JP6411273B2 - 敷設用ユニットおよび踏面構造体 - Google Patents

Description

本発明は、敷設用ユニットおよび踏面構造体に関する。

人工芝等を敷設したグラウンドは、夏場の日照時などでは、芝表面が非常に高温となる。このため、従来より、地盤中に配管された給水管を用いて導水シートに水を導き、この水で人工芝を湿潤させ、或いは、気化熱により、人工芝の表面を冷却する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３３９３１２号公報

しかしながら、上記の従来の技術は、地盤に形成した溝に給水管を設置するため、地盤に溝を形成するための手間が生じるほか、地盤には、溝を形成するための専用スペースが必要になる。また、地盤に溝を形成する必要があるため、例えば、地盤上に運動場を仮設する場合には適用が困難である。

そこで、本発明の目的は、簡便な構造で温度上昇抑制機能を発揮させることができる敷設用ユニットを提供すること、および、温度上昇抑制機能を有するとともに施工の容易な踏面構造体を提供することにある。

本発明に係る敷設用ユニットは、基盤上に敷設される敷設用ユニットであって、前記敷設用ユニットは、踏面層と、前記踏面層を冷却するための保水層と、前記保水層に水を供給するための空洞部とを有し、当該空洞部が前記敷設用ユニットの少なくとも１つの側面に開口していることを特徴とする。
本発明において、「基盤」とは、地面を形成する地盤の他、建物の屋上や体育館の床、アスファルト、コンクリート、土のグラウンド等を含む広い意味で解釈される。
本発明に係る敷設用ユニットによれば、簡便な構造で温度上昇抑制機能を発揮させることができる。

また本発明の敷設用ユニットは、脚部を有することが好ましい。
この場合、基盤２０との間に高さの空間が形成されるため、可搬性にも優れる。

また本発明の敷設用ユニットは、透水性を有するものであることが好ましい。
この場合、敷設用ユニットの排水性が向上する。

また本発明の敷設用ユニットでは、前記踏面層は、複数の人工芝葉体が基材に配置された人工芝層であることが好ましい。
この場合、熱のこもり易い人工芝での使用感が向上するため、競技等が行い易くなる。

本発明に係る踏面構造体は、踏面層を有する複数の敷設用ユニットを基盤上に敷設して形成した踏面構造体であって、前記踏面構造体は、当該敷設用ユニットの少なくとも１つが、上述したいずれか１つの敷設用ユニットであることを特徴とする。
本発明に係る踏面構造体によれば、温度上昇抑制機能を有するとともに施工が容易になる。

本発明によれば、簡便な構造で温度上昇抑制機能を発揮させることができる敷設用ユニットを提供することができ、また、温度上昇抑制機能を有するとともに施工の容易な踏面構造体を提供することができる。

（ａ）は、本発明の一実施形態に係る敷設用ユニットを、給水管を配置した状態で示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ断面図である。 （ａ）は、温度上昇抑制機能が発揮された状態を説明するための、図１（ａ）のＸ−Ｘ断面図であり、（ｂ）は、排水機能が発揮された状態を説明するための、図１（ａ）のＸ−Ｘ断面図である。 本発明の一実施形態に係る踏面構造体を示す上面図である。 図３のＹ−Ｙ断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る敷設用ユニットおよび踏面構造体を説明する。

図１（ａ），（ｂ）中、符号１は、本発明の一実施形態に係る敷設用ユニットである。敷設用ユニット１は、複数の層で構成された積層体である。本実施形態の敷設用ユニット１は、踏面層２、弾性層３、踏面層２および弾性層３を冷却するための保水層４ならびに基材層５を有する。本実施形態では、上方から下方に向かうにしたがって、踏面層２、弾性層３、保水層４および基材層５の順に配置されている。

踏面層２は、人が直接足を踏み入れることができる層である。本実施形態では、踏面層２は、複数の人工芝葉体２ａがシート状の基布（基材）２ｂに植設された人工芝層である。人工芝葉体２ａとしては、例えば、ポリエチレン等からなるスプリットヤーンが挙げられる。基布２ｂとしては、例えば、耐候性ポリプロピレンまたはＳＢＲラテックス等を用いた織物や編物からなるものが挙げられる。また、人工芝葉体２ａの隙間や基布２ｂ上には、ゴムチップや珪砂等の粒状物質を充填・配置することができる。さらに、踏面層２は、人工芝層の他、天然芝層やアスファルト層などであってもよい。踏面層２は、人が直接足を踏み入れることができる構成であればよい。

弾性層３は、人が踏面層２を踏み締めたときに生じるショックを緩和する層である。本実施形態では、弾性層３は、ゴムシートで構成されている。なお、弾性層３の材質は、弾性を有するものであればゴムに限定されない。また、弾性層３は省略することができる。

本実施形態では、保水層４は、水を吸収することにより、踏面層２（本実施形態では、踏面層２および弾性層３）を冷却する層である。保水層４としては、例えば、吸水性を有する発泡ウレタン等の多孔性樹脂、不織布、織物、高分子吸収体（吸収性ポリマー）からなるものが挙げられる。本実施形態では、保水層４は、吸水性を有する、シート状の発泡ウレタンを使用している。本実施形態の保水層４は、各気泡内に水分を取り入れることで水分を吸収し、当該気泡内に取り入れられた水分を蒸発（気化）させることができる。したがって、保水層４は、吸収し保水された水分そのものの温度、および／または、特には、吸収され保水された水分が保水層４の表面（図２（ａ）の太線）から蒸発する際の気化熱により、踏面層４を冷却することができる。保水層４の具体的な吸収能力としては、例えば、保水層２の自重の０．１倍以上の水を吸収することができることが好ましい。

基材層５は、踏面層２と対向する位置に配置された層である。本実施形態では、基材層５は、踏面層２、弾性層３および保水層４を支持して、扁平な積層ユニットとしての敷設用ユニット１の形状を維持するために好適に使用されているが、基材層５は省略することができる。基材層５としては、例えば、樹脂系にあっては、ポリエチレン、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン、又は、そのリサイクル品や発泡品、金属系にあっては、アルミフレームや鉄フレーム、木系にあっては、パーティクルボードからなるものが挙げられる。

敷設用ユニット１は、保水層４に水分を供給するための空洞部６を有している。空洞部６は、敷設用ユニット１の少なくとも１つの側面１Ｓに開口している。本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、空洞部６は、基材層５に形成されている。空洞部６は、保水層４に隣接する位置に形成されることで保水層４に接している。さらに本実施形態では、図１（ａ）に示すように、敷設用ユニット１は、４つの側面１Ｓを有する矩形のユニットであって、空洞部６は、対向する２つの短辺側側面１Ｓ₁ と、対向する２つの長辺側側面１Ｓ₂ とのうち、２つの短辺側側面１Ｓ₁ にそれぞれ、開口している。より具体的には、この例では、空洞部６は、敷設用ユニット１の内部を一方の側面１Ｓ₁ から他方の側面１Ｓ₁ まで長手方向に沿って、ほぼ水平方向に直線状（本実施形態では、敷設ユニット１の踏面とほぼ平行な方向）に貫通している。

空洞部６には直接、水を通すことも可能であるが、本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、空洞部６には、給水管７が配置されている。給水管７は、内部通路７ａに水を通すことができる。さらに給水管７には、内部通路７ａを外界に通じさせる複数の開口部７ｂが形成されている。これにより、空洞部６内に配置された給水管７に水を通すと、当該水を空洞部６内に放出させることができる。空洞部６内に放出された水は、保水層４に吸収される。

本実施形態では、空洞部６は、敷設用ユニット１に対して少なくとも１つであればよい。また、空洞部６は、敷設用ユニット１の少なくとも１つの側面１Ｓに開口していればよい。空洞部６は、例えば、敷設用ユニット１を長手方向に貫通させることなく、１つの短辺側側面１Ｓ₁ の一箇所のみを開口させることができる。また、空洞部６は、長辺側側面１Ｓ₂ のみにまたは短辺側側面１Ｓ₁ と組み合わせて開口させることもできる。さらに、給水は、給水管７を配管することなく、空洞部６を直接配管とすることができる。したがって、給水管７は、敷設ユニット１の構成の一部に含まれない、任意の構成である。

さらに、本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、敷設用ユニット１には、水等を流通させることができる流通穴８が形成されている。本実施形態では、流通穴８は、弾性層３、保水層４および基材層５を上下方向に貫通させるように形成されている。

図２（ｂ）に示すように、本実施形態では、流通穴８は、降雨等で踏面層２上に溜まった水を基盤２０上に逃がすことで排水機能を発揮する。本実施形態では、流通穴８は、弾性層３、保水層４および基材層５を貫通させるように形成されているが、踏面層２（基布２ｂ）まで貫通させることもできる。

また、本実施形態では、流通穴８は、保水層４に吸収された水分の蒸発を促進させることができる。すなわち、図２（ａ）に示すように、流通穴８は、保水層４に吸収された水分の蒸発を促進させることができる。本実施形態では、保水層４の水が蒸気するときの気化熱により保水層４とともに踏面層２および弾性層３の熱が奪われることで、弾性層３および踏面層２を冷却することができる。

さらに、本実施形態では、敷設用ユニット１は脚部９を有する。これにより、敷設用ユニット１は、基盤２０に直接載せ置いて敷設するのではなく、基盤２０に対して脚部９の高さＨだけ高い位置に敷設することができる。図１（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態では、脚部９は、基材層５から下方に向かって延在する。本実施形態では、脚部９は、敷設用ユニット１の四隅にそれぞれ、計４個設けられている。脚部９は、基材層５に繋がる軸部９ａと、軸部９ａの下端に繋がる接地部９ｂとを有している。

本実施形態では、脚部９を設けたことで、基材層５と基盤２０との間に空間が生まれるため、降雨等による水を排出する能力が高まる。すなわち、敷設用ユニット１の排水性が向上することで、踏面層２の表面（人工芝葉体２ａや基布２ｂの表面）に水たまりを発生し難くなる。これにより、例えば、敷設用ユニット１でグラウンドを形成した場合、競技等が行い易くなる。また、本実施形態では、接地部９ｂは、軸部９ａよりも接地面積が大きくなるように形成されている。これにより、基盤２０が舗装されていない地盤の緩いところでも、敷設用ユニット１を安定して設置することができる。

敷設用ユニット１は、基盤２０に複数敷設することで、例えば、図３及び図４に示すように、例えば、簡易式の人工芝グラウンド（踏面構造体）１００を基盤２０上に施工することができる。本実施形態では、敷設用ユニット１は、隣接する敷設用ユニット１の、短辺側側面１Ｓ₁ 同士、および／または、長辺側側面１Ｓ₂ 同士を突き合わせて敷設することで、踏面構造体としての人工芝グラウンド１００を施工することができる。

特に、図１（ａ）に示すように、本実施形態では、１つの敷設用ユニット１の一方の短辺側側面１Ｓ₁ には、２つの嵌合凸部１ｐが設けられており、また、他方の短辺側側面１Ｓ₁ には、２つの嵌合凹部１ｎ（図示省略）が設けられている。２つの敷設用ユニット１の短辺側側面１Ｓ₁ 同士を突き合わせたとき、一方の敷設用ユニット１の２つの嵌合凸部１ｐを、他方の敷設用ユニット１の２つの嵌合凹部１ｎに嵌合させることができる。同様に、本実施形態では、１つの敷設用ユニット１の一方の長辺側側面１Ｓ₂ に、３つの嵌合凸部１ｐ（図示省略）が設けられており、また、他方の長辺側側面１Ｓ₂ にも、３つの嵌合凹部１ｎが設けられている。２つの敷設用ユニット１の長辺側側面１Ｓ₂ 同士を突き合わせたときも、一方の敷設用ユニット１の３つの嵌合凸部１ｐを、他方の敷設用ユニット１の３つの嵌合凹部１ｎに嵌合させることができる。これにより、本実施形態では、複数の敷設用ユニット１を位置合わせした状態で敷設することができる。こうしたはめ込みモジュール構造を採用することにより、本実施形態によれば、敷設用ユニット１同士の繋ぎ込み作業を効率的に行うことができ、かかる作業コストを削減することができる。

図３は、本発明の一実施形態に係る踏面構造体を示す上面図である。本実施形態では、踏面構造体は、簡易式の人工芝グラウンド１００とされている。本実施形態の人工芝グラウンド１００では、踏面層２を有する、上述した実施形態の敷設用ユニット１と、当該敷設用ユニット１の内部構造のうち、空洞部６を省略した敷設用ユニット１０とを用いて、人工芝グラウンドを形成している。

本実施形態の人工芝グラウンド１００は、複数の敷設用ユニット１の短辺側側面１Ｓ₁ を突き合わせて敷設することで、保水層４に水分を供給するための空洞部６が長手方向に形成された給水ユニット群Ａと、敷設用ユニット１０の短辺側側面１０Ｓ₁ を突き合わせて敷設することで、空洞部６が存在しない保水ユニット群Ｂとが、敷設用ユニット１の長辺側側面１Ｓ₂ に、敷設用ユニット１０を突き合わせて交互に敷設されたものである。この場合、図４の破線矢印に示すように、給水ユニット群Ａの保水層４と保水ユニット群Ｂの保水層４とが通じるため、給水ユニット群Ａの保水層４に吸収された水分が保水ユニット群Ｂの保水層４に吸収されることで、保水ユニット群Ｂに空洞部６を形成しなくとも、給水管７からの水分が簡易式人工芝グラウンド１００の全面にわたって拡散する。これにより、本実施形態では、簡易式人工芝グラウンド１００の全面にわたって温度上昇抑制機能を発揮させることができる。

なお、簡易式人工芝グラウンド１００は、空洞部６を有する敷設用ユニット１のみを敷設したものは勿論、少なくとも１つの当該敷設用ユニット１を敷設したものであれば、当該敷設用ユニット１以外の敷設用ユニットの内部構造は、用途等に合せて適宜、変更することができる。

上述した実施形態に係る敷設用ユニット１は、基盤２０上に敷設される敷設用ユニットであって、踏面層２と、踏面層２を冷却するための保水層３と、保水層３に水を供給するため空洞部６を有し、当該空洞部６が敷設用ユニット１の少なくとも１つの側面１Ｓに開口している。このため、本実施形態に係る敷設用ユニット１では、基盤２０に溝を形成して給水を行うことなく、温度上昇抑制機能を発揮する敷設用ユニットを敷設することができる。また、本実施形態に係る敷設用ユニット１は、給水機能を有するユニットとして構成されているため、仮設の運動スペース等に容易に敷設することができる。したがって、本実施形態に係る敷設用ユニット１によれば、簡便な構造で温度上昇抑制機能を発揮させることができる。

また本実施形態に係る敷設用ユニット１は、脚部９を有する。この場合、敷設用ユニット１は基盤２０に対して局所的に接地されるため、敷設用ユニットを基盤２０に直置きする場合に比べて、不陸のある基盤２０上でも適切に設置することができる。また、基盤２０との間に高さＨの空間が形成されるため、敷設用ユニット１を保持し易く、可搬性に優れる。また、本実施形態のように、脚部９を設けた場合、敷設用ユニットを直置きした場合に比べて、排水能力が増加し、多量の降水後も水たまりの発生をより大きく抑制することができる。すなわち、基盤２０との間に空間が形成されることで、排水性が向上する。これにより、例えば、敷設用ユニット１でグラウンドを形成した場合、競技等が行い易くなる。なお、脚部９に高さ調整機構を設ければ、不陸のある基盤２０上でも、より適切に敷設用ユニット１を設置することができる。高さ調整機構は、例えば、本実施形態のように、脚部９を軸部９ａおよび接地部９ｂとした場合、軸部９ａおよび接地部９ｂを回転可能に螺合させることで構成することができる。

また本実施形態に係る敷設用ユニット１は、流通穴８を形成したことにより透水性を有する。この場合、降雨後の雨水等を排水することができるため、排水性に優れる。なお、透水性は、基材層５をメッシュ素材や透水性を有する材料で構成することで発揮させることもできる。

また本実施形態に係る敷設用ユニット１では、踏面層２を、複数の人工芝葉体２ａが基布２ｂに配置された人工芝層としている。この場合、熱のこもり易い人工芝であっても、温度上昇抑制機能が発揮されることで、夏場の炎天下での使用感が劇的に向上するため、競技等が行い易くなる。

次いで、上述した実施形態に係る、踏面構造体としての人工芝グラウンド１００は、踏面層２を有する複数の敷設用ユニットを敷設して形成した踏面構造体であって、当該敷設用ユニットの少なくとも１つが、本実施形態に係る敷設用ユニット１である。本実施形態に係る敷設用ユニット１を用いたことで、温度上昇抑制機能を有する敷設用ユニットを容易に敷設することができる。したがって本実施形態に係る人工芝グラウンド１００によれば、温度上昇抑制機能を有して施工が容易になる。また、本実施形態に係る人工芝グラウンド１００によれば、上述した実施形態に係る敷設用ユニット１を用いたことで、排水性にも優れる。

このように、本発明によれば、簡便な構造で温度上昇抑制機能を発揮させることができる敷設用ユニット１を提供することができ、また、温度上昇抑制機能を有するとともに施工の容易な人工芝グラウンド１００を提供することができる。

上述したところは、本発明の一実施形態にすぎず、特許請求の範囲に従えば、様々な変更が可能となる。例えば、上述した実施形態に係る敷設用ユニット１は、上方から視たときの外観形状が矩形であるが、外観形状はこれに限定されるものではなく、様々な形状とすることすることができる。例えば、人工芝グラウンド１００も、敷設用ユニット１の一部として上方から視たときの外観形状が湾曲したものを採用することで、トラック状に構成することができる。

本発明は、道路、建物の屋上、体育館の床、グラウンド等の施工に用いられる、敷設用ユニットおよび踏面構造体に採用することができる。

１：敷設用ユニット， ２：踏面層， ２ａ：人工芝葉体， ２ｂ：基布（基材）， ３：弾性層， ４：保水層， ５：基材層， ６：空洞部， ７：給水管， ８：流通穴， ９：脚部， １０：敷設用ユニット，２０：基盤， １００：人工芝グラウンド（踏面構造体）

Claims (5)

1. 基盤上に敷設される敷設用ユニットであって、
   前記敷設用ユニットは、踏面層と、前記踏面層を冷却するための保水層と、前記保水層に水を供給するための空洞部とを有し、当該空洞部が前記敷設用ユニットの少なくとも１つの側面に開口していることを特徴とする、敷設用ユニット。
2. 請求項１において、前記敷設用ユニットは、脚部を有する、敷設用ユニット。
3. 請求項１または２において、前記敷設用ユニットは、透水性を有するものである、敷設用ユニット。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項において、前記踏面層は、複数の人工芝葉体が基材に配置された人工芝層である、敷設用ユニット。
5. 踏面層を有する複数の敷設用ユニットを基盤上に敷設して形成した踏面構造体であって、
   前記踏面構造体は、当該敷設用ユニットの少なくとも１つが、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の敷設用ユニットであることを特徴とする、踏面構造体。

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