JP6923451B2 - ハイブリッドターフ表面およびそのための支持物 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッドターフ表面に使用するための改善された支持物およびその支持物を備えるハイブリッドターフ表面に関する。本発明は、スタジアム、トレーニンググラウンドまたはゴルフコースなどのスポーツ会場に使用するためのハイブリッドターフ表面に使用するのに特に適している。

本明細書において、知識の文書、行為または項目が、言及され、または論じられる場合、この言及または議論は、その知識の文書、行為もしくは項目またはそれらの任意の組み合わせが、優先日において、公表されていた、公衆に知られていた、共通の一般知識の一部であった、または本明細書が関係しているどんな問題も解決しようとする試みに関連していると知られていたとの自認ではない。

いろいろな異なるターフ表面が、造園、スポーツおよび他の用途のための表面を提供するために使用できることが、知られている。これらのターフ表面は、純粋に天然の芝、純粋に人工的な(また合成とも呼ばれる)芝、または人工芝と天然芝との両方の組み合わせ(しばしば「ハイブリッドターフ」もしくは「ハイブリッド芝」と呼ばれる)を含む。

歴史的には、天然芝ターフ表面は、プレーされるスポーツにかかわらず、運動競技のための最適な表面を表すと思われてきた。しかしながら、天然芝ターフ表面は、定期的な刈り取り、水まきおよび施肥を含む、大幅なメンテナンスを必要とする。加えて、スポーツシーズンにわたって、天然芝ターフ表面の使用は、典型的には、特にアメリカンフットボール、オーストラリア式フットボール、ゲーリックフットボール、ホッケー、ゴルフ、ラグビーユニオン、ラグビーリーグおよびサッカーなどのスポーツにより、天然芝ターフ上に摩耗および断裂を引き起こすことになる。スポーツ会場の地理的位置、その地域に適し得る天然芝ターフの特定の種類、その地域での成長期の継続期間、建物によって影響を受けることになるスポーツ会場の周囲およびその中での微小気候、ならびに運動場またはゴルフコースの構成およびメンテナンスを含む、他の要因も、天然芝ターフの状態に寄与することがある。

これらの理由および他の理由により、注目度の高いイベントまたは競技のために天然芝ターフ表面を保つべく、スポーツ会場所有者がスポーツ会場の全面的使用を制限することが、一般的である。しかしながら、典型的なスポーツ会場の比較的高いコストおよび周辺地域に対する潜在的な経済的重要性を考えると、この実践は、理想的でない。天然芝ターフ表面の寿命および整合性を保つために、スポーツ会場所有者がトレーニングのためのスポーツ会場の全面的使用を制限することもまた、一般的である。しかしながら、典型的なトレーニンググラウンドの比較的高い需要および限られた利用可能な代替案を考えると、この実践は、理想的でない。

これらの理由および他の理由により、天然芝ターフ表面の耐久性および整合性を高めるために、大幅な努力が、何年にもわたって行われてきた。一例は、大雨中の天然芝ターフ表面の素早い排水の均一性、および地下かんがいの時間中の根域への水のウィッキングを促進するために主に砂ベースの下部表面を天然芝ターフに使用した、「Prescription Athletic Turf」(またはPAT)と呼ばれる製品である。しかしながら、主に砂ベースの下部表面の使用は、特にある種の天然芝ターフ、ある気候について、およびある成長環境において、下部表面が天然芝ターフ植物の根を支えるまたは保持する全体的能力を低減した。

別の例は、天然芝ターフ表面の安定性を高めるために追加の構成要素を用いて根域を安定させた製品である。例えば、Desso(登録商標)のGrassMasterシステムは、天然芝ターフ植物の根域に絡まる典型的に200mm長の繊維を天然芝ターフ下部表面に導入することを伴い、それによって下部表面を強化するのに役立ち、摩耗および断裂を低減する。導入された繊維は、約180mmに至るまで埋められ、典型的には葉域内に20mm延び、プレー表面の一部を形成する。導入の深さは、繊維を固定するのに必要であり、典型的には20mm×20mmの均一な間隔が、プレー性能における整合性を提供する。結果として得られる天然芝ターフ表面は、約3〜5%の人工芝および95〜97%の天然芝である。しかしながら、繊維を下部表面に導入するためのプロセスは、機械によって行われ、比較的長い時間かかり、比較的高価である。例えば、それは典型的には、2つの機械を使用して8000平方メートルを据え付けるのに2週間かかる。さらに、そのシステムは、針を受け入れるために最小限180mm深さの適切な天然芝ターフ下部表面を必要とし、そのシステムは、繊維が、均等にかつ整合して天然芝ターフ表面のためになるように、水平面に導入されなければならない。そのようなシステムの据え付けはそれ故に、困難でもあり、高価でもある。導入の深さおよび根域への結果として得られる強化効果は、プレー表面が、強化されすぎないまたは硬くなりすぎないことを確実にするために定期的なメンテナンスを必要とする。加えて、導入されたシステムは、次のイベントのための準備において損傷しても交換できない恒久的据え付けであり、むしろそれは、現場で再成長されなければならない。それに応じて、導入されたシステムは、しばしばイベント間の短期間に、損傷した天然芝ターフを修理するために交換ターフに頼るスポーツ会場での使用に適していない。

あるハイブリッドターフは、埋められた人工芝が、天然芝のための根域を安定させる、天然芝および人工芝の組み合わせに頼る。従来、人工ターフは、人工ターフベースの織布上に芝状繊維を密に房状に付ける、またはパイル糸を織布と一緒に密に織ることによって形成される構造を有する。例えば、米国特許第5489317号は、天然芝が、人工ターフマットと組み合わされる、人工マットベースの安定化天然ターフを開示する。マットは、水平に向けられた主バッキングを含み、それに、人工芝(「芝状繊維」)が、房状に付けられる。直立の芝状繊維は、根域を安定させるために根域に埋められたままであり、根は、マットの水平な構成要素を通って下向きに延びている。しかしながら、主バッキングの構造は、貧弱な根の発達および天然芝の弱体化を引き起こす、制限された排水および通気を含む、いくつかの困難を引き起こし、それは、表面のプレー性能を徐々に衰えさせた。同様の排水および通気の問題は、米国特許第6242062号でのシステムについて生じる。これらの2つのシステムでは、芝状繊維は、天然芝の葉の中に延びず、それ故に天然芝の葉を摩耗および断裂から保護せず、天然芝の葉のプレー特性(例えばボールの転がり)を高めない。

別の例は、安定化領域内の人工芝繊維を開示する米国特許第6029397号である。主バッキングは、生分解性ジュートを備え、それに芝状繊維が、房状に付けられる。このシステムは、より良好な排水および通気に起因してより良好な根の成長およびより強い植物を提供したが、しかし安定化の恩恵は、ジュートが、生物分解した後、時間とともにかつ使用とともに整合性がより少なくなった。この困難は、時間とともに整合性があり、長続きする安定化を提供するために非生分解性バッキングを追加することによって米国特許第6094860号において取り組まれた。これらの2つのシステムでは、芝状繊維は、天然芝の葉の中に延びず、それ故に天然芝の葉を摩耗および断裂から保護せず、天然芝の葉のプレー特性(例えばボールの転がり)を高めない。しかしながら、これらの房のあるシステムは、それらが、具体的には温暖期の芝および寒冷期の芝に合うように調整されるそれらのメンテナンス技法を含む、すべての一般的に使用されるメンテナンス技法によく適合されるという恩恵を有する。これらのメンテナンス技法のいくつかは、突き出ている芝状繊維を損傷し、除去するということになるので、芝状繊維が、天然芝の葉の中に延びるならば、システムをメンテナンスする際のこの多用途性は、低減されるということになる。

芝状繊維が、房状に付けられる、ハイブリッドシステムでは、芝状繊維が、天然芝の葉の中に延びたならば、それらは典型的には、均一なパターンで存在せず、むしろそれらは、行ごとにより大きい濃度のパターンで存在する。均一性のこの欠如は、天然芝の摩耗パターンに影響を及ぼすということになり、天然芝のプレー特性(例えばボールの転がり)に影響を及ぼすということになる。さらに、芝状繊維は、人工ターフと異なり、房ロックを生成するために適用されるコーティングがないので、バッキングに十分に固定されず、それ故に、芝状繊維が、天然芝の葉の中に延びたならば、プレーヤーのブーツは、これらの芝状繊維を取り外すということになり、安定化の恩恵は、失われるということになる可能性が高い。これらのメンテナンス技法のいくつかは、突き出ている芝状繊維を損傷し、除去するということになるので、これらの房のあるシステムは、具体的には温暖期の芝および寒冷期の芝に合うように調整されるそれらのメンテナンス技法を含む、すべての一般的に使用されるメンテナンス技法に十分適合されない。例えば、毎年の修復中に、天然芝は、「フライス」刈り取りによって芝状繊維から除去される。

米国特許第6242062号は、人工構成要素が、非分解性の横糸および縦糸の主布を含む、組み合わせた人工および天然ターフシステムを開示する。芝状繊維は、横糸と縦糸との交点において主布に共に織り込まれ、そこから上向きに延びる。一実施形態では、主布は、非分解性の糸によって規定される開口を提供するように分解する分解性の横糸および縦糸を含む。これは、XtraGrass(商標)として市販されている。別の実施形態では、分解性の糸は、省略され、開口は、最初に提供される。どちらの実施形態についても、天然芝は、開口を通って成長し、一方布の強固な部分は、非分解性の糸の交点に残る。さらに、非分解性の糸は、交点での特別な強度のために、一緒に融解されることもあり得る。このハイブリッドターフは典型的には、天然芝のための付加価値としてよりもむしろ人工ターフの代用品として使用される。例えば、芝状繊維の「外面重量(face-weight)」およびバッキング重量は両方とも、人工ターフのそれに似ている。横糸および縦糸は、芝状繊維を固定する密な主布を生成し、強く堅固な構成物を提供する。織った芝状繊維は典型的には、葉域の中に20mm延び、プレー表面の一部を形成して、天然ターフへの摩耗および断裂を低減する。芝状繊維は、典型的には30mm×30mmの均一な間隔で織られて、表面のプレー性能にいくらかの整合性を提供する。このシステムは、天然芝が、摩滅された後でさえ続けて使用されてもよい。しかしながら、この構成物はまた、バッキングの下の成長環境と異なって行うバッキングの上の成長環境に起因して、天然芝のための成長環境を危うくもし、その不整合性は、天然芝の健康に悪影響を及ぼす可能性があり、例えば密な主布を通る根の成長が制限されるまたは密な主布の上下の水分多孔率および空気多孔率の不一致に起因して根の成長が制限される。密な主布はまた、表面硬さにも寄与し、例えば、砂充填が、浅すぎるならば(35mm未満)または芝状繊維のマトリックス内の砂充填の定期的メンテナンスが、引き受けられないならば、結果として得られる表面硬さは、表面のプレー性能に影響を及ぼすことになる。

上で論じられたシステムの各々に関して、システムが、プレー表面から除去される、すなわち天然芝ターフが、損傷され、交換する必要があるならば、システムは典型的には、全体としては、芝、繊維、バッキングおよび根域が、典型的には頻繁な使用のために限られた時間内で除去される。合成材料および有機材料は、分離されず、従ってリサイクルするのが困難である。典型的には、組み合わせた材料は、埋め立てごみとして運ばれて、廃棄され、高価でかつ持続不可能な結果である。

他のシステムは、天然芝表面の上部にくぎで留められた人工ターフマットを用いるトップダウン手法を使用している。例えば、米国特許出願公開第2012/0107526号(米国特許出願第13/281216号)およびその一部継続米国特許出願公開第2014/0250780号(韓国特許登録第10-1044653号および韓国実用新案登録第20-0437986号も参照)は、天然芝が成長するためのスペースを最大にする「ハニカム」設計を有する人工ターフマットを開示する。人工ターフマットは、部分的に一緒に編まれ、次いで天然芝が成長することができるスペースを形成するために引き延ばされて離れる、編んだ糸の組み紐から形成されるハニカム形成物を有する。編んだ糸の組み紐は、房を形成するために切断されるループを有する上部層として編まれる芝状繊維を形成する糸を有するベースとして支持用糸を有する。組み紐のベースに使用される糸は、非生分解性または生分解性とすることができる。このハニカムシステムは、天然芝植栽のための基礎を生成するためよりもむしろ、天然芝植栽を覆うために設計される。この関連で、ハニカムは、米国特許第6094860号および他の「バッキング型」ボトムアップ安定器製品についての場合のように緑草の下ではなく、草地の緑草内に存在する。ハニカム構成物は、安定性を欠き、据え付け時にくぎで留められなければならず、それ故にそれは、天然芝のための基礎を確立するのに理想的でない。設計により、ハニカムシステムはまた、交換ターフとしても、特に基礎構造が必要とされるレイアンドプレー交換ターフとしてもあまり適していない。ハニカム設計は、植えられた種または植物材料が、ハニカムシステムを通って成長しなければならない、オーバーレイ据え付け手法に合う複数の空隙を最大にする。さらに、ハニカム設計は、芝状繊維の均一な分布を有さない。芝状繊維は、編んだ組み紐を形成する各結び目から延び、その組み紐は、ハニカム構造を規定する。この一様でない繊維分布は、天然芝のプレー特性(例えばボールの転がりおよびボールの跳ね返り)に影響を及ぼすが、しかし繊維は、天然芝の葉のキャノピーの中に延び、摩耗および断裂からの天然芝保護をもたらす。さらに、ハニカム設計は、芝状繊維の指向性の向き(directional orientation)にバイアスを生成する。互いに独立しているよりもむしろ、それらは、互いに同様の方向にあり、それは、繊維の一様でない提示を生成し、それは、天然芝のプレー特性(例えばボールの転がり)に影響を及ぼす。設計により、システムの製造は、比較的速く、経済的である。編んだ構成物が、コートされた後、それは、拡張された形を維持するために熱処理される前に、2から10回だけ引き延ばされ、拡張される。ハニカムシステムは、ゴルフコース市場および商業用造園市場ではある程度の商業的成功を享受しているが、しかしスポーツ会場市場ではそうではない。システムが、表面から除去されるならば、材料は、分離され、リサイクルされることもある。

韓国特許第20-0437986号は、織ったベース製作物を有する人工ローンマットを開示し、それは、合成「結合」糸を備え、その中に「第1」天然糸が、挿入される(織られる)。この織ったベース製作物は、「ネットパターン化テクスチャ」と述べられ、そのネットテクスチャは、開いているよりもむしろ閉じている。「第2」合成糸もまた、支持ネットテクスチャを編むように、ベース製作物上に所定の幅で結合糸に挿入され(織られ)、そうすると人工芝糸は、この支持ネットテクスチャの中に織られ、各支持ネットテクスチャ(それは今では、人工芝糸を含む)間の所定の幅が、天然芝が成長するためのスペースを生成する。

韓国特許第20-0437986号は、植物の根が、しばしば欠落するので、地面が沈むのを、または「掘り返される」のを防止するために、締まったベース製作物を開示する。これらの目的は、開いた網状ネットでは達成されないということになる。締まったベース製作物は、排水、通気および根発達に悪影響を及ぼすことによって天然芝植物の成長を妨げ、天然芝植物をあまり健康にしない。締まったベース製作物はそれ故にまた、プレー表面での硬さを通じて、プレー表面のより低い性能につながることにもなる。

韓国特許第20-0437986号はさらに、上記による人工ローンマットを開示し、そこではベース製作物に使用される結合糸は、閉じたニットループ形状が、縦方向に連続して進む、ニットループテクスチャを製作することによって形成され、一方第1挿入糸は、「ネットパターン化テクスチャ」を製作するために、ベース製作物のための結合糸を各コース内で等間隔に並べ、ニットループテクスチャ内に少なくとも2つのループを織ることによって形成され、第2糸は、ベーステクスチャのニットループテクスチャ内に少なくとも2つのコースを織ることによって形成され、それによって人工ローン布の支持ネットテクスチャを編む。韓国特許第20-0437986号は、ハニカム設計内の繊維の連続集団(population)を開示する。結果として得られる繊維の一様でない間隔は、プレー表面の性能、例えばボールの転がり、ボールの跳ね返り、選手の足場(footing)などに悪影響を及ぼすことになる。

スポーツ会場が、健康で、堅固で、整合性があり、安全で、交換可能であり、かつ良好なプレー特性を有する、天然芝ターフ表面を有することが、重要である。特にスポーツ会場での使用のために、改善された天然芝ターフ表面の必要性がある。

米国特許第5789317号 米国特許第6242062号 米国特許第6029397号 米国特許第6094860号 米国特許出願公開第2012/0107526号(米国特許出願第13/281216号) 米国特許出願公開第2014/0250780号 韓国特許登録第10-1044643号 韓国実用新案登録第20-0437986号 オーストラリア特許第738632号 オーストラリア特許第769873号 国際特許出願第WO2012/159145号

本発明は、ハイブリッドターフシステムに使用するためのハイブリッドターフ支持物を提供する。本発明によるハイブリッドターフ支持物は、スポーツ会場に使用される他のハイブリッドターフシステムと比較した場合に、より健康な天然芝成長を可能にし、天然芝成長特性を改善し、通年の天然芝メンテナンスを支援し、天然芝の耐久性を高め、プレー表面性能における優れた整合性を提供し、葉、クラウン、および根に対する植物損傷を低減し、植物をスポーツイベント中の剥離、ディボットまたは他の損傷から保護するための他の天然芝ターフ表面への付加物として機能する。

本発明の第1態様によると、安定したハイブリッドターフシステムを形成するために、天然芝とともに使用するためのハイブリッドターフ支持物が提供され、このハイブリッドターフ支持物は、
(a) 編んだ網状支持物であって、
(i) 第1方向に向けられる、縦方向に延びる複数の第1部材、および
(ii) 第1方向に対して実質的に垂直である第2方向に向けられる、横方向に延びる複数の第2部材であって、横方向に延びる複数の第2部材の各々は、各端部において複数の縦に延びる部材の少なくとも1つに固定される、横方向に延びる複数の第2部材を備え、
縦方向に延びる複数の第1部材は、天然芝が成長するのに適している複数の実質的に長方形状の開口を規定するために、横方向に延びる複数の第2部材と交差する、編んだ網状支持物と、
(b) 編んだ網状支持物から上向きに延びる複数の芝状繊維であって、芝状繊維は、実質的に均一な間隔で上向きに延びる繊維の群を備え、
複数の芝状繊維は各々、編んだ網状支持物から上向きに突き出て延びる上部、および編んだ網状支持物に固定される下部を有する、複数の芝状繊維とを備える。

好ましくは、複数の芝状繊維は、縦方向に延びる複数の第1部材と横方向に延びる複数の第2部材との交点において上向きに延びる。好ましくは、複数の芝状繊維は、縦方向に延びる複数の第1部材の各々に編み込まれる。

好ましくは、実質的に長方形状の開口は、実質的に正方形状の開口である。好ましくは、実質的に長方形状の開口は各々、他の実質的に長方形状の開口に対して実質的に均一な寸法を有する。本明細書および特許請求の範囲では、サイズおよび寸法の値は、製造公差の通常の制限内に指定される。
好ましくは、縦および横方向に沿った隣接交点間の間隔は、各々独立して3mmから50mmの範囲内である。より好ましくは、間隔は、4mmから22mmの範囲内である。最も好ましくは、間隔は、4.23mmから21.17mmの範囲内である。ハイブリッドターフ支持物内の開口の寸法は、適用例に依存することになる。例えば、恒久的据え付けのための間隔は、典型的には、12.70mm×12.70mmまたは16.93mm×16.93mmまたは21.17mm×21.17mmであり、一方で、一時的据え付けについては、間隔は、典型的には、4.23mm×4.23mmまたは8.47mm×8.47mmである。交換ターフの余分な弾性片が必要とされるならば、間隔は、4.23mm×4.23mmまたは8.47mm×8.47mmであってもよい。間隔は、
・スポーツ(例えばラグビーは、サッカーよりも優れた表面安定性を必要とする)、
・芝の多様性(温暖期の芝は、寒冷期の芝よりも優れた横方向安定性を有する)、および
・用途(例えば、根域を覆う恒久的据え付けと比較して陸上競技トラックを覆う一時的据え付け)によって影響を受けることもある。

別の好ましい実施形態では、複数の芝状繊維は、縦方向に延びる複数の第1部材と横方向に延びる複数の第2部材との間隔を空けられた交点において上向きに延びる。例えば、実質的に正方形状の開口が、8.45mm×8.45mmであるならば、複数の芝状繊維の間隔は、16.93mm×16.93mmである。代わりの好ましい実施形態では、複数の芝状繊維は、縦方向に延びる複数の第1部材と横方向に延びる複数の第2部材との2つおきの交点において上向きに延びる。例えば、実質的に正方形状の開口が、4.23mm×4.23mmであるならば、複数の芝状繊維の間隔は、12.70mm×12.70mmである。

本発明の好ましい実施形態によると、縦方向に延びる複数の第1部材が、
(a) 縦方向に延びる複数の第1部材を形成するための1つ以上の縦糸、
(b) 横方向に延びる複数の第2部材を形成するための2つ以上の横糸の部分、および
(c) 芝状繊維を形成するための1つ以上の糸
を編むことから形成される組み紐を備え、
横方向に延びる複数の第2部材を形成するための1つ以上の横糸が、横方向に延びる複数の第2部材を形成するように、縦方向に延びる複数の第1部材の間で横方向に延び、
縦方向に延びる複数の第1部材が、一定の平行間隔で並べられ、同様に一定の平行間隔で並べられる横方向に延びる複数の第2部材との交点において一緒に連結される、ハイブリッドターフ支持物が、提供される。

ハイブリッドターフ支持物を作るために当技術分野で一般的に使用され、編むことができる任意の材料が、本発明によるハイブリッドターフ支持物を作るために使用されてもよい。当業者は、柔らかく、柔軟性があり、曲げやすくかつ/または弾力性のある糸が適している可能性が高いことを知っているであろう。当業者はまた、硬く、研磨性があり、柔軟性がなく、弾力性がなくかつ/または大きすぎる糸が適さない可能性が高いことも知っているであろう。当業者はまた、破裂強度、断裂強度および引っ張り強度などの、他の関連特性があることも知っているであろう。糸は、モノフィラメント、マルチフィラメント、フィブリル化、テープまたはテクスチャ化であってもよい。例えば、糸は、生分解性糸および/または非生分解性糸から成る群から選択されてもよく、これらの糸は、天然繊維の生分解性糸、合成繊維の生分解性糸、およびそれらの混合物を含むが、これらに限定されない、生物学的(天然)もしくは非生物学的(合成)起源および/または組成から成ってもよい。非生分解性合成糸は、好ましくは、実質的に柔軟性のある材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリオレフィンまたはそれらの混合物から構成される。生分解性合成糸は、好ましくは、実質的に柔軟性のあるバイオプラスチック材料、例えば、ポリ乳酸、ポリヒドロキシアルカノエート、バイオエチレン、またはそれらの混合物から構成される。生分解性非合成糸は、好ましくは、実質的に柔軟性のある材料、例えば、ウールもしくはシルクなどのタンパク繊維、レーヨンなどのセルロース繊維、ケナフ、亜麻、ジュート、大麻もしくはラミーなどの靭皮/茎繊維、コイア、コットンもしくはカポックなどの種子毛繊維、サイザルなどの葉繊維、またはそれらの混合物から構成される。糸は、最終のターフシステムのための所望の特性、例えば、柔らかさ、復元力、または保水力に応じて選択されてもよい。糸はまた、有益な特性を提供するために処理されてもよく、例えば、防虫剤を含浸されるまたは復元力を提供するためにコートされてもよい。

使用される糸の数は、使用される糸の特性および結果として得られるハイブリッドターフ表面についての所望の目的に依存することになる。例えば、より強い構成物が、望まれるならば、より多くの糸が、縦糸および横糸の一方または両方に使用されてもよい。好ましい実施形態では、1つの縦糸と2つの横糸とが存在する。好ましくは、2つの横糸は、それらが、一緒に、より優れた安定性を生み出すように、表面張力を含む、異なる特性を有する。より好ましくは、
(a) 1つの横糸は、1000〜4000デニール、より好ましくは1000デニールの繊維厚さを有するポリエステルを含む。ポリエステルは、柔軟性および強度を提供する。特に、ポリエステルは、ポリプロピレンまたはポリエチレンよりも強く、より柔軟性がある。引っ張り強度は、厚さが、1000デニール未満であるならば、問題となることもあり、編むこと(結び目のサイズ)は、厚さが、4000デニールよりも大きいならば、困難となることもある。
(b) 他の横糸は、200〜500ミクロン、より好ましくは280ミクロンの直径を有するポリエチレンのモノフィラメント(丸い)を含む。ポリエチレンの単一の丸い糸は、安定性および弾力性を提供する。安定性は、直径が、200ミクロン未満であるならば、問題になることもあり、編むことは、直径が、500ミクロンよりも大きいならば、困難になることもある(結び目のサイズまたは編むためには堅すぎる)。
(c) 1つの縦糸は、1000〜4000デニール、より好ましくは1000デニールの厚さを有するポリエステルを含む。ポリエステルは、より小さい弾力性を有するので、より優れた安定性を提供する。引っ張り強度は、厚さが、1000デニール未満であるならば、問題になることもあり、編むこと(結び目のサイズ)は、厚さが、4000デニールよりも大きいならば、困難になることもある。

芝状繊維を作るために当技術分野で一般的に使用される任意の材料が、使用されてもよい。芝状繊維は、モノフィラメント、マルチフィラメント、フィブリル化、テープまたはテクスチャ化であってもよい。例えば、芝状繊維は、生分解性合成芝状繊維、非生分解性合成芝状繊維、分解性非合成芝状繊維、非生分解性非合成芝状繊維およびそれらの混合物から成る群から選択されてもよい。非生分解性合成芝状繊維は好ましくは、実質的に柔軟性のある材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリオレフィンまたはそれらの混合物から構成される。生分解性合成芝状繊維は好ましくは、実質的に柔軟性のあるバイオプラスチック材料、例えば、ポリ乳酸、ポリヒドロキシアルカノエート、バイオエチレンまたはそれらの混合物から構成される。生分解性非合成芝状繊維は好ましくは、実質的に柔軟性のある材料、例えば、ウールもしくはシルクなどのタンパク繊維、レーヨンなどのセルロース繊維、ケナフ、亜麻、大麻、ジュートもしくはラミーなどの靭皮/茎繊維、コイア、コットンもしくはカポックなどの種子毛繊維、サイザルなどの葉繊維、またはそれらの混合物から構成される。芝状繊維は、最終のターフシステムのための所望の特性、例えば、柔らかさ、復元力、または保水力に応じて選択されてもよい。糸はまた、有益な特性を提供するために処理されてもよく、例えば、防虫剤を含浸されるまたは復元力を提供するためにコートされてもよい。

芝状繊維は、ハイブリッドターフシステムのための所望の特性に応じて、モノフィラメントまたはマルチフィラメントであってもよい。例えば、芝状繊維は、1束当たり6(3端部)モノフィラメント繊維から1束当たり44(22端部)モノフィラメント繊維の範囲内で表されてもよく、各モノフィラメントは、100ミクロンから700ミクロンの範囲内の単一糸厚さおよび900デニールから3500デニールの範囲内の単一糸重さを有する。好ましくは、芝状繊維の各々は、1束当たり6(3端部)モノフィラメント繊維から1束当たり12(6端部)モノフィラメント繊維の範囲内で表されることになり、各モノフィラメントは、300ミクロンから450ミクロンの範囲内の単一糸厚さを有し、各モノフィラメントは、1800デニールから3300デニールの範囲内の単一糸重さを有し、その結果マルチフィラメント繊維は、5400から19,800デニールの範囲内の全厚さを有する。芝状繊維の全厚さが、5400デニール未満であるならば、現在の材料から作られる芝状繊維の強度および復元力は、減少することもあり、それは、天然ターフの保護を低減し、天然芝の摩耗パターンに影響を及ぼすということになり、天然芝のプレー特性(例えばボールの転がり)に影響を及ぼすということになる。その全厚さが、19,800デニールを超えるとき、芝状繊維は、柔らかさおよび柔軟性がより少なくなることもあり、選手が繊維上で滑ることによる皮膚の擦り傷および皮膚のやけどの可能性が、増加することもある。

芝状繊維の長さは、ハイブリッドターフシステムの目的とする用途に応じて異なることもある。好ましくは、芝状繊維の上部は、編んだ網状支持物から上向きに突き出て、延び、一方その下部は、編んだ網状支持物に固定される。好ましくは、芝状繊維の各々は、編んだ網状支持物から20mmから80mmの範囲内の、すなわち20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75および80mmの長さにわたって上向きに延びる。典型的には、サッカー会場では、芝状繊維は、編んだ網状支持物から60mmから70mm上向きに突き出て、延び、この60mm〜70mmのうちの20mmは、天然芝ターフの葉身を支持するために成長培地層の上に延びる。好ましくは、スポーツ会場では、より長い芝状繊維が、天然芝植物の葉身を支持するために成長培地層の上に延びるために使用され、それによって天然芝植物を摩耗および断裂から保護することによって天然芝植物のプレー時間を増加させる。しかしながら、これは、芝状繊維が、プレー特性およびターフメンテナンスに悪影響を及ぼさないことを確実にすることとバランスを取る必要がある。例えば、芝状繊維の長さが、20mm未満であるならば、
(a) 芝状繊維は、成長培地層からより少なく突き出るということになり、
(i) 天然ターフへの十分な保護、および/もしくは
(ii) 天然芝のプレー特性(例えばボールの転がり)における十分な整合性を提供しないこともあり、ならびに/または
(b) ハイブリッドターフ支持物の上に位置する成長培地層は、浅すぎる可能性が高く、
(i) 選手のブーツスタッドが、ハイブリッドターフ支持物を捕らえ、つまずきの危険を引き起こすこともあり、および/もしくは
(ii) 成長培地層の重量が、このために据え付けられるならば、レイアンドプレーを可能にするのに十分でないことになるというリスクがある。
逆に、芝状繊維の長さが、80mmを超えるならば、充填プロセス中に芝状繊維の剛性を維持することは、困難であるので、芝状繊維を成長培地層で充填することは、困難なこともある。剛性のこの欠如はまた、天然芝ターフのプレー特性、ターフメンテナンスおよび保護に悪影響を及ぼすこともある。加えて、過度の繊維高さは、コストの観点から望ましくなく、実際には、天然芝ターフの刈り取りを介して除去されるということになる。

いくつかの実施形態では、ハイブリッドターフ支持物は、編んだ網状支持物をさらに安定させるためのコーティングをさらに備える。コーティングの使用は、糸の組成に依存することになる。適切なコーティングの例は、ラテックス、ポリウレタン、アクリル、およびエチレン酢酸ビニルを含む。特に好ましい実施形態では、コーティングは、さらに安定性を提供するために熱処理される。

本発明によるハイブリッドターフ支持物は、房のあるまたは織った芝状繊維と比較されるとき、改善された固定を有する芝状繊維を提供し、房のあるかつ織ったバッキングよりも開いている支持物を提供する。

本発明の第2態様によると、本発明による、天然芝とともに使用するためのハイブリッドターフ支持物を備えるハイブリッドターフシステムが提供される。

好ましい実施形態では、ハイブリッドターフシステムは、
(a) 天然芝ターフ表面を支持するために適合された表面と、
(b) 本発明による、天然芝ターフとともに使用するためのハイブリッドターフ支持物と、
(c) ハイブリッドターフ支持物上に位置する成長培地層と、
(d) 複数の天然芝植物またはその前駆体であって、根が、成長培地層およびハイブリッドターフ支持物を通って下向きに延び、根のいくつかは、ハイブリッドターフ支持物と係合する、複数の天然芝植物またはその前駆体とを備える。

本発明によるハイブリッドターフ支持物と、天然芝ターフとを備えるハイブリッドターフシステムを生成する方法であって、本方法は、
(a) 成長サイトに位置する天然芝ターフ表面を支持するために適合された表面上に、本発明によるハイブリッドターフ支持物を置くステップと、
(b) 天然芝ターフを形成するために、成長培地層および種、小枝(sprig)または植物などの天然芝ターフ前駆体をハイブリッドターフ支持物上に置くステップとを含む。

本発明の好ましい実施形態によると、ハイブリッドターフシステムは、スポーツイベント中の改善されたプレー特性(ボールの正常な跳ね返りおよび転がり)および改善された表面性能(けん引性、インパクト、硬さ、衝撃吸収性、変形、エネルギー回復)を達成するように、結果として得られるハイブリッドターフシステムにおいて、2%から7%の範囲内のハイブリッドターフにおける天然芝ターフおよび芝状繊維の全面積に対する芝状繊維の面積の比を有する。百分率比は、天然芝ターフ植物の葉(各々がいくつかの葉を有する植物ではなく)に基づいて計算され、植物が、完全な葉の草地を有すると仮定する。典型的には、これは、93から98%の天然芝ターフに対する2%から7%の人工ターフの比に相当する。目標サイトでの天然芝ターフおよび芝状繊維の全面積に対する芝状繊維の面積の比が、7%を超えるならば、これは、より少ない天然芝ターフプレー特性およびより多い芝状繊維プレー特性をもたらす可能性があり、それは、回転抵抗および他の表面性能の尺度に影響を及ぼすことになる。

一実施形態では、複数の芝状繊維の間隔は、12.70mm×12.70mmであり、ハイブリッドターフにおける天然芝ターフおよび芝状繊維の全面積に対する芝状繊維の面積の比は、93.9%の天然芝ターフに対して6.1%の芝状繊維である。別の実施形態では、複数の芝状繊維の間隔は、16.93mm×16.39mmであり、ハイブリッドターフにおける天然芝ターフおよび芝状繊維の全面積に対する芝状繊維の面積の比は、96.5%の天然芝ターフに対して3.5%の芝状繊維である。

本発明によるハイブリッドターフシステムは、目標サイト、例えばスポーツ会場において現場で据え付けられ、確立されてもよく、または本発明によるハイブリッドターフシステムは、現場から離れて苗床に植えられ、確立されてもよく、いったん成熟されたら、レイアンドプレー製品として、据え付けのために準備されてもよい。

成長培地層は、天然芝ターフ植物を成長させるための任意の適切な培地とすることができる。適切な成長培地の例は、天然の砂および土、合成培地(クラムラバーを含む、ポリマーなど)、ならびに有機培地(ココナツ繊維またはコルクなど)を含む。

本発明によるハイブリッドターフシステムが、現場から離れて苗床に準備されるとき、保持バッキングは、充填しながら成長培地を適所に保持するためにハイブリッドターフ支持物に加えて使用されてもよい。保持バッキングはまた、目標サイト、例えばスポーツ会場に据え付ける物を現場で充填するとき、場合によっては望ましいこともある。典型的には、ハイブリッドターフシステムの輸送および据え付けは、各ターフロールの完全性を保証するためのプロセスを通じて必要な支持を提供する保持バッキングを頼りにする。さらに、保持バッキングの選択に応じて、本発明のハイブリッドターフシステムが、固体または中空歯(tine)通気および機械的クリーニングを含む、標準的なターフ管理技法をより良く受け入れることができるということもある。

苗床および/または目標サイトにおける所望の特性に応じて保持バッキングとして使用され得る、多くの知られている材料がある。保持バッキングは、1つ以上の材料から構成されてもよい。典型的には、保持バッキングは、根を通すことができ、自由に排水するということになる。これらの材料は、生分解性材料および非生分解性材料の両方、ならびに生分解性材料および非生分解性材料の両方の組み合わせを含む。生分解性材料および非生分解性材料は、一緒に単一層バッキングに織られてもよく、またはバッキングは、オーストラリア特許第738632号および第769873号で述べられるように、生分解性材料の層および非生分解性材料の層を備えてもよい。生分解性保持バッキングの例は、織ったビスコース、コットン、またはジュート/ヘシアン(100g/sqm〜300g/sqm)、好ましくはビスコース240g/sqmである。非生分解性保持バッキングの例は、不織のジオテキスタイル(100g/sqm〜300g/sqm)、好ましくは140g/sqmである。保持バッキングは、少なくとも植物のバイオマスおよび根が、確立され、この機能/属性を行うことができるまで、充填物を捕らえ、支持するのに十分な密度を有さなければならない。

目標サイトに据え付けられる(植えられる)ときは、一般に、植物のバイオマスおよび根が、発達する限り、生物分解する生分解性保持バッキングを使用することが、望ましい。この結果は、健康で、耐久性のある天然芝ターフおよび根系の発達を促進する複数の空隙を最大にする。苗床サイトに据え付けられる(植えられる)ときは、一般に、植物のバイオマスおよび根が、発達する限り、生物分解する生分解性保持バッキングを使用することもまた、望ましい。その結果が、会場およびそのイベント予定によって決定される、据え付けが、目標サイトにおいて恒久的かまたは一時的かに応じて、非生分解性保持バッキングが、除去されるまたはされないこともあるとき、ハイブリッドターフシステムが、苗床サイトから目標サイトに移転されるそのようなときまで、無傷のままである非生分解性保持バッキングを苗床サイトに使用することもまた可能である。

据え付けが、恒久的であるならば、非生分解性保持バッキングの除去は、健康で、耐久性のある天然ターフおよび根系の発達を促進する複数の空隙を最大にすることになる。据え付けが、一時的であるならば、非生分解性保持バッキングを除去しないことは、複数の空隙を減少させることになり、それは、根系の発達を制限し、それによってその後の除去を容易にするが、しかしそれは、目的とする一時的使用に見合う耐久性を有して、健康な天然芝ターフを維持するために必要とされる排水およびいくらかの根の侵入を維持することになる。しかしながら、その後の除去が、検討されるならば、ハイブリッドターフシステムが、非生分解性保持バッキングを用いて目標サイトに据え付けられても(植えられても)よいということもまた可能である。ハイブリッドターフシステムが、生分解性保持バッキングを用いて苗床サイトに据え付けられても(植えられても)よいということもまた可能である。この場合、生分解性保持バッキングは、ハイブリッドターフシステムの移転より前に生物分解することはなく、それ故に各ターフロールの完全性を保証するためのプロセス(収穫、輸送、据え付け)を通じて必要な支持を提供するか、または生分解性保持バッキングは、ハイブリッドターフシステムの移転より前に生物分解することになるが、しかし本発明によるハイブリッドターフ支持物は、各ターフロールの完全性を保証するためのプロセス(収穫、輸送、据え付け)を通じて必要な支持を提供する。

保持バッキング(生分解性および非生分解性)は典型的には、望まれるならば、それが収穫の時にまたは据え付けの時に容易に除去されることを可能にする仕方でハイブリッドターフ支持物の下側に貼り付けられる(成長培地が、収穫および/または輸送中に移されてもよいという関連があるならば)。例えば、保持バッキングは、「鋲で接着される(tack-glued)」、もしくは熱で付着されてもよく、または代替の固定プロセスが、使用されてもよい。別法として、十分な時間が、苗床で経過しており、保持バッキングが、生分解性であるならば、保持バッキングは、生物分解していてもよく、もはや収穫の時に存在しなくてもよい。別法として、保持バッキングは、据え付け(植え付けおよび/または移転)後にそれを分解させるために分解化学物質を用いて処理されてもよい。

好ましい実施形態では、ビスコース保持バッキング(好ましくは240g/sqm)は、砂充填のためにハイブリッドターフシステムの下側に貼り付けられる。ビスコース保持バッキングは、天然芝植物のバイオマスおよび根が、発達する限り、生物分解することが、確認されており、排水および根発達のために望まれ、健康で、耐久性のある天然芝ターフに不可欠である、複数の空隙を実現する。ビスコース保持バッキングは、現場での植え付けおよび現場から離れた植え付けの両方に使用されてもよい。

強く、健康な天然芝ターフ植物へのカギは、強い根系である。若い根は、活力があり、反応が早く、例えばそれらは、栄養物および水を容易に吸収し、一方古く、成熟した根は、反応性がより少なく、効率がより低い。ハイブリッドターフシステムが、苗床における不透水性の根の膜、例えばプラスチックの上に据え付けられ(植えられ)、根が、時間とともにハイブリッドターフシステムの下側で「球状になっている」ならば、これらの古い根(枯れた有機材料)は、収穫またはその後の据え付けの時に除去されることが、重要である。これらの古い根の除去は、成長培地内での密集を減少させることになり、新しい根の利益になるためにより多くの酸素が成長培地に入ることを可能にする(かつ二酸化炭素が成長培地から抜け出ることを可能にする)ことになる。古い根の除去は、成長培地を通ってターフ表面からの排水を改善し、それもまた、新しい根の利益になることになる。古い根の除去はまた、「剪根(root-pruning)」として知られるプロセスを介して、新しい根の生成も刺激する。すべては、新しく、強い根系の確立およびより健康で、より強く、耐久性のある天然芝ターフ植物の生成のために不可欠である。それ故に、ハイブリッドターフシステムにおける天然芝ターフの根系の健康は、国際特許出願第WO2012/159145号で教示されるように、除去可能な剪根バッキングを使用することを介して改善されてもよい。

本発明によるハイブリッドターフシステムは、恒久的ハイブリッドシステムとして、または一時的ハイブリッドシステムとして使用され得る。

一時的ハイブリッドシステムとして使用されるときは、本発明によるハイブリッドターフシステムは、現場から離れて苗床に植えられ、確立され、恒久的ハイブリッドシステムと同様に、成熟され、収穫され、据え付けられ得る。しかしながら、一時的ハイブリッドシステムは、目標サイト、例えばスポーツ会場から除去され、苗床に戻され、その次の据え付けのために準備されてもよい。この文脈において、本発明によるハイブリッドターフシステムは、何回も再利用され得るレイアンドプレーシステムである。

好ましくは、一時的ハイブリッドシステムの場合、本発明によるハイブリッドターフ支持物は、より大きい密度を有する。例えば、12.7mm×12.7mmの複数の芝状繊維(全重量約1470g/sqm)の間隔を有する4.23mm×4.23mmの実質的に正方形状の開口または16.9mm×16.9mmの複数の芝状繊維(全重量約1050g/sqm)を有する8.45mm×8.45mmの実質的に正方形状の開口は、恒久的システムに使用される実質的に正方形状の開口および12.7mm×12.7mm(全重量約920g/sqm)または16.9mm×16.9mm(全重量約650g/sqm)の複数の芝状繊維の間隔と比較される。より狭い間隔は、より大きい支持および再利用のための安定性を有する一時的ハイブリッドシステムを提供する。近似的重量は、ビスコース保持バッキングまたは関連する接着剤を含まない。

本発明の好ましい実施形態は、交換ターフシステムとして使用するために適合されるハイブリッドターフシステムを提供し、新しいハイブリッドターフシステムは、すぐにプレーできる状態で据え付けることができ、本発明による古いハイブリッドターフシステムは、構成要素を分離し、構成要素のいくつかを再利用することによってリサイクルされ得る。この実施形態では、本発明によるハイブリッドターフ支持物は、再利用可能となる。例えば、古いハイブリッドターフシステムは、その据え付けサイトから除去され、構成要素は、分離され、ハイブリッドターフ支持物は、その上に成長した新鮮な天然芝ターフとともに再利用され得る。

いったん成長培地および有機材料から分離されると、ハイブリッドターフ支持物は、その状態に応じて、別のハイブリッドターフシステムのための支持物として再利用されるか、またはそれは、リサイクルされてもよい。ハイブリッドターフ支持物のリサイクルは、使用される材料に依存することになり、様々な糸が分離されることを必要とすることもある。縦糸、横糸および芝状繊維に使用される糸が、同じ材料、例えばポリエチレンから作られているならば、ハイブリッドターフ支持物をリサイクルすることは、より容易であろう。

ハイブリッドターフ支持物を再利用し、またはリサイクルするこの能力は、ハイブリッドターフ支持物の要素が、一緒に編まれているという事実から生じる。除去の後、古いターフは、上部表面(天然芝)および下部表面(支持物)の両方を積極的にかき混ぜる抽出機械(現場でのかまたは現場から離れた)を通り抜ける。芝状繊維が、支持物に房状に付けられているだけである、従来技術のシステムでは、機械は典型的には、支持物の様々な構成要素を引き裂き/引き離し、これらの構成要素が、天然芝廃棄物および成長培地廃棄物に混合されるという結果をもたらす。対照的に、本発明によるハイブリッドターフ支持物の一実施形態は、このかき混ぜに耐えることができ、再利用できる、強い/堅固な製品である。本発明によるハイブリッドターフ支持物内の開口(それは典型的には、従来技術のシステムよりもはるかに多い)はまた、天然ターフおよび成長培地からのより容易な分離も支援し、再利用またはリサイクルの前の追加のクリーニングを少ししか必要としない製品も提供する。

本発明の別の態様によると、ハイブリッドターフ表面を維持するための方法が提供され、本方法は、
・本発明によるハイブリッドターフ支持物を備える既存のハイブリッドターフ表面の少なくとも一部分を除去するステップと、
・すぐにプレーする準備ができる、本発明による交換ハイブリッドターフシステムを据え付けるステップと、
・オプションとして、除去されたハイブリッドターフシステムからハイブリッドターフ支持物を分離するステップと、
・ハイブリッドターフ支持物をリサイクルするステップとを含む。

好ましい実施形態では、本発明によるハイブリッドターフ支持物は、生分解性であり、それによってハイブリッドターフ支持物は、所定の期間にわたって使用され、次いでその後廃棄され、それによって、古いハイブリッドターフシステムが、分離される必要があるよりもむしろ、成長培地および天然芝とともにリサイクルされることを可能にする。これは、除去プロセスが、巻き上げるかまたははぎ取ることによって、一プロセスで行われることを可能にし、それは、分離プロセスを含まなければならないことよりも経済的でかつ効率的である。

使用されたハイブリッドターフ支持物をリサイクルする能力は、使用されたハイブリッドターフ支持物を埋立地に廃棄する必要を避けることになるので、経済的利益およびまた環境的利益も生み出すことになる。

本発明の第3の態様によると、成長培地、天然芝ターフ、および本発明によるハイブリッドターフ支持物を備えるハイブリッドターフシステムをサイトから除去するための方法が提供され、
(a) ハイブリッドターフシステムを所定の幅の1つ以上のストリップに切断するステップと、
(b) ハイブリッドターフの切断ストリップを、天然芝ターフおよび成長培地をハイブリッドターフ支持物から分離するための分離ステーションへ上向きに向けさせるステップと、
(c) 再利用またはリサイクルのために、分離されたハイブリッドターフ支持物の各々および天然芝ターフと成長培地との混合物を集めるステップとを含む。

本発明の実施形態に応じて、本発明の利点は、下記の事項の1つ以上を含む。
(a) 天然芝ターフを摩耗および断裂、ならびに損傷から保護するために天然芝ターフ内に均一に間隔を空けられる芝状繊維であって、その均一な間隔は、天然芝のプレー特性(例えばボールの転がり)に悪影響を及ぼさないが、しかしむしろより大きい整合性を通じてそれらを高める。
(b) 天然ターフを保護して、葉、クラウン、および根に対する損傷を低減し、植物をスポーツイベント中の剥離、ディボットまたは他の損傷から保護して、耐久性があり、整合性のあるプレー表面を生成する芝状繊維である。
(c) 芝状繊維は、天然ターフの通年のメンテナンスを容易にし、それによってプレー表面が、イベント予定に対して混乱なく通年の定期的メンテナンスを受けることを確実にする。
(d) 本発明によるハイブリッドターフ支持物は、成長に必要とされる時間を低減すること、および理想的な成長環境を提供することによって、天然芝成長特性を改善する。
(e) 天然芝が、排水、通気および根成長を確実にすることによって、より健康的にかつより容易に成長することができる、ハイブリッドターフ支持物内のより開いたスペースは、成長培地層および成長培地下部の両方において整合性がある。
(f) 成長培地が、閉じ込められるよりもむしろ、動的3Dのままであることを確実にし、それ故にプレー表面が、選手の能力および回復の利益のために、硬くなく、圧縮されない動的足元のままであることを確実にする、ハイブリッドターフ支持物内のより開いたスペースである。
(g) 使い捨ての据え付け、一時的据え付け、および恒久的据え付けに適したハイブリッドターフシステムである。
(h) ハイブリッドターフシステムは、ターフの損傷を受けた領域を交換することができる。
(i) スポーツおよび非スポーツイベントを主催する多用途会場での使用に適したハイブリッドターフシステムであって、ハイブリッドターフ支持物は、表面に置かれた構造物のための耐荷重性支持を提供する。
(j) その構成要素が、再利用されるまたはリサイクルされてもよい、ハイブリッドターフシステムである。

本発明は、編んだ合成ターフおよび米国特許出願公開第2014/0250780号などの従来技術と異なる。編んだ合成ターフは、産業界に知られており、組み紐内の各結び目は、隣接組み紐内の各隣接結び目に接続され、各結び目は、それから延びる芝状繊維を有する。編んだ合成ターフは、コートされ、安定しており、合成ターフとしての使用には適しているが、天然芝植物が成長するためのスペースの欠如に起因して、ハイブリッドターフとしての使用には適していない。この設計および構成から、米国特許出願公開第2014/0250780号に開示されるように、ハニカムシステムが発明され、そこではいくつかの結び目だけが、それらの隣接結び目に接続され、それ故に組み紐がスペースを生成するために引き延ばされて離れることを可能にする。編んだ合成ターフと同様に、ハニカムシステムは、各結び目から延びる芝状繊維を有し、コートされる。引き延ばされた状態では、ハニカムシステムは、天然ターフが成長することを可能にする複数の空隙を保持するために熱処理され、天然ターフが成長するための空隙を生成することの困難さは、克服された。ハニカムシステムは、2メートル幅に編まれ、それは次いで、4から20メートル幅に延ばされて、生産するためのコスト効率を高くする。しかしながら、この同じ弾力性は、使用時の支持を不安定にする。たとえ芝状繊維だけが、組み紐に沿って規則的間隔で延びても、構造物を拡張することは、本質的に整合性のない間隔、従って整合性のない繊維分布を生成するので、ハニカム構造の設計は、繊維の一様な分布を生成することを非常に困難にする。ハニカム構造の不安定性および不整合性は、さらなる不整合性を引き起こすことであり、例えば、
(a) 整合性のないプレー表面性能につながる整合性のない繊維分布、
(b) 整合性のないプレー表面性能につながる整合性のない繊維の向き、
(c) 天然芝植物を植える時に、砂充填深さは、整合性がないこともある、そして
(d) 収穫、輸送および据え付けのプロセス中に、ターフロールは、各ロールの真下およびその中の所望の安定性を欠くこともあり、それは、選手に表面不整合性をもたらすことになるロール不整合性をもたらすこともある。

本発明によるハイブリッドターフ支持物は、編んだ網状ネットを使用し、それによって、編む技法は、天然ターフが成長することを可能にする開口を有する安定した(好ましくは正方形の)形成物を生成するために変更される。編む技法はさらに、芝状繊維が、一様に分布していること、すなわち、すべての結び目が、それらから延びる芝状繊維を有するとは限らない(好ましくは、各正方形の角にあるそれらの結び目だけ)ことを確実にするために変更された。それ故に、プレー表面に整合性を生成するために芝状繊維の一様な分布を生成しながら、同時に、天然ターフを成長させるための複数の空隙を有する安定した形成物を生成する困難さが克服された。結果として得られるハイブリッドターフ表面は、支持を提供し、移動プロセス(収穫、輸送、据え付け)を通じて各ターフロールの完全性を保証するための必要な強度を有する。

本発明の様々な実施形態/態様は、下記の図面を参照して今から述べられることになる。

本発明の一実施形態によるハイブリッドターフ支持物の概略図である。 図1によるハイブリッドターフ支持物における糸「A」の進行方向を例示する構成図である。 図1によるハイブリッドターフ支持物における縦糸「B」の進行方向を例示する構成図である。 図1によるハイブリッドターフ支持物における横糸「C」の進行方向を例示する構成図である。 図1によるハイブリッドターフ支持物における横糸「D」の進行方向を例示する構成図である。 図1によるハイブリッドターフ支持物における糸A、縦糸B、横糸CおよびDの織り交ざる状態を例示する概略図である。 本発明の一実施形態によるハイブリッドターフ支持物を概略的に例示する斜視図である。 本発明の一実施形態によるハイブリッドターフシステムの横断面図である。 本発明によるハイブリッドターフ支持物の代替実施形態の概略図である。 本発明によるハイブリッドターフ支持物の代替実施形態の概略図である。

以下では、本発明の一実施形態が、添付の図面を参照して詳細に述べられることになる。

図1に例示されるように、本発明によるスポーツ会場での使用のためのハイブリッドターフシステムにおいて天然ターフとともに使用するためのハイブリッドターフ支持物は、(i)第1方向に一定の間隔で並べられる組み紐11(縦方向に延びる部材)を形成するために編んだループ構造に構成される、芝状繊維を形成するための6つの糸A、1つの縦糸Bならびに2つの横糸CおよびDを有する編んだ網状支持物10であって、連結パーツ12(横方向に延びる部材)は、組み紐11および連結パーツ12が、交点13および交点13の間の植生のための開口30を形成するように、第2方向に一定の間隔で2つの横糸CおよびDを重ね合わせかつ延ばすことによって形成される、編んだ網状支持物10と、(ii)組み紐11および連結パーツ12の交点13にだけ形成される芝状繊維20とを備える。

さらに、この好ましい実施形態によるハイブリッドターフ支持物は、
・第1および第2方向に沿った隣接交点間の間隔が、それぞれ3mmから50mm(すなわち、3、10、12、15、18、20、22、25または50)におよび、
・開口30が、実質的に正方形状であり、
・芝状繊維20の各々が、20mmから80mm(すなわち、20、35、40、45、50、55、60、65、70、75および80)の長さを有し、300ミクロンから450ミクロンの単一糸厚さおよび1800デニールから3300デニールの単一糸重量ならびに5400デニールから19800デニールの全糸重量を有する少なくとも3つのモノフィラメントを含む合成繊維マルチフィラメントであることを特徴とする。

本発明による編んだ網状支持物10を生産するためのプロセスの一実施形態に関して、芝状繊維20を形成するための糸A、縦糸Bならびに横糸CおよびDを編みシステム(例えば、ラッシェル編み機)に同時に供給する結果として、図1から図6に例示されるそのような編み構造を有する編んだ網状支持物10を製作するように、それぞれ、芝状繊維20を形成するための糸Aは、図2に例示される進行方向に編まれ、縦糸Bは、図3に例示される進行方向に編まれ、横糸Cは、図4に例示される進行方向に編まれ、横糸Dは、図5に例示される進行方向に編まれる。糸Aのループは次いで、芝状繊維(20)を形成するためにナイフを用いて切断される。

編んだ網状支持物10の組み紐11では、芝状繊維20を形成するための糸A、縦糸B、ならびに横糸CおよびDは、一緒に織り合わされ、編んだ網状支持物10の連結パーツ12は、横糸CおよびDを重ね合わせ、横糸CおよびDを隣接組み紐まで延ばすことによって形成される。さらに、芝状繊維20を形成するための糸A、縦糸B、ならびに横糸CおよびDはまた、組み紐11および連結パーツ12の交点13においても一緒に織り合わされる。

ターフ敷設スポーツ会場では、ハイブリッドターフシステムにおける天然ターフおよび芝状繊維の全面積に対する芝状繊維の面積の比は、2%から7%の範囲内に維持されてもよく、それは、整合性のあるプレー特性を提供するために均一に分布している。さらに、芝状繊維20は、適切な長さおよび細かさであり、均一に分布しているので、それらは、葉、クラウン、および根に対する損傷から天然ターフを保護し、スポーツイベント中の剥離、ディボットまたは他の損傷から植物を保護する。

図7では、保持バッキング(41)を有する、本発明の一態様によるハイブリッドターフ支持物(40)は、ターフ表面(42)を支持するために適合された表面上にレイアウトされる。成長培地層(43)が次いで、時には漸進的に、ハイブリッドターフ支持物および成長した天然芝(44)の上に約40mmの深さまで充填される。典型的には、成長培地(43)は、天然の砂および土であるが、しかし他の形の成長培地が、使用されてもよい。成長培地は、充填より前に天然芝の種と組み合わされていてもよく、または充填後に、天然芝の小枝もしくは植物が、成長培地に植えられてもよい。天然芝植物(44)は次いで、ハイブリッドターフシステムが、形成されるまで、成長することを許される。結果として得られる本発明によるハイブリッドターフシステムは、図8に横断面で示される。図示される最終のハイブリッドターフシステムでは、芝状繊維(45)は、約60mmであり、約40mmの充填および天然芝の葉域中への約20mmの延長を可能にする。芝状繊維(45)はこのようにして、天然芝植物(44)の葉身を支持し、それによって天然芝植物のプレー時間を増加させ、天然芝植物を摩耗および断裂から保護する。

図9Aおよび図9Bは、本発明の代替実施形態によるハイブリッドターフ支持物の編み物を例示する。これらの実施形態では、複数の芝状繊維は、縦方向に延びる複数の第1部材と横方向に延びる複数の第2部材との間隔の空いた交点において上向きに延びるが、あらゆる交点においてではない。

試行1
本発明によるハイブリッドターフシステムは、表面の性能および品質を測定し、分類するために、Labosport Scoreplay(商標)に従って試験された。ゲーム性能、構成および農学試験の組み合わせが、総合的評価を提供するために行われた。

本発明によるハイブリッドターフシステムは、発芽から約7から8週間を経ていた。表面は、試験より前に3つの場合についてサッカートレーニングに使用されていた。最小量の表面の傷が、存在した。

観察の要約は、以下の通りであり、
・ターフカバーは、優れており、完全に近い密度が、達成された。
・ターフ成長力は、最適であり、典型的な非常に低いレベルの斑点病(leaf spot)だけが、存在した。
・すべてのプレー特性(ボールの転がり、衝撃吸収性、垂直方向変形、エネルギー回復、回転抵抗、ボールの跳ね返りおよび表面の規則性)は、最適範囲内かまたは最適範囲に近かった。
・けん引力は、少しばかり過剰である理想のわずかに高い側に位置したが、しかしながらわずかに過剰なけん引力は、若いハイブリッド芝システムでは一般的であり、かなりの表面有機材料が、発達するにつれて低減する傾向がある。
・堅さは、わずかに高い側にあったが、しかしながら処理(スパイキングまたは垂直排水(verti-draining)など)は、これを低減するために実施されなかった。堅さは、わずかに可変であったが、しかしこれは、地面の水分含量に起因しそうであった。
・根の深さは、優れており、システムへの生分解性バッキングは、分解し、発根は、ほとんどの場合すべての層を通って下にある表土内に進んでいた。これは、経験される高レベルの植物成長力に寄与した。
・浸透速度は、浮遊(suspended)地下水面と一致し、使用された構成方法については優れていた。
・表面勾配落下は、元の現場据え付けと一致し、表面偏差は、最適レベル内であった。
・水分の読みは、据え付けられたプロファイルの影響を見直すために0〜50mmおよび50〜100mmの両方から取られた。0〜50mmは、15%の水分を提示し、50〜100mmは、35%を提示した。据え付けられたプロファイルはそれ故に、深いところに水分保持を有する乾燥表面を促している。これは、経験されるより深い根を促していることもある。

回転抵抗は、比が、94%の天然芝ターフに対して6%の芝状繊維であったことを考えると、高かった。天然芝ターフに対する芝状繊維の比はまた、より堅い表面にも寄与した。ピッチおよびピッチを横断する使用のメンテナンスは、試験より前および試験の時に整合性がなかったけれども、上記の結果は、達成される優れた性能を強調する。

試行2
HG Sports Turf (AU) Pty Ltdは、本発明によるハイブリッドターフ支持物を再利用するかつ/またはリサイクルする可能性を試した。

本発明によるハイブリッドターフ表面は、スタジアムに敷設された。Total Reclamation ServicesからのRattlesnake機が、ターフを除去するために使用された。ハイブリッドターフ表面の除去は、再利用および/またはリサイクルを可能にするために天然芝、砂およびプラスチックの除去および分離に関して評価された。プラスチックが、天然芝および/または砂を汚染せず、逆もまた同様であることは、これが、構成要素をリサイクルできなくするということになるので、重要である。本発明によるハイブリッドターフ表面は、首尾よく除去され、分離された。ハイブリッドターフ支持物は、編んだ網状支持物および無傷の芝状繊維とともに設備を通り抜けるのに十分な強度を有した。プラスチック繊維は、園芸業にリサイクルするのに適した砂または天然芝を通って少ししかまたは全く分布していなかった。ハイブリッドターフ支持物は、洗浄され、リサイクルされまたは一般廃棄物として廃棄されることもあり得る。

試行3
根域の砂の多孔率および水分保持が、本発明によるハイブリッドターフシステムの有無について試験された。

未加工の砂は、その粒径分布、飽和透水係数、30cm吸引における容積水分保持、全多孔率および空気で満たされた多孔率ならびにその水分解放曲線を決定するために試験された。

この試験は次いで、ビスコースバッキングの有無の両方の、本発明による12.7mmおよび21.9mmハイブリッドターフシステムの両方を含む砂について繰り返された。試験は、完全なプロファイル、根域および充填域ならびに毛細管周辺の各々について飽和透水係数、27cm吸引における容積水分保持を含んだ。

未加工の砂および本発明によるハイブリッドシステムを有する砂の性能の比較は、試験された全プロファイルシステムを考えるとき、排水速度の小さな増加を示した。

容積水および多孔率値を考える際に、本発明による12.7mm×12.7mmハイブリッドターフシステムのより締まった間隔は、より低いバルク密度を生み出し、それは次いで、より低い水分保持ならびに増加した多孔率および排水を反映した。

これは、毛細管周辺において水分リザーバに向かって下向きの根の成長を促すことになるので、天然芝ターフの確立のためになる可能性がある。本発明による21.9mm×21.9mmハイブリッドターフシステムは、バルク密度値に対して最小の効果を有するだけであり、従って小さな変化だけが、水分保持、多孔率および排水に関して観察された。

本発明による12.7mm×12.7mmおよび21.9mm×21.9mmハイブリッドターフシステムの両方へのビスコース保持バッキングについての試験中に、保持バッキング(ビスコース)は、充填砂にわたって水分を引き抜いており(逃しており)、それはまた、より低い水分保持値にもつながった。保持バッキングは、砂に悪影響を有さなかったと結論された。

試験は、「小規模の高い場所にある(perched)地下水面」が、本発明による12.7mm×12.7mmかまたはHERO21.9mm×21.9mmハイブリッドターフシステムの上の充填砂内に生成されなかったことを実証した。重要なことには、本発明によるハイブリッドターフ支持物は、砂を2つの分離した領域に分割していなかった。充填砂は、下にある根域の砂と一緒に働いていた。これは、充填砂から根域の砂への根発達に不可欠であり、そのような根発達は、強く、健康な天然芝ターフ植物を支持するのに不可欠である。

閉じたバッキングを有する従来技術のハイブリッドシステムは、天然芝ターフにバッキングを超えて根を確立させず、天然芝ターフの耐久性および健康を低減する「小規模の高い場所にある地下水面」を生成することが知られている。

この明細書および請求項で使用されるような単語「comprising」および単語「comprising」の形は、任意の変形または追加を排除するように請求される発明を限定しない。

本発明への変更および改善は、当業者には容易に明らかであることになる。そのような変更および改善は、この発明の範囲内であることを目的としている。

10 編んだ網状支持物
11 組み紐
12 連結パーツ
13 交点
20 芝状繊維
30 開口
40 ハイブリッドターフ支持物
41 保持バッキング
42 ターフ表面
43 成長培地
44 天然芝植物
45 芝状繊維
A 芝状繊維を形成するための糸
B 縦糸
C 横糸
D 横糸

Claims (15)

1. 安定したハイブリッドターフシステムを形成するために、天然芝とともに使用するためのハイブリッドターフ支持物であって、
   (a) 編んだ網状支持物であって、
   (i) 第1方向に向けられる、縦方向に延びる複数の第1部材、および
   (ii) 前記第1方向に対して実質的に垂直である第2方向に向けられる、横方向に延びる複数の第2部材であって、横方向に延びる複数の前記第2部材は、各端部において縦方向に延びる複数の前記第1部材の少なくとも1つに固定される、横方向に延びる複数の第2部材を備え、
   縦方向に延びる複数の前記第1部材は、天然芝が成長するのに適した複数の実質的に長方形状の開口を規定するために、横方向に延びる複数の前記第2部材と交差する、編んだ網状支持物と、
   (b) 前記編んだ網状支持物から上向きに延びる複数の人工芝繊維であって、該人工芝繊維は、実質的に均一な間隔で上向きに延びる繊維の群を備え、
   複数の人工芝繊維は各々、前記編んだ網状支持物から上向きに突き出て延びる上部、および前記編んだ網状支持物に固定される下部を有する、複数の人工芝繊維と、
   を備えた、ハイブリッドターフ支持物において、
   縦方向に延びる複数の前記第1部材は、
   (i) 1つ以上の縦糸と、
   (ii) 横方向に延びる複数の前記第2部材を形成する1つ以上の横挿入糸と、
   (iii) 複数の前記人工芝繊維を形成する1つ以上の糸と、
   を経編みして形成された、縦糸方向のループ連鎖を備え、
   １つ以上の前記横挿入糸は、その長さの一部においてループ連鎖の一部を形成し、横方向に延びる複数の前記第2部材を形成するように、隣接して縦方向に延びる前記第1部材の間で横方向に延び、横方向に延びる複数の前記第2部材は、編んで形成されたループ連鎖を含まず、
   縦方向に延びる複数の前記第1部材は、一定の平行間隔で並べられ、同様に一定の平行間隔で並べられる横方向に延びる複数の前記第2部材との交点において一緒に連結されている、ハイブリッドターフ支持物。
2. 前記複数の人工芝繊維は、縦方向に延びる複数の前記第1部材と横方向に延びる複数の前記第2部材との交点において上向きに延びる、請求項1に記載のハイブリッドターフ支持物。
3. 前記複数の人工芝繊維は、縦方向に延びる複数の前記第1部材と横方向に延びる複数の前記第2部材との前記交点の各々において上向きに延びる、請求項2に記載のハイブリッドターフ支持物。
4. 前記複数の人工芝繊維は、縦方向に延びる複数の前記第1部材と横方向に延びる複数の前記第2部材との前記交点の1つおきにおいて上向きに延びる、請求項2に記載のハイブリッドターフ支持物。
5. 前記複数の人工芝繊維は、縦方向に延びる複数の前記第1部材と横方向に延びる複数の前記第2部材との前記交点の2つおきにおいて上向きに延びる、請求項2に記載のハイブリッドターフ支持物。
6. 前記複数の人工芝繊維は、縦方向に延びる複数の前記第1部材の各々に編み込まれる、請求項1から5のいずれか一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
7. 前記開口は、実質的に正方形状である、請求項1から6のいずれか一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
8. 縦方向に延びる複数の前記第1部材間の前記間隔、および横方向に延びる複数の前記第2部材間の前記間隔は、各々独立して3mmから50mmの範囲内である、請求項1から7のいずれ一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
9. 縦方向に延びる複数の前記第1部材間の前記間隔、および横方向に延びる複数の前記第2部材間の前記間隔は、均一である、請求項1から8のいずれか一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
10. 前記複数の人工芝繊維は、各々独立して20mmから80mmの範囲内の長さを有する、請求項1から9のいずれか一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
11. 前記複数の人工芝繊維は、各々独立して、300ミクロンから450ミクロンの単一糸厚さ、および1800デニールから3300デニールの単一糸重量、および5400デニールから19,800デニールの全糸重量を有する少なくとも3つのモノフィラメントを備える合成繊維マルチフィラメントを備える、請求項1から10のいずれか一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
12. 前記編んだ網状支持物を安定させるためのコーティングをさらに備える、請求項1から11のいずれか一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
13. 保持バッキングをさらに備える、請求項1から12のいずれか一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
14. 除去可能な剪根バッキングをさらに備える、請求項1から13のいずれか一項に記載のハイブリッドターフ支持物。
15. 安定したハイブリッドターフシステムを形成するために、天然芝とともに使用するためのハイブリッドターフ支持物であって、
    (a) 編んだ網状支持物であって、
    (i) 第1方向に向けられる、縦方向に延びる複数の第1部材、および
    (ii) 前記第1方向に対して実質的に垂直である第2方向に向けられる、横方向に延びる複数の第2部材であって、横方向に延びる複数の前記第2部材は、各端部において縦方向に延びる複数の前記第1部材の少なくとも1つに固定される、横方向に延びる複数の第2部材を備え、
    縦方向に延びる複数の前記第1部材は、天然芝が成長するのに適した複数の実質的に正方形状の開口を規定するために、横方向に延びる複数の前記第2部材と交差する、編んだ網状支持物と、
    (b) 縦方向に延びる複数の前記第1部材と横方向に延びる複数の前記第2部材との交点において上向きに延びる複数の人工芝繊維であって、該人工芝繊維は、実質的に均一な間隔で上向きに延びる繊維の群を備え、
    複数の人工芝繊維は各々、前記編んだ網状支持物から上向きに突き出て延びる上部、および前記編んだ網状支持物に固定される下部を有する、複数の人工芝繊維と、
    を備えた、ハイブリッドターフ支持物において、
    縦方向に延びる複数の前記第1部材は、
    (i) 1つ以上の縦糸と、
    (ii) 横方向に延びる複数の前記第2部材を形成する1つ以上の横挿入糸と、
    (iii) 複数の前記人工芝繊維を形成する1つ以上の糸と、
    を経編みして形成された、縦糸方向のループ連鎖を備え、
    １つ以上の前記横挿入糸は、その長さの一部においてループ連鎖の一部を形成し、横方向に延びる複数の前記第2部材を形成するように、隣接して縦方向に延びる前記第1部材の間で横方向に延び、横方向に延びる複数の前記第2部材は、編んで形成されたループ連鎖を含まず、
    縦方向に延びる複数の前記第1部材は、一定の平行間隔で並べられ、同様に一定の平行間隔で並べられる横方向に延びる複数の前記第2部材との交点において一緒に連結されている、ハイブリッドターフ支持物。

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