(57)【要約】【課題】高コストな既存の接着剤使用量を低減しつつ、所望のクッション性能を発現し得るクッション材を提供する。【解決手段】クッション材の破片２と接着剤４と該接着剤の代替材料３を混合し成形してなるクッション材１１であって、前記接着剤の代替材料として竹の柔細胞（とりわけ竹の短繊維に付着した状態の柔細胞）３が使用されていることを特徴とするクッション材１１により達成できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クッション材の破片と接着剤と該接着剤の代替材料を混合し成形してなるクッション材であって、
前記接着剤の代替材料として竹の柔細胞が使用されていることを特徴とするクッション材。
【請求項２】
前記接着剤の代替材料に、竹の短繊維に付着した状態の前記柔細胞を使用してなることを特徴とする請求項１に記載のクッション材。
【請求項３】
前記柔細胞が、竹を解繊機を用いて解繊することによって竹繊維から分離、回収されてなるものであることを特徴とする請求項２に記載のクッション材。
【請求項４】
前記柔細胞が、前記解繊機のピンロールの回転数４００〜１０００ｒｐｍの範囲で解繊することによって竹繊維から分離、回収されてなることを特徴とする請求項３に記載のクッション材。
【請求項５】
前記クッション材の破片が、ウレタンの破片であることを特徴とする請求項１から４に記載のクッション材。
【請求項６】
前記クッション材の破片が、ウレタンのチップ状のスクラップであることを特徴とする請求項１から５に記載のクッション材。
【請求項７】
クッション材の破片に接着剤と該接着剤の代替材料を混入する工程と、
前記工程で得られた混合物を型に入れて、スチーム加熱しながら圧縮成形する工程と、を有するクッション材の製造方法において、
前記接着剤の代替材料として竹の柔細胞を使用することを特徴とするクッション材の製造方法。
【請求項８】
前記柔細胞は、竹を解繊機を用いて解繊することによって、前記竹の短繊維に付着した状態で、竹繊維から分離、回収されることを特徴とする請求項７に記載のクッション材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クッション材およびその製造方法に関する。詳しくは、クッション材の破片（リサイクル回収したクッション材を再利用した破片を含む）を利用して自動車のアームレスト等の内装材用のクッション材等の各種クッション材に適用されるクッション材（再生品を含む）およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
曲率の大きい部位のシート等には、通常のクッション材（例えば、ひと塊のポリウレタンフォーム等）よりも、このクッション材を細かな破片に裁断等し、このクッション材の破片同士を接着剤で圧縮結合したクッション材（成形品）が適している。
【０００３】
従来、クッション材の破片を利用してクッション材を製造する方法として、クッション材の破片を大量に型内に投入し、これを圧縮結合させて新たなブロックフォーム状のクッション材（主にリボンディングフォーム）を製造する方法が知られている。
【０００４】
これらの従来の方法では、すべて圧縮結合させる際の結合剤として反応硬化性の接着剤（単に接着剤という）を使用し、水蒸気や加熱により接着剤を反応硬化させることによってクッション材の破片同士を結合し、クッション材（主にリボンディングフォーム）を得ていた。
【０００５】
例えば、特許文献１に記載のリボンディングフォームの製造方法では、ポリウレタンフォームのチップ状のスクラップ（クッション材の破片）に接着剤を塗布し、圧縮成形してリボンディングフォーム（クッション材）を製造する方法が提案されている。詳しくは、接着剤として分子末端部に１〜１０％の未反応のイソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを使用し、クッション材の破片と該接着剤を混ぜ合わせ、圧縮成形する（圧縮し、水蒸気で加熱硬化させる）方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭５４−４０５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１記載の方法では、クッション材の破片を圧縮成形するために、接着剤を約２０〜４０ｗｔ％塗付することが必要という構成になっているため、成形されるクッション材は重くなるという問題があった。また、接着剤は高いため、クッション材のコストアップにつながる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、高コストな既存の接着剤使用量を低減しつつ、所望のクッション性能を発現し得るクッション材及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のクッション材及びその製造方法は、竹を繊維化して竹繊維を得る過程で廃材として捨てられていた柔細胞（粉状）を、クッション材の破片に混入して、クッション材を成形してなるものである。即ち、廃材であった竹の柔細胞を、接着剤の代替材料として利用する点に特徴を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のクッション材及びその製造方法によれば、竹の柔細胞は、水分＋加熱で糊化するでんぷんが多く含まれており、それらが圧縮成形時のスチーム加熱により糊化しバインダー成分として接着作用に寄与するものである。この竹の柔細胞は、かさ密度（比重）が既存のウレタン系接着剤等に比べて非常に小さく、該竹の柔細胞を混入させると、既存の接着剤使用量を減らせ、軽量化できる。このときクッション材全体としても軽量化が図れる。更に、これまで廃棄物であった竹の柔細胞を接着剤の代替とできることで、クッション材の製造及び製品コストの低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】クッション材の製造工程を示す概略図である。
【図２】竹の柔細胞組織を示す概略図である。
【図３】竹の柔細胞の混合率と、圧縮倍率１．５のときのクッション材の接着強度の関係を示すグラフである。
【図４】竹の柔細胞の混合率と、圧縮倍率３．０のときのクッション材の接着強度の関係を示すグラフである。
【図５】竹を繊維化して竹繊維を得るための竹繊維化工程で廃材として捨てられていた柔細胞（粉状）を回収する為の竹の解繊機を示す概略図である。
【図６】竹を繊維化して竹繊維を得るための竹繊維化工程において、竹の解繊機のピンロールの回転数と、クッション材の接着剤として代替可能な柔細胞の回収量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１３】
本実施形態に係るクッション材の製造方法は、クッション材の破片に接着剤と該接着剤の代替材料を混入する工程（混合工程）と、前記工程で得られた混合物を型に入れて、スチーム加熱しながら圧縮成形する工程（圧縮成形工程）とを有するものである。本実施形態では、接着剤の代替材料として竹を繊維化する過程で出て来る付随物（従来廃材として廃棄されていたもの）である、植物系天然素材の柔細胞（竹の短繊維に付着した状態の柔細胞を含む）を使用（有効活用）することを特徴とするものである。
【００１４】
図１を参照して、本実施形態に係るクッション材の製造方法は、概説すれば、混合工程にて、ミキサー１の開閉自在の蓋体１ａを開口しクッション材の破片２と竹の粉状の柔細胞（竹の短繊維に付着した状態の柔細胞を含む）３をミキサー１内部に投入する。ミキサー１（回転ドラム）を回転させてこれら材料２、３を混合しながら、ミキサー上部投入口１ｂより接着剤（液状）４を投入し、混合する。かかる混合操作により、それぞれのクッション材の破片２表面に粉状の柔細胞３と接着剤４を付着・塗布してなる混合物５を得ることができる。
【００１５】
ここで、上記ミキサー１としては、特に制限されるものではなく、従来公知の混合機・撹拌機の中から、本実施形態に適したものを適宜利用することができる。場合によって、予め、反応硬化や糊化が進行しない程度に加温又は冷却することができる温度制御装置（手段）を備えたものを用いてもよい。また、装置内部に、混合中に水や接着剤を適度にスプレー噴霧することができる装置（手段）を備えたものを用いてもよい。また、量産に適したように、上記混合工程を連続的に行えるような装置を用いてもよいなど、特に制限されるものではない。また、ミキサーの回転速度などについても、均等に効率よく混合することができれば特に制限されるものではない。
【００１６】
また、竹の短繊維に付着した状態の柔細胞を用いる場合、上記クッション材の破片と短繊維と柔細胞の配合比（重量比）は、６〜８：２〜１：２〜１とするのが望ましい。かかる範囲とすることで、既存の接着剤使用量を減らせ、軽量化でき、このときクッション材全体としても軽量化が図れる等の本実施形態の作用効果を有効に発現することができるためである。接着剤の配合量については、全体の約１０〜２０ｗｔ％まで低減するのが、軽量化の観点から望ましい。
【００１７】
次に圧縮成形工程では、前記工程で得られた混合物５を、スチーム（水蒸気）を挿入できる穴６の開いた型底７を用いた型枠８に入れる。その後、型底７の穴６からスチーム（加熱水蒸気）１０を挿入してスチーム加熱しながら、上部より型押し機９により型押しして、所定の圧縮倍率になるまで圧縮成形する。圧縮成形後、型押し機９を取り外し、型枠８から成形品１１を取り出すことで、所望のクッション材（成形品）１１を得ることができる。
【００１８】
ここで、型底７の穴６は、混合物５がこぼれ落ちない大きさであって、スチーム（加熱水蒸気）を型枠内に均等に挿入できるものであれば特に制限されるものではない。図１に示す実施形態では、１ｍｍ程度の穴が約５ｃｍ間隔で型底に格子状にあけられているものを用いてなるものである。但し、これらになんら制限されるものではない。本実施形態では型底７のみに穴６を設けた例を示したが、型枠８側面にも同様の穴を設けてもよい。また、穴の大きさ、形状、間隔、配列も格子状に何ら制限されるものではない。例えば、穴の配列を例にとれば、格子状配列以外にも、菱形状配列、型底７の中央を基点に同心円状に配置する配列など、型枠の大きさ、形状に応じて最適な穴の配列を適宜選択すればよい。穴の大きさ、形状、間隔についても配列と同様に、上記に例示したものになんら制限されるものではなく、適当な大きさ、形状、間隔のものを適宜利用することができる。さらに、大きな型枠を用いる場合などにおいて、中央部と周縁部とでスチーム加熱による温度勾配が形成されるような場合には、温度勾配ができないよう中央部と周縁部とで異なる穴の大きさや形状や間隔や配列を採用すえるのが望ましい。これらは、予備実験などを行うことで、最適値を求めても良いし、適当な計算モデルを用いて求めても良いし、これらを組み合わせてもよい。
【００１９】
また、圧縮条件としては、成形品（クッション材）の使用用途によって求められるクッション性能（弾性率、耐久性、反発力など）に応じて異なる為、かかるクッション性能に応じて適宜調整すればよい。
【００２０】
例えば、乗物に設置された座席の座部やアームレストの肘掛部などの自動車のクッション性能が求められる内装材に用いる場合、圧縮倍率は、１．５から３倍とするのが望ましい。ここで、圧縮倍率は、圧縮前の型枠内の材料（混合物）高さを成形後（成形品）の高さで割った値をいい、大きいほど成形品（クッション材）の比重は大きくなる。圧縮倍率が１．５倍未満の場合には、成形品（クッション材）の圧縮が小さく、成形品の伸縮率の大きな成形品となるため、利用者が違和感を感じる恐れがある。クッション材の破片２同士の接点部分が小さく、接着剤や柔細胞を介した結合部位（領域）も小さくなる。そのため、クッション材が伸縮を繰り返す際に結合部位への負荷が大きくなり、耐久性が不十分となる恐れがある。一方、圧縮倍率が３．０を超える場合には、成形品（クッション材）の圧縮が大きく、成形品の伸縮率が小さな硬めの成形品となるため、利用者が硬さを感じ長時間使用すると苦痛を感じる恐れがある。クッション材の破片２同士の接点部分が大きく、接着剤や柔細胞を介した結合部位（領域）も大きくなる。そのため、接着剤や柔細胞を大量使用する必要があり、軽量化が困難となる恐れがある。
【００２１】
乗物に設置された座席の座部や肘掛部などの自動車のクッション性能が求められる内装材に用いる場合、圧縮時の温度は１００℃前後であればよい。この温度条件はスチーム（加熱水蒸気）により達成可能な温度であり、他の加熱手段を設けなくてもよい点で優れている。但し、圧縮時の温度の下限値は、使用する接着剤によって異なるものであり、接着剤の加熱硬化温度以上であり、なおかつ柔細胞の糊化温度以上であれば、特に制限されるものではない。圧縮時の温度の上限値は、使用する接着剤によって異なるものであり、接着材が加熱劣化する温度未満であり、なおかつ柔細胞が加熱劣化する温度未満であれば、特に制限されるものではない。
【００２２】
乗物に設置された座席の座部や肘掛部などの自動車のクッション性能が求められる内装材に用いる場合、圧縮時間は２〜５分程度で十分である。この圧縮温度は上記温度条件や圧縮倍率に応じて適宜調整すれば良い。圧縮時間が２分未満の場合には、十分な圧縮倍率まで圧縮できていなかったり、接着剤の加熱硬化反応が完了していなかったり、柔細胞の糊化が完了していない恐れがある。圧縮時間が５分を超える場合には、十分に成形されており、更なる圧縮を加えることによる効果が期待できず、不経済である。なお、所定の圧縮倍率に圧縮し、接着剤の加熱硬化反応及び柔細胞の糊化が完了した段階で圧縮を終えた後、糊化した柔細胞が冷却固化されるまで（所望の接着強度が発現させるまで）、成形品に外的負荷を掛けて変形した状態に置かないようにするのが望ましい。また圧縮成形後も型枠に入れた状態で、型底の穴からドライエアを挿入して、成形品（クッション材）内部の水分（挿入したスチーム蒸気が液化したもの）を除去（蒸発）し乾燥しても良いなど、成形品の性能を損なわないように、適宜、乾燥や徐冷などを行っても良い。
【００２３】
本実施形態のクッション材は、クッション材の破片と接着剤と該接着剤の代替材料を混合し成形してなるクッション材であって、前記接着剤の代替材料として竹の柔細胞が使用されていることを特徴とするものである。言い換えれば、本実施形態のクッション材は、クッション材の破片と、接着剤と、竹の柔細胞とからなるものである。
【００２４】
図１を参照して、本実施形態に係るクッション材は、概説すれば、クッション材の破片２と接着剤４と該接着剤の代替材料の竹の柔細胞３を混合し成形してなるクッション材（成形品）１１である。このクッション材１１では、圧縮成形時にクッション材の破片２表面の接着剤４と竹の柔細胞３が、それぞれスチーム加熱により反応硬化及び糊化してクッション材の破片２同士が結合された状態で成形されているものである。言い換えれば、本実施形態のクッション材１１は、クッション材の破片２と、圧縮成形時にスチーム加熱により反応硬化した接着剤４と、スチーム加熱により糊化した竹の柔細胞３とからなるものである。そして、クッション材の破片２同士が反応硬化した接着剤４と、糊化した竹の柔細胞３によって結合された状態で成形されてなるものであるといえる。
【００２５】
本実施形態のクッション材（成形品）は、例えば、乗物に設置された座席の座部やアームレストの肘掛部などの自動車のクッション性能が求められる内装材をはじめとする各種クッション材の用途に幅広く利用し得るものである。なお、クッション材１１は、新品のクッション材のほかに、リボンディングフォーム等のクッション材（再生品）を含むものとする。有効資源の再利用化やコスト低減の観点からは、クッション材（成形品）には、リボンディングフォーム等のクッション材（再生品）を利用するのがよい。
【００２６】
以下、本実施形態の各構成要件ごとに詳しく説明する。
【００２７】
［クッション材の破片］
本実施形態で用いることのできる、クッション材の破片２としては、特に制限されるものではなく、従来公知の各種クッション材の破片を適用できる。特に曲率の大きい部位のシート等には、通常のクッション材（例えば、ひと塊のポリウレタンフォーム等）よりも、このひと塊のクッション材を細かな破片に裁断等し、このクッション材の破片２同士を接着剤で圧縮結合したクッション材（成形品）１１が適している。こうしたクッション材の破片２としては、ウレタン（例えば、ポリウレタンフォーム等）の破片が好ましく、特にウレタンのチップ状のスクラップがより好ましい。クッション材１１に用いられるウレタンの破片２としても、特に制限はなく、例えば、ポリウレタンフォームの破片などを用いることができる。ポリウレタンフォームは、軟質フォームと硬質フォームに大別され、主原料面から軟質（可撓性）、硬質ともポリオールとポリイソシアネートを主成分と、ポリオールの種類により、エーテルタイプかエステルタイプに大別される。硬質フォームにおいて、両タイプには性能上の差はない。軟質（可撓性）のエーテルタイプは弾性に優れ、原料のバリエーションが効くので、広範囲な物性のウレタンの破片２が比較的安価に選択的に製造できる。一方、軟質（可撓性）のエステルタイプは圧縮・伸びなど機械的特性に優れ、強度が高いほか磨耗が少なく、耐熱・耐油・耐候性も高く着色も彩かで、セルの大きさのバリエーションが効く特徴がある。但し、クッション材の破片２は、上記ウレタン（例えば、ポリウレタンフォーム等）の破片に何ら制限されるものではなく、利用用途に応じて適宜最適な原材料から作られたクッション材の破片を用いることができる。また、クッション材の破片２は、上記原料から製造された新品のクッション材の破片２の他に、リサイクル回収したクッション材や製造過程で製品を型抜きした後の切れ端部分等のクッション材を再利用して製造されたクッション材の破片２を含むものとする。有効資源の再利用化やコスト低減の観点からは、クッション材の破片２には、リサイクル回収したクッション材や製造過程で製品を型抜きした後の切れ端部分等のクッション材を再利用したものがよい。
【００２８】
また、クッション材の破片２のサイズに関しても、例えば、ひと塊のクッション材（ポリウレタンフォーム等）を利用用途に応じて適宜最適なサイズに裁断、粉砕等されたものを利用すればよく、特に制限されるものではない。また、クッション材の破片２の形状に関しても、特に制限されるものではないが、例えば、ひと塊のクッション材（ポリウレタンフォーム等）を利用用途に応じて適宜最適なサイズに裁断等することで得られるチップ状の破片をそのまま利用するのが望ましい。ひと塊のクッション材の全量を余分な工程の追加なく、クッション材の破片として利用できるためである。
【００２９】
クッション材１１に占めるクッション材の破片２配合量としては、クッション材全体の約８０〜９０ｗｔ％まで配合させることができる。これにより、接着剤の代替材料を用いない既存のクッション材に比して、クッション材全体としても約５〜１０ｗｔ％の軽量化を図ることができる。また、従来よりもクッション材の破片２の配合比率を高めることができる、言い換えれば、クッション性のない接着剤量を低減できるため、従来よりもクッション性能を向上させることもできる。ただし、クッション材１１に占めるクッション材の破片２の配合量としては、上記に規定する範囲に何ら制限されるものではない。即ち、クッション材全体の約６０〜８０ｗｔ％程度とする従来と同程度の配合量としても、接着剤の代替材料を適量配合することにより、本発明の作用効果を十分に発現することができるものである。
【００３０】
［接着剤］
本実施形態で用いることのできる、接着剤４としては、特に制限されるものではなく、既存のクッション材１１に利用されてなる各種接着剤を適宜利用することができる。即ち、本実施形態でも、上記したように圧縮成形工程でのスチーム加熱（高圧スチームを含む）（１００℃前後）を行うことから、当該熱条件にて、反応硬化（加熱硬化）し得る接着剤であればよい。例えば、クッション材の破片２が、ウレタンの破片を用いる場合、好ましくは、特許文献１に記載のような分子末端部に１〜１０％の未反応のイソシアネート基を含有するウレタンプレポリマー等のポリウレタン系接着剤であるが、これらに何ら制限されるものではない。
【００３１】
接着剤４の形態に関しても、特に制限されるものではない。好ましくは混合工程で、クッション材の破片２表面（該クッション材の破片２表面に付着する柔細胞３を含む）に塗布できるように、混合時には液状の接着剤が望ましい。但し、混合時に、粉状の柔細胞３と共にクッション材の破片２表面に付着し得るものであれば、粉状であってもよい。混合時に粉状の接着剤の場合でも、圧縮成形工程でのスチーム加熱（１００℃前後）により反応硬化（加熱硬化）する必要がある。
【００３２】
クッション材１１に占める接着剤４の配合量としては、既存の接着剤使用量を約１５〜３０ｗｔ％減らせ、軽量化できる。ここで、既存の接着剤使用量は、クッション材全体の約２０〜４０ｗｔ％である。よって、本実施形態でのクッション材１１に占める接着剤４の配合量は、クッション材全体の約１４〜３４ｗｔ％である。これにより、接着剤４の代替材料を用いない既存のクッション材に比して、クッション材全体としても約５〜１０ｗｔ％の軽量化を図ることができる。また、従来よりもクッション性のない接着剤量を低減できるため、従来よりもクッション性能を向上させることもできる。ただし、クッション材１１に占める接着剤４配合量としては、上記に規定する範囲に何ら制限されるものではない。即ち、クッション材全体の約１０〜２０ｗｔ％程度まで低減しても、接着剤４の代替材料を適量配合することにより、本発明の作用効果を十分に発現することができるものである。
【００３３】
［接着剤の代替材料である竹の柔細胞］
本実施形態で用いることのできる、接着剤４の代替材料としては、竹の柔細胞３であればよく、その製造履歴は特に制限されるものではない。通常、竹を繊維化する過程で廃材として捨てられている粉状の柔細胞（竹の短繊維に付着した状態の柔細胞を含む）を使用するのが、クッション材の製造及び製品コストの低減が図れる点で望ましい。
【００３４】
竹の柔細胞３は、図２に示すように、水分＋加熱で糊化するでんぷんが多く含まれており、それらが圧縮成形工程でスチーム加熱することにより、糊化し接着作用に寄与することができるものである。
【００３５】
竹の柔細胞３の形態に関しても、特に制限されるものではない。好ましくは混合工程で、クッション材の破片２表面（該クッション材の破片２表面に付着する柔細胞３を含む）に付着できるように、混合時には粉状の柔細胞を用いるのが望ましい。但し、混合時に、粉状の柔細胞３は非常に軽く、クッション材の破片２に混入する際に均等に混じりにくい場合には、予め該柔細胞３に水を噴霧して湿らせてから用いてもよい。
【００３６】
上記混合時の作業性の観点から、接着剤４の代替材料に、竹の短繊維に付着した状態の柔細胞３を使用するのが好ましい。柔細胞（粉状）３を、短繊維（綿状）に付着した状態にすることで、クッション材の破片２の比重と近くなり、クッション材の破片２に混入する際に均等に混じりやすくなる。更に、竹の短繊維は綿状であるため、クッション材の破片２の一部代替にもなり、枯渇性資源の削減ができるためである。竹の短繊維に付着した状態の柔細胞３は、いわば短繊維と柔細胞が一体化した状態となっており、以下で説明する製造方法の混合工程で、クッション材の破片と混合した程度で、短繊維から柔細胞がはがれない程度に付着している状態ともいえる。
【００３７】
クッション材１１に占める竹の柔細胞（竹の短繊維は除く）の配合量は、図３、４に示すように、圧縮成形工程での圧縮倍率によって異なるものである。例えば、図３を参照すれば、圧縮倍率１．５倍のとき、柔細胞の混合率（配合量）は、約０ｗｔ％を超えて約１０ｗｔ％までであれば、既存の接着剤のみの場合と遜色ない接着強度を発現することができる。既存の接着剤に比して接着強度が弱い柔細胞３が約１０ｗｔ％を超えて含有されると、相対的に既存の接着剤の割合が低下する。そのため圧縮倍率１．５と低い場合、クッション材の破片同士の接触部分が小さく点接触に近い状態であり、十分な接着強度が得られにくいといえる。一方、図４を参照すれば、圧縮倍率３．０倍のとき、柔細胞の混合率（配合量）は、約０ｗｔ％を超えて約２０ｗｔ％までであれば、既存の接着剤のみの場合と遜色ない接着強度を発現することができる。圧縮倍率が３倍と高い場合、クッション材の破片同士の接触部分が大きく面接触状態であり、相対的に既存の接着剤の割合が約２０ｗｔ％を超えるまでは、十分な接着強度が確保できることがわかる。一方、既存の接着剤の使用量を減らし、軽量化を図る観点からは、柔細胞の配合量は多いほど望ましいと言える。以上のことから、クッション材１１に占める竹の柔細胞（竹の短繊維は除く）の配合量は、圧縮成形工程での圧縮倍率によって異なるが、クッション材全体の約５〜２０ｗｔ％以下、好ましくは約１０〜２０ｗｔ％とするのが望ましいといえる。また、竹の短繊維に付着した状態の柔細胞３を使用する場合、クッション材１１に占める竹の柔細胞及び短繊維の各配合量も、圧縮成形工程での圧縮倍率によって異なるが、それぞれクッション材全体の約５〜２０ｗｔ％以下、好ましくは約１０〜２０ｗｔ％の範囲が望ましい。これにより、接着剤４の代替材料を用いない既存のクッション材に比して、クッション材全体としても、約３〜１０ｗｔ％、好ましくは約５〜１０ｗｔ％の軽量化を図ることができる。また、従来よりもクッション性のない接着剤量を低減できるため、従来よりもクッション性能を向上させることもできる。ただし、クッション材１１に占める柔細胞及び短繊維の配合量としては、上記に規定する範囲に何ら制限されるものではなく、本発明の作用効果を十分に発現することができる範囲であれば上記範囲を外れていてもよい。
【００３８】
本実施形態では、柔細胞（竹の短繊維に付着した状態の柔細胞を含む）は、竹を解繊機を用いて繊維化することによって竹繊維を得る竹繊維化工程において、竹を解繊することによって竹繊維から分離、回収されてなるものを用いることができる。これにより、竹繊維化工程の後に工程を追加することがなく、柔細胞（粉状）をかさ比重が小さい短繊維（綿状）に付着した状態で取り出す（作り出す）ことができる為である。
【００３９】
竹の短繊維に付着した状態の柔細胞３を使用する場合、該柔細胞と短繊維の混合比は、重量比で約１：１〜１．３、好ましくは１：１〜１．２の範囲である。これは、竹の短繊維に付着した状態の柔細胞３を使用する際に上記作用効果を有効に発現できる為である。柔細胞２２＋短繊維２１Ｓの混合物のうち接着性を有する柔細胞２２の割合が上記に規定する範囲よりも小さくなる場合には、相対的に既存の接着剤の配合比率を高めなければならず、クッション材１１の接着剤４の代替材料には適さなくなるおそれがある。一方、柔細胞２２＋短繊維２１Ｓの混合物のうち接着性を有する柔細胞２２の割合を上記に規定する範囲よりも大きくなるように回収することは、柔細胞２２が短繊維２１Ｓに付着した状態で回収される為、これらを分離するには、竹繊維化工程の後に双方を分離するための工程を追加する必要があり、コストアップにつながるおそれがある。
【００４０】
図５を参照すれば、柔細胞（竹の短繊維に付着した状態の柔細胞を含む）を回収する竹繊維化工程では、竹２０を繊維化するための解繊機１１１を配置している。解繊機１１１は、竹２０を供給するコンベア１１２と、送りロール１１３と、多数の歯が設けられたピンロール１１４と、集塵機１１５とを有している。裁断、脱リグニン処理、圧搾を経て軟化した竹２０を、コンベア１１２および送りロール１１３によって、図中右方向に送っている。ピンロール１１４は、送りロール１１３よりも速く回転しており、多数の歯が軟化した竹２０を引っかくことによって解繊する。竹２０を解繊すると、竹繊維２１および柔細胞２２を得るが、得られた竹繊維２１は、長繊維２１Ｌ（例えば、平均繊維長が５０ｍｍ以上）と、短繊維２１Ｓ（例えば、平均繊維長が５０ｍｍ未満）とを含んでいる。柔細胞２２は綿状あるいは粉体状であり、短繊維２１Ｓは綿状である。柔細胞２２および短繊維２１Ｓは、長繊維２１Ｌに比べて比重が小さい。このため、柔細胞２２および短繊維２１Ｓのほとんどを、集塵機１１５によって集めることができる。長繊維２１Ｌは、ピンロール１１４の引っかけ動作に伴って飛ばされる。このように比重の差によって、柔細胞２２および短繊維２１Ｓを第１容器１１６に、長繊維２１Ｌを第２容器１１７に、分別して回収することができる。柔細胞２２および短繊維２１Ｓの割合は、解繊後の単位重量あたり１０〜２０％程度である。
【００４１】
ピンロール１１４の回転数、歯の大きさや設置密度を変えることによって、短繊維２１Ｓと長繊維２１Ｌとの比率、竹繊維２１の径や平均繊維長などを変化させることができ、用途に応じた竹繊維２１を得ることができる。例えば、ピンロール１１４の回転数を送りロール１１３に対して十分速くすると、送りロール１１３によって押さえられている軟化した竹２０の一部を、ピンロール１１４が引きちぎるように解繊するようになる。これによって、短繊維２１Ｓの比率を相対的に増加させることができる。
【００４２】
かかる観点から、前記解繊機１１１のピンロール１１４の回転数４００〜１０００ｒｐｍの範囲で解繊することによって、長繊維２１Ｌから分離、回収されてなるものが望ましい。竹繊維化工程において、ピンロール１１４の回転数４００〜１０００ｒｐｍの範囲で解繊すると、柔細胞（粉状）２２が、かさ比重の小さい繊維長５０ｍｍ未満の綿状の短繊維２１Ｓに付着した状態で、長繊維２１Ｌと分離して集塵機１１５により第１容器１１６に集めることができるためである。さらに、ピンロール１１４の回転数４００〜１０００ｒｐｍの範囲で解繊して得られた短繊維２１Ｓに付着した状態の柔細胞２２は、図６に示すように、柔細胞２２と短繊維２１Ｓの混合比を上記に規定する範囲で回収することができる点で優れている。一方、ピンロール１１４が４００ｒｐｍ未満の回転数では、速度が遅いために柔細胞２２が長繊維２１Ｌから十分に分離されない。ピンロール１１４が１０００ｒｐｍを超える回転数では、長繊維２１Ｌが引きちぎられ短繊維２１Ｓとなり、短繊維２１Ｓが多く製造される。その結果、柔細胞２２＋短繊維２１Ｓの混合物のうち接着性を有する柔細胞２２の割合が小さくなり、相対的に既存の接着剤の配合比率を高めなければならず、クッション材１１の接着剤４の代替材料には適さなくなるおそれがあるためである。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態のクッション材１１によれば、接着剤４の代替材料としてかさ密度（比重）が既存のウレタン系接着剤等に比べて非常に小さい柔細胞３を混入させると、既存の接着剤使用量を減らせ、軽量化できる。このときクッション材全体としても軽量化が図れる。具体的には、上記の通り、柔細胞３をクッション材全体の約５〜２０ｗｔ％、好ましくは約１０〜２０ｗｔ％混入することで、既存の接着剤使用量を約８〜３０ｗｔ％、好ましくは約１５〜３０ｗｔ％減らせ、軽量化できる。このとき既存の接着剤のみの場合と遜色ない接着強度を保持した状態で、クッション材全体としても約３〜１０ｗｔ％、好ましくは約５〜１０ｗｔ％の軽量化が図れる。更に、これまで廃棄物であった竹の柔細胞を接着剤の代替とできることで、クッション材の製造及び製品コストの低減が図れる。また、柔細胞は、竹を繊維化する過程で出て来る付随物であり、廃材として廃棄されていたものを有効活用することができる。また、この柔細胞は、植物系の天然素材であるため、使用済みとなったクッション材１１が廃棄され焼却処理される際に、バイオマスである柔細胞によるＣＯ２排出量がゼロとカウントされるため、極めて地球環境に優れた製品ともなり得るものである。また、本発明のクッション材は、その風合いはソフトで粗硬感がなく圧縮ヒステリシス・ロスも小さくて、非常に弾力性があるものが得られ、既存のクッション材と同様以上のクッション性能が得られる。
【００４４】
また、前記接着剤の代替材料に、竹の短繊維に付着した状態の柔細胞を使用してなることで、クッション材の破片２の比重と近くなり、クッション材の破片２に混入する際に均等に混じりやすくなる。また、短繊維２１Ｓは綿状であるため、クッション材の破片２の一部代替にもなり、枯渇性資源の削減ができる。なお、クッション材の破片２の比重は、通常０．０４〜０．１程度であり、既存の接着剤の比重（見かけ密度）は概ね１程度（水と同程度）である。また、圧縮倍率１．５〜３倍であれば、成形品の比重も概ね１〜２倍程度とかさ比重が小さく軽量化が図れるものといえる。
【００４５】
更に、前記柔細胞２２が、竹２０を解繊機１１１を用いて解繊することによって竹繊維２１から分離、回収されてなることで、繊維化工程の後に工程を追加することがなく、柔細胞２２をかさ比重が小さい短繊維２１Ｓに付着した状態を作り出すことができる。その結果、クッション材の破片２の比重と近くなり、クッション材の破片２に混入する際に均等に混じりやすくなり、均質な成形品（クッション材）１１を得ることができる。
【００４６】
更にまた、柔細胞２２が、解繊機１１１のピンロー１１４ルの回転数４００〜１０００ｒｐｍの範囲で解繊することによって竹繊維２１から分離、回収されてなるとこで、柔細胞２２が、かさ比重の小さい繊維長５０ｍｍ以下の綿状短繊維２１Ｓに付着した状態で、長繊維２１Ｌから効率よくかつ高収率で分離、回収することができる。
【００４７】
本実施形態のクッション材１１の製造方法によれば、接着剤４の代替材料として竹の柔細胞３を使用することで、図１に示す、既存のクッション材製造装置及び工程を利用して、既存の接着剤使用量を減らせ、軽量化できる。このときクッション材全体としても軽量化が図れる。更に、これまで廃棄物であった竹の柔細胞を接着剤の代替とできることで、クッション材の製造及び製品コストの低減が図れる。また、竹繊維２１から分離、回収された長繊維２１Ｌは従来と同様に各種用途に利用される為、無駄が無い。
【符号の説明】
【００４８】
１  ミキサー、
１ａ  蓋体、
１ｂ  接着剤の投入口、
２  クッション材の破片、
３  柔細胞（竹の短繊維に付着した状態の柔細胞を含む）、
４  接着剤、
５  混合物、
６  穴、
７  型底、
８  型枠、
９  型押し機、
１０  スチーム（水蒸気）、
１１  クッション材（成形品）、
２０  竹、
２１  竹繊維、
２１Ｌ  長繊維、
２１Ｓ  短繊維、
２２  柔細胞、
１１１  解繊機、
１１２  コンベア、
１１３  送りロール、
１１４  ピンロール、
１１５  集塵機、
１１６  第１容器、
１１７  第２容器。
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図２】
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