KR20160117024A - 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탄성칩으로 인조잔디의 쿠션층을 형성시켜 가해지는 충격을 흡수하고 반발력을 극대화하는 동시에 수분 저장 및 통풍을 원활하게 하여 복사열로 인한 인조잔디의 온도 상승을 방지할 수 있는 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체는 기초 지반층 위에 설치되는 인조잔디 구조체에 있어서, 상기 기초 지반층 상부에 밀착 위치되는 섬유패드와, 상기 섬유패드 상에 일정한 간격으로 터프팅(tufting)되어 잔디층을 형성하는 잔디파일과, 상기 섬유패드 상부에 일정량의 규사를 포설하여 상기 섬유패드를 상기 기초 지반층에 밀착시키는 규사층 및 상기 규사층의 상부에 원기둥 형상의 탄성칩이 일정량으로 포설되어 충격을 흡수하고 탄성 반발력을 극대화시키는 쿠션층을 포함하며, 상기 탄성칩은 탄성 반발력을 극대화할 수 있도록 적어도 3개 이상의 공극홀이 방사상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체{Artificial turf structure laid elastic chip}

본 발명은 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탄성칩으로 인조잔디의 쿠션층을 형성시켜 가해지는 충격을 흡수하고 반발력을 극대화하는 동시에 수분 저장 및 통풍을 원활하게 하여 복사열로 인한 인조잔디의 온도 상승을 방지할 수 있는 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체에 관한 것이다.

일반적으로, 천연잔디는 정원 조경이나 골프장의 페어웨이용으로 널리 이용되고 있을 뿐만 아니라, 각종 운동경기의 선수를 보호하기 위해 야구장, 축구장을 비롯한 각종 경기장은 물론 학교 운동장까지도 이용되고 있다.

그러나 각종 경기장에 천연잔디를 사용할 경우, 격렬한 경기로 인하여 잔디의 파임, 절단에 의해 부분적으로 바닥이 드러나게 됨으로써, 경기장 표면이 균일하지 못하여 운동 경기에 지장을 초래하게 되고, 잔디가 손상된 부분은 복원되기까지 상당한 기간이 소요되며, 심할 경우 손상된 부위에 잔디를 다시 착생시키는 작업을 해야 하는 번거로운 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 최근에는 천연잔디에 비해 초기 비용 부담은 높지만 항상 푸르름을 유지할 수 있으며, 날씨 및 계절의 환경적인 조건의 영향을 받지 않고 시공 후에 유지 관리가 용이한 인조잔디가 널리 사용되고 있다.

이와 같은 인조잔디를 경기장에 사용할 경우, 선수의 부상 방지와 충격흡수성, 수직방향 변형, 회전저항, 공구름성, 반발성 등이 경기의 내용을 좌우하게 됨으로써, 천연잔디와 유사한 쿠션감을 부여하기 위해서는 탄성칩을 포설해야만 한다. 이는 FIFA 홈페이지 상에도 공표되어 있으며, 국내에서도 이를 바탕으로 2010년도에 KS M 3888-1이 제정되었다.

이러한 종래의 탄성칩은 대부분 천연잔디와 같은 탄력을 주기 위해서 주로 재생 가능한 폐타이어나 폐고무들을 잘게 부숴 제조하였지만, 끈임없이 유해성 논란에 휩싸여 이를 극복하기 위해, 인체에 무해한 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS)로 제조된 탄성칩을 개발하여 사용하고 있다.

그러나 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS)로 제조된 탄성칩은 부상 방지와 경기성 증대를 위해 많은 양의 탄성칩이 투입하게 됨으로 인해 포설 비용이 과도하게 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 햇빛에 의한 복사열 증가로 인해 인조잔디가 시공된 경기장의 온도를 상승시켜 경기를 진행하는 선수들의 운동성을 떨어뜨리는 문제점이 있어 복사열을 줄이기 위해 스프링쿨러를 설치하여 필요시 사용 온도를 낮추고 있지만, 이러한 스프링쿨러는 인조잔디를 이용하는 중에는 사용할 수 없으므로 복사열을 낮추는데 한계가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 탄성칩으로 인조잔디의 쿠션층을 형성시켜 가해지는 충격을 흡수하고 반발력을 극대화하는 동시에 수분 저장 및 통풍을 원활하게 하여 복사열로 인한 인조잔디의 온도 상승을 방지할 수 있는 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체를 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은 기초 지반층 위에 설치되는 인조잔디 구조체에 있어서, 상기 기초 지반층 상부에 밀착 위치되는 섬유패드와, 상기 섬유패드 상에 일정한 간격으로 터프팅(tufting)되어 잔디층을 형성하는 잔디파일과, 상기 섬유패드 상부에 일정량의 규사를 포설하여 상기 섬유패드를 상기 기초 지반층에 밀착시키는 규사층 및 상기 규사층의 상부에 원기둥 형상의 탄성칩이 일정량으로 포설되어 충격을 흡수하고 탄성 반발력을 극대화시키는 쿠션층을 포함하며, 상기 탄성칩은 탄성 반발력을 극대화할 수 있도록 적어도 2개 이상의 공극홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체를 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 공극홀은 상기 탄성칩의 중심이 최대한 가변되지 않도록 상기 탄성칩의 중심 가까이에 형성되는 고정홀과, 상기 탄성칩의 외측은 가변되어 탄성 반발력을 발휘할 수 있도록 상기 고정홀에서 탄성칩의 외측으로 연장 형상되는 가변홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 탄성칩의 지름은 2.5㎜ 내지 3.3㎜이고, 길이는 1.5㎜ 내지 4.0㎜이며, 부피 밀도는 0.55㎤이고, 비중은 1.40㎥이며, 쇼어(shore) A는 52 내지 72의 경도로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 탄성칩은 열가소성 고무 재질로 성형 제조되는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체에 의하면, 우천시 또는 살수시 수분을 공극홀 내에 저장하여 직사광선에 의한 열로 증발시키고, 통풍을 원활하게 하여 햇빛의 복사열로 인한 인조잔디 표면의 온도 상승을 방지할 수 있어 인조잔디 위에서 원활한 활동을 가능하게 하는 동시에 원자재의 투입량이 줄어 비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 탄성칩에 외력이 가해지면 탄성칩의 외측이 가변됨으로써, 탄성 반발력이 극대화되어 인조잔디에서 활동하는 인원의 부상을 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체를 설명하기 위한 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체의 탄성칩을 설명하기 위한 사시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체의 탄성칩을 설명하기 위한 사시도.

이하에는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체(1)는 축구장, 야구장, 풋살 구장 등의 각종 경기장 및 학교 운동장의 기초 지반층(3) 위에 설치되는 것으로, 기초 지반층(3) 상부에 밀착 위치되는 섬유패드(10)와, 섬유패드(10) 상에 일정한 간격으로 터프팅(tufting)되어 잔디층을 형성하는 잔디파일(20)과, 섬유패드(10) 상부에 일정량의 규사를 포설하여 섬유패드(10)를 기초 지반층(3)에 밀착시키는 규사층(30) 및 규사층(30)의 상부에 원기둥 형상의 탄성칩(41)이 일정량으로 포설되어 충격을 흡수하고 탄성 반발력을 극대화시키는 쿠션층(40)을 포함하여 이루어진다.

이하에는 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체(1)의 구성 부재 및 그 연결 관계에 대해 설명하면 다음과 같다.

여기서, 섬유패드(10)는 추후에 설명될 잔디파일(20)을 포함한 구성 부재들의 설치를 가능하게 하고 축구장, 야구장, 풋살 구장 등의 각종 경기장 및 학교 운동장의 기초 지반층(3) 상부에 밀착 위치되는 것으로, 비교적 얇은 섬유재 원단의 부직포나 팰트로 구성될 수 있다. 이때 기초 지반층(3)은 배수 작용을 원활하게 하여 물이 하부로 원활하게 배출될 수 있도록 골재, 석분, 투스콘과 같이 비교적 큰 입자의 물질로 이루어지는 것이 바람직하며, 그 자체로도 완충 작용을 적절히 수행할 수 있는 것이 바람직하다.

전술한 섬유패드(10) 상에는 일정한 간격으로 터프팅(tufting)되는 잔디파일(20)이 식재되는데 이 잔디파일(20)은 실제 천연잔디를 밟는 것 같은 느낌을 주기 위해 잔디층을 형성하는 역할을 한다.

이와 같은 잔디파일(20)은 일정한 길이로 얇게 형성되어 섬유패드(10) 상에 상방향으로 위치되며, 합성수재 바람직하게는 폴리염화비닐리덴, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론 등의 재질로 이루어지고, 잔디파일(20)의 높이(h1)는 40㎜ 내지 60㎜의 사이에서 형성될 수 있다.

그리고 전술한 잔디파일(20)이 식재된 섬유패드(10) 상에는 규사층(30)이 형성되는데, 이 규사층(30)은 전술한 기초 지반층(3) 상부에 위치된 섬유패드(10)가 밀착될 수 있게 섬유패드(10)를 가압하는 역할을 하는 것으로, 지면을 밟을 때 충격을 완화시킬 수 있도록 주로 모래가 일정량으로 포설된다. 이때 전술한 규사층(30)의 높이(h2)는 전술한 잔디파일(20)의 높이(h1)에 따라 20㎜ 내지 40㎜의 사이에서 형성될 수 있다.

한편 전술한 규사층(30)의 상부에는 쿠션층(40)이 형성되는데, 이 쿠션층(40)은 실제 천연잔디에서 운동하는 것과 유사한 효과를 내기 위해 충격을 흡수하고 탄성 반발력을 극대화시키는 역할을 하는 것으로, 일정한 두께를 갖는 원형의 탄성칩(41)이 일정량으로 포설된다. 이때 전술한 쿠션층(40)의 높이(h3)는 전술한 잔디파일(20)의 높이(h1) 및 규사층(30)의 높이(h2)에 따라 4㎜ 내지 15㎜로 형성될 수 있다.

전술한 탄성칩(41)은 일정한 중량을 갖는 열가소성 고무 재질로 성형 제조되고, 그 지름은 2.5㎜ 내지 3.3㎜이고, 길이는 1.5㎜ 내지 4.0㎜이며, 부피 밀도는 0.55㎤이고, 비중은 1.40㎥이며, 쇼어(shore) A는 52 내지 72의 경도로 형성되는 것이 바람직하다.

아울러, 전술한 탄성칩(41)은 탄성 반발력을 극대화할 수 있도록 탄성칩(41)의 면적에 최소한 10% 이상을 점유하는 공극홀(42)이 형성되는데, 이 공극홀(42)은 2개 이상으로 형성된다. 이때 전술한 탄성칩(41)에 2개의 공극홀(42)이 형성될 경우, 공극홀(42)은 도 2에서 도시한 바와 같이 서로 대향되는 위치에 형성되는 것이 바람직하고, 탄성칩(41)에 3개의 이상의 공극홀(42)이 형성될 경우, 공극홀(42)은 도 3에서 도시한 바와 같이 방사상으로 위치되는 것이 바람직하다.

이와 같은 전술한 공극홀(42)은 전술한 탄성칩(41)의 중심 가까이에 형성되는 고정홀(42a)과, 전술한 고정홀(42a)에서 탄성칩(41)의 외측으로 연장 형상되는 가변홀(42b)로 이루어지는데, 이를 좀더 구체적으로 설명하면 전술한 고정홀(42a)은 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 전술한 탄성칩(41)에 외력이 가해지면 그 중심은 최대한 가변되지 않고, 통풍을 원활하게 하여 햇빛의 복사열로 인한 인조잔디의 온도 상승을 방지할 수 있는 장점이 있다.

그리고 전술한 가변홀(42b)은 전술한 고정홀(42a)에서 탄성칩(41)의 외측으로 연장 형상되되, 그 폭이 점점 늘어나거나 좁아지도록 형성될 수 있으며, 전술한 탄성칩(41)에 외력이 가해지면 탄성칩(41)의 외측이 가변되어 탄성 반발력을 극대화시키는 장점이 있어 인조잔디 위에서 활동하는 인원의 부상을 방지할 수 있다.

따라서, 전술한 탄성칩(41)에는 적어도 2개 이상의 공극홀(42)이 형성되는 구조를 가짐에 따라 그 차제로 탄성 반발력을 극대화시키며, 우천시 수분을 저장하여 외기의 열로 인해 뜨거워졌을 경우 적정 온도를 유지하거나 자체의 온도를 줄일 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체(1)를 시공하면 인조잔디 표면의 열이 감소되어 기존의 인조잔디 보다 낮은 온도를 유지할 수 있어 이에 따라 기온이 높은 여름철에 인조잔디 위에서 원활한 활동을 가능하게 하는 것이다.

1: 인조잔디 구조체 3: 기초 지반층
10: 섬유패드 20: 잔디파일
30: 규사층 40: 쿠션층
41: 탄성칩 42: 공극홀
42a: 고정홀 42b: 가변홀

Claims (4)

1. 기초 지반층 위에 설치되는 인조잔디 구조체에 있어서,
   상기 기초 지반층 상부에 밀착 위치되는 섬유패드;
   상기 섬유패드 상에 일정한 간격으로 터프팅(tufting)되어 잔디층을 형성하는 잔디파일;
   상기 섬유패드 상부에 일정량의 규사를 포설하여 상기 섬유패드를 상기 기초 지반층에 밀착시키는 규사층; 및
   상기 규사층의 상부에 원기둥 형상의 탄성칩이 일정량으로 포설되어 충격을 흡수하고 탄성 반발력을 극대화시키는 쿠션층;을 포함하며,
   상기 탄성칩은 탄성 반발력을 극대화할 수 있도록 적어도 2개 이상의 공극홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 공극홀은 상기 탄성칩의 중심이 최대한 가변되지 않도록 상기 탄성칩의 중심 가까이에 형성되는 고정홀과, 상기 탄성칩의 외측은 가변되어 탄성 반발력을 발휘할 수 있도록 상기 고정홀에서 탄성칩의 외측으로 연장 형상되는 가변홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 탄성칩의 지름은 2.5㎜ 내지 3.3㎜이고, 길이는 1.5㎜ 내지 4.0㎜이며, 부피 밀도는 0.55㎤이고, 비중은 1.40㎥이며, 쇼어(shore) A는 52 내지 72의 경도로 형성되는 것을 특징으로 하는 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 탄성칩은 열가소성 고무 재질로 성형 제조되는 것을 특징으로 하는 탄성칩이 포설된 인조잔디 구조체.
   

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