JP5238330B2

JP5238330B2 - 人工芝生

Info

Publication number: JP5238330B2
Application number: JP2008106287A
Authority: JP
Inventors: 健太郎赤津; 剛濱本
Original assignee: Sekisui Jushi Corp
Current assignee: Sekisui Jushi Corp
Priority date: 2008-04-16
Filing date: 2008-04-16
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2028-04-16
Also published as: JP2009256943A

Description

本発明は、合成樹脂製繊維からなる芝糸の間に粒状体を充填した人工芝生に関するものである。

従来、基布に合成樹脂製繊維を芝糸としてタフティングマシンを用いて多数本植設し、この基布の裏面にゴムラテックス等のバッキング材を塗布して芝糸を固定し、この植設された芝糸間に砂などの粒状体を充填した粒状体層を設けた人工芝生は、各種スポーツ用競技場などの表面材として広く用いられており、これに関する発明も多く開示されている。

例えば特許文献１には、人工芝のパイル間に弾性充填材の単層、または同弾性充填材と硬質充填材との複合層あるいは混合層からなる充填材を充填してなる人工芝構造体において、上記弾性充填材は、弾性を有する母材に少なくとも吸水性を有する吸水性材料を含有したものからなることを特徴とする人工芝構造体が開示されている。

特開２００２−２９４６２０号公報

特許文献１に記載の人工芝生は、日光などによる人工芝生表面の温度上昇を抑制するために吸水性材料の含有する水分の気化熱を利用している。しかし、この効果を奏するためには吸水性材料を含有する充填材が十分な水分を含有していることが必要であるという問題点があった。また、気化した水分が周囲の湿度を上げるので、人工芝生の敷設場所の上や周辺の不快度を高める場合があるという問題点もあった。

そこで本発明は、温度低下のために水分などを必要とせず、芝生の上面に水蒸気などを放出せずに芝生表面の温度上昇の抑制が可能な人工芝生を提供するものである。

上記目的を達成するため、本発明は以下のような構成としている。
すなわち本発明に係る人工芝生は、芝糸を基布に植設し、上記植設された芝糸間に粒状体を充填して粒状体層を設けた人工芝生であって、前記粒状体は主充填材に、該主充填材よりも熱伝導率の高い補助充填材が混入され、もって該粒状体の熱伝導性が高められていると共に、
前記粒状体は、前記主充填材に前記補助充填材を混入させて熱伝導性を高めた内層と、該内層より高い熱反射性を有する外層とを備えていることを特徴としている。

本発明に係る人工芝生によれば、芝糸間に充填されて粒状体層を形成する粒状体を、主充填材にそれよりも熱伝導率の高い補助充填材を混入させて熱伝導性を高めるので、日光などによって高められた人工芝生表面の熱が粒状体を通して人工芝生の下面へ放熱されやすくなり、人工芝生表面の温度を下げることができる。また、人工芝生表面の熱を人工芝生の下面に放熱することで人工芝生表面の温度を下げるので、人工芝生の温度低下のために水分を必要としない。また、人工芝生の表面温度を下げるために水分の気化熱を利用しないので、大気に放出される水蒸気の量を増加させることがなく、湿度の上昇によって人工芝生の敷設場所の上や周辺の不快度を高めることがない。

また、前記補助充填材の形状を繊維状にすれば、粒状体の内部において細長い形状の補助充填材が熱伝導のバイパスの役目を果たすので、粒状体の熱伝導性がより高められ、人工芝生の下面への放熱量が大きくなり、人工芝生の表面温度がより低下され好ましい。

また、前記粒状体を、主充填材に前記補助充填材を混入して熱伝導性を高めた内層と、高い熱反射性を有する外層を備えた構造とすれば、人工芝生の下面への放熱量を大きくすると共に、太陽から受ける熱を前記外層によって反射して人工芝生表面の温度上昇を抑制するので、人工芝生の温度をより低下させることができ好ましい。

本発明に係る人工芝生によれば、人工芝生の下面への放熱の効率を高めることによって、人工芝生表面の温度上昇を抑制することができる。

本発明の実施の形態を図面に基づき具体的に説明する。
図１は本発明に係る人工芝生の実施の一形態を示す断面図であり、図２は本発明に係る人工芝生に用いる粒状体の実施の一形態を示す断面図であり、図３は本発明に係る人工芝生に用いる粒状体の実施の他の一形態を示す外観図であり、図４は本発明に係る人工芝生の実施の一形態における熱伝導の状況を示す断面図である。

図面において、１は人工芝生が敷設される基層である。基層１は、本形態では地面上に透水性のアスファルトコンクリートを打設して形成しているが、これに限るものではなく、地面そのものであってもよく、地面上に非透水性のアスファルトコンクリートを打設するなどして形成してもよい。

２は人工芝生の基布である。基布２は、織物、編物、不織布等、芝糸が植設されるものであれば何でもよく、特に限定されるものではないが、一例としてポリプロピレン製の平織りの織布等がある。

３は基布２に植設された芝糸である。ポリエチレンを押出成型して形成した芝糸３は、基材２に打ち込まれた後、カットパイル状に切断されて植設されている。また、芝糸３の植設後に、基材２の裏面にバッキング材（図示せず）を塗布して、芝糸３を固定する。本実施形態において、芝糸３の材質は、ポリエチレン用いているが、これに限るものではなく、ポリプロピレンやポリエステル、ポリアミド、などの合成樹脂を好適に用いることができる。

４は粒状体である。粒状体４は基布２に植設された芝糸３の上から散布された後に、芝糸３の間に充填されて粒状体層４１を形成する。人工芝生の上面に粒状体層４１を弾性を有する粒状体で形成すれば、人工芝生の衝撃吸収性が向上する。

図２は本発明に係る粒状体４の実施の一形態を示す断面図である。粒状体４はエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）を主充填材４２とし、これに熱伝導率の高い酸化アルミニウムの粉末を補助充填材４３として混入している。これを０．５ｍｍ〜５ｍｍ程度に粉砕して粒状に形成している。主充填材４２よりも熱伝導率が大きい補助充填材４３を混入することで、粒状体４の熱伝導性が向上する。

図３は本発明に係る粒状体４の実施の他の一形態を示す外観図である。粒状体４は円柱状の内層４４と、この円柱形状の側壁を覆う外層４５との二層構造となっており、二層押出成形によって細長く紐状に押し出した後に短尺に切断して形成している。内層４４は、主充填材４２にエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）を用い、グラファイトの繊維の粉末を補助充填材４３として混入して形成している。補助充填材４３に繊維状の形状のものを用いることで、内層４４の中で補助充填材４３が熱を伝えるバイパスとして機能するので、粒状体４の熱伝導性が向上する。外層４５は、主充填材４２にエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）を用い、酸化チタンを熱反射材として混入して形成している。酸化チタンを熱反射材として混入することで外層４５の熱反射性が向上するので、外層４５によってより多くの熱量が反射されて粒状体４の温度上昇が抑制されるので、人工芝生表面の温度が低下する。

また粒状体４は、内層４４と外層４５とが形成されるように二層押出成形を行い短尺に切断して形成しているので、この切断面において外層４５が外部に露出している。このように外層４５が露出しているので、補助充填材４３を混入して高めた内層４４の熱伝導性を外層４５が妨げることがない。

補助充填材４３の材質は、主充填材４２よりも熱伝導率が大きいものを用いることで粒状体４の熱伝導効率を向上させることができるので、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、鉄、銅、などの金属の粉末や、窒化ホウ素、カーボンファイバーの粉末などを好適に用いることができる。また、前記のように、補助充填材４３の形状は繊維状の細長いものを用いることで粒状体４の熱伝導効率を向上させることができるので、カーボンファイバーや各種金属繊維の粉末を好適に用いることができる。

また、主充填材４２の材質は上記のようにＥＰＤＭからなる合成ゴムを好適に用いることができるが、これに限らず合成ゴムとしてはＳＢＲも使用でき、又天然ゴムや、ウレタン樹脂などの弾性を有する合成樹脂などを選択し、または組み合わせて用いることができる。また、本実施形態では内層４４と外層４５の主充填材に同じ材質のものを用いているが異なった材質のものを用いてもよい。

本実施形態では、外層４５に混入する熱反射材に酸化チタンを用いているが、これに限るものではなく、炭酸カルシウムや、ＳｉＯ２の中空体や粉末、などを選択、または組み合わせて用いてもよい。

また本実施形態では、粒状体層４１は補助充填材４３を含有する粒状体４のみで構成されているが、人工芝生の敷設場所やその用途によって本発明に係る粒状体４以外の各種材質の粒状物を選択し、または組み合わせて粒状体層４１に含有させてもよい。一例として、発泡又は無発泡の合成樹脂粒状物、コルクチップ、樹皮チップ、タイヤの粉砕物などを適宜使用することができる。また、川砂や山砂などの砂、硅砂、炭酸カルシウム、ガラス等の無機粒状物や人工の砂土等、硬質の粒状物も適宜使用することができる。

図４は本発明に係る人工芝生の実施の一形態における熱伝導の状況を示す断面図である。人工芝生に直射日光などが照射されると、芝糸３や粒状体４の温度が上昇する。粒状体層４１は、熱伝導率の高い補助充填材４３を混入した粒状体４を含むことで熱伝導性が向上するので、太陽光により粒状体層４１の表面側で熱せられた粒状体４の温度が、補助充填材４３を伝い下方向に伝達され、基布２を通じて基層１へと放熱される。基層１への放熱量が増大することで、人工芝生の表面の温度が低下する。また、図３に示すように粒状体４に熱反射材を混入した外層４５を設けることで粒状体４の熱反射性が向上するので、太陽などから受けた熱が人工芝生の上方向により多く反射され、人工芝生の表面の温度が低下する。

本発明に係る人工芝生の実施の一形態を示す断面図である。本発明に係る人工芝生に用いる粒状体の実施の一形態を示す断面図である。本発明に係る人工芝生に用いる粒状体の実施の他の一形態を示す外観図である。本発明に係る人工芝生の実施の一形態における熱伝導の状況を示す断面図である。

符号の説明

１基層
２基布
３芝糸
４粒状体
４１粒状体層
４２主充填材
４３補助充填材
４４内層
４５外層

Claims

芝糸を基布に植設し、上記植設された芝糸間に粒状体を充填して粒状体層を設けた人工芝生であって、前記粒状体は主充填材に、該主充填材よりも熱伝導率の高い補助充填材が混入され、もって該粒状体の熱伝導性が高められていると共に、
前記粒状体は、前記主充填材に前記補助充填材を混入させて熱伝導性を高めた内層と、該内層より高い熱反射性を有する外層とを備えていることを特徴とする人工芝生。
前記補助充填材の形状が繊維状であることを特徴とする請求項１に記載の人工芝生。