DE60030154T2

DE60030154T2 - Kunstrasen mit dämpfungsmaterial

Info

Publication number: DE60030154T2
Application number: DE60030154T
Authority: DE
Inventors: Hugo De Vries
Original assignee: Individual
Current assignee: Ten Cate Thiolon BV
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 2000-12-04
Publication date: 2007-08-09
Anticipated expiration: 2020-12-05
Also published as: JP2003518574A; EP1238163A1; NL1013729C2; ES2267601T3; PT1238163E; CY1105430T1; AU2716101A; EP1238163B1; DE60030154D1; WO2001048322A1; DK1238163T3; ATE336617T1; US20030108688A1; US6753049B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kunstrasen mit einer Unterlage, einer großen Anzahl von künstlichen Grashalmen, die an dieser befestigt sind, im Wesentlichen quer zu dieser vorstehen und aus Kunststoff hergestellt sind, und einem Fasermaterial, das zwischen den künstlichen Grashalmen angeordnet ist und mit der Unterlage oder den Halmen verbunden ist, wobei das Fasermaterial sich von dem Kunststoff, aus welchem die künstlichen Grashalme hergestellt sind, unterscheidet. Ein derartiger Kunstrasen ist aus der EP-A-0 678 622 bekannt.
Kunstrasen wird in großem Umfang bei der Ausführung von Sportarten wie beispielsweise Fußball, Hockey, Tennis, Rugby, Baseball, American Football und dergleichen verwendet. herkömmlicher Kunstrasen besteht aus einer Unterlage, beispielsweise einem Gewebe aus synthetischen Garnen, an welchem eine große Anzahl von künstlichen Grashalmen befestigt sind. Diese künstlichen Grashalme, die an die Rückseite geknüpft oder gestrickt sein können oder mit dieser zusammen gewebt sind, stehen im Wesentlichen quer zur Unterlage vor. Die künstlichen Grashalme sind im Allgemeinen aus einer etwas härteren und glatteren Art von Kunststoff, beispielsweise aus Polyolefinen, wie beispielsweise Polyethylen, Polypropylen oder Mischungen aus denselben oder aus Polyamiden wie beispielsweise Nylon hergestellt. Die künstlichen Grashalme bilden somit einen relativ robusten und verschleißfesten Untergrund für das Spielen von Sport und Spielen.
Um eine Kunstrasenfläche zu bilden, wird der herkömmliche Kunstrasen auf einem festen Substrat oder einer Basisschicht, beispielsweise Sand, Asphalt, Steinsplitt, Lava oder anderem, vorzugsweise feuchtigkeitsdurchlässigem Material angeordnet. Besondere Arten von Kunstrasen werden nach dem Auslegen desselben mit darin verteiltem Sand versehen.
Um in der Lage zu sein, auf der Fläche auf die gleiche Art und Weise wie auf einem normalen Grasfeld spielen zu können, ist es wichtig, dass die Kunstrasenfläche annähernd die gleichen Eigenschaften, insbesondere bezüglich solcher Aspekte wie dem Ballverhalten auf der Oberfläche, hat. Aus diesem Grund muss die Kunstrasenfläche etwas federnd sein, um in der Lage zu sein, Stöße ausreichend abzudämpfen, was auch für das Verhindern von Verletzungen an den Anschlussstellen wichtig ist. Dies ist der Grund dafür, dass die bekannte Kunstrasenfläche im Allgemeinen mit einem Dämpfmaterial versehen ist. Dieses Dämpfmaterial, beispielsweise Gummi oder ein Polyurethanschaum können unter dem Kunstrasen angeordnet sein, wodurch die Dämpfwirkung jedoch nicht sehr direkt ist.
Häufig wird daher Gummi in Form von Körnern oder Granulat verwendet, das zwischen den künstlichen Grashalmen angeordnet wird. Diese Gummikörnchen, die im Fall einer Kunstrasenfläche mit dem Sand, welcher in dieser verteilt wird, vermischt sein können, sind beispielsweise in der US-A-5 958 527 beschrieben, und liegen daher lose in dem Kunstrasen. Dies hat den Nachteil, dass es nicht einfach ist, eine gleichförmige Verteilung der Dämpfung über die gesamte Oberfläche des Kunstrasens zu erzielen und aufrecht zu erhalten, da die Gummikörnchen per se nicht vollständig identisch sind und bei Benutzung des Spielfeldes darüber hinaus verschoben werden und somit ungleichmäßig verteilt sind. Im Fall von Regen auf ein Spielfeld mit geringer vertikaler Drainage können die Körnchen beispielsweise in die tiefer liegenden Teile des Spielfeldes gewaschen werden. Zusätzlich können die Körnchen an der Oberfläche zu liegen kommen, wodurch sie am Ball anhaften können und die Spielfläche wird darüber hinaus relativ rau. Wenn die Gummikörnchen in einer Spielfläche mit darin verteiltem Sand verwendet werden, kann in der Praxis auch eine schnelle Trennung von Sand und Gummikörnchen erfolgen, wodurch die Dämpfung an der Oberfläche beträchtlich variiert.
Der vorstehend genannte Stand der Technik EP-A-1 678 622 beschreibt einen Kunstrasen, der durch Einpflanzen von Büscheln oder büschelförmigen Fasern oder künstlichen Grashalmen in eine Bodenstruktur gebildet ist, um Schichten zu bilden. Zwischen diesen Büscheln aus büschelförmigen Fasern (künstlichen Grashalmen) sind Büschel aus Hilfsfasern eingepflanzt, die kürzer als die büschelförmigen Fasern sind. Diese Hilfs- oder "Unterstüt zungsfasern", wie sie genannt werden, dienen zur Stützung der künstlichen Grashalme, um zu verhindern, dass sie unter Last während der Benutzung zusammengepresst und umgebogen werden. Daher bestehen die Stützfasern aus einem Material, das tatsächlich steifer als das Kunstharz ist, aus welchem die künstlichen Grashalme hergestellt sind, wie beispielsweise einem natürlichen Fasermaterial, wie beispielsweise Hanf oder Jute. Daraus folgend verbessern diese Stützfilamente nicht die Dämpfeigenschaften des Kunstrasens.
Die Erfindung hat nun die Aufgabe, einen Kunstrasen zu schaffen, der verbesserte Dämpfeigenschaften hat.
Gemäß der Erfindung wird dies in einem Kunstrasen der vorstehend beschriebenen Art dadurch erzielt, dass das Fasermaterial weniger steif als der Kunststoff ist, aus welchem die künstlichen Grashalme hergestellt sind, um inhärente Dämpfeigenschaften zu haben und die Dämpfung relativ zu den künstlichen Grashalmen zu verbessern. Unter einem Material, das "inhärente Dämpfeigenschaften" hat, wird hierbei ein Material verstanden, das an sich relativ weich und federnd ist ungeachtet seiner Ausführungsform, während unter "faserförmig" jegliche lang gestreckte schlanke Ausführungsform des Materials verstanden wird.
Die Verbindung des Dämpfmaterials mit dem übrigen Kunstrasen verhindert, dass es verschoben wird und somit ist eine gleichmäßige Verteilung desselben sichergestellt, die darüber hinaus während der Herstellung des Kunstrasens eingestellt und überwacht werden kann. Zusätzlich führt die faserförmige Natur des Dämpfmaterials auch zu einer weiteren Verbesserung der Dämpfwirkung. Infolgedessen, dass das faserförmige, inhärente Dämpfmaterial ein Material ist, welches sich von dem Kunststoff, aus welchem die künstlichen Grashalme bestehen, unterscheidet, können die etwas einander entgegenstehenden Anforderungen an Verschleißfestigkeit einerseits und guter Dämpfeigenschaft andererseits durch eine geeignete Wahl des Materials zufrieden gestellt werden. Weil das faserförmige, inhärente Dämpfmaterial weniger steif als der Kunststoff der künstlichen Grashalme ist, kann selbst in dem Fall von entsprechenden Materialdicken in der Dämpfung zwischen den künstlichen Grashalmen und dem faserförmigen, inhärenten Dämpfmaterial noch ein Unterschied bestehen.
Wenn das faserförmige, inhärente Dämpfmaterial in Form einer großen Anzahl von Halmen, die mit der Unterlage verbunden sind, angeordnet ist, wird ein Kunstrasen erhalten, der einfach herzustellen und zu verlegen ist. Diese Halme erstrecken sich dann vorzugsweise quer zur Unterlage.
Um zu verhindern, dass die Spieleigenschaften des Kunstrasens durch das Dämpfmaterial beeinträchtigt werden, stehen die Halme des Dämpfmaterials vorteilhafter Weise weniger weit an der Unterlage vor als die künstlichen Grashalme. Insoweit können die Halme des Dämpfmaterials kürzer als die künstlichen Grashalme sein, aber alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass sie gekräuselt sind.
In einer anderen Ausführungsform des Kunstrasens gemäß der Erfindung hat das faserförmige, inhärent dämpfende Material die Form eines Gewirks, durch welches die künstlichen Grashalme vorstehen. Dieses Gewirk wird dann vorzugsweise einstückig mit der Unterlage ausgebildet, wodurch die Struktur des Kunstrasens vereinfacht ist.
Das Dämpfmaterial, welches vorzugsweise feuchtigkeitsabsorbierend ist, um Verletzungen, wie beispielsweise Verbrennungen im Fall von "Gleitangriff' zu verhindern, kann ein natürlicher oder synthetischer Gummi sein, obwohl auch ein flexibler Kunststoff, der sich von dem relativ harten und glatten Polyolefin oder Polyamidtyp des Kunststoffes, der für die Herstellung der künstlichen Grashalme verwendet wird, unterscheidet, wie beispielsweise ein Polyurethan in Betracht gezogen werden kann. Diese Materialien können hierbei in fester Form oder als Schaum angewandt werden.
Die Erfindung wird nun auf der Basis von drei Ausführungsformen erhellt, wobei auf die anhängenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in welchen zeigt:
1 eine schematische Schnittansicht der Struktur eines Kunstrasens gemäß dem Stand der Technik;
2 eine Ansicht gemäß 1 durch einen Kunstrasen gemäß einem weiteren Stand der Technik;
3 eine Ansicht im Schnitt durch einen Kunstrasen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
4 eine zweite Ausführungsform des Kunstrasens gemäß der Erfindung; und
5 eine Ansicht gemäß 3 und 4 einer dritten Ausführungsform des Kunstrasens.
Eine Kunstrasenfläche 1 gemäß dem Stand der Technik ist durch eine vorzugsweise feuchtigkeitsdurchlässige Basisschicht 2 beispielsweise aus Sand, Asphalt, Steinsplitt oder Lavagranulat gebildet, auf der ein Kunstrasen 3 angeordnet ist (1). Der Kunstrasen 3 besteht hierbei aus einer Unterlage 4, an der eine große Anzahl von stehenden Halmen 5 eines relativ harten und glatten Kunststoffmaterials befestigt sind, wie beispielsweise aus Polyolefinen, wie beispielsweise Polyethylen, Polypropylen oder einer Mischung derselben, oder aus Polyamiden, wie beispielsweise Nylon. Um der Kunstrasenfläche 1 eine etwas federnde Eigenschaft entsprechend einem natürlichen Grasspielfeld zu verleihen, ist zwischen der Basisschicht 2 und dem Kunstrasen 3 eine federnde Schicht 6 aus einem Dämpfmaterial angeordnet, wie beispielsweise wahlweise gebondeten Granulaten oder Matten aus einem Natur- oder Kunstgummi oder einem Kunststoffschaum. Im Fall dieser Kunstrasenfläche 1 ist der gesamte Kunstrasen 3 somit federnd getragen, wodurch eine indirekte Dämpfung und eine relativ harte und starre Oberfläche erzielt wird.
In einer anderen Variante einer Kunstrasenfläche 11 gemäß dem Stand der Technik ist das Dämpfmaterial 16 nicht zwischen der Basisschicht 12 und dem Kunstrasen 13 angeordnet, sondern in dem Kunstrasen 13 zwischen den künstlichen Grashalmen 15 angeordnet (2). Das Dämpfmaterial 16 ist hierbei durch Gummigranulat gebildet, das in der gezeigten Ausführungsform in eine Schicht 17 aus verstreutem Sand eingemischt ist. In der Praxis hat sich herausgestellt, dass sich das Gummigranulat 16 und der Sand 17 trennen, wenn auf der Kunstrasenfläche 11 gespielt wird, worauf das Gummigranulat 16 frei zu liegen kommt und durch oder über den Kunstrasen 13 verschoben wird, was zu einer ungleichmäßigen Dämpfung der Kunstrasenfläche führt. Die Eigenschaften des Kunstrasens werden darüber hinaus durch das Gummigranulat 16 nachteilig beeinflusst, welches möglicherweise auf der Oberfläche des Kunstrasens 13 zu liegen kommt, wobei das Gummigranulat 16 sogar das Spiel beeinflussen kann, indem es beispielsweise an dem Ball anhaftet.
Gemäß der Erfindung wird nun ein Kunstrasen 33 vorgeschlagen, der ebenfalls aus einer Unterlage 34 und einer großen Anzahl an dieser befestigten künstlichen Halmen 35 besteht, bei dem aber das Dämpfmaterial 36 an der Oberseite mit der Auflage des Kunstrasens 3 verbunden ist. Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Dämpfmaterial 36 hierbei aus Halmen oder Fasern aus beispielsweise Natur- oder Kunstgummi oder einem Kunststoff, der flexibler als der Kunststoff ist, aus welchem die künstlichen Grashalme 35 hergestellt sind (3). Diese Dämpfhalme oder Fasern 36 sind mit der Unterlage 34 des Kunstrasens 33 beispielsweise durch Knüpfen, Verstricken oder Verweben verbunden. Im Prinzip können die dämpfenden Halme 36 an der Unterlage 34 auf die gleiche Art und Weise und in dem gleichen Bearbeitungsvorgang wie die künstlichen Grashalme 35 befestigt werden.
Es kann weiterhin unter besonderen Bedingungen für die dämpfenden Halme 36 von Bedeutung sein, dass sie an der Unterlage 34 weniger weit vorstehen als die tatsächlichen künstlichen Grashalme 35, um zu verhindern, dass sie die Spieloberfläche bilden. Dies ist deshalb der Fall, weil die Eigenschaften der dämpfenden Fasern 36 insbesondere die Bespielbarkeit der Kunstrasenfläche negativ beeinflussen könnte. Bei der gezeigten Ausführungsform wird dies dadurch erzielt, dass die dämpfenden Fasern 36 eine kürzere Länge als die künstlichen Grashalme 35 haben.
In einer alternativen Ausführungsform des Kunstrasens 43 sind die dämpfenden Halme 46 nicht gerade, sondern gekräuselt (4). Somit wird erzielt, dass, obwohl sie die gleiche Länge wie die künstlichen Grashalme 45 haben, nicht an diesen vorstehen, wobei ungeachtet dessen ein relativ großes Volumen an Dämpfmaterial in dem Kunstrasen 43 enthalten ist.
Eine weitere Ausführungsform des Kunstrasens 53 hat eine Schicht Dämpfmaterial 56 in Form eines Gewirks aus dämpfenden Fasern (5). Die Unterlage 54 kann hierbei durch eine nicht gewebte Befestigung an einer Seite des Gewirks gebildet sein, aber es ist auch möglich, vollständig auf eine separate Unterlage zu verzichten und die künstlichen Grashalme 56 direkt an dem Gewirk der Dämpffibern 56 durch Verknüpfen oder Verstricken zu befestigen. Ein derartiger Kunstrasen 53 ist sehr einfach herzustellen.
Wenn als Dämpfmaterial ein feuchtigkeitsabsorbierendes Material gewählt wird, d.h. ein Material, welches nicht nur Feuchtigkeit absorbieren kann, sondern diese auch freigeben kann, wie beispielsweise ein Schaum, wird ein Kunstrasen erhalten, auf welchem "Gleitangriffe" durchgeführt werden können, ohne dass sie zu Verbrennungen führen, wie dies bei den herkömmlichen Kunstrasen der Fall war. Die Feuchtigkeit, welche in dem Material aufgenommen ist, wird dann wieder freigegeben, wenn das Material belastet wird, beispielsweise zusammengedrückt wird und bildet somit eine dünne Gleitschicht.
Die Erfindung schafft somit einen Kunstrasen, der sehr gute Dämpfeigenschaften zeigt, die mit dem der Dämpfung eines natürlichen Grasbodens vergleichbar sind und bei dem die Dämpfung über die gesamte Oberfläche gleichförmig ist. Zusätzlich ist der Kunstrasen gemäß den gezeigten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung relativ einfach auf bestehenden Maschinen und mit bestehenden Verfahren herzustellen, weil Dämpffasern oder Halme in diesen auf die gleiche Art und Weise wie die tatsächlichen künstlichen Grasfasern befestigt werden können.
Obwohl die Erfindung vorstehend anhand einer Anzahl von Ausführungsformen erläutert worden ist, ist für den Fachmann klar zu ersehen, dass sie nicht darauf begrenzt ist. Die Dämpfhalme müssen beispielsweise nicht vollständig aus einem Dämpfmaterial hergestellt sein, sondern könnten auch durch Fasern aus einer härteren Kunststoffart, beispielsweise dem gleichen Kunststoff wie die tatsächlichen künstlichen Grasfasern hergestellt sein, die mit einer flexiblen Dämpfschicht beschichtet sein können. Weiterhin ist die Erfindung nicht auf vollständige Kunstrasenflächen begrenzt, sondern könnte auch bei sogenannten Hybridrasen angewandt werden, wie dies beispielsweise in der früheren Patentschrift WO 98/23817 der Anmelderin beschrieben worden ist.
Der Umfang der Erfindung ist daher allein durch die anhängenden Patentansprüche definiert.

Claims

Kunstrasen (33, 43, 53) mit einer Unterlage (34, 44, 54), einer großen Anzahl von künstlichen Grashalmen (35, 45, 55), die an dieser befestigt sind, im Wesentlichen quer zu dieser vorstehen und aus Kunststoff hergestellt sind, und einem Fasermaterial (36, 46, 56), das zwischen den künstlichen Grashalmen (35, 45, 55) angeordnet ist und mit der Unterlage (34, 44, 54) oder den Halmen (35, 45, 55) verbunden ist, wobei das Fasermaterial (36, 46, 56) sich von dem Kunststoff, aus welchem die künstlichen Grashalme (35, 45, 55) hergestellt sind, unterscheidet, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasermaterial (36, 46, 56) weniger steif als der Kunststoff ist, aus welchem die künstlichen Grashalme 35, 45, 55) hergestellt sind, um eigene Dämpfeigenschaften zu haben und die Dämpfung relativ zu den künstlichen Grashalmen (35, 45, 55) zu verbessern.
Kunstrasen (33, 43) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fasrige, innerlich dämpfende Material (36, 46) in Form einer großen Anzahl von Halmen vorgesehen ist, die an der Unterlage (34, 44) befestigt sind.
Kunstrasen (33, 43) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halme des dämpfenden Materials (36, 46) sich im Wesentlichen quer zu der Unterlage (34, 44) erstrecken.
Kunstrasen (33, 43) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halme des dämpfenden Materials (36, 46) weniger weit als die künstlichen Grashalme (35, 45) an der Unterlage (34, 44) vorstehen.
Kunstrasen (33) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halme des dämpfenden Materials (36) kürzer als die künstlichen Grashalme (35) sind.
Kunstrasen (43) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Halme des dämpfenden Materials (46) gekräuselt sind.
Kunstrasen (53) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fasrige, innerlich dämpfende Material (56) die Form eines Gewirks einnimmt, durch welches die künstlichen Grashalme (55) heraustreten.
Kunstrasen (53) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewirk (56) einstückig mit der Unterlage (54) ausgebildet ist.
Kunstrasen (33, 43, 53) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das fasrige, innerlich dämpfende Material (36, 46, 56) feuchtigkeitsabsorbierend ist.
Kunstrasen (33, 43, 53) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das fasrige, innerlich dämpfende Material (36, 46, 56) ein Gummi ist.
Kunstrasen (33, 43, 53) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die künstlichen Grashalme (35, 45, 55) aus einem relativ harten und glatten Kunststoff hergestellt sind, beispielsweise einem Polyolefin oder einem Polyamid, und dass das fasrige, innerlich dämpfende Material (36, 46, 56) ein anderer und flexibler Kunststoff, wie beispielsweise Polymethan, ist.
Kunstrasen (33, 43, 53) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das fasrige, innerlich dämpfende Material (36, 46, 56) ein Schaumstoff ist.