JP2003125902A - Cushioning material and method for manufacturing the same - Google Patents

Cushioning material and method for manufacturing the same

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JP2003125902A
JP2003125902A JP2001326641A JP2001326641A JP2003125902A JP 2003125902 A JP2003125902 A JP 2003125902A JP 2001326641 A JP2001326641 A JP 2001326641A JP 2001326641 A JP2001326641 A JP 2001326641A JP 2003125902 A JP2003125902 A JP 2003125902A
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JP
Japan
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web
fiber
aggregate
binder resin
carbon fiber
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Application number
JP2001326641A
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Japanese (ja)
Inventor
Kimio Kitano
公男 北野
Takuo Ishihara
卓夫 石原
Akira Nakamura
彰 中村
Tomoyuki Yoneda
智之 米田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kurabo Industries Ltd
Kurashiki Spinning Co Ltd
Osaka Gas Co Ltd
Osaka Gas Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Kurabo Industries Ltd
Kurashiki Spinning Co Ltd
Osaka Gas Co Ltd
Osaka Gas Chemicals Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fire retardant cushioning material which is excellent in cushioning properties and is relieved from a bottom response feeling underneath the cushion. SOLUTION: After an assembly body is formed with a plurality of paved carbon fiber chops with a binder resin adhered, at least the surface of the assembly body is covered with a carbon fiber web, and the cushioning material 1 is manufactured through a curing process of the binder resin. In the cushioning material, the assembly body can also be structured in a way the plurality of carbon fiber chops are paved in the carbon fiber directions oriented in the random directions. The fiber web can also be composed of a laminated body of the carbon fiber webs. The cushioning material is composed of a surface layer 3 formed of the fiber web and a backing layer 2 formed of the fiber assembly body. The ratio (weight ratio) of the assembly body/the fiber web ranges approximately from 100/0 to 20/80. The binder resin can also be a soft polyurethane resin.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、航空機、鉄道車
両、自動車等の乗り物の椅子や、ベッド等に用いられる
クッション材及びその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cushioning material used for chairs, beds, etc. of vehicles such as airplanes, railway vehicles, and automobiles, and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、椅子や布団、ベッド等のクッ
ション材としては、様々な部材が使用されている。椅子
のクッション材としては、例えば、ポリウレタン発泡体
や、密度の異なるウレタン発泡体を複数個組み合わせた
部材、ポリエステル発泡体等が繁用されている。また、
布団には綿や羽毛等が繁用され、ベッドには布団綿や化
学繊維(例えば、ポリエステル繊維、ポリウレタン繊維
等)と機械バネとを組み合わせた部材などが繁用されて
いる。
2. Description of the Related Art Conventionally, various members have been used as cushioning materials for chairs, futons, beds and the like. As a cushion material for a chair, for example, a polyurethane foam, a member in which a plurality of urethane foams having different densities are combined, or a polyester foam is often used. Also,
Cotton, feathers, and the like are often used for the futon, and members such as futon cotton and chemical fibers (for example, polyester fiber, polyurethane fiber, etc.) and mechanical springs are often used for the bed.

【0003】しかし、これらのクッション材では、長時
間の使用で繰り返し荷重がかかるとへたりが生じ、比較
的早い段階で、クッション性が低下する。また、これら
のクッション材の殆どは可燃性であり、燃焼した場合に
は、有毒ガスを発生する。
However, with these cushion materials, fatigue occurs when a load is repeatedly applied after a long time of use, and the cushioning property deteriorates at a relatively early stage. Further, most of these cushion materials are flammable, and when burned, generate toxic gas.

【0004】一方、炭素繊維で構成されたクッション材
は、難燃性であると共に、100万回の繰り返し圧縮に
対しても数%のへたりが生じるにすぎず、長期の安定性
も優れ、例えば、特開平9−294649号公報には、
炭素繊維及びバインダー樹脂で形成された三次元網目構
造体で構成された椅子のクッション材が開示されてい
る。しかし、炭素繊維で構成されたクッション材は、高
密度でなければ、底付き感(クッションの下部にある物
体の感触)が残り、クッション性とのバランスが悪い。
また、特開平9−273059号公報には、綿状炭素繊
維シートにフェノール樹脂液を付着させて折り畳み重ね
合わせた積層体が開示されている。しかし、この積層体
で構成されたクッション材は、圧縮回復性が充分でな
く、クッション性と底付き感とのバランスも悪い。
On the other hand, the cushioning material made of carbon fiber is flame-retardant, suffers only a few percent of fatigue even after repeated compression of 1,000,000 times, and has excellent long-term stability. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 9-294649,
A cushioning material for a chair, which is composed of a three-dimensional mesh structure formed of carbon fibers and a binder resin, is disclosed. However, unless the cushion material made of carbon fiber has a high density, a feeling of bottoming (feeling of an object at the bottom of the cushion) remains, and the cushioning property is poorly balanced.
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-273059 discloses a laminate in which a phenol resin solution is adhered to a cotton-like carbon fiber sheet, and the sheets are folded and superposed. However, the cushion material composed of this laminated body does not have sufficient compression recovery, and the balance between the cushioning property and the feeling of bottoming is poor.

【0005】さらに、特開2000−253958号公
報には、バインダー樹脂を含浸した炭素繊維体を所定の
大きさに分割してクッションピースを作製し、これらの
クッションピースを敷設して硬化することにより、クッ
ション材を成形する方法が開示されている。この方法で
は、簡便な方法でクッション材が製造できるものの、得
られたクッション材は、前記クッション材と同様に、ク
ッション性と底付き感とのバランスが悪い。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-253958, a carbon fiber body impregnated with a binder resin is divided into a predetermined size to prepare a cushion piece, and the cushion piece is laid and cured. , A method of molding a cushion material is disclosed. According to this method, the cushion material can be manufactured by a simple method, but the obtained cushion material has a poor balance between cushioning properties and a feeling of bottoming, like the cushion material.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、クッション性に優れるとともに、底付き感の解消さ
れた難燃性クッション材及びそのクッション材を含む椅
子を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a flame-retardant cushioning material which has excellent cushioning properties and eliminates the feeling of bottoming, and a chair including the cushioning material.

【0007】本発明の他の目的は、長期間に亘りへたり
の少ないクッション材及びそのクッション材を含む椅子
を提供することにある。
[0007] Another object of the present invention is to provide a cushioning material having less fatigue over a long period of time and a chair including the cushioning material.

【0008】本発明の更に他の目的は、クッション性に
優れるとともに、底付き感の解消された難燃性クッショ
ン材を簡便に製造できる方法を提供することにある。
Still another object of the present invention is to provide a method for easily producing a flame-retardant cushioning material which is excellent in cushioning property and has a bottomed feeling eliminated.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するため、鋭意検討を重ねた結果、炭素繊維がラ
ンダムな方向に配向した炭素繊維チョップで構成された
繊維集合体の表面を炭素繊維ウェブで覆って接合一体化
することにより、座面に対して種々の角度から応力が作
用してもクッション性を高めることができるとともに、
底付き感の解消された難燃性クッション材が得られるこ
とを見出した。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted extensive studies in order to solve the above problems, and as a result, have found that the surface of a fiber assembly composed of carbon fiber chops in which carbon fibers are randomly oriented. By covering and integrating with a carbon fiber web, it is possible to enhance cushioning properties even when stress is applied to the seat surface from various angles,
It has been found that a flame-retardant cushioning material having a reduced bottoming feeling can be obtained.

【0010】すなわち、本発明のクッション材は、繊維
集合体と、この集合体の少なくとも表面を覆う繊維ウェ
ブとで構成され、前記集合体及びウェブの繊維がそれぞ
れバインダー樹脂で接合されているとともに、前記集合
体とウェブとがバインダー樹脂で接合されたクッション
材であって、前記集合体が複数の炭素繊維チョップで構
成され、前記ウェブが炭素繊維ウェブで構成されてい
る。前記繊維集合体は、複数の炭素繊維チョップが炭素
繊維の方向をランダムな方向に向けて敷設されていても
よい。前記炭素繊維チョップは、平均長さ3〜100m
mの四方体状であってもよい。前記ウェブは、炭素繊維
ウェブの積層体で構成されていてもよい。前記クッショ
ン材は、繊維ウェブで形成された表層と、繊維集合体で
形成され、かつ前記表層を支持するための支持層とで構
成されていてもよい。前記繊維集合体及び繊維ウェブの
目付量は125〜1000g/m2程度である。前記集
合体と前記ウェブとの割合(重量比)は、集合体/ウェ
ブ=100/0〜20/80、好ましくは80/20〜
30/70程度である。前記バインダー樹脂は、軟質ポ
リウレタン系樹脂であってもよい。前記集合体における
バインダー樹脂の割合は、炭素繊維100重量部に対し
て0.5〜30重量部程度であり、前記ウェブにおける
バインダー樹脂の割合は、炭素繊維100重量部に対し
て1〜50重量部程度である。前記クッション材の平均
密度は、10〜50kg/m3程度である。
That is, the cushioning material of the present invention comprises a fiber assembly and a fiber web covering at least the surface of the assembly, and the fibers of the assembly and the web are respectively bonded with a binder resin, A cushioning material in which the aggregate and the web are joined by a binder resin, the aggregate is composed of a plurality of carbon fiber chops, and the web is composed of a carbon fiber web. In the fiber assembly, a plurality of carbon fiber chops may be laid with the carbon fibers oriented in random directions. The carbon fiber chop has an average length of 3 to 100 m.
It may be a tetragonal shape of m. The web may be composed of a laminate of carbon fiber webs. The cushion material may be composed of a surface layer formed of a fibrous web and a support layer formed of a fiber aggregate and supporting the surface layer. The basis weight of the fiber aggregate and the fiber web is about 125 to 1000 g / m 2 . The ratio (weight ratio) of the aggregate to the web is aggregate / web = 100/0 to 20/80, preferably 80/20 to.
It is about 30/70. The binder resin may be a soft polyurethane resin. The ratio of the binder resin in the aggregate is about 0.5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbon fibers, and the ratio of the binder resin in the web is 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbon fibers. It is about a part. The average density of the cushion material is about 10 to 50 kg / m 3 .

【0011】本発明には、少なくとも荷重が作用する座
面の部位に、前記クッション材が配設されている椅子も
含まれる。
The present invention also includes a chair in which the cushion material is arranged at least at a portion of the seat surface on which a load acts.

【0012】また、本発明には、バインダー樹脂が付着
した複数の炭素繊維チョップを敷設して集合体を形成す
る工程と、この集合体の少なくとも表面を、バインダー
樹脂が付着した炭素繊維ウェブで覆う工程と、この炭素
繊維ウェブを加圧しつつバインダー樹脂を硬化させる工
程とを含む製造方法も含まれる。さらに、本発明には、
バインダー樹脂が付着した複数の炭素繊維チョップを敷
設して集合体を形成する工程と、この繊維集合体を加圧
しつつバインダー樹脂を硬化させる工程とを含む製造方
法も含まれる。前記集合体を形成する工程において、複
数の炭素繊維チョップを炭素繊維の方向をランダムな方
向に向けて敷設してもよい。
Further, according to the present invention, a step of laying a plurality of carbon fiber chops to which a binder resin is attached to form an aggregate, and at least the surface of the aggregate is covered with a carbon fiber web to which the binder resin is attached. A manufacturing method including a step and a step of curing the binder resin while pressing the carbon fiber web is also included. Further, the present invention includes
It also includes a manufacturing method including a step of laying a plurality of carbon fiber chops to which a binder resin is attached to form an aggregate, and a step of curing the binder resin while pressing the fiber aggregate. In the step of forming the aggregate, a plurality of carbon fiber chops may be laid with the carbon fibers oriented in random directions.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下に、必要に応じて添付図面を
参照しつつ本発明を詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings as needed.

【0014】[クッション材]図1は本発明のクッショ
ン材の一例を示す概略斜視図である。クッション材1
は、図1に示すように、繊維集合体で形成された支持層
(又は支持緩衝層)2と、この支持層の少なくとも表面
を覆う繊維ウェブの積層体で形成された表層3とで構成
されている。
[Cushion Material] FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of the cushion material of the present invention. Cushion material 1
As shown in FIG. 1, is composed of a support layer (or a support buffer layer) 2 formed of a fiber assembly and a surface layer 3 formed of a laminate of fiber webs covering at least the surface of the support layer. ing.

【0015】(繊維集合体)繊維集合体は、炭素繊維が
ランダムに配向した複数の炭素繊維チョップ(カットマ
ット)2で構成され、チョップの炭素繊維はバインダー
樹脂で接合されている。また、隣接する複数のチョップ
間もバインダー樹脂で接合されている。さらに、複数の
炭素繊維チョップ2は炭素繊維の方向をランダムな方向
に向けて敷設され、集合体を構成している。より詳細に
は、互いに隣接する複数の炭素繊維チョップ2は、バイ
ンダー樹脂溶液を付着させて硬化成形することにより、
接点で互いに結合し、集合体を形成している。そのた
め、種々の方向から応力が作用しても均等な反発弾性が
得られ、座屈やヘタリを防止できる。
(Fiber Assembly) The fiber assembly is composed of a plurality of carbon fiber chops (cut mats) 2 in which carbon fibers are randomly oriented, and the carbon fibers of the chops are joined by a binder resin. In addition, a plurality of adjacent chops are also joined with a binder resin. Furthermore, the plurality of carbon fiber chops 2 are laid with the carbon fibers oriented in random directions to form an aggregate. More specifically, the plurality of carbon fiber chops 2 adjacent to each other are formed by applying a binder resin solution and curing and curing the same.
They are joined together at their contact points to form an aggregate. Therefore, even when stress is applied from various directions, uniform impact resilience can be obtained, and buckling and settling can be prevented.

【0016】チョップの形状は、特に限定されず、立方
体状に限らず、直方体などの四方体状や、多角形の方体
状、円柱形状等であってもよい。これらの形状のうち、
簡便性の点から、四方体状、特に立方体状が好ましい。
The shape of the chop is not particularly limited, and is not limited to a cubic shape, and may be a tetragonal shape such as a rectangular parallelepiped, a polygonal rectangular shape, or a cylindrical shape. Of these shapes,
From the viewpoint of simplicity, a tetragonal shape, particularly a cubic shape is preferable.

【0017】チョップの平均長さ(又はカット幅)は、
例えば、3〜100mm、好ましくは5〜70mm、さ
らに好ましくは10〜50mm(特に20〜40mm)
程度である。尚、平均長さとは、例えば、縦、横、高さ
の加算平均径である。
The average chop length (or cut width) is
For example, 3 to 100 mm, preferably 5 to 70 mm, more preferably 10 to 50 mm (especially 20 to 40 mm).
It is a degree. The average length is, for example, an average diameter of height, width, and height.

【0018】なお、集合体の形状は、特に制限されない
が、通常、全体として、ブロック状又は厚板ブロック状
等である。
The shape of the aggregate is not particularly limited, but is generally a block shape or a thick plate block shape as a whole.

【0019】炭素繊維としては、例えば、ピッチ系炭素
繊維、ポリアクリロニトリル(PAN)系炭素繊維、フ
ェノール樹脂系炭素繊維、再生セルロース系炭素繊維
(例えばレーヨン系炭素繊維、ポリノジック系炭素繊維
等)、セルロース系炭素繊維、ポリビニルアルコール系
炭素繊維等が例示できる。これらの炭素繊維は、単独で
又は二種以上組合わせて使用できる。
Examples of the carbon fibers include pitch-based carbon fibers, polyacrylonitrile (PAN) -based carbon fibers, phenol resin-based carbon fibers, regenerated cellulose-based carbon fibers (eg rayon-based carbon fibers, polynosic-based carbon fibers, etc.), cellulose. Examples include carbon-based carbon fibers and polyvinyl alcohol-based carbon fibers. These carbon fibers may be used alone or in combination of two or more.

【0020】炭素繊維の平均繊維径は、例えば、0.5
〜30μm、好ましくは1〜25μm(例えば、5〜2
5μm)程度であり、平均繊維径1〜20μm(例え
ば、10〜20μm)程度の炭素繊維を用いる場合が多
い。炭素繊維としては、通常、短繊維(非連続繊維)が
用いられる。短繊維の繊維長は、例えば、1〜200m
m、好ましくは1〜150mm(例えば、1〜100m
m)、さらに好ましくは3〜50mm程度である。
The average fiber diameter of the carbon fibers is, for example, 0.5.
-30 μm, preferably 1-25 μm (for example, 5-2
5 μm), and carbon fibers having an average fiber diameter of 1 to 20 μm (for example, 10 to 20 μm) are often used. As the carbon fibers, short fibers (discontinuous fibers) are usually used. The fiber length of the short fibers is, for example, 1 to 200 m.
m, preferably 1-150 mm (e.g. 1-100 m
m), and more preferably about 3 to 50 mm.

【0021】バインダー樹脂としては、硬質な熱可塑性
樹脂(スチレン系樹脂など)や、硬質な熱硬化性樹脂
(アミノ系樹脂、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、
不飽和ポリエステル系樹脂等)等を用いてもよいが、軟
質な熱可塑性樹脂(例えば、ビニル系樹脂、アクリル系
樹脂、ポリエステル系樹脂、熱可塑性ポリウレタン系樹
脂、ポリアミド系樹脂等)や、軟質な熱硬化性樹脂(ポ
リウレタン系樹脂、熱硬化性アクリル系樹脂、ポリイミ
ド系樹脂等)等が好ましく使用できる。これらのバイン
ダー樹脂のうち、軟質な熱硬化性樹脂、特にポリウレタ
ン系樹脂が好ましい。ポリウレタン系樹脂としては、溶
液型、エマルジョン型、二液硬化型、湿気(水蒸気)硬
化型ポリウレタン系樹脂等が使用できる。
As the binder resin, a hard thermoplastic resin (styrene resin or the like), a hard thermosetting resin (amino resin, phenol resin, epoxy resin,
Unsaturated polyester resin, etc.) may be used, but soft thermoplastic resin (for example, vinyl resin, acrylic resin, polyester resin, thermoplastic polyurethane resin, polyamide resin, etc.) or soft resin Thermosetting resins (polyurethane resin, thermosetting acrylic resin, polyimide resin, etc.) can be preferably used. Among these binder resins, a soft thermosetting resin, particularly a polyurethane resin is preferable. As the polyurethane resin, solution type, emulsion type, two-component curing type, moisture (water vapor) curing type polyurethane resin and the like can be used.

【0022】軟質ポリウレタン系樹脂には、ポリオール
成分として、ポリエーテルポリオール(ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール、エチレン−プロ
ピレンブロックコポリマー、ポリテトラメチレンエーテ
ルグリコール等のポリC2-4アルキレングリコール)
や、C4-12多塩基酸(アジピン酸などのC6-12アルカン
ジカルボン酸)とポリオール成分(エチレングリコー
ル、ブタンジオール、ヘキサンジオール等のC2-10アル
キレングリコールなど)とから得られるポリエステルポ
リオール等を用いたポリウレタン系樹脂などが含まれ
る。イソシアネート成分としては、汎用の芳香族ジイソ
シアネート(ジフェニルメタンジイソシアネートやトリ
レンジイソシアネート等)、芳香脂肪族ジイソシアネー
ト(キシリレンジイソシアネートなど)、脂環族ジイソ
シアネート(イソホロンジイソシアネートなど)、脂肪
族ジイソシアネート(ヘキサメチレンジイソシアネート
など)等が例示できる。また、ポリウレタン系樹脂は、
末端にイソシアネート基を有するポリウレタンプレポリ
マーと硬化剤(短鎖オールや多価アルコール、ヘキサメ
チレンジアミンなどのアルキレンジアミン、アルカノー
ルアミンなどのポリアミン類等)との組成物であっても
よい。
Polyether polyol (poly C 2-4 alkylene glycol such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, ethylene-propylene block copolymer and polytetramethylene ether glycol) is used as a polyol component in the soft polyurethane resin.
Or a polyester polyol obtained from a C 4-12 polybasic acid (C 6-12 alkanedicarboxylic acid such as adipic acid) and a polyol component (C 2-10 alkylene glycol such as ethylene glycol, butanediol, hexanediol) Polyurethane-based resins using the above are included. As the isocyanate component, general-purpose aromatic diisocyanates (diphenylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate, etc.), araliphatic diisocyanates (xylylene diisocyanate, etc.), alicyclic diisocyanates (isophorone diisocyanate, etc.), aliphatic diisocyanates (hexamethylene diisocyanate, etc.) Etc. can be illustrated. In addition, polyurethane resin,
It may be a composition of a polyurethane prepolymer having an isocyanate group at the terminal and a curing agent (short chain oats, polyhydric alcohols, alkylenediamines such as hexamethylenediamine, polyamines such as alkanolamines).

【0023】軟質ポリウレタン系樹脂の伸び率(JIS
−K−6301)は、50%以上、好ましくは100%
以上(例えば、100〜500%)、さらに好ましくは
150%以上(例えば、150〜400%)程度であ
る。
Elongation of flexible polyurethane resin (JIS
-K-6301) is 50% or more, preferably 100%
It is above (for example, 100 to 500%), and more preferably above 150% (for example, 150 to 400%).

【0024】これらのバインダー樹脂は、単独で又は二
種以上組み合わせて使用できる。バインダー樹脂の割合
は、固形分換算で、炭素繊維100重量部に対して0.
1〜30重量部、好ましくは0.3〜20重量部、さら
に好ましくは0.5〜10重量部(特に1〜5重量部)
程度である。
These binder resins may be used alone or in combination of two or more. The ratio of the binder resin is, in terms of solid content, 0.1% based on 100 parts by weight of carbon fiber.
1 to 30 parts by weight, preferably 0.3 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 10 parts by weight (particularly 1 to 5 parts by weight)
It is a degree.

【0025】なお、炭素繊維チョップには、有機繊維
(例えば、ポリオレフィン系繊維、ポリエステル系繊
維、ナイロン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ビ
ニロン繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、アクリル系繊維、
レーヨン繊維、アセテート繊維、ポリウレタン繊維等の
合成繊維や天然繊維等)、無機繊維(例えば、ガラス繊
維、アルミノケイ酸繊維、酸化アルミニウム繊維、炭化
ケイ素繊維、ホウ素繊維、金属繊維等)が含まれていて
もよい。三次元的な絡み合い構造を形成するため、加熱
により、炭素繊維に対して接着性を示す熱接着性繊維で
あってもよい。これらの繊維のうち、難燃性有機繊維、
無機繊維が好ましい。これらの繊維は、単独で又は二種
以上組合わせて使用できる。
The carbon fiber chops include organic fibers (for example, polyolefin fibers, polyester fibers, nylon fibers, polyvinyl alcohol fibers, vinylon fibers, polyvinyl chloride fibers, acrylic fibers,
Synthetic fibers such as rayon fibers, acetate fibers, polyurethane fibers and natural fibers), and inorganic fibers (for example, glass fibers, aluminosilicate fibers, aluminum oxide fibers, silicon carbide fibers, boron fibers, metal fibers, etc.) Good. In order to form a three-dimensional entangled structure, a heat-adhesive fiber that exhibits adhesiveness to the carbon fiber when heated may be used. Of these fibers, flame retardant organic fibers,
Inorganic fibers are preferred. These fibers can be used alone or in combination of two or more.

【0026】繊維集合体の目付量は125〜1000g
/m2で、好ましくは250〜1000g/m2程度であ
る。繊維集合体の平均密度は10〜50kg/m3、好
ましくは15〜45kg/m3程度である。
The basis weight of the fiber assembly is 125 to 1000 g.
/ M 2 , preferably about 250 to 1000 g / m 2 . The average density of the fiber assembly is 10 to 50 kg / m 3 , preferably about 15 to 45 kg / m 3 .

【0027】(繊維ウェブ)繊維ウェブは、繊維が絡み
合った炭素繊維ウェブ(炭素繊維ウェブ層)で構成さ
れ、ウェブの炭素繊維だけでなく、隣接する各ウェブ間
はバインダー樹脂で接合されている。炭素繊維ウェブ
は、互いに繊維が不規則に絡み合った状態であればよ
い。炭素繊維としては、巻縮繊維、ループ状などの非直
線状繊維を使用してもよい。繊維ウェブは積層体であっ
てもよい。炭素繊維ウェブの積層枚数は、通常、10〜
500枚、好ましくは20〜100枚程度である。繊維
ウェブは、クッション性及び強度の点から、積層するの
が好ましい。
(Fiber web) The fiber web is composed of a carbon fiber web (carbon fiber web layer) in which fibers are entangled with each other, and not only the carbon fibers of the web but also adjacent webs are joined with a binder resin. The carbon fiber web may be in a state where fibers are randomly entangled with each other. As the carbon fibers, crimped fibers, non-linear fibers such as looped fibers may be used. The fibrous web may be a laminate. The number of laminated carbon fiber webs is usually 10 to 10.
It is about 500 sheets, preferably about 20 to 100 sheets. The fibrous web is preferably laminated in terms of cushioning properties and strength.

【0028】繊維ウェブを構成する繊維及びバインダー
樹脂としては、前記集合体と同様の繊維及びバインダー
樹脂を例示できる。
As the fibers and binder resin constituting the fibrous web, the same fibers and binder resin as those of the above aggregate can be exemplified.

【0029】バインダー樹脂の割合は、炭素繊維100
重量部に対して0.5〜50重量部、好ましくは1〜3
0重量部、さらに好ましくは3〜20重量部(特に5〜
10重量部)程度である。
The ratio of the binder resin is 100 carbon fibers.
0.5 to 50 parts by weight, preferably 1 to 3 parts by weight
0 parts by weight, more preferably 3 to 20 parts by weight (especially 5 to
10 parts by weight).

【0030】単一の又は積層された繊維ウェブの目付量
は125〜1000g/m2で、好ましくは200〜8
00g/m2、さらに好ましくは300〜700g/m2
程度である。繊維ウェブの平均密度は10〜50kg/
3、好ましくは15〜45kg/m3程度である。
The basis weight of the single or laminated fibrous web is 125-1000 g / m 2 , preferably 200-8.
00 g / m 2 , more preferably 300 to 700 g / m 2.
It is a degree. The average density of the fibrous web is 10 to 50 kg /
m 3 , preferably about 15 to 45 kg / m 3 .

【0031】前記繊維集合体と繊維ウェブとの間も、前
記バインダー樹脂で接合されている。繊維集合体と繊維
ウェブとの割合(重量比)は、繊維集合体/繊維ウェブ
=100/0〜20/80、好ましくは80/20〜3
0/70、さらに好ましくは60/40〜40/60程
度である。
The binder resin is also bonded between the fiber assembly and the fiber web. The ratio (weight ratio) of the fiber aggregate and the fiber web is as follows: fiber aggregate / fiber web = 100/0 to 20/80, preferably 80/20 to 3
It is 0/70, more preferably about 60/40 to 40/60.

【0032】本発明のクッション材は、繊維集合体の少
なくとも表面を繊維ウェブが覆っていればよい。従っ
て、図1のように、支持層の表層を繊維ウェブが覆う形
態の他、支持層全体を繊維ウェブで覆ってもよいし、支
持層の表層及び下層を繊維ウェブが覆ってもよい。
In the cushion material of the present invention, the fiber web may cover at least the surface of the fiber assembly. Therefore, as shown in FIG. 1, in addition to the form in which the surface layer of the support layer is covered with the fiber web, the entire support layer may be covered with the fiber web, or the surface layer and the lower layer of the support layer may be covered with the fiber web.

【0033】繊維ウェブは繊維集合体に比べて平滑性や
一体性(連続性)が優れるため、少なくともクッション
材として荷重が作用する部位(通常、表層)を繊維ウェ
ブで覆うのが好ましい。繊維集合体は、炭素繊維がラン
ダム方向に配向した複数の炭素繊維チョップで構成され
ているため、繊維集合体の凹凸面を繊維ウェブで覆うこ
とにより、座り心地が向上する。
Since the fibrous web is superior in smoothness and unity (continuity) to the fibrous aggregate, it is preferable to cover at least the portion (usually the surface layer) on which the load acts as a cushioning material with the fibrous web. Since the fiber assembly is composed of a plurality of carbon fiber chops in which carbon fibers are oriented in random directions, by covering the uneven surface of the fiber assembly with a fiber web, sitting comfort is improved.

【0034】クッション材の形状は、平板状に限定され
ず、使用する目的に応じて選択することができるが、通
常、平板状や円板状等の板状である。
The shape of the cushion material is not limited to a flat plate shape and can be selected according to the purpose for which it is used, but it is usually a flat plate shape, a disk shape or the like.

【0035】クッション材の厚みは特に制限されず、椅
子用クッション材の場合は、5〜150mm(例えば、
5〜100mm)、好ましくは20〜80mm程度であ
る。
The thickness of the cushion material is not particularly limited, and in the case of a chair cushion material, it is 5 to 150 mm (for example,
5 to 100 mm), preferably about 20 to 80 mm.

【0036】本発明では、炭素繊維集合体の表面を炭素
繊維ウェブで覆うことにより、座面に対して種々の方向
から応力(圧力)が作用しても、クッション性に優れる
とともに、底付き感が解消されたクッション材が得られ
る。さらに、炭素繊維集合体が複数の炭素繊維チョップ
で形成されているので、クッション材の内部で適度な空
隙が形成され、重量が小さくても、高いクッション性の
部材が得られる。
According to the present invention, by covering the surface of the carbon fiber aggregate with the carbon fiber web, even if stress (pressure) is applied to the seat surface from various directions, the cushioning property is excellent and the feeling of bottoming is obtained. A cushion material in which is eliminated is obtained. Further, since the carbon fiber aggregate is formed of a plurality of carbon fiber chops, an appropriate void is formed inside the cushion material, and a member having high cushioning property can be obtained even if the weight is small.

【0037】また、本発明のクッション材は、前記構造
を有するため、密度が比較的低くても、強度が優れる。
従って、従来の炭素繊維で構成されたクッション材に比
べて、低密度であっても、クッション性に優れるととも
に、底付き感が解消され、へたりが生じない。さらに、
炭素繊維チョップで構成された集合体を用いるため、長
時間に亘り、へたりがなく、クッション性や強度も維持
される。
Further, since the cushion material of the present invention has the above-mentioned structure, it has excellent strength even if the density is relatively low.
Therefore, compared with the conventional cushioning material made of carbon fiber, even if the density is low, the cushioning property is excellent, the feeling of bottoming is eliminated, and sagging does not occur. further,
Since the aggregate composed of the carbon fiber chops is used, the cushioning property and the strength are maintained for a long time without any fatigue.

【0038】[クッション材の製造方法]図2は、図1
のクッション材の製造方法を説明するための概略図であ
る。
[Cushion Material Manufacturing Method] FIG.
FIG. 6 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the cushion material of FIG.

【0039】この方法において、図2に示すように、金
型の下(受)型6の上に、バインダー樹脂を含浸した複
数の炭素繊維チョップ(又はカットマット)3を、炭素
繊維の方向をランダムな方向に向け敷設する。さらに、
敷設した炭素繊維チョップ4の上に、バインダー樹脂を
含浸した炭素繊維ウェブ5を積層する。そして、金型の
上型7で押圧しながら、水蒸気などの加熱手段により、
バインダー樹脂を熱硬化して炭素繊維を接合し、クッシ
ョン材1を得る。
In this method, as shown in FIG. 2, a plurality of carbon fiber chops (or cut mats) 3 impregnated with a binder resin are placed on the lower (reception) die 6 of the mold in the direction of the carbon fibers. Lay in random directions. further,
A carbon fiber web 5 impregnated with a binder resin is laminated on the laid carbon fiber chop 4. Then, while pressing with the upper mold 7 of the mold, by heating means such as steam,
The binder resin is heat-cured to bond the carbon fibers to obtain the cushion material 1.

【0040】炭素繊維チョップ(カットマット)3は、
縦横方向に並列又は非並列に敷設してもよいが、簡便性
及び各方向からの応力に対応させるため、ランダムな方
向に向けて敷設するのが好ましい。炭素繊維チョップ3
は、例えば、炭素繊維マットを切断することにより製造
できる。
The carbon fiber chop (cut mat) 3 is
It may be laid in parallel or non-parallel in the vertical and horizontal directions, but it is preferable to lay it in a random direction in order to facilitate and cope with stress from each direction. Carbon fiber chop 3
Can be produced, for example, by cutting a carbon fiber mat.

【0041】炭素繊維チョップの個数は、特に制限され
ず、用途に応じて、調整すればよい。椅子用クッション
材の場合は、例えば、50〜20000個、好ましくは
200〜2000個程度であってもよい。
The number of carbon fiber chops is not particularly limited and may be adjusted according to the application. In the case of a cushion material for a chair, for example, the number may be about 50 to 20000, preferably about 200 to 2000.

【0042】炭素繊維ウェブの積層は、カーディング機
から炭素繊維ウェブを折り畳みながら、連続的に積層し
てもよく、複数の炭素繊維ウェブを積み重ねてもよい。
炭素繊維ウェブは、積層せずに、一体型の炭素繊維ウェ
ブで覆ってもよい。
The carbon fiber webs may be laminated continuously while folding the carbon fiber web from a carding machine, or may be laminated with a plurality of carbon fiber webs.
The carbon fiber web may be covered with the monolithic carbon fiber web without being laminated.

【0043】繊維集合体及びウェブへのバインダー樹脂
の付与方法としては、バインダー樹脂溶液に含浸する方
法、バインダー樹脂溶液をスプレーする方法、バインダ
ー樹脂を直接塗布又は散布する方法等が挙げられる。こ
れらの方法のうち、簡便性の点から、含浸法やスプレー
法などが好ましい。
Examples of the method of applying the binder resin to the fiber aggregate and the web include a method of impregnating the binder resin solution, a method of spraying the binder resin solution, and a method of directly applying or spraying the binder resin. Among these methods, the impregnation method and the spray method are preferable from the viewpoint of simplicity.

【0044】バインダー樹脂溶液の濃度は、溶媒100
重量部に対して、バインダー樹脂1〜100重量部、好
ましくは5〜50重量部、さらに好ましくは5〜40重
量部(特に10〜20重量部)程度である。
The concentration of the binder resin solution is 100
The amount is 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, and more preferably 5 to 40 parts by weight (particularly 10 to 20 parts by weight) with respect to parts by weight.

【0045】溶媒としては、用いるバインダー樹脂の種
類によって異なるが、慣用の溶媒を用いることができ、
例えば、水、アルコール類(例えば、エタノール、イソ
プロパノール等)、ハロゲン化炭化水素類(例えば、塩
化メチレンなど)、ケトン類(例えば、アセトン、メチ
ルエチルケトン等)、エステル類(酢酸エチルなど)、
エーテル類(例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロ
フラン等)、セロソルブ類(例えば、メチルセロソル
ブ、エチルセロソルブ等)、芳香族炭化水素類(トルエ
ンなど)、脂肪族炭化水素類(ヘキサンなど)、脂環族
炭化水素類(シクロヘキサンなど)等が例示できる。
As the solvent, a commonly used solvent can be used, although it depends on the kind of binder resin used.
For example, water, alcohols (eg ethanol, isopropanol etc.), halogenated hydrocarbons (eg methylene chloride etc.), ketones (eg acetone, methyl ethyl ketone etc.), esters (ethyl acetate etc.),
Ethers (eg diethyl ether, tetrahydrofuran etc.), cellosolves (eg methyl cellosolve, ethyl cellosolve etc.), aromatic hydrocarbons (toluene etc.), aliphatic hydrocarbons (hexane etc.), alicyclic hydrocarbons Examples thereof include cyclohexane and the like.

【0046】バインダー樹脂を熱硬化させるための温度
は、バインダー樹脂の種類によって異なるが、通常、5
0〜150℃、好ましくは70〜120℃程度であり、
硬化時間は、通常、10秒〜24時間、好ましくは30
秒〜5時間、さらに好ましくは1分〜1時間(特に3〜
10分間)程度である。
The temperature for thermosetting the binder resin varies depending on the kind of the binder resin, but is usually 5
0 to 150 ° C, preferably about 70 to 120 ° C,
The curing time is usually 10 seconds to 24 hours, preferably 30 seconds.
Second to 5 hours, more preferably 1 minute to 1 hour (particularly 3 to
10 minutes).

【0047】繊維集合体及び繊維ウェブに作用させる圧
力は、所望する密度に応じて選択できる。通常、10〜
1000Pa(例えば、50〜500Pa)、好ましく
は100〜800Pa程度である。
The pressure exerted on the fibrous mass and fibrous web can be selected depending on the desired density. Usually 10
The pressure is 1000 Pa (for example, 50 to 500 Pa), preferably about 100 to 800 Pa.

【0048】クッション材の製造方法は、前記製造方法
に限定されず、例えば、積層した繊維ウェブの上に繊維
チョップを敷設してもよいし、さらにそのチョップの上
に繊維ウェブを敷設してもよい。
The method for manufacturing the cushioning material is not limited to the above-mentioned manufacturing method. For example, a fiber chop may be laid on the laminated fiber web, or a fiber web may be laid on the chop. Good.

【0049】[椅子]本発明の椅子は、少なくとも荷重
が作用する座面の部位に、クッション材が配設されてい
る。特に、荷重が作用する部位の表面は繊維ウェブで覆
うのが好ましい。前記クッション材は、難燃性及び耐久
性にも優れ、様々な分野、例えば、鉄道車両、航空機、
船舶、自動車の乗り物用椅子、一般家庭、公園、オフィ
ス等の椅子や、ベッド等のクッションとして用いること
ができる。また、前記クッション材は、クッション性と
底付き感を解消したクッション材であるため、これらの
用途の中でも、難燃性などの安全性とともに、疲労感を
緩和するための座り心地を要求される用途(鉄道車両、
航空機、船舶、自動車等の乗り物の椅子、特に、鉄道車
両や航空機の椅子に用いられるクッション)に有用であ
る。
[Chair] In the chair of the present invention, a cushion material is arranged at least at a portion of the seat surface on which a load acts. In particular, it is preferable to cover the surface of the portion where the load is applied with a fibrous web. The cushion material is also excellent in flame retardancy and durability, and is used in various fields, for example, railway vehicles, aircraft,
It can be used as a chair for ships, vehicles for automobiles, chairs for general households, parks, offices, etc., and cushions for beds, etc. Further, since the cushion material is a cushion material that eliminates the cushioning property and the feeling of bottoming out, among these applications, safety such as flame retardancy is required and sitting comfort for alleviating the feeling of fatigue is required. Applications (rail vehicles,
It is useful for chairs of vehicles such as aircrafts, ships, and automobiles, especially cushions used for chairs of rail cars and aircrafts.

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明では、軽量でかつクッション性に
優れるとともに、底付き感の解消された難燃性クッショ
ン材が得られる。また、長期間に亘りへたりの少ないク
ッション材が得られる。さらに、本発明では、このよう
に優れた諸性能を有するクッション材が簡便に製造でき
る。このクッション材は、航空機、鉄道車両、自動車等
の乗り物の椅子や、ベッド等に用いられるクッションと
して有用である。
According to the present invention, it is possible to obtain a flame-retardant cushioning material which is light in weight and excellent in cushioning property, and in which the feeling of bottoming is eliminated. In addition, a cushioning material with less fatigue over a long period of time can be obtained. Further, according to the present invention, the cushioning material having such excellent performances can be easily manufactured. This cushion material is useful as a cushion used for a chair of a vehicle such as an aircraft, a rail car, an automobile, a bed, and the like.

【0051】[0051]

【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明を詳
細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定される
ものではない。なお、本実施例において、クッション材
の性能は、以下に示す方法で測定した。
EXAMPLES The present invention is described in detail below by showing Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. In this example, the performance of the cushion material was measured by the method described below.

【0052】(圧縮回復性)加圧板(JIS E 71
04)を用いて、試験体(縦450mm×横450mm
×厚み50mm又は100mm)に、5Nの荷重を加え
た時の厚さを元の厚みとし、一定の速度で元の厚みの7
5%まで圧縮した後、圧縮時と同速度で荷重を取り去
る。得られた荷重−たわみ線図から、圧縮時の仕事量
と、圧縮回復時の仕事量との比で表す。この数値が高い
ほど、良好な弾力性が得られる。
(Compression recovery) Pressure plate (JIS E 71
04), using a test body (length 450 mm × width 450 mm
X thickness 50 mm or 100 mm), the thickness when a load of 5 N is applied is the original thickness, and the original thickness is 7 at the constant speed.
After compressing to 5%, the load is removed at the same speed as during compression. From the obtained load-deflection diagram, it is represented by the ratio of the work amount during compression and the work amount during compression recovery. The higher this value, the better the elasticity.

【0053】(圧縮耐久性)加圧板(JASO B40
7−87のシートクッション用JM形)77kgを試験
体(縦450mm×横450mm×厚み100mm)の
上に置き、一定振動を与えた後で、加圧板が当たる複数
の点の厚みを測定し、元の厚さからへたり量を算出す
る。この量が少ない方が耐久性が高い。
(Compression durability) Pressure plate (JASO B40
77 kg of 7-87 for seat cushion JM type) is placed on a test body (length 450 mm x width 450 mm x thickness 100 mm), and after applying constant vibration, the thickness of a plurality of points contacted by the pressure plate is measured, Calculate the amount of sag from the original thickness. The smaller the amount, the higher the durability.

【0054】(圧縮硬さ)JIS K 6400:19
97に準じて、加圧板(JIS E 7104)を用い
て、試験体(縦450mm×横450mm×厚み50m
m又は100mm)に、5Nの荷重を加えた時の厚さを
元の厚みとし、一定の速度で元の厚みの75%まで圧縮
した後、元の厚みまで戻す。再び元の厚みの25%まで
圧縮し、静止後20秒経過した時の荷重で表す。この数
値が高いほど硬い。
(Compression hardness) JIS K 6400: 19
According to 97, using a pressure plate (JIS E 7104), a test body (length 450 mm × width 450 mm × thickness 50 m)
m or 100 mm), the thickness when a load of 5 N is applied is taken as the original thickness, and after compressing to 75% of the original thickness at a constant speed, the original thickness is restored. It is compressed to 25% of the original thickness again, and is expressed by the load when 20 seconds have passed after rest. The higher this number is, the harder it is.

【0055】(繰り返し圧縮残留ひずみ)JIS K
6400:1997に準じて、縦450mm×横450
mm×厚み50mm又は100mmの試験体に、加圧板
(JIS E 7104)で一定の速度で荷重を掛け、
100kg負荷させ、直ちに同じ速度で荷重を減らし、
無荷重まで戻す。この圧縮試験を10万回繰り返し、以
下の式に基づいて、圧縮残留ひずみを求めた。この数値
が低いほど、ひずみが少なく良好である。
(Repeated compressive residual strain) JIS K
6400: According to 1997, length 450 mm x width 450
mm × thickness of 50 mm or 100 mm, a pressure plate (JIS E 7104) is used to apply a load at a constant speed,
Load 100 kg, immediately reduce the load at the same speed,
Return to no load. This compression test was repeated 100,000 times, and the compression residual strain was obtained based on the following formula. The lower this value is, the less the distortion is and the better.

【0056】繰返し圧縮残留ひずみ(%)=(A−B)
/B×100 (式中、Aは10万回時の圧縮ひずみ量を示し、Bは初回
の圧縮ひずみ量を示す)。
Repeated compressive residual strain (%) = (AB)
/ B × 100 (In the formula, A indicates the amount of compressive strain at 100,000 times, and B indicates the amount of compressive strain at the first time).

【0057】実施例1 炭素繊維チョップ((株)ドナック製、ドナカーボマッ
ト・S210を切断した平均径30mmの立方体)にバ
インダー樹脂溶液を含浸させ、過剰液を遠心分離機で処
理し、炭素繊維チョップ100重量部にバインダー樹脂
を3重量部程度付着した繊維集合体を得た。バインダー
樹脂溶液としては、ポリウレタン樹脂(明和油化工業
(株)製、MEIWASOL CX−360L、水蒸気
硬化型、イソシアネート基含有量10.5±0.5重量
%、25℃での粘度3500±500cps)7重量部
を塩化メチレン100重量部に溶解した溶液を用いた。
この繊維集合体を型枠内に、一定の厚みになるよう均一
に敷設した。
Example 1 Carbon fiber chops (manufactured by Donac Co., cubes with an average diameter of 30 mm obtained by cutting Dona Carbomat S210) were impregnated with a binder resin solution, and the excess liquid was treated with a centrifuge to obtain carbon fibers. A fiber assembly was obtained in which about 3 parts by weight of a binder resin was attached to 100 parts by weight of chop. As the binder resin solution, polyurethane resin (Meiwa Yuka Kogyo KK, MEIWASOL CX-360L, steam curing type, isocyanate group content 10.5 ± 0.5% by weight, viscosity at 25 ° C. 3500 ± 500 cps) A solution prepared by dissolving 7 parts by weight in 100 parts by weight of methylene chloride was used.
This fiber assembly was laid evenly in the mold so as to have a constant thickness.

【0058】炭素繊維ウェブ((株)ドナック製、WE
B225)をバインダー樹脂溶液に含浸した。炭素繊維
ウェブに付着したバインダー樹脂を滴下させ、過剰液を
遠心分離機で処理して、炭素繊維ウェブ100重量部に
バインダー樹脂を7重量部程度付着した炭素繊維ウェブ
を得た。前記繊維集合体40重量部の上に、この半乾燥
状態の炭素繊維ウェブ60重量部を積層した。この積層
体を水蒸気下、約80℃で5分間加熱して硬化させ、密
度30kg/m3のクッション材を得た。得られたクッ
ション材の各種性能を表1に示す。
Carbon fiber web (WE, manufactured by Donac Co., Ltd.)
B225) was impregnated with the binder resin solution. The binder resin attached to the carbon fiber web was dropped, and the excess liquid was treated with a centrifuge to obtain a carbon fiber web in which about 7 parts by weight of the binder resin was attached to 100 parts by weight of the carbon fiber web. Onto 40 parts by weight of the fiber aggregate, 60 parts by weight of this semi-dried carbon fiber web was laminated. This laminated body was heated in water vapor at about 80 ° C. for 5 minutes to be cured to obtain a cushion material having a density of 30 kg / m 3 . Table 1 shows various performances of the obtained cushioning material.

【0059】比較例1 ウレタン樹脂で成形した椅子用クッション材を用いた結
果を表1に示す。
Comparative Example 1 Table 1 shows the results obtained by using a cushion material for chairs made of urethane resin.

【0060】比較例2 炭素繊維チョップを用いず、炭素繊維ウェブの積層体の
み用いる以外は実施例1と同様にして椅子用クッション
材を製造した。結果を表1に示す。
Comparative Example 2 A chair cushion material was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the carbon fiber chop was not used and only the carbon fiber web laminate was used. The results are shown in Table 1.

【0061】[0061]

【表1】 [Table 1]

【0062】表1の結果より、実施例1のクッション材
は、圧縮回復性、圧縮耐久性、圧縮硬さ、及び繰り返し
圧縮残留ひずみの全てについて良好な結果を示す。これ
に対して、比較例1のクッション材は、繰り返し圧縮残
留ひずみが大きい。また、比較例2のクッション材は、
圧縮回復性及び圧縮硬さが充分でない。
From the results shown in Table 1, the cushioning material of Example 1 shows good results in all of compression recovery, compression durability, compression hardness and repeated compression residual strain. On the other hand, the cushioning material of Comparative Example 1 has a large repetitive compressive residual strain. The cushion material of Comparative Example 2 is
Compression recovery and compression hardness are not sufficient.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、本発明のクッション材の一例を示す概
略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a cushioning material of the present invention.

【図2】図2は、図1のクッション材の製造方法を説明
するための概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a manufacturing method of the cushion material of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…クッション材 2…支持層 3…表層 4…バインダー樹脂溶液が付着した炭素繊維チョップ 5…バインダー樹脂溶液が付着した炭素繊維ウェブ 6…金型の下(受)型 7…金型の上型 1 ... Cushion material 2 ... Support layer 3 ... Surface 4 ... Carbon fiber chop with binder resin solution attached 5 ... Carbon fiber web with binder resin solution attached 6 ... Mold bottom (receiving) mold 7 ... Upper mold

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北野 公男 大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 石原 卓夫 大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 中村 彰 大阪市中央区備後町三丁目6番14号 大阪 ガスケミカル株式会社内 (72)発明者 米田 智之 大阪市中央区久太郎町2丁目4番31号 倉 敷紡績株式会社内 Fターム(参考) 3B096 AD04 BA01 4F100 AD11A AD11B AD11C AD11D AD11E AK01A AK01B AK01C AK51A AK51B AK51C AK51D AK51E BA02 BA03 BA04 BA05 BA10B BA10C DG03A DG03B DG03C DG06A DG06B DG06C DG06D DG06E GB33 GB71 GB81 JA13A JA13B JA13C JA13D JA13E JJ07 JK11 JL03 JL04 YY00A YY00B YY00C YY00D YY00E 4L047 AA03 AB02 BA12 BC12 BD01 CA02 CA05 CA19 CB01 CB05 CC07 CC09    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kimio Kitano             4-1-2 Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka City, Osaka             Gas Co., Ltd. (72) Inventor Takuo Ishihara             4-1-2 Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka City, Osaka             Gas Co., Ltd. (72) Inventor Akira Nakamura             3-6-14 Bingocho, Chuo-ku, Osaka             Gas Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Tomoyuki Yoneda             2-43, Kutaro-cho, Chuo-ku, Osaka             Shiki Spinning Co., Ltd. F-term (reference) 3B096 AD04 BA01                 4F100 AD11A AD11B AD11C AD11D                       AD11E AK01A AK01B AK01C                       AK51A AK51B AK51C AK51D                       AK51E BA02 BA03 BA04                       BA05 BA10B BA10C DG03A                       DG03B DG03C DG06A DG06B                       DG06C DG06D DG06E GB33                       GB71 GB81 JA13A JA13B                       JA13C JA13D JA13E JJ07                       JK11 JL03 JL04 YY00A                       YY00B YY00C YY00D YY00E                 4L047 AA03 AB02 BA12 BC12 BD01                       CA02 CA05 CA19 CB01 CB05                       CC07 CC09

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 繊維集合体と、この集合体の少なくとも
表面を覆う繊維ウェブとで構成され、前記集合体及びウ
ェブの繊維がそれぞれバインダー樹脂で接合されている
とともに、前記集合体とウェブとがバインダー樹脂で接
合されたクッション材であって、前記集合体が複数の炭
素繊維チョップで構成され、前記ウェブが炭素繊維ウェ
ブで構成されているクッション材。
1. A fiber assembly and a fiber web covering at least the surface of the assembly, wherein the fibers of the assembly and the web are bonded with a binder resin, respectively, and the assembly and the web are A cushion material joined by a binder resin, wherein the aggregate is composed of a plurality of carbon fiber chops, and the web is composed of a carbon fiber web.
【請求項2】 複数の炭素繊維チョップが炭素繊維の方
向をランダムな方向に向けて敷設され、集合体を構成し
ている請求項1記載のクッション材。
2. The cushion material according to claim 1, wherein a plurality of carbon fiber chops are laid with the carbon fibers oriented in random directions to form an aggregate.
【請求項3】 炭素繊維チョップが平均長さ3〜100
mmの四方体状である請求項1記載のクッション材。
3. The carbon fiber chop has an average length of 3 to 100.
The cushion material according to claim 1, which has a rectangular shape of mm.
【請求項4】 繊維ウェブが炭素繊維ウェブの積層体で
構成されている請求項1記載のクッション材。
4. The cushioning material according to claim 1, wherein the fibrous web is composed of a laminated body of carbon fibrous webs.
【請求項5】 繊維ウェブで形成された表層と、繊維集
合体で形成された支持層とで構成されている請求項1記
載のクッション材。
5. The cushioning material according to claim 1, comprising a surface layer formed of a fibrous web and a support layer formed of a fiber assembly.
【請求項6】 繊維集合体及び繊維ウェブの目付量が1
25〜1000g/m2である請求項1記載のクッショ
ン材。
6. The weight per unit area of the fiber aggregate and the fiber web is 1.
The cushion material according to claim 1, which has a weight of 25 to 1000 g / m 2 .
【請求項7】 繊維集合体と繊維ウェブとの割合(重量
比)が、繊維集合体/繊維ウェブ=100/0〜20/
80である請求項1記載のクッション材。
7. The ratio (weight ratio) of the fiber aggregate and the fiber web is such that fiber aggregate / fiber web = 100/0 to 20 /.
The cushion material according to claim 1, which is 80.
【請求項8】 バインダー樹脂が軟質ポリウレタン系樹
脂である請求項1記載のクッション材。
8. The cushion material according to claim 1, wherein the binder resin is a soft polyurethane resin.
【請求項9】 繊維集合体におけるバインダー樹脂の割
合が、炭素繊維100重量部に対して0.1〜30重量
部であり、繊維ウェブにおけるバインダー樹脂の割合
が、炭素繊維100重量部に対して0.5〜50重量部
である請求項1記載のクッション材。
9. The ratio of the binder resin in the fiber assembly is 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbon fibers, and the ratio of the binder resin in the fiber web is 100 parts by weight of the carbon fibers. The cushion material according to claim 1, which is 0.5 to 50 parts by weight.
【請求項10】 平均密度が10〜50kg/m3であ
る請求項1記載のクッション材。
10. The cushioning material according to claim 1, which has an average density of 10 to 50 kg / m 3 .
【請求項11】 繊維ウェブの積層体で形成された表層
と、繊維集合体で形成され、かつ前記表層を支持するた
めの支持層とで構成され、前記集合体及びウェブの繊維
が軟質ポリウレタン系樹脂で接合されているとともに、
前記集合体とウェブとが軟質ポリウレタン系樹脂で接合
されたクッション材であって、前記集合体が炭素繊維チ
ョップで構成され、前記ウェブが炭素繊維ウェブで構成
され、かつ前記集合体と前記ウェブとの割合(重量比)
が、集合体/ウェブ=80/20〜30/70であるク
ッション材。
11. A surface layer formed of a laminate of fibrous webs and a support layer formed of a fiber assembly and supporting the surface layer, wherein the fibers of the assembly and the web are made of a soft polyurethane. While being joined with resin,
A cushioning material in which the aggregate and the web are joined with a soft polyurethane resin, the aggregate is composed of carbon fiber chops, the web is composed of a carbon fiber web, and the aggregate and the web Ratio (weight ratio)
Is the aggregate / web = 80/20 to 30/70.
【請求項12】 少なくとも荷重が作用する座面の部位
に、請求項1記載のクッション材が配設されている椅
子。
12. A chair in which the cushion material according to claim 1 is arranged at least at a portion of a seat surface on which a load acts.
【請求項13】 バインダー樹脂が付着した複数の炭素
繊維チョップを敷設して集合体を形成する工程と、この
集合体の少なくとも表面を、バインダー樹脂が付着した
炭素繊維ウェブで覆う工程と、この炭素繊維ウェブを加
圧しつつバインダー樹脂を硬化させる工程とを含む製造
方法。
13. A step of laying a plurality of carbon fiber chops to which a binder resin is attached to form an aggregate, a step of covering at least the surface of the aggregate with a carbon fiber web to which the binder resin is attached, and the carbon. Curing the binder resin while pressing the fibrous web.
【請求項14】 バインダー樹脂が付着した複数の炭素
繊維チョップを敷設して集合体を形成する工程と、この
集合体を加圧しつつバインダー樹脂を硬化させる工程と
を含む製造方法。
14. A manufacturing method comprising: a step of laying a plurality of carbon fiber chops to which a binder resin is attached to form an aggregate, and a step of curing the binder resin while pressing the aggregate.
【請求項15】 集合体を形成する工程において、複数
の炭素繊維チョップを炭素繊維の方向をランダムな方向
に向けて敷設する請求項13又は14記載の製造方法。
15. The manufacturing method according to claim 13, wherein in the step of forming the aggregate, a plurality of carbon fiber chops are laid with the carbon fibers oriented in random directions.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007215998A (en) * 2006-02-13 2007-08-30 Eugene Medicare Co Ltd Manufacturing method of customized wheelchair and customized wheelchair

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