JPH0556740A - 雑草除去殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 火花放電により田畑や芝生から雑草を除去す
るとともにその土壌の殺菌を行なう。 【構成】 絶縁部材により形成したスティック１５の先
端部に高電圧発生装置に接続された高電圧電極１６を取
付け、導電部材により形成したステイ２１を前記スティ
ック１５の先端部に取付けるとともにこのステイ２１を
前記高電圧発生装置のアース部材に接続し、導電部材に
より形成した車輪２７を前記ステイ２１に取付けるとと
もにこの車輪２７の外周部に導電部材により形成した複
数個の突起２９を設け、前記ステイ２１及び前記車輪２
７を覆う絶縁部材により形成したカバー２３を前記ステ
ィック１５の先端部に取付けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、田畑や芝生から雑草を
除去するとともにその土壌を殺菌する雑草除去殺菌装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、芝生等から雑草を除去するために
は芝生等に除草剤を散布することが一般的であり、ま
た、土壌の殺菌のためには殺菌剤を散布することが一般
的である。

【０００３】しかし、除草剤や殺菌剤等の農薬の散布
は、環境汚染を招くとともに人体に対して悪影響を及ぼ
す危険性があり、好ましいものとはいえない。一方、農
薬を使用せずに雑草を除去するためには雑草を１本ずつ
抜き取ればよいが、これには多大な時間と労力とを必要
とするという欠点がある。

【０００４】そこで、近年では特開平３−８３５３４号
公報に開示されたように、高電圧電極と土壌との間にパ
ルス状高電圧又は直流高電圧又は交流高電圧を印加して
火花放電を生じさせ、その火花放電により雑草を枯らし
て除去するとともに火花放電が行なわれた雑草の根の付
近の土壌を高電界強度域とすることによってその土壌の
殺菌を行なうようにした雑草除去殺菌装置が開発されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平３−８
３５３４号公報の第１図に開示されように絶縁部材によ
り形成した柄の先端部に高電圧電極を取付けた雑草除去
殺菌装置においては、柄の先端部が作業者等の人体に近
接したり接触した際に、感電する危険性がある。

【０００６】なお、感電防止のために柄の先端部に避電
部材を設けることも考えられるが、避電部材を設けるこ
とによって柄の重量が増加し、長時間の作業では疲労が
蓄積されることとなる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、高電圧発生装置とこの高電圧発生装置に接続された
高電圧電極とを有し、前記高電圧電極と土壌との間にパ
ルス状高電圧又は直流高電圧又は交流高電圧を印加して
雑草を火花放電により除去するとともに雑草の根の付近
の土壌を高電界強度域とすることによって土壌の殺菌を
行なう雑草除去殺菌装置において、絶縁部材により形成
したスティックの先端部に前記高電圧電極を取付け、導
電部材により形成したステイを前記スティックの先端部
に取付けるとともにこのステイを前記高電圧発生装置の
アース部材に接続し、導電部材により形成した車輪を前
記ステイに取付けるとともにこの車輪の外周部に導電部
材により形成した複数個の突起を設け、前記ステイ及び
前記車輪を覆う絶縁部材により形成したカバーを前記ス
ティックの先端部に取付けた。

【０００８】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、車輪をスティックの長手方向にそって移
動自在に設け、前記車輪が前記スティックを把持する作
業者の手元側へ所定量移動した際にオンとなる高電圧発
生装置の電源スイッチを設けた。

【０００９】

【作用】請求項１記載の発明では、スティックを把持す
るとともにスティックの先端部に取付けた高電圧電極を
雑草に対向させて行なう雑草除去殺菌作業時において、
スティックの先端部に取付けた車輪を接地させるととも
に転動させながらスティックを移動させることができ、
作業時の労力が大幅に軽減される。また、高電圧電極の
周囲に導電部材により形成したステイ及び車輪が配設さ
れ、さらに、ステイが高電圧発生装置のアース部材に接
続されているため、スティックの先端部や車輪等が人体
に接触した場合、電流は車輪やステイを介してアース部
材へ流れることとなるために感電が防止され、しかも、
ステイ及び車輪が絶縁部材により形成したカバーによっ
て覆われているため人体が車輪等に接触する危険性が大
幅に低減される。また、スティックの先端部に水滴が付
着していること等によって火花放電時の電流がスティッ
クへ流れてもその電流はステイや車輪、あるいは、ステ
イに接続されたアース部材を介して地面へ流れることと
なるため、スティックを把持している作業者の感電が防
止される。

【００１０】請求項２記載の発明では、スティックの先
端部に取付けた高電圧電極を火花放電を行なおうとする
雑草に近付け、ついで、スティックの先端部を地面へ近
付ける方向へ力を加えると、車輪がスティックを把持す
る作業者の手元側へ移動するとともに高電圧電極が地面
へ近接し、車輪が所定量移動した際に電源スイッチがオ
ンとなって火花放電が可能な状態となるため、車輪を接
地させた状態でスティックの先端部を地面へ近付ける方
向へ力を加えない限り作業者の意に反して火花放電が行
なわれるということが防止される。

【００１１】

【実施例】請求項１記載の発明の第一の実施例を図１乃
至図３に基づいて説明する。作業者が手押しすることに
より走行する台車１が設けられており、この台車１には
高電圧発生装置２が搭載され、この高電圧発生装置２
は、図３に示すように、交流発電機３とトランス４と高
電圧パルス発生回路５とにより構成されている。そし
て、前記高電圧パルス発生回路５は、前記トランス４に
接続されたダイオード６、ダイオード６に対して抵抗７
を介して並列に接続されたコンデンサ８、コンデンサ８
に対して充電端子９と回転端子１０とを介して並列に接
続されたコンデンサ１１、コンデンサ１１に対して並列
に接続された放電端子１２とにより構成されている。ま
た、前記台車１には地面に対して抜き差し自在なアース
部材である針状アース部材１３が設けられており、この
針状アース部材１３には前記高電圧発生装置２のアース
線１４が接続されている。

【００１２】つぎに、塩化ビニル等の絶縁部材により形
成された細長いパイプ状のスティック１５が設けられて
おり、このスティック１５の内部には高電圧電極１６を
埋設したケーブル１７が装着されている。なお、前記高
電圧電極１６の基部には、前記台車１と前記スティック
１５とを連結するケーブル１８内に配設された電線１９
の一端が接続され、この電線１９の他端は前記高電圧発
生装置２に接続されている。また、前記スティック１３
の先端部には略円柱状の絶縁体２０が固定されており、
この絶縁体２０の中央部に前記高電圧電極１６の先端部
が挿通されている。

【００１３】前記スティック１５の先端側外周には導電
部材により形成されたステイ２１が固定されており、こ
のステイ２１の先端部には１８０゜離間した位置で対向
するとともに前記スティック１５の長手方向にそって長
い一対の長穴２２が形成されている。さらに、前記ステ
ィック１５の先端側外周には前記ステイ２１及び後述す
る車輪を覆うとともに絶縁部材により形成されたカバー
２３がスティック１５の長手方向にそって摺動自在に取
付けられている。なお、前記カバー２３を前記スティッ
ク１５の先端方向へ付勢するスプリング２４が設けられ
ており、このスプリング２４の一端が前記カバー２３に
形成された受部２５に当接されるとともにスプリング２
４の他端が前記スティック１５の外周部に固定された絶
縁部材のストッパ２６に当接されている。

【００１４】つぎに、導電部材により形成された一対の
車輪２７が設けられており、これらの車輪２７の車軸２
８の一端は前記カバー２３の先端部に保持され、車軸２
８の他端は前記長穴２２内に摺動自在に挿通されてい
る。なお、前記車輪２６の外周部には導電部材により形
成された複数個の突起２９が設けられている。

【００１５】また、前記スティック１５及び前記ケーブ
ル１６内を挿通する電線３０が設けられており、この電
線３０の一端は前記ステイ２１に接続され、電線３０の
他端は前記針状アース部材１３に接続されている。さら
に、前記スティック１５の外周部にはこのスティック１
５を把持するための把持部３１が設けられており、この
把持部３１には前記高電圧発生装置２の二個の電源スイ
ッチ３２，３３が設けられている。なお、一方の電源ス
イッチ３２は作業開始から作業終了時までオンとされる
主スイッチであり、他方の電源スイッチ３３は把持部３
１とともに作業者の手で握られることによってオンにな
るとともに把持部３１から手を放すことによってオフと
なる安全スイッチである。

【００１６】このような構成において、まず、高電圧電
極１６から火花放電が行なわれるメカニズムについて説
明する。電源スイッチ３２，３３をオンさせると、交流
発電機６からの交流電圧がトランス４において高圧化さ
れ、高圧化された高電圧が高電圧パルス発生回路５のダ
イオード６で直流に整流され、抵抗７を介して接続され
たコンデンサ８に充電される。コンデンサ８に充電され
た電圧が所定電圧に達すると、充電端子９と回転端子１
０とのギャップが短絡してコンデンサ１１に充電され、
コンデンサ１１に充電された電圧が所定電圧に達すると
回転端子１０が放電端子１２に対向する位置へ回転す
る。そして、この状態が高電圧電極１６から火花放電を
することが可能になった状態であり、スティック１５の
先端部を地面へ近付けるとともに高電圧電極１６の先端
部と雑草３４との間の間隔が所定寸法以下になると、コ
ンデンサ１１に充電された高電圧がパルス状高電圧とし
て高電圧電極１６と土壌との間に印加されるとともに高
電圧電極１６の先端部と土壌との間に雑草３４を介して
火花放電が生じる。なお、この火花放電による高電圧電
極１６と雑草３４との間の電界強度は、例えば、１０Ｋ
Ｖ／ｃｍ以上となるように設定されており、この火花放
電によって雑草３４は葉や茎及び根の細胞が破壊されて
枯れ、芝生から除去される。また、この火花放電によ
り、土壌中に放電電流が拡散されるため、雑草３４の根
の付近が高電界強度域となって土壌の殺菌が同時に行な
われる。

【００１７】つぎに、火花放電による雑草除去殺菌作業
の具体的手順について説明する。台車１を作業地域へ移
動させた後、針状アース部材１３を地面へ突き刺すこと
により高電圧発生装置２のアースを行なう。ついで、作
業者がスティック１５の把持部３１を把持するとともに
接地させた車輪２７を転動させ、高電圧電極１６の先端
部を雑草３４に対向させる。なお、雑草３４の背丈が小
さい場合にはスティック１５の先端部を地面へ押付ける
向きに力を加えると、カバー２３が車輪２７とともにス
プリング２４の付勢力に抗して押し上げられるとともに
相対的に高電圧電極１６の先端部が雑草３４に近づき、
高電圧電極１６と雑草３４との間の間隔が火花放電可能
な距離となる。このようにして、高電圧電極１６を所定
寸法をもって雑草３４に対向させ、ついで電源スイッチ
３２，３３をオンさせると上述したメカニズムによって
火花放電が行なわれ、雑草３４の除去と土壌の殺菌とが
行なわれる。そして、台車１を停止させた状態で行なえ
る範囲の雑草除去殺菌作業作業が終了した後は、台車１
を移動させるとともに同様にして雑草除去殺菌作業を繰
り返す。

【００１８】ここで、高電圧電極１６を雑草３４に対向
する位置へ移動させる際には、接地した車輪２７を転動
させつつスティック１５を移動させるため、スティック
１５が重量物であっても作業者の労力が軽減される。ま
た、スティック１５の先端部にはステイ２１や車輪２７
を覆う絶縁部材のカバー２３が取付けられているため、
作業中にスティック１５の先端側を持ち上げたりした際
に車輪２７等が人体に接触して感電するという危険性が
低減される。かりに、車輪２７やスティック１５の先端
部が人体に接触して電流が流れた場合であっても、その
電流は、車輪２７やステイ２１及び電線３０を介して針
状アース部材１３から地面へ流れることとなるため、感
電が防止される。また、スティック１５の先端部に水滴
が付着していること等によって火花放電時の電流がステ
ィック１５へ流れた場合であっても、その電流はステイ
２１や車輪２７、あるいは、ステイ２１に接続されたア
ース部材１３を介して地面へ流れることとなるため、ス
ティック１５を把持している作業者の感電が防止され
る。

【００１９】ついで、請求項１記載の発明の第二の実施
例を図４に基づいて説明する。なお、図１乃至図３にお
いて説明した部分と同一部分は同一符号で示し、説明も
省略する（以下、同様）。本実施例は、高電圧パルス発
生回路５に代えて一つのコンデンサ３５のみからなる高
電圧パルス発生回路３６を用いたものである。電源スイ
ッチ３２，３３をオンさせることにより交流発電機６か
らの交流電圧がトランス４において高圧化され、高圧化
された高電圧がコンデンサ３５に印加されるとともにコ
ンデンサ３５に充電される。そして、コンデンサ３５に
充電された電圧が所定電圧に達することによって高電圧
電極１６から火花放電が可能な状態となる。従って、高
電圧電極１６を雑草３４に対向させ、その間隔を所定寸
法以下にするとともに電源スイッチ３２，３３をオンと
することにより、コンデンサ３５への充電が行なわれる
とともに充電された高電圧がパルス状高電圧として高電
圧電極１６と土壌との間に印加され、高電圧電極１６の
先端部と土壌との間に雑草３４を介して火花放電が生じ
る。

【００２０】ついで、請求項２記載の発明の一実施例を
図５に基づいて説明する。本実施例は、カバー２３の近
傍に、カバー２３が車輪２７とともにスプリング２４の
付勢力に抗して作業者の手元側へ所定量上昇した際にオ
ンとなる電源スイッチ３７を設けたものである。従っ
て、電源スイッチ３２，３３をオンさせるとともに、高
電圧電極１６を雑草３４に対向させた後に、スティック
１５に下向きの力を加え、カバー２３及び車輪２７を所
定量上昇させて電源スイッチ３７をオンさせなければ火
花放電が行なわれない。このため、スティック１５に対
して下向きの力を加えない状態においては作業者の意に
反して火花放電が行なわれるということが防止され、作
業の安全性が向上する。

【００２１】

【発明の効果】請求項１記載の発明のように、スティッ
クの先端部に車輪を取付けたことにより、この車輪を転
動させながらスティックを移動させて高電圧電極を雑草
へ対向させることができ、従って、スティックの移動を
小さな力で行なうことができるために火花放電による雑
草除去殺菌作業の労力を大幅に軽減させることができ、
また、高電圧電極の周囲に導電部材により形成したステ
イと車輪とを配設し、ステイを高電圧発生装置のアース
部材に接続したことにより、スティックの先端部や車輪
等が人体に接触した場合には電流が車輪やステイを介し
てアース部材へ流れるために感電を防止することがで
き、しかも、ステイや車輪を絶縁部材のカバーで覆った
ことにより、車輪等が人体に接触する危険性が大幅に低
減するとともにより一層感電を防止することができ、ま
た、スティックの先端部に水滴が付着していること等に
よって火花放電時の電流がスティックへ流れてもその電
流はステイや絶縁部材の突起を設けた車輪、あるいは、
ステイに接続されたアース部材を介して地面へ流れるた
めにスティックを把持している作業者の感電を防止する
ことができ、また、請求項２記載の発明のように、車輪
をスティックの長手方向にそって移動自在に設け、車輪
がスティックを保持する作業者の手元側へ所定量移動し
た際にオンとなる高電圧発生装置の電源スイッチを設け
たことにより、高電圧電極を火花放電しようとする雑草
に対向させ、ついで、スティックを地面に押付ける向き
の力を加えて車輪を移動させなければ電源スイッチがオ
ンにならず、作業者の意に反して火花放電が行なわれる
ことを防止できるとともにより一層作業の安全性を向上
させることができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の第一の実施例を示す縦断
正面図である。

【図２】雑草除去殺菌装置の全体を示す側面図である。

【図３】高電圧発生装置を示す回路図である。

【図４】請求項１記載の発明の第二の実施例における高
電圧発生装置を示す回路図である。

【図５】請求項２記載の発明の一実施例における高電圧
発生装置を示す回路図である。

【符号の説明】

２ 高電圧発生装置 １３ アース部材 １５ スティック １６ 高電圧電極 ２１ ステイ ２３ カバー ２７ 車輪 ２９ 突起 ３７ 電源スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中沢 正明 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内 (72)発明者 江島 均 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高電圧発生装置とこの高電圧発生装置に
   接続された高電圧電極とを有し、前記高電圧電極と土壌
   との間にパルス状高電圧又は直流高電圧又は交流高電圧
   を印加して雑草を火花放電により除去するとともに雑草
   の根の付近の土壌を高電界強度域とすることによって土
   壌の殺菌を行なう雑草除去殺菌装置において、絶縁部材
   により形成したスティックの先端部に前記高電圧電極を
   取付け、導電部材により形成したステイを前記スティッ
   クの先端部に取付けるとともにこのステイを前記高電圧
   発生装置のアース部材に接続し、導電部材により形成し
   た車輪を前記ステイに取付けるとともにこの車輪の外周
   部に導電部材により形成した複数個の突起を設け、前記
   ステイ及び前記車輪を覆う絶縁部材により形成したカバ
   ーを前記スティックの先端部に取付けたことを特徴とす
   る雑草除去殺菌装置。
2. 【請求項２】 車輪をスティックの長手方向にそって移
   動自在に設け、前記車輪が前記スティックを把持する作
   業者の手元側へ所定量移動した際にオンとなる高電圧発
   生装置の電源スイッチを設けたことを特徴とする請求項
   １記載の雑草除去殺菌装置。