャを通って出てゆくことを可能にするが前記衛生製品のより大きなピースが前記アパーチャを通って出てゆくことを阻止し、これにより衛生製品の前記より大きなピースが前記回転デバイス内に留まることを保証するように構成される、請求項４に記載のシステム。
7. 前記アパーチャの前記直径は前記システムのステージの中で粒子のサイズと関連して漸次小さくされる、請求項４に記載のシステム。
8. 細断は、前記アパーチャの前記直径の漸進的減少と関連して粗くなる、請求項７に記載のシステム。
9. 前記回転デバイスの回転軸は、１つ以上の衛生製品または衛生製品のピースが前記回転デバイスの前記回転軸に沿って運搬され得るように水平軸に対して角度を成す非水平軸に配置される、請求項１に記載のシステム。
10. 前記回転デバイスの前記角度および／または前記回転デバイス内のシュレッダの角度は、床の平面に対して調整可能であるとともに前記回転デバイス内の前記衛生製品または衛生製品のピースのスループット速度を制御するべく調整可能である、請求項９に記載のシステム。
11. 前記回転デバイスの前記角度および／または前記回転デバイス内の前記シュレッダの前記角度は、前記回転デバイス内の前記衛生製品または衛生製品のピースのスループット速度を制御するために自動的に調整可能である、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記回転デバイスの前記角度および／または前記回転デバイス内の前記シュレッダの前記角度は、衛生製品生産工程からのスループット供給要求条件情報に応じて自動的に調整可能である、請求項１１に記載のシステム。
13. 回転シャフトを含む衛生製品を細断するためのシステムであって、同じまたは異なる速度で回転する２つ以上の対向する回転シャフトに１から１００，０００までのフィンガが取り付けられ、前記フィンガはシヤーカットまたはクリンプカット工程を用いずに前記衛生製品を損傷させるように構成される、システム。
14. 前記システムは回転デバイス内に封入される、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記システムは、直接、または衛生製品バッファデバイスを介して間接的に、使い捨て衛生製品生産工程に結合される、請求項１４に記載のシステム。
16. 前記対向する回転シャフト上の前記フィンガ間の速度差は前記対向する回転シャフト間のフィンガ数の差に正比例する、請求項１３に記載のシステム。
17. 前記フィンガは外面において複数の半径を含み、どの前記フィンガの前記複数の半径のうちのどの半径も０．００１ミクロンから１００ｍｍに及ぶ、請求項１３に記載のシステム。
18. 総運転時間の５０％未満の期間の間、前記フィンガの前縁上の破片を除去するために前記回転シャフトの回転方向が逆転される、請求項１３に記載のシステム。
19. 総運転時間の５０％未満の期間の間、前記フィンガの前縁上の破片を除去するために、より遅い回転の前記回転シャフトがより速い回転の前記回転シャフトになりおよび／または前記より速い回転の前記回転シャフトが前記より遅い回転の前記回転シャフトになる、請求項１３に記載のシステム。
20. 前記回転シャフトは、前記回転シャフトおよび／または前記フィンガに巻き付いた前記衛生製品または衛生製品のピースを除去するために各回転軸の前記軸に沿って移動するクリーニングデバイスをさらに含む、請求項１３に記載のシステム。
21. 総運転時間の５０％未満の期間の間、前記回転シャフトのｒｐｍ速度は代表的運転速度の１．１倍以上増大する、請求項１３に記載のシステム。
22. 線形シュレッダ、または１つまたは複数の半径を有する線形シュレッダにおいて前後に動く１ないし１０，０００のフィンガを含む使い捨て衣類を細断するためのシステムであって、前記フィンガはシヤーカットまたはクリンプカット工程を利用しない、システム。
23. 前記システムは回転デバイス内に封入される、請求項１６に記載のシステム。
24. 前記システムは直接、または衛生製品バッファデバイスを介して間接的に、使い捨て衛生製品生産工程に結合される、請求項１７に記載のシステム。
25. インペラ、またはフィンガ、またはＴハンマー、フラットハンマー、もしくはフライングナイフなどの物体が取り付けられている１つ以上の回転シャフトを含む衛生製品を細断するためのシステムであって、フィンガ／ハンマー／ナイフの数は１から１０，０００に及ぶ、システム。
26. 前記システムは回転デバイス内に封入される、請求項２１に記載のシステム。
27. 前記システムは、直接、または衛生製品バッファデバイスを介して間接的に、使い捨て衛生製品生産工程に結合される、請求項２２に記載のシステム。
28. 材料はシリンダから、前記回転シャフトを含むシュレッダ内へ投入され、前記回転シャフトは同位相であり、それぞれの前記シャフトに取り付けられている前記フィンガは、釣合わない速度を有するとともに、前記フィンガが互いを指しているときにまたはこのポイントに対してマイナス４５度の角度にあるときおよびプラス４５度に位相調整されているときに前記フィンガが互いを通過するように位相調整される、請求項１３に記載のシステム。
29. 衛生製品生産工程に直接結合されているインライン選択的シュレッダを含むシステム。
30. 衛生製品バッファデバイスが前記インライン選択的シュレッダと前記衛生製品生産工程との間に配置される、請求項２９に記載のシステム。
31. 衛生製品ダイバータデバイスが前記衛生製品バッファデバイスと前記衛生製品生産工程との間に配置される、請求項３０に記載のシステム。
32. 前記システムからのパルプの集塊粒子を含む産出材料流は、ペレタイザ、梱包機、フォーマ、または熱分解工程に結合される、請求項２９に記載のシステム。
33. 前記システムは、再処理されてコア形成工程に戻される回収パルプの量に関連して送込み速度を変更するためにハンマーミルパルプ送込みロール駆動装置へ信号を送る、請求項２９に記載のシステム。
34. パルプファイバ流は体積計量デバイスに結合され、前記体積計量デバイスの産出物は、再処理されて、使い捨て衛生製品が作られるコア形成工程に戻される、請求項２９に記載のシステム。
35. パルプファイバ流は備蓄タワーに結合される、請求項２９に記載のシステム。
36. 通常運転モードの間、パルプ再供給のパーセンテージは生成されるスクラップのパーセンテージと同様であり、生産物排出期間中にパルプ再供給の前記パーセンテージは、最大で１００％に増え、より低いスレッドアップ速度で再適用される、請求項２９に記載のシステム。
37. 衛生製品リジェクトデバイスから衛生製品を受け取るように構成された衛生製品ダイバータデバイスであって、前記衛生製品ダイバータデバイスは、前記衛生製品を、衛生製品バッファデバイス、前記衛生製品バッファデバイスに結合されている運搬デバイス、１秒より長い期間にわたって衛生製品を蓄積しておくために使用される在庫デバイス、および１つ以上の予め選択されているリジェクト欠陥のある衛生製品を蓄積することのできる選択的蓄積デバイスのうちの１つ以上へ向けるように構成される、衛生製品ダイバータデバイス。
38. 衛生製品リジェクトデバイスと衛生製品ダイバータデバイスとの間に、または前記衛生製品ダイバータデバイスと衛生製品バッファデバイスとの間に、または前記衛生製品バッファデバイスとインラインリサイクルシステムとの間に、結合された衛生製品運搬デバイス。
39. 前記衛生製品運搬デバイスは１時間あたりに１と１，０００，０００との間の衛生製品を運搬することができる、請求項３８に記載の衛生製品運搬デバイス。
40. 前記衛生製品運搬デバイスは１以上のコンベヤシステムを含む、請求項３８に記載の衛生製品運搬デバイス。
41. 前記衛生製品運搬デバイスは１以上のコンベヤリンクを含む、請求項３８に記載の衛生製品運搬デバイス。
42. 任意の所与時点で１ないし１０の衛生製品を運搬するように構成された真空ノズルをさらに含む、請求項３８に記載の衛生製品運搬デバイス。
43. オーガスクリューの外側縁に配置されてＳＡＰトレースを伴う衛生製品のプラスチック部分を運搬するように構成されたクリーニングデバイスを含むオーガであって、前記オーガの外側ケーシングは１ミクロンないし３０，０００ミクロンの直径を有するパーフォレーションを含む、オーガ。
44. １つ以上のコンポーネントが１ヘルツと１０，０００ヘルツとの間の振動数で振動する、請求項４３に記載のオーガ。
45. ＳＡＭ／ＳＡＰ／ＡＧＭからパルプを分離するために振動デバイスも使用される、請求項４４に記載のオーガ。
46. インライン衛生製品リサイクル工程の上流側に配置された衛生製品バッファデバイスであって、前記衛生製品バッファデバイスは、前記衛生製品バッファデバイス内の１つまたは複数のチャンバに１ないし１００，０００の衛生製品を蓄積するように構成される、衛生製品バッファデバイス。
47. 前記複数のチャンバを通して製品を異なる速度で移動させるための手段をさらに含む、請求項４６に記載の衛生製品バッファデバイス。
48. 前記衛生製品が生産された時間または時間インジケーションを表示するように構成された時間ディスプレイをさらに含む、請求項４６に記載の衛生製品バッファデバイス。
49. 前記衛生製品バッファデバイスにまたは前記衛生製品バッファデバイスへのおよび前記衛生製品バッファデバイスからの運搬流に１つまたは複数の衛生製品が送り込まれるハッチを含み、前記ハッチは、前記衛生製品の生産時間を追跡するためのバーコードリーダを含み、前記ハッチは、前記ハッチへのアクセスを制限するデバイスを有する、請求項４６に記載の衛生製品バッファデバイス。
50. 前記衛生製品は、２つ以上の位置からの前記衛生製品バッファデバイスに送り込まれる、請求項４６に記載の衛生製品バッファデバイス。
51. 電子デバイスが、前記衛生製品バッファデバイスの在庫レベルに基づいて、前記衛生製品がどの位置から前記衛生製品バッファデバイスに入るかを決定するように構成される、請求項５０に記載の衛生製品バッファデバイス。
52. 前記衛生製品バッファデバイス内に前記衛生製品を運搬するためにコンベヤが使用される、請求項４６に記載の衛生製品バッファデバイス。
53. 前記衛生製品バッファデバイスから前記衛生製品を搬出するためにクリートコンベヤが使用される、請求項５２に記載の衛生製品バッファデバイス。
54. 前記システムは材料を分離するために１ないし１，０００，０００のアパーチャを有するサイクロン壁を有するサイクロンをさらに含み、各アパーチャの直径は１ミクロンから１，０００，０００ミクロンに及び、前記サイクロンは、前記衛生製品生産工程に直接連結されている衛生製品バッファデバイスに直接連結されている工程にある、請求項２９に記載のシステム。
55. 回転するシリンダまたはドラムを備えるシステムであって、パルプおよびＳＡＰの混合物が前記回転するシリンダまたはドラム内に送給され、直径が１ミクロンから１，０００，０００ミクロンに及ぶ０ないし１，０００，０００のアパーチャが前記ドラムに存在し、前記ドラムは、前記パルプおよびＳＡＰ混合物に対してより大きなｇ力を生じさせるために停止し／起動しおよび／または速度を変更し、それは前記アパーチャを通して前記ドラムから前記ＳＡＰを放出して外へ移動させる、システム。
56. 回転するシリンダを含むシステムであって、紙コンポーネントをプラスチックコンポーネントから分離するように構成されている静電気を付与されたコンベヤまたはロールに抗して使い捨て衛生製品粒子が前記シリンダ内に導入される、システム。
57. １ｍｍ〜１０，０００ｍｍの間の直径を有する回転するシリンダを含むシステムであって、前記回転するシリンダは、水平軸に対して＋４度と−４度との間に向けられた軸で１つの回転速度で＋９０度と−９０度との間で回転し、前記回転するシリンダの回転は前記回転するシリンダの内面上で０．０００１Ｇと１Ｇとの間の力を生じさせ、空気流が毎秒０．０００１メートルから毎秒１０，０００メートルまでの間で前記回転するシリンダを通過し、ＳＡＰおよびダスト粒子流が前記回転するシリンダ内に通され、前記ダスト粒子は、前記回転するシリンダを通過する前記空気流を介して前記回転するシリンダから除去される、システム。