(57)【要約】  人工芝生カーペット１０は、上部表面を有する下地構造１１と、前記人工芝の表面を形成する、前記下地構造から直立した合成芝繊維１２とを含む。カーペットはさらに、合成芝繊維の間の位置で前記下地構造から直立した合成基層繊維１５を有する。基層繊維は前記芝繊維よりも短い高さを有する。前記基層繊維は、互いに対して、および隣接する芝繊維に対してぴったり密に位置付けられ、したがって、芝繊維が上を覆って広がる緻密な基層１６が得られる。人工芝生システムは、このようなカーペットを含み、基層の最上部にゴムを含まない薄い充填層２０を有することが好ましい。
2008538229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部表面を有する下地構造と、
人工芝生の芝表面を形成する、前記下地構造から直立する合成芝繊維と、
直立する合成芝繊維の間の位置で前記下地構造から直立する合成基層繊維と
を含み、
前記基層繊維は前記芝繊維よりも短い高さを有し、
前記基層繊維は互いに対して、および隣接する芝繊維に対してぴったり密に位置付けられ、したがって、芝繊維が上を覆って広がる緻密な基層が得られる、
人工芝生カーペット。
【請求項２】
基部繊維が本質的に直線状であり、各繊維が下地に取り付けられた基部と、非ループ状上部自由端とを有する請求項１に記載のカーペット。
【請求項３】
前記基層繊維が直立に方向配置されたカットパイル・繊維である請求項１または２に記載のカーペット。
【請求項４】
織られたカーペットである請求項１から３までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項５】
ダブル織り技法によって織られたカーペットである請求項４に記載のカーペット。
【請求項６】
前記基層繊維が前記下地構造に溶融結合されている請求項１または２に記載のカーペット。
【請求項７】
前記の緻密な基層が、芝繊維と基層繊維との組合せ断面積が下地構造の上表面から測定して、カーペットの表面積単位当り少なくとも５０％、さらに好ましくは少なくとも７０％、また最も好ましくは少なくとも９０％になるような密度を有する請求項１から６までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項８】
少なくとも３または４本、好ましくは少なくとも７本、さらに好ましくは７〜９本の基層繊維が、隣接する芝繊維間に配置されている請求項１から７までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項９】
前記カーペットのメートル長当り３０〜１６０本、好ましくは８０〜１４０本の芝繊維が配置されている請求項１から８までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１０】
前記カーペットのメートル長当り３００〜８００本、好ましくは４００〜６００本の基層繊維が配置されている請求項１から９までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１１】
前記基層繊維は、前記芝繊維よりも高い剛性を有し、さらに好ましくはより高い曲げ剛性を有する請求項１から１０までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１２】
前記基層繊維が少なくとも０．７ミリメートル、好ましくは少なくとも１ミリメートル、さらに好ましくは少なくとも１．５ミリメートル、最も好ましくは少なくとも１．８ミリメートルの最小断面寸法を有する請求項１から１１までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１３】
前記基層繊維が非正方形断面、例えば円形または楕円形断面、好ましくは円形断面を有する請求項１から１２までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１４】
前記基層繊維が中実断面を有する請求項１から１３までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１５】
芝繊維が３５〜８０ミリメートル間、好ましくは４０〜７５ミリメートル間、さらに好ましくは４０〜５５ミリメートル間の長さを有する請求項１から１４までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１６】
基層繊維が５〜３５ミリメートル間、好ましくは１０〜２０ミリメートル間の高さを有する請求項１から１５までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１７】
基層繊維が、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）、または熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）、または熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）から作られる請求項１から１６までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１８】
芝繊維が本質的にポリエチレンまたはポリプロピレンから作られる請求項１から１７までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項１９】
前記カーペットが織られて、下地構造として下地織物を有し、下地織物は、下側では、例えばラテックス層やポリウレタン層などの被覆層で覆われている請求項１から１８までのいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項２０】
織り人工芝生カーペットであって、
下地織り糸を含み、上表面を有する下地織物と、
前記下地織物と一体的に織られ、前記人工芝生の芝表面を形成する合成芝繊維と、
合成芝繊維の間の位置で前記下地織物と一体的に織られた合成基層繊維と
を含み、
前記基層繊維が前記芝繊維より短い高さを有する織りカーペット。
【請求項２１】
前記基層繊維が互いに対して、および隣接する芝繊維に対してきつく位置付けられ、上に芝繊維が広がる緻密な基層が得られる請求項２０に記載の織りカーペット。
【請求項２２】
前記基層繊維が前記芝繊維より厚く、例えば前記基層繊維は少なくとも０．７ミリメートル、好ましくは少なくとも１ミリメートル、さらに好ましくは少なくとも１．５ミリメートル、最も好ましくは少なくとも１．８ミリメートルの最小断面寸法を有する請求項１９または２０に記載の織りカーペット。
【請求項２３】
上表面を有する下地構造と、
前記下地構造から直立し、人工芝生の芝表面を形成する合成芝繊維と、
合成芝繊維の間の位置で前記下地構造から直立した合成基層繊維と
を含み、
前記基層繊維が前記芝繊維より短い高さを有し、
前記基層繊維は、少なくとも０．７ミリメートル、好ましくは少なくとも１ミリメートル、さらに好ましくは少なくとも１．５ミリメートル、最も好ましくは少なくとも１．８ミリメートルの最小断面寸法を有する
人工芝生カーペット。
【請求項２４】
上表面を有する下地構造と、
前記下地構造から上向きに伸びて、人工芝生の芝表面を形成する合成芝繊維と、
直立する合成芝繊維の間の位置で前記下地構造から上向きに伸びる合成基層繊維と
を含み、
前記基層繊維が前記芝繊維より短い高さを有し、
前記基層繊維は熱可塑性エラストマ、または熱可塑性オレフィン、または熱可塑性加硫物から作られる
人工芝生カーペット。
【請求項２５】
上表面を有する下地構造と、
前記下地構造から上向きに伸びて、人工芝生の芝表面を形成する合成芝繊維と、
直立する合成芝繊維の間の位置で前記下地構造から上向きに伸びた合成基層繊維と
を含み、
前記基層繊維が前記芝繊維より短い高さを有し、
芝繊維と基層繊維との組合せ断面積が、下地構造の上表面から測定して、カーペットの表面積単位当り少なくとも５０％、より好ましくは少なくとも６０％、最も好ましくは少なくとも９０％である
人工芝生カーペット。
【請求項２６】
好ましくは１つまたは複数の粒状材料の充填層が、前記基層繊維の最上部に置かれ、前記充填層は前記基層繊維を覆い、前記芝繊維は前記充填層の上に伸びている請求項１から２５までの一項に記載のカーペットを含む人工芝生システム。
【請求項２７】
前記充填層が、３〜１５ミリメートル間、好ましくは４〜１０ミリメートル間の厚さを有する請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
基層の容積が、その容積の３０％より少ない、好ましくは２０％より少ない充填材料を含む請求項２６または２７に記載のシステム。
【請求項２９】
充填材料が単に砂だけ、好ましくは石英砂だけから成る請求項２６から２８までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３０】
充填材料にゴムが混ざっていない請求項２６から２９までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３１】
人工芝生システムを設置するための請求項１から２５までのいずれか一項に記載の人工芝生システムの使用。
【請求項３２】
支持基板が設けられ、請求項１から２５までのいずれか一項に記載の人工芝生カーペットが前記支持基板の上に置かれ、好ましくは１つまたは複数の粒状材料の充填層が、前記上向きに伸びた芝繊維の間で前記基層繊維の最上部に置かれる、人工芝生システムを設置する方法。
【請求項３３】
前記充填層が単に砂だけから成る請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
請求項１から３３までのいずれか一項に記載の人工芝生カーペットまたはシステムを含む、サッカーなどのスポーツ用フィールド。
【請求項３５】
前記カーペットが、例えばダブル織り技法を使用して、下地織物において横糸、基層繊維のために基層繊維糸、芝繊維のために芝繊維糸を用いて一体的に織られる、請求項１から２５までのいずれか一項に記載の人工芝生カーペットを製造する方法。
【請求項３６】
前記基層繊維糸が熱可塑性エラストマ、または熱可塑性オレフィン、または熱可塑性加硫物の群から選択される請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記基層繊維糸が、少なくとも０．７ミリメートル、好ましくは少なくとも１ミリメートル、さらに好ましくは少なくとも１．５ミリメートル、最も好ましくは少なくとも１．８ミリメートルの最小断面寸法を有する請求項３５または３６に記載の方法。
【請求項３８】
請求項１から３７までのいずれか一項に記載の人工芝生カーペットの製造に使用するための基層繊維糸。
【請求項３９】
充填層が存在せず、好ましくは各々が前記人工芝生カーペットを含む複数のパネルからフィールドが構成される、請求項１から２５までのいずれか一項に記載の人工芝生カーペットを含むスポーツ用フィールド。
【請求項４０】
請求項１から３９までのいずれか一項に記載の人工芝生カーペットを含む、屋内施設などにおいて、複数のパネルからフィールドを構成するためのパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工芝生カーペットおよびこの種のカーペットを含む人工芝生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術から、多くの人工芝生システムが知られている。
【０００３】
最近、ＦＩＦＡは、サッカーのために人工芝生システムを使用することを認めた。これらの人工芝生システムは一般に、かなり長い例えば７０ｍｍまでの長さの合成芝繊維と、下地構造の最上部の芝繊維の間に厚い充填層とを有する、「第３世代」芝生システムである。一般に採用される人工芝生システムは、砂が混合されることもある顆粒状ゴムまたは粒状ゴムの充填層を有する。
【０００４】
多くの様々な態様が人工芝生システムに関係している。これらの態様には、ボール／表面相互作用（ボールの垂直反発、ボールの転がりなど）、プレーヤ／表面相互作用（例えば変形、滑り抵抗、牽引抵抗など）が含まれ、さらに衝撃吸収とエネルギー回復も含まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、改良された人工芝生カーペットおよびこの種のカーペットを含む人工芝生システムを提供することを目的とする。
【０００６】
特に本発明は、スポーツ、特にサッカーのため、しかしアメリカン・フットボール、ラグビー、その他の球技またはコンタクト・スポーツのためにも高度に適した人工芝生システムを提供することを目的とする。
【０００７】
芝生システムを、運動場や造園などの他の目的に使用することもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様によれば、本発明は、人工芝生カーペットであって、
上部表面を有する下地構造と、
前記人工芝生カーペットの芝表面を形成する、前記下地構造から直立した合成芝繊維と、
合成芝繊維の間の位置で前記下地構造から直立した合成基層繊維と
を含み、
前記基層繊維は前記芝繊維よりも短い高さを有し、
前記基層繊維は、互いに対して、および隣接する芝繊維に対してぴったり密に位置付けられ、したがって、合成芝繊維が上を覆って広がる緻密な基層が得られる。
【０００９】
ある特定の実施態様では、本発明は、このようなカーペットが人工芝生システムにおいて使用され、好ましくは１つまたは複数の材料から成る充填層が前記基層繊維の最上部に置かれる。
【００１０】
人工芝繊維は、自然芝に対して類似性を有すること、例えば緑色であり、例えば単色または緑とその他の色彩との混合した色調であることが好ましい。
【００１１】
芝繊維は、芝繊維の自主的な弾力的挙動を確実にする幾何学的形状を有するモノフィラメント押出し繊維の束であることが好ましい。別の見解では、例えばフィブリル化されたテープを使用することができる。
【００１２】
前記の合成芝繊維はポリエチレンで作られることが好ましい。それはこの材料が柔軟であり、表面の摩擦抵抗が低いからである。
【００１３】
芝繊維は６０００〜１６０００ｄｔｅｘ、好ましくは８０００〜１６０００ｄｔｅｘの繊度を有し、５００〜２５００ｄｔｅｘの繊度を有する個別のモノフィラメントの束で形成されることが好ましい。代替案として、同じ重量の単繊維（フィブリル化されたテープ）または同じ繊度を有するスリット・テープ（いわゆるモノテープ）の束を使用することができる。異なる形状の芝繊維も束にすることができ、かつフィブリル化されたテープおよび／またはモノ・スリット・テープの人工芝繊維を有する組合せモノフィラメントを採用することができる。
【００１４】
芝繊維はまた、共押出しフィラメント、例えば１つのフィラメントに２つまたはそれ以上の材料、例えば中央にナイロンを外側にＰＥを有する糸を含むこともできる。
【００１５】
好ましい一実施態様では、芝繊維は、少なくとも８０ミクロンの厚さと１．３〜２．０ミリメートルの幅を有する。
【００１６】
基層繊維は、芝にとって好ましいようなフィラメントの束から作られず、好ましくは厚いモノフィラメントから作られた、中実またはモノリシック断面を有することが好ましい。
【００１７】
基層繊維は比較的厚いことが好ましく、前記の芝よりも少なくともかなり厚いことが好ましい。
【００１８】
基層繊維は、芝繊維よりも高い剛性を有することが好ましく、より高い曲げ剛性を有することはさらに好ましい。
【００１９】
基層繊維のために熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）を使用することは好ましい。この熱可塑性加硫物は、ＰＰ、ＰＥ、またはその他の重合体基質の中に埋め込まれたＥＰＤＭ粒子などの、ポリプロピレン（ＰＰ）の中に埋め込まれたＥＰＤＭを含むこともできる。
【００２０】
代替案として、基層繊維は熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）で作られ、またはいくつかの熱可塑性エラストマの組合せも可能である。熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）も使用することができる。これらの材料は、これらの関連特性を長期にわたって維持することで知られている。
【００２１】
ＴＰＶとＴＰＥは環境を害さない材料であり、容易に再生利用することができる。
【００２２】
可能な一実施態様では、基層繊維はＥＰＤＭを含む。
【００２３】
基層繊維がＵＶ安定剤を含むことは好ましい。
【００２４】
可能な一実施態様では、基層繊維は砂状の色彩を有する。
【００２５】
基層繊維は少なくとも０．７ミリメートルの最小断面寸法を有することが好ましく、少なくとも１ミリメートルが好ましく、少なくとも１．５ミリメートルがさらに好ましく、少なくとも１．８ミリメートルが最も好ましい。前記の比較的大きな厚さが基層繊維のモノリシック断面において備えられることは好ましい。
【００２６】
実用的な一実施態様では、基層繊維は３ミリメートルの最大断面寸法を有する。
【００２７】
基層繊維の適切な断面寸法の選択は、芝生システム組成（例えば、衝撃減衰層の使用）および／または適用可能なスポーツの要件に基づくことが好ましい。
【００２８】
基層繊維は５〜３５ミリメートルの高さを有することが好ましく、１０〜３０ミリメートルの間ではさらに好ましく、１０〜２０ミリメートルの間では最も好ましい。
【００２９】
前記基層繊維を覆う充填層（存在するとき）は薄く、特に従来の技術の充填層よりかなり薄く、例えば３〜１５ミリメートルの間、好ましくは４〜１０ミリメートルの間であることが好ましい。
【００３０】
合成芝繊維は、前記充填層の上に例えば少なくとも５ミリメートル、好ましくは１０ミリメートル、最も好ましくは１５〜２０ミリメートルの範囲内にある値だけ伸びているような長さを有する。
【００３１】
有利な実用的一実施態様では、基層繊維は、直径が約１．８〜２．８ミリメートルの中実断面、例えば円形断面を有する。
【００３２】
本発明によるカーペットやこの種のカーペットを含む人工芝生システムは、長い使用期間にわたってすぐれた挙動を提供する。これは、長い使用の後に充填層の圧密に悩まされる従来の技術の人工芝生システムに比べて好ましい。この圧密の結果、芝が硬化し、これは芝の「ボール反発」および「衝撃吸収」のような性状に悪い影響を及ぼす。基層の最上部に薄い充填層を使用すると、好ましいものとして、薄い充填層の有害な圧密は起らないことが留意される。
【００３３】
きつく詰め込まれた基層繊維によって得られる緻密な基層は、例えば芝の上のプレーヤによって圧縮された後に一般に回復する弾力性層として挙動すると考えられる。
【００３４】
本発明のカーペットによって達成されると期待される１つの効果は、その基層が、粒子充填材料、特に第３世代の芝である人工芝生システムの製造に現在使用されている顆粒状物または粒状物などの、ゴム材料（の少なくとも大部分）に取って替るものとして効果的に活動できることである。
【００３５】
カーペットの密で弾力性のある基層は、例えばサッカー選手の靴が、主として芝生の中に、情況によっては芝の基層の中に貫入する靴のスパイクによって、自然芝生の上での掴みと本質的に同じ芝上の掴みを達成する、という効果を出すと期待される。これは、靴が芝生の上で回転するような状況などにおいて特に意味を持つ適切である。
【００３６】
プレーヤにより競技が行われるとき、基層はその繊維のあらゆる方向における動きを示し、この結果として、充填層はこれが存在するときは圧密されない。この効果は、前記の基層を覆う充填層が先に説明したように薄いときは強化される可能性がある。
【００３７】
カーペットの基層の弾力性挙動はまた、充填層が望ましからぬ圧密を受けないように基部最上部の充填層に対して効果を有することも期待される。
【００３８】
本発明によるカーペットによって、粒子充填材料の必要性は第３世代の人工芝生システムと比較して大幅に減ることが構想される。また、基層最上部に充填層が全く存在せず、カーペットをスポーツ用に使用できることも構想される。
【００３９】
さらにまた、本発明によるカーペットによって、顆粒状ゴム、および類似の今日普通に充填材料として提案されているような「充填材料」を不要にすることも構想される。
【００４０】
充填で顆粒状ゴムなどをなくすことができることは、これらの顆粒は（例えば再生利用ゴム（ＳＢＲ）が使用されるとき）例えば亜鉛、硫黄、芳香油などの物質を含むため、しばしば環境上好ましくないので、極めて有利であると考えられる。またこれらの顆粒は、望ましくない高い表面温度をひき起こす可能性がある。その上、このような粒子を含む芝生システムは、熱くなると嫌な臭いを放出する傾向がある。
【００４１】
ゴム充填材料を使用しないさらなる利点は、芝生の再利用が容易なことである。
【００４２】
好ましい一実施態様では、カーペットの基層繊維は本質的に直線で、各々は下地構造に取り付けられた基部と、非ループ状上部自由端とを有する。
【００４３】
さらに別の好ましい実施態様では、基層繊維は直立に方向配置されたカットパイル・繊維である。
【００４４】
一代替案では、基層はループパイルの形の基層繊維を含む。可能であれば、基層はループパイルのみを含む。代わりに、望むならばループパイルをカットパイルと組み合わせることもできる。
【００４５】
極めて有利な実施態様では、カーペットは織られている。
【００４６】
織りカーペットでは、基層繊維は織り工程で得られた「カットパイル」繊維であることが好ましい。
【００４７】
織りカーペットでは、芝繊維と基層繊維が、下地織物と、この上表面から伸びる芝繊維および基層繊維とを有する一体的織りカーペットが得られるように、下地織物糸と共に織られることが望ましい。
【００４８】
織られた人工芝カーペットは、単一系統であることが好ましい適切なカーペット織機において製造されることが好ましい。
【００４９】
可能な一実施態様では、カーペットは「ダブル」カーペット織り技法を使用して製造され、この場合、単一の機械において２つのカーペットが同時に正面組合せで織られ、互いに分離される。
【００５０】
代替案では、単面織機を使用することができる。
【００５１】
基層繊維と芝繊維の高さを個別に制御することができる、アキスミンスター織り技法が任意選択で使用される。有利な一実施態様では、アキスミンスター織機によって、ジャカード技術を用いて各パイル点（繊維または束が下地織物に連結された各単独の位置）の高さを個別に制御することができる。
【００５２】
さらに別の代替案では、カーペットを製造するために針編み技術が使用される。
【００５３】
カーペットを製造するために織り技法を使用することによって、カーペットにおいて緻密な基層を得ることが可能である。
【００５４】
また織り技法を使用することによって、一方の下地構造と他方の基層繊維および芝繊維との間の信頼性の高い固着を得ることができる。これは、従来の技術のタフテッド人工芝カーペットにおいて経験するような、繊維が芝生システムからゆるむという問題を回避することができる。
【００５５】
また、「ダブル」織り技法などの適切な織り技法を使用して、様々な高さの基層繊維と芝繊維とを単一系統で得ることができる。
【００５６】
下地織物のために適した糸は、例えばポリプロピレン（テープ）糸、（紡いだ）ポリエステル糸、ジュート糸などである。
【００５７】
下地構造の織られた部分すなわち下地織物は、下側では、カーペット加工技術で知られているように、ラテックス層やポリウレタン層などの被覆層で覆われていることが好ましい。さらに別の層、例えばグラス・繊維層を織られた下地織物の下側に接して固定させるようにしてもよい。下地織物の下側も、衝撃吸収層によって覆うことができる。
【００５８】
仕上げもまた、織った後にインライン工程で行うことができ、重合体粉被覆、ホットメルト被覆、押出し被覆、またはこれらの組合せが使用される。実用的な一実施態様では、先ずホットメルト被覆が適用され、これに重合体粉被覆が続く。
【００５９】
代替実施態様では、基層繊維が例えば超音波溶接によって前記下地構造に融着される。
【００６０】
緻密な基層が、芝繊維と基層繊維との組合せ断面積が下地構造の上表面から測定して、カーペットの表面積単位当り少なくとも５０％、より好ましくは少なくとも６０％、さらに好ましくは少なくとも７０％、さらにまた好ましくは少なくとも８０％、また最も好ましくは少なくとも９０％になるような密度を有することが好ましい。
【００６１】
繊維が基層における密集した充填によって多少弾性圧縮されるときは、約１００％の密度を達成することさえ可能であろう。
【００６２】
基層の「カットパイル設計」によって、密度は、上に示した定式文句に従って決定したように少なくとも７０％であることが好ましい。
【００６３】
少なくとも３または４本、好ましくは少なくとも７本、さらに好ましくは７〜９本の基層繊維が、隣接する芝繊維間に配置されることが好ましい。
【００６４】
基層と芝繊維との密度を考えるために、単一繊維または繊維の束が単一位置において下地構造に取り付けられている個所であるパイル点に頼ることもできよう。
【００６５】
カーペットのメートル長当り３０〜１６０本、好ましくは８０〜１４０本の芝繊維が配置されることが好ましい。カーペットを織るときは、カーペットの経糸方向と横糸方向の両方においてこの芝繊維密度を有することが好ましいが、これらの両方向で同じ密度を有する必要はない。
【００６６】
前記カーペットのメートル長当り３００〜８００本、好ましくは４００〜６００本の基層繊維が配置されることが好ましい。カーペットを織るときは、カーペットの経糸方向と横糸方向の両方においてこの基層繊維密度を有することが好ましい。
【００６７】
例えば、カーペットはメートル当り４５０本の基層繊維と、例えばメートル当り５０本の芝繊維を有し、基層繊維は約２ｍｍの厚さを有し、円形断面を有することが好ましく、芝繊維はさらに薄く、例えば１ｍｍである。
【００６８】
上の例示的な人工芝生カーペットでは、緻密な基層は、芝繊維と基層繊維との組合せ断面積が下地構造の上表面から測定して、カーペットの表面積単位当り約９５％になるような密度を有する。
【００６９】
基層繊維は非正方形断面、例えば円形または楕円形断面を有することが好ましく、円形断面であることが好ましい。非正方形断面であるために、狭い「垂直」隙間が隣接する基層繊維の間に開放されて残されることになる。適切な充填材料を使用すると、特に芝生が例えばプレーヤの靴によって圧縮されると、少量の充填材料がこれらの隙間の中に入ることになる。
【００７０】
芝繊維が３５〜８０ミリメートルの長さを有することは好ましく、４０〜７５ミリメートルでは好ましく、４０〜５５ミリメートルではさらに好ましい。
【００７１】
基層繊維が、熱可塑性材料、特に熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）、または熱可塑性オレフィン・エラストマ（ＴＰＯ）、または熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）から作られることは好ましい。
【００７２】
熱可塑性オレフィン・エラストマ（ＴＰＯ）は、例えばポリプロピレン／ＥＰＤＭゴムから製造され、例えばＤＯＷによってＢＲＡＮＣＯＭの商標名で販売されている。
【００７３】
熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）は、例えばＤＳＭによって製造され、Ｓａｒｌｉｎｋの商標名で販売されている。
【００７４】
芝繊維が本質的に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、または様々な材料からのフィラメントおよび／または複数の材料を含むフィラメントの組合せから作られることは好ましい。芝繊維をフィブリル化するか、またはモノフィラメントにすることもできる。芝繊維が直線状であることは好ましいが、巻き状設計も可能である。
【００７５】
基層繊維芝の上に充填層を有する設置された人工芝生システムでは、充填材料がいくらか基層繊維と芝繊維との隙間の基層のゾーンに入る可能性がある。基層における繊維の密度は、基層の容積を考えると、この基層の容積がこの容積の３０％より少ない、好ましくは２０％より少ない充填材料を含むようなものであることが好ましい。
【００７６】
充填材料が単に砂からのみ成ることは好ましく、石英砂であることは好ましい。
【００７７】
充填材料にゴムが混ざっていないことは好ましい。
【００７８】
有利さが劣る実施態様であるが、砂にゴム充填粒子または任意のその他のポリマー代用品を混合することが構想される。
【００７９】
本発明によるさらなる人工芝生カーペットやその好ましい実施態様を、特に請求項２０、２３、２４、２５におけるように、添付の特許請求の範囲において説明する。これらのカーペットが上記の特徴の１つまたは複数を含むことができることは理解されよう。さらに、これらのカーペットを、例えば本明細書に記載するような１つまたは複数の特徴を有する充填層が同じく使用される人工芝生システムの一部として使用することもできる。
【００８０】
現在、織り技術は、カーペットの製造に非常に好ましいが、タフト技法も使用可能である。
【００８１】
本発明はまた、カーペットの製造や前記カーペットの基層繊維糸にも関する。
【００８２】
本発明は、合成材料の代わりに有機材料を基層繊維のために使用することも構想する。
【００８３】
図面を参照して本発明を以下に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８４】
図１は、本発明による人工芝生システム１の一部を示す。実際には、この図１はこのようなシステムの約１０センチメートルの区画を示すことになる。
【００８５】
人工芝生システム１は支持基板２の上に置かれており、この支持基板２についてはここではさらに詳細には説明しない。この基板２は透水性であることが好ましく、排水設備を含むことができる。
【００８６】
芝生システム１は、この例では本質的に人工芝生カーペット１０と粒状充填材料の充填層２０から構成されている。
【００８７】
人工芝生カーペット１０は、適切な糸を使用してカーペット織機で作られた一体的に織られた人工芝生カーペットである。
【００８８】
前記カーペット１０が、このような機械で、好ましくは「ダブル」カーペット織機で単一系統において織られることが好ましい。
【００８９】
カーペット１０は、ここでは下地織物１１として実現されている下地構造を有し、これは下地織り糸を含み、上表面を有する。
【００９０】
合成芝繊維１２は前記下地構造１１と一体的に織られ、この合成芝繊維１２は前記下地構造から上向きに伸び、前記人工芝生の芝表面を形成する。
【００９１】
この図１では、芝繊維１２の上端部は「直立」姿勢で示されている。実際にはこれらの芝繊維１２は前記の姿勢をとっていないことは理解されよう。芝繊維のフィラメントは基本的には曲っており、充填層２０を（少なくとも部分的に）覆っている。
【００９２】
カーペット１０はさらに、合成芝繊維１２の間の位置において、前記下地構造１１と一体的に織られた合成基層繊維１５を含む。
【００９３】
この例における織り工程の性質から、下地織物１１は、下地織り糸だけでなく基層繊維１５と芝繊維１２とによって作られる。
【００９４】
基層繊維１５の高さは前記芝繊維１２の高さより短い。この例では、芝繊維１２の長さは約５０ミリメートルであり、基層繊維１５の長さは約２５ミリメートルである。
【００９５】
好ましいように、基層繊維１５は芝繊維１２より実質的に大きな剛性、特に曲げ剛性を有する。これは例えば、基層繊維の断面を、芝繊維より実質的に大きく選択することによって、および／または基層ワイヤを、フィラメントの束としてではなく中実断面繊維として（ワイヤとして）製造することによって、および／または基層繊維の材料の適合した選択によって得ることができる。
【００９６】
カーペット１０がダブル・カーペット織り技法を使用して作られることは好ましく、ここで底部カーペットと最上部カーペットは同時に機械の上で織られ、織り交ぜられたパイル経糸端部は切断装置、例えばナイフによって切断される。
【００９７】
このダブル織り技法は極めて効率的であるのみならず、緻密な基層を得ることも可能にする。これはまた、２つの異なる高さの基層繊維と芝繊維をそれぞれ製造することを可能にする。これは下記のように行うことができる。両カーペットの下地織物が第１距離（例えば基層繊維の高さの２倍）だけ離隔し、基層繊維糸がまだ２枚のカーペットを連結しているゾーンにおいて、基層繊維糸をダブル・カーペット織機のナイフで切り離し、次に下地織物をこのゾーンで前記第１距離より大きな第２距離（例えば芝繊維の高さの約２倍）にさらに離し、次いで芝繊維糸を切り離す。
【００９８】
基層繊維１５は互いに、この例では隣接芝繊維１２に対しても詰めて位置付けられるので、これによってカーペットの緻密な基層１６すなわち「ベース・ゾーン」が得られる。より長い芝繊維１２がこの基層の上方に伸びている。
【００９９】
カーペットの製織に関する限り、製織中の切断時における張力制御によってカーペットにおける繊維の効果的高さを決定できるようにしている。繊維の弾性的な性質により、比較的高い張力の下にある繊維は、切断時において、より小さな張力の下に置かれたときよりもカーペットにおいてより低い効果的高さに収縮する。本発明はまた、この張力制御技法が使用される人工芝生カーペットを織る方法と、これによって得られる人工芝生カーペットとを含む。
【０１００】
この例では、基層繊維１５は各々、この例では約２ミリメートルの直径を有する中実断面、例えば円形断面の繊維である。
【０１０１】
ここではモノフィラメントの束として形成された芝繊維１２は、この例では約１ミリメートルの直径を有することができる。
【０１０２】
この例では、カーペットはメートル当り約４５０本の基層繊維と、メートル当り例えば約５０本の芝繊維とを有することが示される。
【０１０３】
したがって、この例示的な人工芝生カーペット１０では、緻密な基層１６は、芝繊維１２と基層繊維１５との組合せ断面積が下地構造１１の上表面から測定して、ここではカーペット１０の表面積単位当り約９５％になるような密度を有する。
【０１０４】
充填層２０は、従来の技術の充填層と比較すると薄い。この例では、充填層の厚さは緻密な基層１６の上方に測って約５ミリメートルである。
【０１０５】
緻密な基層１６はここでは本質的に基層繊維１５と芝繊維１２から成ることが留意される。基層１６において直立する繊維１２、１５の間に実質的な量の充填材料は存在しない。そのために、基層１６の弾力的挙動は、本質的に前記の厚くて緻密に詰められた基層繊維１５によって抑制される。先に述べたように、さらに、プレイが行われないフィールド（例えば屋内）には充填材料はないことも構想することができる。
【０１０６】
ここに示される密度によって、基層の容積は、この容積の３０％より少ない、好ましくは２０％より少ない充填材料を含む。
【０１０７】
充填層２０はここでは砂のみ、好ましくは石英砂のみから成っている。特に、充填層２０にはゴムは含まれていない。
【０１０８】
図１から見ることができるように、基層繊維１５はここでは本質的に直線状で、各々は下地構造１１に取り付けられた基部と、非ループ状上部自由端とを有する。カーペット製織技術分野では周知のように、これらの基層繊維１５は直立に方向配置されたカットパイル・繊維である。
【０１０９】
この例では、基層繊維１５は、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）で作られる。例えばＥＰＤＭやＰＰを含む熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）も使用することができる。
【０１１０】
この例で、芝繊維１２は本質的にポリプロピレン・フィラメントの束で作られる。
【０１１１】
下地構造１１は、実用的な一実施形態では、下地織り糸と基層繊維と芝繊維とで作られた織物部分を含むのみならず、この織物部分の下側を覆う被覆層またはその他の二次層も含む。これはカーペット仕上げの実務では普通である。例えば、ラテックス層またはポリウレタン層が備えられる。
【０１１２】
下地構造はまた、織物部分の下に接着された衝撃吸収弾性層を含むこともできる。このような層は、例えば比較的硬い床の上のフィールド、例えば屋内スポーツの施設の設置を可能にする。
【０１１３】
衝撃吸収弾性層は、熱可塑性発泡材料、例えば独立気泡フォーム材料を含むことができる。
【０１１４】
本発明による芝生を現場に永続的に設置することができるが、例えば特定の季節、トーナメントなどのために芝生を移動式に設置可能にすることも構想される。
【０１１５】
可能な一実施形態では、内層面を複数の隣接するパネルで覆うことができるように、芝生システムをパネルの形に製造することが構想される。
【０１１６】
このようなパネルは、容易に下地の上に置いてフィールドを形成することができるように、例えば２人で運搬可能であることが好ましい。このようなパネルを例えば８０センチメートル×１２０センチメートルの寸法にすることができる。例えば、パネルの重量は５０キログラムより軽い。
【０１１７】
例えば、このようなパネルには、パネルを相互連結するための付属の連結手段、例えばＶｅｌｃｒｏ、さねはぎなどを備えることができる。
【０１１８】
ある可能な製造方法では、カーペットは織られてから、巻かれて大きな（例えば２メートルより大きな幅を有する）ロールになる。次にこれらのロールを解いて広げることができ、下地織物の下から出るパイル点が第１コーティングを使用して固着される。次に、さらに別の覆いコーティングが下側に付着され、これは（不織布または織布などの）被覆層を追加することによって可能である。次いで、カーペットを再度巻くか、または切ってパネルにすることができる。
【０１１９】
本明細書に開示された人工芝生を、充填層が存在することなく使用することも構想されている。本発明のカーペットの設計は、このような充填なしで多くの用途での使用を可能にしている。
【０１２０】
特に、芝生／カーペットがパネルの形で製造される実施形態では、充填層のないこのような使用は、フィールドをパネルによって急速に設置でき、次の、充填層を加えるために必要な追加の作業がないので有利である。
【０１２１】
充填層なしで使用することは、設置しようとするフィールドを屋内で、および／または一時的なフィールドとして使用しようとするときは特に魅力がある。
【０１２２】
好ましい一実施形態では、充填層のない芝生カーペットの使用を、芝生カーペット構造の下側に接着された衝撃吸収弾性層を有する各パネルによって行うようになっている。パネルを相互連結するためのどのような連結手段も、前記衝撃吸収弾性層、例えばさねはぎの中または上に位置付けることができる。
【０１２３】
可能な一実施形態では、芝生カーペットは基層繊維によって閉ループパイル設計で作られる（好ましくは織られる）。基層のこのループパイル設計でも、先に開示した特色を有する緻密な基層を得ることができる。特に、例えば本明細書に提案された適切な材料と断面寸法の厚い中実断面基層繊維の使用を構想することができる。この基層繊維の厚さによって、カーペットの基層の中に（芝繊維と比較して）比較的剛性で弾性的なループファイル構造を得ることができる。有利な基層挙動を得るために、基層のために例えば１．５ミリメートルの最小断面寸法を有する中実断面の基層繊維が選択される。ループパイル間の間隔を狭くすることによって、芝繊維と基層繊維の組合せ断面区域の密度を、下地構造の上表面で測定して、５０％より高く達成できるので好ましい。このような厚い基層繊維の閉ループは（例えばこれらの剛性、形状、間隔に応じて）多少とも、カーペットの基層において互いに、および芝繊維に対して圧搾することになり、したがって所望の緻密な基層が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明による人工芝生システムの一例の一部の概略側面図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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