特許 7680107 除草ヘッド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-05-12

(45)【発行日】2025-05-20

(54)【発明の名称】除草ヘッド

(51)【国際特許分類】

   A01M 21/02 20060101AFI20250513BHJP

【ＦＩ】

A01M21/02

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2025035930

(22)【出願日】2025-03-06

(62)【分割の表示】P 2024189338の分割

【原出願日】2024-10-28

【審査請求日】2025-03-06

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】524394955

【氏名又は名称】株式会社カインド

(74)【代理人】

【識別番号】100180976

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 一郎

(72)【発明者】

【氏名】車田 浩司

【審査官】伊藤 裕美

(56)【参考文献】

【文献】特開平９－１１７２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－１６３２８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２６３９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０８０５２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－９６４３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０２４９６３３８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特許第７６５１２２７（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ０１Ｍ ２１／００－２１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

支柱を備えた除草ヘッドであって、
平板部分を有し、前記平板部分の一方面側の略中央に前記支柱の一端が垂設され、前記平板部分に設けられた孔を介して前記平板部分の他方面側へ熱湯を送るベース部と、
前記ベース部の前記他方面側において前記ベースの縁部分を囲むように設けられ、先端に尖鋭部分が設けられた囲い部と、
を備えた除草ヘッド。

【請求項2】

前記囲い部の囲い内に配置され、先端に尖鋭部分が設けられた刃部をさらに備えた、請求項１に記載の除草ヘッド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱湯によって除草を行う除草ヘッドに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、熱湯を利用して除草する技術が知られている。例えば、特許文献１には、熱湯を利用して手軽に除草できるようにケトル注ぎ口先端に蓮口を設けた熱湯式除草器が開示され、特許文献２には、熱湯（蒸気ではない）を植生している雑草に対し、安全迅速且つ適確に注湯して枯殺可能とするジョーロが開示される。

【0003】

また、特許文献３には、手押ハンドル付き台車の台上に給湯部と、給湯部のバーナーに燃料を供給する燃料タンクと、給湯部に水を供給する水タンクとを搭載すると共に、給湯部に耐熱ホースを介して噴出ノズルを連結した熱湯除草器が開示される。また、特許文献４には、手押し式台車上に、燃料タンク付バーナー、該バーナーの加熱部に面して噴射液タンク、該噴射液タンクの排出口に関連させた噴射手段ないし噴射管を搭載させて成る除草機が開示される。

【0004】

特許文献５には、自然環境に悪影響を与えることなく線路周辺の除草作業を行うことのできる作業車両が開示される。また、特許文献６には、ボイラーと把持部付熱湯噴出部との間を熱湯送管により接続し、ボイラーには、ポンプとバーナーとを設け、把持部付熱湯噴出部に給湯管開閉バルブを配設してなる植物枯死用熱湯噴出装置が開示される。特許文献７には、雑草を高温熱湯により除草する除草機具が開示される。そして、特許文献８には、ジュール熱による加熱で種子の発芽の抑制および雑草の除去を可能とし、家庭菜園等の使用に適した発芽抑制方法が開示される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１３－１１１０７５号公報

【文献】実用新案登録第３０４１２６７号公報

【文献】特開平０９－１１７２４７号公報

【文献】特開平０７－１６３２８５号公報

【文献】実用新案登録第３１４７５１６号公報

【文献】実開平０５－０８５２８１号公報

【文献】特開２００８－２６３９３６号公報

【文献】特開２０１９－０８０５２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記のように、熱湯を利用して除草を行う装置や考え方は従来より知られているものの、単に熱湯を雑草にかけただけでは十分な除草効果を得ることはできない。また、広範囲に生える雑草を除去するには、ケトルやジョーロでは不十分である。一方、車両のような大がかりな装置では、狭いスペースに生える除草を除去することは困難である。

【0007】

本発明は、機動的かつ広範囲で効果的に雑草を枯らすことができる除草装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様は、台車に搭載されたガスボンベと、台車に搭載され、ガスボンベのガスを燃料として水を加熱する給湯器と、給湯器に接続され、給湯器で生成した熱湯を送る可撓性を有する耐熱ホースと、耐熱ホースを介して前記熱湯の供給を受ける除草ヘッドと、を備え、除草ヘッドは、耐熱ホースの一端が接続され、耐熱ホースを介して供給された熱湯を通す中空部を有する支柱と、平板部分を有し、平板部分の一方面側の略中央に支柱の一端が垂設され、支柱の中空部を通った熱湯を平板部分に設けられた孔を介して平板部分の他方面側へ送るベース部と、ベース部の他方面側においてベースの縁部分を囲むように設けられ、先端に尖鋭部分が設けられた囲い部と、を有する除草装置である。

【0009】

このような構成によれば、可搬性を備えた台車にガスボンベおよび給湯器が搭載されているため、熱湯の供給源がコンパクトで場所を選ばず運ぶことができる。また、給湯器で熱湯を生成することから、連続して十分な量の熱湯を生成して供給することができる。除草作業を行う際には、除草ヘッドの支柱を持ってベース部を雑草の上から押し付け、給湯器で生成した熱湯をベース部の他方面側へ送り込む。ベース部の他方面側には囲い部が設けられているため、熱湯は除草ヘッドを押し付けた土壌とベース部との間、すなわち囲い部の囲い内に充填され、雑草が熱湯漬けにされる。また、囲い部の先端には尖鋭部分が設けられているため、除草ヘッドを雑草の上から押し付けることで尖鋭部分によって土壌内の雑草の根を切断し、成長点を根から分離して、成長点に確実に熱湯を浴びせることができる。

【0010】

上記除草装置において、囲い部の囲い内には、先端に尖鋭部分を設けた刃部が設けられていることがより好ましい。これにより、囲い部のみならず、囲い部の囲い内に設けられた刃部の尖鋭部分によっても雑草や根を切断破壊できるようになる。

【0011】

上記除草装置において、支柱には、支柱の中空部を通る熱湯の温度を測定する温度計が設けられていることが好ましい。これにより、吐出する熱湯の温度を作業者の手元で把握することができる。

【0012】

上記除草装置において、台車には、給湯器へ電力を供給する蓄電池が搭載されていてもよい。これにより、外部から電源を得られない場所でも給湯器へ電力を供給して熱湯を生成することができる。

【0013】

上記除草装置において、台車には、給湯器への水の供給量を計測する量水器が設けられていることが好ましい。これにより、外部から水の供給を受ける際に供給量を量水器によって把握することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、機動的かつ広範囲で効果的に雑草を枯らすことができる除草装置を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施形態に係る除草装置を例示する全体図である。

【図2】本実施形態に係る除草装置のベース部を例示する模式斜視図である。

【図3】本実施形態に係る除草装置の除草ヘッドを例示する模式断面図である。

【図4】本実施形態に係る除草装置を用いた実験の様子を例示する図である。

【図5】（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る除草装置の除草効果を例示する図である。

【図6】（ａ）および（ｂ）本実施形態に係る除草装置の除草効果を例示する図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。

【0017】

（除草装置の構成）
図１は、本実施形態に係る除草装置を例示する全体図である。
図２は、本実施形態に係る除草装置のベース部を例示する模式斜視図である。
図３は、本実施形態に係る除草装置の除草ヘッドを例示する模式断面図である。
本実施形態に係る除草装置１は、熱湯Ｈを利用して雑草Ｗを枯らす装置である。除草装置１は、台車Ｃに搭載されたガスボンベ１０および給湯器２０と、給湯器２０で生成した熱湯Ｈを送る耐熱ホース３０と、除草ヘッド４０と、を備える。熱湯Ｈを生成するための給湯器２０およびガスボンベ１０は台車Ｃに搭載されているため、作業者１人が人力で容易に持ち運ぶことができる。

【0018】

給湯器２０としては、例えば市販の業務用ガス給湯器（３２号など）が用いられる。台車Ｃには給湯器２０のコントローラ２１が取り付けられる。給湯器２０はガスボンベ１０のガスを燃料として水を加熱する。これにより、３２号程度の業務用ガス給湯器であれば、６０℃以上（例えば、８４℃以上）の熱湯Ｈを毎分３２Ｌで連続供給することができる。除草に用いる熱湯Ｈの温度は高いほどよいが、６０℃以上あればよい。また、熱湯Ｈの供給量は毎分２０Ｌ以上あるとよい。

【0019】

給湯器２０に供給する水は、外部（例えば、蛇口）から図示しないホースによって水道水を送り込むようにする。また、川やプールなどの水をポンプで組み上げて給湯器２０へ供給するようにしてもよい。この場合、水に含まれるゴミなどをフィルタによって除去してから供給することが好ましい。また、台車Ｃに水のタンクを搭載して給湯器２０へ供給してもよいが、可搬性や長時間の連続使用を考慮すると外部から供給を受けることが好ましい。

【0020】

台車Ｃには、給湯器２０への水の供給量を計測する量水器６０が設けられていることが好ましい。これにより、外部から供給を受ける水の供給量を量水器６０によって把握することができる。例えば、作業現場で蛇口から水道水を借りる場合、量水器６０によって借りた分の水量を計測して、清算に利用することができる。

【0021】

給湯器２０の電源は外部（例えば、単層１００Ｖのコンセント）から得てもよいし、台車Ｃに搭載した蓄電池５０から得てもよい。台車Ｃに蓄電池５０を搭載しておけば、外部から電源を得られない場所でも給湯器２０へ電力を供給して熱湯を生成することができる。

【0022】

給湯器２０で生成した熱湯を除草ヘッド４０へ送る耐熱ホース３０は可撓性を有しており、適宜の長さに設けられる。耐熱ホース３０の一端は給湯器２０の熱湯出口に接続され、他端（反対側の一端）は除草ヘッド４０に接続される。

【0023】

除草ヘッド４０は、支柱４１と、ベース部４２と、囲い部４３とを有する。支柱４１は、ベース部４２の平板部分４２１の略中央に垂設される。支柱４１には耐熱ホース３０の一端が接続される。耐熱ホース３０を介して供給された熱湯は支柱４１の中空部４１０を通してベース部４２側へ送られる。支柱４１の一例としては、耐熱塩化ビニルパイプが挙げられる。

【0024】

支柱４１にはバルブ４１１が設けられているとよい。作業者は手元のバルブ４１１で熱湯の吐出、停止および吐出量調整を行うことができる。また、支柱４１には、支柱４１の中空部４１０を通る熱湯の温度を測定する温度計７０が設けられていることが好まし熱湯Ｈい。これにより、吐出する熱湯Ｈの温度を作業者の手元で把握することができる。

【0025】

ベース部４２は、平板部分４２１を有する。平板部分４２１の一方面側の略中央には孔４２０が設けられる。この孔４２０に支柱４１の一端が垂設され、支柱４１の中空部４１０と孔４２０とが連通することになる。

【0026】

平板部分４２１の大きさは、例えば縦×横で３００ｍｍ×３００ｍｍ程度であり、作業者１人が片足や両足で踏みつけできる程度の大きさになっている。平板部分４２１には、例えば縞鋼板が用いられる。

【0027】

ベース部４２の平板部分４２１の他方面側（支柱４１が垂設された側とは反対側）には囲い部４３が設けられる。囲い部４３は、ベース部４２の平板部分４２１の他方面側において、ベース部４２（平板部分４２１）の縁部分を囲むように設けられる。さらに、囲い部４３の先端側には尖鋭部分４３１が設けられている。

【0028】

囲い部４３は、例えば直線状の囲い辺４３０を４つ用いて矩形状に囲いをつくるように配置し、平板部分４２１の他方面側にボルトおよびナットや溶接などによって取り付けて構成される。囲い辺４３０は、取り付けや入手の容易性からアルミニウム等のＬ字型アングルを用いてもよい。囲い部４３の内側（囲い内）には熱湯Ｈがある程度溜められるようになっている。このため、囲い辺４３０には孔や隙間が設けられていないことが好ましい。なお、囲い辺４３０に僅かな孔や隙間を設けておき、囲い内に熱湯Ｈを溜めつつ囲い部４３の外へ熱湯Ｈを意図的に拡散させるようにしてもよい。

【0029】

囲い部４３の先端側（囲い辺４３０の先端側）に設けられる尖鋭部分４３１は、例えば、Ｌ字型アングルの先端をグラインダ等でカッターの刃状に鋭利にするようにして構成される。この尖鋭部分４３１によって雑草Ｗを分断（切断）することができる。また、土壌Ｓの表面から中に囲い部４３が食い込みやすく、土壌Ｓ内の雑草Ｗの根Ｒを分断（切断）することができる。

【0030】

囲い部４３の囲い内には、先端に尖鋭部分４４１を設けた刃部４４が設けられていることがより好ましい。刃部４４は直線状に設けられる。例えば、囲い部４３の囲い内に所定の間隔で複数本の刃部４４が並置される。平板部分４２１の他方面と刃部４４との間には隙間が設けられていることが好ましい。これにより、孔４２０から吐出される熱湯Ｈの流路を十分に確保することができる。刃部４４が設けられていることで、囲い部４３のみならず、囲い部４３の囲い内に設けられた刃部４４の尖鋭部分４４１によっても雑草Ｗや雑草Ｗの根Ｒを切断破壊することができる。

【0031】

（除草装置の使用方法）
次に、本実施形態に係る除草装置１の使用方法を説明する。
除草作業を行うには、図３に示すように、除草ヘッド４０の支柱４１を持ってベース部４２を雑草Ｗが生えている土壌Ｓの上に置いて上から押し付けるようにする。この際、作業者は支柱４１を持ってベース部４２に力を加えたり、支柱４１を持ちながらベース部４２の平板部分４２１に足をかけて踏みつけたりして体重を乗せるようにしてもよい。

【0032】

除草ヘッド４０を雑草Ｗの上から押し付けることで囲い部４３や刃部４４が土壌Ｓ内に食い込み、尖鋭部分４３１、４４１によって雑草Ｗや土壌Ｓ内の雑草Ｗの根Ｒの切断（分断）、雑草Ｗや根Ｒに対する傷付けが行われる。これにより、雑草Ｗの根Ｒの成長点が根Ｒから切り離される。そして、この状態で給湯器２０から熱湯Ｈを送り込む。

【0033】

給湯器２０で生成された熱湯Ｈは耐熱ホース３０から支柱４１の中空部４１０を通り、平板部分４２１の孔４２０から囲い部４３の囲い内に送り込まれる。熱湯Ｈは土壌Ｓとベース部４２の間の囲い部４３に充填されつつ、土壌Ｓ内に浸透していく。

【0034】

雑草Ｗは囲い部４３の囲い内に充填された熱湯Ｈによって熱湯漬け（蒸し焼きや茹でるような状態）にされる。除草ヘッド４０の押し付けによって尖鋭部分４３１、４４１により雑草Ｗや根Ｒが切断（分断）、傷付けが行われているため、その部分から雑草Ｗや根Ｒに熱湯Ｈが効率良く浸透していく。給湯器２０から熱湯Ｈが連続して供給されるため、囲い部４３の下の雑草Ｗや根Ｒに集中して十分な量の熱湯Ｈが送り込まれていく。これにより、雑草Ｗが枯れていくことになる。

【0035】

ここで、雑草Ｗに単に熱湯Ｈを掛けただけでは根Ｒに対して効果的なダメージを与えることができない。本実施形態に係る除草装置１では、雑草Ｗや根Ｒの分断および破壊、熱湯漬け、分断箇所からの熱湯Ｈの染み込み、が同時に行われ、雑草Ｗや根Ｒに壊滅的なダメージを短時間で与えることができる。

【0036】

１箇所の作業が終わったら、次の作業箇所へ除草ヘッド４０を移動させて同様な作業を繰り返していく。除草ヘッド４０は支柱４１を持つことで簡単に持ち上げられるとともに、コンパクトなベース部４２によって狭い場所の除草にも対応可能である。

【0037】

（除草実験）
図４は、本実施形態に係る除草装置を用いた実験の様子を例示する図である。
実験は、屋外の雑草Ｗに対して本実施形態に係る除草装置１を用いて除草作業を行った。
実験当日の天候は晴れ、気温３５℃、給湯器２０の給湯条件は、設定温度を８４℃、１分間に約２１Ｌの給湯である。

【0038】

給湯器２０のコントローラ２１の温度設定を８４℃にして、給湯器２０にガスボンベ１０と水道水のホースを接続して除草ヘッド４０に熱湯Ｈを送り、除草ヘッドのベース部４２を踏みつける要領で、土壌Ｓに熱湯Ｈを浸透させる。この熱湯Ｈにて地中のＲの成長点を破壊する。熱湯Ｈの供給と同時に足で踏みつけることにより、除草ヘッドの囲い部４３および刃部４４の尖鋭部分４３１、４４１が、地上部分の茎や葉を倒したり、切り付けたりして、雑草Ｗや根Ｒにダメージを与える。また、囲い辺４３０や刃部４４が土壌Ｓに食い込んで、囲い内に熱湯Ｈを貯めて雑草Ｗや根Ｒを茹でる状態にして、細胞を破壊する。

【0039】

実験では、ベース部４２の平板部分４２１のサイズは縦×横で３００ｍｍ×３００ｍｍである。このサイズを一箇所の除草範囲として、一箇所につき約１５秒の踏みつけ、および熱湯Ｈの供給を行い、順次隣りの除草範囲に進んでいく形で行った除草作業を進めた。

【0040】

図５（ａ）および（ｂ）、図６（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る除草装置の除草効果を例示する図である。
図５（ａ）および図６（ａ）には元の雑草の状態が示され、図５（ｂ）および図６（ｂ）には本実施形態に係る除草装置１を用いて除草作業を行って３日経過後の状態が示される。
上記実験によって除草を行った結果、３日経過後には雑草Ｗの枯れが確認された。

【0041】

実験のように、本実施形態に係る除草装置１を用いることで、一箇所につき十数秒程度踏みつけつつ熱湯Ｈを供給するといった非常に簡単かつ短時間で雑草Ｗを枯らすことができることが分かった。これは、単に熱湯Ｈを掛けるだけではなく、囲い部４３や刃部４４の尖鋭部分４３１、４４１によって雑草Ｗや根Ｒを切断（分断）、傷付けを行い、さらに囲い部４３の囲い内に熱湯を溜め込むようにして、雑草Ｗおよび根Ｒを熱湯漬け（蒸し焼きや茹でるような状態）にするため、これらの相乗効果によって効果的な除草を行うことができるものと考えられる。つまり、雑草Ｗの根Ｒの成長点の細胞を確実に破壊することにより、根Ｒそのものが壊死し、やがて雑草Ｗの全体を枯らすことができる。

【0042】

一方、従来の草刈りでは根Ｒが生きているため、すぐにまた伸びてきてしまうという問題がある。本実施形態に係る除草装置１を用いることで雑草Ｗの根Ｒが死んでいるため、もとに戻るまで時間がかかり、従来よりも除草に掛ける手間や人件費を節約できるメリットがある。

【0043】

また、本実施形態に係る除草装置１は除草剤等の薬剤を一切使う必要がないことから、田んぼや畑の近くでも問題なく使用することができる。また、学校や保育施設、ペットのいる家庭でも安心して使うことができ、環境保全にも寄与する。また、高価な除草剤を使う必要がないため、費用の節約にもなる。さらには、刃が回転する刈払機（草刈り機）とは異なり、雑草Ｗの散在や飛び石も発生せず、駐車場などの除草にも最適である。

【0044】

このように、本実施形態では、可搬性を備えた台車Ｃにガスボンベ１０および給湯器２０が搭載されているため、熱湯の生成源がコンパクトで場所を選ばず作業場所やその近傍まで容易に運ぶことができる。また、除草ヘッド４０を雑草Ｗの上から押し付けることで尖鋭部分４３１、４４１によって土壌Ｓ内の雑草Ｗや根Ｒを切断して成長点を根Ｒから分離し、切断箇所から成長点に確実に熱湯を浴びせて枯らすことができる。

【0045】

なお、上記に本実施形態およびその適用例（変形例、具体例）を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、前述の各実施形態またはその適用例（変形例、具体例）に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に包含される。

【産業上の利用可能性】

【0046】

本発明は、除草ヘッド４０を耐熱ホース３０から外し、シャワーヘッドに交換することによって災害時の非常用シャワー設備としても好適に利用可能である。この際、水源として自治体の施設（学校など）の受水槽、市販の揚水ポンプ、エンジン発電機、テントなどを用意すれば簡単に対応可能となる。

【符号の説明】

【0047】

１…除草装置
１０…ガスボンベ
２０…給湯器
２１…コントローラ
３０…耐熱ホース
４０…除草ヘッド
４１…支柱
４２…ベース部
４３…囲い部
４４…刃部
５０…蓄電池
６０…量水器
７０…温度計
４１０…中空部
４１１…バルブ
４２０…孔
４２１…平板部分
４３０…囲い辺
４３１…尖鋭部分
４４１…尖鋭部分
Ｃ…台車
Ｈ…熱湯
Ｒ…根
Ｓ…土壌
Ｗ…雑草

【要約】

【課題】機動的かつ広範囲で効果的に雑草を枯らすことができる除草ヘッドを提供すること。
【解決手段】本発明の一態様は、支柱を備えた除草ヘッドであって、平板部分を有し、平板部分の一方面側の略中央に支柱の一端が垂設され、平板部分に設けられた孔を介して平板部分の他方面側へ熱湯を送るベース部と、ベース部の他方面側においてベースの縁部分を囲むように設けられ、先端に尖鋭部分が設けられた囲い部と、を備えた除草ヘッドである。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】