KR20120004054U - 인조잔디용 패드 - Google Patents

Abstract

본 고안의 인조잔디용 패드는 인조잔디와 지반 사이에 개재되어 인조잔디에서 유입되는 물의 분산을 통해 단위 면적당 배수량을 만족시키는 동시에 충격 흡수가 가능한 발포 폴리프로필렌으로 제조되는 패드를 포함한다.

Description

인조잔디용 패드{DRAIN FAD FOR AN ARTIFICIAL TURF STADIUM}

본 고안은 인조잔디용 패드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인조잔디와 지반층 사이에 개재되어 충격력을 감쇠시키면서 물의 배수 효율을 향상시키도록 하는 인조잔디용 패드에 관한 것이다.

일반적으로 축구나 야구 및 하키와 같은 종목의 운동은 경기력 향상과 경기자의 보호를 위하여 잔디가 깔려있는 경기장에서 하는 것이 효과적이나 천연잔디의 경우 잔디를 덧입힌 후 잔디가 땅에 고착되어 성장하기에는 많은 시간을 필요로 하고 계속적인 관리(잡초제거 및 잔디깍기)를 하여야 함으로 이용요금이 고가임으로 대중화되지 못하고 그에 대한 대안으로서 인조잔디 경기장을 제공함으로써 많은 사람이 저렴한 운동장 사용료로 운동을 할 수 있도록 하였다.

이러한 인조잔디의 종래기술은 국내공개특허공보 공개번호 제10-2004-0023416호에는 충격 흡수층인 완충 층은 기층 표면에 포설된 인조잔디(축구전용 인조잔디)술 속에 폐타이어를 파쇄한 고무 알갱이를 충진시켜 반영구적인 완충 층을 형성할 수 있으며, 고무 알갱이(입자)의 크기는 1.5mm?2mm 이하의 혼합용인 인조잔디 구조체가 공개되어 있고,

국내등록특허공보 등록번호 제10-803777호에는 폐타이어의 한쪽면을 잘라내어 내부에 부석 또는 난석의 포설이 용이하게 한 폐타이어(20)를 기층에 설치하는 제1단계(S1);상기 제1단계에서 설치된 폐타이어 내부에 도막이 입혀진 상태에서 10~19MM체를 통과하여 선별된 부석 또는 난석 65~75중량와 바인더 25~35중량상기 제2단계(S2)에서 형성된 하층부(30) 상부에 건조된 상태의 숯 0.5~1.5리터를 포설하여 수질정화 작용층(40)을 형성하는 제3단계(S3);상기 제3단계(S3)에서 형성된 수질정화 작용층(40) 상부에 5~8MM체의 크기를 가지는 도막 방수된 알갱이 상태의 부석 또는 난석 60~70중량%와 바인더 30~40중량 제4단계(S4)에서 형성된 상층부(50) 상부에 폐타이어를 3~4MM로 분쇄한 폐타이어칩 75~80중량%와 바인더 20~25중량%를 혼합한 표층부(60)를 포설하여 평평한 면을 이루었을 때 무늬틀로 무늬(70)를 형성하는 제5단계(S5)로 완성되는 것을 특징으로 하는 폐타이어를 이용한 친환경 무늬 보도블록가 공개되었으며,

대한민국 공개특허 제 2002-43461호에서는 (ⅰ) 유공관이 설치되어 있으며 쇄석과 석분이 차례로 깔려져있는 지반층과 (ⅱ) 지조직, 상기 지조직상에 입모되어있는 파일 및 상기 파일들 사이에 폐타이어칩이 충진되어있는 충진층으로 이루어진 인조잔디로 구성되는 축구장용 인조잔디 구조체를 제안하고 있다.

상기와 같은 종래기술은 페타이어를 함유한 조성층에 의해 지반의 환경오염을 유발시키는 문제점을 발생시켰다.

또한, 국내등록실용신안공보 등록번호 제20-414447호에는 쇄석층과 인조잔디층을 포함하는 인조잔디구장 바닥이되,쇄석층과 인조잔디층 사이에 NR(Natural Rubber), SBR(Styrene Butadiene Rubber), IIR(Isobutylene IsopreneRubber), NBR(Nitrile Butadiene Rubber), EPDM(Ethylene Propylene Terpolymers), 우레탄의 가황고무 고무칩과 폴리우레탄 수지 또는 에폭시 수지와 같은 수지계 접착제가 혼합되어 조성되면서 자체의 공극을 통해 투수가 가능한 복합탄성층이 마련되어지는 것을 특징으로 하는 기술이 공개되었다.

상기와 같은 종래의 기술은 연약지반의 침하로 바닥면이 고르지 못하여 인조잔디의 평활도를 만족시키지 못하고, 복층의 기반 구축을 가능하도록 원지반을 절토한 다음 다시 되 메우기와 다짐을 실시하는 공정을 진행하여야 하기 때문에 공사기간을 단축시킬 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 상부에 적층된 석분이 쇄석 공극에 유입됨으로써, 기층 표면에 굴곡이 발생하여 기층의 꺼짐 현상을 초래하는 문제점과, 표면 배수로 인한 충진재 유실에 의해 잔디가 눕는 문제점이 발생하였다.

특히, 종래기술은 상기와 같은 설비를 하기 위해서는 많은 장비를 투입하여야 하고 이로 인한 소음발생과 비산먼지의 발생으로 인하여 환경오염을 가져왔고 인조잔디 경기장을 만들기 위해서는 상당한 기간이 소요되는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 고안의 목적은 패드에 단위면적당 흡수되는 물이 유입 후 효과적으로 분산되면서 배수되도록 하여 패드의 투수성을 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.

또한, 본 고안의 목적은 패드를 발포 폴리프로필렌 재질로 적용하여 충격흡수율을 향상시킴으로서, 인조잔디의 보존 및 경기력 향상을 도모하는 데 있다.

아울러, 본 고안의 목적은 인조잔디 시공대상 공간에 발포 방식으로 제작되는 단위 블럭당 면적을 갖는 패드를 복수개로 마련하여 상호 손쉽게 연접하여 배치할 수 있도록 하여 인조잔디의 시공효율을 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 본 고안의 인조잔디용 패드는 인조잔디와 지반 사이에 개재되어 인조잔디에서 유입되는 물의 분산을 통해 단위 면적당 배수량 만족시키면서 충격 흡수가 가능한 발포 폴리프로필렌으로 제조되는 패드를 포함한다.

본 고안에 따르면, 상기 패드는 두께를 갖는 다각형 형상으로 형성되고, 복수개의 배수공이 수직으로 천공되며, 하부면에는 격자 형태로 배수로를 형성시켜 상기 배수공과 연통되도록 구성한다.

본 고안에 따르면, 상기 패드는 50 내지 60mm의 두께로 이루어진다.

본 고안에 따르면, 상기 패드에는 복수개의 배수공이 10 내지 20cm 간격으로 형성된다.

본 고안에 따르면, 상기 패드는 배수로가 20 내지 30cm 간격으로 형성되고, 상기 배수로은 2 내지 4cm 깊이를 갖도록 형성된다.

본 고안에 따르면, 상기 배수공과 배수로는 입구 단부에 확개된 경사면을 형성한다.

상술한 바와 같은 본 고안의 인조잔디용 패드는 인조잔디와 지반 사이에 패드를 개재시키되, 상기 패드는 발포 폴리프로필렌 재질을 적용하여 강한 융착성, 우수한 강성 및 뛰어난 반복 충격 흡수 및 우수한 복원력을 보장받을 수 하여 충격흡수율을 향상시켜 인조잔디의 보존 및 경기력 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 고안의 인조잔디용 패드는 배수공이 수직으로 천공되고, 상기 배수공과 연통되어 패드의 하부면에 격자 형태의 배수로를 적정 간격으로 유지시켜 인조잔디에서 유입되는 물을 집수 후 투과 시킨 다음 효과적인 분산 배수를 가능하게 하여 단위 면적당 배수량을 만족시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 인조잔디 패드의 설치 상태를 나타낸 단면도.
도 2는 본 고안의 인조잔디 패드를 나타낸 저면사시도.
도 3은 본 고안의 인조잔디 패드를 나타낸 단면도.
도 4는 본 고안의 인조잔디 패드의 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 5는 본 고안의 인조잔디 패드의 설치 상태를 나타낸 확대 단면도.

이하 본 고안에 첨부된 도면을 참조하여 고안의 실시를 위한 구체적인 내용에서는 본 고안의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 고안의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

도 1은 본 고안의 인조잔디 패드의 설치 상태를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 고안의 인조잔디 패드를 나타낸 저면 사시도이며, 도 3은 본 고안의 인조잔디 패드를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 고안의 인조잔디 패드의 다른 실시예를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 고안의 인조잔디 패드의 설치 상태를 나타낸 확대 단면도이다.

도 1 내지 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 고안의 인조잔디용 패드는 인조잔디 10와 지반 40 사이에 개재된다.

인조잔디구장의 설치는 예컨대 축구장 구장을 조성하기 위해서, 평탄화 작업을 마친 지반 40층 또는 지표면 상부에 쇄석층 30을 포설한 다음 인조잔디용 패드 100를 적층시키고, 상기 패드 100의 상부면에는 인조잔디 10가 식모된 모노필라멘트들이 서로 얽혀진 구조를 갖는 시트 20(sheet)가 마련된다.

여기서, 본 고안의 인조잔디용 패드 100는 인조잔디 10와 지반 40 사이에 개재되어 충격력의 효과적인 흡수를 가능하게 한다.

이를 가능하도록 패드 100는 발포 폴리프로필렌(EPP;Expanded PolyPropylene)으로 제조되며, 또는 발포 이브이에이(EVA;Ethylene Vinyl Acetate)를 적용될 수 있다.

상기의 발포 폴리프로필렌를 통한 패드의 제조과정 아래와 같다.

순수한 폴리프로필렌(PP) 성분의 구형 입자상태의 발포체와 고무약품을 혼합하는 과정과, 필렛으로 생산하기 위한 압출과정과, 비드로 생산되는 발포과정과, 비드의 내압을 향상시키는 가압과정과, 상기 패드 100 형태로 성형화시키는 성형과정과, 패드 100를 건조 및 형상 복원시키는 양생과정을 거친다.

상기의 폴리 폴리프로필렌의 특성은 내열성이 우수하고, -30℃에서도 충분한 완충성 유지할 수 있는 내한성 우수하며, 온도에 따른 열수축이 적어 엄격한 치수 안정성이 보장되어 복수개의 패드 100의 상호 결합에 대한 설치의 안전성을 만족시키는 성질을 갖는다.

또한, 강한 융착성, 우수한 강성 및 뛰어난 반복 충격 흡수 및 우수한 복원력을 보장받을 수 있는 충격흡수율을 향상시켜 인조잔디 10의 보존 및 경기력 향상을 도모할 수 있다.

또한, 내유 및 내약품성 우수하고 화학적으로 안정되어 있어 유해 가스나 기타 유해 요소가 발생되지 않아 환경오염의 방지할 수 있다.

더불어, 폴리 프로필렌은 강도와 내구성이 뛰어나므로 회수 반복사용 가능하고, 무가교, 무발포제 및 CFC-Free의 단일 성분 발포체(물리적발포체)로 이루어지기 때문에 분쇄 후 재 성형 가능하여 세척 및 열소독 후 재활용 효율을 만족시킨다.

특히, 소각시 유독가스(다이옥신 등) 발생이 없으며 연소 열량이 높아 폐연 회수에 유리하다.

이러한, 본 고안의 패드 100의 충격흡수성 결과는 하기와 같다.

패드 100 두께	충격흡수도	FIFA 인증기준 (1 star)	비고
15mm	49.5%	55% ~70%	반복 테스트에 의한 결과치 편차 (2% 이내)
30mm	53%
50mm	58%
60mm	65%
80mm	73%

상기의 결과로 보는 바와 같이, 상기 패드 100의 두께가 두꺼워 질수록 충격 흡수도는 비례하여 높아지는 것을 알 수 있고, 인증기준은 충격흡수도가 충분히 보장받아야 할 축구경기장의 인조잔디 기준으로 적용하였다.

본 고안에서는 축구경기장을 기준으로 주지적인 충격흡수도 58 ~ 65%의 만족시킬 수 있도록 패드 100의 두께는 50 내지 60mm가 적절하다.

이와 같이, 폴리 프로필렌의 재질을 갖는 경기장에서의 완충층 탄성도를 조절할 수 있는 효과와 반영구적으로 고른 완충층 역할을 할 수 있다는 좋은 점이 있다. 뿐만 아니라 경기 중 넘어졌을 때나 태클 시에도 찰과상 또는 발목 겹 지르기, 무릎 관절의 부담 줄이기 등에 탁월한 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 패드 100는 형상 제한에 의해 단위면적당 흡수되는 물의 유입과 분산을 유도하여 투수성을 만족시킬 수 있다.

다시 말해, 상기 패드 100는 두께를 갖는 다각형 형상으로 형성되고, 복수개의 배수공 110이 수직으로 천공되며, 하부면에는 격자 형태의 배수로 120을 형성시켜 상기 배수공 110과 연통되게 구성한다.

또한, 상기 패드 100는 복수개의 배수공 110을 10 내지 20cm 간격으로 형성시키고, 상기 배수로 120는 격자 형태의 상호 이격 거리가 20 내지 30cm 간격으로 형성시켜며, 배수로 120의 깊이는 2 내지 4cm로 형성시켜 인조잔디 10에서 유입되는 물의 분산을 향상시켜 배수량을 만족시킬 수 있도록 한다.

여기서, 배수로 120는 격자 형태로 배치되어 교차되는 부분에 배수공 110이 형성되도록 함으로서, 상기 배수공 110을 통해 유입된 수분이 패드 100를 통과 한 후 배수로 120를 통해 전후좌우로 분산되어 배수될 수 있도록 하여 배수성능을 향상시킨다.

더불어, 상기 배수로 120의 간격이 20cm 간격 이하일 경우 배수로 120의 배수량이 작아지고, 30m를 초과하게 되면 패드 100의 강도가 취약해지기 때문에 20 내지 30cm의 간격이 적당하다.

이와 같이, 본 고안의 인조잔디용 패드 100를 통해 인조잔디 경기장에서 가장 중요한 요소인 배수문제를 해결하도록 투수공 시스템을 적용하고, 투수성을 향상시키는 배수공 110 및 배수로 120의 사이 간격을 제한함으로서, 수분이 직하배수 방식으로 투과되는 표면 배수율을 만족시킨다.

아울러, 도 4에서 도시한 바와 같이, 투수성을 더욱 향상시킬 수 있도록 상기 배수공 110과 배수로 120에는 입구 단부에 확개된 경사면 130을 형성시켜 인조잔디 10를 통해 유입된 물을 집수하듯 모아 배수공 110을 통해 투과시킨 다음 배수로 120측으로 보다 많은 물의 배수를 가능하게 하고, 상기 배수로 120는 유입된 물을 분산시킨 후 쇄석층 30으로 신속하게 배수토록 한다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

10 : 인조잔디 20 : 시트
30 : 쇄석층 40 : 지반
100 : 패드 110 : 배수공
120 : 배수로 130 : 경사면

Claims (6)

1. 인조잔디와 지반 사이에 개재되어 인조잔디에서 유입되는 물의 분산을 통해단위 면적당 배수량을 만족시키는 동시에 충격 흡수가 가능한 발포 폴리프로필렌으로 제조되는 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 패드.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 패드는 두께를 갖는 다각형 형상으로 형성되고, 상기 패드에는 복수개의 배수공이 수직으로 천공되며, 하부면에는 격자 형태로 배수로을 형성시키되 상기 배수공 배수로가 상호 연통되도록 구성한 것을 특징으로 하는 인조잔디용 패드.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 패드는 50 내지 60mm의 두께로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 패드.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 패드에는 복수개의 배수공이 10 내지 20cm 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 패드.
5. 제 2항에 있어서,
   상기 패드는 배수로의 상호 이격거리가 20 내지 30cm 간격으로 형성시키고, 상기 배수로는 2 내지 4cm 깊이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 패드.
6. 제 2항 또는 제 5항에 있어서,
   상기 배수공과 배수로는 입구 단부가 확개되는 경사면을 형성한 것을 특징으로 하는 인조잔디용 패드.
   
   

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