JPS59154917A - 芝草刈取用モノフイラメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は芝草や雑草の刈取能力がすぐれ、しかも芝草刈
取機の本体を損傷することのない芝草刈取用モノフィラ
メントに関するものである。

一般家庭の庭園、公園および各種スポーツ競技場などの
芝草や雑草などを刈取るＴコめの芝草刈取機（以下芝刈
機という）としては、従来金属製回転刃のつい１こ高速
回転刃物がもっばら使用されてき１こ。この芝刈機によ
る作業（ｊ能率面では極めてすぐれているが芝草中には
石塊、セメント塊、金属片、ガラス片などが混在してお
り、これらに高速金属刃が当った場合、刃先の一部が欠
け、飛散し１時として作業中の人体に当りけがをするな
どの危険な状態が発生する。

しかも金属製回転刃を有する芝刈機を用いて石垣、飛び
石あるいは植え込みの近くなどを清掃する際には回転刃
がこれら障害物によって損傷を受け１こり、あるいは植
え込み植物の根元を切断し１こりして、能率的な作業を
行なうことが困難であつｒこ。

そこでこれら問題を解消し、安全でしかも植物に傷をつ
けないｎ１的で、金属刃の代りに合成樹脂製モノフィラ
メントを回転刃物として用い１こ芝草刈取機がとくに上
記の如き金属回転刃では清掃困難な場所を対象として使
用されるようになつＴコ。１ことえば特開昭４９−１．
３１８３４号公報および特公昭５１−２８５３８号公報
などにはナイロン製モノフーイラメントを高速回転体に
取付けて、高速回転させながら芝草等に当てこれを刈取
る提案が開示されている。このような合成樹脂製モノフ
ィラメントを使用し１こ芝草刈取機は、モノフィラメン
１〜が高速回転に伴う摩耗に耐え、モノフィラメント根
本部に生ずる繰り返し屈曲に耐え得るすぐれ１こ強度と
耐久性を有しており先に述べた金属刃物を使用しｆコ場
合のような危険性が解消されて安心して能率的な作業が
できると同時に、従来の金属刃では作業のできなかっ１
こ石垣や飛び石まわりなどまでも刈取り作業が可能であ
る。

しかしながらＣのような合成樹脂モノフィラメントから
なる回転刃は、金属回転刃に比較１て芝草に対する切れ
味、すなオ〕ち芝草の刈取能力が劣り、しかも芝草や雑
草を所望の長さに均一に刈取る能力に欠けるという致命
的な欠点を有している。ようするに芝草刈取用合成樹脂
モノフィラメントはそれ自体に切削性がなく、高速回転
による回転力により芝草等を当て切りするｔコめ、回転
速度が大きいほど刈取能力が高められるが１回転速度が
過度にすぎるとモノフィラメントの折損５割れおよび摩
耗等が激しくなる。しかもＣの芝草間収用モノフィラメ
ントは芝草等を根元部分から刈取るには限界があるばか
りか１例えば芝草の太さや雑草の種類等が変化、混在し
１こ対象物に対する作業においては、一定の刈取能力が
付加されるにすぎない１こめ。

刈取面を均一に仕上げるのが極めて困難となる。

本発明者らは従来の芝草刈取用モノフィラメントの上記
欠点を解消゛シ、刈取能力を高めることを目的に検討を
行なつ１ことＣろ、素材としての合成樹脂モノフィラメ
ントに砥剤粒子を含有させることにより、芝草等に対す
る切れ味が飛躍的に向上し、刈取補力が極め工改良され
ることを知見しｆこ。しかしこのような砥剤粒子含有モ
ノフィラメントはそれ自体が研摩性を有することに起因
して上記の如く芝草刈取能力が向上する反面、モノフィ
ラメントの紡糸工程でのガイドやボビンの摩耗を招くば
かりか、これを芝刈機に取付けて使用する際に、芝刈機
本体のリールやケーシング本体、とくに回転体保持部や
モノフィラメント取出口が使用中の接触や摩擦により摩
耗し、著しく損傷される１こめ、回転刃よりも芝刈機本
体自体の損傷が問題になることが判明しｆこ。

そこで本発明者らは上記砥剤粒子含有モノフィラメント
ラ芝草刈取用に用いる際の上記欠点の改良を目的として
さらに検討を続け１こ結果、砥剤粒子含有モノフィラメ
ントの表面番ど砥剤粒子を含まない合成樹脂からなる薄
い被覆層を設けることにより、すぐれ１こ芝草刈取能力
を保持しｒこまま、芝刈“機本体に損傷を与えることの
ない芝草刈取用モノフィラメントが得られることを見出
し５本発明に到達した。

すなわち本発明は合成樹脂に対し、粒度が６０〜５００
番の砥剤粒子を５〜３０重里％含有せしめ、これを溶融
紡糸して得られるモノフィラメントの表面に、砥剤粒子
を含有しない合成樹脂からなる被覆層を設けｆこことを
特徴−とする芝草刈取用モノフィラメツ１−ヲ掟供する
ものである。

本発明のモノフィラメントを構成する合成樹脂原料とし
てはナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２．ナイロ
ン６／６６、ナイロン６／１２などのポリアミド、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート
、ポリエチレンテレフタレート・イソフタレートなどの
ポリエステルおよびポリエチレン、ポリ／狛ピレンなど
のポリオレフィンなどの溶融紡糸可能な熱可塑性合成樹
脂が挙げられるが、これらの中でも強靭性や紡糸性の点
でポリアミドがとくに好ましく使用できる。まｆコこれ
らの合成樹脂にはモノフィラメントの強度や耐屈曲性を
高めるために可塑剤やアイオノマなどを所望ノに応じて
配合することができ、さらには熱安定剤、酸化防止剤、
耐候剤、着色剤、滑剤、難燃剤および帯電防止剤などの
通常の添加剤を含有せしめることができる。

本発明で用いる砥剤粒子としては、コークス粉、ボーキ
サイト、アル〜ミナ粉などのアルミナ系研摩剤、白けい
石、鉱粉などの炭化ケイ素系研摩剤、クイヤモンド、エ
メリー、ざくろ石などの天然物系研摩剤、炭化物系研摩
剤、ジルコニア系研摩剤およびカラス系研摩剤などが挙
げられ、これらは二種以」ニイ〕（川することもてきる
。

これら砥剤粒子の粒子径はＪ　Ｉ　Ｓ　　Ｒ６００］（
１９５６）で規定され１こ粒度（番、秤）か杵６０〜５
００、とくに井８０〜３２０のものか適当てあり、粒子
径がｆ６０よりも大きいと紡糸性が低下するばかりかモ
ノフィラメツｌ−の強靭性や切削性か劣化し、ま７．：
＃５００よりも小さいと芝草の刈取能力の向上効果が小
さい１こめ好ましくない。

合成樹脂と砥剤粒子からなる組成物の調整方法にはとく
に制限がないが、１コとえば両者を］ヘライブレッドし
て押出機に供し、ベレノｌ〜状で得る方法まγこは直接
モノフィラメントに成１１りする方法などが挙げられる
。

モノフィラメンｌ−の溶融紡糸は通常の合成樹脂の溶融
押出紡糸法に準して行なう乙とかでき、溶融紡糸後のモ
ノフィラメントを適宜延伸および熱固定してさらに強靭
性宿を伺Ｊゴすることも丁ＩＪ能である。

モノフイラメ７１−の直径にもとくに制限がなく、モノ
フィラメントの用途に応して紡１１冒−１金直径の変更
や延伸条件の設定イ；５゛により自由に選択できるか、
通常は０２〜３．　Ｑ　ｍｍ１好ましくは１０〜２０π
ｎの範囲が適当である。

モノフィラメンｌ−の断面形状も通常の真円１しに限ら
ず、だ円形、矩形、菱１１う、三角形、星Ｊし、六角形
など所望の１形状を選択するＣとが可能である。

このようにして得られ１こ砥剤籾子含自モノフイラメ７
ｈをそのまま芝刈機の回転刃物にｊ両用しても、芝刈能
力Ｃそ同士するものの、芝刈機本体とモノフィラメント
の接触部において使用中に本俸か厚Ｊｉｔｉ、損傷を受
けろｆコめ、本体の耐久性が劣り、効率的な芝刈機を得
ることかできない。

そこで本発明は十記の砥剤粒子含有モノフィラメントの
表層にさらに砥剤粒子を含有しない合成樹脂からなる被
覆層を設けろＣとを特徴とぐる。Ｃの被覆層を構成下る
合成樹脂としてはモノフィラメント素材として前記し１
こものなどから適宜選択され、モノフィラメツ１〜素材
と同一樹脂を用いることも、ま１こ異なる樹脂を用いる
ことも可能である。

砥剤粒子含有モノフィラメントに対する被覆層の形成手
段としては、モノフィラメントの溶融紡糸時に芯さや型
複合紡糸口金を用いて砥剤粒子含有樹脂を芯とし、被覆
層形成樹脂をさやとしテ同時ニ複合紡糸する方法、モノ
フィラメント素材よりも低融点の合成樹脂を溶融し、そ
の中に砥剤粒子含有モノフィラメン１−を浸漬通過させ
るティッピング法およびモノフィラメント素材を溶解し
ない溶媒に被覆層を構成する合成樹脂を溶解し、この溶
液にモノフイラメ／ｌ−を浸漬し１こ後、溶媒を乾燥除
去する方法などが挙げられる。

かくして得られる本発明の芝草刈取用モノフィラメント
は第１図に示し１こ断面形状を呈し、砥削粒子１を含有
する合成樹脂モノフィラメン１−２の表層に合成樹脂被
覆層３が形成されてし）ることになる。Ｃの被覆層の厚
みは数μ〜数十ｌｌ程度が望ましく、あまり薄くては本
体の損傷か避けられず、厚丁ぎては刈取能力が低下する
１こめ好ましくない。

この芝草刈取用モノフィラメントは回転式芝刈機の回転
刃として使用されるが、その使用態用は第２図に示しｆ
ことおりである。

第２図はモノフィラメンＩ・を回転刃とする芝刈機ノ縦
断面図を示すものであり、モノフィラメント４は回転体
５内に固定され１こスプール６に巻取装着されている。

使用時には第２図のようにモノフィラメント４を回転体
側面の引出ロアから適宜長さ、一般的には約１０〜３０
ｔｍ引出してこれを回転刃４′とし、その根本をガイド
８で固定し、モーター９を駆動することにより、回転体
Ｓを通常７０００〜１００００回／分の速度で高速回転
させる。・Ｃの芝刈ｉのハンドル１０を適宜操作して芝
草の側面へモノフィラメント回転刃４′が直角に当ｆコ
るようにすれば、芝草の刈取り、刈払い作業が能率的に
行なわれることになる。そして使用中にモノフィラメン
ト回転刃４′の破損や摩滅が著しくなっ１こ場合には、
その回転刃部分を切断し、さらにスプール６がら新しい
モノフィラメント４を引出下ことにより、回転刃の交換
を容易に行なうことができる。

ここで上記回転刃として砥剤粒子含有モノフィラメント
をそのまま用いる場合には、刈取能力こそ向」二するも
のの芝刈機の本体、とくにモノフィラメント引出ロアお
よびガイド８が使用中に著しく摩耗され、ついには本体
の破損事故を招く結果となるばかりが、スプール６や回
転体内壁も損傷を受ける可能性が大きい。しかるに回転
刃として本発明の被覆層を何丁る砥剤粒子含有モノフィ
ラメントを用いる場合には、上記の如き芝刈機本体の摩
耗、損傷がほとんど解消されろ。すなわち本発明のモノ
フィラメントを用いる際には例えばモノフィラメントを
引出口から引出して、根本部はそのままとし、先端の回
転部分の被覆層を剥ぎ取って作業に供すれば、芝草に当
１こる先端回転部分は砥剤粒子含有モノフィラメントが
露出しＴこ状態となって丁ぐれ１こ刈取能力を発揮し、
回転体本体の引出口やガイドに接触するモノフィラメン
トの根本部は被覆層が作用して本体への損傷を効果的に
防止するのである。またモノフィラメン１−の先端を単
に引き出しｆこ状態で刈取作業を開始しても、高速回転
中にモノフィラメント先端の被覆層が破れて砥剤粒子含
冶モノフィラメントが自然に露出するので、すぐれＴコ
刈取能力が発揮される。

以上説明し１こように本発明の芝草間収用モノフィラメ
ントによれば丁ぐれた刈取能力が得られ、しかも芝刈機
本体を損傷することがないので、従来のモノフィラメン
トを回転力とする芝刈機に適用して一層丁ぐれ１こ効果
を期待することができる。

以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明する。

実施例 ナイロン６ペレット（東しく株）製１．ＣＭ１０２１）
を溶融押出機に供給し、溶融断階で炭化ケイ素粉末（昭
和電工（株）製、井１２０）を２０重量％配合、溶融混
練後、吐出量１００ｆ／分、紡糸速度２４ｍ／分で２０
℃の水浴中に紡出せしめＴコ。Ｃれを冷却し１こ後８０
℃の温水浴中で３．０倍に延伸し、１５０℃で熱固定す
ることにより直径１．２　ｗｗのり砥剤粒子含有モノフ
ィラメント■を得ｔこ。

次に上記砥剤粒子含有モノフィラメントをメトキンメチ
ル化ナイロン６（帝国化学産業（株）製、トレジンＭＦ
　３０）の２０％エタノール溶液に浸漬し、これを乾燥
下ることにより、メトキンメチル化ナイロン６の被覆層
（厚み約１０μ）をＷｖる砥剤粒子含有モノフィラメン
１−■を　得　１こ　。

一方上記と同様の条件でナイロン６のみからなるモノフ
ィラメント■を作成した。

これらのモノフィラメント■〜■はいずれも柔軟性を有
しており、共立農機（株）製ＳＲＭ−１４０’Ｄ型芝草
刈取機の小型カセットへの巻付性も良好であった。次に
カセット端より９備モノフイラメントを引き出し、毎分
約７０００回転の高速回転をさせながら約７百伸び１こ
芝草に当てて連続芝草刈取作業を行ない、芝刈能力およ
び本体の耐久性を評価し１こ。

なお芝刈能力の評価は１０分間芝刈機を連続運転し１こ
際の芝草の刈取面積および刈取後の芝草面の状態で、ま
た木“体の耐久性はモノフィラメント引出ロガイドの摩
耗状態の肉眼鑑察により行なつ１こ。

これらの結果を第１表に示す。

来）１０〜摩耗なし　Ｘ〜摩−耗激しい第１表から明ら
かなように本発明の芝草刈取用モノフィラメント■は刈
取能力が丁ぐれ、しかも本体を損傷することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の芝草刈取用モノフィラメントの断面図
を示す。第２図は芝刈機の縦断面図を示す。 １・・・砥剤粒子 ２・・・砥剤粒子含有モノフィラメント３・・・被覆層 ４・・・モノフィラメント ５・・・回転体 ６・・・スプール ７・・・引出口 ８・・・ガイド ９・・・モーター １０・・・ハンドル 特許出願人　東し・モノフィラメント株式会社６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 合成樹脂に対し１粒度が６０〜５００番の砥剤粒子７１
   ５〜３０重量％含有せしめ、これを溶融紡糸して得られ
   るモノフィラメントの表面に、砥剤粒子を含有しない合
   成樹脂からなる被覆層を設け１こことを特徴とする芝草
   刈取用モノフィラメント。