特開 2024-10313 緩衝材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024010313

(43)【公開日】2024-01-24

(54)【発明の名称】緩衝材

(51)【国際特許分類】

   B65D 81/113 20060101AFI20240117BHJP

   D04H 1/732 20120101ALI20240117BHJP

【ＦＩ】

B65D81/113 Z

D04H1/732

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022111578

(22)【出願日】2022-07-12

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(74)【代理人】

【識別番号】100216253

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 宏紀

(74)【代理人】

【識別番号】100225901

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 真之

(72)【発明者】

【氏名】大田 司

【テーマコード（参考）】

3E066

4L047

【Ｆターム（参考）】

3E066AA21

3E066CA08

3E066CA09

3E066CB03

3E066FA12

3E066HA01

3E066JA01

3E066LA21

3E066MA01

4L047AA08

4L047BA12

(57)【要約】

【課題】被支持物が凸部を有する形状であっても、衝撃を緩衝することができる緩衝材を提供する。
【解決手段】基部と前記基部から突出する凸部とを有する被支持物を支持する第１繊維構造体および第２繊維構造体と、前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体とを接続する第３繊維構造体と、を含み、前記第１繊維構造体は、前記基部を支持する第１面と、前記第１面に接続され、前記凸部と対向する第２面と、を有し、前記第２繊維構造体は、前記基部を支持する第３面と、前記第３面に接続され、前記凸部と対向する第４面と、を有し、前記第３繊維構造体は、前記凸部と対向する第５面を有し、前記第１繊維構造体の繊維は、前記第２面と平行な方向に配向し、前記第２繊維構造体の繊維は、前記第４面と平行な方向に配向し、前記第３繊維構造体の繊維は、前記第５面と平行な方向に配向している、緩衝材。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基部と前記基部から突出する凸部とを有する被支持物を支持する第１繊維構造体および第２繊維構造体と、
前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体とを接続する第３繊維構造体と、
を含み、
前記凸部は、前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体の間であって、前記第３繊維構造体の上方に位置し、
前記第１繊維構造体は、
前記基部を支持する第１面と、
前記第１面に接続され、前記凸部と対向する第２面と、
を有し、
前記第２繊維構造体は、
前記基部を支持する第３面と、
前記第３面に接続され、前記凸部と対向する第４面と、
を有し、
前記第３繊維構造体は、前記凸部と対向する第５面を有し、
前記第１繊維構造体の繊維は、前記第２面と平行な方向に配向し、
前記第２繊維構造体の繊維は、前記第４面と平行な方向に配向し、
前記第３繊維構造体の繊維は、前記第５面と平行な方向に配向している、緩衝材。

【請求項2】

請求項１において、
前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体とを接続し、前記第３繊維構造体の下方に設けられた第４繊維構造体を含み、
前記第４繊維構造体は、前記第３繊維構造体と対向する第６面を有し、
前記第４繊維構造体の繊維は、前記第６面と平行な方向に配向している、緩衝材。

【請求項3】

請求項１または２において、
前記被支持物を支持する第５繊維構造体を含み、
前記第５繊維構造体は、
前記基部を支持する第７面と、
前記第７面に接続され、前記第１繊維構造体と対向する第８面と、
を有し、
前記第５繊維構造体の繊維は、前記第８面と平行な方向に配向している、緩衝材。

【請求項4】

請求項１または２において、
前記第２面および前記第４面は、前記凸部と接する、緩衝材。

【請求項5】

請求項４において、
前記第５面は、前記凸部と接する、緩衝材。

【請求項6】

請求項１または２において、
前記第１繊維構造体の形状、前記第２繊維構造体の形状、および前記第３繊維構造体の形状は、シート状である、緩衝材。

【請求項7】

請求項１または２において、
前記被支持物、前記第１繊維構造体、前記第２繊維構造体、および前記第３繊維構造体は、筐体に収容され、
前記第１繊維構造体、前記第２繊維構造体、および前記第３繊維構造体は、前記被支持物と前記筐体の底との間に設けられる、緩衝材。

【請求項8】

請求項７において、
前記第１繊維構造体および前記第２繊維構造体は、前記被支持物と接した状態で、前記筐体に収容される、緩衝材。

【請求項9】

請求項１または２において、
前記第１繊維構造体、前記第２繊維構造体、および前記第３繊維構造体は、繊維同士を結着させる結着材を含む、緩衝材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、緩衝材に関する。

【背景技術】

【0002】

筐体などに収容されて、被支持物を支持する緩衝材が知られている。繊維を用いた緩衝材は、発砲スチロール製の緩衝材に比べて、環境負荷が軽いという利点がある。

【0003】

例えば特許文献１には、セルロース繊維と、複数のセルロース繊維を互いに結着させる架橋材料と、を含む繊維構造体において、繊維配向方向が、外力や衝撃が加わる方向と平行、あるいは平行に近い場合に、発砲スチロール製の容器のように優れた緩衝機能を実現できることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－４６６３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

被支持物が凸部を有する形状であっても、衝撃を緩衝することができる緩衝材が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る緩衝材の一態様は、
基部と前記基部から突出する凸部とを有する被支持物を支持する第１繊維構造体および第２繊維構造体と、
前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体とを接続する第３繊維構造体と、
を含み、
前記凸部は、前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体の間であって、前記第３繊維構造体の上方に位置し、
前記第１繊維構造体は、
前記基部を支持する第１面と、
前記第１面に接続され、前記凸部と対向する第２面と、
を有し、
前記第２繊維構造体は、
前記基部を支持する第３面と、
前記第３面に接続され、前記凸部と対向する第４面と、
を有し、
前記第３繊維構造体は、前記凸部と対向する第５面を有し、
前記第１繊維構造体の繊維は、前記第２面と平行な方向に配向し、
前記第２繊維構造体の繊維は、前記第４面と平行な方向に配向し、
前記第３繊維構造体の繊維は、前記第５面と平行な方向に配向している。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本実施形態に係る緩衝材を模式的に示す断面図。

【図2】本実施形態に係る緩衝材を模式的に示す断面図。

【図3】本実施形態に係る緩衝材の繊維構造体を模式的に示す斜視図。

【図4】繊維構造体の写真。

【図5】本実施形態の変形例に係る緩衝材を模式的に示す断面図。

【図6】本実施形態の変形例に係る緩衝材を模式的に示す断面図。

【図7】本実施形態に係る緩衝材を製造するシート製造装置を模式的に示す図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

【0009】

１． 緩衝材
１．１． 構成
まず、本実施形態に係る緩衝材について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る緩衝材１００を模式的に示す断面図である。図２は、本実施形態に係る緩衝材１００を模式的に示す図１の拡大図である。なお、図１および図２では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を示している。Ｘ軸方向およびＹ軸方向は、例えば、水平方向である。Ｚ軸方向は、例えば、鉛直方向である。

【0010】

緩衝材１００は、図１に示すように、被支持物２を支持する。被支持物２は、任意の製品であり、特に限定されない。被支持物２は、基部４と、基部４から突出する凸部６と、を有している。図示の例では、基部４および凸部６の形状は、直方体である。凸部６は、基部４から－Ｚ軸方向に突出している。緩衝材１００は、凸部６の数に対応して、設けられている。すなわち、緩衝材１００の数と、凸部６の数とは、同じである。図示の例では、緩衝材１００は、２つ設けられている。凸部６は、２つ設けられている。

【0011】

緩衝材１００および被支持物２は、筐体８に収容される。緩衝材１００は、接着剤によって筐体８の底８ａに接着されていてもよい。緩衝材１００は、底８ａと被支持物２との間に設けられている。筐体８の形状は、例えば、直方体である。筐体８は、特に限定されないが、例えば、段ボールで構成されている。

【0012】

緩衝材１００は、筐体８に衝撃が加わった場合に、衝撃を緩和することができる。これにより、衝撃が被支持物２に伝わることを抑制することができる。なお、図示はしないが、筐体８の側壁８ｂ，８ｃと被支持物２との間に緩衝材が設けられていてもよい。また、筐体８の天井８ｄと被支持物２との間に緩衝材が設けられていてもよい。天井８ｄは、底８ａと対向する部分である。被支持物２は、筐体８と離隔していてもよい。

【0013】

緩衝材１００は、図１および図２に示すように、複数の繊維構造体１０を有している。図示の例では、緩衝材１００は、複数の繊維構造体１０で構成されている。ここで、図３は、繊維構造体１０を模式的に示す斜視図である。

【0014】

繊維構造体１０の形状は、図３に示すように、厚さ方向が、厚さ方向と直交する方向に対して小さいシート状である。図示の例では、繊維構造体１０の形状は、直方体である。繊維構造体１０は、第１主面１１と、第２主面１２と、を有している。第１主面１１および第２主面１２は、例えば、互いに平行である。主面１１，１２は、平坦な面である。主面１１，１２の面積は、互いに同じである。主面１１，１２は、繊維構造体１０が有する面のうち最も大きな面積を有している。

【0015】

繊維構造体１０は、さらに、第１接続面１３と、第２接続面１４と、第３接続面１５と、第４接続面１６と、を有している。接続面１３，１４，１５，１６は、第１主面１１と第２主面１２とを接続している。接続面１３，１４，１５，１６の面積は、主面１１，１２の面積よりも小さい。接続面１３，１４，１５，１６は、第１主面１１に接続されている。図示の例では、接続面１３，１４，１５，１６は、第１主面１１と直交している。接続面１３，１４，１５，１６は、平坦な面である。接続面１３，１４は、例えば、互いに平行である。第１接続面１３と第２接続面１４と間の距離は、例えば、３０ｍｍ以上４０ｍｍ以下であり、好ましくは３５ｍｍである。接続面１５，１６は、例えば、互いに平行である。

【0016】

繊維構造体１０は、図３に示すように、例えば、ウェブ体２０と、第１不織布３０と、第２不織布３２と、を有している。

【0017】

ウェブ体２０の密度は、例えば、０．１３ｇ／ｃｍ^３以上０．１６ｇ／ｃｍ^３以下であり、好ましくは０．１５ｇ／ｃｍ^３である。ウェブ体２０の坪量は、例えば、１３００ｇ／ｍ^２以上１６００ｇ／ｍ^２以下であり、好ましくは１５００ｇ／ｍ^２である。ウェブ体２０の厚さは、２ｍｍ以上１２ｍｍ以下であり、好ましくは１０ｍｍである。図３に示す例では、ウェブ体２０の厚さは、ウェブ体２０のＸ軸方向の長さである。

【0018】

ウェブ体２０は、複数の繊維と、繊維同士を結着させる結着材と、を含む。ウェブ体２０に含まれる繊維と結着材との質量比は、例えば、繊維：結着材＝９０：１０～７０：３０であり、好ましくは繊維：結着材＝８０：２０である。

【0019】

ウェブ体２０に含まれる繊維は、セルロース繊維である。セルロース繊維としては、例えば、ＰＰＣ（Plain Paper Copier）用紙、段ボールなどから得られる天然セルロース繊維である。セルロース繊維は、各種の表面処理が施されていてもよい。

【0020】

ウェブ体２０に含まれる繊維の繊維長は、例えば、０．１ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。ウェブ体２０に含まれる繊維の繊維径は、例えば、０．１μｍ以上１ｍｍ以下である。繊維長および繊維径は、例えば、ファイバーテスターで測定し、長さ加重平均値を算出することにより、求めることができる。

【0021】

ウェブ体２０に含まれる繊維は、第１主面１１と平行な方向に配向している。「繊維は、第１主面１１と平行な方向に配向している」とは、デジタルマイクロスコープを用いて倍率２００以上５００以下の条件で、第１主面１１と直交する面を観察した場合に、任意の繊維５０本を選び、図３に示すように、繊維Ｆの一端Ｅ１と他端Ｅ２とを結ぶ仮想直線Ｌを引き、第１主面１１と直交する面において、第１主面１１に対する仮想直線Ｌの傾斜角θが４５°未満である繊維Ｆが、３０本以上である場合をいう。図示の例では、第３接続面１５を観察した場合に、第１主面１１に対する仮想直線Ｌの傾斜角θが４５°未満である繊維Ｆが、３０本以上であることをいう。図４は、キーエンス社製のデジタルマイクロスコープ「ＶＨＸ５０００」を用いて、セルロース繊維を撮影した写真である。

【0022】

ウェブ体２０に含まれる結着材は、樹脂である。結着材は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる芯部と、芯部を覆うポリエチレン（ＰＥ）からなる被覆部と、を有している。

【0023】

ウェブ体２０は、さらに、添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、着色剤、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集抑制剤、抗菌剤、防カビ剤、ワックス、離型剤などが挙げられる。

【0024】

第１不織布３０と第２不織布３２とは、ウェブ体２０を挟んでいる。ウェブ体２０は、第１不織布３０と第２不織布３２との間に設けられている。図示の例では、第１主面１１は、第１不織布３０で構成されている。第２主面１２は、第２不織布３２で構成されている。接続面１３，１４，１５，１６は、ウェブ体２０および不織布３０，３２で構成されている。

【0025】

第１不織布３０および第２不織布３２の坪量は、例えば、１０ｇ／ｍ^２以上５０ｇ／ｍ^２以下であり、好ましくは１５ｇ／ｍ^２以上２５ｇ／ｍ^２以下である。不織布３０，３２の厚さは、例えば、１０μｍ以上２００μｍ以下であり、好ましくは１００μｍである。

【0026】

第１不織布３０および第２不織布３２は、複数の繊維と、繊維同士を結着させる結着材と、を含む。不織布３０，３２に含まる繊維は、セルロース繊維である。不織布３０，３２に含まる結着材は、ウェブ体２０に含まれる結着材と種類であってもよいし、異なる種類であってもよい。不織布３０，３２は、さらに、ウェブ体２０体と同様に、添加剤を含んでいてもよい。

【0027】

図２に示す例では、複数の繊維構造体１０として、第１繊維構造体１０ａ、第２繊維構造体１０ｂ、第３繊維構造体１０ｃ、および第４繊維構造体１０ｄが設けられている。複数の繊維構造体１０のうちの第１繊維構造体１０ａおよび第２繊維構造体１０ｂは、被支持物２を支持している。繊維構造体１０ａ，１０ｂは、互いに離隔している。図示の例では、繊維構造体１０ａ，１０ｂは、Ｘ軸方向に並んでいる。第１繊維構造体１０ａは、第２繊維構造体１０ｂの－Ｘ軸方向に設けられている。

【0028】

第１繊維構造体１０ａおよび第２繊維構造体１０ｂの第１接続面１３は、被支持物２の基部４を支持している。繊維構造体１０ａ，１０ｂの第１接続面１３は、基部４と接している。繊維構造体１０ａ，１０ｂの第１接続面１３は、接着剤によって基部４に接着されていてもよい。繊維構造体１０ａ，１０ｂの第１接続面１３が被支持物２から受ける応力は、例えば、０．０４ｋｇｆ／ｃｍ^２以上０．０８ｋｇｆ／ｃｍ^２以下であり、好ましくは０．０６ｋｇｆ／ｃｍ^２である。

【0029】

第１繊維構造体１０ａおよび第２繊維構造体１０ｂの第２接続面１４は、筐体８の底８ａと接している。繊維構造体１０ａ，１０ｂの第２接続面１４は、接着剤によって底８ａに接着されていてもよい。

【0030】

第１繊維構造体１０ａおよび第２繊維構造体１０ｂの第１主面１１は、被支持物２の凸部６と対向している。具体的には、繊維構造体１０ａ，１０ｂの第１主面１１は、凸部６の側面と対向している。図示の例では、繊維構造体１０ａ，１０ｂの第１主面１１は、凸部６と接している。繊維構造体１０ａ，１０ｂの第１主面１１は、接着剤によって凸部６に接着されていてもよい。凸部６は、第１繊維構造体１０ａの第１主面１１と、第２繊維構造体１０ｂの第１主面１１と、の間に設けられている。

【0031】

複数の繊維構造体１０のうち第３繊維構造体１０ｃおよび第４繊維構造体１０ｄは、第１繊維構造体１０ａと第２繊維構造体１０ｂとを接続している。第３繊維構造体１０ｃの第１接続面１３は、第１繊維構造体１０ａの第１主面１１と接している。第３繊維構造体１０ｃの第２接続面１４は、第２繊維構造体１０ｂの第１主面１１と接している。

【0032】

第３繊維構造体１０ｃの第１主面１１は、凸部６と対向している。具体的には、第３繊維構造体１０ｃの第１主面１１は、凸部６の下面と対向している。図示の例では、第３繊維構造体１０ｃの第１主面１１は、凸部６と接している。第３繊維構造体１０ｃの第１主面１１は、接着剤によって凸部６に接着されていてもよい。凸部６は、第３繊維構造体１０ｃの上方に設けられている。第３繊維構造体１０ｃは、第４繊維構造体１０ｄと凸部６との間に設けられている。繊維構造体１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、例えば、被支持物２と接した状態で、筐体８に収容される。

【0033】

第４繊維構造体１０ｄは、筐体８の底８ａに設けられている。第４繊維構造体１０ｄは、第３繊維構造体１０ｃの下方に設けられている。第４繊維構造体１０ｄは、底８ａと第３繊維構造体１０ｃとの間に設けられている。第４繊維構造体１０ｄは、接着剤によって底８ａに接着されていてもよい。

【0034】

第４繊維構造体１０ｄの第１接続面１３は、第１繊維構造体１０ａの第１主面１１と接している。第４繊維構造体１０ｄの第１接続面１３は、例えば、第３繊維構造体１０ｃの第１接続面１３と面一である。第４繊維構造体１０ｄの第２接続面１４は、第２繊維構造体１０ｂの第１主面１１と接している。第４繊維構造体１０ｄの第２接続面１４は、例えば、第３繊維構造体１０ｃの第２接続面１４と面一である。

【0035】

第４繊維構造体１０ｄの第１主面１１は、第３繊維構造体１０ｃと対向している。図示の例では、第４繊維構造体１０ｄの第１主面１１は、第３繊維構造体１０ｃの第２主面１２と接している。第４繊維構造体１０ｄの第２主面１２は、例えば、第１繊維構造体１０ａの第２接続面１４、および第２繊維構造体１０ｂの第２接続面１４と、面一である。

【0036】

１．２． 作用効果
緩衝材１００では、第１繊維構造体１０ａは、基部４を支持する第１面としての第１接続面１３と、第１面に接続され、凸部６と対向する第２面としての第１主面１１と、を有する。第２繊維構造体１０ｂは、基部４を支持する第３面としての第１接続面１３と、第３面に接続され、凸部６と対向する第４面としての第１主面１１と、を有する。第３繊維構造体１０ｃは、凸部６と対向する第５面としての第１主面１１を有する。第１繊維構造体１０ａの繊維は、第２面と平行な方向に配向している。第２繊維構造体１０ｂの繊維は、第４面と平行な方向に配向している。第３繊維構造体１０ｃの繊維は、第５面と平行な方向に配向している。

【0037】

そのため、緩衝材１００では、緩衝材１００に衝撃が加わったとしても、第１繊維構造体１０ａおよび第２繊維構造体１０ｂによって、衝撃が被支持物２に伝わることを抑制することができる。さらに、第３繊維構造体１０ｃによって、第１繊維構造体１０ａおよび第２繊維構造体１０ｂの水平方向の位置を、凸部６に合わせ易い。したがって、緩衝材１００では、被支持物２が凸部６を有する形状であっても、衝撃を緩衝することができる。

【0038】

緩衝材１００では、第１繊維構造体１０ａと第２繊維構造体１０ｂとを接続し、第３繊維構造体１０ｃの下方に設けられた第４繊維構造体１０ｄを含む。第４繊維構造体１０ｄは、第３繊維構造体１０ｃと対向する第６面としての第１主面１１を有し、第４繊維構造体１０ｄの繊維は、第６面と平行な方向に配向している。そのため、緩衝材１００では、第４繊維構造体１０ｄが設けられていない場合に比べて、衝撃が被支持物２に伝わることを抑制することができる。したがって、衝撃を、より緩衝することができる。

【0039】

緩衝材１００では、第１繊維構造体１０ａの第２面および第２繊維構造体１０ｂの第４面は、凸部６と接する。そのため、緩衝材１００では、緩衝材１００に対して被支持物２が水平方向にずれる可能性を小さくすることができる。

【0040】

緩衝材１００では、第３繊維構造体１０ｃの第５面は、凸部６と接する。そのため、緩衝材１００では、第３繊維構造体１０ｃによって、凸部６を傷などから保護することができる。

【0041】

緩衝材１００では、第１繊維構造体１０ａの形状、第２繊維構造体１０ｂの形状、および第３繊維構造体１０ｃの形状は、シート状である。そのため、緩衝材１００では、後述するシート製造装置によって、第１繊維構造体１０ａ、第２繊維構造体１０ｂ、および第３繊維構造体１０ｃを、製造することができる。

【0042】

緩衝材１００では、被支持物２、第１繊維構造体１０ａ、第２繊維構造体１０ｂ、および第３繊維構造体１０ｃは、筐体８に収容され、第１繊維構造体１０ａ、第２繊維構造体１０ｂ、および第３繊維構造体１０ｃは、被支持物２と筐体８の底８ａとの間に設けられる。そのため、緩衝材１００では、底８ａに加えられた衝撃を緩衝することができる。

【0043】

緩衝材１００では、第１繊維構造体１０ａおよび第２繊維構造体１０ｂは、被支持物２と接した状態で、筐体８に収容される。そのため、例えば被支持物２を筐体８に収容する際に被支持物２が落下したとしても、落下の衝撃を緩衝することができる。

【0044】

緩衝材１００では、第１繊維構造体１０ａ、第２繊維構造体１０ｂ、および第３繊維構造体１０ｃは、繊維同士を結着させる結着材を含む。そのため、緩衝材１００では、第１繊維構造体１０ａの繊維、第２繊維構造体１０ｂの繊維、および第３繊維構造体１０ｃの繊維を、配向した状態に維持することができる。

【0045】

１．３． 変形例
次に、本実施形態の変形例に係る緩衝材について、図面を参照しながら説明する。図５は、本実施形態の変形例に係る緩衝材１１０を模式的に示す断面図である。図６は、本実施形態の変形例に係る緩衝材１１０を模式的に示す図５の拡大図である。

【0046】

以下、本実施形態の変形例に係る緩衝材１１０において、上述した本実施形態に係る緩衝材１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0047】

上述した緩衝材１００では、図２に示すように、第３繊維構造体１０ｃが設けられていた。これに対し、緩衝材１１０では、図５および図６に示すように、第３繊維構造体１０ｃが設けられていない。第４繊維構造体１０ｄと凸部６との間には、空隙が設けられている。さらに、緩衝材１１０では、図６に示すように、第５繊維構造体１０ｅおよび第６繊維構造体１０ｆを含む点において、上述した緩衝材１００と異なる。

【0048】

複数の繊維構造体１０のうちの第５繊維構造体１０ｅおよび第６繊維構造体１０ｆは、被支持物２を支持している。繊維構造体１０ｅ，１０ｆの第１接続面１３は、被支持物２の基部４を支持している。図示の例では、繊維構造体１０ｅ，１０ｆの第１接続面１３は、基部４と接している。繊維構造体１０ｅ，１０ｆの第１接続面１３は、接着剤によって基部４に接着されていてもよい。繊維構造体１０ｅ，１０ｆの第１接続面１３が被支持物２から受ける応力は、例えば、０．０４ｋｇｆ／ｃｍ^２以上０．０８ｋｇｆ／ｃｍ^２以下であり、好ましくは０．０６ｋｇｆ／ｃｍ^２である。

【0049】

第５繊維構造体１０ｅの第１接続面１３は、例えば、第１繊維構造体１０ａの第１接続面１３と面一である。第６繊維構造体１０ｆの第１接続面１３は、例えば、第２繊維構造体１０ｂの第１接続面１３と面一である。

【0050】

第５繊維構造体１０ｅおよび第６繊維構造体１０ｆの第２接続面１４は、筐体８の底８ａと接している。繊維構造体１０ｅ，１０ｆの第２接続面１４は、接着剤によって底８ａに接着されていてもよい。

【0051】

第５繊維構造体１０ｅの第２接続面１４は、例えば、第１繊維構造体１０ａの第２接続面１４と面一である。第６繊維構造体１０ｆの第２接続面１４は、例えば、第２繊維構造体１０ｂの第２接続面１４と面一である。

【0052】

第５繊維構造体１０ｅの第１主面１１は、第１繊維構造体１０ａと対向している。図示の例では、第５繊維構造体１０ｅの第１主面１１は、第１繊維構造体１０ａの第２主面１２と接している。第６繊維構造体１０ｆの第１主面１１は、第２繊維構造体１０ｂと対向している。図示の例では、第６繊維構造体１０ｆの第１主面１１は、第２繊維構造体１０ｂの第２主面１２と接している。

【0053】

緩衝材１１０では、被支持物２を支持する第５繊維構造体１０ｅを含む。第５繊維構造体１０ｅは、被支持物２を支持する第７面としての第１接続面１３と、第７面に接続され、第１繊維構造体１０ａと対向する第８面としての第１主面１１と、を有し、第５繊維構造体１０ｅの繊維は、第８面と平行な方向に配向している。そのため、緩衝材１１０では、第５繊維構造体１０ｅによって、衝撃が被支持物２に伝わることを抑制することができる。したがって、衝撃力を、より緩衝することができる。

【0054】

２． 緩衝材の製造方法
次に、本実施形態に係る緩衝材の製造方法について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る緩衝材は、例えば、シート製造装置を用いて製造される。図７は、本実施形態に係る緩衝材を製造するシート製造装置２００を模式的に示す図である。

【0055】

シート製造装置２００は、図７に示すように、上流から下流に向かって、例えば、供給部２１０と、粗砕部２２０と、定量供給部２３０と、解繊部２４０と、混合部２５０と、フォーミング部２６０と、ウェブ搬送部２７０と、成形部２８０と、裁断部２９０と、を含む。シート製造装置２００は、シート状の成形体であるシートＳを製造する。

【0056】

供給部２１０は、粗砕部２２０に原料Ｃを供給する。供給部２１０は、自動送り機構を有している。供給部２１０は、自動送り機構によって、粗砕部２２０に原料Ｃを連続的かつ自動的に投入する。原料Ｃは、セルロース繊維を含む材料である。

【0057】

粗砕部２２０は、供給部２１０から供給される原料Ｃを、大気などの気中で細断する。粗砕部２２０は、粗砕刃２２２を有している。粗砕部２２０は、例えば、シュレッダーやカッターミルなどである。原料Ｃは、粗砕刃２２２によって細断されて細片となる。細片の平面形状は、例えば数ｍｍ角もしくは不定形である。細片は、定量供給部２３０に集められる。

【0058】

定量供給部２３０は、細片を計量してホッパー２３２へ定量供給する。定量供給部２３０は、例えば、振動フィーダーである。ホッパー２３２に供給された細片は、管２３４を介して解繊部２４０の導入口２４２に搬送される。

【0059】

解繊部２４０は、例えば、導入口２４２と、排出口２４４と、ステーター２４６と、ローター２４８と、図示しない気流発生機構と、を有している。解繊部２４０は、原料Ｃの細片を乾式にて解繊して、繊維を生成する。原料Ｃの細片は、気流発生機構の気流によって、導入口２４２を介して解繊部２４０の内部に導入される。なお、「乾式」とは、液体中で所定の処理を実施せずに、大気などの気中で実施することをいう。

【0060】

ステーター２４６は、略円筒状の内側面を有している。ローター２４８は、ステーター２４６の内側面に沿って回転する。原料Ｃの細片は、ステーター２４６とローター２４８との間に挟まれて、ステーター２４６とローター２４８との間に発生するせん断力によって解繊される。

【0061】

解繊部２４０の解繊により生成された繊維は、繊維長が１．０ｍｍ以上であることが好ましい。これによれば、繊維が過度に短くならないため、シートＳの機械的強度が向上する。繊維は、解繊部２４０の排出口２４４から混合部２５０へ排出される。混合部２５０の管２５１は、解繊部２４０の内部と、フォーミング部２６０の内部と、を連通している。繊維は、気流発生機構が発生させる気流によって、解繊部２４０から管２５１を介してフォーミング部２６０へ搬送される。

【0062】

混合部２５０は、例えば、管２５１と、ホッパー２５２，２５３と、供給管２５４，２５５と、バルブ２５６，２５７と、を有している。混合部２５０は、管２５１の空気中を搬送されてくる繊維に対して、結着材および添加剤を混入させる。これにより混合物が生成される。結着材および添加剤の種類は、上述のとおりである。

【0063】

ホッパー２５２は、結着材を管２５１内へ供給する。ホッパー２５２は、供給管２５４を介して管２５１の内部に連通している。バルブ２５６は、供給管２５４において、ホッパー２５２と管２５１との間に設けられている。バルブ２５６は、ホッパー２５２から管２５１に供給される結着材の重量を調整する。バルブ２５６により、繊維と結着材との混合比が調整される。結着材は、粉体として供給されてもよく、溶融されて供給されてもよい。

【0064】

ホッパー２５３は、添加剤を管２５１内へ供給する。ホッパー２５３は、供給管２５５を介して管２５１の内部に連通している。バルブ２５７は、供給管２５５において、ホッパー２５３と管２５１との間に設けられている。バルブ２５７は、ホッパー２５３から管２５１に供給される添加剤の重量を調整する。バルブ２５７により、繊維および結着材に対する添加剤の混合比が調整される。

【0065】

繊維および結着材などは、管２５１内をフォーミング部２６０へ搬送されながら混合されて混合物となる。管２５１における混合物生成の促進、および混合物の搬送性向上のために、管２５１に気流を発生させるブロアーなどを設けてもよい。混合物は、管２５１の下流の端とフォーミング部２６０とを接続する供給部材２５８を介して、フォーミング部２６０へ導入される。

【0066】

フォーミング部２６０は、繊維および結着材などを含む混合物を空気中で堆積させて、ウェブＷを生成する。フォーミング部２６０は、例えば、分散部２６２と、堆積部２６８と、を有している。

【0067】

分散部２６２は、堆積部２６８の内部に設けられている。分散部２６２の内部は、供給部材２５８を介して管２５１と連通している。堆積部２６８の下方には、ウェブ搬送部２７０が設けられている。フォーミング部２６０は、混合物を供給部材２５８から分散部２６２の内部に取り込み、乾式にてウェブ搬送部２７０のメッシュベルト２７２上に堆積させる。

【0068】

分散部２６２は、例えば、回転部材２６４と、回転部材２６４を収納するドラム部２６６と、を有している。図示の例では、回転部材２６４は、＋状の部材である。回転部材２６４は、図示しない駆動部の駆動により回転する。ドラム部２６６は、略柱状の部材である。ドラム部２６６の下方は、例えば、金属メッシュで形成されている。金属メッシュの網目は、混合物に含まれる繊維や結着材などを通過させる。

【0069】

堆積部２６８は、略箱状の部材である。堆積部２６８の上面は、供給部材２５８と接続されている。堆積部２６８の底面に相当する領域は、開放されている。分散部２６２は、堆積部２６８内にあって、メッシュベルト２７２の上面と対向している。堆積部２６８は、例えば、樹脂や金属などで構成されている。

【0070】

混合物は、回転する回転部材２６４や、回転部材２６４とドラム部２６６との間を通過することによってほぐされる。混合物中の複数の繊維は、絡み合った状態が解かれて単体に分離されて、ドラム部２６６の網目を通過する。これにより、分散部２６２は、混合物に含まれる繊維および結着材などを堆積部２６８の内部で分散させる。

【0071】

混合物は、分散部２６２の内部から堆積部２６８内の空気中に放出されて、重力およびウェブ搬送部２７０のサクション機構２７５の吸引力によって、メッシュベルト２７２上に導かれる。混合物は、メッシュベルト２７２の上面に、後述する第１基材Ｎ１を介して堆積する。堆積部２６８は、分散された繊維を含む混合物を堆積させてウェブＷを形成する。

【0072】

ウェブ搬送部２７０は、例えば、メッシュベルト２７２と、張架ローラー２７３と、サクション機構２７５と、を有している。

【0073】

メッシュベルト２７２は、無端ベルトである。図示の例では、メッシュベルト２７２は、４つの張架ローラー２７３によって張り架けられる。メッシュベルト２７２は、サクション機構２７５による吸引を妨げず、ウェブＷを保持できる強度を有している。メッシュベルト２７２は、例えば、金属や樹脂で構成されている。メッシュベルト２７２が有するメッシュの穴径は、特に限定されないが、例えば、６０μｍ以上１２５μｍ以下である。

【0074】

張架ローラー２７３は、メッシュベルト２７２を回転可能に支持している。４つの張架ローラー２７３の少なくとも１つは、図示しないモーターによって回転駆動される。メッシュベルト２７２は、張架ローラー２７３の回転によって、上面が下流に向かって移動する。図示の例では、メッシュベルト２７２は、時計回りに回動する。メッシュベルト２７２が回動することによって、第１基材Ｎ１およびウェブＷが下流へ搬送される。

【0075】

メッシュベルト２７２の上流側には、基材供給部２７４が設けられている。基材供給部２７４は、ロール状の第１基材Ｎ１を回転可能に支持している。第１基材Ｎ１は、基材供給部２７４からメッシュベルト２７２の上面へ連続的に供給される。第１基材Ｎ１は、搬送されながら、上面に堆積部２６８から混合物が降下して堆積される。これにより、第１基材Ｎ１の上面にウェブＷが連続的に形成される。メッシュベルト２７２は、第１基材Ｎ１と共にウェブＷを下流へ搬送する。第１基材Ｎ１は、不織布で構成されている。

【0076】

サクション機構２７５は、分散部２６２の下方に設けられている。サクション機構２７５は、メッシュベルト２７２上への混合物の堆積を促進させる。サクション機構２７５は、メッシュベルト２７２および第１基材Ｎ１が有する複数の穴を介して、堆積部２６８内の空気を吸引する。メッシュベルト２７２および第１基材Ｎ１の複数の穴は、空気を通し、混合物に含まれる繊維や結着材などを通し難い。分散部２６２から堆積部２６８の内側に放出された混合物は、空気と共に下方に吸引される。サクション機構２７５としては、ブロアーなどの公知の吸引装置が用いられる。

【0077】

堆積部２６８内の混合物は、重力に加えてサクション機構２７５の吸引力によって第１基材Ｎ１の上面に堆積してウェブＷとなる。ウェブＷは、空気を比較的に多く含み、柔らかく膨らんでいる。ウェブＷは、メッシュベルト２７２によって、第１基材Ｎ１と共に下流へ搬送される。

【0078】

なお、図示はしないが、メッシュベルト２７２の上方に加湿器を設けてもよい。加湿器は、ウェブＷに水を噴霧して加湿する。これにより、ウェブＷに含まれる繊維や結着材などの飛散を抑制することができる。さらに、加湿に用いる水に水溶性の添加剤などを含ませて、加湿と並行して添加剤をウェブＷに含侵させてもよい。

【0079】

ウェブ搬送部２７０の下流には、ダンサーローラー２７６が配置される。ウェブＷは、最も下流側の張架ローラー２７３から剥離された後、ダンサーローラー２７６に引き込まれる。ダンサーローラー２７６は、下流における加工時間を確保する。具体的には、成形部２８０での成形は、バッチ処理となる。そのため、堆積部２６８から連続的に搬送されてくるウェブＷに対して、ダンサーローラー２７６を上下に移動させて成形部２８０に到達する時間を遅延させる。

【0080】

ダンサーローラー２７６の下流、かつ成形部２８０の上流には、基材供給部２７７が設けられている。基材供給部２７７は、ロール状の第２基材Ｎ２を回転可能に支持する。第２基材Ｎ２は、基材供給部２７７からウェブＷの上面へ連続的に供給される。これにより、ウェブＷは、下方の第１基材Ｎ１と、上方の第２基材Ｎ２と、に挟まれた状態で成形部２８０に送り出される。第２基材Ｎ２は、不織布で構成されている。

【0081】

成形部２８０としては、加熱プレス装置を用いる。成形部２８０は、上基板２８２と、下基板２８４と、を有している。成形部２８０は、第１基材Ｎ１、ウェブＷ、および第２基材Ｎ２を連続帳票状のシートＳに成形する。上基板２８２および下基板２８４は、ウェブＷを間に挟んで加圧すると共に、内蔵するヒーターによって加熱する。第１基材Ｎ１および第２基材Ｎ２は、ウェブＷに含まれる繊維が成形部２８０に付着することを抑制することができる。

【0082】

成形部２８０によって加圧されることにより、ウェブＷに含まれる繊維は、所定の方向に配向する。図示の例では、上基板２８２および下基板２８４によってウェブＷを、上下方向すなわち鉛直方向から挟み、ウェブＷに含まれる繊維は、水平方向に配向する。

【0083】

ウェブＷは、加圧によって上下方向から圧縮されて密度が増加する。ウェブＷに含まれる結着材は、加熱により溶融して繊維の間に濡れ広がる。この状態で加熱が終了して結着材が固化すると、繊維同士が結着材によって結着される。これにより、第１基材Ｎ１、ウェブＷ、および第２基材Ｎ２の３層から成る連続帳票状のシートＳが成形される。連続帳票状のシートＳは、下流の裁断部２９０へ搬送される。

【0084】

なお、成形部２８０では、加熱プレス装置に代えて、加熱ローラーおよび加圧ローラーを用いて連続的に成形を行ってもよい。この場合には、ダンサーローラー２７６を省いてもよい。加熱ローラーおよび加圧ローラーを用いた場合であっても、ウェブＷに含まれる繊維を所定の方向に配向させることができる。

【0085】

裁断部２９０は、シートＳを連続帳票状から単票状に裁断する。裁断部２９０は、図示はしないが、縦刃と、横刃と、を有している。縦刃および横刃は、例えば、ロータリーカッターなどである。なお、ロータリーカッターに代えて超音波カッターなどを用いてもよい。縦刃は、連続帳票状のシートＳを進行方向に沿う方向に切断する。横刃は、連続帳票状のシートＳを進行方向と交差する方向に切断する。これにより、シートＳは、略矩形の単票状に加工されてトレイ２９２に収容される。

【0086】

シートＳは、上述した緩衝材１００の繊維構造体１０である。ウェブＷは、繊維構造体１０のウェブ体２０を構成する。第１基材Ｎ１は、繊維構造体１０の第１不織布３０を構成する。第２基材Ｎ２は、繊維構造体１０の第２不織布３２を構成する。

【0087】

上記のようにして作製されたシートＳを適宜組み立てることにより、上述した緩衝材１００，１１０を製造することができる。シートＳによる緩衝材の組み立ては、接着剤を用いて行ってもよいし、シートＳを貫通する貫通棒を用いて行ってもよい。なお、シートＳは、シート製造装置２００とは異なる装置によって製造されてもよい。

【0088】

上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。

【0089】

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成、例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

【0090】

上述した実施形態および変形例から以下の内容が導き出される。

【0091】

緩衝材の一態様は、
基部と前記基部から突出する凸部とを有する被支持物を支持する第１繊維構造体および第２繊維構造体と、
前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体とを接続する第３繊維構造体と、
を含み、
前記凸部は、前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体の間であって、前記第３繊維構造体の上方に位置し、
前記第１繊維構造体は、
前記基部を支持する第１面と、
前記第１面に接続され、前記凸部と対向する第２面と、
を有し、
前記第２繊維構造体は、
前記基部を支持する第３面と、
前記第３面に接続され、前記凸部と対向する第４面と、
を有し、
前記第３繊維構造体は、前記凸部と対向する第５面を有し、
前記第１繊維構造体の繊維は、前記第２面と平行な方向に配向し、
前記第２繊維構造体の繊維は、前記第４面と平行な方向に配向し、
前記第３繊維構造体の繊維は、前記第５面と平行な方向に配向している。

【0092】

この緩衝材によれば、被支持物が凸部を有する形状であっても、衝撃を緩衝することができる。

【0093】

緩衝材の一態様において、
前記第１繊維構造体と前記第２繊維構造体とを接続し、前記第３繊維構造体の下方に設けられた第４繊維構造体を含み、
前記第４繊維構造体は、前記第３繊維構造体と対向する第６面を有し、
前記第４繊維構造体の繊維は、前記第６面と平行な方向に配向していてもよい。

【0094】

この緩衝材によれば、衝撃を、より緩衝することができる。

【0095】

緩衝材の一態様において、
前記被支持物を支持する第５繊維構造体を含み、
前記第５繊維構造体は、
前記基部を支持する第７面と、
前記第７面に接続され、前記第１繊維構造体と対向する第８面と、
を有し、
前記第５繊維構造体の繊維は、前記第８面と平行な方向に配向していてもよい。

【0096】

この緩衝材によれば、衝撃を、より緩衝することができる。

【0097】

緩衝材の一態様において、
前記第２面および前記第４面は、前記凸部と接してもよい。

【0098】

この緩衝材によれば、被支持物が水平方向にずれる可能性を小さくすることができる。

【0099】

緩衝材の一態様において、
前記第５面は、前記凸部と接してもよい。

【0100】

この緩衝材によれば、凸部を傷などから保護することができる。

【0101】

緩衝材の一態様において、
前記第１繊維構造体の形状、前記第２繊維構造体の形状、および前記第３繊維構造体の形状は、シート状であってもよい。

【0102】

この緩衝材によれば、シート製造装置によって、第１繊維構造体、第２繊維構造体、および第３繊維構造体を、製造することができる。

【0103】

緩衝材の一態様において、
前記被支持物、前記第１繊維構造体、前記第２繊維構造体、および前記第３繊維構造体は、筐体に収容され、
前記第１繊維構造体、前記第２繊維構造体、および前記第３繊維構造体は、前記被支持物と前記筐体の底との間に設けられてもよい。

【0104】

この緩衝材によれば、底に加えられた衝撃に起因力を緩衝することができる。

【0105】

緩衝材の一態様において、
前記第１繊維構造体および前記第２繊維構造体は、前記被支持物と接した状態で、前記筐体に収容されてもよい。

【0106】

この緩衝材によれば、例えば被支持物を筐体に収容する際に被支持物が落下したとしても、落下の衝撃を緩衝することができる。

【0107】

緩衝材の一態様において、
前記第１繊維構造体、前記第２繊維構造体、および前記第３繊維構造体は、繊維同士を結着させる結着材を含んでもよい。

【0108】

この緩衝材によれば、第１繊維構造体の繊維、第２繊維構造体の繊維、および第３繊維構造体の繊維を、配向した状態に維持することができる。

【符号の説明】

【0109】

２…被支持物、４…基部、６…凸部、８…筐体、８ａ…底、８ｂ，８ｃ…側壁、８ｄ…天井、１０…繊維構造体、１０ａ…第１繊維構造体、１０ｂ…第２繊維構造体、１０ｃ…第３繊維構造体、１０ｄ…第４繊維構造体、１０ｅ…第５繊維構造体、１０ｆ…第６繊維構造体、１１…第１主面、１２…第２主面、１３…第１接続面、１４…第２接続面、１５…第３接続面、１６…第４接続面、２０…ウェブ体、３０…第１不織布、３２…第２不織布、１００，１１０…緩衝材、２００…シート製造装置、２１０…供給部、２２０…粗砕部、２２２…粗砕刃、２３０…定量供給部、２３２…ホッパー、２３４…管、２４０…解繊部、２４２…導入口、２４４…排出口、２４６…ステーター、２４８…ローター、２５０…混合部、 ２５１…管、２５２，２５３…ホッパー、２５４，２５５…供給管、２５６，２５７…バルブ、２５８…供給部材、２６０…フォーミング部、２６２…分散部、２６４…回転部材、２６６…ドラム部、２６８…堆積部、２７０…ウェブ搬送部、２７２…メッシュベルト、２７３…張架ローラー、２７４…基材供給部、２７５…サクション機構、２７６…ダンサーローラー、２７７…基材供給部、２８０…成形部、２８２…上基板、２８４…下基板、２９０…裁断部、２９２…トレイ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】