JP6838301B2

JP6838301B2 - 人工芝

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Publication number: JP6838301B2
Application number: JP2016126813A
Authority: JP
Inventors: 俊裕田村
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2021-03-03
Anticipated expiration: 2036-06-27
Also published as: JP2018003274A

Description

本発明は、芝葉を模した多数のパイルを有する人工芝及びその製造方法に関する。

近年、サッカー場やラグビー場、野球場等の様々な運動競技施設において、人工芝が普及している。人工芝は、多くの場合、基材上に芝葉を模した多数のパイルを植設することにより製造される。また、しばしば、パイル間には、パイルを保護するための充填材が充填される（例えば、特許文献１参照）。かかる充填材は、人工芝上での競技のプレー性能を向上させることもでき、具体的には、競技に使用されるボールの弾み具合を調整したり、選手の走り易さをコントロールしたり、プレーヤーがプレー中に怪我をしないようにするためのクッション材としての役割を果たしたりする。

特開２０１１−５８１６５号公報

一方で、競技中に、充填材が飛び跳ねることは好ましくない。特許文献１では、横断面形状の異なる２種類のパイルを植設することで一部のパイルが傾くようにし、これにより日光を反射するパイルの表面積をより大きくして人工芝の温度上昇を抑制することが開示されており、同時に傾いたパイルは、充填材が飛び跳ねるのを抑制し得る。

しかしながら、長いパイルは、隣のパイルが妨げとなって倒れ難いことがある。また、上手く倒れることができたとしても、パイルが長くかつ硬い（剛性が高い）場合には、人工芝上でプレーするプレーヤーのスパイク等に引っ掛かり易くなり、競技のプレー性能を低下させることがある。

本発明は、充填材の飛散を抑制しつつ、パイルへのスパイク等の引っ掛かりを少なくして、プレー性能を維持することができる人工芝及びその製造方法を提供することにある。

本発明の第１観点に係る人工芝は、基材と、前記基材上に起立する芝葉を模した多数のパイルと、前記多数のパイルの間に充填材層を形成すべく充填される充填材とを備える。前記多数のパイルは、剛性の異なる第１パイル及び第２パイルを含む２種類以上のパイルを含む。前記第２パイルは、前記第１パイルよりも、芝長さが短く、かつ、剛性が低い。

本発明の第２観点に係る人工芝は、第１観点に係る人工芝であって、前記第２パイルは、前記第１パイルよりも、５％以上、芝長さが短い。

本発明の第３観点に係る人工芝は、第１観点又は第２観点に係る人工芝であって、前記第１パイルと前記第２パイルとは、横断面形状が異なる。

本発明の第４観点に係る人工芝の製造方法は、以下のステップを含む。
（１）第１ヤーン、及び前記第１ヤーンよりも熱収縮率が高く、かつ、剛性が低い第２ヤーンを含む２種類以上のヤーンを製造するステップ。
（２）前記２種類以上のヤーンを基材上に植設することにより、前記第１ヤーンから形成される第１パイル及び前記第２ヤーンから形成される第２パイルを含む、芝葉を模した２種類以上のパイルからなる多数のパイルを有する前記人工芝の中間体を製造するステップ。
（３）前記中間体を高温環境下に置き、前記パイルを熱収縮させるステップ。

本発明の第５観点に係る人工芝の製造方法は、第４観点に係る製造方法であって、上記ステップ（１）は、前記第１ヤーンの熱収縮率よりも前記第２ヤーンの熱収縮率が高くなるように、前記第１ヤーン及び前記第２ヤーンに対し異なる条件下でのアニーリングを施すステップを含む。

本発明の第６観点に係る人工芝の製造方法は、第５観点に係る製造方法であって、上記ステップ（１）において、前記第１ヤーンに対するアニーリング温度は、前記第２ヤーンに対するアニーリング温度よりも高い。

本発明の第７観点に係る人工芝の製造方法は、第５観点又は第６観点に係る製造方法であって、上記ステップ（１）において、前記第１ヤーンに対するアニーリング時間は、前記第２ヤーンに対するアニーリング時間よりも長い。

本発明の第８観点に係る人工芝の製造方法は、第４観点から第７観点のいずれかに係る製造方法であって、上記ステップ（１）は、前記第１ヤーン及び前記第２ヤーンを互いに横断面形状が異なるように成形するステップを含む。

本発明によれば、芝葉を模した多数のパイルとして、剛性の異なる２種類以上のパイルを備える人工芝が提供される。これらのパイルのうち、第２パイルは、第１パイルよりも芝長さが短く、剛性が低い。すなわち、より剛性が低く倒れ易い第２パイルがより短く形成されているため、隣のパイルが第２パイルの転倒を妨げにくく、第２パイルがさらに倒れ易く構成されている。従って、第２パイルが「傘」となって、充填材の飛散を抑制することができる。また、より剛性が低く倒れ易い第２パイルがより短く形成されているため、倒れた第２パイルへのスパイク等の引っ掛かりが少なくなり、プレー性能を維持することができる。

本発明の一実施形態に係る人工芝の側面図。第１パイル及び第２パイルの横断面形状の例を示す図。バッキング層の乾燥工程による熱収縮前の中間体と、熱収縮後の人工芝を示す模式図。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る人工芝及びその製造方法について説明する。

＜１．人工芝＞
本実施形態に係る人工芝１は、サッカー場やラグビー場、野球場等の各種運動競技施設において、アスファルト面や地面等の設置面上に設置される。図１に示すように、人工芝１は、基材２と、基材２上に起立する芝葉を模した多数のパイル３とを有する。基材２は、シート状に形成されており、パイル３は、基材２上に所定の間隔をあけて植設されている。また、基材２の裏面側には、パイル３が抜け落ちるのを防止するためバッキング剤が塗布され、バッキング層４が形成されている。

基材２の材質及び形態は、特に限定されないが、例えば、基材２は、樹脂材料からなる平織布として形成することができる。樹脂材料としては、典型的には、ポリプロピレンやポリエチレン等の熱可塑性樹脂を選択することができる。

パイル３の材質及び形態は、芝葉の外観を実現することができる限り、特に限定されないが、例えば、パイル３は、樹脂材料からなる扁平なフィラメント糸（ヤーン）を用いて形成することができる。樹脂材料としては、典型的には、ポリエチレンやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂を選択することができる。また、本実施形態のパイル３は、タフティングマシンを用いて、パイル３となるプラスチック糸（ヤーン）を基材２に縫い込むことにより、基材２に対して固定されている。

バッキング層４の材質も、特に限定されないが、例えば、バッキング層４は、ポリエチレンとＳＢＲラテックスの混合体から構成することができる。なお、バッキング層４は、省略することもできる。

基材２の表面上においてパイル３間には、充填材５が充填される。この充填材５は、芝葉を保護する他、プレーヤーがプレー中に怪我をしないようにするためのクッション材としての役割を果たすこともできる。また、充填材５は、競技に使用されるボールの弾み具合を調整したり、選手の走り易さをコントロールすることも可能であり、人工芝１上での競技のプレー性能を向上させることもできる。

充填材５としては、弾性充填材５ａ及び硬質充填材５ｂの少なくとも一方を用いることができる。弾性充填材５ａとしては、例えば、廃タイヤの破砕品等からなるゴムチップを用いることができる。硬質充填材５ｂとしては、例えば、砂を用いることができる。図１の例では、パイル３間に、硬質充填材５ｂ及び弾性充填材５ａの両方が充填されている。

基材２上のパイル３には、剛性の異なる複数種類のパイル３が含まれている。本実施形態では、基材２上には、剛性の異なる２種類のパイル３が植設されており、以下、これらのパイルを第１パイル３ａ及び第２パイル３ｂと呼ぶ。本実施形態では、第１パイル３ａ及び第２パイル３ｂは、材質が同じであるが、横断面形状が異なり、その結果、第２パイル３ｂの方が、第１パイル３ａよりも剛性が低くなるように構成されている。第１パイル３ａ及び第２パイル３ｂの横断面形状は、各々、楕円形、三角形、四角形、星形等の様々な形状とすることができる。なお、パイル３（又はこれを形成するヤーン）の横断面形状とは、パイル３（又はこれを形成するヤーン）の延びる方向に直交する断面の形状を意味する。また、横断面形状が異なるとは、例えば、楕円形と四角形等、図形の種類が異なることだけでなく、図形の種類自体は同じであるがサイズが異なることも意味し得る。例えば、第１パイル３ａの横断面形状を幅１ｍｍ、厚さ２５０μｍの楕円形とし（図２（ａ）参照）、かつ、第２パイル３ｂの横断面形状を幅１ｍｍ、厚さ１００μｍの楕円形とする（図２（ｂ）参照）こともできる。また、別の例としては、第１パイル３ａの横断面形状を楕円形とし、かつ、第２パイル３ｂの横断面形状を四角形とすることもできる。いずれにせよ、本実施形態では、第１パイル３ａの方が、第２パイル３ｂよりも剛性が高い。

また、本実施形態では、第１パイル３ａの芝長さをＷ１とし、第２パイル３ｂの芝長さをＷ２としたとき、Ｗ１＞Ｗ２である。なお、パイル３ａ，３ｂは、基材２上で自重や踏みつけ等により大なり小なり傾くが、ここでいう芝長さＷ１，Ｗ２とは、それぞれパイル３ａ，３ｂを直線状に伸ばしたときの長さであり、基材２の表面からパイル３ａ，３ｂの先端までの長さとして測定される。また、芝長さＷ１，Ｗ２は、それぞれ製造誤差によりバラつくことが予想されるが、ここでいう芝長さとは、設計目標値でもある公称のサイズであり、例えば、隣接する３０本の同種のパイル３の平均値として測定することができる。

また、Ｗ２は、Ｗ１を基準として５％以上短いことが好ましく、６％以上短いことがより好ましく、７％以上短いことがより好ましく、８％以上短いことがより好ましく、９％以上短いことがより好ましく、１０％以上短いことがより好ましい。このように、同じ人工芝１に含まれるパイル３ａ，３ｂの芝長さＷ１，Ｗ２にムラがあることにより、人工芝１に自然な風合いがもたらされる。

芝長さＷ１，Ｗ２の絶対量は、Ｗ１＞Ｗ２を満たす限り特に限定されないが、２０ｍｍ≦Ｗ１＜５０ｍｍと比較的短くすることもできるし（一般にショートパイルと呼ばれる）、５０ｍｍ≦Ｗ１≦７０ｍｍと比較的長くすることもできる（一般にロングパイルと呼ばれる）。

充填材５の充填量は、適宜選択することができるが、基材２の表面から充填材５により形成される充填材層の頂上までの高さをＨ１としたとき、Ｈ１≧（１／３）・Ｗ１となることが好ましく、Ｈ１≧（２／３）・Ｗ１となることがより好ましい。また、Ｈ１＜（３／４）・Ｗ１となることが好ましい。以上の観点から、（１／３）・Ｗ１≦Ｈ１＜（３／４）・Ｗ１であることが好ましく、（２／３）・Ｗ１≦Ｈ１＜（３／４）・Ｗ１であることがより好ましい。

以上のとおり、本実施形態では、剛性の異なるパイル３ａ，３ｂにより芝葉が再現され、より具体的には、第２パイル３ｂは、第１パイル３ａよりも芝長さが短く、剛性が低い。すなわち、より剛性が低く倒れ易い第２パイル３ｂがより短く形成されているため、隣のパイル３が第２パイル３ｂの転倒を妨げにくく、第２パイル３ｂがさらに倒れ易く構成されている。従って、第２パイル３ｂが「傘」となって、充填材５の飛散を抑制することができる。また、より剛性が低く倒れ易い第２パイル３ｂがより短く形成されているため、倒れた第２パイル３ｂへのスパイク等の引っ掛かりが少なくなり、人工芝１のプレー性能を維持することができる。

図１に示すとおり、本実施形態のパイル３は、基材２上の各植設点Ｐ１において、複数本ずつ（図１の例では、８本ずつ）植設されている。特に本実施形態では、同じ植設点Ｐ１において、第１パイル及び第２パイルが各々４本ずつ植設されている。しかしながら、同じ植設点Ｐ１におけるパイル３の合計本数、及び、同じ植設点Ｐ１における第１パイル及び第２パイルのそれぞれの本数は、適宜変更することができる。勿論、同じ植設点Ｐ１における第１パイル及び第２パイルのそれぞれの本数は、異なっていてもよい。

＜２．製造方法＞
次に、人工芝１の製造方法の一例について説明する。まず、第１パイル３ａを形成するための樹脂材料（以下、第１パイル材料という）及び第２パイル３ｂを形成するための樹脂材料（以下、第２パイル材料という）を用意する。なお、パイル３ａ，３ｂが同じ材料から形成される本実施形態では、１種類の材料のみが用意される。

次に、第１パイル３ａを形成するための第１ヤーンを製造する。具体的には、第１パイル材料を押出機に投入し、所定の温度条件下で溶融押出し成形を行う。これにより、押出機の開口から、糸状の第１パイル材料が押し出される。このときの温度条件は、第１パイル材料の融点よりも高い温度、例えば、２３０℃とすることができる。また、このときの押出機の開口は、第１パイル３ａの横断面形状に応じた形状とされ、これにより、第１パイル３ａの横断面形状を有する第１ヤーンが成形される（ただし、これらの横断面形状は、後述する延伸、熱収縮等の過程で変形するため、厳密には完全に同じではない）。続いて、押出機から押し出された糸状の第１パイル材料を水槽内で冷却固化し、この糸を一軸延伸加工する。一軸延伸加工の方法としては、ロール延伸法を用いることができる。その後、一軸延伸加工された糸、すなわち、第１ヤーンをボビンに巻き取る。以下、第１ヤーンが巻き取られたボビンを、第１ボビンと呼ぶ。

続いて同様に、第２パイル３ｂを形成するための第２ヤーンを製造する。具体的には、第２パイル材料を押出機に投入し、所定の温度条件下で溶融押出し成形を行う。これにより、押出機の開口から、糸状の第２パイル材料が押し出される。このときの温度条件は、第２パイル材料の融点よりも高い温度、例えば、２３０℃とすることができる。また、このときの押出機の開口は、第１ヤーンの成形時のものとは形状が異なり、第２パイル３ｂの横断面形状に応じた形状とされる。これにより、第２パイル３ｂの横断面形状を有する第２ヤーンが成形される（ただし、これらの横断面形状は、後述する延伸、熱収縮等の過程で変形するため、厳密には完全に同じではない）。続いて、押出機から押し出された糸状の第２パイル材料を水槽内で冷却固化し、この糸を一軸延伸加工する。一軸延伸加工の方法としては、ロール延伸法を用いることができる。その後、一軸延伸加工された糸、すなわち、第２ヤーンをボビンに巻き取る。以下、第２ヤーンが巻き取られたボビンを、第２ボビンと呼ぶ。

以上の工程により、互いに横断面形状の異なる第１ヤーン及び第２ヤーンが形成される。その後、これらのヤーンにアニーリングが施され、このアニーリングの工程において、第１ヤーン及び第２ヤーンの熱収縮が進行する。アニーリングの工程は、本実施形態では、第１ボビン及び第２ボビンを、所定の温度まで温められたオーブン内に所定時間放置することで実現される。このとき、第１ヤーンに対するアニーリング条件（以下、第１アニーリング条件という）及び第２ヤーンに対するアニーリング条件（以下、第２アニーリング条件という）は、アニーリング後において、第２ヤーンの方が第１ヤーンよりも熱収縮率が高くなる、すなわち、この後のさらなる加温工程において熱収縮が進行し易くなるように設定される。本実施形態では、第１アニーリング条件と、第２アニーリング条件とは異なるものとされ、第１アニーリング条件は、第２アニーリング条件よりもアニーリングが進行し易い条件とされる。これを実現するために、本実施形態では、第１ヤーンに対するアニーリング温度は、第２ヤーンに対するアニーリング温度より高く設定され、第１ヤーンに対するアニーリング時間は、第２ヤーンに対するアニーリング時間より長く設定される。例えば、第１ボビンを６０℃の環境下で１時間放置するようにし、第２ボビンを４５℃の環境下で０．５時間放置するようにすることができる。なお、第１ヤーンに対するアニーリング温度を、第２ヤーンに対するアニーリング温度以下とすることもできるし、第１ヤーンに対するアニーリング時間を、第２ヤーンに対するアニーリング時間以下とすることもできる。ただし、本実施形態では、アニーリング条件は、アニーリング後にさらなる熱収縮を行う場合において、第２ヤーンの方が第１ヤーンよりも熱収縮がし易いように設定される。

なお、アニーリングには、一般的に成形などで生じたヤーン内部の歪を緩和する働きがあると考えられている。アニーリング温度を高く、あるいはアニーリング時間を長くすることは、より歪を除去する方向に向かう。例えばバッキング剤の乾燥工程など、その後の加熱工程においても、熱エネルギーで以て内部歪を解消するため、熱収縮が起こっているものと考えられるが、事前によく歪を取り除くことにより、熱収縮率を小さくすることができる。

本実施形態では、以上の工程により、互いに剛性及び熱収縮率の異なる第１ヤーン及び第２ヤーンが製造される。より具体的には、第２ヤーンは、第１ヤーンよりも熱収縮率が高く、剛性が低いヤーンとして製造される。そして、このような第１ヤーン及び第２ヤーンの製造後、これらがそれぞれ巻き取られた第１ボビン及び第２ボビンから繰出されるヤーンを、タフティングマシンを用いて基材２上に植設する。本実施形態では、第１ボビン及び第２ボビンを２つずつ用意し、各々から繰出される計４本のヤーンを一束に撚り合わせた後、この撚り合わされたヤーンをタフティングマシンにより、基材２に縫い付ける。このとき、ヤーンは基材２を上下方向に貫通し、基材２の表面から突出するヤーンのループが中央でカットされる。その結果、基材２上の各植設点Ｐ１からは、第１ヤーンから形成される第１パイル３ａからなる芝葉が４本と、第２ヤーンから形成される第２パイル３ｂからなる芝葉が４本の、計８本の芝葉が起立することになる。以下、ここまでで形成された基材２及びパイル３からなる部材を、中間体１ａと呼ぶ。なお、中間体１ａの時点での第１パイル３ａの芝長さＷ１と、第２パイル３ｂの芝長さＷ２とは、製造誤差による微差を除き、同じである（図３（ａ）参照）。また、この段階でパイル３、特に第２パイル３ｂは自重によりある程度転倒し得るが、簡単のため、図３（ａ）では、パイル３を引き伸ばした状態を示している。図３（ｂ）においても同様である。

その後、基材２にパイル３を強固に固定するべく、人工芝１の中間体１ａに含まれる基材２の裏面にバッキング剤を塗布する。続いて、バッキング剤の塗布された中間体１ａを高温環境下に置いて、バッキング剤を乾燥させる。なお、ここでいう高温環境とは、常温（２５℃）よりも高いという意味であり、典型的には、常温よりも５０℃〜１５０℃程度高く、例えば、９０℃とすることができる。この乾燥工程では、中間体１ａに含まれる第１パイル３ａ及び第２パイル３ｂが熱収縮し、芝長さＷ１，Ｗ２は共に短くなる（図３（ｂ）参照）。しかしながら、第２パイル３ｂの熱収縮率が第１パイル３ａの熱収縮率よりも高いため、乾燥工程における熱収縮後においては、Ｗ１＞Ｗ２となる。この乾燥工程によりバッキング剤が硬化してバッキング層４が形成されると、最終的な人工芝１（充填材５を除く）が製造される。

＜３．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。例えば、以下の変更が可能である。また、以下の変形例の要旨は、適宜組み合わせることができる。

＜３−１＞
上記実施形態では、２種類のパイル３が用いられたが、３種類以上のパイル３を用いて人工芝１を製造することもできる。この場合、最終的に得られる人工芝１に含まれる少なくとも２種類のパイル３が、上述したパイル３ａ，３ｂと同様の関係を満たすものであればよい。

＜３−２＞
上記実施形態では、パイル３ａ，３ｂは、材質は同じであるものの横断面形状が異なるため、剛性が異なるように構成されていた。しかしながら、パイル３ａ，３ｂは、後者が前者よりも剛性が低くなる限り、材質が異なるものであってもよいし、これに代えて又は加えて、横断面形状が同じであってもよい。

＜３−３＞
上記実施形態では、アニーリング条件を異なるものとすることにより、熱収縮率の異なる第１ヤーン及び第２ヤーンを形成し、ひいては、芝長さＷ１，Ｗ２の異なるパイル３ａ，３ｂを形成していた。しかしながら、芝長さＷ１，Ｗ２の異なるパイル３ａ，３ｂを得るための方法はこれに限られず、例えば、第１ヤーン及び第２ヤーンの形成時の延伸倍率を適宜調整することで熱収縮率を調整することもできるし、パイル３ａ，３ｂの材料を適宜変更することで熱収縮率を調整することもできる。また、熱収縮率の調整によらず、芝長さＷ１，Ｗ２の異なるパイル３ａ，３ｂを形成することもできる。例えば、基材２に対して、パイル３ｂの芝長さＷ２がパイル３ａの芝長さＷ１よりも短くなるように、ヤーンを植設すればよい。

＜３−４＞
上記実施形態では、ヤーンをボビンに巻き取った後、アニーリングを行った。しかしながら、一軸延伸加工後、ヤーンを、これまでの工程と同じ製造ラインに含まれる温水槽や熱風槽等の加熱設備を通過させることによりアニーリングを行い、その後、ボビンに巻き取るようにしてもよい。これにより、より効率的に人工芝を製造することができる。

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されない。
（実施例）
φ３０ｍｍ単軸押出機からなるモノフィラメントの成形ラインにおいて、ポリエチレン（日本ポリエチレン製ノバテックＬＬ（ＵＦ２４０））を２３０℃で溶融紡糸し、芝葉となる以下の横断面形状を有するヤーンＡ及びヤーンＢを成形した。これらのヤーンＡ，Ｂに対しては、上記実施形態と同様の水槽内で冷却固化及び一軸延伸加工が加えられた。ヤーンＡ及びヤーンＢは、ボビンに巻き取り、オーブンでアニーリングした。アニーリング条件は、以下のとおりとした。
ヤーンＡ：横断面形状は、厚み２５０μｍ、かつ、幅１ｍｍの楕円形状。アニーリング条件は６０℃で１時間。
ヤーンＢ：横断面形状は、厚み１００μｍ、かつ、幅１ｍｍの楕円形状。アニーリング条件は４０℃で０．５時間。

そして、ポリプロピレン製の織布からなる基布に、上記のとおり作成したヤーンＡ及びＢをタフティングにより植設した。このとき、ヤーンＡ及びＢは３本ずつの計６本単位で植え込み、植え込みピッチは縦５ｍｍ間隔、横２ｃｍとなるように調整した。このとき、タフティングの直後のヤーンＡ及びＢの芝長さが６０ｍｍとなるように設定した。その後、人工芝の中間体の裏面側にＳＢＲラテックスを１０００ｇ／ｍ²を塗布し、９０℃オーブンにて３０分乾燥させた。さらに、こうして得られた人工芝のパイル間に、ゴムチップの充填材を深さ２ｃｍとなるよう充填した。

（比較例１）
ヤーンＢを以下のヤーンＣに変更した点以外、上記実施例と同様の人工芝を製造し、比較例１とした。
ヤーンＣ：横断面形状は、厚み１００μｍ、かつ、幅１ｍｍの楕円形状。アニーリング条件は６０℃で１時間。

（比較例２）
全てのパイルをヤーンＡで形成した点以外、上記実施例と同様の人工芝を製造し、比較例２とした。

（試験方法）
実施例１及び比較例１，２の人工芝に対し、芝高さの差、芝長さの差、充填材の飛散性及びスパイクの引っ掛かりをそれぞれ測定したところ、表１に示すとおりの結果が得られた。また、ヤーンＡ〜Ｃの剛性を計測したところ、表２に示すとおりの結果が得られた。

（芝高さの差）
安定した状態を測定するために、人工芝に充填材を充填した後１日経過後に、シンワ測定株式会社製の直尺を用いて、基布の表面からパイルの頂点までの高さを測定した。なお、パイルの種類毎に隣り合わせ３０本を測定し、これらの測定値の平均値を芝高さとし、２種類のパイルを含む人工芝に対しては、２種類のパイル間の芝高さの差を算出した。

（芝長さの差）
シンワ測定株式会社製の直尺を用いて、パイルを伸ばしたときの基布の表面からパイルの頂点までの長さを測定した。なお、パイルの種類毎に隣り合わせ３０本を測定し、これらの測定値の平均値を芝長さとし、２種類のパイルを含む人工芝に対しては、２種類のパイル間の芝長さの差を算出した。

（充填材の飛散性）
サッカーボールを２ｍの高さから人工芝上に自由落下させ、飛散した充填材の最大高さを測定した。なお、この最大高さを５回測定し、これらの平均値を充填材の飛散性の指標とした。

（スパイクの引っ掛り）
サッカー用のスパイク（ＮＩＫＥ社製のティエンポスーパーリゲラ３）を着用し、スパイク底を地面に擦るようにボールを蹴った際の抵抗で判断した。引っ掛りなくスムーズに振りぬけることが出来た場合、スパイクの引っ掛り「なし」とし、わずかでも抵抗を感じた場合、スパイクの引っ掛り「あり」とした。

（パイルの剛性）
島津製作所製の引張試験機を使用し、５０％変形時の試験力（Ｎ）の値をパイルの剛性として測定とした。

（考察）
以上のとおり、剛性及び芝長さの異なる２種類のパイルを用いた実施例１では、スパイクの引っ掛かりがなく、充填材の飛散性も低かった。一方で、剛性（横断面形状）は異なるが、芝長さに差のない２種類のパイルを用いた比較例１では、充填材の飛散性やや高く、スパイクの引っ掛かりもあった。また、１種類のパイルを用いた比較例２では、充填材の飛散性が極めて高かった。従って、剛性及び芝長さの異なるパイルを用いることの優位性が確認された。

１人工芝
１ａ中間体
２基材
３パイル
３ａ第１パイル
３ｂ第２パイル
５充填材
Ｗ１第１パイルの芝長さ
Ｗ２第２パイルの芝長さ

Claims

人工芝の製造方法であって、
第１ヤーン、及び前記第１ヤーンと同じ材料から形成されるとともに前記第１ヤーンよりも熱収縮率が高く、かつ、剛性が低い第２ヤーンを含む２種類以上のヤーンを製造するステップと、
前記２種類以上のヤーンを基材上に植設することにより、前記第１ヤーンから形成される第１パイル及び前記第２ヤーンから形成される第２パイルを含む、芝葉を模した２種類以上のパイルからなる多数のパイルを有する前記人工芝の中間体を製造するステップと、
前記中間体を高温環境下に置き、前記パイルを熱収縮させ、前記第２パイルを前記第１パイルよりも芝長さが短くなるようにするステップと、
を含み、
前記２種類以上のヤーンを製造するステップは、前記第１ヤーンの熱収縮率よりも前記第２ヤーンの熱収縮率が高くなるように、前記第１ヤーン及び前記第２ヤーンに対し異なる条件下でのアニーリングを施すステップを含む、
人工芝の製造方法。
前記第１ヤーンに対するアニーリング温度は、前記第２ヤーンに対するアニーリング温度よりも高い、
請求項１に記載の人工芝の製造方法。
前記第１ヤーンに対するアニーリング時間は、前記第２ヤーンに対するアニーリング時間よりも長い、
請求項１又は２に記載の人工芝の製造方法。
前記２種類以上のヤーンを製造するステップは、前記第１ヤーン及び前記第２ヤーンを互いに横断面形状が異なるように成形するステップを含む、
請求項１から３のいずれかに記載の製造方法。