NL1032878C2

NL1032878C2 - Substructure for an artificial grass field.

Info

Publication number: NL1032878C2
Application number: NL1032878A
Authority: NL
Inventors: Peter Van Reijen
Original assignee: Desso Dlw Sport Systems N V
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2006-11-16
Publication date: 2008-05-19
Also published as: EP1923506A1; EP1923506B1

Description

Korte aanduiding: Onderbouw voor een kunstgrasveld.Short indication: Substructure for an artificial grass field.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een onderbouw voor een kunstgrasveld, omvattende een onderlaag en een toplaag van kunstgrasvezels.The present invention relates to a substructure for an artificial grass field, comprising a bottom layer and a top layer of artificial grass fibers.

5 Een dergelijke onderbouw is op zich bekend uit Nederlands octrooi 1021171 waarin een kunstgrasveld is gevormd door een relatief harde onderlaag, waarover een vlakke laag van verend en/of dempend materiaal is aangebracht, die een dikte kan vertonen van ongeveer 10 tot 40 mm. Op voornoemde verende en/of dempende laag is een toplaag aangebracht in de vorm van een kunstgrasmat die 10 bestaat uit een rug en door tuften, breien of weven daarmee verbonden kunstgrassprieten. De verende en/of dempende laag kan op verschillende wijzen zijn gevormd, bijvoorbeeld door uit te gaan van een mengsel van rubberkorrels, die gemengd zijn met een vloeibaar bindmiddel, bijvoorbeeld polyurethaan. Voornoemde verende en/of dempende materialen zouden buitengewoon “springerig” zijn, 15 waardoor in het geval van balsporten het stuitergedrag van de bal wordt beïnvloed, hetgeen de kwaliteit van het spel in het algemeen niet ten goede zal komen. Daarnaast wordt de overmatige vering van een dergelijk veld door bespelers daarvan als onaangenaam en vermoeiend ervaren. Volgens voornoemd Nederlands octrooi wordt dan ook voorgesteld om in de verende en/of dempende laag of tussen 20 de verende en/of dempende laag en de onderlaag zogenaamde luchtkamers te vormen, bijvoorbeeld door het aanbrengen van uitsparingen, het aanbrengen van biologisch afbreekbaar materiaal, het op verschillende plaatsen uit de verende en/of dempende laag verwijderen van materiaal, het in de verende en/of dempende laag aanbrengen van een materiaal met een laag smeltpunt, dat na het aanbrengen van 25 de laag door verhitten worden verwijderd.Such a substructure is known per se from Dutch patent 1021171 in which an artificial grass field is formed by a relatively hard bottom layer, over which a flat layer of resilient and / or damping material is arranged, which can have a thickness of approximately 10 to 40 mm. A top layer is provided on the aforesaid resilient and / or damping layer in the form of an artificial grass mat consisting of a backing and artificial grass blades connected thereto by tufting, knitting or weaving. The resilient and / or damping layer can be formed in different ways, for example by starting from a mixture of rubber granules that are mixed with a liquid binder, for example polyurethane. The aforementioned resilient and / or damping materials would be extremely "jumpy", whereby in the case of ball sports the bouncing behavior of the ball is influenced, which will generally not benefit the quality of the game. In addition, the excessive suspension of such a field by experienced players is experienced as unpleasant and tiring. According to the aforementioned Dutch patent it is therefore proposed to form so-called air chambers in the resilient and / or damping layer or between the resilient and / or damping layer and the bottom layer, for example by providing recesses, applying biodegradable material, removing material from the resilient and / or damping layer at different places, applying a material with a low melting point in the resilient and / or damping layer, which material is removed after heating by applying the layer.

De Britse octrooipublicatie GB 2 072 022 openbaart een ondergrond om als een kunstmatig oppervlak voor het putten bij golf te worden toegepast. Een dergelijke ondergrond bestaat uit een aantal segmenten van evenwijdig aan elkaar gerangschikte, buisvormige luchtkamers, waarbij voornoemde segmenten in de 30 ondergrond zowel loodrecht als evenwijdig ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt. Dergelijke, buisvormige luchtkamers zijn binnen elk segment onderling met elkaar verbonden en via een ventiel in zijn geheel opblaasbaar. Om voor elk segment, waarin de luchtkamers zich over de volledige breedte uitstrekken, een hellend vlak te verkrijgen zijn de luchtkamers binnen elk segment van verschillende afmetingen 1032 8 78 2 voorzien.The British patent publication GB 2 072 022 discloses a substrate to be used as an artificial surface for golfing. Such a substrate consists of a number of segments of tubular air chambers arranged parallel to each other, said segments being arranged in the substrate both perpendicularly and parallel to each other. Such tubular air chambers are mutually connected within each segment and can be inflatable in their entirety via a valve. In order to obtain an inclined plane for each segment in which the air chambers extend over the full width, the air chambers within each segment are provided with different dimensions 1032 8 78 2.

Uit de Internationale aanvrage WO 2006/007862 is een ondergrond voor een sportvloer bekend, waarbij een vlakke baan of strook tussen twee, van reliëf voorziene walsen wordt geleid, om aan de baan of strook een noppenstructuur 5 te verschaffen, welke noppenstructuur bestaat uit op onderling regelmatige afstand gerangschikte verhogingen die aan de onderzijde daarvan open zijn uitgevoerd.From the international application WO 2006/007862 a substrate for a sports floor is known, wherein a flat track or strip is guided between two embossed rollers, in order to provide a track structure 5 to the track or strip, which structure consists of Increases arranged at regular intervals, which are open at the bottom thereof.

Uit het Nederlands octrooi 1013987 is een op een fundatielaag aangebrachte ondergrond voor een ten minste gedeeltelijk met natuurgras bedekt sportveld bekend, waarbij de ondergrond voor een deel uit steenwol bestaat, waarbij 10 de steenwol ten minste gedeeltelijk door steenwolgranulaat wordt gevormd. De daarbij toegepaste ondergrond omvat naast de steenwol ook zand, organisch materiaal, bijvoorbeeld compost, of teelaarde.From Dutch patent 1013987 a substrate is provided on a foundation layer for a sports field that is at least partially covered with natural grass, wherein the substrate consists partly of rock wool, wherein the rock wool is formed at least partly by rock wool granulate. In addition to the rock wool, the substrate used thereby also comprises sand, organic material, for example compost, or soil.

Uit het Nederlands octrooi 1016193 ten name van de onderhavige aanvrager is een kunstgrasveld bekend, omvattende een drainagelaag, opgebouwd 15 uit kiezels, een op de drainagelaag aangebrachte onderlaag, welke onderlaag de oorspronkelijk afgegraven en vervolgens verwijderde grond omvat, en een bovenlaag waarin zich vezels bevinden.From Dutch patent 1016193 in the name of the present applicant, an artificial grass field is known, comprising a drainage layer built up of pebbles, a lower layer applied to the drainage layer, which lower layer comprises the soil originally excavated and subsequently removed, and an upper layer containing fibers .

Uit de internationale aanvrage WO 2006/007862 is een onderbouw voor een sportvloer bekend waarbij een dempingslaag, vervaardigd uit een 20 vervormde kunststof, in het bijzonder een thermoplastisch schuim, zoals PE, PP of PVC, wordt toegepast. De dempende werking van een dergelijke laag wordt verkregen door de noppenstructuur van de kunststof, welke noppen een bepaalde hoogte- en dikteverhouding moeten bezitten.From the international application WO 2006/007862 a substructure for a sports floor is known in which a damping layer made of a deformed plastic, in particular a thermoplastic foam, such as PE, PP or PVC, is used. The damping effect of such a layer is obtained by the stud structure of the plastic, which studs must have a specific height and thickness ratio.

De hiervoor genoemde kunstgrasvelden bezitten in het algemeen 25 als nadeel dat het veld door de bespelers daarvan als te “springerig” wordt ervaren. De grote veerkracht van het veld heeft tot gevolg dat een op het kunstgrasveld neerkomende bal in vergelijking met een natuurlijk grasveld te hoog en te snel terug stuitert. Omdat een dergelijk kunstgrasveld voor sportieve doeleinden wordt toegepast, wordt het bewegen, in het bijzonder het rennen en trekken van sprintjes, 30 door de bespelers daarvan als vermoeiend en ook onnatuurlijk ervaren. Daarnaast vereisen de volgens de stand der techniek geopenbaarde constructies een aanzienlijke investering, met name veroorzaakt door de in de onderbouw toegepaste materialen.The aforementioned artificial grass pitches generally have the disadvantage that the players of the field experience this as too "jumpy". The great resilience of the field means that a ball that lands on the artificial grass field bounces back too high and too quickly in comparison with a natural grass field. Because such an artificial grass field is used for sporting purposes, the movement of the players, in particular the running and pulling of sprints, is experienced as tiring and also unnatural. In addition, the structures disclosed according to the state of the art require a considerable investment, in particular caused by the materials used in the substructure.

Het doel van de onderhavige uitvinding is derhalve het verschaffen 3 van een onderbouw voor een kunstgrasveld, welke onderbouw een natuurlijke veerkracht vertoont, in vergelijking met een gebruikelijk veld van natuurlijke grasvezels.The object of the present invention is therefore to provide a substructure for an artificial grass field, which substructure exhibits a natural resilience, in comparison with a conventional field of natural grass fibers.

Een ander doel van de onderhavige uitvinding is verder het 5 verschaffen van een onderbouw voor een kunstgrasveld, welke onderbouw goede warmte-isolerende eigenschappen bezit, zodat ook het kunstgrasveld in koude wintermaanden bespeelbaar is.Another object of the present invention is further to provide a substructure for an artificial grass field, which substructure has good heat-insulating properties, so that the artificial grass field can also be played in cold winter months.

Nog een ander doel van de onderhavige uitvinding is verder het verschaffen van een onderbouw voor een kunstgrasveld, welke onderbouw een 10 veerkracht vertoont die over een breed gebied instelbaar is.Still another object of the present invention is to provide a substructure for an artificial grass field, which substructure has a spring force that can be adjusted over a wide range.

De onderbouw zoals vermeld in de aanhef wordt volgens de onderhavige uitvinding gekenmerkt doordat zich tussen de onderlaag en de toplaag een tussenlaag bevindt, welke tussenlaag een matrix van kunststoffolie met daarin opgenomen afzonderlijke kamers, in welke afzonderlijke, in een enkele laag 15 gerangschikte, op onderling regelmatige afstand liggende kamers zich een fluïdum bevindt, omvat.According to the present invention, the substructure as stated in the preamble is characterized in that there is an intermediate layer between the lower layer and the top layer, which intermediate layer comprises a matrix of plastic foil with individual chambers accommodated therein, in which individual layers arranged in a single layer 15 regularly spaced chambers includes a fluid.

Onder toepassing van een matrix van kunststoffolie met daarin opgenomen kamers wordt aan een of meer van de voornoemde doelstellingen voldaan. De kamers zijn op regelmatige afstand in de folie aanwezig en de folie 20 bezit derhalve over het totale oppervlak een uniforme dempende eigenschap, in tegenstelling tot een schuim waarin de lege ruimtes willekeurig in het schuimmateriaal zijn verdeeld en aldus voor niet-uniforme dempingseigenschappen zorgen. De kamers, waarin zich een fluïdum bevindt, die in de matrix van kunststoffolie zijn gefixeerd, zorgen voor een natuurlijke veerkracht. Omdat de 25 kamers zijn gefixeerd, zullen de veerkrachtige eigenschappen van het kunstgrasveld ook gedurende een lange tijd behouden blijven. De kamers zijn op te vatten als gesloten ruimtes die in de matrixlaag zijn gefixeerd, zodat het in de kamers aanwezige fluïdum niet uit de kamers kan treden wanneer een kracht op de matrixlaag wordt uitgeoefend. De matrix ligt niet aan de oppervlaktelaag van het 30 kunstgrasveld zodat de kans op het lek raken van de kamers tot een minimum zal zijn beperkt. Bovendien heeft de toepassing van de onderhavige matrix tot gevolg dat de positie van de kamers in de onderbouw gedurende een lange tijd “vastligt", omdat geen verschuiving of zelfs verdwijning van de luchtkamers kan optreden.Using a matrix of plastic film with chambers contained therein, one or more of the aforementioned objectives are met. The chambers are present at regular intervals in the film and the film 20 therefore has a uniform damping property over the entire surface, in contrast to a foam in which the empty spaces are randomly distributed in the foam material and thus provide non-uniform damping properties. The chambers, in which there is a fluid, which are fixed in the matrix of plastic film, provide a natural resilience. Because the 25 chambers are fixed, the resilient properties of the artificial grass pitch will also be retained for a long time. The chambers can be interpreted as closed spaces fixed in the matrix layer, so that the fluid present in the chambers cannot escape from the chambers when a force is exerted on the matrix layer. The matrix does not lie on the surface layer of the artificial grass field, so that the chance of the chambers leaking will be kept to a minimum. Moreover, the use of the present matrix results in the position of the chambers in the substructure being "fixed" for a long time, because no displacement or even disappearance of the air chambers can occur.

Het is gewenst dat het fluïdum is gekozen uit de groep van lucht, 4 stikstof en waterige vloeistof, waarbij lucht en/of water de voorkeur verdienen. Indien een waterige vloeistof wordt toegepast, dan bestaat er zelfs de mogelijkheid om een verwarmingseenheid toe te passen die ervoor zorgt dat de onderbouw als zodanig kan worden verwarmd, hetgeen de bespeelbaarheid van het veld in de 5 winter zal veraangenamen.Desirably, the fluid is selected from the group consisting of air, nitrogen, and aqueous liquid, with air and / or water being preferred. If an aqueous liquid is used, there is even the possibility of using a heating unit which ensures that the substructure can be heated as such, which will increase the playability of the field in the winter.

Volgens een bijzondere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is het gewenst dat de hoeveelheid fluïdum, die zich in de kamers bevindt, instelbaar is. Afhankelijk van de beoogde doelstelling van de onderbouw kan de hoeveelheid fluïdum, die zich in de kamers bevindt, variëren, in het bijzonder 10 voordat de daadwerkelijke installatie van de onderbouw plaatsvindt. In een dergelijke uitvoeringsvorm zijn de kamers verbonden met een toevoereenheid die desgewenst de hoeveelheid fluïdum aanwezig in de kamers kan verhogen zodat de verende eigenschappen van de onderbouw zullen worden beïnvloed. Door de hoeveelheid fluïdum aanwezig in de kamers te verlagen zullen de verende 15 eigenschappen van de onderbouw ook worden beïnvloed.According to a particular embodiment of the present invention, it is desirable that the amount of fluid contained in the chambers be adjustable. Depending on the intended purpose of the substructure, the amount of fluid contained in the chambers can vary, in particular, before the actual installation of the substructure takes place. In such an embodiment, the chambers are connected to a feed unit which, if desired, can increase the amount of fluid present in the chambers so that the resilient properties of the substructure will be influenced. By reducing the amount of fluid present in the chambers, the resilient properties of the substructure will also be influenced.

De in de onderhavige onderbouw toegepaste onderlaag is bij voorkeur gekozen uit de groep van asfalt, lava, vliegas, zand, puin, kleikorrels, schuimbeton en steenslag, of een combinatie hiervan. Een dergelijke materiaalkeuze verschaft een stabiele ondergrond die bovendien goede drainage-20 eigenschappen vertoont. Ook zijn goede resultaten verkregen met een onderlaag van polystyreen en/of gasbeton.The bottom layer used in the present substructure is preferably selected from the group consisting of asphalt, lava, fly ash, sand, rubble, clay pellets, foamed concrete and crushed stone, or a combination thereof. Such a choice of material provides a stable surface that moreover exhibits good drainage properties. Good results have also been obtained with an underlayer of polystyrene and / or aerated concrete.

Voor een bescherming van de kamers tegen lekkage is het in een bijzondere uitvoeringsvorm gewenst dat de matrix aan één of beide oppervlaktezijden is voorzien van een beschermende laag, bijvoorbeeld een 25 geotextiel, een schuimlaag of een combinatie hiervan.For a protection of the chambers against leakage, it is desirable in a special embodiment that the matrix is provided on one or both surface sides with a protective layer, for example a geotextile, a foam layer or a combination thereof.

In een bijzondere uitvoeringsvorm is het gewenst dat zich tussen de toplaag en de tussenlaag een afdeklaag bevindt, gekozen uit de groep van vliegas, lava, zand en steenslag, of een combinatie hiervan. Een dergelijke afdeklaag is met name gewenst om de tussenlaag enigszins af te schermen van de toplaag van 30 kunstgrasvezels.In a special embodiment, it is desirable for there to be a cover layer between the top layer and the intermediate layer, selected from the group of fly ash, lava, sand and crushed stone, or a combination thereof. Such a covering layer is in particular desirable for somewhat shielding the intermediate layer from the top layer of artificial grass fibers.

Hoewel hiervoor is aangegeven dat een toplaag van kunstgrasvezels wordt toegepast, is het in een bepaalde uitvoeringsvorm wenselijk dat de toplaag naast kunstgrasvezels ook natuurlijke grasvezels omvat. Bovendien zijn de onderhavige uitvinders van mening dat de onderhavige matrix ook toepassing kan 5 vinden in indoorapplicaties, zoals bij een toplaag van tapijt, linoleum, pvc, polyurethaan, vinyl, marmoleum, hout en dergelijke voor het beoefenen van sporten In een dergelijke indoortoepassing kunnen sporthallen, voorzien van een van de hiervoor genoemde toplagen, worden aangevuld met de onderhavige tussenlaag, te 5 weten de matrix van kunststoffolie met daarin opgenomen kamers, zodat al naar gelang de te beoefenen activiteiten op de toplaag de verende eigenschappen daarvan kunnen worden beïnvloed.Although it has been indicated above that a top layer of artificial grass fibers is used, it is desirable in a particular embodiment that the top layer comprises natural grass fibers in addition to artificial grass fibers. Moreover, the present inventors believe that the present matrix can also find application in indoor applications, such as with a top layer of carpet, linoleum, PVC, polyurethane, vinyl, marmoleum, wood and the like for practicing sports. In such an indoor application, sports halls can provided with one of the aforementioned top layers are supplemented with the present intermediate layer, namely the matrix of plastic film with chambers included therein, so that its resilient properties can be influenced according to the activities to be performed on the top layer.

De onderhavige uitvinding zal hierna aan de hand van een aantal voorbeelden worden toegelicht, waarbij echter dient te worden opgemerkt dat 10 onderhavige uitvinding in geen geval tot dergelijke bijzondere voorbeelden is beperkt.The present invention will be explained below with reference to a number of examples, but it should be noted, however, that the present invention is by no means limited to such special examples.

Figuur 1 geeft schematisch een onderbouw volgens de stand van techniek weer.Figure 1 schematically shows a substructure according to the prior art.

Figuur 2 geeft schematisch een onderbouw volgens de stand van 15 techniek weer.Figure 2 schematically shows a substructure according to the state of the art.

Figuur 3 geeft schematisch een onderbouw volgens de onderhavige uitvinding weer.Figure 3 schematically shows a substructure according to the present invention.

Figuur 4 geeft een bijzondere uitvoeringsvorm van een onderbouw volgens de onderhavige uitvinding weer.Figure 4 shows a special embodiment of a substructure according to the present invention.

20 Figuur 5 geeft in bovenaanzicht een bijzondere uitvoeringsvorm van de matrix volgens de onderhavige uitvinding weer.Figure 5 shows a special embodiment of the matrix according to the present invention in top view.

Figuur 6 geeft een dwarsdoorsnede-aanzicht van de matrix volgensFigure 6 shows a cross-sectional view of the matrix according to

Figuur 5 weer.Figure 5 again.

In Figuur 1 is een kunstgrasveld (1) volgens de stand van techniek 25 weergegeven, samengesteld uit een kunstgrasmat (3) waarin opstaande sprieten (5) van een kunststof materiaal zijn weergegeven, waarbij een veerkrachtige laag (4) van een dempend materiaal, zoals bijvoorbeeld al of niet gebonden korrels of matten van een natuurlijke of synthetische rubber of een kunststofschuim is aangebracht. De veerkrachtige laag (4) bevindt zich op een voor vocht doorlaatbare 30 basislaag (5) van bijvoorbeeld zand, asfalt, gebroken steenslag of lavakorrels.Figure 1 shows an artificial grass field (1) according to the prior art, composed of an artificial grass mat (3) in which upright blades (5) of a plastic material are shown, wherein a resilient layer (4) of a damping material, such as for example granulated or non-bonded granules or mats of natural or synthetic rubber or a plastic foam is applied. The resilient layer (4) is located on a moisture-permeable base layer (5) of, for example, sand, asphalt, crushed rock or lava grains.

In Figuur 2 is schematisch een kunstgrasveld (11) weergegeven, waarbij de kunstgrasmat (3) slechts is aangebracht op een basislaag (6) samengesteld uit een laag zand, asfalt, gebroken steenslag of lavakorrels.Figure 2 schematically shows an artificial grass field (11), wherein the artificial grass mat (3) is only applied to a base layer (6) composed of a layer of sand, asphalt, crushed rock or lava grains.

In Figuur 3 is een kunstgrasveld (21) volgens de onderhavige 6 uitvinding schematisch weergegeven, waarbij de kunstgrasmat (3) is aangebracht op een matrix (7) van kunststoffolie met daarin opgenomen kamers (10), welke matrix (7) zich bevindt op een onderlaag (8), gekozen uit de groep van asfalt, lava, vliegas, zand, puin, kleikorrels, schuimbeton en steenslag, of een combinatie 5 hiervan. Het moge duidelijk zijn dat de kamers (10) slechts schematisch zijn weergegeven. Een geschikt fluïdum is bijvoorbeeld lucht.Figure 3 schematically shows an artificial grass field (21) according to the present invention, wherein the artificial grass mat (3) is arranged on a matrix (7) of plastic film with chambers (10) accommodated therein, which matrix (7) is located on a bottom layer (8) selected from the group consisting of asphalt, lava, fly ash, sand, rubble, clay pellets, foamed concrete and crushed stone, or a combination thereof. It will be clear that the chambers (10) are only shown schematically. A suitable fluid is, for example, air.

In Figuur 4 is een kunstgrasveld (31) volgens een bijzondere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding weergegeven, waarbij de matrix (7) van kunststoffolie met daarin opgenomen kamers (10) aan de bovenzijde is voorzien 10 van een schuimlaag (9), welke schuimlaag (9) een verdere afscherming van de matrix (7) bewerkstelligt.Figure 4 shows an artificial grass field (31) according to a special embodiment of the present invention, wherein the matrix (7) of plastic film with chambers (10) accommodated therein is provided on top with a foam layer (9), which foam layer ( 9) effect a further shielding of the matrix (7).

In Figuur 5 en Figuur 6 is een bijzondere uitvoeringsvorm van de matrix (7) van kunststoffolie schematisch weergegeven, waarbij duidelijk waarneembaar is dat de kamers (10) regelmatig verdeeld over de folie (12) zijn 15 gerangschikt. In een andere uitvoeringsvorm (niet weergegeven) is het mogelijk de kamers (10) als kanalen of buizen uit te voeren.Figure 5 and Figure 6 schematically show a special embodiment of the plastic film matrix (7), whereby it is clearly visible that the chambers (10) are arranged regularly distributed over the film (12). In another embodiment (not shown), it is possible to design the chambers (10) as channels or tubes.

10 3 2 8 7810 3 2 8 78

Claims

A substructure for an artificial grass field, comprising a top layer of artificial grass fibers and a bottom layer, characterized in that there is an intermediate layer between the bottom layer 5 and the top layer, which intermediate layer comprises a matrix of plastic foil with individual chambers accommodated therein, in which separate, a single layer of chambers arranged at mutually regular spacing comprises a fluid.

Substructure according to claim 1, characterized in that the fluid 10 is selected from the group consisting of air, nitrogen and aqueous liquid.

Substructure according to claim 2, characterized in that the fluid is air.

Substructure according to claim 2, characterized in that the fluid is water.

Substructure according to one or more of the preceding claims 1-4, characterized in that the matrix is provided with a foam layer on one or both surface sides.

The substructure according to claim 1, characterized in that the bottom layer is selected from the group consisting of asphalt, lava, fly ash, sand, rubble, clay pellets, foamed concrete and crushed stone, or a combination thereof.

Substructure according to one or more of the preceding claims, characterized in that there is a cover layer between the top layer and the intermediate layer, selected from the group consisting of fly ash, lava, sand and crushed stone, or a combination thereof.

Substructure according to one or more of claims 1-6, characterized in that the intermediate layer abuts the top layer.

Substructure according to one or more of the preceding claims, characterized in that the top layer comprises natural grass fibers in addition to artificial grass fibers. 1032 8 78 30