JPH09111710A - 滑り性良好なアンダーパッド付人工芝 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】適度な滑り性を有して競技者の安全性を高め且
つ負担を一層軽減し得る様に改良されたアンダーパッド
付人工芝を提供すること。 【解決手段】アンダーパッドが方形状の孔部と閉塞部と
を規則的に配列して形成され、孔部の対角寸法が５〜１
００ｍｍであり、且つ剛軟度が１２０〜５００ｍｍのシ
ート状部材の下面側の上記の各閉塞部に、弾性ある発泡
プラスチックを完全には重ならない略球状に分布して設
けて構成され、人工芝が基布に捲縮繊条と直線状繊条と
が起立して係着された人工芝要素からなり、直線状繊条
に対する捲縮繊条の繊度比が０．３〜０．９、基布から
の高さ比が０．４〜０．９であるアンダーパッド付人工
芝。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、滑り性良好なアン
ダーパッド付人工芝に関するものであり、詳しくは、特
定の材料構成を採用することにより、滑り性良好にして
競技者の安全性を高め且つ負担を一層軽減し得る様に改
良されたアンダーパッド付人工芝に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】人工芝は、従来のクレイコートや芝生に
代わって屋外競技用として使用されているが、激しいス
ポーツであるサッカー、アメリカンフットボール、野球
などの競技においては選手がスライディングするケース
が多く、その際人工芝の表面における滑り性が不良であ
るため、転倒や足の怪我が多く発生している。 【０００３】特開昭６３−１１１８３号公報には、捲縮
のないカット状パイル（直線状繊条）の植毛部分と、ル
ープ状または捲縮を有するカット状パイル（捲縮繊条）
の植毛部分とが方向性を持たずに混在したゲートボール
用人工芝生が提案されている。この人工芝生は、ボール
を打つ時の滑りを防止するために腰の強いカット状パイ
ルと捲縮を有するカット状パイルが混在していることが
有効であることを見い出して完成されたものである。 【０００４】ところで、サッカー、アメリカンフットボ
ール、野球などの競技において要求される、競技者にと
って適度に滑り易い人工芝を得るために、上記の公開公
報に開示された知見を適用した場合には、カット状パイ
ルの腰を弱くし且つカット状パイルの捲縮を少なくする
か又は無くすれば、滑り性が改良されると考えられる。
しかしながら、上記の発想に基づき、サッカー、アメリ
カンフットボール、野球などの競技用人工芝について検
討したが滑り性の改善は十分でなかった。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑み成されたものであり、その目的は、適度な滑り性を
有して競技者の安全性を高め、且つ衝撃力を緩和させ
て、競技者の足腰の負担を一層軽減し得るアンターパッ
ド付人工芝を提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明者等は、種々検討
を重ねた結果、意外にも、上記の発想とは逆に、捲縮繊
維を使用することを前提に特定の条件を採用するなら
ば、上記の目的を容易に達成し得るとの知見を得た。本
発明は、斯かる知見に基づき完成されたものであり、そ
の要旨は、基布に捲縮繊条と直線状繊条とが起立して係
着された人工芝要素と、当該人工芝要素の基布が接合さ
れるアンダーパッドとから成り、直線状繊条に対する捲
縮繊条の繊度比が０．３〜０．９であり、基布からの高
さ比が０．４〜０．９の範囲であることを特徴とするア
ンダーパッド付人工芝に存する。 【０００７】 【本発明の実施の形態】以下、本発明のアンダーパッド
付人工芝について説明する。人工芝は、基布に捲縮繊条
と直線状繊条とが起立して係着された人工芝要素からな
る。 【０００８】基布に係着する繊条素材は、通常の人工芝
に使用されるのであれば特に限定されないが、ナイロ
ン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデ
ン等が挙げられる。断面形状は、偏平、円形、楕円など
の任意の形状の繊条が使用される。直線状繊条の繊度
は、通常、デニール換算で２００〜３０００デニール、
好ましくは３００〜２５００デニールの範囲であり、直
線状繊条の基布からの高さは、通常４〜２０ｍｍ、好ま
しくは５〜１５ｍｍの範囲である。サッカー、アメリカ
ンフットボール、野球などの競技用人工芝においては繊
度が２００デニール未満では柔らか過ぎ、繊度が３００
０デニール超えると硬すぎるので好ましくない。 【０００９】そして、直線状繊条に対する捲縮繊条の繊
度比は、通常０．３〜０．９、好ましくは０．４〜０．
８の範囲である。さらに、直線状繊条に対する捲縮繊条
の基布からの高さ比は、通常０．４〜０．９、好ましく
は０．５〜０．８の範囲である。直線状繊条に対する捲
縮繊条の基布からの高さ比が、０．４未満の場合は、直
線状繊条の倒伏が起き易く、０．９を超える場合は、滑
り性の改善が認められない。捲縮繊条の捲縮度は、任意
であってよい。ここで言う捲縮度とは、捲縮繊条を伸ば
した繊条の長さに対し、元に戻した状態での縮んだ繊条
長さの割合をいう。 【００１０】繊条の１株（基布に係着された繊条の１つ
の集合体）は、繊条数が１０〜５０本で構成されてい
る。１株当たりの繊条数が１０本未満の場合には１束の
繊条としての補強効果が薄れ、５０本を超える場合には
人工芝製造工程に於けるパイルの編み込み又はタフティ
ング操作が困難となる。捲縮繊条株と直線状繊条株は、
単独または集合状態であってもよい。そして、その配置
状態は任意でよいが、交互にまんべんなく分散している
か、または、市松模様状に配置されているのが好まし
い。 【００１１】次に、人工芝の製造方法について説明す
る。引き揃えられた直線状繊条および捲縮繊条は、基布
にタフティングされる。その後、直線状繊条および捲縮
繊条のループは、カットされてから合成ゴム、合成樹脂
などからなるバッキング材により裏打ちされる。また、
本発明の人工芝は、公知の織機、編機によるカーペット
製造方法によって製造することも出来る。 【００１２】次に、上記の人工芝に裏打ちするアンダー
パッドについて説明する。ここで使用されるアンダーパ
ッドとしては、人工芝に通常使用されるものであれば何
れのものでもよいが、好ましくは方形状の孔部と閉塞部
とを規則的に配列して形成され、孔部の対角寸法が５〜
１００ｍｍであり、且つＪＩＳ Ｌ １０９６のＡ法に
準拠して求められる剛軟度が１２０〜５００ｍｍのシー
ト状部材の下面側の上記の各閉塞部に、弾性ある発泡プ
ラスチックを完全には重ならない略球状に分布して設け
てなるアンターパッドが挙げられる。 【００１３】アンターパッドは、次の様にして製造され
る。すなわち、アンダーバッドとした際に下面となる側
のシート状部材の一面を上側に向けてその面上に一定厚
さとなる様に樹脂が供給され、そして、例えばロールに
より、孔部から垂れ落ちる分を除去した後、発泡処理さ
れる。その結果、アンダーバッドとした際に下面となる
側のシート状部材の面上の閉塞部の上に発泡プラスチッ
クの略球状の分布が形成される。 【００１４】そして、孔部から垂れ落ちる分の除去の程
度に応じ、アンダーバッドとした際に上面となる側のシ
ート状部材の他面には、種々の厚さの発泡プラスチック
の層が残存する。特に、孔部の周囲には発泡プラスチッ
クの層が残存し易い。従って、本発明によれば、発泡体
内にシート状部材を埋め込むことも出来る。なお、人工
芝要素が係着される基布は、アンダーバッドとした際に
上面となる側のシート状部材の他面に積層固定される。 【００１５】上記の様な構成を備えた本発明におけるア
ンダーパッドは、ネット状部材とは異なり、孔部と閉塞
部とを規則的に配列して形成されたシート状部材を使用
しているため、人工芝が競技者からの衝撃荷重を受けた
際、その衝撃荷重は、アンダーパッドのシート状部材の
面で受けられる。その結果、競技者からの衝撃荷重は、
競技者の着地部分のみならずその周辺の発泡体にまで分
散させられる。 【００１６】そして、上記の衝撃荷重の分散は、本発明
におけるアンダーパッドが、面で受けた衝撃荷重によ
り、適当な深さに変形する適当な剛軟度（１２０〜５０
０ｍｍ）を有するシート状部材を備えているため、一層
確実に行われる。 【００１７】更にまた、方形状の孔部と閉塞部とを規則
的に配列して形成されたシート状部材の孔部の対角寸法
が５〜１００ｍｍであるため、人工芝の衝撃緩衝能力が
場所によるばらつきが少なく、上記の衝撃荷重の分散
は、一層確実かつ効果的に行われる。なお、略球状の発
泡プラスチックの厚みは、５〜３０ｍｍとするのが特に
好ましい。 【００１８】以上のアンダーパッドの衝撃分散効果は、
本発明の人工芝要素の適度な滑り性の改善を一層高める
作用がある。すなわち、本発明のアンダーパッド付人工
芝は、適度な滑り性と且つ広い範囲で荷重を受け衝撃を
十分に緩衝するため、競技者の安全性を一層高めると共
に競技者が受ける衝撃を顕著に低減し得る。また、上記
の剛軟度を有するシート状部材は、補強部材として人工
芝に適度の剛性を与えるため、長尺の人工芝でも所定の
長さに敷設でき、また、切断の際に切断面の蛇行を防止
する。 【００１９】 【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。図１は本発明の一実施例のアンダーパッド付
人工芝の断面図、図２（ａ）は図１のアンダーパッド付
人工芝のシート状部材の平面図、図２（ｂ）はその断面
図、図３は図１のアンダーパッド付人工芝のアンダーパ
ッドの底面図、図４はシート状部材を製造する装置の概
要構成図、そして、図５は図１のアンダーパッドについ
ての衝撃試験の一例を示すグラフである。 【００２０】図１において、Ａは基布１の上面に人工芝
要素２が係着されている透水性アンダパッド付人工芝、
Ｂはアンダーパッドである。人工芝Ａの基布１は、アン
ダーパッドＢの上面に固定されている。本発明におい
て、基布１上には捲縮繊条２２と直線状繊条２１の株が
交互に係着されている。人工芝要素２の基布１への係着
の形態、更には、アンダーパッドＢに人工芝Ａを固定す
る手段は任意であり、特に制限はない。 【００２１】アンダーパッドＢは、孔部３１（図２参
照）と非孔部３２が規則的に分布して形成されたシート
状のシート状部材３の少なくとも下面側に、上記孔部３
１が開口せられる様に非孔部３２の周りに弾性のある発
泡体で略球状に形成された緩衝部材４を有している。斯
かる開口部３５は人工芝に透水性を付与する。 【００２２】本実施例において、上記シート状部材３
は、図２に示す様に、孔部３１と非孔部３２とを格子状
に規則的に配列して構成され、縦糸の編み込みが密な部
分と疎または編み込みのない部分を併せ持つ織布３０
に、液状またはペースト状の塩化ビニル樹脂を塗布した
後にそれを加熱固化して得ている。この製造工程におい
て、上記の編み込みが密な部分には塗布した樹脂が担持
され、実質的に閉塞した非孔部３２が形成される。 【００２３】織布３０を覆う被覆材３３は、緩衝部材４
と接着性の良い樹脂、好ましくは緩衝部材４と同じ種類
の非発泡合成樹脂で形成されるのが好ましく、前述の塩
化ビニル樹脂の他、ウレタン樹脂、スチレン樹脂などが
好適に使用される。また、その塗布量は、織布３０の単
位重量当たり３〜１０倍の量が本発明の効果を得るのに
好適である。 【００２４】本発明におけるシート状部材３の剛軟度
は、ＪＩＳ Ｌ １０９６のＡ法に準拠して求められ
る。すなわち、幅５０ｍｍの試験片を５枚用意し、水平
面とこれに対して４５度の斜面を有する台の水平面に試
験片を配し、試験片を滑らせて突出せしめた際に試験片
の先端が斜面に接触したときの突出長さをもって剛軟度
（ｍｍ）となし、上記５枚の試験片についての平均値で
示される。 【００２５】織布３０を被覆材３３で埋設した上記構成
以外に、シート状部材３は、例えば、単にプラスチック
シート材で孔部３１が規則的に分布形成されているもの
でもよい。そして、特に、この場合には、シート状部材
３の剛軟度は１２０〜５００ｍｍの範囲であることが好
ましく、更に好ましくは１６０〜３２０ｍｍの範囲とさ
れる。剛軟度が１２０ｍｍ以下では衝撃緩衝作用が小さ
く、５００ｍｍ以上では人工芝の捲回保管が困難とな
る。 【００２６】孔部３１の代表寸法、例えば、図２（ａ）
に示される略正方形の対角寸法は、人工芝の衝撃緩衝能
力の場所によるばらつきが少ない様に、競技者の着地範
囲内で孔部３１が均一分布と言える１００ｍｍ以下であ
り、且つ、緩衝部材４により上記開口が閉塞しない様
に、５ｍｍ以上にする必要がある。対角寸法は、好まし
くは１０〜５０ｍｍの範囲である。また、孔部３１の形
状は、上記の寸法の範囲であれば任意であり、孔部３１
と非孔部３２の面積比は、人工芝の排水特性により適宜
定められる。 【００２７】次に、シート状部材３を製造する装置につ
いて図４に基づいて説明する。図４において、目付２５
０ｇ／ｍ² 、ピッチ（図２のＬ２×Ｌ１）１６ｍｍ×１
６ｍｍの図２に示す様なポリエステル製織布３０を捲回
して原反３０Ｃとし、これを回転自在に支持し、巻取機
１１にて定速度で引き出す。そして、原反３０Ｃから引
き出された織布３０は、伸張装置（図示せず）により、
その幅に弛みのない状態で送られる。 【００２８】容器１２内には、被覆材３３としての常温
でペースト状の塩化ビニル樹脂が収納されている。当該
樹脂は、ポンプ１３によってチャージャー１４に送ら
れ、そこで織布３０に定量ずつ塗布される。更に、織布
３０に担持された樹脂は、ドクターナイフ１５により、
織布３０に対して均一な所定の厚みに調整される。織布
３０の裏側への余分な樹脂の垂れ込みは、ロール１７に
よって掻取られる。その後、織布３０は乾燥機１６に送
られ、そこで、被覆材３３たる塩化ビニル樹脂が１６０
〜１８０℃、４分間加熱されて固化し、所与の物性を有
するシート状部材３が得られる。 【００２９】この様にして得られたシート状部材３の目
付は１２００ｇ／ｍ² 、孔部３１の寸法は約１５ｍｍ×
１５ｍｍであった。また、剛軟度は、縦方向（図２のＬ
２方向）で２０５ｍｍ、横方向（同Ｌ１方向）で２３８
ｍｍであった。なお、使用した織布３０の剛軟度は、縦
方向で６３ｍｍ、横方向で８３ｍｍであった。 【００３０】更に、従来の方法により、上記のシート状
部材３の周りに発泡塩化ビニル樹脂から成る緩衝部材４
を非孔部３２の下面側で略球状になる様に形成して厚み
１５ｍｍのアンダーパッドを得た。 【００３１】図５は、本実施例で得られたアンダーパッ
ドの衝撃試験の一例を示すグラフであり、縦軸は衝撃最
大加速度（Ｇ）、横軸は衝突速度（ｍ／ｓ）を表す。図
５の結果は、体重６５ｋｇの人が片足面積（１２５ｃｍ
² ）で体重を支える場合に相当する静止圧（０．５２ｋ
ｇｆ／ｃｍ² ）を得るため、直径４５ｍｍの重錘を使用
し、それを種々の速度で落下・衝突させ、その時に重錘
が受ける衝撃最大加速度（Ｇ）を測定して得たものであ
り、比較のための従来品は、本発明におけるシート状部
材の代わりに織布３０を単独で使用して得たアンダーパ
ッドであり、その緩衝部材の種類と寸法は実施例と同じ
である。 【００３２】図５から、本発明のアンダーパッド付人工
芝は、従来品に比し、重錘が受ける衝撃加速度が明らか
に小さく、更に、衝突速度が大きい程両者の差異が広が
り、衝撃緩衝効果が大きいことが判る。従って、本発明
の人工芝は、競技者が受ける衝撃を顕著に低減し、その
上でプレーする競技者の負担を著しく軽減することが出
来る。なお、衝突速度が１．０ｍ／ｓのときは普通の歩
行状態、２．５ｍ／ｓのときは跳躍などの強いプレー状
態に相当する。本発明は、上記の実施例に限定されるも
のでなく、例えば、被覆材は緩衝部材より硬度の高い発
泡体であってもよい。 【００３３】次に、人工芝Ａの製造方法について述べ
る。捲縮度３０％の５００デニールのポリ塩化ビニリデ
ン繊維２２の２４本または直線状７５０デニールのポリ
塩化ビニリデン繊維２１の１２本は揃えられ、ポリエス
テルの目付け４５０ｇ／ｍ² の基布１にタフティングさ
れた。タフティングは株集合部１個の面積がそれぞれ１
ｃｍ² になる様にされた。バッキングはアクリル酸エス
テル系樹脂を使用して行なわれ、人工芝（試料１）が得
られた。 【００３４】また、試料１と同様にして試料２〜４の人
工芝が得られた。試料２は、捲縮度３０％の５００デニ
ールのポリ塩化ビニリデン繊維２２の２４本と直線状の
１５００デニールのポリ塩化ビニリデン繊維２１の１２
本から成り、試料３は、捲縮度２５％の５００デニール
のポリ塩化ビニリデン繊維２２の２４本と直線状の７５
０デニールのポリ塩化ビニリデン繊維２１の１２本から
成る。そして、試料４は、７５０デニールのポリ塩化ビ
ニリデン繊維２１の１２本に再セットカールを施した捲
縮度５％の繊維から成る。ここで、上記の再セットカー
ルは、下撚りとして１５回／１０ｃｍの撚りをかけ、さ
らに上撚りとして１１回／１０ｃｍの撚りをかけた後、
捲縮加工を行い、さらに、撚り戻した後に熱固定し、捲
縮度を調整する加工を通して行った。 【００３５】そして、上記の各人工芝は、前記アンダー
パッドＢに接着剤で固定されてアンダーパッド付人工芝
とされた。得られた各アンダーパッド付人工芝につい
て、硬さ（ＪＩＳ−Ａ６５１９ Ｇ）、滑り性（ＪＩＳ
−Ａ５７０５）、滑り性（スライディング（小野研
式））、ボールバウンド（ＢＳ７０４４ ２・１）等が
測定された。その結果を表１に示す。硬さ（ＪＩＳ−Ａ
６５１９ Ｇ）は数字の大きい程硬く、滑り性（ＪＩＳ
−Ａ５７０５）は数字の小さい程滑り易く、ボールバウ
ンドは、ＢＳ７０４４ ２・１に準じ、サッカーボール
を３ｍの高さから落下させた時のサッカーボールのバウ
ッドを測定し、３ｍに対するサッカーボールのバウッド
高さを％で示した。数字の大きい程ボールバウンドが大
きいことを示す。 【００３６】 【表１】 【００３７】表１から明らかな様に、捲縮パイル／直線
状パイルの繊度比が０．３３又は０．６７で、捲縮パイ
ル／直線状パイルの高さ比が０．７５又は０．７７であ
る試料１、２及び３については硬さが低く、滑り性は良
好である。他方、従来品である比較例１では硬さが高
く、滑り性は不良である。すなわち、直線状パイルに対
する捲縮パイルの繊度比および直線状パイルに対する捲
縮パイルの高さ比を特定範囲にすれば滑り性が改良され
ることが分かる。 【００３８】 【発明の効果】本発明のアンダーパッド付人工芝は、以
上の通り、適度な滑り性を有し、アンダーパッドが適度
の剛軟度のシート状部材を備えているため、衝撃荷重の
分散により緩衝効果が向上して競技者の安全性を高め且
つ負担を軽減できると共に捲回が可能なため保管にも何
ら問題がない。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例のアンダーパッド付人工芝の
断面図である。 【図２】（ａ）は図１のアンダーパッド付人工芝のシー
ト状部材の平面図、（ｂ）はその断面図である。 【図３】図１のアンダーパッド付人工芝のアンダーパッ
ドの底面図である。 【図４】シート状部材を製造する装置の概要構成図であ
る。 【図５】図１のアンダーパッドについての衝撃試験の一
例を示すグラフである。 【符号の説明】 １…基布 ２…人工芝要素 ２１…直線状繊条 ２２…捲縮繊条 ３…シート状部材 ３１…孔部 ３２…閉塞部（非孔部） ３３…被覆材 ４…球状体（緩衝部材） Ａ…人工芝 Ｂ…アンダーパッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 基布に捲縮繊条と直線状繊条とが起立し
   て係着された人工芝要素と、当該人工芝要素の基布が接
   合されるアンダーパッドとから成り、直線状繊条に対す
   る捲縮繊条の繊度比が０．３〜０．９であり、基布から
   の高さ比が０．４〜０．９の範囲であることを特徴とす
   るアンダーパッド付人工芝。 【請求請２】 アンダーパッドは、方形状の孔部と閉塞
   部とを規則的に配列して形成され、孔部の対角寸法が５
   〜１００ｍｍであり、且つＪＩＳ Ｌ １０９６のＡ法
   に準拠して求められる剛軟度が１２０〜５００ｍｍのシ
   ート状部材の下面側の上記の各閉塞部に、弾性ある発泡
   プラスチックを完全には重ならない略球状に分布して設
   けたものである請求項１記載のアンダーパッド付人工
   芝。 【請求項３】 弾性ある発泡プラスチックの厚みは、５
   〜３０ｍｍである請求項２に記載のアンダーパッド付人
   工芝。 【請求項４】 シート状部材は、組織の糸の編み込みが
   密な部分と疎または編み込みのない部分を格子状に形成
   した織物に合成樹脂の被覆材で被覆したものである請求
   項２又は３に記載のアンダーパッド付人工芝。