JP3606071B2

JP3606071B2 - 雑草の除去装置

Info

Publication number: JP3606071B2
Application number: JP32704998A
Authority: JP
Inventors: 昌広宮本
Original assignee: Fuji Electric Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1998-11-17
Filing date: 1998-11-17
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2018-11-17
Also published as: JP2000152742A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、土壌に生えている雑草を電気的に枯らす装置に関し、特に、操作の容易な装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
土壌に生えている雑草を除去するには、人間が草刈り器でもって雑草の茎を刈り取る方法、あるいは除草剤でもって雑草を根こそぎ枯らす方法などがある。しかしながら、草刈り器による方法は、雑草の根が残るので再び雑草が生えて来るという問題がある。一方、除草剤による方法は、雑草を根こそぎ死滅させることができるが、除草剤自体が環境破壊を起こす可能性があるという問題がある。
【０００３】
環境破壊を起こすことなしに雑草を根こそぎ枯らす方法として、雑草を電気的に枯らす方法がある。図９は、従来の雑草の除去装置の構成を示す側面図であり、特開平３−８３５３４号公報に記されている装置である。走行台車３４の中央にアクリルカバー３２を介して高圧電極３１が土壌２に向けて取り付けられている。この高圧電極３１は、リード線３５を介して走行台車３４に載置されているパルス発生装置５の電圧出力端に接続されている。また、このパルス発生装置５のもう一方の電圧出力端は、接地電極として走行台車３４の車輪３４Ａを介して土壌２に接地されている。土壌２からは雑草１が生え、その根１Ｂが土壌２の中へ伸びているとともに、その茎１Ａが立ち上がっている。
【０００４】
図９において、走行台車３４を移動させて高圧電極３１を雑草１へ近づける。この状態で、パルス発生装置５を生かすと、雑草１の茎１Ａと高圧電極３１との間に放電３３が発生し、地中電流Ｉが雑草１および土壌２を介して流れる。この地中電流Ｉによって、植物細胞が破壊され雑草１を枯らすことができる。なお、雑草１自体のインピーダンスは数１０ｋΩであり、土壌２自体のインピーダンスは数１００Ωであるので、印加電圧の大部分は雑草１にかかる。ゴルフ場などは、図９のように芝生３０と一緒に雑草１が生えている。高圧電極３１を適切な高さに設定しておけば、背の高い雑草１だけに放電３３が発生し、生かしておきたい芝生３０には放電しないようにすることができる。図９の装置は、雑草１を電気的に枯死させるので、環境破壊を起こすことなしに雑草１を根こそぎ枯らすことができ、そこからは雑草１が再び生えることがなくなると言う利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電気的に雑草に枯死させる従来の装置は、高圧電極を雑草に近づける操作が非常にやっかいであると言う問題点がある。
すなわち、図９の装置は、高圧電極３１を雑草１へ近づける必要があるが、高圧電極３１と雑草１との離隔間隙を目視でもっていちいち設定しているために、高圧電極３１が雑草１から遠過ぎれば、放電３３が発生しなくなる。この操作は慣れないと、何回も高圧電極３１の位置を動かすことになる。したがって、この装置の操作はやっかいであり、雑草除去の作業時間も多く必要とする。
【０００６】
また、従来の装置は、放電し忘れた雑草があっても、その場では直ぐに知ることができないと言う問題点もある。
すなわち、図９において、雑草１は放電されてもその場では直ぐには枯死しない。雑草１は感電後、早くて１日、条件によっては数日以上経たないとその葉が萎れて来ない。したがって、図９の装置でもって放電し忘れた雑草１があっても、その場では直ぐに知ることができないので、枯死していない雑草１が残る場合がある。そのために、雑草１を感電させた後、数日経って再度、図９の装置を作動させる場合もあり、雑草除去の作業に無駄が生ずる。確実に雑草を感電死させる方法があれば、非常に有効である。
またさらに、従来の装置は、土壌表面がコンクリートあるいはアスファルトなどの舗装層でもって覆われている場合には使用することができないと言う問題点もあった。
【０００７】
すなわち、図９の装置のような接地電極の構成では、舗装された土壌に対してはその接地抵抗を十分に低いものとすることができない。ゴルフ場には、舗装された部分が非常に少ないが、一般道路では、コンクリートあるいはアスファルトなどの割れ目から雑草が生えている。舗装道路に生えた雑草を電気的に枯死させる方法があれば、非常に有効である。
【０００８】
この発明の第１の目的は、高圧電極を雑草に近づける操作が容易である装置を提供することにある。
また、この発明の第２の目的は、雑草を残らず感電死させることのできる装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するために、この発明の方法によれば、土壌中に差し込まれる接地電極と、土壌に生えている雑草に接触させる高圧電極と、この高圧電極と前記接地電極との間に電圧を印加する電源とにより構成され、前記雑草に電流を流すことによってその雑草を枯らす雑草の除去装置において、前記高圧電極が可動的であるとともに雑草に触れたときに信号を出力する接触センサを備え、この接触センサから出力信号が発せられたときに前記接地電極が土壌中に差し込まれるようにするとよい。それによって、高圧電極が雑草に触れたのを接触センサが自動的に検知するので、何回も高圧電極の位置を動かす必要がなくなり、装置の操作が容易になる。
【００１０】
また、上記第２の目的を達成するために、この発明の方法によれば、土壌中に差し込まれる接地電極と、土壌に生えている雑草に接触させる高圧電極と、この高圧電極と前記接地電極との間に電圧を印加する電源とにより構成され、前記雑草に電流を流すことによってその雑草を枯らす雑草の除去装置において、前記高圧電極が可動的であるとともに雑草の切断器を備えるようにするとよい。それによって、雑草を感電死させると同時に刈り取ることができる。刈り取られた雑草には全て地中電流が流れるので、雑草除去のし忘れがなくなるとともに、確実に雑草を感電死させることができる。
【００１１】
また、かかる構成において、前記高圧電極が雑草に触れたときに信号を出力する接触センサを備え、この接触センサから出力信号が発せられたときに前記接地電極が土壌中に差し込まれるようにするとよい。それによって、その操作が容易であるとともに、雑草を感電死させると同時に刈り取ることができる。
【００１２】
また、かかる構成において、雑草と接地電極との間の土壌に導電性液体を浸み込ませてなるようにするとよい。それによって、土壌のインピーダンスが低下するので、雑草に流れる電流が流れ易くなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を実施例および参考例に基づいて説明する。図１は、この発明の実施例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図である。高圧電極２０および接地電極３が、自動車６に積載されたパルス発生装置５の電圧出力端に接続されている。高圧電極２０は、雑草１に触れたときに信号Ｓを出力する接触センサ２０Ａを備えている。一方、接地電極３は、信号Ｓが自動車６に設けられた接地電極駆動部３Ａに入力されたときだけ下方へ移動し、土壌２中に差し込まれるようになっている。
【００１４】
図１において、高圧電極２０は可動的に構成されてあり、高圧電極２０を移動させ、その高圧電極２０が雑草１の茎１Ａに触れると、接触センサ２０Ａが信号Ｓを出力し、リード線２１を介して接地電極駆動部３Ａがその信号Ｓを受け、この接地電極駆動部３Ａによって、接地電極３が土壌２中に差し込まれる。それと同時に、雑草１にパルス性の地中電流Ｉが、高圧電極２０から雑草１の茎１Ａと根１Ｂと土壌２とを介して接地電極３へ流れる。この地中電流Ｉによって、雑草１が感電死して枯れてしまう。感電死した雑草１は、根１Ｂまで損傷を受け、そこからは再び雑草１が生えることはない。図９の装置では、雑草１の茎１Ａと高圧電極３１とに間隙を設け、その間隙に放電３３を発生させることによって雑草１を感電させていたが、図１のように、雑草１の茎１Ａと高圧電極２０とを直に接触させることによって雑草１を感電させてもよい。接触センサ２０Ａとしては、例えば、接触センサ２０Ａ自体と雑草１との間の静電容量を検知するものが使用される。接触センサ２０Ａが雑草１に触れた時に、その間の静電容量が急変するのを捕らえて、信号Ｓを出力する。それによって、雑草１を自動的に感電死させることができ、従来の装置のように何回も高圧電極の位置を動かす必要がなくなり、装置の操作が非常に容易になる。したがって、雑草除去の作業時間も短縮される。
【００１５】
図２は、この発明の異なる実施例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図である。高圧電極２２の先端に切断器２４が設けられ、この切断器２４の駆動部２９に給電するための電気コード２３がパルス発生装置５から伸びている。パルス発生装置５の内部には、高電位にある駆動部２９用の図示されていない電源が収納されている。図２のその他は、図１の構成と同じである。
【００１６】
図３は、図２の高圧電極２２の先端部分の詳細を示す拡大側面図であり、図４は、図３の平面図である。高圧電極２２の中間に回転するのこぎりである切断器２４が介装され、切断器２４ののこぎり刃が高圧電極２２から僅かに外周側に出ている。切断器２４を回したままで高圧電極２２を左側に押し出し、雑草の茎１Ａに接触させると、茎１Ａが切り取られるようになっている。
【００１７】
図２に戻り、高圧電極２２は可動的であり、パルス発生装置５を生かした状態で切断器２４を雑草１の茎１Ａに接触させる。それによって、茎１Ａの上部の部分１Ｃ（点線の部分）は除去されるが、切断器２４より下部の茎１Ａは残り、高圧電極２２に必ず触れる。それによって、地中電流Ｉが、茎１Ａと根１Ｂと土壌２とを介して接地電極３側へ流れる。したがって、雑草１が感電死するとともに、切断器２４が茎１Ａを切断する。すなわち、雑草１全体を枯らすとともに茎１Ａの上部の部分１Ｃをその場で刈り取ることができる。茎１Ａ上部の部分１Ｃの刈り取られた雑草１には地中電流Ｉがすでに流れているので、茎１Ａ上部の部分１Ｃの刈り取られていない雑草１の有無を調べるだけで、雑草除去のし忘れを確認することができる。したがって、従来のような雑草除去のし忘れがなくなり、確実に雑草１を感電死させることができる。
【００１８】
図５は、この発明のさらに異なる実施例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図である。高圧電極２２の先端に図２で示した切断器２４が設けられるとともに、高圧電極２２側に図１で示した接触センサ２０Ａが取り付けられている。図５のその他は、図２の構成と同じである。この図５の実施例では、図１の実施例と同様に接触センサ２０Ａが雑草１を検出したとき接地電極３が土壌２中に差し込まれる構成であるとともに、図２の実施例と同様に切断器２４が雑草１の茎１Ａの上部の部分１Ｃを刈り取る構成であるため、装置の操作が容易になるとともに、茎１Ａの上部の部分１Ｃをその場で刈り取ることができる。
【００１９】
図６は、この発明のさらに異なる実施例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図である。雑草１と接地電極３との間の土壌２、すなわち、点線の範囲２５Ａ内の土壌２５に予め導電性液体を浸み込ませてある。図６のその他は、図５の構成と同じである。土壌２のインピーダンスは、通常数１００Ωであるが、例えが水道水などの導電性液体によって、土壌２５のインピーダンスが数１０Ωに低下する。それによって、雑草１に流れる地中電流Ｉが流れ易くなり、パルス発生器５から発生させるパルス電圧を水道水のない場合より低減させても雑草１を感電死させることができる。したがって、パルス発生器５の出力容量が、図５の場合より少なくても済む。
【００２０】
図７は、この発明の参考例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図である。土壌２の表面がコンクリートまたはアスファルトなどの舗装層２６で覆われ、舗装層２６の割れ目４０から雑草１の茎１Ａが立ち上がっている。雑草１の根１Ｂは土壌２の中を下方へ伸びている。高圧電極２０を茎１Ａに接触させるとともに、接地電極２７がその先端部を除いて絶縁被覆２７Ａでもって被覆され、舗装層２６の割れ目４０に挿入されている。高圧電極２０と接地電極２７とは、パルス発生装置５の電圧出力端にそれぞれ接続されている。
【００２１】
図７において、パルス発生装置５を生かすと、地中電流Ｉが高圧電極２０から雑草１の茎１Ａと根１Ｂと土壌２とを介して接地電極２７へ流れる。地中電流Ｉによって雑草１が感電死する原理は、図１の場合と同じである。ただし、図１の場合は、土壌２が舗装されていると接地電極３を土壌２の中に挿入することができない。接地電極２７を図７のように雑草１が貫通している割れ目４０に挿入することによって、地中電流Ｉを雑草１に流すことができるようになる。なお、絶縁被覆２７Ａにより、茎１Ａと接地電極２７とを絶縁することによって、地中電流Ｉが根１Ｂを介して流れるようになる。それによって、根１Ｂを確実に感電死させることができる
【００２２】
図８は、この発明の異なる参考例にかかる雑草の除去装置の構成を示す断面図である。雑草１と接地電極２７との間の土壌２８、すなわち、点線の範囲２８Ａの土壌２８に予め導電性液体を浸み込ませてある。図８のその他は、図７の構成と同じである。それによって、範囲２８Ａの土壌２８のインピーダンスが低下するので、雑草１の地中電流Ｉが流れ易くなる。したがって、パルス発生器５から発生させるパルス電圧を導電性液体のない場合より低減させても雑草１を感電死させることができ、パルス発生器５の出力容量が少なくて済む。
なお、上述の各実施例および各参考例では、高圧電極と接地電極との間にパルス発生器５からのパルス電圧を印加する構成を示したが、高圧電極と接地電極との間に直流電源あるいは交流電源を接続する構成としてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
この発明は前述のように、高圧電極が可動的であるとともに雑草に触れたときに信号を出力する接触センサを備え、この接触センサから出力信号が発せられたときに接地電極が土壌中に差し込まれることによって、装置の操作が容易になり、雑草除去の作業時間が短縮される。
また、高圧電極が雑草の切断器を備えることによって、従来のような雑草除去のし忘れがなくなり、確実に雑草を感電死させることができる。
【００２４】
また、かかる構成において、高圧電極が雑草に触れたときに信号を出力する接触センサを備え、この接触センサから出力信号が発せられたときに接地電極が土壌中に差し込まれることによって、雑草除去の作業時間が短縮されるとともに、確実に雑草を感電死させることができる。
また、かかる構成において、雑草と接地電極との間の土壌に導電性液体を浸み込ませてなることによって、装置の電源容量を減らすことができる
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図
【図２】この発明の異なる実施例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図
【図３】図２の高圧電極の先端部分の詳細を示す拡大側面図
【図４】図３の平面図
【図５】この発明のさらに異なる実施例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図
【図６】この発明のさらに異なる実施例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図
【図７】この発明の参考例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図
【図８】この発明の異なる参考例にかかる雑草の除去装置の構成を示す側面図
【図９】従来の雑草の除去装置の構成を示す側面図
【符号の説明】
１：雑草、１Ａ：茎、１Ｂ：根、２，２５，２８：土壌、２０，２２：高圧電極、２０Ａ：接触センサ、３，２７：接地電極、５：パルス発生装置、２４：切断器、２７Ａ：絶縁被覆、３０：芝生、Ｉ：地中電流

Claims

土壌中に差し込まれる接地電極と、土壌に生えている雑草に接触させる高圧電極と、この高圧電極と前記接地電極との間に電圧を印加する電源とにより構成され、前記雑草に電流を流すことによってその雑草を枯らす雑草の除去装置において、前記高圧電極が可動的であるとともに雑草に触れたときに信号を出力する接触センサを備え、この接触センサから出力信号が発せられたときに前記接地電極が土壌中に差し込まれることを特徴とする雑草の除去装置。
土壌中に差し込まれる接地電極と、土壌に生えている雑草に接触させる高圧電極と、この高圧電極と前記接地電極との間に電圧を印加する電源とにより構成され、前記雑草に電流を流すことによってその雑草を枯らす雑草の除去装置において、前記高圧電極が可動的であるとともに雑草の切断器を備えたことを特徴とする雑草の除去装置。
請求項２に記載の雑草の除去装置において、前記高圧電極が雑草に触れたときに信号を出力する接触センサを備え、この接触センサから出力信号が発せられたときに前記接地電極が土壌中に差し込まれることを特徴とする雑草の除去装置。
請求項１ないし３のいずれかに記載の雑草の除去装置において、雑草と接地電極との間の土壌に導電性液体を浸み込ませてなることを特徴とする雑草の除去装置。