(57)【要約】【課題】作業負担を軽減しつつ除草効果を高めることの可能な、水田用除草機及び水田用除草機を用いた除草方法を提供する。【解決手段】車輪１に支持された機体１０と、下面に根切り用の突起部が形成された除草板２０と、機体１０に取り付けられて除草板２０を上下に昇降させる昇降手段３０とを有し、機体走行時に昇降手段３０により除草板２０を昇降させて土壌表面を断続的に押圧し、雑草を根切りしながら土中に埋め込む。昇降手段３０は、除草板２０を機体１０の進行方向に対して斜め後方に向けて降下させる。機体１０の単位時間当たりの走行距離よりも、除草板２０の単位時間当たりの後方移動距離の方を長くする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に支持された機体と、下面に根切り用の突起部が形成された除草板と、前記機体に取り付けられて前記除草板を上下に昇降させる昇降手段とを有し、
機体走行時に前記昇降手段により前記除草板を昇降させて土壌表面を断続的に押圧し、雑草を根切りしながら土中に埋め込むことを特徴とする水田用除草機。
【請求項２】
前記昇降手段が、前記除草板を機体の進行方向に対して斜め後方に向けて降下させることを特徴とする請求項１に記載の水田用除草機。
【請求項３】
前記機体の単位時間当たりの走行距離よりも、前記除草板の単位時間当たりの後方移動距離の方が長いことを特徴とする請求項２に記載の水田用除草機。
【請求項４】
前記除草板の単位時間当たりの後方移動距離を調整可能としたことを特徴とする請求項２に記載の水田用除草機。
【請求項５】
前記除草板に折曲部を残して切れ込みを設け、前記折曲部を折り曲げて切れ込み部分を下方に突出させて前記根切り用の突起部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の水田用除草機。
【請求項６】
田植え後の水田の水を予め排水した後、
車輪に支持された機体と、下面に根切り用の突起部が形成された除草板と、前記機体に取り付けられて前記除草板を上下に昇降させる昇降手段とを有する水田用除草機を、前記除草板が稲苗間に沿って移動するように走行させ、
機体走行時に前記昇降手段により前記除草板を昇降させて土壌表面を断続的に押圧し、雑草を根切りしながら土中に埋め込むことを特徴とする水田用除草機を用いた除草方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水田の雑草を除草するための水田用除草機及び水田用除草機を用いた除草方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水田の除草作業は、除草爪によって除草した雑草を水中に浮遊させるだけの方法が多く、除草した雑草が再度土壌に根付いてしまっていた。そのため、年間４〜５回の除草作業が必要であった。
【０００３】
これに対して、雑草を水田の土壌に埋没させて枯死させるようにした除草方法に関する発明が開示されている。例えば、特許文献１には、田植え又は種子の直播までの間に、土壌表面を撹拌若しくは押圧し、発芽した雑草を土中に埋没させて、発芽した雑草の種子を枯死させるようにした除草・抑草方法が記載されている。
【０００４】
また、雑草を土壌に手作業で埋没させるための除草器具として、特許文献２には、柄体１の一端部に押込体２を設けた水田除草器に関する発明が記載されている。また、特許文献３には、ムカデ状に成形した多列刃からなり、草の茎の根元を切断し周囲の土とかきまぜるようにした除草装置に関する発明が記載されている。また、特許文献４には、持ち手部２０と、作土層浮体板部３０と、雑草抜脱部４０とからなり、根の張った雑草をくの字状に折り畳んで作土層内に埋め込んで枯らすようにした水田用除草具１０に関する発明が記載されている。
【０００５】
また、雑草を土壌に機械作業で埋没させるための除草機として、特許文献５には、草倒し部３と土泥かけ部４とを並設した構成の除草部５を走行体１で牽引して、草を押し倒しながら土や泥を被せていくようにした除草装置に関する発明が記載されている。また、特許文献６には、ソリ２２、スプリング爪２３、回転羽根部材２４、対称鎮圧ロータ２７Ａ、及び非対称鎮圧ロータ２７Ｂを備え、走行させながら条間の雑草を掻き出して鎮圧ロータ２７で押し埋めて死滅させるようにした除草機１０に関する発明が記載されている。また、特許文献７には、ソリ２３、株間除草手段１０Ａ、及びロータ４３を有する条間除草手段１０Ｂを備え、走行させながら雑草を引き抜くとともに、引き抜いた雑草に土壌を被せて枯れさせるようにした除草機に関する発明が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４９５５０３０号公報
【特許文献２】特許第２８３３１３号公報
【特許文献３】特開２００４−１１３２３７号公報
【特許文献４】特許第５１４７０８６号公報
【特許文献５】特開２００２−３６０００６号公報
【特許文献６】特許第４０３８５３８号公報
【特許文献７】特開２００６−３４０６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載された発明は、発芽した雑草を土中に埋没させて、発芽した雑草の種子を枯死させるようにした除草・抑草方法であって、作業を行う時期や間隔等についての記載はあるが、具体的な埋没手段については特に問われておらず、公知の何れのものからでも適宜選択できるとしか記載されていない。
【０００８】
また、特許文献２乃至特許文献４に記載された発明は、雑草を土壌に手作業で埋没させるための除草器具であり、広大な水田の除草を行うためには多大な労力を要する。
【０００９】
また、特許文献５乃至特許文献７に記載された発明は、雑草を土壌に機械作業で埋没させるための除草機であり、手作業と比較して作業負担は軽減されるが、より除草効果を高めるためには、雑草の抜き取り・根切りを行う手段や、雑草を埋没させる手段に改善の余地がある。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、作業負担を軽減しつつ除草効果を高めることの可能な、水田用除草機及び水田用除草機を用いた除草方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の水田用除草機は、車輪に支持された機体と、下面に根切り用の突起部が形成された除草板と、前記機体に取り付けられて前記除草板を上下に昇降させる昇降手段とを有し、機体走行時に前記昇降手段により前記除草板を昇降させて土壌表面を断続的に押圧し、雑草を根切りしながら土中に埋め込むことを特徴とする。
【００１２】
また好ましくは、前記昇降手段が、前記除草板を機体の進行方向に対して斜め後方に向けて降下させることを特徴とする。
【００１３】
また好ましくは、前記機体の単位時間当たりの走行距離よりも、前記除草板の単位時間当たりの後方移動距離の方が長いことを特徴とする。
【００１４】
また好ましくは、前記除草板の単位時間当たりの後方移動距離を調整可能としたことを特徴とする。
【００１５】
また好ましくは、前記除草板に折曲部を残して切れ込みを設け、前記折曲部を折り曲げて切れ込み部分を下方に突出させて前記根切り用の突起部を形成したことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の水田用除草機を用いた除草方法は、田植え後の水田の水を予め排水した後、車輪に支持された機体と、下面に根切り用の突起部が形成された除草板と、前記機体に取り付けられて前記除草板を上下に昇降させる昇降手段とを有する水田用除草機を、前記除草板が稲苗間に沿って移動するように走行させ、機体走行時に前記昇降手段により前記除草板を昇降させて土壌表面を断続的に押圧し、雑草を根切りしながら土中に埋め込むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の水田用除草機によれば、車輪に支持された機体と、下面に根切り用の突起部が形成された除草板と、機体に取り付けられて除草板を上下に昇降させる昇降手段とを有しているので、機体走行時に昇降手段により除草板を昇降させて土壌表面を断続的に押圧することができる。そして、土壌表面を押圧する際に、除草板に形成された突起部を土壌に食込ませて雑草を根切りするとともに、根切りした雑草を土中に埋め込むことができる。従って、手作業と比較して作業負担が小さく、雑草を水田の土壌に埋没させて枯死させることで除草効果も高い。
【００１８】
また、昇降手段により、除草板を機体の進行方向に対して斜め後方に向けて降下させることで、土壌表面を除草板で斜め方向から押圧することができるので、除草板の突起部で雑草を斜め方向から効果的に根切りすることができる。
【００１９】
また、機体の単位時間当たりの走行距離よりも、除草板の単位時間当たりの後方移動距離の方を長くすることにより、除草板による土壌の押圧力を高めることができるので、除草板の突起部による根切りと、根切りした雑草の土中への埋め込みを効果的に行うことができる。
【００２０】
また、除草板の単位時間当たりの後方移動距離を調整可能とすることにより、土壌の乾燥状態や深さ等に合わせて、除草板による土壌の押圧力を変化させることができる。
【００２１】
また、除草板に折曲部を残して切れ込みを設け、折曲部を折り曲げて切れ込み部分を下方に突出させて根切り用の突起部を形成することにより、除草板の突起部を容易に形成することができる。また、切れ込み部分を下方に突出させた後には孔が開くので、土壌を押圧する際に泥や水分を孔から逃がすことにより、抵抗を低減することができる。
【００２２】
また、本発明の水田用除草機を用いた除草方法によれば、田植え後の水田の水を予め排水した後、車輪に支持された機体と、下面に根切り用の突起部が形成された除草板と、機体に取り付けられて除草板を上下に昇降させる昇降手段とを有する水田用除草機を、除草板が稲苗間に沿って移動するように走行させ、機体走行時に昇降手段により除草板を昇降させて土壌表面を断続的に押圧し、雑草を根切りしながら土中に埋め込むことにより、手作業と比較して作業負担が小さく、雑草を水田の土壌に埋没させて枯死させることで除草効果を高めることができる。
【００２３】
以上、本発明によれば、作業負担を軽減しつつ除草効果を高めることの可能な、水田用除草機及び水田用除草機を用いた除草方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係る水田用除草機を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る水田用除草機を示す平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る除草板を示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る除草板を示す側面図である。
【図５】機体の走行距離と除草板の後方移動距離の関係を説明する図である。
【図６】他の実施形態に係る除草板を示す平面図である。
【図７】他の実施形態に係る除草板を示す平面図である。
【図８】他の実施形態に係る除草板を示す側面図である。
【図９】他の実施形態に係る除草板を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、図１乃至図５を参照して、本発明の実施形態に係る水田用除草機について説明する。まず図１及び図２を参照して、本実施形態に係る水田用除草機１００の全体構成について説明する。図１及び図２は、水田用除草機１００を示す側面図及び平面図である。なお、図１及び図２はともに、説明のために必要な主要部分を示しており、説明に必要のない部分については記載を省略している。
【００２６】
水田用除草機１００は、車輪１に支持された機体１０を備えている。機体１０は、複数のフレームを組み合わせて構成されており、機体後方には作業者が進行方向を操作するためのハンドル２，２が設けられている。また、機体１０には、エンジン８及び変速機９が載置されている。車輪１には、エンジン８から変速機９を経由した動力が伝達されるようになっている。
【００２７】
機体１０の幅方向には、軸受７，７，７を介して、カム軸３が回動可能に取り付けられている。また、カム軸３には、ベルト４及び滑車６，６，６を介して、エンジン８から変速機９を経由した動力が伝達されるようになっており、エンジン８を駆動させることにより、カム軸３が回転するようになっている。さらに、カム軸３には、円盤状の４つのカム５，５，５，５が取り付けられている。カム軸３は、４つのカム５の偏心位置を通るように取り付けられている。
【００２８】
また、機体１０の幅方向には、４つのカム５，５，５，５それぞれの位置に合わせて、４つのシリンダー３０，３０，３０，３０が取り付けられている。シリンダー３０の内部を移動するピストン３１の上端部は、カム５の円周部分に当接している。シリンダー３０の内部にはピストン３１を上昇させるように付勢するバネが内蔵されている。そして、カム軸３の回転によりカム５が回転すると、カム５からの押圧力とバネの反力により、ピストン３１が昇降を繰り返すようになっている。
【００２９】
なお、４つのシリンダー３０は、機体１０の進行方向に対して斜め後方に向けてピストン３１を降下させるようになっている。降下角度は特に限定されないが、例えば土壌面との角度を４０度にするとよい。
【００３０】
ピストン３１の下端部には、除草板２０が取り付けられている。ピストン３１が昇降を繰り返すと、取り付けられた除草板２０も昇降を繰り返す。すなわち、ピストン３１を有するシリンダー３０が、除草板２０を上下に昇降させる昇降手段として機能する。除草板２０の詳細については後述する。
【００３１】
以上の構成により、エンジン８を駆動させると、車輪１の回転により機体１０が前進し、同時にカム軸３が回転してカム５を介してシリンダー３０のピストン３１を昇降させ、ピストン３１の下端部に取り付けられた除草板２０が昇降を繰り返すようになっている。そして、機体走行時に、昇降する除草板２０により土壌表面を断続的に押圧できるようになっている。
【００３２】
なお、本実施形態では、機体１０の幅方向外側に取り付けられた２つのカム５，５と、機体１０の幅方向内側に取り付けられた２つのカム５，５とがそれぞれセットとなるように、偏心位置をずらして取り付けられている。従って、機体１０の幅方向外側に取り付けられた２つのカム５，５と、機体１０の幅方向内側に取り付けられた２つのカム５，５とが、互い違いに昇降する。
【００３３】
次に、図３を参照して、除草板２０について詳細に説明する。図３及び図４は、除草板２０を示す平面図及び側面図である。なお、以降の図面において、「Ｆ」は進行方向前側を示し、「Ｒ」は進行方向後側を示す。
【００３４】
除草板２０は、平面視略矩形の板状体である。除草板２０には、前側から後側にかけて複数の突起部２１が３列に並んで形成されている。突起部２１は、除草板２０の下面に進行方向前側に向けて突出するように形成されている。本実施形態の突起部２１は、除草板２０に、図３に破線で示す折曲部２４を残して略Ｍ字形の切れ込み２５を設け、折曲部２４を折り曲げて切れ込み２５の部分を下方に突出させることにより形成されている。
【００３５】
突起部２１は、除草板２０が土壌表面を押圧する際に、土壌に食込んで雑草を根切りするとともに、根切りした雑草を土中に埋め込むものである。突起部２１には、複数の尖った部分が形成されているので、特に雑草の根切りに有効である。
【００３６】
また、除草板２０の前後方向２カ所には、幅方向の長孔２２，２２が開けられている。長孔２２，２２は、除草板２０が土壌を押圧する際に泥や水分を孔から逃がして、抵抗を低減するためのものである。なお、切れ込み部分を下方に突出させた後の孔も、同様の効果を奏する。
【００３７】
除草板２０の上部には、ピストン３１に固定するための、アーチ状の板部材２３が設けられている。そして、ピストン３１の下端部に板部材２３が、固定部材３２，３３を介して取り付けられている。なお、板部材２３は板バネとしての機能を有しており、土壌面に凹凸がある場合に、凹凸に対して除草板２０をある程度追従させることができるようになっている。また、除草板２０の前後は、土壌面との接地を滑らかにするためにソリ状に形成されている。
【００３８】
次に、図５を参照して、水田用除草機１００の使用時における機体１０と除草板２０の動きについて説明する。図５は、機体１０の走行距離と除草板２０の後方移動距離の関係を説明する図であり、図５（ａ）は車輪１の単位時間当たりの動きを、図５（ｂ）は除草板２０の単位時間当たりの動きを示している。実線は動く前、破線は動いた後である。
【００３９】
単位時間（除草板２０が１回降下する時間）において、車輪１の走行距離（＝機体１０の走行距離）をＬ１とし、除草板２０の後方移動距離をＬ２とする。ただし、Ｌ２は、除草板２０が１回降下する際の機体１０に対する相対的な後方移動距離である。このとき、Ｌ１＜Ｌ２となるように構成することが好ましい。そうすると、機体１０が前進する距離よりも除草板２０が土壌を後方に押し出す距離の方が長くなる、即ち、機体１０が「Ｌ１」だけ前進しても、除草板２０は土壌に対して「Ｌ２−Ｌ１」だけ後方に動くことになるため、除草板２０による土壌の押圧力を高めることができる。従って、除草板２０の突起部２１による根切りと、根切りした雑草の土中への埋め込みを効果的に行うことができる。
【００４０】
走行距離Ｌ１＜後方移動距離Ｌ２となるように構成するには、車輪１の大きさや回転数、カム軸３の回転数、カム５の大きさや偏心位置、シリンダー３０の角度やストローク等を調整することにより可能であるが、特に限定されるものではない。
【００４１】
また、１台の水田用除草機１００において、除草板２０の単位時間当たりの後方移動距離Ｌ２を調整可能としてもよい。例えば、車輪１の回転とカム軸３をそれぞれ別系統で回転させて、カム軸３の回転数を車輪１の回転数と独立して調整可能とする構成や、シリンダー３０の角度やストロークを調整可能とする構成が考えられるが、特に限定されるものではない。除草板２０の単位時間当たりの後方移動距離Ｌ２を調整可能とすることにより、土壌の乾燥状態や深さ等に合わせて、除草板２０による土壌の押圧力を変化させることができる。
【００４２】
次に本実施形態に係る水田用除草機を用いた除草方法について説明する。まず、田植え後（例えば３〜４週間後）の水田の水を予め（例えば前日に）排水する。水田に水が張られた状態では、根切りした雑草が浮遊してしまい土中に埋め込むことが困難である。次に、水田用除草機１００を、複数の除草板２０が稲苗間に沿って移動するように走行させる。そうすると、機体走行時に、除草板２０が昇降して土壌表面を断続的に押圧し、雑草を根切りしながら土中に埋め込む。そして、埋めこまれた雑草は土中で枯死する。この方法によれば、稲の生育の初期において雑草を効果的に除草することができるので、年間の除草作業の回数を飛躍的に減らすことができる。
【００４３】
本実施形態に係る水田用除草機１００によれば、車輪１に支持された機体１０と、下面に根切り用の突起部２１が形成された除草板２０と、機体１０に取り付けられて除草板２０を上下に昇降させる昇降手段３０とを有しているので、機体走行時に昇降手段３０により除草板２０を昇降させて土壌表面を断続的に押圧することができる。そして、土壌表面を押圧する際に、除草板２０に形成された突起部２１を土壌に食込ませて雑草を根切りするとともに、根切りした雑草を土中に埋め込むことができる。従って、手作業と比較して作業負担が小さく、雑草を水田の土壌に埋没させて枯死させることで除草効果も高い。
【００４４】
また、昇降手段３０により、除草板２０を機体１０の進行方向に対して斜め後方に向けて降下させることで、土壌表面を除草板２０で斜め方向から押圧することができるので、除草板２０の突起部２１で雑草を斜め方向から効果的に根切りすることができる。
【００４５】
また、機体１０の単位時間当たりの走行距離Ｌ１よりも、除草板２０の単位時間当たりの後方移動距離Ｌ２の方を長くすることにより、除草板２０による土壌の押圧力を高めることができるので、除草板２０の突起部２１による根切りと、根切りした雑草の土中への埋め込みを効果的に行うことができる。
【００４６】
また、除草板２０の単位時間当たりの後方移動距離Ｌ２を調整可能とすることにより、土壌の乾燥状態や深さ等に合わせて、除草板２０による土壌の押圧力を変化させることができる。
【００４７】
また、除草板２０に折曲部２４を残して切れ込み２５を設け、折曲部２４を折り曲げて切れ込み２５部分を下方に突出させて根切り用の突起部２１を形成することにより、除草板２０の突起部２１を容易に形成することができる。また、切れ込み２５部分を下方に突出させた後には孔が開くので、土壌を押圧する際に泥や水分を孔から逃がすことにより、抵抗を低減することができる。
【００４８】
また、本実施形態に係る水田用除草機を用いた除草方法によれば、田植え後の水田の水を予め排水した後、車輪１に支持された機体１０と、下面に根切り用の突起部２１が形成された除草板２０と、機体１０に取り付けられて除草板２０を上下に昇降させる昇降手段３０とを有する水田用除草機１００を、除草板２０が稲苗間に沿って移動するように走行させ、機体走行時に昇降手段３０により除草板２０を昇降させて土壌表面を断続的に押圧し、雑草を根切りしながら土中に埋め込むことにより、手作業と比較して作業負担が小さく、雑草を水田の土壌に埋没させて枯死させることで除草効果を高めることができる。
【００４９】
以上、本実施形態に係る水田用除草機及び水田用除草機を用いた除草方法によれば、作業負担を軽減しつつ除草効果を高めることの可能な、水田用除草機及び水田用除草機を用いた除草方法を提供することができる。
【００５０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、除草板の突起部の形状については、図６に示す他の実施形態のように先端を尖らせた三角形状の突起部６１としたり、図７に示す他の実施形態のように先端を丸めた舌片状の突起部７１としたりすることもできる。
【００５１】
また、ピストン３１の降下方向については、図８（ａ）に示す他の実施形態のようにピストン３１を真下に降下させるようにしたり、図８（ｂ）に示す他の実施形態のようにピストン３１を斜め前方に向けて降下させるようにしたりすることもできる。
【００５２】
また、除草板の突起部の突出方向については、図９（ａ）に示す他の実施形態のように除草板９０の下面に真下に突出するようにしたり、図９（ｂ）に示す他の実施形態のように除草板９０の下面に後方に向けて突出するようにしたりすることもできる。
【００５３】
なお、ピストン３１の降下方向や突起部の突出方向については、根切り効果や埋没効果が高まるように、適宜組み合わせることができる。
【００５４】
また、突起部の形成にあたっては、必ずしも板体に切れ込みを形成して折り曲げる方法による必要はなく、別体の突起部を取り付けるようにしてもよい。また、突起部の数や配置、機体の駆動方式や、昇降手段の構成についても特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５５】
１  車輪
２  ハンドル
３  カム軸
４  ベルト
５  カム
６  滑車
７  軸受
８  エンジン
９  変速機
１０  機体
２０  除草板
２１  突起部
２２  長孔
２３  板部材
２４  折曲部
２５  切れ込み
３０  シリンダー
３１  ピストン
３２  固定部材
３３  固定部材
６０  除草板
６１  突起部
６２  長孔
７０  除草板
７１  突起部
７２  長孔
８０  除草板
８３  板部材
９０  除草板
９１  突起部
９２  突起部
１００  水田用除草機
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015100325.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015100325.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2015100325.tif 000010
【図９】
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