KR20030019453A - 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디 - Google Patents

Abstract

지지부재상에 설치되는 인조잔디 어셈블리는 유연한 시트 받침재와, 상기 받침재의 상면으로부터 위쪽으로 연장되고, 선택 가능한 길이를 가지면서 꼿꼿히 세워진 다수의 인조 리본을 포함하는 파일(pile) 구조와; 상기 받침재의 상면으로부터 위로 세워진 각 리본들 사이에 배열되되, 각 리본들의 길이보다 작은 깊이로 배열되고, 경하고 탄성을 갖는 미립으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 미립자 재료로 이루어진 충진층을 포함하고, 상기 충진층은: 실질적으로 동일한 크기로 분배되어 상기 받침재의 상면에 배열되고, 경하고 탄성력을 갖는 미립이 서로 혼합된 하부층과; 상기 하부층에 배열되고 실질적으로 탄성 미립만으로 이루어진 상부층을 포함하고, 상기 인조리본의 상부가 상부층의 상면으로부터 위쪽으로 연장된다.

Description

탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디{SYNTHETIC GRASS WITH RESILIENT GRANULAR TOP SURFACE LAYER}

운동 경기용 또는 조경용 천연잔디의 유지 비용은 고가이고, 천연잔디는 경기장의 그늘진 부위에서는 잘 자라지 않으며, 지속적으로 천연잔디에 격한 마찰과 충격을 주게 되면 그 부위는 마모되기 마련이다.

천연잔디 표면은 격한 사용에 의하여 질이 저하되고, 그에따라 노출된 표토에 물과 흙이 축적되는 바람직하지 못한 현상을 초래하게 된다.

따라서, 상기 인조잔디가 격하게 사용되는 운동 경기장의 유지 비용을 감소시키기 위한 목적과 더불어 프로스포츠가 열리게 되는 경기장 표면이 보다 고른 표면이 되도록, 그리고 잔디면의 내구성을 향상시키기 위한 목적으로 개발되어 왔다.

인조잔디는 부수어진 돌 또는 기타 안정된 기반층과 같이 배수가 용이하고촘촘한 부재상에 유연성의 받침재를 갖는 카펫-타입의 파일 섬유을 배열하여 설치되어진다.

상기 파일 섬유는 받침재의 상면으로부터 위쪽으로 연장되며 잔디결을 나타내는 꼿꼿히 세워진 인조리본의 열을 갖는다.

본 발명의 주안점은 토양과 같은 역할을 하는 받침판의 상면에 꼿꼿히 선 채로 배열된 각 리본들 사이에 미립의 탄성 충진재가 다양한 공식적 방법으로 충진되는 점에 있다.

대부분의 기존 시스템은 탄성력을 제공하기 위한 폼 받침판 또는 부수러진 고무 입자와 같은 탄성의 입자와 함께 모래 또는 부수러진 슬래그(slag)입자와 같이 딱딱한 입자를 일부 사용하고 있다.

본 발명의 특징은 입자의 크기, 입자의 형상, 입자의 조성 및 다단층 또는 여러방향으로 설치 조건등을 최적으로 선택한 점에 있다.

하스 쥬니어(Haas, Jr)에 의한 미국 특허 4,337,283에는 토양과 같은 균등질의 혼합 충진재가 공개되어 있는 바, 이는 향상된 탄성력과 내마모성의 충진재를 제공하기 위하여 25%에서 95%의 체적비를 갖는 탄성 미립자에 미세하고 경한 모래 입자가 혼합되어 이루어져 있다.

상기 탄성 미립자는 과립화된 고무 입자, 코르크 폴리머 비드, 폼 고무 입자, 질석(蛭石)등의 혼합물을 포함한다.

토마린(Tomarin)의 미국특허 4,396,653에는 기반층을 형성하는 고무 입자와 상부층을 형성하는 모래입자로 이루어진 비균등질 충진재가 공개되어 있다.

상기 고무입자는 표면에 내부 탄성력을 제공한다, 상기 모래층은 내부에 배열된 고무 입자층을 위한 안정 커버층으로서 노출 형성된다.

경한 모래 입자와 탄성의 고무 입자가 혼합되고 충진재의 깊이에 비례하여 일정한 비율로 섞여서 이루어진 상기 하스(Hass) 시스템에서 일정하게 혼합된 미립 충진재의 사용은 몇가지 단점을 초래한다.

인조잔디 충진재 예를들어, 모래 60중량%와 미립화된 고무 입자 40중량%의 혼합으로 이루어진 충진재가 1인치에서 3인치의 깊이까지 인조리본들 사이에 충진된다.

이러한 시스템에서 모래의 높은 비율은 비용을 최소화하는데 바람직하지만, 고무 입자는 모래에 비하여 값이 비싸다. 또한, 모래 입자는 인조 잔디 표면이 밀폐된 스태디움이 아닌 경우에 필요로 하는 배수 성능을 개선하는데 제공되어진다.

고무입자는 물의 자유 흐름을 방해하는 경향이 있는 반면에 고무와 실리카 모래 사이의 표면장력 특성이 다른 것에 기인하여 모래 입자의 모세관 현상이 표면 습기를 떨어뜨리게 하는 현상을 초래한다.

그러나, 상기 하스와 토마린 시스템에 있어서, 마모가 쉬운 경한 모래 입자가 충진재의 상부면층에 노출되어 있는 바, 이러한 경기면에서는 풋볼, 럭비, 축구, 필드하키, 야구 등과 같은 게임의 진행시 선수들이 반복해서 넘어지거나 부딪히게 되는 문제점을 초래하게 된다.

상기와 같은 적용처에 있어서, 선수들의 눈과, 귀, 입으로 모래가 뿌져지게 되는 현상 그리고 미립자 층의 경한 모래에 의하여 발생되는 피부 찰과상으로부터선수들을 보호할 필요성이 있다.

종래의 충진재는 모래와 고무 입자의 혼합물이다.

상기 고무 입자는 볼이 표면에 튕겨지거나, 운동선수가 스텝을 밟을 경우, 압축되거나 압축해제되어진다.

종래의 지표면에 있어서, 표토와 부식토 입자는 본래 지니고 있는 탄성력을 제공하지만, 되튐(rebound)은 작은 크기의 입자와 비교적 낮은 본래의 탄성력, 습기 등으로 인하여 점차 증가한다.

인조 충진재의 경우에는, 상기 입자가 비교적 건조하여 서로 엉겨붙지 않는다.

상기 고무 입자는 스프링과 같이 급격한 되튐력을 가지는 바, 이는 고무입자 및 인접한 모래입자가 외력을 받게 되면 위쪽으로 솟구치는 경향을 초래한다.

상기 인조 충진재에는 연속적으로 물의 흐름이 이루어지게 되고 충격력을 받게 되는 바, 충진재의 상부면과 접촉하는 선수의 발과 신체로부터의 가압 및 진동력, 우수,물의 범람, 바운드되는 볼의 충격에 의거하여 입자가 서로 분리되며 흩어지게되는 경향이 있다.

볼이나 선수가 충진재의 상면에 충격을 가하게 되면 모래의 비율이 높은 상부층에서는 모래 입자의 흩부려짐 현상이 일어나게 된다.

축구공이 충진재 표면에서 구르게 될 때, 모래 입자가 상부면에 존재하는 경우, 회전하는 볼 주변을 따라 형성되는 공기흐름에 의한 흡입현상과 정전기와 같은 현상에 의하여 모래입자가 구르는 볼에 그대로 묻게 된다.

그 결과, 충진재의 상부면에 존재하는 보다 작은 모래입자가 구르는 볼의 뒤쪽으로 "로스터 테일(Rooster tail)" 형상으로 솟구치며 뿌려지게 된다.

시간이 지남에 따라, 이러한 연속적인 모래의 뿌려지는 현상 또는 볼의 충격은 경기장 표면에 모래가 시각적으로 보이게 한다.

인조잔디 표면에서 밝은 색의 모래가 시각적으로 보이게 되는 것은 바람직하지 못하고, 특히 충격에 의하여 모래 더미가 보이게 되는 것은 바람직하지 못하다.

또한, 노출된 모래 입자는 선수가 넘어지거나 표면에서 미끄러지는 경우에 피부에 찰과상을 입게 하고, 모래입자가 뿌려지는 경우에는 눈이나 귀 그리고 코, 입으로 들어가서 이물감을 주게 된다.

종래의 충진재가 갖는 또 다른 단점은 마모가 쉬운 모래 입자가 인조잔디의 상면에 남아 있어서, 표면상의 선수들이 모래입자와 접촉하게 되어 피부 찰과상을 입데 되는 점에 있다.

시간이 지남에 따라, 물의 역동성, 진동 및 충격으로 인하여, 작은 모래 입자가 충진재의 바닥쪽으로 쌓이게 되는 현상이 발생하고, 보다 큰 모래 입자가 상부면쪽으로 올라오게 되는 현상이 발생하게 된다.

작은 모래 입자가 진동, 물과 중력의 영향하에서 큰 입자들간의 공간 사이로 전도되어진다. 또한 보다 작은 모래 입자가 미립의 충진층의 하부에 쌓이게 되는 동시에 서로 압축되는 현상이 발생하게 된다.

보다 큰 모래 입자는 미립층의 상부에 남게 되어, 보다 작은 입자에 비하여 신체 피부에 마찰에 심하게 일으키게 된다.

그 결과, 시간이 지남에 따라 인조 시스템이 갖는 고유의 마모도는 증가하게 되고, 집중적으로 사용되는 영역에서는 다른 영역보다 마모가 심하게 일어나게 된다.

종래에 사용되고 있는 경한 입자와 탄성력을 갖는 입자는 각을 갖는 표면구조를 갖는다. 이러한 각을 갖는 입자들은 구 또는 곡면의 입자에 비하여 서로간에 뭉치게 되는 현상을 초래하고, 각을 갖는 형상끼리의 마찰이 심하게 일어난다.

또한, 넓은 범위의 입자 크기가 사용되는 곳에서는 큰 입자들간의 틈새에 존재하는 보다 작은 입자 충진재의 압축 정도가 증가하게 된다.

고무 부스러기 또는 종래의 부수러진 고무가 사용될 때, 상기 고무 입자는 불규칙적인 표면을 갖는 바, 이는 표면장력으로 인하여 물의 흐름을 차단하고, 공기 트랩을 발생시키게 된다.

충진재가 비로 젖거나 물에 잠기게 되는 경우, 가벼운 중량의 고무 입자에 의하여 공기 트랩이 발생하여, 고무 입자 부양되는 현상이 일어나게 된다.

이러한 현상은 고무가 표면수의 흐름으로 인하여 씻기게 되고, 부양된 고무 입자는 충진재 혼합물내의 보다 무거운 모래로부터 분리되는 동시에 충진재의 탄성력 손실과 모래의 압축, 입자의 유실을 초래하게 된다.

모래가 도로 건설 또는 콘크리트 믹서와 같은 목적으로 건축물에 사용되는 경우, 그 입자의 크기 범위가 넓어서 매우 바람직하고, 이는 작고 큰 입자의 혼합은 큰 입자간의 틈새에 작은 입자가 존재하게 되므로 내부의 입자간의 접촉 및 우수한 응집력을 가지게 된다.

모래 또는 미립의 골재가 건축물에 사용되는 경우, 표토의 최대 압축과 밀도를 얻기 위하여 진동 압축기가 채용되고 습기량이 조절되어진다.

그러나, 모래가 인조잔디의 틈새에 존재하는 탄성의 충진재의 구성으로 사용되는 경우, 과도한 압축은 바람직하지 못하다.

모래의 최대 압축정도와, 공중의 먼지에 의한 충진재의 오염 및 먼지들은 시간이 지남에 따라 충진재의 탄성력을 변화시키게 되는 바, 빈번한 사용 영역에서 저사용 영역까지의 인조잔디 표면에 걸쳐서 상당한 변화를 초래하게 된다.

충진재의 일정하고 일관된 탄성력, 배수능력, 예측 가능한 성능은 높은 하중의 베어링 강도라기 보다는 하나의 목표이다.

충진재 입자의 분리와 압축을 해결하기 위한 종래의 방법은 인조잔디를 주기적으로 털어주는 방법에 있다.

털어주는 방법(Brushing)은 압축된 재료를 분쇄시키고, 가능한 많은 충진 혼합물이 원래 조성으로 복원되도록 상부면을 재혼합시킨다.

털어주는 방법은 유지 비용의 증대를 초래하고, 인조리본이 현격하게 마모시키는 바, 이는 임시방편의 해결책에 지나지 않으므로, 종래의 충진재는 또 다시 압축되고 규칙적으로 털어주어야 하는 단점이 있다.

인조리본의 열간 간격의 적절한 선택은 문제로 증명되어 왔다.

프로선수들의 빈번하고 주된 불만은 신발에 있는 쐐기모양의 고정구(cleat)가 조밀하고 매트처럼 타이트하게 짜여진 인조 스포츠 잔디면으로부터 일관되게 빠지지 않는 점에 있고, 이는 무릅과 발목관절에 부상을 초래하게 된다.

노후된 인조잔디 표면은 탄성력을 가지며 짜여진 기반층으로부터 조밀한 간격을 유지하며 위쪽으로 섬유가 연장된 실내의 카페트 표면과 같다.

이러한 섬유면은 밟았을 때, 엉겨붙는 것을 방지하는 동시에 꼿꼿한 상태가 유지되도록 설계된다.

따라서, 이러한 결과를 달성하기 위하여 섬유의 간격을 매우 촘촘하게 유지시킨다. 그러나 발이 표면에 닿았을 때 운동선수의 신발에 달린 쐐기가 잘 빠지지 않게 되고, 그 결과 무릅과 발목관절에 부상을 입게 된다.

반면에, 순수한 모래만을 표면에 사용하였을 때, 예를들어 승마경기장의 경우, 그 표면은 비교적 불안정하고 모래 입자의 위치가 쉽게 변하게 된다.

이러한 표면을 안정화시키기 위하여 아몬드(Armond(Fibersand Limited))에 의한 미국 특허 4,819,933에는 헐겁고 변위 가능한 망 구조로서 서로 연결되고, 무작위로 배열된 꼿꼿한 인조 섬유의 중량당 비교적 작은 비율을 갖는 모래 혼합물이 공개되어 있다.

상기 섬유는 집중적인 부하를 분배하는 역할을 하고, 말굽, 운동선수의 발, 운송수단의 바퀴과 같은 수단의 무게에도 모래를 고정시키는 역할을 한다.

프리드(Freed(Synthetic Industries, Inc))에 의한 미국 특허 5,326,192에는 표토층으로 인조잔디의 다발을 식별 가능하게 심어줌으로써, 인조잔디면의 성능 특성 및 시각 특성을 향상시킬 수 있도록 한 방법이 공개되어 있다.

잔디와 같이 위로 세워진 인조리본과 조합되는 미립자 충진재는 천연의 표토, 묻혀진 뿌리와 잔디를 모방하고자 섬유 받침재로부터 꼿꼿하게 위로 연장된 섬유들이 조합된 미립의 인조잔디 표면에 제공함으로써, 상술한 시스템의 단점을 처리할 수 있다.

운동선수의 신발에 달린 쐐기가 미립 충진재에 묻혔을 때, 미립들은 헐거운 입자 변동과 함께 마치 천연표토와 같이 변위된다. 동시에 위로 세워진 인조리본은 헐거운 미립들에 싸여지게 되어, 상기 쐐기의 미끄러짐 현상을 감소 또는 방지할 수 있게 한다.

상기 인조리본 없이, 헐거운 입자들에서는 해변가의 건조한 모래와 같이 달리기가 매우 어렵고, 반면에 섬유로 된 조밀한 매트는 쐐기가 잘 빠지지 않게 하고, 사람의 부상을 초래하게 한다.

따라서, 위로 세워진 리본과 헐거운 미립자 충진재간의 조합된 구조는 바람직한 운동경기장 표면으로 알맞게 제공되어야 한다.

상기 리본들은 서로 조밀한 가닥을 이루면 쐐기가 적절하게 빠지지 않게 되고, 그러나 리본이 너무 큰 간격을 이루게 되면, 충분한 정지마찰력과 안정성이 없게 된다.

인조잔디의 설치 비용이 고가이므로, 근본적이고 재생 가능한 잔디 성능을 필요로 한다.

또한, 인조잔디 표면은 단지 고무 충진재로 구성될 수 있다. 고무 충진재는 비교적 가볍고, 부스러진 입자가 공기방울을 형성하게 된다.

그 결과, 물의 범람이 일어난 경우에, 상기 고무 입자들이 인조잔디 표면으로부터 배수되는 물의 표면상으로 부양되는 현상이 일어나게 된다.

이는 고무 입자가 배수되어 변위됨에 따라, 인조잔디의 영역에 충진재의 두께를 고갈시키는 결과를 초래하게 된다.

일정한 두께를 갖는 충진재의 유실과 그 표면상의 탄성력은 운동경기장의 소유주에 부담을 주는 동시에 선수에게는 부상을 초래하게 된다.

기존의 기술에 몇몇의 고무와 모래 충진재 조성 그리고 섬유 구조를 포함하고 있지만, 상술한 바와 같이 대개 중대한 단점을 가지고 있었다.

본 발명은 동일한 크기의 모래와 고무 미립자로 이루어진 바닥층과, 고무 미립자로 이루어진 상부층을 가지고, 이러한 미립자 충진재가 걸리도록 격자가 형성된 인조리본을 포함하는 인조잔디에 관한 것이다.

첨부도면을 참조로 하여, 본 발명의 바람직한 구현예를 일실시예로서 설명하면한다.

도 1은 인조잔디 어셈블리의 단면도로서, 위로 세워진 리본과 함께 유연한 받침재에 충진재가 설치된 상태를 보여주며, 비교적 큰 고무 미립으로 이루어진 상부층과, 동일한 작은 크기로 분배된 경한 모래와 탄성의 고무미립이 혼합된 하부층으로 구성된 충진층을 보여주고 있고;

도 2은 리본의 끝단이 가늘게 찢어지도록 브러싱하여 천연잔디와 같은 가닥되어, 이 가닥들이 약간의 곡면을 그리며 최종적으로 배열된 상태를 보여주는 단면도;

도 3은 길이방향을 따라 슬릿 관통구의 열을 갖도록 제조된 인조리본을 보여주는 측면도;

도 4는 섬유 받침재에 장식되기 전에 그 하부가 꼬여진 상태를 나타내는 인조리본의 측면도로서, 거미집과 같은 잔디결 구조를 나타내도록 상단을 측방향으로 늘리게 함으로써, 슬릿이 길이방향으로 신장되고 측방향으로 늘어난 상태를 나타내며;

도 5는 충진층의 표준 체눈 분석의 결과로서, 입자 크기 분배를 그래프로 설명하는 테이블;

도 6은 크럼베인 구현도 스케일을 실시하여 등급화된 입자를 시각적으로 보여주는 테이블.

본 발명은 표면에 대한 주기적인 브러싱(털어주는 방법) 요구를 감소시키고, 충진재의 압축 및 유실없이 자체적인 특성을 그대로 보유할 수 있도록 한 충진재를제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 다른 목적은 인조리본들의 틈새에 충진된 종래의 미립 충진재의 내마모성과 탄성력을 향상시킬 수 있는 동시에 운동선수의 신발에 달린 쐐기가 부상의 위험없이 적절하게 빠질 수 있도록 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 충진재 표면에 시각적으로 보이게 되어, 모래 입자의 흩뿌려짐 현상을 방지할 수 있도록 하는데 있다.

본 발명은 인조잔디의 마모저항을 보유하면서 천연잔디와 같은 느낌와 외관을 주는 잔디면을 제공하고자, 지지용 표토 받침부재상에 설치되는 새로운 인조잔디 어셈블리를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명이 예를들어, 운동경기장으로 사용되는 것으로 설명될지라도, 본 발명은 사용이 빈번한 조경 영역, 길 및 고속도로 경계부분, 실내 정원 또는 골프 그린, 경마장 표면과 같이 잔디가 깔리게 되는 어떠한 영역에도 동일하게 적용 가능하다.

상기 잔디 어셈블리는 유연한 시트 받침재와, 이 받침재의 상면으로부터 위쪽으로 뻗으며 잔디결을 나타내는 꼿꼿한 형태의 인조리본 열을 포함하는 파일 구조로 이루어진다.

입자 재료를 이용하여 두 개로 분류화된 충진층이 받침재의 상면에 장식되는 꼿꼿한 리본들의 사이공간으로 채워지며 배열되되, 리본들의 깊이보다 작은 깊이로 배열되어진다.

상기 각 리본들은 물 투과성의 섬유 받침재에 걸쳐서 장식되고, 미리 설정된 패턴으로 그 길이방향을 따라 간헐적으로 형성된 슬릿(slits)들을 포함한다.

상기 충진재의 설치중에, 제조후의 저장 및 선적작업 동안 장식된 섬유의 롤링으로 인하여 리본이 압축되는 바, 이러한 위치로부터 상기 리본을 위로 세워진 상태로 복원시키기 위하여 가볍게 브러쉬해주는 작업을 하게 된다.

상기 리본의 전체 폭에 걸쳐서 형성된 다수개의 슬릿 열은 약 1인치 폭을 가지게 된다.

상기 브러싱 작업은 리본의 하부를 오픈시키는 경향을 갖고, 미립 충진재가 충진되는 격자 구조로 배열된 가닥들이 서로 측방향으로 연결 되어 형성되는 개방된 슬릿을 연장시킨다.

충진재가 한 번 설치되면, 충진재의 상부로 연장되는 리본의 상부는 더욱 세게 브러싱된다.

잔디결을 나타내도록 보다 얇게 그리고 개개가 자유롭게 세워진 다수의 가닥이 되도록 슬릿을 따라 브러싱을 해줌으로써, 상기 리본들은 그 길이방향을 따라 가늘게 찢어지게 된다.

본 발명은 미립 충진재가 서로 다른 크기의 경하고 탄성력을 갖는 입자가 연속적으로 이동하는 동적인 시스템을 유발하고, 경기중의 동작, 표면 유지보수 및 강수로부터 발생하는 진동 및 충격의 영향에도 다른 물리적 특성을 가진다.

본 발명은 몇가지 방법의 동적인 동작을 수용한다.

상기 상부면은 비교적 큰 입자를 갖는 순수한 고무 입자 상부층을 이용하여 모래를 자유롭게 고정 유지시키고, 실질적으로는 하부층의 입자보다 큰 크기의 입자를 갖는다.

쐐기의 변위 동작에 의거하여 상부면까지 이동하게 되는 보다 작은 모래 입자는 보다 큰 상부면 입자들의 틈새로 스며들게 되고, 결국 물, 진동, 중력의 영향으로 하부층까지 이동하게 된다.

모래와 고무가 서로 혼합된 하부층은 순수한 고무상면층 아래에 설치되는 바, 부가적인 탄성력을 제공하고, 습기 배출 역할을 하며, 섬유 받침재의 안정화를 위한 안정층의 역할을 하게 된다.

상기 입자의 크기는 실질적으로 입자 서로간의 마찰을 감소시키는 구형으로서, 이는 압축을 방지하는 동시에 배수 성능을 향상시키게 된다.

상기 구형상은 입자 변위에 대한 저항을 감소시키고, 그에따라 종래에 각이진 형상의 입자에 비하여 압축율을 감소시킬 수 있다.

공지된 바와 같이, 크럼베인 구형도 표준 검사에 의하면, 입자의 모양은 0.5에서 0.99의 넓은 범위를 가지고, 바람직하기로는 실질적으로 구형상 또는 곡면으로 된 모양으로서, 0.6에서 0.9의 범위를 갖는다.

상기 하부층에 있는 경하고 탄성력을 갖는 고무 입자의 입자 크기는 서로 동일한 크기로 선택되고, 바람직한 입자의 크기는 14에서 30 스크린 메쉬 표준(screen mesh standard)의 범위까지 스포츠 종류 또는 운동경기장에 따라 제한되어진다.

인조잔디 표면을 다른 용도로 사용하기 위하여 입자의 크기는 0.5인치에서 50스크린 메쉬 표준 까지의 범위를 가지게 된다.

보다 큰 입자는 0.25인치까지 승마장에 적용 가능하고, 미립자의 크기가 너무 크게 되면 신체 접촉시 과도하게 마모가 일어날 수 있다.

50 스크린 메쉬 스크린보다 작은 입자는 먼지를 발생시키는 동시에 바람직하지 못한 압축을 발생시키며, 물의 삼투율의 감소, 입자들의 유실을 초래하게 된다.

자연적으로 발생하는 표토 입자의 크기는 중간 모래, 굵은 모래, 고운 크기의 입자로 등급화된다.

"실질적으로 동일한" 크기 분배는 다음과 같은 의미로서, 하부 충진층이 종래의 표토 실험 체눈 분석을 통하여 분석된 경우, 표준 체준 분석 세미-대수 그래프(y-축은 체눈 크기를 통과하는 백분율을 나타내고, x축은 체눈/입자 크기를 대수적으로 나타낸다)로 나타내면, 경한 입자용 라인과 탄성력을 갖는 입자의 라인이사실상 대부분이 서로 겹쳐지게 나타났다.

따라서, 경하고, 탄성력을 갖는 입자는 실질적으로 동일한 크기를 가지고, 분배된 크기도 실질적으로 동일하다.

자연 표토는 부지의 표면에 걸쳐서 다양하게 존재하므로, 표준 체눈 분석 그래프는 임시변통("rough and ready")측정으로 부정확하다.

일반적으로, 상기 체눈 분석 그래프는 입자 크기의 최대 10%와 최소 10%를 나타내지 않는 바, 표토 입자 크기의 다양성에 따라 이러한 양극단은 통계학적으로 상당히 무의미하다.

따라서, 체눈 분석으로 표토 입자 크기를 측정할 경우, 입자의 80%가 중간 크기이다.

이러한 실시를 본 발명에 적용하게 되면, 하부층에 있는 경하고 탄성력을 갖는 중량당 80%의 입자 크기가 40 스크린 메쉬 표준의 수치적 차이를 갖는 범위로 분배되고, 분배된 입자 크기는 실질적으로 동일하거나 매우 유사한 것이다.

모래와 고무는 설정된 바로 등급화될 수 있고, 바람직하기로는 보다 일정한 충진재가 되도록 20 스크린 메쉬 표준 이하의 수치적 차이를 갖게 한다.

예를들어, 완전히 구형상으로 만들어진 잔디용 비드는 거의 제로에 가까운 수치적 차이를 갖는다.

그러나, 모래는 본질적으로 바위의 부식으로부터 만들어진 자연 부산물이므로, 분배 입자 크기와 구형도는 다양하게 나타난다.

20 스크린 메쉬 표준의 수치적 차이는 분배 입자 크기가 승마장의 경우 10에서 30, 운동경기장의 경우 20에서 40의 차이를 갖게 함을 의미한다.

실질적으로, 가장 저가의 경한 미립 재료는 자연적으로 격리 퇴적으로 발생되거나, 콘크리트 믹서와 포장재료와 같이 통상 건축물에 사용되도록 기계적으로 등급화된 모래이다.

인조잔디의 설치를 위하여 사용되는 모래의 수요는 비교적 적고, 따라서 특별히 분리된 것을 요구하거나, 등급화된 분배 모래 입자 크기를 요구하여, 비용이 다소 증가할 수 있다.

어떤 위치에 사용하기 위하여 특정의 재료를 결정하고자 할 때, 설치부지에서 인접한 모래를 사용하는 것이 바람직하다.

탄성 입자의 크기 분배를 특정화시키기 위하여 탄성 입자를 구매하고자 할 때, 측정된 모래 입자의 크기 분배에 겹쳐지게 하고 상술한 범위내의 것을 구매한다.

탄성 입자는 설치 부지에 위치되어 있지 않으므로,제조시설로부터 선적하고 옮기는 절차를 받게 된다.

모래 입자의 입자 크기 분배와 매칭되는 입자 크기 분배를 포함하는 탄성 입자의 제조 비용은 탄성입자와 매칭되도록 모래 입자의 크기 분배를 위한 등급화 방안에 비하여 저렴하다.

설치부지에 이미 사용된 모래의 크기 분배에 매칭되도록 탄성 입자를 제조함으로써, 동일한 분배 크기를 가지며 모래와 고무 입자가 혼합된 충진재의 하부층은 입자 혼합물의 분리와 정착을 현격하게 감소시킬 수 있는 장점을 제공하게 된다.

이에 반하여, 종래의 탄성 입자의 혼합물은 사용되는 등급화 모래보다 매우 큰 입자를 가지고 있다. 그 결과, 가벼우면서 큰 탄성 입자가 위쪽으로 이동하고, 무겁고 작은 입자들이 중력, 진동, 우수 및 물의 침투 등의 영향으로 밑으로 이동을 하는 현상이 일어났다.

이러한 서로 다른 크기를 갖는 입자의 유실은 종래의 혼합 충진층에 평탄치 못한 정지마찰력을 제공하고, 최적의 압축력을 제공하지 못한다.

이에, 본 발명자는 혼합된 하부층의 경하고 탄성력을 갖는 입자의 분리 현상을 (1) 경하고 탄성력을 갖는 입자를 동일하거나 균등한 크기로 분배하고, (2) 입자 크기의 범위를 비교적 협소하게 해주며, (3) 경하고 탄성력을 갖는 입자의 형상을 구형상으로 선택해줌으로써, 감소시키거나 방지할 수 있게 됨을 알 수 있었다.

모든 입자가 실질적으로 동일한 크기를 가지게 되면, 보다 큰 입자 사이에 작은 입자가 충진되지 않게 되므로, 입자에 대한 최소의 진동에도 압축을 방지할 수 있다.

구 형상의 입자는 입자간의 변위시 저항을 감소시킬 수 있고, 서로 인접된 입자들이 결합되는 현상을 감소시킬 수 있게 된다.

상기 상부면에 있는 천연잔디와 같이 가늘게 된 인조 리본은 비교적 큰 상부 고무 입자를 헐거운 망과 같은 유연한 구조로 만들어주게 된다.

가느다란 섬유들로 이루어진 헐거운 십자형 망은 발이 인조리본과 입자들을 지나게 될 때, 이탈된 고무 입자가 상부고무층으로 복귀되는 작용을 해주게 된다.

상부 고무층과 가느다란 리본의 망 구조의 조합은 천연 잔디와 같은 느낌과모습을 제공하게 된다.

섬유 받침재와 상부층 사이에 위치된 인조리본은 측방향으로 서로 교차 연결된 가닥이 수평방향으로 격자구조를 이루거나 개방된 망을 형성해줌으로써, 혼합된 하부층에 있는 입자의 변위시 저항력을 제공하게 된다.

모래와 고무가 혼합된 하부층은 비교적 얇은 고무 상부층을 지지하기 위한 견고한 탄성지지체로 제공된다.

혼합층의 모래 함량은 안정을 위한 필수 중량 그리고 모래의 모세관 현상으로 인한 향상된 배수를 고려하여 정하게 된다.

운동선수의 신체와 직접 접촉하게 되고 상대적으로 얇은 상부층은 신체적인 접촉이 발생하는 곳에서 높은 탄성력을 갖는 바, 이는 고무만을 사용함에 따라 낮은 피부 마찰을 유도할 수 있게 된다.

혼합된 하부층의 모래 함량은 잔디가 제위치에 고정되는 중량으로 정해지고, 표면 배수가 빠르게 이루어지는 중량으로 정해지게 된다.

배수는 빙결의 위험이 있는 곳에서 필수적인 사항으로서, 추운 기후에서 요구될 수 있는 향상된 배수 성능을 위하여 보다 굵은 혼합물을 선택하게 된다.

혼합층내의 탄성 입자는 상부층에 의하여 제공된 상부 표면 탄성력 이외에 표면 탄성력을 제공한다.

경하고 탄성력을 갖는 입자를 실질적으로 동일한 분배 크기로 선택함은 압축을 방지하고, 유지보수 사항을 감소시키게 된다.

순수한 고무로 이루어진 상부층은 입자 크기의 선택에 따라 모래의 자유로운이동을 허용할 수 있다.

게임 또는 연습중에 선수들의 신발에 부착된 쐐기와 접촉으로 인한 뒤섞임 현상으로 상기 모래는 혼합 하부층으로부터 상부층의 표면으로 변위될 수 있다.

그러나, 모래 입자의 크기는 상부층의 탄성 입자 크기보다 더 작은 것으로 선택되어 있다.

변위된 모래 입자가 상부층에 걸쳐서 내리는 우수에 의하여 밑으로 씻겨 내려가게 되고, 또는 빈번한 선수의 발동작으로 인한 뒤섞임과 진동으로 인하여 하부층으로 작은 모래 입자가 복귀될 수 있다.

상부층은 단지 고무로 그리고 하부층은 모래와 고무 혼합으로 이루어진 두 개의 층 설치는 하스에 의한 미국특허 4,337,283과 토마린에 의한 미국 특허 4,396,653과 같은 종래의 방법에 비하여 저비용과 얇은 두께를 가지면서 탄성력을 갖는 표면을 제공하게 된다.

큰입자와 작은 입자를 갖는 기존의 충진층은 보다 견고한 압축 표면이 되돌고 압축 또는 굳어지는 경향이 있다.

본 발명은 순수한 고무 미립으로 된 상부층과 혼합 하부층이 압축 또는 분리되지 않게 되며, 얇은 층의 사용에도 탄성력을 그대로 유지하게 된다. 따라서 보다 예층 가능하고 오랜 기간동안 탄성력이 보존되어진다.

상기 인조리본은 섬유 받침재에 장식될 수 있게 제조된 것이다.

바람직하기로는, 상기 리본에는 리본의 폭과 교차되면서 길이방향을 따라 소정의 간격을 이루며 짧은 슬릿이 형성되어진다.

충진재의 설치 후, 브러싱으로 인하여 인조리본의 상부는 가늘게 찢어지게 된다.

상기 리본은 제조시 길이방향으로 본래 구조를 갖는 바, 개개의 잔디와 같은 가닥이 조밀하게 형성되도록 길이방향을 따라 슬릿을 연장시킴으로써, 얇은 천연잔디와 같은 가닥이 되도록 상부면에 대한 브러싱 동작으로 리본은 가늘게 찢어지게 된다.

리본이 브러싱으로 인하여 가늘게 찢어지는 곳은 리본의 상부로서, 얇은 천연잔디와 같은 가닥으로 찢어지게 되고, 반면에 리본의 하부는 손상되지 않고 그대로 남게 되며, 초기에 받침재에 장식된 상태에서 더 넓게 되도록 격자구조 또는 팽창된 거미집과 같은 개구를 형성하며 당겨진 상태가 된다.

상기 격자 구조의 직접적인 장점은 팽창된 거미집과 같은 섬유 구조의 내부와 가느다란 잔디와 같은 가닥 사이로 입자들이 충진됨에 따라 미립 충진재의 안정화를 이룰 수 있는 점에 있다.

리본의 하부 거미집 구조는 충진재를 안정화시키고, 잔디결을 나타내는 상부는 쐐기의 관통과 해제를 용이하게 허용하며, 물의 통과 및 배수가 용이하며,

잔디결을 나타내는 가닥이 곡면을 이루게 됨에 따라 약간의 표면 탄성력을 더 제공하며, 잔디결과 같은 망 구조로 인하여 상부층의 큰 탄성 입자가 용이하게 고정되어진다.

또한, 설치부지상의 잔디결을 나타내는 가느다란 섬유결은 더 조밀한 상부면을 이루게 되어 천연잔디와 같은 가닥으로 표현된다.

최초 설치시 짧은 관통 형상의 슬릿을 갖으며 비교적 넓은 폭의 리본은 리본들간에 미립 충진재가 용이하게 충진되도록 충분한 거리를 유지하며 배열되어진다.

충진재가 완전히 충진되면, 넓은 폭을 유지하고 있는 리본들을 브러싱하여 찢어지게 해줌으로써, 보다 얇은 잔디결을 나타내는 가닥이 되고, 이 얇은 가닥들은 미립 충진재의 상면 전체를 덮어주는 동시에 리본들간의 사이공간을 채워주게 된다.

십자형을 이루며 가늘게 된 가닥은 조밀한 망과 같은 형상을 이루게 되는 바, 상부층 고무 미립을 내포하는 동시에 쐐기의 관통을 허용하고, 물의 용이한 배수를 허용한다.

가늘게 된 리본은 저비용을 들이며 시각적으로 천연잔디와 같은 효과를 얻을 수 있다.

적용에 있어서, 스포츠 용도에 국한되지 않고, 조경 및 장식을 위한 적용이 가능하고, 잔디결을 나타내는 섬유의 간격을 덜 조밀하게 배열하더라도 종래에 인접된 간격을 이루는 인조잔디에 비하여 동일한 시각적 효과를 나타낼 수 있어서, 비용을 절감할 수 있다.

이하, 본 발명의 상세한 설명과 장점들을 첨부한 도면을 참조로 설명한다.

상기 파일(Pile) 섬유는 개방되게 짜여진 직물이 두 개 또는 그 이상의 층으로 된 유연한 시트 받침재(1)를 포함하는 바, 상기 층들 중 하나는 설치와 사용중에 늘어남을 방지하기 위하여 안정되고 복원력을 갖는 그물망으로 구성된다.

상기 받침재(1)의 상면으로부터 다수의 꼿꼿한 인조리본(2)이 위쪽으로 연장되어진다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 리본(2)은 거리(W)와 길이(L)의 간격으로 상기 받침재(1)를 통하여 엮어져 있다.

상기 섬유의 길이 'L'은 충진재의 전체 깊이(5+6)와 완성된 인조잔디 어셈블리의 설정 탄성력에 따라 선택될 수 있다.

상기 받침재(1)의 상면에 있는 리본(2)들 사이 틈새에는 입자 재료의 충진층이 형성되어 있다.

상기 입자 재료는 모래; 경한 골재; 실리카 모래; 자갈; 슬래그(slag); 과립화된 플라스틱; 폴리머 비드(polymer beads)와 같은 경한 미립자중에서 선택할 수 있다.

상기 탄성 미립자는 극저온에서 부스러진 고무; 고무; 코르크(cork); 폴리머 비드(polymer beads); 인조 폴리머 폼(polymer foam); 스틸렌(styrene); 퍼얼라이트(perlite); 네오프렌(neoprene), 부스러진 타이어; EPDM 고무중에서 선택할 수 있다.

상기 충진층(3)은 상부층(6)과 하부혼합층(5)으로 구성되어 있다.

상기 하부혼합층(5)은 경한 모래와 탄성의 고무 입자가 서로 혼합된 것이다.

상기 혼합은 0.5인치와 50스크린 메쉬 범위 내에서 실질적으로 동일한 크기를 갖는 탄성 미립자와 서로 다른 크기의 경한 미립자간의 체적당 분배 기준으로 이루어진다.

상기 입자 크기의 바람직한 범위는 작고 미세한 입자가 보다 큰 입자 사이로 충진되어 압축을 촉진하는 것을 방지하기 위하여 제한된다.

바람직한 범위는 14와 30 스크린 메쉬이다. 적용처에 따라 혼합층내의 입자 크기 범위는 10-30, 15-30, 20-40 스크린 메쉬로 제한되며, 설계 매개변수에 따라적합하게 선택될 수 있다.

경하고 탄성력을 갖는 상기 미립자의 형상은 실질적으로 구형이고, 압축 및 침전이 더욱 촉진되는 기존의 기술과 같이 모난 형상이 아니다.

표준 스크린 체입도분석을 나타내는 도 5의 그래프에서 보는 바와 같이, 수평축은 입자와 체눈 크기를 보여주는 대수 스케일을 나타내고, 수직축은 "체눈크기를 통과하는 중량%" 또는 "퍼센테지 스몰러(percentage smaller)"의 선형 크기를 나타낸다.

도 5에 나타낸 보기 선(example line)은 좁은 범위의 입자 크기를 갖는 입자들의 균일한 혼합물을 나타낸다. 모래 입자 크기 분배용 라인과 고무 입자 크기 분배용 라인은 동일하고, 서로 겹쳐진 상태로 보여지고 있다.

그러나, 상술한 10-30범위는 어떤 라인내의 가려진 영역이 상기 입자의 크기 제한을 요구하도록 도시되고 있다.

상부층(6)은 실질적으로 탄성의 고무 미립자만으로 구성된다.

상기 인조리본(2)의 상부(7)는 상부층(6)의 상면(8)으로부터 연장되어 있다.

이러한 인조잔디면은 운동경기장; 경마장, 운동장, 조경 영역, 그리고 휴양지와 같이 실내 및 실외 사용처에 채택될 수 있다.

충진재에 묻혀진 경우 리본의 세워진 상태를 유지하기 위하여 여러번에 걸쳐서 혼합된 모래와 고무재를 포함하고 있는 받침재의 상면을 쓸어주고, 충진재 안으로 잠겨지지 않게 하며, 슬릿이 개방되도록 리본을 보다 가늘게 연장시키며, 설치후 충진 입자의 과도한 변위를 방지하기 위하여 충진재를 안정화시키는 격자 구조를 만들어준다.

혼합된 하부 충진층이 배치된 후, 실질적으로 순수한 고무 미립자가 탄성의 상부층으로 배치된다.

하부층을 퇴적시키기 위하여 스프레더(spreader)가 사용되고, 사용된 후의 표면을 파일섬유의 보풀(nap)이 세워지게 그리고 상부층(6)의 퇴적 이전에 리본의 직립상태가 유지되도록 쓸어주게 된다.

각 층에 대한 스프레딩 후, 표면을 쓸어주는 동시에 도면에 나타낸 바와 같이 리본이 직립상태를 유지하며 위로 뻗도록 표면을 쓸어주어야 한다.

바람직하기로는, 상기 상부층(6)의 설치 후에는 인조리본(2)의 상부(7)가 표면을 지나가며 쓸어주는 동작에 의하여 가는 섬유가 된다.

이러한 동작은 상부(7)에 슬릿(slit)을 형성하고, 상면(8)에 걸쳐서 일정하게 숱이 퍼지게 된다.

제조된 상태의 상기 리본(2)의 폭은 1인치이고, 브러쉬 동작(쓸어주는 동작)에 의하여 길이방향을 따라 개방된 스릿이 형성되도록 찢어지게 되어, 도시한 바와같이 잔디결과 같이 보다 얇은 폭을 가지며 매우 얇게 형성되어진다.

상기 리본(2)의 상부끝은 기존 방법 이상의 장점을 가지도록 보다 강하게 브러쉬된다.

가느다랗게 된 상부층(7)의 배열은 헐거운 망상 구조로서 리본의 끝단이 상호 결합되어, 마치 천연잔디와 같은 외관을 보여주게 된다.

가느다란 끝단이 보풀리며 위로 뻗어지게 되므로, 완성된 표면상에 볼이 튀게 될 때 가느다란 끝단이 미세한 탄성을 분배하고, 이는 천연잔디의 탄성력과 거의 동일하게 된다.

상기 상부층의 고무 부스러기가 잘 보이지 않게 상기 끝단이 구부러져 있는 바, 이는 상기 상부층(6)과 가느다란 리본(2)의 상면 사이를 부스러기가 이리저리 이동되는 것을 방지하면서 제위치에 고정시키는 역할을 하게 된다.

상기 리본(2)의 끝단이 가늘게 찢어지게 됨으로써, 보다 덜한 표면 장력이 형성되고, 물이 상면(8)을 통하여 보다 용이하게 빠져나가는 동시에 하부층(5)을 통하여 배수되어진다.

상기 리본(2)은 다단을 이루며 가느다란 잔디와 같은 상부 구조를 포함하고, 웨브(거미집)와 같은 연장된 구조가 본래의 상태로 남아있지만 충진재와 서로 상호작용을 하게 되도록 기계적으로 웨브 격자를 이루게 된 것이다.

리본은 폴리프로틸렌, 폴리에틸렌, 나이론 및 플라스틱과 같은 섬유중에서 선택될 수 있다.

두껍고 얇은 폭을 갖는 가느다란 가닥을 혼합시킴은 보다 천연잔디와 같은외관을 보여주게 되고, 경기중에 볼에 대한 섬유의 저항에 따라, 볼이 보다 예측 가능한 방법으로 다루어질 수 있게 한다.

리본의 폭과 잔디의 밀도 변경은 볼의 롤링 특성에 따라 수정 가능하다.

상기 리본이 최초 섬유 받침재에 장식되면, 1인치에서 3인치의 폭으로 장식되고, 개개의 가느다란 잔디 가닥은 1mm에서 15mm(약 1/8inch 에서 1/2inch)사이 폭 범위를 갖는다.

본 기술에서 사용된 표현 용어로서, 가닥(strand) 범위는 800에서 5000데니어(Denier) 그리고 리본과 가닥 범위는 45에서 200마이크론(μ)이다.

잔디 성능 특성에 현격한 영향을 주는 탄성 미립자와 경한 미립자의 형상 및 크기는 경험과 실험을 근거로 한다.

또한, 리본의 간격과 충진재의 깊이 변화는 인조 잔디 어셈블리의 성능에 큰 영향을 미치게 된다.

경하고 탄성을 갖는 미립자의 크기는 0.5인치와 미국 표준의 50 스크린 메쉬 사이의 범위를 가지지만, 바람직하기로는 압축의 위험을 방지할 수 있도록 14-30의 좁은 범위를 가지게 한다.

14 스크린 메쉬 보다 큰 경한 미립자는 직접 접촉이 발생되는 경우로서, 경기장 표면의 사용자에 의하여 다소 마모가 발생할 수 있다.

그러나, 상부면 위의 섬유는 아치 모양으로 되어 있으므로, 즉 인조섬유가 탄성력을 갖도록 아크 모양을 하며 짜여져 있으므로 사용자의 직접 접촉을 차단할 수 있게 된다. 이에 다소 큰 입자라도 마모되지 않게 사용될 수 있다.

50 스크린 메쉬 이하의 입자는 수분의 침투를 저지하고, 비교적 습한 기후에서 충진재(3)의 배수 특성에 악영향을 줄 수 있다.

건조한 기후에서는 최적의 탄성 및 압축 수준을 유지하기 위한 최적 습기 함량을 유지하는데 보다 작은 입자의 사용이 바람직하다.

탄성을 갖는 큰 입자(14 스크린 메쉬 표준)은 스포트의 본질로서 잠재적인 마모가 발생하고, 피부가 표면에 접촉하는 곳에서 사용될 수 있다.

바람직하기로는, 상기 모래는 50메쉬 이하의 모든 미세한 입자를 제거하기 위한 분류화 및 세척 작업이 이루어진 것을 사용한다.

비교적 크고 가벼운 고무 입자의 성질은 상부쪽으로 이동하려고 하고, 보다 작고 무거운 모래 입자는 상기 충진층(3)의 바닥쪽으로 이동하려는 경향이 있는 바, 이는 동일한 크기의 입자 사용에 의하여 감소된다.

또한, 입자 이동은 인조 웨브(web)와 같은 리본 구조에 의한 상호작용 그리고 구 형상의 입자 사용에 의하여 감소된다.

이러한 충진재의 특성은 압축을 방지하고, 충진재의 일정한 탄성력을 유지시켜준다.

탄성의 고무로 이루어진 상부층(6)에 있어서, 탄성력은 탄성력의 인지를 실질적으로 필요로 하는 접촉면에 제공된다.

바람직한 상기 상부층(6)의 고무 입자 크기는 하부층(5)의 탄성입자와 모래보다 크다.

상부층의 보다 큰 입자는 하부층의 보다 작은 입자가 큰 입자간의 갭을 통하여 밑으로 떨어지게 하는 역할을 하여, 결과적으로 층간의 입자 크기 조성은 명확히 구분된다.

최종 충진층이 갖는 탄성력은 표면에서의 탄성력 시험을 통하여, 그리고 상부층(6)의 두께를 변쪽으로 증가시키는 동시에 최종 상부층의 바람직한 탄성력을 달성하고자 고무 입자를 점차로 스프레딩해줌으로써, 미세하게 조절될 수 있다.

상기 인조 리본은 선택된 최소거리 "W"간격으로 열을 이루며 배열된다.

다양한 스포츠 종류에 따라 회전 가능한 고정구를 필요로 하는 자유도와 고정력에 의거하여, 상기 간격 "W"는 2.25인치에서 0.625인치 또는 그 이하 사이로 다양하게 변경 가능하다.

보다 가까운 간격이 충진재를 더 견고하게 지지하기 위하여 제공되는 반면에 묻혀진 고정구의 회전이 용이하게 이루어지도록 보다 넓은 간격으로 제공 가능하다.

인조 리본의 길이 "L"에 대한 상기 충진재(3)의 깊이는 90% 에서 40% 범위를 가지지만, 바람직한 범위는 최적의 적용으로서 85%에서 55% 또는 80%에서 70%이다.

예를들어, 리본의 길이 L이 2인치이면, 충진재의 깊이는 75%로서 1.5인치의 깊이를 가지고, 따라서 충진재의 상면에 걸쳐 연장된 리본의 노출 길이는 0.5인치가 된다.

이상의 설명과 첨부도면은 본 발명자에 의한 고찰로서 특정의 바람직한 구현예를 나타내는 것이고, 본 발발명은 이상의 설명과 첨부도면에 도시된 구성요소의 기계적인 그리고 기능적인 등가물을 광범위하게 포함한다.

Claims (21)

1. 지지부재상에 설치되는 인조잔디 어셈블리에 있어서,

   상기 어셈블리는:

   유연한 시트 받침재와, 상기 받침재의 상면으로부터 위쪽으로 연장되고, 선택 가능한 길이를 가지면서 꼿꼿히 세워진 다수의 인조 리본을 포함하는 파일(pile) 구조와;

   상기 받침재의 상면으로부터 위로 세워진 각 리본들 사이에 배열되되, 각 리본들의 길이보다 작은 깊이로 배열되고, 경하고 탄성을 갖는 미립으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 미립자 재료로 이루어진 충진층을 포함하고,

   상기 충진층은:

   실질적으로 동일한 크기로 분배되어 상기 받침재의 상면에 배열되고, 경하고 탄성력을 갖는 미립이 서로 혼합된 하부층과;

   상기 하부층에 배열되고 실질적으로 탄성 미립만으로 이루어진 상부층을 포함하고, 상기 인조리본의 상부가 상부층의 상면으로부터 위쪽으로 연장되도록 한 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상부층에 있는 탄성 미립은 하부층에 있는 탄성 미립보다 큰 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하부층에 있는 경한 미립과 탄성력을 갖는 미립은 크럼베인(Krumbein) 스케일을 기준으로 구형도(sphericity)가 0.5에서 0.99 범위로 규정된 형상인 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 하부층에 있는 경한 미립과 탄성력을 갖는 미립은 크럼베인 스케일 기준으로 0.6에서 0.9의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
5. 제 1 항에서 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성 미립은 극저온에서 부수러진 고무; 고무; 코르크; 폴리머 비드; 인조 폴리머 폼; 스틸렌; 퍼얼라이트; 네오프렌; EPDM고무 들중에서 선택된 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
6. 제 1 항에서 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 경한 미립은 모래, 경한골재; 실리카 모래; 자갈; 슬래그; 미립화된 플라스틱; 폴리머 비드로 구성된 그룹으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
7. 제 1 항에서 제 6 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 충진재의 미립 재료는 최대 기면 치수로서 0.5인치에서 50스크린 메쉬 표준 사이의 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 하부층에 있는 경한 미립과 탄성력을 갖는 미립의 80중량% 의 크기는 스크린 메쉬 표준으로 40의 수치상 차이를 가지도록 분배된 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 하부층에 있는 경한 미립과 탄성력을 갖는 미립의 80중량% 의 크기는 스크린 메쉬 표준으로 20의 수치상 차이를 가지도록 분배된 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
10. 지지부재상에 설치되는 인조잔디 어셈블리에 있어서,

    상기 어셈블리는:

    유연한 시트 받침재와, 상기 받침재의 상면으로부터 위쪽으로 연장되고, 선택 가능한 길이를 가지면서 꼿꼿히 세워진 다수의 인조 리본을 포함하는 파일(pile) 구조와;

    상기 받침재의 상면으로부터 위로 세워진 각 리본들 사이에 배열되되, 각 리본들의 길이보다 작은 깊이로 배열되고, 경하고 탄성을 갖는 미립으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 미립자 재료로 이루어진 충진층을 포함하고,

    상기 인조리본은:

    미리 설정된 패턴대로 그 수직방향을 따라 가늘게 찢어져 형성된 슬릿(slit)과;

    잔디결을 나타내도록 선택된 폭을 갖으며 자유롭게 세워지는 개개의 가닥으로 찢어지면서 상기 충진층의 위로 연장된 리본의 상부와;

    미립의 충진 재료가 채워지도록 격자구조로 배열되고, 측방향으로 서로 연결된 가닥을 이루도록 서로 연통되는 슬릿을 포함하는 리본의 하부로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 인조리본은 선택된 최소 거리의 간격 열을 이루며 배열된 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 받침재에 장식된 상기 인조리본의 열간의 최대거리는 2.25인치인 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 받침재에 장식된 상기 인조리본의 열간의 최대거리는 1.0인치인 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 받침재에 장식된 상기 인조리본의 열간의 최대거리는 0.625인치인 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
15. 제 10 항에 있어서, 상기 충진층의 깊이는 인조리본 길이의 90% 에서 40%의 범위로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 충진층의 깊이는 인조리본 길이의 85% 에서 55%의 범위로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 충진층의 깊이는 인조리본 길이의 80% 에서 70%의 범위로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
18. 제 10 항에 있어서, 상기 인조리본은 폴리프로필렌; 폴리에틸렌, 나이론, 플라스틱으로 구성된 그룹으로부터 선택된 섬유인 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
19. 제 10 항에 있어서, 상기 인조리본의 상부는 1.0mm에서 15mm 범위의 폭을 갖으며 가느다란 개개의 가닥을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
20. 제 10 항에 있어서, 상기 인조잔디는 45에서 200마이크론의 두께 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.
21. 지지부재상에 설치되는 인조잔디 어셈블리에 있어서,

    상기 어셈블리는:

    유연한 시트 받침재와, 상기 받침재의 상면으로부터 위쪽으로 연장되고, 선택 가능한 길이를 가지면서 꼿꼿히 세워진 다수의 인조 리본을 포함하는 파일(pile) 구조를 포함하고; 상기 받침재와 파일구조는 리본의 선택된 길이의 일부에 미립 재료 충진재가 수용되도록 최적화되며;

    상기 인조 리본은:

    미리 설정된 패턴대로 그 수직방향을 따라 가늘게 찢어져 형성된 슬릿(slit)과;

    잔디결을 나타내도록 선택된 폭을 갖으며 자유롭게 세워지는 개개의 가닥으로 찢어지면서 상기 충진층의 위로 연장된 리본의 상부와;

    미립의 충진 재료가 채워지도록 격자구조로 배열되고, 측방향으로 서로 연결된 가닥을 이루도록 서로 연통되는 슬릿을 포함하는 리본의 하부로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄성 미립의 상부 표면층을 갖는 인조잔디.