(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】2019522131
(43)【公表日】20190808
(54)【発明の名称】凝集体インフィルを含む人工芝
(51)【国際特許分類】
   E01C 13/08 20060101AFI20190712BHJP
   B32B 5/02 20060101ALI20190712BHJP
【FI】
   !E01C13/08
   !B32B5/02 D
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】23
(21)【出願番号】2019500465
(86)(22)【出願日】20170718
(85)【翻訳文提出日】20190107
(86)【国際出願番号】EP2017068145
(87)【国際公開番号】WO2018015396
(87)【国際公開日】20180125
(31)【優先権主張番号】16180026.3
(32)【優先日】20160718
(33)【優先権主張国】EP
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】510256676
【氏名又は名称】ポリテックス・シュポルトベレーゲ・プロドゥクシオンス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング
【氏名又は名称原語表記】Polytex Sportbelaege Produktions GmbH
【住所又は居所】ドイツ47929グレフラート、フィンクラター・シュトラーセ43番
(74)【代理人】
【識別番号】110001896
【氏名又は名称】特許業務法人朝日奈特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ノイホフ、ウルリヒ
【住所又は居所】ドイツ連邦共和国、47228 デュイスブルク、ベーグイーネンシュトラーセ 76
(72)【発明者】
【氏名】シック、ステファン
【住所又は居所】ドイツ連邦共和国、47877 ヴィリッヒ、ノイシュトラーセ 27
(72)【発明者】
【氏名】ロアー、イヴォ
【住所又は居所】ドイツ連邦共和国、47906 ケンペン、クラインバーンシュトラーセ 23
【テーマコード(参考)】
2D051
4F100
【Fターム(参考)】
2D051HA01
2D051HA03
2D051HA06
2D051HA08
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(57)【要約】
パイル(104)を伴う人工芝カーペット(102)を含む人工芝面(100、200)であって、人工芝カーペットは裏材(106)を含む、人工芝面。人工芝カーペットは、人工草繊維(108)をさらに含む。人工草繊維は、裏材中に房付けされている(110)。人工草繊維は、パイルを形成する。人工草繊維は、裏材に固定されている。人工芝面は、パイル内に分布する人工芝インフィル(114)であって、人工芝インフィルは不規則な形状の粒(116)を含み、粒は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を含む凝集体を含む、人工芝インフィルをさらに含む。粒の少なくとも一部は、繊維状伸長部(302)を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
パイル(104)を伴う人工芝カーペット(102)であって、人工芝カーペットは裏材(106)を含み、人工芝カーペットは人工草繊維(108)をさらに含み、人工草繊維は裏材中に房付けされており(110)、人工草繊維はパイルを形成し、人工草繊維は裏材に固定されている、人工芝カーペット、および
パイル内に分布する人工芝インフィル(114)であって、人工芝インフィルは不規則な形状の粒(116)を含み、不規則な形状の粒は凝集体を含み、凝集体は少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を含み、粒の少なくとも一部は繊維状伸長部(302)を有する、人工芝インフィル
を含む、人工芝面(100、200、800、1000)。
【請求項2】
不規則な形状の粒のうちの少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも95%は、曲線輪郭を有する、請求項1に記載の人工芝面。
【請求項3】
粒のうちの少なくとも40%、50%、60%、70%、80%、または90%は、繊維状伸長部を有する、請求項1または2に記載の人工芝面。
【請求項4】
粒の一部のうちの少なくとも50%、70%、または90%において、繊維状伸長部は、粒の重量の少なくとも30%を占める、請求項1から3のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項5】
少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質は、リサイクルされた人工芝繊維を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項6】
不規則な形状の粒は、1:2から1:50内の長さ対直径/断面の比を伴う、長手方向に引き伸ばされかつ湾曲した体積膨張を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項7】
不規則な形状の粒は、1:4から1:50、1:8から1:50、1:16から1:50、および1:32から1:50のうちのいずれか1つ内の長さ対直径/断面の比を伴う、長手方向に引き伸ばされかつ湾曲した体積膨張を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項8】
不規則な形状の粒は、0.2mmから12mmの間のふるいサイズを有する、請求項1から7のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項9】
不規則な形状の粒は、0.05mmから2mmの間の厚さを有する、請求項1から8のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項10】
少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質は、少なくとも1種の熱可塑性ポリマー、ポリオレフィン、廃棄プラスチック、繊維状廃棄プラスチック、プレコンシューマヤーン、合成スポーツフィールドから回収されたポストコンシューマヤーン、人工芝繊維、回収された廃棄プラスチック、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンとポリプロピレンとの混合物、LLDPE、HDPE、LDPE、MDPE、PP、PE、ポリオレフィン、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つを含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項11】
少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質は、リサイクルされた包装材料、ポリエチレン食品包装、ポリエチレン食品包装、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つを含む、請求項1から10のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項12】
不規則な形状の粒の繊維状伸長部は、人工草繊維、他の不規則な形状の粒の繊維状伸長部、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つとかみ合う、請求項1から11のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項13】
繊維状伸長部の少なくとも一部は、分岐状(304)である、および/または鉤形(306)である、請求項1から12のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項14】
裏材と人工芝インフィルとの間に砂層(202)をさらに含む、請求項1から13のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項15】
人工芝面(800、1000)は、頂部インフィル層(801)をさらに含み、不規則な形状の粒は裏材と頂部インフィル層との間にある、請求項1から14のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項16】
頂部インフィル層は、規則的な形状の細粒(802)を含む、請求項15に記載の人工芝面。
【請求項17】
規則的な形状の細粒は、少なくとも1種の熱可塑性ポリマー、ポリオレフィン、廃棄プラスチック、繊維状廃棄プラスチック、プレコンシューマヤーン、合成スポーツフィールドから回収されたポストコンシューマヤーン、人工芝繊維、回収された廃棄プラスチック、リサイクルされた包装材料、ポリエチレン食品包装、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンとポリプロピレンとの混合物、LLDPE、HDPE、LDPE、MDPE、PP、PE、およびポリオレフィン、ならびにこれらの組み合わせのうちのいずれか1つを含む、請求項16に記載の人工芝面。
【請求項18】
規則的な形状の細粒は、エラストマーコンパウンド、ゴム、クラムラバー、EPDM、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つを含む、請求項16に記載の人工芝面。
【請求項19】
規則的な形状の細粒は、頂部インフィル層の少なくとも50重量%、70重量%、90重量%、または95重量%を占める、請求項16から18のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項20】
頂部インフィルは、細長い細粒(1002)を含む、請求項15から19のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項21】
頂部インフィルは、少なくとも40重量%、50重量%、60重量%、70重量%、80重量%、90重量%、または95重量%の細長い細粒を含む、請求項20に記載の人工芝面。
【請求項22】
細長い細粒は、エラストマーコンパウンド、少なくとも1つのエラストマーコンパウンドのブロックに由来する削りくず、ゴム、クラムラバー、EPDM、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つから形成される、請求項20または21に記載の人工芝面。
【請求項23】
人工芝面(1000)は、裏材と人工芝インフィルとの間に砂層(202)をさらに含み、人工芝面は、頂部インフィル層(802)をさらに含み、不規則な形状の粒は裏材と頂部インフィル層との間にあり、頂部インフィルは不規則な形状の顆粒(1002)を含み、不規則な形状の顆粒(1002)は、少なくとも1つのエラストマーコンパウンドのブロックに由来する削りくずを含む、請求項1から14のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項24】
凝集体は、80重量%、90重量%、95重量%、または99重量%の、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を少なくとも含む、請求項1から23のいずれか一項に記載の人工芝面。
【請求項25】
人工芝システムを製造する方法であって、
パイル(104)を伴う人工芝カーペット(102)であって、人工芝カーペットは裏材(106)を含み、人工芝カーペットは人工草繊維(108)をさらに含み、人工草繊維は裏材中に房付けされており(110)、人工草繊維はパイル面を形成し、人工草繊維は裏材に固定されている、人工芝カーペットを用意すること(700)と、
少なくとも1種類の非エラストマープラスチックを含む凝集体を形成して、不規則な形状の粒を形成し、それによって人工芝カーペットのためのインフィルを用意すること(702)
を含む、方法。
【請求項26】
不規則な形状の粒のうちの少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも95%は、曲線輪郭を有する、請求項25に記載の方法。
【請求項27】
粒のうちの少なくとも40%、50%、60%、70%、80%、または90%は、繊維状伸長部を有する、請求項25または26に記載の方法。
【請求項28】
粒の一部のうちの少なくとも50%、70%、または90%において、繊維状伸長部は、粒の重量の少なくとも30%を占める、請求項25から27のいずれか一項に記載の方法。
【請求項29】
少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を凝集体へと凝集させること、および凝集体から不規則な形状の粒を形成することは、凝集装置(400)を使用して行われる、請求項25から28のいずれか一項に記載の方法。
【請求項30】
凝集装置は、摩擦凝集装置である、請求項29に記載の方法。
【請求項31】
不規則な形状の粒を形成することは、押出機(500)を使用して行われる、請求項24から29のいずれか一項に記載の方法。
【請求項32】
押出機は、水中ペレット化システム、ウォータリングペレット化システム、ストランドペレット化システム、およびホットカットペレット化システムのうちのいずれか1つを含む、請求項30に記載の方法。
【請求項33】
押出機は、押出ダイプレート(504)を含み、
押出ダイプレートは、凝集体を押出するための少なくとも1つのオリフィス(502)を有し、少なくとも1つのオリフィスは、第1の部分(600)および対向部分(602)を有し、第1の部分は粗く、対向部分は、曲線輪郭を有する不規則な形状の粒を形成するために滑らかである、
押出機ダイプレートは、複数のオリフィスを含み、複数のオリフィスは少なくとも2つの別個のサイズ(502’)を有する、および/またはオリフィスは不規則な形状(502’)である、ならびに
これらの組み合わせ
のうちのいずれか1つである、請求項31または32に記載の方法。
【請求項34】
押出機は、不規則な形状の粒を切断するための切断システム(506)を含み、切断システムは、様々な長さの不規則な形状の粒を生成するように構成されている、請求項31から33のいずれか一項に記載の方法。
【請求項35】
不規則な形状の粒を形成する前に、少なくとも1種の添加剤を凝集体中に混合することをさらに含む、請求項25から34のいずれか一項に記載の方法。
【請求項36】
少なくとも1種の添加剤は、染料、着色剤、UV安定化剤、難燃剤、結合剤、発泡剤、抗焼き付き剤、潤滑剤、充填剤、相溶化剤、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つを含む、請求項35に記載の方法。
【請求項37】
使用済みの人工芝をリサイクルして、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を用意することをさらに含む、請求項25から36のいずれか一項に記載の方法。
【請求項38】
人工芝面を製造する方法であって、請求項25から37のいずれか一項に記載の方法を含み、
人工芝カーペットを導入すること、および
不規則な形状の粒をパイル内に分布させて、人工芝面を形成すること
をさらに含む、方法。
【請求項39】
人工芝(100、200、800、1000)のためのインフィル(114)としての凝集体(116)の使用であって、凝集体は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質から形成された不規則な形状の粒を含み、粒の少なくとも一部は繊維状伸長部を有する、人工芝のためのインフィルとしての凝集体の使用。
【請求項40】
不規則な形状の粒のうちの少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも95%は、曲線輪郭を有する、請求項38に記載の人工芝のためのインフィルとしての凝集体の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は人工芝に関し、特に、インフィルを伴う人工芝、また人工芝のためのインフィルにも関する。
【背景技術】
【0002】
人工芝は、天然の草を模したカーペット構造として知られている。この構造は、繊維が房付けされ、かつ底側に固定されているファブリックからなる。繊維は、ポリエチレンまたは他の熱可塑性材料の、モノフィラメントまたは撚糸ヤーンである。ファブリックは、ポリプロピレンで構成された織物であり、繊維をファブリックに糊着させる固定材料は、SBRラテックスと炭酸カルシウムなどの充填剤との混合物、またはポリウレタン系接着剤である。
【0003】
人工芝は、スポーツフィールドとして使用されるが、これらのカーペットは、衝撃緩和層として作用するゴム細粒のサブ構造上に、または弾性層(e−層)を含むサブ構造上に置かれる。カーペット構造は、カーペットが滑らず、かつ繊維が直立位置に留まるように、この構造を定位置で保持するため、砂およびゴム細粒で充填されている。充填材料は、インフィルまたはインフィル材料とも呼ばれる。典型的に使用されているのはSBR−ゴムまたはEPDM−ゴムであり、両方とも、不規則な顆粒形態のエラストマー材料である。SBR−ゴムは一般的に、使用済みタイヤから供給される。
【0004】
人工芝を使用する利点は、人工芝によって、定期的な草刈り、土かき、施肥、および水撒きといった、草のプレイ面または景観面のためのケアの必要性が取り除かれるという点である。水撒きは、例えば水の使用に関する地域的な規制によって、困難である可能性がある。他の気候帯においては、草の再成長および密生した草による被覆の再形成が、フィールド上でのプレイおよび/または運動による天然の草面の損傷に比して、緩徐である。人工芝のフィールドは、同様の注意および努力を維持のために必要とするわけではないが、土およびくずを清掃しなければならないこと、および定期的にブラッシングしなければならないことなど、何らかのメンテナンスを必要とする場合がある。これは、繊維をプレイ中または運動中に倒伏した後に立たせるために行われる場合がある。5〜15年間の典型的な使用期間を通じて、人工芝スポーツフィールドが、高い機械的摩耗に耐えることができ、UVに抵抗することができ、熱サイクルまたは熱エージングに耐えることができ、化学物質および種々の環境条件との相互作用に抵抗することができれば、それは有益であり得る。したがって、人工芝が、長い可使時間を有し、耐久性があり、かつその使用期間を通じて、そのプレイ特性および表面特性、ならびに外観を保持するのであれば、有益である。
【0005】
合成芝のインフィルは、芝構造全体の機械的性質に関して、支配的役割を果たしている。これらの性質は、バウンドするボールの減衰、および走るまたは跳躍するアスリートに影響を与える。また、芝の最上部構造が、火傷、擦り傷、皮膚剥離などのアスリートの怪我を引き起こさないことも望ましい。合成芝を砂のみで充填すると、ビーチの乾燥した砂の上で走るのと同じように、エネルギーが徐々に奪われるという不快な影響があり得る。このような厄介な傾向を回避するために、インフィルシステムが一般的に使用されている。このようなインフィルシステムは、少なくとも2つの層によって形成されており、まず、カーペット上部(裏材の反対側)の上に砂層が置かれ、第2の層またはエラストマー材料が砂の上に置かれる。エラストマー材料は通常、破砕ゴムからなり、その粒子は砂粒よりも粗い。インフィルシステムの厚さは、草繊維のごく一部のみがインフィル層を高さにおいて上回るようなものである。そして、この構造全体は、刈ったばかりの天然の草を模している。
【0006】
FIFA(国際サッカー連盟)は、非特許文献1において、品質基準を設定している。このハンドブックでは、その基準が、試験方法と並んで記載されている。合成芝インフィルシステムに関しては、以下が当てはまる。
− 力の減少:60%〜70%
− 垂直方向変形:4mm〜10mm
− 回転抵抗:30Nm〜45Nm
これらすべて、乾燥および湿潤条件下、ならびに疑似的な摩耗後。
【0007】
FIFA基準によれば、試験は、いわゆる進化型人工アスリート(トリプルA)、Lisport摩耗試験機および回転抵抗試験機を用いて実行される。人工芝または人工草は、草に取って代わるように使用されている繊維で構成された面である。人工芝の構造は、それが草を模した外観を有するように設計されている。典型的には、人工芝は、サッカー、アメリカンフットボール、ラグビー、テニス、ゴルフなどのスポーツ、プレイフィールド、または運動フィールドのための面として使用される。さらに、人工芝は、景観用途のために使用されることも多い。
【0008】
人工芝は、カーペットを製造するための技法を使用して製造される場合がある。例えば、草の葉の外観を有する人工芝繊維が、裏材に房付けまたは取り付けられる場合がある。多くの場合、人工芝インフィルが、人工芝繊維の間に配置される。人工芝インフィルは、人工芝繊維の底部を覆う粒状材料である。人工芝インフィルの使用は、いくつかの利点を有し得る。例えば、人工芝インフィルは、人工芝繊維を真っ直ぐに立たせるのに役立ち得る。また、人工芝インフィルは、歩行または走行による衝撃を吸収することができ、本物の芝の上にいるのと同じような経験をもたらすことができる。また、人工芝インフィルは、人工芝カーペットを押し下げることによって、それを平坦かつ定位置に保持するのに役立ち得る。
【0009】
特許文献1は、合成芝をリサイクルするための方法であって、複数の合成芝断片を凝集することおよび凝集材料を押出することを含む、方法を開示している。この方法は、合成芝におけるインフィルとして使用するためのリサイクルされた材料を生成する。凝集体は押出され、球形、円筒形、楕円形、またはフットボール形であってもよい。また、ペレットも不規則な形状であってもよい。不規則な形状は、細粒の密な充填を促進するために使用され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】米国特許出願公開第2010/0151158号明細書
【非特許文献】
【0011】
【非特許文献1】FIFA、「Quality Concept for Football Turf、Handbook of Requirements、2012年1月版」
【発明の概要】
【0012】
本発明は、人工芝面、方法、および人工芝のためのインフィルとしての凝集体の使用を提供する。実施形態は、従属請求項において提供される。
【0013】
実施例は、1種または複数の非エラストマー熱可塑性物質を含む凝集体から少なくとも部分的に作製された人工芝インフィルを提供し得る。凝集体は、不規則な形状の粒へと形成される。「粒」は、本明細書において使用される場合、硬質である材料の小部分または一部を包含する。
【0014】
通常、非エラストマー熱可塑性物質は、人工芝インフィルとして使用するには硬質かつ剛性であり過ぎる。しかし、それらを繊維状伸長部を有する粒へと形成することによって、非エラストマー熱可塑性物質は柔軟になる。これらの粒を人工芝のパイル中に分布させると、これらの粒は、繊維状伸長部に起因して、緩く充填される傾向がある。このことにより、粒の間に空隙または自由空間が生じ、結果として得られるインフィルを、それが非エラストマー熱可塑性物質から製造されているにもかかわらず、より弾性にする。
【0015】
種々の例において、凝集体は、1種または複数の非エラストマー熱可塑性物質、および顔料粉末などの追加的な添加剤によって形成されてもよい。
【0016】
一部の例において、人工芝インフィルは、少なくとも2種の非エラストマー熱可塑性物質の凝集体から少なくとも部分的に作製される。
【0017】
他の例において、人工芝インフィルを形成するために使用される材料は、凝集体として用意される。次いで、この材料を、繊維状伸長部を伴う粒へと形成するために、押出プロセスまたは凝集プロセスが使用される。
【0018】
一態様において、本発明は、パイルを伴う人工芝カーペットを含む人工芝面を提供する。人工芝カーペットは、裏材を含む。人工芝カーペットは、人工草繊維をさらに含む。人工草繊維は、裏材中に房付けされている。人工芝草繊維は、パイルを形成する。人工草繊維は、裏材に固定されている。
【0019】
人工芝面は、パイル内に分布する人工芝インフィルをさらに含む。また、人工芝インフィルは、人工草繊維の間に分布すると記載される場合もある。人工芝インフィルは、不規則な形状の粒を含む。粒は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を含む凝集体を含む。あるいは、粒は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を含む凝集体を含むと記載することもできる。粒の少なくとも一部は、繊維状伸長部を有する。
【0020】
一部の例において、粒のすべてまたは過半数が、繊維状伸長部を有する。他の例において、粒のうちの少なくとも40%、50%、60%、70%、80%、または90%は、繊維状伸長部を有する。繊維状伸長部は、本明細書において使用される場合、粒の別の部分よりも実質的に細い、粒の領域を包含する。粒の材料は剛性であってもよいが、繊維状伸長部は、それが撓曲または屈曲できるのに十分なほど細い。
【0021】
人工芝インフィルとしての不規則な形状の粒の使用は、いくつかの利益を有し得る。潜在的な利益の1つは、非エラストマー熱可塑性物質を使用できることである。通常、人工芝インフィルは、エラストマー材料、または土もしくは砂をその中に有する本物の芝の弾力性の模倣など、生きているような性質を人工芝面が有するように、容易に押し退けられる材料で構成される。不規則な形状の粒は、空気ポケットが存在可能であり、人工芝インフィルの充填率が低減されるという利益を有する。このことにより、硬質な非エラストマー熱可塑性物質が使用され、なおも、本物の芝面を現実的に模した性質を有することが可能となる。
【0022】
別の実施形態において、不規則な形状の粒のうちの少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも95%は、曲線輪郭を有する。曲線輪郭を伴う不規則な形状の粒の割合を増加させると、人工芝インフィル内に形成される空洞または空隙の量を増加させる効果があり得る。これがひいては、人工芝インフィルによる、より良好な衝撃吸収をもたらし得る。
【0023】
別の実施形態において、粒のうちの少なくとも40%、50%、60%、70%、80%、または90%は、繊維状伸長部を有する。この実施形態は、繊維状伸長部の数または量を増加させることによって、粒によるより良好な衝撃吸収がもたらされ得るため、有益であり得る。
【0024】
別の実施形態において、粒の一部のうちの少なくとも50%、70%、または90%において、繊維状伸長部は、粒の重量の少なくとも30%を占める。この実施形態は、繊維状伸長部の数または量を増加させることによって、粒によるより良好な衝撃吸収がもたらされ得るため、有益であり得る。
【0025】
別の実施形態において、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質は、100℃未満の温度において、粘弾性である。
【0026】
別の実施形態において、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質は、リサイクルされた人工芝繊維を含む。リサイクルされた人工芝繊維は、人工草繊維と同等である。リサイクルされた人工芝繊維は、以前に導入された人工芝面から取り外された人工芝繊維である。リサイクルされた人工芝繊維に由来する非エラストマー熱可塑性物質の使用は、熱可塑性物質の再使用により、埋め立て式ごみ処理地に堆積される廃棄物の量を低減されるという利益を有し得る。これはまた、リサイクルされた人工芝繊維は、人工芝インフィルにとって有用であろう添加剤を有する場合があるという利益も有し得る。例えば、リサイクルされた人工芝繊維は、緑色に着色されている場合がある。人工芝インフィルが緑色を有することは、人工芝面をより生きているような見かけにするという点において有益であり得る。これはまた、リサイクルされた人工芝繊維は、人工芝インフィルの寿命を増加させることになるUV防御物などの他の添加剤を有するという利益も有し得る。
【0027】
別の実施形態において、不規則な形状の粒は、1:2から1:50内の長さ対直径/断面の比を伴う、長手方向に引き伸ばされかつ湾曲した体積膨張を有する。
【0028】
別の実施形態において、不規則な形状の粒は、1:4から1:50、1:8から1:50、1:16から1:50、および1:32から1:50のうちのいずれか1つ内の長さ対直径/断面の比を伴う、長手方向に引き伸ばされかつ湾曲した体積膨張を有する。この実施形態は、不規則な形状の粒がそれらの長さに対してより細くなるにつれて、不規則な形状の粒はより柔軟になり得るため、有益であり得る。
【0029】
別の実施形態において、不規則な形状の粒は、0.2mmから12mmの間のふるいサイズを有する。この実施形態において、不規則な形状の粒は、それらが12mm以下の開口部を伴う第1のふるいを通過するように、選抜されている。不規則な形状の粒は、それらが0.2mm以上の開口部を伴うふるいによって捕捉されるように、さらに選抜される。第1のふるいの開口部は、第2のふるいの開口部よりも大きいままである。
【0030】
別の実施形態において、不規則な形状の粒は、12mm未満のふるいサイズを有する。この実施形態において、不規則な形状の粒は、それらが12mm以下の開口部を伴うふるいを通過するように、選抜されている。
【0031】
別の実施形態において、不規則な形状の粒は、0.5mmから2mmの間の厚さを有する。
【0032】
別の実施形態において、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質は、少なくとも1種の熱可塑性ポリマー、ポリオレフィン、廃棄プラスチック、繊維状廃棄プラスチック、プレコンシューマヤーン、合成スポーツフィールドから回収されたポストコンシューマヤーン、人工芝繊維、回収された廃棄プラスチック、リサイクルされた包装材料、ポリエチレン食品包装、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンとポリプロピレンとの混合物、LLDPE、HDPE、LDPE、MDPE、PP、PE、ポリオレフィン、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つを含む。この実施形態は、通常は処分される熱可塑性物質を、高品質な人工芝面を製造するために使用することができるため、有益であり得る。
【0033】
別の実施形態において、人工芝面は、裏材と人工芝インフィルとの間に砂層をさらに含む。裏材と人工芝インフィルとの間における砂層の使用は、人工芝面による天然芝面の性質の複製を向上するように、さらに働き得る。また、砂層の使用によって、使用する必要がある人工芝インフィルの量を低減することもできる。
【0034】
別の実施形態において、不規則な形状の粒の過半数は、曲線輪郭を有する。曲線輪郭は、不規則な形状の粒の断面図に存在し得る。曲線輪郭を有することは、不規則な形状の粒がどれだけ近く、互いに隣接して充填され得るかを低減することができるため、有益であり得る。不規則な形状の粒をより低密度で有することは、人工芝インフィルが、凝集体が非エラストマー熱可塑性物質で構成されているにもかかわらず、より弾力があるか、または弾性の輪郭を有することになるため、有益であり得る。
【0035】
別の実施形態において、不規則な形状の粒の繊維状伸長部は、人工草繊維、他の不規則な形状の粒の繊維状伸長部、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つとかみ合う。この実施形態は、繊維状伸長部のかみ合いが、不規則な形状の粒を互いに対して相対的に同じ位置に保持するように働くことができ、また可能性としては、人工草繊維に対するそれらの位置を保持するのに役立つようにも働くことができるため、有益であり得る。これは、例えば、ボールが人工芝面にぶつかったときの飛沫効果を低減する利益を有し得る。飛沫は、ボールまたは他の物体の衝撃によって、人工芝面の表面よりも上に人工芝インフィルが舞い上がる場合に起こる。これは、水溜まりにぶつかった物体の水しぶきに似ている。
【0036】
別の実施形態において、繊維状伸長部の少なくとも一部は、分岐状である。繊維状伸長部の分岐は、それによって繊維状伸長部がより柔軟になり得るため、有益であり得る。分岐はまた、不規則な形状の粒がそれら同士でまたは人工草繊維とより良好にかみ合うのを可能にする鉤様構造を生み出す場合がある。
【0037】
別の実施形態において、人工芝面は、頂部インフィル層をさらに含む。不規則な形状の粒は、裏材と頂部インフィル層との間にある。
【0038】
別の実施形態において、頂部インフィル層は、規則的な形状の細粒を含む。規則的な形状の細粒は、例えば、円形、楕円形、丸みを帯びた、またはビーズ形の外観を有し得る。規則的な形状の細粒の使用は、人工芝面上を滑る物体と、不規則な形状の粒との間の摩擦を低減する効果を有し得るため、有益であり得る。
【0039】
別の実施形態において、規則的な形状の細粒は、頂部インフィル層の少なくとも50重量%、70重量%、90重量%、または95重量%を占める。この実施形態は、頂部インフィル層における規則的な形状の細粒の量が増加するにつれて、人工芝面上を滑る物体との間の摩擦がさらに低減されるため、有益であり得る。
【0040】
別の実施形態において、頂部インフィル層は、規則的な形状の細粒からなる。
【0041】
例えば、規則的な形状の粒は、不規則な形状の粒と同様であるか、または同等の組成を有する凝集体から作製され得る。他の例において、規則的な形状の細粒は、人工芝インフィルとして従来使用されているクラムラバーまたは他の材料などのエラストマーコンパウンドから作製され得る。例えば、人工芝インフィルのために使用されるエラストマー顆粒は、不規則な形状の粒によって形成された人工芝インフィルの表面上に配置されてもよい。これにより、使用されるエラストマー顆粒の量を低減することができる。エラストマー顆粒の使用される量がより少なくなるにつれて、ボールまたは他の物体が人工芝面に衝撃を与える際の飛沫効果が低減され得る。
【0042】
別の実施形態において、規則的な形状の細粒は、少なくとも1種の熱可塑性ポリマー、ポリオレフィン、廃棄プラスチック、繊維状廃棄プラスチック、プレコンシューマヤーン、合成スポーツフィールドから回収されたポストコンシューマヤーン、人工芝繊維、回収された廃棄プラスチック、リサイクルされた包装材料、ポリエチレン食品包装、EPDM、LLDPE、HDPE、LDPE、MDPE、PP、PE、ポリオレフィン、エラストマーコンパウンド、ゴム、クラムラバー、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つを含む。
【0043】
別の実施形態において、頂部インフィルは、細長い細粒を含む。一部の例において、細長い細粒は、弾性または柔軟性の材料を含み得る。頂部インフィルにおける細長い顆粒の使用は、いくつかの利点を有し得る。第1に、細長い形状は、頂部インフィルが不規則な形状の粒から作製されたインフィルの上に留まる、またはそれを被覆したままにするのに役立ち得る。一部の例において、細長い形状は、人工芝の上を滑る人または物体との間の摩擦をより小さくし得る。また、細長い細粒の使用は、ボールまたは他の物体が人工芝面に衝撃を与える際の飛沫効果を低減することもできる。
【0044】
別の実施形態において、細長い顆粒は、エラストマーコンパウンド、エラストマーコンパウンドのブロックに由来する削りくず、ゴム、クラムラバー、EPDM、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つから形成される。
【0045】
別の実施形態において、細長い顆粒は、エラストマーコンパウンドのブロックから形成された削りくずである。エラストマーコンパウンドに由来する削りくずの使用は、人工芝面をより本物らしく見せることができる。また、エラストマーコンパウンドに由来する削りくずの使用は、削りくずに、それらを定位置に保持しかつ飛沫効果を低減するのに役立つ繊維様構造を持たせることもできる。
【0046】
別の実施形態において、頂部インフィルは、少なくとも40重量%、50重量%、60重量%、70重量%、80重量%、90重量%、または95重量%の細長い細粒を含む。この実施形態は、プレイ面の上で滑った際にプレイヤーの皮膚に損傷を与えたり、ひりひりさせたりする可能性がより低い人工芝面を提供することができるため、有益であり得る。また、頂部インフィル中の細長い細粒の割合が大きくなるにつれて、飛沫効果の低減も強まり得る。
【0047】
別の実施形態において、頂部インフィルは、細長い細粒からなる。この実施形態は、飛沫効果をさらに低減する利益を有し得る。
【0048】
別の実施形態において、人工芝面は、裏材と人工芝インフィルとの間に砂層をさらに含む。人工芝面は、頂部インフィル層をさらに含み、不規則な形状の粒は裏材と頂部インフィル層との間にある。頂部インフィルは、不規則な形状の顆粒を含む。不規則な形状の顆粒は、エラストマーコンパウンドのブロックに由来する削りくずを含む。この実施形態は、不規則な形状の顆粒は、衝撃吸収力をもたらすことができ、また、人工芝面の上を滑る物体と不規則な形状の粒との間の摩擦を低減することもできるため、有益であり得る。
【0049】
別の態様において、本発明は、人工芝システムを製造する方法を提供する。人工芝システムは、本明細書において使用される場合、人工芝面を製造するために供給される構成要素を包含する。
【0050】
方法は、パイルを伴う人工芝カーペットを用意することを含む。人工芝カーペットは、裏材を含む。人工芝カーペットは、人工草繊維をさらに含む。人工草繊維は、裏材中に房付けされている。人工草繊維は、パイル面を形成する。人工草繊維は、裏材に固定されている。
【0051】
方法は、不規則な形状の粒を形成するために、少なくとも1種類の非エラストマープラスチックを凝集体へと凝集させて、人工芝カーペットのためのインフィルを用意することをさらに含む。
【0052】
別の実施形態において、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を凝集体へと凝集させること、および凝集体から不規則な形状の粒を形成することは、凝集装置を使用して行われる。凝集装置は、本明細書において使用される場合、熱および圧力を適用して、複数の熱可塑性物質を単一の構造へと凝集させるデバイスである。また、凝集装置は、凝集物を不規則な形状の粒へと切断または破壊してもよい。
【0053】
凝集装置の使用は、不規則な形状の粒を製造する安価な手段をもたらすことができるため、有益であり得る。
【0054】
別の実施形態において、凝集装置は、摩擦凝集装置である。摩擦凝集装置は、凝集体を形成するのに必要な熱を生み出すために摩擦を使用する、1つまたは複数の可動部分を有し得る。
【0055】
別の実施形態において、凝集装置は、ディスク凝集装置である。ディスク凝集装置は、加熱された非エラストマー熱可塑性物質を受容し、それらを凝集体へと凝集させ、同時に不規則な形状の粒を形成する、1つまたは複数の回転ディスクを有し得る。
【0056】
別の実施形態において、凝集体から不規則な形状の粒を形成することは、押出機を使用して行われる。押出機の使用は、不規則な形状の粒の性質を正確に制御することができるため、有益であり得る。押出機は、本明細書において使用される場合、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を加熱し、次いでそれらをオリフィスに押し通して、非エラストマー熱可塑性物質を押出するデバイスを包含する。また、押出された凝集体を不規則な形状の粒へと切断するデバイスが存在してもよい。押出機から押出された材料は、押出物と呼ばれる場合がある。しかしながら、押出物とは凝集体のことである。
【0057】
別の実施形態において、押出機は、水中ペレット化システム、ウォータリングペレット化システム、ストランドペレット化システム、およびホットカットペレット化システムのうちのいずれか1つを含む。
【0058】
別の実施形態において、押出機は、不規則な形状の粒の形状をさらに形成するためのペレット製造機または顆粒化システムを任意選択で含む。
【0059】
別の実施形態において、不規則な形状の粒を形成することは、押出機を使用して行われる。押出機の使用は、長さ、粒の曲率の量、および相対的サイズ分布などの、不規則な形状の粒の性質を正確に制御することを可能にし得るため、有益であり得る。
【0060】
別の実施形態において、押出機は、押出ダイプレートを含む。押出ダイプレートは、凝集体を押出するための少なくとも1つのオリフィスを有する。少なくとも1つのオリフィスは、第1の部分および対向部分を有する。第1の部分は粗い。対向部分は、曲線輪郭を有する不規則な形状の粒を形成するために滑らかである。粗い第1の部分は、凝集体が押出される際に、破壊効果または減速効果を引き起こす。これにより、結果として得られる不規則な形状の粒に、曲線輪郭がもたらされる。これは、不規則な形状の粒のより低密度での充填をもたらし得るという点において、有益であり得る。これにより、不規則な形状の粒は、それらが非エラストマー熱可塑性物質から作製されているにもかかわらず、より弾性の挙動を有し得る。
【0061】
別の実施形態において、押出機は、複数のオリフィスを含む。複数のオリフィスは、少なくとも2つの別個のサイズを有する。この実施形態は、不規則な形状の粒のサイズ分布およびそれらの相対度数を正確に制御することができるため、有益であり得る。
【0062】
別の実施形態において、複数のオリフィスは、不規則な形状または輪郭を有してもよい。不規則な形状または輪郭の使用は、不規則な形状の凝集体の粒を生成する利益を有し得る。
【0063】
別の実施形態において、押出機は、不規則な形状の粒を切断するための切断システムを含む。
【0064】
別の実施形態において、押出機の切断システムは、様々な長さの不規則な形状の粒を生成するように構成されている。これは、例えば、押出されている押出物(凝集体)をどのくらいの頻度で切断システムが切り離すかを制御することによって、達成することができる。凝集体が切断される時間間隔を変化させるか、または時間の分布を選択することによって、不規則な形状の粒の相対的サイズ分布を制御することができる。
【0065】
別の実施形態において、方法は、不規則な形状の粒を形成する前に、少なくとも1種の添加剤を凝集体中に混合することをさらに含む。これは、不規則な形状の粒に対して、難燃剤、UV防御、または人工芝インフィルの外観を変更するために着色するための染料など、種々の性質を加える際に有益であり得る。
【0066】
別の実施形態において、少なくとも1種の添加剤は、着色剤または染料、UV安定化剤、難燃剤、充填剤、発泡剤、抗焼き付き剤、潤滑剤、相溶化剤、結合剤、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか1つを含む。
【0067】
別の実施形態において、方法は、使用済みの人工芝をリサイクルして、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質のうちの少なくとも1つを用意することをさらに含む。これは、新しい人工芝面を導入する環境影響を低減することができるという点において、有益であり得る。これはまた、使用済み人工芝から回収された熱可塑性物質が、既に存在する着色剤、またはUV安定化剤、または難燃剤などの添加剤を有する場合があるという利益も有し得る。これにより、新しい人工芝面を製造するコストを低減することができる。
【0068】
別の実施形態において、凝集体は、80重量%、90重量%、95重量%、または99重量%の、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を少なくとも含む。換言すれば、凝集体は、少なくとも80%、90%、95%、または99%(重量換算)が、少なくとも1種の非エラストマー熱可塑性物質から作製されている。非エラストマー熱可塑性物質の量を増加させることは、繊維状伸長部の機械的安定性を増加させるという利益を有し得る。砂またはエラストマー材料などの他の材料が凝集体中に混合された場合、不規則な形状の粒は、構造的に損なわれる場合がある。
【0069】
別の実施形態において、凝集体は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質からなる。この実施形態は、凝集体が完全に、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質から作製されるため、有益であり得る。凝集体は、非エラストマー熱可塑性物質から作製されているが、繊維状伸長部に起因して柔軟である。繊維状伸長部は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質から完全に形成されている場合、ばらばらになる可能性がより低くなる。
【0070】
別の実施形態において、不規則な形状の粒は、凝集体からなる。これにより、不規則な形状の粒の、より良好な構造的一体性がもたらされ得る。
【0071】
別の態様において、本発明は、人工芝面を製造する方法を提供する。方法は、ある実施形態による人工芝システムを製造する方法を含む。方法は、人工芝カーペットを導入することをさらに含む。方法は、不規則な形状の粒をパイル内および人工草繊維の間に分布させて、人工芝を形成することをさらに含む。
【0072】
別の実施形態において、人工芝面を製造する方法は、不規則な形状の粒を分布させる前に、砂層をパイル内に分布させることを含む。
【0073】
別の態様において、本発明は、人工芝のためのインフィルとしての凝集体の使用を提供する。凝集体は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質から形成された不規則な形状の粒を含む。粒の少なくとも一部は、繊維状伸長部を有してもよい。
【0074】
組み合わされる実施形態が相互排他的でない限り、本発明の前述の実施形態のうちの1つまたは複数を組み合わせてもよいことが理解される。
【0075】
以下において、本発明の実施形態について、図面を参照しながらより詳細に説明するが、例示のみを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【0076】
【図1】人工芝面の一例を例証する図である。
【図2】人工芝面のさらなる例を例証する図である。
【図3】不規則な形状の粒の一例を例証する図である。
【図4】凝集装置の一例を例証する図である。
【図5】押出機の一例を例証する図である。
【図6】押出ダイプレートの一例を例証する図である。
【図7】人工芝システムの一例を例証する図である。
【図8】人工芝面のさらなる例を例証する図である。
【図9】押出ダイプレートのさらなる例を例証する図である。
【図10】人工芝面のさらなる例を例証する図である。
【発明を実施するための形態】
【0077】
これらの図における同様に番号付けされた要素は、同等の要素であるか、または同一の機能を実行する。前段で考察された要素については、機能が同等である場合、後の図においては必ずしも考察されない場合がある。
【0078】
図1は、人工芝面100の一例を示す。人工芝面100は、パイル104を有する人工芝カーペット102によって形成されている。人工芝カーペット102は、裏材106を含む。裏材中に、裏材106中に房付けされている110人工草繊維108が存在する。パイル104は、人工草繊維108から形成されている。人工草繊維108は、例えば、熱可塑性ヤーンまたは人工草から形成されていてもよい。裏材106は、ベース層112上に配置されていてもよい。ベース層は、異なる例においては、異なる形態を採ってもよい。一例において、ベース層は単に地面である。人工芝カーペット102は、単に地面の上に配置されてもよい。他の例において、ベース層112は、水はけ、およびアスリートまたは人工芝面100の他の使用者による衝撃の吸収をもたらすための異なる構成要素を有してもよい。
【0079】
パイル104内および人工草繊維108の間には、人工芝インフィル114が広げられている。この場合、インフィル114は、不規則な形状の粒116を含む。不規則な形状の粒は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を含む凝集体から形成されている。また、非エラストマー熱可塑性物質は、熱可塑性ポリマーであってもよい。不規則な形状の粒の使用は、いくつかの不規則な形状の粒116の間に空隙118をもたらす。これらの空隙は、剛性の熱可塑性物質と通常みなされるもので構成されている不規則な形状の粒116に対して、弾力性および弾性を提供する。これにより、人工芝インフィルの作製にとって通常不適当である材料が、良好に機能することが可能となる。人工芝インフィル114は、人工草繊維108が剛性のままでありかつ正しい位置に留まることに対する補助を提供することができる。また、人工芝インフィルは、衝撃吸収、または人工芝面100が本物の芝面の性質により近似することを補助する他の物理的性質ももたらすことができる。
【0080】
図2は、人工芝面200のさらなる例を示す。人工芝面200は、図1に示される人工芝面100と類似している。しかしながら、この例においては、裏材とインフィル114との間には、砂の層が追加的に存在している。図2に示される例は、本物の芝の性質に、より正確に、さらにより近似することができる。不規則な形状の粒116を伴うインフィル114の使用は、砂202が単独で使用された場合よりも、より生きているようでありかつ弾性である表面をもたらすことができる。
【0081】
図3は、いくつかの不規則な形状の粒116の写真を示す。不規則な形状の粒は、少なくとも1種の非エラストマーポリマーを含む。写真は、不規則な形状の粒のうちの少なくとも一部が繊維状伸長部302を含むことを示す。この写真において、伸長部の繊維状構造のすべてが目に見えるとは限らない。また、粒のうちの一部は、分岐状構造304を伴う繊維状伸長部302を示す。また、繊維状伸長部302のうちの一部は、鉤様構造306も有する。分岐状構造304または鉤様構造306は、不規則な形状の粒がそれら同士で、かつ/または人工草繊維、熱可塑性物質とかみ合うのに役立ち得る。
【0082】
図3の不規則な形状の粒を、人工芝インフィルとして試験した。それらは、剛性の熱可塑性物質から作製されているにもかかわらず、衝撃吸収力を呈した。リサイクルされたSBRゴムインフィルを、2つの異なるサイズの不規則な形状の粒インフィルに対して比較した。第1のサイズの不規則な形状の粒インフィルは、2.5mm未満の特徴的寸法を有した。第2のサイズは、2.5mmを超える特徴的寸法を有した。2.5mmのスクリーンを伴うふるいを、これら2つを分離するために使用した。実験において、面にぶつかるサッカーボールの力の減少を、各ぶつかりに関して、3連続のぶつかりについて同じ場所で測定した。結果を、下の表にまとめる。
【0083】
【表1】
【0084】
上の表において、不規則な形状の粒から作製された凝集体インフィルが、リサイクルされた黒色クラムラバーから作製されたSBRインフィルに匹敵する衝撃吸収力を有することを確認することができる。実際、驚くべきことに、より大きい粒(2.5mmを超える)は、3回の衝撃すべてに関して、SBRインフィル材料を上回る衝撃吸収力を示した。
【0085】
図4は、凝集装置400の一例を示す。凝集装置は、廃棄熱可塑性物質404を受容するためのホッパー402を有する。次いで、供給装置406が、回転ディスクおよび固定部を含む凝集装置408内に廃棄熱可塑性物質404を供給する。凝集装置408は、廃棄熱可塑性物質404を加熱および圧縮することができる。回転ディスク408は、廃棄熱可塑性物質404を不規則な形状の粒116へと圧縮および切断する、割れ目または歯車用表面を有する場合がある。
【0086】
図5は、押出機500の一例を示す。押出機もまた、廃棄熱可塑性物質404を受容するためのホッパーを有する。次いで、廃棄熱可塑性物質を加熱し、それをオリフィスに押し通す供給装置406によって廃棄熱可塑性物質が供給され、押出ダイプレート504を通される。次いで、切断システム506が、オリフィス502から押出された凝集体を、不規則な形状の粒116へと切断する。切断システム508が凝集体を切断する速度が、不規則な形状の粒116の長さを制御することになる。切断システム506の速度を変化させることで、不規則な形状の粒116の長さの分布を生み出すことができる。
【0087】
図6は、オリフィス502を伴う押出ダイプレート504の一例を示す。オリフィス502は、第1の部分600および対向部分602を有する。第1の部分600は粗く、対向部分602は滑らかである。この修正により、オリフィス502から押出された材料は、それに対する曲率を持たされることになる。
【0088】
図7は、人工芝システムを製造する方法を例証するフローチャートを示す。まず、ステップ700において、例えば図1または2に示されている人工芝カーペット102が用意される。次に、ステップ702において、不規則な形状の粒116が、例えば図4または5に例証されている機械を使用して製造される。少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質は、凝集体として用意されるか、または第2のエラストマー熱可塑性物質または染料などの別の材料とともに粉末形態で形成される。次いで、凝集体は、不規則な形状の粒116へと形成される。一部の例においては、凝集プロセスが、不規則な形状の粒を形成するために使用される。他の例においては、押出機または凝集装置が、凝集体を不規則な形状の粒へと形成するために使用される。
【0089】
図8は、人工芝面800のさらなる例を示す。人工芝面800は、図2に示される人工芝面200と類似している。しかしながら、この例においては、規則的な形状の細粒802を含む頂部インフィル層(801)が追加的に存在している。頂部インフィル層(801)は、不規則な形状の粒114の上にある。規則的な形状の細粒802の使用は、人工芝面800の表面上を何かが滑った場合の摩擦を低減するという利点を有する。規則的な形状の細粒802は、いくつかの異なる材料で構成されてもよい。一例において、規則的な形状の細粒は、少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を含む凝集体から作製されている。別の例において、規則的な形状の細粒は、エラストマーから作製されている。
【0090】
図9は、図6に示されているものに類似する、押出ダイプレート(504)の別の例を例証する。押出ダイプレートは、不規則な形状の細粒を押出するためのいくつかのオリフィス502’を有する。オリフィスは、様々な異なるサイズを有する。オリフィスの相対的サイズを使用することで、異なるサイズを有する粒の分布を生成することができる。また、オリフィスの形状または輪郭を修正することで、不規則な形状を有する粒の用意において補助することができる。
【0091】
図10は、人工芝面1000のさらなる例を示す。人工芝面1000は、図8に示される人工芝面800と類似している。しかしながら、この例においては、頂部インフィル層は、不規則な形状の粒114の上に、細長い細粒1002および/または不規則な形状の顆粒1002を含む。細長い細粒1002および/または不規則な形状の顆粒1002の使用は、人工芝面1002の表面上を何かが滑った場合の摩擦を低減するという利点を有し得る。細長い細粒1002および/または不規則な形状の顆粒1002は、いくつかの異なる材料で構成されてもよい。一例において、細長い細粒1002および/または不規則な形状の顆粒1002は、例えば、エラストマーコンパウンドまたは他の柔軟性の材料から製造されていてもよい。
【0092】
以下の実施例は、不規則な形状の粒を人工芝インフィルとして使用した人工芝面の、いくつかの可能性のある実践例である。不規則な形状の粒から作製された人工芝インフィルは、「ポリマー凝集体」と呼ばれる。すべての重量は、人工芝カーペットの表面上に分布する材料の量を指す。ポリマー凝集体は、砂層の上に配置される。e−層という用語は、人工芝カーペットの下の、ゴム顆粒の衝撃吸収層、マット材料、または他の材料で構成されるサブ構造を指す。
【0093】
(実施例1)
(高さ40mmのパイルを備える人工芝カーペット):
ポリマー凝集体:5kg/m2
砂:15kg/m2
e−層:25mm
【0094】
(実施例2)
(高さ40mmのパイルを備える人工芝カーペット):
ポリマー凝集体:7.5kg/m2
砂:12.5kg/m2
e−層:25mm
【0095】
(実施例3)
(高さ40mmのパイルを備える人工芝カーペット):
ポリマー凝集体:5kg/m2
砂:15kg/m2
e−層:30mm
【0096】
(実施例4)
(高さ40mmのパイルを備える人工芝カーペット):
ポリマー凝集体:5kg/m2
サイズ分布:0〜2.5mm(ふるいサイズによって分類)
砂:15kg/m2
e−層:25mm
【0097】
(実施例5)
(高さ40mmまたは60mmのパイルを備える人工芝カーペット):
ポリマー凝集体:5kg/m2
サイズ分布:2.5〜12.5mm(ふるいサイズによって分類)
砂:15kg/m2
e−層:25mm
【0098】
上の5つの実施例において、代替的実施例を生み出すために、数値を最大で10%、20、または30%まで変化させてもよい。
【0099】
実施例1から3においては、ポリマー凝集体のサイズ分布は与えられていない。これら2つの実施例については、凝集体を分類するために、1から12.5mmの間の任意のふるいサイズを使用してもよいことが理解される。
【0100】
実施例4および5において、実施例4については、2.5mmのふるいを通過した粒を使用する。実施例5については、2.5mmのふるいには捕捉されるが、12.5mmのふるいは通過する粒を使用する。
【符号の説明】
【0101】
100 人工芝面
102 人工芝カーペット
104 パイル
106 裏材
108 人工草繊維
110 房付け
112 ベース層
114 インフィル
116 不規則な形状の粒
118 空隙
200 人工芝面
202 砂
302 繊維状伸長部
304 分岐状構造
306 鉤様構造
400 凝集装置
402 ホッパー
404 廃棄熱可塑性物質
408 凝集装置ディスク
500 押出機
502 オリフィス
502’ オリフィス
504 押出ダイプレート
506 切断システム
600 第1の部分
602 対向部分
700 パイルを伴う人工芝カーペットを用意する
702 少なくとも1種類の非エラストマー熱可塑性物質を含む凝集体を、不規則な形状の粒へと形成して、人工芝カーペットのためのインフィルを用意する
800 人工芝面
801 頂部インフィル層
802 規則的な形状の細粒
1000 人工芝面
1002 細長い細粒または不規則な形状の顆粒
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【国際調査報告】