特許第6762018号(P6762018)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6762018ゴルフ場グリーンのエアレーション用芝育成材
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6762018
(24)【登録日】2020年9月10日
(45)【発行日】2020年9月30日
(54)【発明の名称】ゴルフ場グリーンのエアレーション用芝育成材
(51)【国際特許分類】
   A01G 24/10 20180101AFI20200917BHJP
   A01G 24/42 20180101ALI20200917BHJP
   A01G 20/10 20180101ALI20200917BHJP
【FI】
   A01G24/10
   A01G24/42
   A01G20/10
【請求項の数】2
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2019-21407(P2019-21407)
(22)【出願日】2019年2月8日
(62)【分割の表示】特願2018-6283(P2018-6283)の分割
【原出願日】2018年1月18日
(65)【公開番号】特開2019-122376(P2019-122376A)
(43)【公開日】2019年7月25日
【審査請求日】2019年4月10日
(73)【特許権者】
【識別番号】518020107
【氏名又は名称】近江バラス有限会社
(73)【特許権者】
【識別番号】506158197
【氏名又は名称】公立大学法人 滋賀県立大学
(74)【代理人】
【識別番号】110001210
【氏名又は名称】特許業務法人YKI国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中島 正史
(72)【発明者】
【氏名】岩間 憲治
【審査官】 田辺 義拓
(56)【参考文献】
【文献】 特開2008−307050(JP,A)
【文献】 特開2000−303068(JP,A)
【文献】 特開2007−176788(JP,A)
【文献】 特開2008−183509(JP,A)
【文献】 特開2008−301732(JP,A)
【文献】 特開2007−105718(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A01G 20/00−20/47
A01G 24/00−24/60
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
瓦を破砕および分級して得られた瓦材粒子を主成分として構成され、
前記瓦材粒子の50%粒径は、0.3mm超過3.5mm以下であり、
前記瓦材粒子に含まれる粒径0.3mm以下の微粒子の量は、前記瓦材粒子の総重量に対して10重量%未満であり、
前記瓦材粒子の粗粒率は、3.3超過5.0未満である
ゴルフ場グリーンのエアレーション用芝育成材。
【請求項2】
前記瓦材粒子の50%粒径は、0.5mm〜2.0mmである、請求項1に記載のゴルフ場グリーンのエアレーション用芝育成材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ゴルフ場グリーンのエアレーション用芝育成材に関する。
【背景技術】
【0002】
ゴルフ場のグリーンでは、芝の下の土壌の通気性、透水性を改善して芝の成長を促進するために、エアレーションと呼ばれる更新作業が行われる。このエアレーションを定期的に行うことで、芝を良好状態に保ち綺麗なグリーンを維持することができる。エアレーションは、簡単に言うと、グリーンに筒状の穴をあけるコアリングを行い、表面の芝および土壌を取り除いた後、その穴に芝育成材を充填する作業である。なお、かかる芝育成材には、保水性および透水性という相反する性能が要求される。
【0003】
グリーン用の芝育成材としては、多孔質の熔結凝灰岩を原料とし、これを破砕、分級したものが好適である。代表的な製品として、パミス(登録商標)が例示できる。熔結凝灰岩は破砕が容易であるため、熔結凝灰岩を原料とする多孔質粒子は、グリーンに適した保水性と透水性を比較的容易に実現できる。しかし、当該多孔質粒子は高価格であるから、代替品が求められている。また、当該多孔質粒子は白色であるから、グリーンに使用する場合は、グリーンに馴染む色に焼付塗装する必要がある。
【0004】
ところで、近年のリサイクル意識の高まりから、家屋解体時に生じる廃棄瓦を破砕し、粗骨材として再利用した製品が知られている。廃棄瓦の破砕物は、例えば地盤材や防草・防犯用の砂利、また園芸用の砂として使用されている。特許文献1は、平均粒径が0.05mm〜10mmである瓦破砕材からなる植物育成用土壌を開示している。特許文献1には、瓦破砕材をゴルフ場の原地盤に5cmの厚さで敷いた使用例が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2008−307050号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述のように、熔結凝灰岩を原料とする芝育成材は、グリーンに適した保水性と透水性を比較的容易に実現できるが、高価格で資源量も限られており、また焼付塗装が必要といった課題がある。特許文献1に開示されるような瓦破砕材をパミス(登録商標)の代替品としてグリーンに適用することも考えられるが、一般的な瓦破砕材を用いた場合、グリーンに適した保水性と透水性を両立することは極めて困難である。
【0007】
本発明の目的は、瓦材粒子を主成分とするゴルフ場グリーン用芝育成材であって、グリーンに適した保水性と透水性を実現できるエアレーションに好適なグリーン用芝育成材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係るゴルフ場グリーンのエアレーション用芝育成材は、瓦を破砕および分級して得られた瓦材粒子を主成分として構成され、前記瓦材粒子の50%粒径は、0.3mm超過3.5mm以下であり、前記瓦材粒子に含まれる粒径0.3mm以下の微粒子の量は、前記瓦材粒子の総重量に対して10重量%未満であり、前記瓦材粒子の粗粒率は、3.3超過5.0未満であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係るゴルフ場グリーン用芝育成材は、エアレーションに好適であり、グリーンに適した保水性と透水性を実現できる。また、廃棄瓦を用いて製造でき、焼付塗装も不要であるため、環境に優しく安価な製品である。本発明に係るゴルフ場グリーン用芝育成材は、熔結凝灰岩を原料とする芝育成材の代替品として極めて有望である。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】実施形態の一例であるグリーン用芝育成材が適用されたゴルフ場のグリーンを示す図である。
図2】実施形態の一例であるグリーン用芝育成材の製造方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明に係るゴルフ場グリーン用芝育成材の実施形態の一例について詳細に説明する。なお、本明細書において「数値(M)〜数値(N)」との記載は、数値(M)以上数値(N)以下を意味する。
【0012】
図1に、実施形態の一例であるゴルフ場グリーン用芝育成材6(以下、「グリーン用芝育成材6」とする)が用いられたグリーン1を示す。グリーン1は、フェアウェイよりも芝2がきめ細やかに整えられた区域であって、カップ5を有する。上述のように、グリーン1では、芝2の下の土壌3の通気性、透水性を改善して芝2の成長を促進するために、エアレーションと呼ばれる更新作業が行われる。図1は、エアレーション後のグリーン2を示しており、等間隔で並んだ多数の穴4がグリーン1に形成されている。
【0013】
グリーン1では、芝2の成長およびゴルフプレーヤーなどによる踏圧により土壌3が次第に固まるので、土壌3の通気性、透水性が低下し、根にとって好ましくない状態となる。そこで、定期的にグリーン1に穴4をあけるエアレーション(コアリング)を行い、土壌3の通気性、透水性を改善して発根を促すことが重要である。これにより、芝2を良好状態に保ち綺麗なグリーン1を維持することができる。
【0014】
穴4には、グリーン用芝育成材6が充填される。グリーン用芝育成材6は、多くの細孔を有する多孔質の瓦材粒子30を主成分とし、瓦材粒子30の細孔に水分、栄養分を貯留することができる。芝2の根の一部は瓦材粒子30の細孔内に入り込むため、細孔に貯留された水分、栄養分を効率良く吸収できる。また、グリーン用芝育成材6は、グリーン1の下に敷かれる床砂として使用されてもよい。穴4に充填されるグリーン用芝育成材6は、後述の瓦材粒子30A,30Bで構成されることが好ましく、床砂に使用されるグリーン用芝育成材6は、後述の瓦材粒子30C,30Dで構成されることが好ましい。
【0015】
なお、コアリングでは、一般的に、穴4どうしの間隔が10cm以下となるように、グリーン1に筒状の穴4をあける。その後、グリーン1上のコア(穴4の部分の土壌3)を除去する。穴4の直径の一例は1cm〜2cm、深さの一例は10cm〜20cmである。コアを除去した後、目砂散布機を用いて穴4があいたグリーン1にグリーン用芝育成材6を撒き、ブラシをかけることで、穴4にグリーン用芝育成材6を充填する。
【0016】
グリーン用芝育成材6は、上述のように、瓦材粒子30を主成分として構成される。ここで、主成分とは、グリーン用芝育成材6の構成成分のうちで最も重量が多い成分を意味する。グリーン用芝育成材6は、瓦材粒子30以外の粒子を含んでいてもよいが、好ましくは瓦材粒子30のみで構成される。本実施形態では、グリーン用芝育成材6が瓦材粒子30のみで構成されているものとして説明する。即ち、グリーン用芝育成材6と瓦材粒子30は同じものである。
【0017】
瓦材粒子30を構成する瓦材は、粘土瓦である。粘土瓦は多くの細孔を有するため、粘土瓦から製造される瓦材粒子30によれば、グリーン1に適した保水性を実現することが容易になる。また、瓦材は、その形状により和瓦(日本瓦)と洋瓦に分類されるが、瓦材粒子30は和瓦、洋瓦のいずれから製造されてもよい。ただし、グリーン1で瓦材粒子30が目立たないように、またグリーン1の緑が映えるように、瓦材の色は灰色または黒色であることが好ましい。和瓦は洋瓦と比べて色のバリエーションが少なく、その色は灰色または黒色が一般的であるため、好ましくは和瓦から瓦材粒子30が製造される。
【0018】
瓦材粒子30を構成する瓦材には、新しい瓦を用いることも可能であるが、資源の有効活用、製品コストの低減等の観点から、家屋解体時等に生じる廃棄瓦を用いることが好ましい。つまり、瓦材粒子30を構成する好適な瓦材の具体例は、灰色または黒色の粘土瓦の廃棄物である。
【0019】
瓦材粒子30は、多くの細孔を含む多孔質粒子であって、熔結凝灰岩を原料とする多孔質粒子と同様に細孔を利用した保水機能を有する。また、瓦材粒子30は、角張っておらず球状に近い形状を有することが好ましい。グリーン1の穴4に充填される瓦材粒子30は、例えばゴルファーに踏まれて押圧を受けるが、球状の瓦材粒子30を用いることで、粒子に大きな圧力が加わっても粒子の一部が欠けて微粉化することを抑制できる。
【0020】
瓦材粒子30の50%粒径は、0.3mm超過3.5mm以下である。瓦材粒子30の50%粒径が0.3mm以下であると、土壌3の透水性が低下してグリーン1の水はけが悪くなる。他方、瓦材粒子30の50%粒径が3.5mmを超えると、瓦材粒子30(グリーン用芝育成材6)をグリーン1に撒いたときに粒子が芝2に引っ掛かって穴4に充填され難くなる。瓦材粒子30の50%粒径とは、粒径加積曲線において粒子重量が50%のときの粒径を意味する。粒径加積曲線は、後述の粗粒率測定と同じ手順で作成される。
【0021】
瓦材粒子30の50%粒径は、好ましくは0.5mm〜2.0mm、より好ましくは0.5mm〜1.5mm、特に好ましくは0.5mm〜1.0mm、または0.5mm〜0.8mmである。グリーン用芝育成材6は、例えば50%粒径が0.3mm超過1.0mm以下の瓦材粒子30、50%粒径が0.3mm超過1.5mm以下の瓦材粒子30、および50%粒径が1.0mm超過1.5mm以下の瓦材粒子30のいずれかであってもよく、またはこれらの少なくとも2種の組み合わせで構成されてもよい。
【0022】
瓦材粒子30に含まれる粒径0.3mm以下の微粒子の量は、瓦材粒子30の総重量に対して10重量%未満である。微粒子量が10重量%以上になると、特に透水性が低下してグリーン1の透水性が大きく悪化する。瓦材粒子30の50%粒径が上記範囲内にあり、かつ粒径0.3mm以下の微粒子量が10重量%未満である場合に、グリーン1に適した保水性と透水性とを実現できる。瓦材粒子30に含まれる粒径0.3mm以下の微粒子の量は、実質的に0重量%であってもよい。
【0023】
瓦材粒子30に含まれる粒径0.3mm以下の微粒子の量は、材料試験JIS A 1103の骨材の微粒分量試験に準拠して測定される。ここで、JIS A 1103では、#0.074mmのふるいを通過した粒子の重量をカウントするが、瓦材粒子30の微粒子量の測定では、#0.3mmのふるいを通過した粒子の重量をカウントする。以下、特に断らない限り、「微粒子」とは、粒径0.3mm以下の微粒子を意味する。
【0024】
瓦材粒子30に含まれる微粒子量は、一般的に、瓦材粒子30の50%粒径が大きいほど少なくなる。瓦材粒子30の50%粒径が0.5mm超過0.8mm以下である場合、微粒子量は9.5重量%以下が好ましい。50%粒径が0.8mm超過1.0mm以下、または0.8mm超過2.0mm以下である場合、微粒子量は3重量%以下が好ましく、1重量%以下がより好ましい。
【0025】
瓦材粒子30の粗粒率は、5.0未満が好ましく、4.5未満がより好ましい。粗粒率が5.0以上であると、グリーン1に適した保水性を維持することが難しくなる場合がある。瓦材粒子30の50%粒径が上記範囲内にあり、微粒子量が10重量%未満で、かつ粗粒率が5.0未満である場合に、グリーン1に適した保水性と透水性を両立することが容易になる。瓦材粒子30の粗粒率は、材料試験JIS A 1102の骨材のふるい分け試験に基づいて測定される。
【0026】
瓦材粒子30の粗粒率は、一般的に、瓦材粒子30の50%粒径が小さいほど小さくなる。瓦材粒子30の50%粒径が1.0mmを超える場合、好適な粗粒率は5.0以下である。50%粒径が0.8mm超過1.0mm以下である場合、粗粒率は4.5以下が好ましく、4.0以下がより好ましい。50%粒径が0.5mm超過0.8mm以下である場合、粗粒率は4.0以下が好ましく、3.5以下がより好ましい。
【0027】
好適な瓦材粒子30の具体例として、下記(1)〜(3)が挙げられる。
(1)
瓦材:灰色または黒色の粘土瓦の廃棄物
50%粒径:0.5mm〜0.8mm
微粒子量:9.5重量%以下、または9重量%以下
粗粒率:4.0以下
(2)
瓦材:灰色または黒色の粘土瓦の廃棄物
50%粒径:0.8mm〜1.0mm
微粒子量:1重量%以下、または0.5重量%以下
粗粒率:4.5以下
(3)
瓦材:灰色または黒色の粘土瓦の廃棄物
50%粒径:1.0mm〜2.0mm
微粒子量:1重量%以下、または0.5重量%以下
粗粒率:5.0以下
【0028】
上述のように、瓦材粒子30は、角が無く丸みを帯びた球状に近い粒子であって、微粒子および粗粒子が少なく粒径が揃っている。このような瓦材粒子30をグリーン1のエアレーションに用いることで、グリーン1に適した保水性と透水性を容易に実現できる。また、瓦材粒子30は、廃棄瓦から製造でき焼付塗装も不要であるため、環境に優しく安価な製品である。ゆえに、熔結凝灰岩を原料とする芝育成材の代替品として極めて有望である。
【0029】
以下、図2を適宜参照しながら、グリーン用芝育成材6の製造方法の一例について詳説する。図2は、ゴルフ場グリーン用芝育成材の製造システム10(以下、「製造システム10」とする)の一例を示す図である。
【0030】
図2に例示するように、製造システム10は、湿式分級機および乾式分級機を備える。製造システム10は、湿式分級機として、第1湿式分級機12、第2湿式分級機13、および第3湿式分級機14を備え、乾式分級機として、振動ふるい機17を備える。製造システム10は、さらに、回転式遠心破砕機11、熱処理機15、および冷却機16を備える。製造システム10によれば、50%粒径が0.3mm超過3.5mm以下の範囲にあり、微粒子量が10重量%未満で、かつ粗粒率が5.0未満である瓦材粒子30を効率良く製造することが可能である。
【0031】
グリーン用芝育成材6(瓦材粒子30)は、湿式分級工程、乾燥工程、および乾式分級工程を経て製造される。湿式分級工程は、例えば、瓦を破砕して得られた瓦破砕物を湿式分級することにより、粗大粒子を除去し、粒径が3.5mm以下の湿式分級粒子Aを得る工程と、湿式分級粒子Aを湿式分級することにより、少なくとも粒径が0.3mm以下の微粒子を除去し、粒径が3.5mm以下の湿式分級粒子Bを得る工程とを含む。乾燥工程は、湿式分級工程で得られた湿式分級粒子を乾燥させる工程である。乾式分級工程は、孔径0.3mm〜1.5mmのふるい網を有する振動ふるい機を用いて乾燥後の湿式分級粒子を乾式分級することにより、少なくとも粒径が0.3mm以下の微粒子を除去し、50%粒径が0.3mm超過3.5mm以下の少なくとも1種の乾式分級粒子を得る工程である。本製造工程では、少なくとも当該乾式分級粒子が瓦材粒子30として取得される。以下、本製造工程の詳細について説明する。
【0032】
好適なグリーン用芝育成材6の製造工程には、下記の工程が含まれる。
(1)第1湿式分級工程
孔径5mm〜50mmの内網12Aおよび孔径2.5mm超過3.5mm以下の外網12Bを有する第1湿式分級機12を用いて瓦を破砕して得られた瓦破砕物20を湿式分級することにより、内網12Aで捕捉される粗大粒子21を除去し、外網12Bで捕捉される粗分級粒子Xおよび外網12Bを通過した第1湿式分級粒子22を得る。
(2)第2湿式分級工程
孔径1.5mm超過2.5mm以下の外網13Bを有する第2湿式分級機13を用いて粗分級粒子Xを湿式分級することにより、外網13Bで捕捉される粗分級粒子Yを除去し、外網13Bを通過した第2湿式分級粒子23を得る。
(3)第3湿式分級工程
第3湿式分級機14を用いて第1湿式分級粒子22および第2湿式分級粒子23を湿式分級することにより、少なくとも粒径0.3mm以下の微粒子24を除去し、第3湿式分級粒子25を得る。
(4)第4湿式分級工程
孔径1.5mm超過2.5mm以下の網を有する第4湿式分級機(例えば、第2湿式分級機13と同じ装置)を用いて第3湿式分級粒子25を湿式分級することにより、当該網で捕捉される粗分級粒子Z、および当該網を通過する第4湿式分級粒子26を得る。
(5)第5湿式分級工程
第5湿式分級機(例えば、第3湿式分級機14と同じ装置)を用いて第4湿式分級粒子26を湿式分級することにより、少なくとも粒径が0.3mm以下の微粒子27を除去し、粒径が2.5mm以下の第5湿式分級粒子28を得る。
(6)乾燥工程
湿式分級工程で得られた湿式分級粒子(例えば、第5湿式分級粒子28)を乾燥させる。なお、第4湿式分級工程で得られる粗分級粒子Zを乾燥させ、瓦材粒子30として取得してもよい。
(7)乾式分級工程
孔径0.3mm〜1.5mmのふるい網を有する振動ふるい機17を用いて乾燥後の湿式分級粒子を乾式分級する。乾燥分級工程では、例えば、少なくとも2段のふるい網を有する振動ふるい機17を用いて、第5湿式分級粒子28を乾式分級することにより、少なくとも粒径0.3mm以下の微粒子29を除去し、50%粒径が0.3mm超過1.5mm以下の範囲にある少なくとも2種の乾式分級粒子を得る。
【0033】
上記製造工程において、第4湿式分級工程で得られる粗分級粒子Z、乾式分級工程で得られる乾式分級粒子から選択される少なくとも1種を瓦材粒子30として取得する。図2に示す例では、平均粒径が1.5mm超過3.5mm以下の粗分級粒子Zを瓦材粒子30Dとして取得する。また、乾式分級工程において、第1〜第3乾式分級粒子を、それぞれ瓦材粒子30A,30B,30Cとして取得する。
【0034】
製造システム10に供給される瓦破砕物20は、上述の通り、瓦を破砕して製造される。瓦破砕物20の原料となる瓦は、粘土瓦であり、特に好ましくは灰色または黒色の粘土瓦である。瓦破砕物20は、例えば灰色または黒色の和瓦を破砕して製造される。また、瓦は家屋解体時に生じる廃棄瓦が好適である。
【0035】
グリーン用芝育成材6の製造工程には、回転式遠心破砕機11を用いて瓦破砕物20の角取りを行い、瓦破砕物20を球状化する工程が含まれる。瓦破砕物20は、一般的に角張っているため、このままの形状でグリーン用芝育成材6に適用すると、ゴルファーに踏まれて押圧されたときに粒子の突起部などが欠けて微粉化して目詰まりを起こし、グリーン1の透水性が悪くなる場合がある。このため、当該工程を設けて瓦破砕物20の角取りおよび球形化を行うことが好ましい。
【0036】
回転式遠心破砕機11は、製造システム10において第1湿式分級機12の上流側に設置される。この場合、回転式遠心破砕機11により角取りされた瓦破砕物20が第1湿式分級機12に供給される。好適な回転式遠心破砕機11の例としては、バーマック(宇部興産機械株式会社製)が挙げられる。なお、瓦破砕物20は、回転式遠心破砕機11において、さらに破砕される。
【0037】
第1湿式分級工程は、第1湿式分級機12を用いて、角取りされた瓦破砕物20を湿式分級し、粗分級粒子Xおよび第1湿式分級粒子22を得る工程である。第1湿式分級機12は、例えば、孔あき鉄板からなる網(内網12A、外網12B)を円筒状に張った構造を有し、中心軸を水平から少し傾けた状態として回転振動させつつ内網12Aに導入した瓦破砕物20を内網12Aおよび外網12Bを用いて湿式分級する。好適な第1湿式分級機12の例としては、トロンメル回転式選別機(株式会社新居浜鉄工所製)が挙げられる。
【0038】
内網12Aの孔径は、10mm〜30mmが好ましく、例えば20mmである。外網12Bの孔径は、上述の通り2.5mm超過3.5mm以下であり、例えば3.5mmである。ここで、内網12Aおよび外網12Bの孔は、真円形状のパンチ孔であって、孔径とは孔の直径を意味する。この場合、内網12Aにより粒径が20mmを超える粗大粒子21が捕捉され、外網12Bにより粒径が3.5mm超過20mm以下の粗分級粒子Xが捕捉される。そして、外網12Bを通過した粒径3.5mm以下の第1湿式分級粒子22は第3湿式分級工程に送られる。なお、粗分級粒子Xには、粒径が3.5mm以下の粒子が幾分含まれる。このため、粗分級粒子Xは第2湿式分級工程に供給される。
【0039】
第2湿式分級工程は、第2湿式分級機13を用いて、粗分級粒子Xを湿式分級し、粗分級粒子Yを除去すると共に、第2湿式分級粒子23を得る工程である。第2湿式分級機13には、第1湿式分級機12と同じトロンメル回転式選別機を用いることができる。内網13Aには、第1湿式分級機12の内網12Aと同様の網を使用できる。他方、外網13Bの孔径は、1.5mm超過2.5mm以下であり、例えば2.5mmである。この場合、内網13Aにより粗大粒子(図示せず)が捕捉され、外網13Bにより粒径が2.5mmを超える粗分級粒子Yが捕捉される。外網13Bを通過した粒径2.5mm以下の第2湿式分級粒子23は第3湿式分級工程に送られる。粗分級粒子Yは、再び回転式遠心破砕機11に供給され、破砕されることが好ましい。
【0040】
第3湿式分級工程は、第3湿式分級機14を用いて、第1湿式分級粒子22および第2湿式分級粒子23を湿式分級し、第3湿式分級粒子25を得る工程である。第3湿式分級機14は、例えば第1湿式分級粒子22および第2湿式分級粒子23の水分散体を貯留するプールと、微粒子分をオーバーフロー水と共に除去する排水口とを備え、少なくとも粒径0.3mm以下の微粒子24を除去する。好適な第3湿式分級機14の例としては、ハイメッシュセパレータ(株式会社氣工社製)が挙げられる。
【0041】
第4湿式分級工程は、第4湿式分級機を用いて第3湿式分級粒子25を湿式分級することにより、粗分級粒子Zである瓦材粒子30Dおよび第4湿式分級粒子26を得る工程である。図2に示す例では、第4湿式分級機として第2湿式分級機13と同じものが適用される。この場合、外網13Bにより50%粒径が2.5mm超過3.5mm以下の瓦材粒子30Dが捕捉され、粒径2.5mm以下の第4湿式分級粒子26が外網13Bを通過して第5湿式分級工程に供給される。
【0042】
第5湿式分級工程は、第5湿式分級機を用いて第4湿式分級粒子26を湿式分級することにより、粒径が2.5mm以下の第5湿式分級粒子28を得る工程である。図2に示す例では、第5湿式分級機として第3湿式分級機14と同じものが適用される。この場合、少なくとも粒径0.3mm以下の微粒子27が除去され、粒径2.5mm以下の第5湿式分級粒子28が乾燥工程に供給される。
【0043】
乾燥工程では、湿式分級工程で得られた湿式分級粒子、例えば第5湿式分級粒子28を乾燥させる工程である。第5湿式分級粒子28を80℃以上、例えば80℃〜200℃、または80℃〜150℃の温度で加熱することにより、第5湿式分級粒子28から水分を除去する。さらに、当該加熱により、粒子に付着している可能性がある雑草等の種子が発芽しないように処理する。乾燥工程に使用できる熱処理機15としては、焼土機(三恵製作所株式会社製)が挙げられる。乾燥後の第5湿式分級粒子28は、冷却機16に充填されて冷却される。冷却機16の例としては、空冷式または冷媒冷却式のホッパーが挙げられる。
【0044】
乾式分級工程は、振動ふるい機17を用いて、乾燥後の第5湿式分級粒子28を乾式分級し、第1、第2、および第3乾式分級粒子である瓦材粒子30A,30B,30Cを得る工程である。振動ふるい機17は、第1ふるい17A、第2ふるい17B、および第3ふるい17Cを有する。3段式のふるい機17を用いることで、50%粒径が異なる3種類の瓦材粒子30A,30B,30Cを効率良く製造できる。ただし、振動ふるい機は、1段ふるい、または2段ふるいであってもよい。なお、いずれの場合も、粒径0.3mm以下の微粒子を十分に除去することが好ましい。
【0045】
例えば、第1ふるい17Aのふるい網の孔径は0.3mm、第2ふるい17Bのふるい網の孔径は1.0mm、第3ふるい17Cのふるい網の孔径は1.5mmである。なお、ふるい網は、一般的に金網であるから、その孔径は金網のピッチを意味する。振動ふるい機17を用いた乾式分級工程では、ふるい網によって捕捉される瓦材粒子30の50%粒径が当該ふるい網の孔径より小さくなる場合がある。これは、ふるい網の孔径よりも小さな粒子がふるい切れずに残留するためであると考えられる。また、ふるいの段数、ふるい網の組み合わせによっても瓦材粒子30の50%粒径が変化する。
【0046】
以上のように、瓦破砕物20の角取り工程、複数の湿式分級工程、および乾式分級工程を経て漸く、50%粒径が0.3mm超過2.5mm以下、粒径0.3mm以下の微粒子の含有量が10重量%未満である瓦材粒子30A,30B,30Cを得ることができる。
【実施例】
【0047】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0048】
<実施例1>
図2に示す製造システム10を用いて、表1に示す50%粒径、粗粒率、および微粒子量の瓦材粒子を製造し、当該瓦材粒子をグリーン用芝育成材に用いた。当該瓦材粒子は、振動ふるい機17の第1ふるい17Aによって捕捉された乾式分級粒子である。製造工程の諸条件は、下記の通りである。
瓦破砕物20:粒径0mm〜40mmの破砕瓦(和瓦)
回転式遠心破砕機11:バーマック(宇部興産機械株式会社製)
第1、第2、第4湿式分級機12,13:トロンメル(株式会社新居浜鉄工所製)
第1湿式分級機の内網の孔径:20mm、外網の孔径:3.5mm
第2、第4湿式分級機の内網の孔径:20mm、外網の孔径:2.5mm
第3、第5湿式分級機14:ハイメッシュセパレータ(株式会社氣工社製)
熱処理機:焼土機(三恵製作所株式会社製)
熱処理条件:炉内温度100℃〜200℃×処理時間20分
振動ふるい機17:円型振動ふるい機(興和工業所製)
第1ふるい17Aの孔径:0.3mm
第2ふるい17Bの孔径:1.0mm
第3ふるい17Cの孔径:1.5mm
振動ふるい機17の第1ふるい17A(孔径0.3mm)によって捕捉された乾式分級粒子を瓦材粒子として取得した。
【0049】
<実施例2>
実施例1の振動ふるい機17の第2ふるい17Bを取り外し、第1ふるい17Aおよび第3ふるい17Cを用いて乾式分級を行い、第1ふるい17A(孔径0.3mm)によって捕捉された乾式分級を瓦材粒子として取得した。
【0050】
<実施例3>
実施例1の振動ふるい機17の第2ふるい17B(孔径1.0mm)によって捕捉された乾式分級粒子を瓦材粒子として取得した。
【0051】
<実施例4>
実施例1の振動ふるい機17の第3ふるい17C(孔径1.5mm)によって捕捉された乾式分級粒子を瓦材粒子として取得した。
【0052】
<実施例5>
実施例1の第4湿式分級機13の外網によって捕捉された湿式分級粒子を乾燥させ、瓦材粒子として取得した。
【0053】
<比較例1〜3>
実施例1と同じ破砕瓦をふるいにかけて、表1に示す50%粒径、粗粒率、および微粒子量の瓦材粒子をそれぞれ製造した。
【0054】
<比較例4>
グリーン用芝育成材として、市販の破砕瓦(瓦チップ)を用いた。
【0055】
<比較例5>
グリーン用芝育成材として、市販の天然砂を用いた。
【0056】
実施例および比較例の各グリーン用芝育成材について、50%粒径、均等係数、粗粒率、および粒径0.3mm未満の微粒子量、飽和透水係数、および有効水分量を下記の方法で測定した。評価結果は、表1に示した。
【0057】
[50%粒径および均等係数]
材料試験JIS A 1102の骨材のふるい分け試験を行い、粒径加積曲線を作成した。この粒径加積曲線から、粒子重量が50%のときの粒径を50%粒径(D50)として求めた。同様に、60%粒径(D60)および10%粒径(D10)を求めて、以下の式により均等係数を求めた。
均等係数=D60/D10
【0058】
[微粒子量]
グリーン用芝育成材に含まれる粒径0.3mm未満の微粒子の量は、材料試験JIS A 1103の骨材の微粒分量試験に準拠して測定した。ここで、JIS A 1103では、#0.074mmのふるいを通過した粒子の重量をカウントするが、グリーン用芝育成材の微粒子量の測定では、#0.3mmのふるいを通過した粒子の重量をカウントした。
【0059】
[粗粒率]
グリーン用芝育成材の粗粒率は、材料試験JIS A 1102の骨材のふるい分け試験に基づいて測定した。
【0060】
[飽和透水係数]
グリーン用芝育成材の飽和透水係数は、材料試験JIS A 1218:2009の土の透水試験方法に基づいて測定した。
【0061】
[有効水分量]
グリーン用芝育成材の有効水分量は、地盤工学会規格JGS 0151−2009の土の保水試験方法に基づいて測定して得た水分特性曲線を用いて求めた。
【0062】
[エアレーション]
実施例および比較例の各グリーン用芝育成材を用いてグリーンのエアレーションを行い、グリーンの保水性および透水性を下記の方法で評価した。評価結果は、表1に示した。
具体的なエアレーションの手順は、下記の通りである。
穴どうしの間隔が10cm以下となるように、グリーンに筒状の穴をあける。その後、グリーン上のコアを除去する。穴の直径は1cm〜2cm、深さは10cm〜20cmとした。コアを除去した後、目砂散布機を用いて穴があいたグリーンにグリーン用芝育成材を撒き、ブラシをかけることで、穴にグリーン用芝育成材を充填する。
【0063】
[グリーン評価(保水性)]
評価基準は、下記の通りである。
◎:夏季(無降雨時)において、2日に1回の散水で良好な芝の状態を維持可能。
○:夏季において、1日に1回の散水で良好な芝の状態を維持可能。
×:夏季において、芝の良好な状態を維持するためには1日に2回以上の散水を要する。
【0064】
[グリーン評価(透水性)]
評価基準は、下記の通りである。
◎:1時間15mm程度の継続降雨時にも水たまりが発生せず。
○:1時間10mm程度の継続降雨時にも水たまりが発生せず。
×:1時間5mm以下の継続降雨時に水たまりが発生する。
【0065】
【表1】
【0066】
表1に示すように、実施例のグリーン用芝育成材(瓦材粒子)はいずれも、粒径0.3mm未満の微粒子量が10重量%未満と少なく、かつ粗粒率も低い材料である。このため、均等係数が小さく粒径が揃っている。実施例のグリーン用芝育成材は、天然砂(比較例5)を超える透水性能を有し、その保水性能は破砕瓦(比較例4)と天然砂の中間程度である。つまり、実施例のグリーン用芝育成材は、良好な透水性能と良好な保水性能を有する材料である。
【0067】
表1に示すように、実施例のグリーン用芝育成材をエアレーションに使用すれば、グリーンに適した保水性と透水性を容易に実現できる。
【符号の説明】
【0068】
1 グリーン、2 芝、3 土壌、4 穴、5 カップ、6 ゴルフ場グリーン用芝育成材、10 ゴルフ場グリーン用芝育成材の製造システム、11 回転式遠心破砕機、12 第1湿式分級機、12A,13A 内網、12B,13B 外網、13 第2湿式分級機、14 第3湿式分級機、15 熱処理機、16 冷却機、17 振動ふるい機、17A 第1ふるい、17B 第2ふるい、17C 第3ふるい、20 瓦破砕物、21 粗大粒子、22 第1湿式分級粒子、23 第2湿式分級粒子、24,27,29 微粒子、25 第3湿式分級粒子、26 第4湿式分級粒子、28 第5湿式分級粒子、30,30A,30B,30C,30D 瓦材粒子、X,Y,Z 粗分級粒子
図1
図2