JPH0483006A

JPH0483006A - 人工芝生敷設用シートおよび易滑性人工芝生構造体

Info

Publication number: JPH0483006A
Application number: JP19653890A
Authority: JP
Inventors: Yoshitomo Kitamura; 北村　義友; Minoru Takahashi; 稔高橋
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1990-07-25
Filing date: 1990-07-25
Publication date: 1992-03-17
Anticipated expiration: 2013-08-20
Also published as: JP2789794B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、適度の易滑性とクッション性を併せもつ人工
芝生構造体を提供するための人工芝生敷設用シートおよ
び易滑性人工芝生構造体に関する。

（従来技術）従来、人工芝生は、基盤やその上に敷設された下地基材
上に接着剤や接着テープを用いて貼着された状態で使用
されていた。

また、透水性を得る目的で人工芝生と基盤との間に不織
布を接着固定した人工芝生構造体も知られている。

（発明が解決しようとする課題）かかる従来人工芝生構造体では、スポーツなどで急停止
したり、ダッシュ時に踏張ったりすると、足首や関節を
痛めるという問題があった。

また、上述のように接着固定する技術では、施工に時間
と労力が多大に浪費される上、−度施工した後、かがる
人工芝生を剥離したり、貼り替えようとすると、接着部
分で破壊したり、部分的に芝生や不織布が残ったりして
、そのまま再使用することができないという問題があっ
た。

本発明は、ががる従来技術に鑑み、人工芝生に大きな力
がかかった時に適当量滑るという性能と、さらに、適当
なりッション性をもたせることによって、足首、関節へ
の負担を軽減し、しがも、必要に応じて簡単容易に剥離
でき、そのまま再使用することもできる人工芝生敷設用
シートを提供せんとするものであり、かつ、かがるシー
トを敷設してなる人工芝生構造体を提供せんとするもの
である。

（課題を解決するための手段）本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手
段をとるものである。

すなわち、本発明の人工芝生敷設用シートは、人工芝生
と基盤との間に敷設して用いるシートであって、該シー
トが直径０．　１〜１．０ｍｍの線状体からなる三次元
交絡体で構成されていることを特徴とするものである。

また、本発明の易滑性人工芝生構造体は、人工芝生の裏
面と、直径０．　１〜１．０ｍｍの繊維状物からなる三
次元交絡体シートとは接合されているが、該三次元交絡
体シートと基盤とは接合されていないことを特徴とする
ものである。

さらに、また、本発明の易滑性人工芝生構造体は、クッ
ション材を有する人工芝生と、直径０゜１〜１．０ｍｍ
の線状体からなる三次元交絡体シートと基盤とからなる
人工芝生構造体であって、該人工芝生と該クッション材
、ならびに、該三次元交絡体シートと該基盤とは共にそ
れぞれ接合されているが、該クッション材と該三次元交
絡体シーある。

（作用）本発明は、人工芝生グランドでプレーする際に捻挫や筋
を痛めることが多発している現状に鑑みて、適度な易滑
性を人工芝生グランドに与えることによって、人体への
衝撃や歪を和らげ、保護することを鋭意検討した結果、
かなり太い線状体の絡合体シートを人工芝生の下に敷設
すると、適度の剛性とクッション性が得られる上に、さ
らに、敷設構造を特定なものとすることにより、易滑性
が付与されることを究明し、本発明に到達したものであ
る。

すなわち、本発明の人工芝生敷設用シートは、線状体か
らなる三次元交絡体で構成されているものである。ここ
で三次元交絡体とは、三次元のクリンプを有するものな
らびに三次元的に交絡したものであって、その構造や大
きさ、クリンプ形状などに制限は受けないが、極めて大
きな空隙率を有するのが特徴的である。

本発明でいう線状体とは、フィラメント、ステープル、
糸条物などあるいは糸条物（シェニール糸を含む）や網
状物などの繊維屑を意味する。

かかる線状体は長繊維状物、短繊維状物のいずれでも使
用することができるが、短繊維状物（繊維屑を含む）の
場合は、短すぎると機械的特性の点で問題があり、線状
体の長さが平均して、好ましくは２５〜３０Ｑｍｍ、さ
らに好ましくは１００〜２００ｍｍの線状体を主体とし
て構成された絡合体がよい。

かかる線状体としては、無機物質、有機物質またはこれ
らの混用物で構成されたものを使用することができる。

たとえば、無機の線状体としては、ガラス繊維、金属繊
維、炭素繊維などを使用することができ、また、有機の
線状体としては、天然繊維、半合成繊維、合成繊維など
を使用することができる。本発明には上述繊維状を含め
、直径約１ｍｍ以下の線状のもの、ならびに該繊維成形
品の繊維屑が使用可能である。

剛性（硬さ）やクッション性を高くしたい場合は、無機
系素材や太い線状体で達成でき、柔軟性を大きくしたい
場合は、合成繊維や細い繊維で達成されるので、素材や
太さによって、適宜所望の剛性、クッション性ならびに
形態安定性を有する人工芝生構造体を形成することがで
きる。

これらの線状体の中でも提供のし易さ、クッション性に
優れていることから合成繊維製線状体が好ましく使用さ
れる。

かかる合成繊維製線状体としては、ポリアミド、ポリエ
ステル、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリビニル
アルコール、ポリビニリデンなどの合成樹月日ヵ、ら４
６繊維やこれらの混合繊維があげられる。これらの繊維
の中でも耐アルカリ性、補強性などの点からポリアミド
系繊維が好ましい。

本発明の三次元絡合体を構成する線状体は、使用する素
材にもよるが、平均太さとして、直径０゜１〜１．０ｍ
ｍの範囲の太さのものが使用される。

ここでいう太さは、モノフィラメントの場合は、その単
糸１本の太さで表わし、マルチフィラメントの場合は、
トータルの太さで表わす。たとえば、糸条の場合は、撚
糸または集束体の状態でのトータル太さで表わし、毛羽
糸は毛羽以外の芯の撚糸のみの太さで表わす。かかる太
さの測定方法は、シェニール糸や網状物の繊維屑も原則
的には同様に表わすが、網状物の繊維屑の場合のように
、２本の糸条が十文字に結合している形の屑の場合では
、２本として、それぞれの太さを測定して表わす。　上
述の線状体において、直径０．１ｍｍ未満の線状体は、
圧縮回復率が低く、クッション性に劣る傾向があり、ま
た、１．０ｍｍを越える太さのものは、圧縮弾性が高す
ぎてクッション性が低下する傾向を示す。

線状体の太さと効果の関係は、原則的には上記の通りで
あるが、直径０．１〜１．０ｍｍの範囲外の極細線状体
と極太線状体とを混合して、その平均の太さが０．　１
〜１．０ｍｍの範囲内にあるものも、全体の線状体含有
量の３０重量％以下の範囲であれば、十分に本発明の目
的を達成し得る。しかし、あまり掛離れた太さの線状体
を混合して用いると極太繊維側の剛性が勝ちすぎて部分
的に剛性の高い、どちらがといえば突起状物を含む感じ
のものとなるので、細くとも０．００５ｍｍ、また太く
とも３．０ｍｍ程度の範囲のものを混合するのが好まし
い。

かかる混合線状体の太さは、単純平均による計算方法で
表わす。たとえば、太さ０．００８ｍｍのモノフィラメ
ントが５０本と、太さ２．０ｍｍのモノフィラメント２
０本との混合線状体では、平均太さ（ｍｍ）　＝　（０
，００８ｘ５０＋２．Ｏｘ２０）　／７０＝０．５７７
ｍｍとして表わす。

本発明の三次元絡合体は、線状体を予め仮撚加熱法、ロ
ープ加熱法、潜在捲縮法、擦過法などの通常のクリンプ
付与法によりクリンプさせてお（ことで容易に形成され
る。無論、がかるクリンプは絡合体を構成した後に加熱
や流体処理などにより付与してもよい。

かかるクリンプ付与法の中でも仮撚加熱法やロープ加熱
法などの三次元クリンプを付与する方法が好ましく使用
される。

本発明の該絡合体のクリンプは、好ましくは直径５〜１
５ｍｍの大きさの環状のものが、易滑性ならびにクッシ
ョン性を出現する上からよい。

かかる線状体は、通常のウェブ製造法、たとえばロック
加工機などにより、ウェッブ状物に形成される。

網状物やシェニール糸などの繊維屑は、単独で使用する
よりも、モノフィラメント状物やマルチフィラメント状
物からなる線状体に混合して使用するのが好ましい。し
たがって、上述のウェッブを形成する際に混合するのが
よい。

かかるウェッブは、次に圧縮されて空隙率を調整し、接
着剤または加熱融着などにより線状体を交点で接合させ
て一体化する。

かかる接合方法としては、低融点素材からなる繊維を接
合剤として絡合体繊維に混合しておいて絡合した後、加
熱溶融して接合する方法、あるいは、通常の接着剤を用
いて、たとえば、接着剤溶液を噴霧法、浸漬法などによ
り付与して接合する方法などが使用することができる。

この場合の接着剤塗布量は、一体化に充分な量であれば
よいが、好ましくは線状体重量と同等もしくは条目がよ
い。

かかる接着剤としては、塩化ビニリデン系樹脂、酢酸ビ
ニル系樹脂、ゴム系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタ
ン系樹脂などからなる接着剤を使用することができる。

かくして得られる本発明の三次元絡合体は、極めて大き
な空隙率を有する点に特徴を有丈る。すなわち、好まし
くは空隙率が８５〜９９％、さらに好ましくは９０〜９
５％である。

この空隙率は、ラチス加工機などによって、容易に圧縮
調整することができる。

上述の空隙率は、人工芝生構造体を形成した際の該人工
芝生の横ずれ性、弾力性ならびにクッション性に影響を
与える。

かかる空隙率は、次の算式で求められる。

空隙率（％）＝　（Ａ−Ｂ）／Ａ［Ａ：絡合体の見掛体積、Ｂ：繊維の占有体積］かかる
三次元絡合体シートの目付は、好ましくは２００〜２０
００　ｇ／ボ、さらに好ましくは３００〜１０００　ｇ
／ｒｒｒがよい。この目付は、人工芝生敷設用シートと
してのへたり性、圧縮回復性、シート強力ならびに弾力
性に影響を与える。

かかる絡合体シートの適宜の部分に橋下駄状に、好まし
くは上述接着剤樹脂を柱状に設けたものは、該三次元交
絡体シートの補強ならびに剛性を好都合に調整すること
ができる利点を有する。かかる柱はドツト状でも格子状
でも別に形状に制限はないが、如何なる形状の場合も、
透水性を阻害しない構造にするのが好ましい。

本発明の人工芝生敷設用シートとしては、さらに、該三
次元絡合体シートの非接合表面に、編織物、不織布など
の布帛や網状物、ゴム状シートなどを接合したり、コー
テイング膜を設けるか、あるいは該三次元絡合体シート
全体を上述材料で被覆することにより、該三次元絡合体
シートを補強すると共に易滑性をさらに高めることがで
きる。

この場合、透水性を考慮して開孔部を適宜設けておくの
が好ましい。

本発明の人工芝生構造体は、上述のようにして得られた
人工芝生敷設用シートを人工芝生と基盤の間に敷設して
構成される。

この場合、人工芝生として、クッション材を有するもの
を使用してもよい。

すなわち、本発明の易滑性人工芝生構造体−つは、人工
芝生の裏面と前述の三次元文絡体シートとを接合し、該
三次元文絡体シートと基盤とは接合しない構造と、今一
つは、クッション材を有する人工芝生と、直径０．１〜
１．０ｍｍの線状体からなる三次元交絡体シートと基盤
とからなる人工芝生構造体であって、該人工芝生と該ク
ッション材、ならびに、該三次元交絡体シートと該基盤
とは共にそれぞれ接合しているが、該り、、ジョン材と
該三次元交絡体シートとは接合していない構造の２種が
ある。　かかる構造体における接合の方法としては、縫
製、接着のいずれでもよいが、作業の簡便さから接着す
るのが好ましい。

かかる接着剤としては、ポリウレタン系接着剤やクロロ
プレン系接着剤、ネオプレン系接着剤、ＮＢＲ系接着剤
などのゴム系の接着剤が好ましく使用される。

本発明の易滑性人工芝生構造体の特徴は、構造体を構成
する積層部材の一つに非接合面を有する点である。すな
わち、本発明の三次元絡合シート面は、その非接合面を
構成している点に特徴を有する。

ここでいう易滑性とは、滑り込みや踏張り、さらにダッ
シュ時での足首、関節への負担が減少する程度に人工芝
生がずれることを指していうものであり、具体的にその
範囲を限定することはできないが、せいぜい約１０ｃｍ
以下の範囲で移動が可能なことを意味するものである。

上述のクッション材とは、通常人工芝生に使用されるゴ
ムまたはエラストマー製の弾力性に富むの裏打材をいう
。

次に、第１図に本発明の人工芝生敷設用シートの断面模
式図を示す。

該シートは、三次元交絡体１で構成されており、すなわ
ち、線状体２のランダムな絡合によって構成されている
。該線状体２の絡合点（接触点）３は、接着剤により接
合されて一体化されている。

第２図は、第１図の人工芝生敷設用シートを使用して構
成された本発明の易滑性人工芝生構造体の一例を示す断
面模式図である。

この例は、人工芝生４の裏面（基布）に該絡合体１を接
着剤５で接合した例であり、ただし該絡合体１と基盤７
とは接合していない構造を有するものである。

第３図は、本発明の易滑性人工芝生構造体の他の例を示
す断面模式図である。

この例は、第２図とは、人工芝生４がクッション材６を
有する点で相違する。この構造では人工芝生４とクッシ
ョン材６は接着剤５で一体化されており、該絡合体１は
、基盤７と接着剤５で接合されている構造を有する。こ
の例のものは、クッション材の性質によって易滑性を制
御することができる利点がある。たとえば、該クッショ
ン材として、硬くて厚い材料を使用すれば、易滑性は大
幅に減少できるし、逆に薄くて柔軟な材料を使用すれば
、易滑性に富むものが提供できる。

（実施例）以下、本発明を実施例により説明する。

実施例１．２、比較例１太さ０．５ｍｍ　（２０００ｄ）のナイロン６モノフィ
ラメントを集束した後、スパイラルカッターによりカッ
ト綿を形成した。このカット綿を２重撚のロープに加工
した後、このロープをスチーム釜にて加熱処理してクリ
ンプセットした。この熱セットされたロープを解撚し、
クリンプ綿とした後、この綿を解繊ドラムを通した後、
クリンプ綿を捕集ラチスによって捕集すると同時に圧縮
して空隙率を９２％に調整し、三次元交絡された目付５
００ｇ／ｎ−ｒ、厚さ２０ｍｍのウェッブが形成される
。

このウェッブに、粘度４００　Ｃ，Ｐ、／２５℃の塩化
ビニリデン樹脂エマルジョンを噴霧し、１３０℃、５分
の加熱処理をして該モノフィラメントの絡合部（接触部
）を接合して一体化して、三次元絡合体シートを製造し
た。

この三次元絡合体シートの片面にクロロプレン系接着剤
を塗布し、この面と人工芝生の基布とを接着し、これを
アスファルトコンクリート製基盤の上に接合しないで敷
設して人工芝生構造体を形成した（実施例１）。

同じ三次元絡合体シートの全面を、５ｄのナイロン６繊
維からなるトータルデニール５００ｄの撚糸からなる網
状物を、上述アクリル樹脂エマルジョンを用いて貼着し
被覆した。この被覆シートの片面に上述クロロプレン系
接着剤をグラビヤコーティング法により格子状に塗布し
て、これを人工芝生基布面と接着し、これをアスファル
トコンクリート製基盤の上に接合しないで敷設して人工
芝生構造体を形成した（実施例２）。

実施例１．２の人工芝生構造体の人工芝生の芝目内に砂
を散布して充填し、砂入りグランドを形成した。

比較例１として同じ砂入り人工芝生で、上述三次元絡合
体シートの代りに３ｄ（太さ０．０２ｍｍ）のナイロン
６繊維からなる厚さ２０ｍｍの不織布シートを、上述ア
クリル樹脂エマルジョンを用いて、該人工芝生の基布面
と貼着し、さらにクロロプレン系接着剤で該不織布と基
盤とを接着して人工芝生構造体を形成した（比較例１）
。

これらの人工芝生構造体について、易滑性、クッション
性（反発弾性）、剛性、形態安定性（耐久性）を評価し
て、第１表に示した。

第１表表中の各性能の評価方法は次の通りである。

（易滑性）人工芝生構造体を足で突張ったときのずれの有無で評価
した。

５ｃｍ以上のずれ：◎ ５ｃｍ未満のずれ：○ ずれを生じない：× （反発弾性＝クッション性）人工芝生構造体の上でその場駆足をしたときの感触で評
価した。

すぐれている二〇反発しないがある二〇弾性もない：× （剛　　性＝硬さ）人工芝生構造体の上を歩いたときの感触で次の４段階に
評価した。

硬い、やや硬い、やや柔らかい、柔らかい（耐久性＝形
態安定性）上述易滑性の評価方法を同一箇所で５０回続行した後の
形態変化を観察して評価した。

初期と変化なし：◎ 破壊が生じた　：× 第１表から明らかなように、実施例１．２の絡合体シー
トからなる人工芝生構造体は、４つの性能を共に満足す
るものであったが、比較例の不織布シートを貼着したも
のは、いずれの性能も満足しないものであった。

実施例３、比較例２実施例１において、人工芝生として、ＮＢＲとＰｖＣの
ブレンド樹脂からなる厚さ５ｍｍのクッション材を有す
るものを使用し、第３図のような人工芝生構造体を形成
した。使用する絡合シートならびに接着剤は実施例１と
同一ものを使用した（実施例３）。

比較例２として、実施例３のクッション材を有する人工
芝生を使用し、かつその下に比較例１の不織布シートを
接合しないで基盤上に敷設した人工芝生構造体を形成し
た。

その結果を第２表に示す。

第２表第２表から明らかなように、クッション材を有する人工
芝生の場合でも、また、本発明の範囲以外の細い繊維を
使用した場合は、反発弾性、剛性ならびに耐久性に著し
く劣るものしか得られない。

これに対し、実施例３のものは、４つの性質のいずれに
も優れていた。

（発明の効果）本発明は、スポーツグランドとして優れた機能を有する
人工芝生構造体を提供することができる。

本発明の人工芝生敷設用シートによれば、スポーツでの
急停止、滑り込みやダッシュ時の踏張りで足首や関節を
痛めることがなく、さらに、また、施工に時間と労力が
かからず、再使用ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の人工芝生敷設用シートを示す断面模式
図であり、第２図は本発明の人工芝生構造体の一例を示
す断面模式図であり、第３図は本発明の人工芝生構造体
の他の例である。図中に三次元絡合体シート　　２：線状体３：絡合点　　　　　　　　４：人工芝生５：接着剤　
　　　　　　　６：クツシヨン材７：基盤

Claims

【特許請求の範囲】

（１）人工芝生と基盤との間に敷設して用いるシートで
あって、該シートが直径０．１〜１．０ｍｍの線状体か
らなる三次元交絡体で構成されていることを特徴とする
人工芝生敷設用シート。
（２）線状体が、交点で接合されている請求項（１）記
載の人工芝生敷設用シート。
（３）線状体が、無機繊維および合成繊維から選ばれた
少なくとも１種である請求項（１）記載の人工芝生敷設
用シート。
（４）シートが、空隙率８５〜９９％のものである請求
項（１）記載の人工芝生敷設用シート。
（５）シートが、２００〜２０００ｇ／ｍ＾２の目付を
有するものである請求項（１）記載の人工芝生敷設用シ
ート。
（６）シートが、少なくとも片面に布帛または網状物が
接合されているものである請求項（１）記載の人工芝生
敷設用シート。
（７）人工芝生の裏面と、直径０．１〜１．０ｍｍの線
状体からなる三次元交絡体シートとは接合されているが
、該三次元交絡体シートと基盤とは接合されていないこ
とを特徴とする易滑性人工芝生構造体。
（８）クッション材を有する人工芝生と、直径０．１〜
１．０ｍｍの線状体からなる三次元交絡体シートと基盤
とからなる人工芝生構造体であって、該人工芝生と該ク
ッション材、ならびに、該三次元交絡体シートと該基盤
とは共にそれぞれ接合されているが、該クッション材と
該三次元交絡体シートとは接合されていないことを特徴
とする易滑性人工芝生構造体。
（９）人工芝生が、砂入り人工芝生である請求項（７）
または（８）記載の易滑性人工芝生構造体。