JP3238758U - Artificial turf and filling material for artificial turf - Google Patents
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Abstract
【課題】人工芝表面の温度を低温に保つ機能を有する人工芝等を提供する。
【解決手段】基材3と、前記基材に起立する芝葉を模した複数のパイル5と、複数の前記パイルの間に充填される充填材が形成する充填材層7とを備える人工芝1であって、前記充填材層は、保水層と、炭酸カルシウムを主成分とする鉱物とを有し、前記充填材は、籾殻を有する、人工芝である。さらに充填材層と基材層の間に鉱物を主材とする鉱物層9を有する。
【選択図】図1
An artificial turf or the like having a function of keeping the surface temperature of the artificial turf at a low temperature is provided.
An artificial turf comprising a base material 3, a plurality of piles 5 imitating lawn leaves erected on the base material, and a filler layer 7 formed by a filler filled between the plurality of piles. 1, wherein the filler layer includes a water-retaining layer and a mineral containing calcium carbonate as a main component, and the filler is artificial turf having rice husks. Further, a mineral layer 9 containing a mineral as a main material is provided between the filler layer and the substrate layer.
[Selection drawing] Fig. 1
Description
本考案は、人工芝及び人工芝用充填材に関し、特に、複数のパイルの間に充填材を充填した充填材層を備える人工芝等に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an artificial turf and a filler for artificial turf, and more particularly to an artificial turf or the like having a filler layer filled with a filler between a plurality of piles.
現在、人工芝は様々なスポーツ施設において使用されている。また、多様な人工芝が開発されている。以下、サッカー場で一般的に使用されている人工芝について説明する。 Artificial turf is currently used in various sports facilities. Also, various artificial grasses have been developed. Artificial turf commonly used in soccer fields will be described below.
従来、使用されてきた天然芝は、施肥や水やり、補修など毎日の維持管理の仕事が多かった。それに比べて人工芝は、維持管理が容易である。加えて、有機高分子化合物でできているため耐久性にも優れ、雨天の後でも競技が可能ということなどから、近年施工する施設が増えている。 Conventionally, the natural turf that has been used requires a lot of daily maintenance work such as fertilizing, watering, and repairing. Artificial turf, on the other hand, is easier to maintain. In addition, since it is made of organic polymer compounds, it has excellent durability and can be used for competitions even after it rains.
しかし、初期の人工芝は硬く衝撃吸収性に劣っていたため、膝への負担が大きかった。また、スライディングの際、火傷や擦り傷が生じやすい問題があった。 However, early artificial turf was hard and had poor shock absorption, which put a lot of strain on the knees. In addition, there is a problem that burns and abrasions are likely to occur during sliding.
人工芝の開発の経緯を図2を参照して説明する。図2は、従来の人工芝の断面図であり、(a)第1世代、(b)第2世代、(c)第3世代の人工芝の断面図を示す図である。 The history of the development of artificial turf will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of conventional artificial turf, showing cross-sectional views of (a) first generation, (b) second generation, and (c) third generation artificial turf.
人工芝の導入(第1世代)は、1966年のアメリカ・ヒューストンのアストロドーム(野球場)が世界で最初であった。日本では、1976年に後楽園球場に導入された。図1(a)に示すように、第1世代人工芝11は、パイル層13と、スポーツに必要なクッション性を確保するためのアンダーパッドと呼ばれるクッション層15(合成高分子の発泡体)を備え、二層構造をしている。パイル層13を形成する多数のパイル17は、カーペット状にクッション層15から起立している。
The introduction of artificial turf (first generation) was the first in the world at the Astrodome (baseball stadium) in Houston, USA in 1966. In Japan, it was introduced at Korakuen Stadium in 1976. As shown in FIG. 1(a), the first-generation
第1世代人工芝11は、スライディングの際、火傷や擦り傷が生じやすいという安全性の問題が指摘されていた。さらに、アンダーパッドはその柔軟性により局部的にへこむため、ダッシュやジャンプの際に足の踏ん張りが利きにくく、プレーヤーの足腰に負担が生じやすい問題があった。
It has been pointed out that the first generation
第1世代人工芝11の安全性と設置費用の高さなどの理由から、1980年代に入ると砂入り人工芝が第2世代人工芝21として登場した。第2世代人工芝21は、パイル層23と、クッション層25とに加え、パイル27の間に砂29をさらに備える。また、第2世代人工芝21は、編み込むパイル27の数を第1世代人工芝11よりも少なくし、人工芝の間に砂29を入れた結果、第1世代の人工芝に比べてコストが約50%安いと言われている。そのため、市民レベルの野球場やテニスコートに広く普及した。また、第2世代人工芝21は、砂29を入れたことにより、プレーヤーの足で受けた衝撃が面的に広く下に伝わって緩和されるため、アンダーパッドの局部的なへこみが抑えられた。そのため、プレーヤーの足腰に疲れが生じやすい問題は改善された。
In the 1980s, sand-filled artificial turf appeared as the second generation
しかし、長年使用して砂層が固く締まった第2世代人工芝21は、運動時に足や膝に直接衝撃が伝わりやすいという別の問題点も生じた。
However, the second-generation
1990年代後半に入ると、通称ハイテク人工芝と言われている第3世代人工芝31が登場した。第3世代人工芝31は、パイル層33と、ゴムチップ層35と、砂37と、基盤層39とを備える。パイル層33を形成するパイルは、第1世代人工芝11及び第2世代人工芝21の人工芝よりも長いロングパイル41である。第3世代人工芝31は、アンダーパッドを取り除き、基盤層39と、ゴムチップ層35と、砂37の3層構造である。ゴムチップ層35にクッション性を持たせ、かつ、砂37を入れることで柔らか過ぎないように調節されている。これにより、運動時の変形性を天然芝に近づけ、怪我を抑える工夫をしている。
In the latter half of the 1990s, the third generation
例えば、特許文献1には、人工芝を構成する基材上に起立する芝葉を模した多数のパイル間に、廃タイヤや工業廃材等を破砕したゴムチップを充填材として充填し、人工芝の衝撃吸収性を向上させる技術が記載されている。
For example, in
しかしながら、本願考案者が自然光下において天然芝と人工芝の表面温度を測定し比較したところ、従来の人工芝の表面温度は60℃超と天然芝よりも20度以上も高くなる場合があった。 However, when the inventor of the present application measured and compared the surface temperature of natural grass and artificial grass under natural light, the surface temperature of conventional artificial grass exceeded 60°C, which was 20°C or more higher than that of natural grass in some cases. .
図3は、第3世代人工芝を用いたグラウンドと天然芝を用いたグラウンドの表面温度の等温度分布を示す図である。図3には、9月の晴れた日の正午近くの表面温度の分布が示されている。なお、東(図の右側)からの風が入っていたため、表面温度は風の影響で図の右側が下がっている。また、全体として第3世代人工芝の表面温度が天然芝よりも約20℃高く、60℃を超える箇所も見られた。 FIG. 3 is a diagram showing the isothermal distribution of the surface temperature of a ground using third-generation artificial grass and a ground using natural grass. Figure 3 shows the distribution of surface temperatures near noon on a sunny day in September. In addition, since the wind was coming in from the east (right side of the figure), the surface temperature on the right side of the figure was lowered due to the effect of the wind. In addition, the surface temperature of the 3rd generation artificial turf was about 20°C higher than that of the natural grass as a whole, and in some places it exceeded 60°C.
このように、人工芝を天然芝の代替品として用いるためには改善の余地が残されていた。そこで、本考案は、人工芝表面の温度を低温に保つ機能を有する人工芝等を提供することを目的とする。 Thus, there is still room for improvement in order to use artificial turf as a substitute for natural turf. Accordingly, an object of the present invention is to provide an artificial turf or the like having a function of keeping the surface temperature of the artificial turf at a low temperature.
本考案の第1の観点は、基材と、前記基材に起立する芝葉を模した複数のパイルと、複数の前記パイルの間に充填される充填材が形成する充填材層とを備える人工芝であって、前記充填材層は、保水層と、炭酸カルシウムを主成分とする鉱物とを有し、前記充填材は、籾殻を有する、人工芝である。 A first aspect of the present invention comprises a substrate, a plurality of piles imitating grass leaves erected on the substrate, and a filler layer formed by a filler filled between the plurality of piles. The artificial turf is an artificial turf in which the filler layer has a water-retaining layer and a mineral containing calcium carbonate as a main component, and the filler has rice husks.
本考案の第2の観点は、第1の観点の人工芝であって、前記籾殻は、粉末状にしたものである。 A second aspect of the present invention is the artificial turf according to the first aspect, wherein the rice husk is powdered.
本発明の第3の観点は、第2の観点の人工芝であって、前記充填材層と前記基材との間に、前記鉱物を主材とする鉱物層をさらに備える。 A third aspect of the present invention is the artificial turf according to the second aspect, further comprising a mineral layer containing the mineral as a main material between the filler layer and the base material.
本考案の第4の観点は、人工芝に含まれる芝葉を模した複数のパイルの間に充填される人工芝用充填材であって、籾殻と、炭酸カルシウムを主成分とする鉱物とを備える、人工芝用充填材である。 A fourth aspect of the present invention is a filler for artificial turf that is filled between a plurality of piles imitating turf leaves contained in artificial turf, the filler comprising rice husks and minerals mainly composed of calcium carbonate. It is a filling material for artificial turf.
本考案の各観点によれば、保水層に含まれる水分が気化することにより多くの気化熱を奪い、かつ、鉱物に湿気が与えられて温度上昇を遅らせることが可能となる。そのため、人工芝表面の温度を低温に保つ機能を有する人工芝等を提供することが可能になる。結果として、利用者の火傷や熱中症を抑制して安全性の高い人工芝を提供可能となる。 According to each aspect of the present invention, the vaporization of water contained in the water-retaining layer takes away a large amount of heat of vaporization, and moisture is applied to the mineral, making it possible to delay the temperature rise. Therefore, it is possible to provide an artificial turf or the like that has a function of keeping the surface temperature of the artificial turf low. As a result, it is possible to provide highly safe artificial turf by suppressing user burns and heat stroke.
また、国産の材料のみで生産することが容易であるため、輸送コストを抑えつつ人工芝や人工芝用充填材を迅速に生産することが可能となる。 In addition, since it is easy to produce using only domestically produced materials, it is possible to rapidly produce artificial turf and fillers for artificial turf while keeping transportation costs down.
また、第3世代人工芝に用いられているゴムチップ層を形成するゴムチップは、車のタイヤの細かな破砕物のリサイクル品である。タイヤには酸化亜鉛、硫黄、カーボンブラック等の様々な化学物質が含まれており、中には発がん性が高いとされるベンゾピレンがゴムチップから検出されたとする報告もある。本考案の第3の観点によれば、充填材に環境汚染や使用者の健康被害が生じる危険性があるゴムチップを用いることなく、天然資源のみを使用しており、利用者の健康への悪影響を抑制することが可能となる。 In addition, the rubber chips that form the rubber chip layer used in the third-generation artificial turf are finely crushed car tire recycled products. Tires contain various chemical substances such as zinc oxide, sulfur, and carbon black, and there are reports that benzopyrene, which is considered to be highly carcinogenic, has been detected in rubber chips. According to the third aspect of the present invention, only natural resources are used as fillers without using rubber chips that may cause environmental pollution or health hazards to users, and adverse effects on health of users. can be suppressed.
また、本考案の第3の観点によれば、比較的クッション性の高い充填材層と比較的硬い鉱物層とで利用者への身体的負担を軽減すると共に、適度な反発力を保つことが可能となる。 Further, according to the third aspect of the present invention, the relatively high cushioning filler layer and the relatively hard mineral layer reduce the physical burden on the user and maintain an appropriate repulsive force. It becomes possible.
以下、図面を参照して本考案の実施形態を詳細に説明する。なお、本考案の実施例は、以下に記載する内容に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments of the present invention are not limited to the contents described below.
図1は、本考案の人工芝1の断面図である。人工芝1(本願請求項における「人工芝」の一例)は、基材3(本願請求項における「基材」の一例)と、基材3上に起立する芝葉を模した多数のパイル5(本願請求項における「パイル」の一例)と、多数のパイル5の間に充填材(本願請求項における「充填材」の一例)が充填されて形成される充填材層7(本願請求項における「保水層」及び「充填材層」の一例)と、基材3と充填材層7の間に鉱物(本願請求項における「鉱物」の一例)を主材とする鉱物層9(本願請求項における「鉱物層」の一例)を備える。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an
充填材層7を形成する充填材は、植物由来物質と、炭酸カルシウムを主成分とする鉱物とを含む。植物由来物質には、乾燥させて粉末状にした籾殻を用いた。籾殻とは、稲の実の外皮の部分のことである。鉱物には、福岡県飯塚市の香春岳で採石された寒水石を用いた。寒水石は、白色の結晶質石灰岩である。
The filler that forms the
人工芝1を生産する人工芝生産方法は、以下の通りである。基材3に多数のパイル5を植え付けるパイル植付ステップと、多数のパイル5の間に鉱物を主材とする鉱物層9を形成する鉱物層形成ステップと、鉱物層9の上であって多数のパイル5の間に充填材を充填して充填材層7を形成する充填材層形成ステップとを経て、人工芝1が生産される。
The artificial turf production method for producing the
例えば、基材3を5-15mmのショックパッドとし、鉱物層9を10-15mmとし、充填材層7を15-30mmとし、パイル5が充填材層7より上に出ている長さを10-15mmとし、全体として40-60mm程度の厚さとしてもよい。また、これらの各層や全体の厚みは、必要に応じて上記以外としてもよい。
For example, the
なお、必要であれば後から充填材や鉱物を追加することも可能である。 Fillers and minerals can be added later if necessary.
また、基材3として、例えば、柔軟性を有するショックパッドを用いる。ショックパッドは、糸状の構造体を有しており、一定の水分を保持することが可能である。そのため、充填材層の代わりに保水層として基材3を用いてもよい。あるいは、充填材層と共に保水層として機能させてもよい。基材3が保持する水分の気化熱によっても、少なくとも気化熱で人工芝を冷やすことが期待できる。
Moreover, as the
本考案の人工芝1は、従来の人工芝と同様に、衝撃吸収性、耐久性、維持管理の容易さを有しつつ、さらに人工芝表面の温度上昇を抑制することができるため、涼しくより快適な環境をプレーヤーに提供することが可能になる。
The
また、衝撃吸収性を高めるために、ゴムチップではなく籾殻を用いているため、環境汚染や健康被害が生じる危険性がない。さらに、籾殻は日本国内で容易に入手可能であるため、安定した品質の人工芝等を提供することが可能になる。 In addition, since rice husks are used instead of rubber chips to improve shock absorption, there is no risk of environmental pollution or health hazards. Furthermore, since rice husks are readily available in Japan, it is possible to provide artificial turf etc. of stable quality.
なお、植物由来物質としては粉末状の籾殻を用いたが、米以外の穀物の実の外皮を用いても良い。充填材をゴムチップから穀物の実の外皮に替えることにより、表面温度の高温化を抑制することができる。また、ココヤシピート、檜や杉等の樹皮チップ、樹皮を粉砕した木くず及び/又はおがくずを植物由来物質として用いてもよいし、それらと穀物の実の外皮との混合物を用いてもよい。 Although powdered rice husks were used as the plant-derived substance, the outer skins of cereals other than rice may also be used. By changing the filling material from rubber chips to grain hulls, it is possible to suppress an increase in the surface temperature. Coconut peat, bark chips of Japanese cypress and Japanese cedar, wood chips and/or sawdust obtained by pulverizing bark may be used as the plant-derived substance, or a mixture of these and cereal husks may be used.
タイヤの再生利用物である黒ゴムチップは、黒い炭素微粒子が出やすく、温度が上昇すると不快な匂いを発生する。一方、檜や杉の樹皮チップからは、木の香りがして、森林浴のような快い気分になる。さらに、樹皮チップは、資源の循環利用の観点からもゴムチップに比べて優れている。 Black rubber chips, which are recycled tires, tend to produce black fine carbon particles, and emit an unpleasant odor when the temperature rises. On the other hand, the bark chips of cypress and cedar give off a scent of wood, giving you a pleasant feeling like forest bathing. Furthermore, bark chips are superior to rubber chips from the viewpoint of resource recycling.
また、植物由来物質として、コーヒー豆を粉砕した粉末を用いてもよい。 Powder obtained by pulverizing coffee beans may also be used as the plant-derived substance.
1;人工芝、3;基材、5;パイル、7;充填材層、9;鉱物層、11;第1世代人工芝、13;パイル層、15;クッション層、17;パイル、21;第2世代人工芝、23;パイル層、25;クッション層、27;パイル、29;砂、31;第3世代人工芝、33;パイル層、35;ゴムチップ層、37;砂、39;基盤層、41;ロングパイル 1; artificial turf, 3; base material, 5; pile, 7; filler layer, 9; mineral layer, 11; first generation artificial turf, 13; pile layer, 15; 2nd generation artificial turf, 23; pile layer, 25; cushion layer, 27; pile, 29; sand, 31; 3rd generation artificial turf, 33; pile layer, 35; 41; Long pile
Claims (4)
前記基材に起立する芝葉を模した複数のパイルと、
複数の前記パイルの間に充填される充填材が形成する充填材層とを備える人工芝であって、
前記充填材層は、
保水層と、
炭酸カルシウムを主成分とする鉱物とを有し、
前記充填材は、籾殻を有する、人工芝。 a substrate;
a plurality of piles imitating grass leaves standing on the substrate;
An artificial turf comprising a filler layer formed by a filler filled between the plurality of piles,
The filler layer is
a water-retaining layer;
and a mineral mainly composed of calcium carbonate,
The artificial turf, wherein the filling material has rice husk.
籾殻と、
炭酸カルシウムを主成分とする鉱物とを備える、人工芝用充填材。 A filler for artificial turf that is filled between a plurality of piles imitating turf leaves contained in artificial turf,
rice husk and
A filler for artificial turf, comprising a mineral containing calcium carbonate as a main component.
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