JP7317361B2

JP7317361B2 - 整畦体、及び畦塗り機

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Publication number: JP7317361B2
Application number: JP2019185479A
Authority: JP
Inventors: 幸治池田
Original assignee: Kobashi Industries Co Ltd
Current assignee: Kobashi Industries Co Ltd
Priority date: 2019-10-08
Filing date: 2019-10-08
Publication date: 2023-07-31
Anticipated expiration: 2039-10-08
Also published as: JP2021058158A

Description

本発明は、土の付着を防止する機能を備えた整畦体、及び畦塗り機に関する。

従来、畦塗り機は、トラクタ等の走行機体に牽引され、走行時に整畦体を回転させることにより、前処理体が先行して切り崩した旧畦の土を旧畦上に塗りつけ、新たに法面と上面とを有する新畦を形成することができる。

畦塗り機が新畦を形成するとき、整畦体の表面（整畦の時に土と接する側の面）に土が付着するが、整畦体の表面に土が付着したまま、新畦を形成すると、畦が壊れる可能性があった。ここで、整畦体の表面に土が付着することを防止する技術の１つとして、畦塗り機に散水装置を搭載し、散水装置から整畦体の表面に散水する技術が知られている。また、例えば、絶縁体によって互いに絶縁された所定の電極とカバーに互いに異なる電圧を印加することで、土の付着を防止する機能を備えたロータリ型農業機械用カバーが知られている（特許文献１及び２）。

特開平３－２０１９０１号公報特開平３－２０１９０２号公報

しかしながら、畦塗り機に散水装置を搭載する場合、畦塗り機に散水装置を搭載する時間を要する、また、新畦を形成している途中で散水装置の水がなくなり、散水装置に水を補給する時間を要する、といった問題があった。また、特許文献１及び２は、ロータリ型農作業機のカバー部以外に土の付着を防止する機能を備えることを開示していない。

本発明の課題は、土の付着を防止する機能を備えた整畦体、及び畦塗り機を提供することにある。

本発明の一実施形態における整畦体は、畦に接触して畦の法面を整畦する法面整畦部と、法面整畦部上に設けられた絶縁体と、絶縁体を介して法面整畦部上に設けられた第１の電極と、を備え、法面整畦部は、第２の電極として作用する。

法面整畦部は、複数の絶縁体と複数の第１の電極が設けられていてもよい。

法面整畦部は、複数の整畦板から構成され、複数の整畦板のそれぞれは絶縁体及び第１の電極が１つ以上設けられていてもよい。

第１の電極の形状は、蛇行形状であってもよい。

法面整畦部は、畦に接触して当該畦に土を塗り込む土塗込み面を有し、法面整畦部、絶縁体、及び第１の電極は、土塗込み面に対して突出しないように略面一に配置されていてもよい。

本発明の一実施形態における畦塗り機は、本発明の一実施形態における整畦体と、第１の電極及び法面整畦部との間に電圧を印加する電圧印加手段と、を備える。

本発明の一実施形態における畦塗り機は、法面整畦部に電気的に接続され、畦に接触して畦の上面を整畦する上面整畦部を更に備えた本発明の一実施形態における整畦体と、第１の電極及び上面整畦部との間に電圧を印加する電圧印加手段と、を備える。

電圧印加手段は、第１の電極及び法面整畦部との間に印加する電圧を変更可能に構成されてもよい。

電圧印加手段は、第１の電極及び前記第２の電極と電気的に接続されたバッテリと、第１の電極及び前記第２の電極と電気的に接続され、前記畦塗り機を用いて生成された電気エネルギーから電圧を生成する電圧生成部と、走行機体から電源を供給するための第１の配線及び第２の配線のうちの、少なくとも何れか１つであってもよい。

本発明によれば、土の付着を防止する機能を備えた畦塗り機を提供することができる。

本発明の一実施形態における畦塗り機を走行機体に連結した状態の構成を示す上面図である。（Ａ）は、本発明の一実施形態における畦塗り機を示す側面図である。（Ｂ）は、本発明の一実施形態における整畦体の構成を示す側面図である。（Ａ）は、図２（Ｂ）に示した整畦体のＡ１－Ａ２線に沿った断面図である。（Ｂ）は、図２（Ｂ）に示した整畦体のＢ１－Ｂ２線に沿った断面図である。（Ｃ）は、本発明の一実施形態における畦塗り機において、土の付着を防止することを説明するための一例を示す概略図である。（Ｄ）は、本発明の一実施形態における畦塗り機において、土の付着を防止することを説明するための一例を示す概略図である。（Ａ）は、本発明の一実施形態における整畦体の変形例を示す側面図である。（Ｂ）は、本発明の一実施形態における整畦体の変形例を示す側面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態における畦塗り機について説明する。但し、本発明の畦塗り機は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す例の記載内容に限定して解釈されるものではない。

なお、本発明の一実施形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の記号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の構成等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

本願の明細書及び特許請求の範囲において、「上」は圃場から垂直に遠ざかる方向を示し、「下」は圃場に向かって垂直に近づく方向を示す。また、「前」は作業機を基準として走行機体が位置する方向を示し、「後」は前とは１８０°反対の方向を示す。また、「左」は作業機を基準として走行機体が位置する方向に向かったときの左を示し、「右」は左とは１８０°反対の方向を示す。

＜第１実施形態＞
本発明の一実施形態では、土の付着を防止する機能を備えた畦塗り機１００の構成について、図１乃至図３を用いて説明する。

（１－１．畦塗り機１００の構成）
図１は、畦塗り機１００を走行機体５０に連結した状態の構成を示す上面図である。図２（Ａ）は、畦塗り機１００の構成を示す側面図である。

図１及び図２（Ａ）に示すように、畦塗り機１００は、装着部１１０、連結部１５０、整畦体１２０、及び、土盛り部１４０ａを備えている。なお、本発明の一実施形態において、整畦体１２０、及び土盛り部１４０ａをまとめて作業部と呼ぶ場合がある。

装着部１１０は、ロアリンク連結部１１１ａ、１１１ｂ、トップリンク連結部１１２、ヒッチフレーム１１３、及び入力軸１１４を備えるとともに、トラクタ等の走行機体５０のリンク機構６０（例えば３点リンク機構）に装着される。なお、畦塗り機１００と走行機体５０との連結は、走行機体５０の３点リンクに装着されるオートヒッチフレームを介してもよい。ヒッチフレーム１１３は、入力軸１１４に伝達された動力を連結部１５０の伝動機構に伝達する機構を備えるとともに、連結部１５０に連結される。入力軸１１４は、走行機体５０のＰＴＯ軸にユニバーサルジョイント等の伝動継手を介して接続され、走行機体５０から動力を伝達される。

連結部１５０は、リンク部材１３１、オフセットフレーム１３２、オフセット制御用シリンダ１３３及び作業方向制御用シリンダ１３４を備える。また、連結部１５０は、一端が装着部１１０のヒッチフレーム１１３に支持され、他端が整畦体１２０及び土盛り部１４０ａに取り付けられた部材であり、装着部１１０と整畦体１２０及び土盛り部１４０ａを連結する。リンク部材１３１は、一端が装着部１１０に対して回動可能に支持され、他端がリヤフレーム１７０に対して回動可能に支持された部材であり、整畦体１２０の作業位置を制御する部材である。オフセットフレーム１３２は、整畦体１２０に動力を伝達する伝動手段を備えるとともに、一端はヒッチフレーム１１３に取り付けられ、他端は作業部と接続される。

オフセットフレーム１３２とリンク部材１３１とは平行に配置され、これらとヒッチフレーム１１３及びリヤフレーム１７０で平行リンク機構を形成している。この平行リンク機構により、作業部をオフセット移動させることができる。即ち、走行機体５０から畦塗り機１００を任意の位置にオフセットし、畦を形成することができる。なお、連結部１５０の揺動に対して整畦体１２０の作業方向は変化しない。即ち、畦を整畦する作業面を維持したまま整畦体１２０のオフセット移動が可能となる。

また、本発明の一実施形態においては、オフセット制御用シリンダ１３３及び作業方向制御用シリンダ１３４の制御を容易化するために平行リンク機構を採用しているが、本発明の実施態様としては、オフセット制御用シリンダ１３３と作業方向制御用シリンダ１３４を独立して制御するように構成することも可能である。このような平行リンク機構を構成しない実施態様の場合でも以下の説明と同様の制御が可能である。

整畦体１２０は、回転軸Ｒ１２０を中心として回転自在に支持された略円錐台形状の法面整畦部１２１と、法面整畦部１２１の頂部に取付基部（図示を省略）を介して取り付けられた上面整畦部１２２とを備える。整畦体１２０は、オフセットフレーム１３２の下側に配置された伝動支持ケース（図示を省略）内の動力伝達機構を介して回転動力が伝達されるように構成されるとともに、走行機体５０の側方位置に畦を形成する。具体的には、法面整畦部１２１は、後述する土盛り部１４０ａなどによって切り崩された旧畦又は供給された土に接触して新畦の法面を整畦し、上面整畦部１２２は、後述する土盛り部１４０ａなどによって切り崩された旧畦又は供給された土に接触して新畦の上面を整畦する。法面整畦部１２１は、電極１７２及び整畦板１７１から構成されている。そして、電極１７２及び整畦板１７１に電源部２００から電圧を供給されることで、法面整畦部１２１の表面側、すなわち法面整畦部１２１の土との接触する側に土が付着することを防止可能になっている。整畦体１２０の具体的な構成については後述する。なお、本明細書等において、「電圧を供給」との記載を、「電圧を印加」との記載に言い換えてもよい。

電源部２００は、電極１７２及び整畦板１７１の間に電圧を印加する機能を有する。電源部２００は、第１の配線２０２、及び第２の配線２０４に電気的に接続される。第１の配線２０２は、例えば、電極１７２に電気的に接続され、第２の配線２０４は、例えば、整畦板１７１に電気的に接続される。電源部２００は、例えば、バッテリであってもよく、走行機体５０又は畦塗り機１００を用いて生成された電気エネルギーを蓄電し、かつ、電極１７２及び整畦板１７１に電圧を供給可能な装置であってもよい。また、本発明の一実施形態における整畦体１２０は、走行機体５０又は畦塗り機１００を用いて生成された電気エネルギーを、第１の配線２０２、及び第２の配線２０４を介して、供給されてもよい。

図２（Ａ）では、電源部２００がバッテリであり、電源部２００の負極が整畦板１７１に電気的に接続され、電源部２００はマイナスの電位を整畦板１７１に供給し、電源部２００の正極が電極１７２に電気的に接続され、電源部２００はプラスの電位を電極１７２に供給する例を示す。なお、電源部２００は、走行機体５０に備えられてもよく、畦塗り機１００に備えられてもよい。電源部２００は、法面整畦部１２１に電圧を供給可能な構成であれば、どこに備えられてもよい。本明細書等において、走行機体５０又は畦塗り機１００を用いて生成された電気エネルギーを蓄電し、かつ、電極１７２及び整畦板１７１に電圧を供給可能な装置を、電圧生成部と呼ぶ場合がある。また、本明細書等において、電源部２００、第１の配線２０２及び第２の配線２０４、又は、電源部２００と第１の配線２０２と第２の配線２０４をまとめて、電圧印加手段と呼ぶ場合がある。

なお、整畦板１７１と電源部２００の負極とを直接接続する必要はなく、アースに接続する構成としてもよい。例えば、電源部２００の負極を、アースに接続された畦塗り機１００の導電体部分(例えば、オフセットフレーム１３２等）に電気的に接続してもよい。

なお、本発明の一実施形態において、電源部２００から電極１７２及び整畦板１７１に電圧を供給する構成は、図２（Ａ）を用いて説明された構成に限定されない。電極１７２に供給される電位と、整畦板１７１に供給される電位とで電位差があればよく、電極１７２及び整畦板１７１の間に所望の電圧が印加される構成であればよい。

土盛り部１４０ａは、地面の土を掘り起こし、又は、地面の土を削り、掘り起こした土や削った土、及び、巻き上げられた土を砕土し、整畦体１２０の前方に掘り起こした土や削った土を供給する。例えば、土盛り部１４０ａとしては、複数の耕耘爪を駆動軸に装着したロータリ耕耘型の処理機構を採用することができる。

また、整畦体１２０の近傍には、整畦体１２０の作業位置を検出する作業位置検出手段としての位置センサ１６０が備えられてもよい。位置センサ１６０は、支持ケース（図示を省略）から取り付けアーム１６１を介して整畦体１２０の後方に配置されている。位置センサ１６０は、ポテンショメーターに一端が固定されたセンサロッド１６２で構成されている。このセンサロッド１６２の位置によって法面整畦部１２１と畦の法面との距離を検出することができる。また、位置センサ１６０は、画像認識用の撮像素子であってもよい。この場合、位置センサ１６０には、例えば測距イメージセンサが用いられる。

また、整畦体１２０の作業方向を検出する作業方向検出手段として角度センサ(図示を省略)が備えられてもよい。この場合、角度センサは、連結部１５０に対する整畦体１２０の相対的な方向変化を検出するものではなく、整畦体１２０の単独の変化を検出するものとすることが好ましい。例えば、角度センサとして、オフセットフレーム１３２内の伝動軸の周囲にジャイロセンサを配置してもよい。

（１－２．整畦体１２０の構成）
図２及び図３を参照し、整畦体１２０の具体的な構成について説明する。図２（Ｂ）は、整畦体１２０構成を示す側面図である。図１及び図２（Ａ）と同一、又は類似する構成の説明は、省略されることがある。

図２（Ｂ）に示されるように、整畦体１２０は、回転軸Ｒ１２０を中心に矢印の方向に回転しながら土に接触して畦を整畦する作業を行う。すなわち、整畦体１２０は、回転して畦に土を塗り込みながら、畦を整畦する。詳細は後述するが、整畦体１２０の法面整畦部１２１に設けられた電極１７２及び整畦板１７１に電圧が印加されることで、整畦体１２０への土の付着が防止される。

整畦体１２０は、法面整畦部１２１と、法面整畦部１２１にボルト締結（図示を省略）された上面整畦部１２２とを備える。法面整畦部１２１は、整畦板１７１、電極１７２、第１の絶縁体１７３、及び第２の絶縁体１７４を備える。図２（Ｂ）に示される例では、法面整畦部１２１は、複数の整畦板１７１を連結して構成される。例えば、法面整畦部１２１は８枚の整畦板１７１を連結して構成される。複数の整畦板１７１の連結は、例えば、複数の整畦板１７１のそれぞれを溶接により直接的に接続される。

複数の整畦板１７１のそれぞれは、複数の電極１７２を備える。本明細書等においては、複数の電極１７２をまとめて電極群と呼ばれる。詳細は後述するが、本発明の一実施形態においては、電極１７２の面積が１つの整畦板１７１の面積よりも小さい構成としているが、電極１７２及び整畦板１７１の面積は、整畦板１７１に対する電極１７２の配置や、整畦板１７１及び電極１７２間に印加する電圧に応じて、適宜変更可能である。

また、電極１７２と互いに隣接する電極１７２との間の距離は、側面視において、略同じ又は同じでもよい。電極１７２と互いに隣接する電極１７２との間の距離が略同じ又は同じ場合、電極１７２のそれぞれと整畦板１７１との間に発生する電界を均一にすることができるため、電極１７２及び整畦板１７１も付着した土に満遍なく電流を流すことができる。その結果、法面整畦部１２１に土が付着することを防止することができる、または、法面整畦部１２１に付着した土を剥がれやすくすることができる。

また、本発明の一実施形態において、電極１７２の形状は矩形状である例を示したが、電極１７２の形状は矩形状に限定されるものではない。電極１７２の形状は、例えば、湾曲した形状でもよく、だ円状でもよく、圃場の土質、水分条件、畦塗り機の構成等によって、適宜決定される形状であればよい。また、電極１７２の配置についても、本発明の一実施形態において説明された配置に限定されるものではない。電極１７２の配置は、例えば、電極１７２の形状と同様に、圃場の土質、水分条件、畦塗り機の構成等によって、適宜決定されればよい。

また、本発明の一実施形態における法面整畦部１２１は、リング状部材（図示を省略）で覆われてもよい。リング状部材は、例えば、図２（Ｂ）に示された法面整畦部１２１の最外縁を覆うように設けられる。法面整畦部１２１がリング状部材で覆われることで、法面整畦部１２１の縁が保護され、法面整畦部１２１が地面に当接したときの摩耗、又は損傷を防ぐことができる。

また、図２においては、法面整畦部１２１は８枚の整畦板１７１を連結して構成される例を示したが、法面整畦部１２１の枚数は図２に示した枚数に制限されるものではない。整畦板１７１は、例えば、２種類の整畦板の組み合わせを１つの単位として、２種類の整畦板が交互に連結されることによって構成されてもよい。また、法面整畦部１２１は、一体で構成することも可能であり、例えば、一枚の板をプレスした一体型プレス構造としてもよい。

なお、本発明の一実施形態では、複数の整畦板１７１のそれぞれは、溶接により直接的に溶接されている例を示しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、複数の整畦板１７１のそれぞれは、連結部材を介して間接的に連結するようにしてもよい。この場合、各整畦板１７１と連結部材とを溶接すればよい。また、接合手段として溶接を例に挙げて説明したが、この構成に限定されるものではない。ボルト及びナット等を用いた他の固着部材を用いて接合することにより、各整畦板同士を連結することも可能である。

続いて、図３（Ａ）及び（Ｂ）を用いて、整畦体１２０の断面について説明する。図３（Ａ）は、図２（Ｂ）に示した法面整畦部１２１のＡ１－Ａ２線に沿った断面図である。

図３（Ａ）に示されるように、法面整畦部１２１は、例えば、複数の整畦板１７１、複数の電極１７２、第１の絶縁体１７３、第２の絶縁体１７４、固着部材１７５、及び端子部１７６を有する。

整畦板１７１には、例えば、凹部１７１ａが形成されており、この凹部１７１ａには電極１７２を取り付けるための開口１７１ｂが形成されている。電極１７２は、整畦板１７１の凹部１７１ａに第１の絶縁体１７３、第２の絶縁体１７４を介して固着部材１７５により着脱可能に固定されている。図３（Ａ）において、固着部材１７５は、例えば、ボルト１７５－１及びナット１７５－２である。同図に示すように、第２の絶縁体１７４上に整畦板１７１の凹部１７１ａ裏側が当接している。そして、整畦板１７１の凹部１７１ａの開口１７１ｂを埋め、かつ整畦板１７１と電極１７２が接触しないように、整畦板１７１の凹部１７１ａの表側及び第２の絶縁体１７４上に第１の絶縁体１７３が積層配置されていると共に、第１の絶縁体１７３上には、電極１７２が積層されている。固着部材１７５は、凹部１７１ａに形成された開口１７１ｂを貫通し、整畦板１７１の凹部１７１ａの開口端を挟み込むように設けられた第１の絶縁体１７３及び第２の絶縁体１７４を介して、電極１７２を整畦板１７１に固定している。このように、整畦板１７１と電極１７２は、第１の絶縁体１７３及び第２の絶縁体１７４によって、互いに電気的に絶縁されており、それぞれに所望の電圧が供給されるように構成されている。

なお、図３に示すように、整畦体１２０は、整畦作業時に畦と当接する側の面（整畦の時に畦と接触する側の面）が畦側に突出しないように（面一又はわずかに凹むように）構成されている。すなわち、整畦体１２０の畦接触面を構成する整畦板１７１の表面、第１の絶縁体１７３、電極１７２、固着部材１７５（ボルト１７５－１）の表面が略面一となっている。これにより、整畦板１７１に対する電極１７２の取り付けに起因する整畦状態の悪化を防止することができる。

なお、整畦状態の悪化を防止するためには、少なくとも整畦作業時において畦に当接し、畦に対して土を塗り込む整畦板１７１の土塗込み面１７１ｃに対して、電極１７２、第１の絶縁体１７３、及び固着部材１７５が略面一に構成されていればよい。整畦体１２０は、均一な段差を周方向に複数設けて構成することも可能であるが、この場合、整畦体１２０（整畦板１７１）の全表面が土塗込み面１７１ｃとして機能するわけではない。例えば、整畦体１２０を複数の整畦板１７１で構成する場合、整畦板１７１の一方の端を、所定の段差を持つように折り曲げておき、この折り曲げ部分を隣接する整畦板１７１の折り曲げていない方の一端と接合することにより、複数の段差付きの整畦体１２０を構成することができる。この場合、各整畦板１７１は、回転方向上流側になるほど畦に対して徐々にせり出すように構成されている。このような段差付きの整畦体１２０の段差部分には、土塗込み面１７１ｃとして機能しない部分が生じることが考えられる。この整畦板１７１の土塗込み面１７１ｃとして機能しない部分に電極を配置するときには、畦塗り作業時に畦に電極１７２、第１の絶縁体１７３、及び固着部材１７５が接触しないよう構成する限り、整畦板１７１に対して電極１７２、第１の絶縁体１７３、及び固着部材１７５を面一で配置する必要はなく、整畦板１７１に対してこれらが突出する構成としてもよい。なお、本実施形態では、固着部材１７５と電極１７２を別体で構成したが、固着部材１７５は、電極１７２と一体構造としてもよい。

また、電極１７２には、固着部材１７５によって、端子部１７６が、着脱可能に固定されている。具体的には、端子部１７６は、第２の絶縁体１７４とナット１７５－２との間に設けられている。端子部１７６に電気的に接続された配線（図示は省略）が、図２（Ａ）に示された第１の配線２０２に電気的に接続され、電源部２００から電圧を供給されるように構成されている。電極１７２は、電源部２００から整畦板１７１に供給される電圧とは異なる電圧を供給されるように構成されていればよく、電極１７２の少なくとも１箇所が、１つの固着部材１７５によって、端子部１７６に着脱可能に固定されていればよい。本明細書等において、電極１７２、固着部材１７５、及び端子部１７６をまとめて第１の電極と呼ぶ場合があり、電極１７２、または、端子部１７６の何れかを第１の電極と呼ぶ場合もある。

なお、整畦体１２０に設けられた複数の電極１７２のそれぞれも、図３（Ａ）に示した電極１７２と同様の構成で整畦板１７１に取り付けられている。

本発明の一実施形態において、電極１７２は、第１の絶縁体１７３及び第２の絶縁体１７４を介して、整畦板１７１にボルト１７５－１及びナット１７５－２で着脱可能固定され、交換可能に構成されている。例えば、電極１７２が劣化し、土に電流を流しにくくなった場合、また、電極１７２が破損し、電極１７２に電圧を供給することが困難になった場合など、電極１７２を交換することができる。その結果、本発明の構成によって、法面整畦部１２１一式を交換する必要が無いため、交換のコストを抑えることが可能な整畦部を備えた畦塗り機を提供することができる。

本発明の一実施形態において、整畦板１７１と電極１７２は、第１の絶縁体１７３及び第２の絶縁体１７４によって、互いに電気的に絶縁される例を示したが、ここで示された構成に限定されるものではない。例えば、整畦板１７１と電極１７２は、３つ以上の絶縁体で互いに電気的に絶縁されてもよく、第１の絶縁体１７３だけで互いに電気的に絶縁されてもよい。また、第１の絶縁体１７３及び第２の絶縁体１７４は、例えば、ゴム状の部材であってもよく、樹脂絶縁膜のような絶縁シートであってもよい。また、電極１７２の整畦板１７１の接触面のみを樹脂絶縁膜でコーティングしてもよい。

図３（Ｂ）は、図２（Ｂ）に示した法面整畦部１２１のＢ１－Ｂ２線に沿った断面図である。図３（Ｂ）は、法面整畦部１２１において、電極１７２が備えられていない領域の断面図である。図３（Ｂ）に示されるように、法面整畦部１２１は、例えば、複数の整畦板１７１、固着部材１７７、及び端子部１７８を有する。なお、固着部材１７７は、整畦板１７１にそれぞれ設置してもよいし、整畦体１２０内に１つでもよい。

図３（Ｂ）において、固着部材１７７は、例えば、溶着ボルト１７７－１及びナット１７７－２である。整畦板１７１は、溶着構造で構成されている。端子部１７８は、溶着ボルト１７７－１とナット１７７－２の間に設けられ、溶着ボルト１７７－１とナット１７７－２に電気的に接続されている。また、端子部１７８に電気的に接続された配線（図示は省略）は、図２（Ａ）に示された第２の配線２０４に電気的に接続され、電源部２００から電圧を供給されるように構成されている。整畦板１７１は、電源部２００から電極１７２に供給される電圧とは異なる電圧を供給されるように構成されている。整畦板１７１の少なくとも１箇所に、１つの固着部材１７７によって、端子部１７８が着脱不能に固定されていればよい。本明細書等において、整畦板１７１、固着部材１７７、及び端子部１７８をまとめて第２の電極と呼ぶ場合があり、整畦板１７１、または、端子部１７８の何れかを第２の電極と呼ぶ場合もある。

本発明の一実施形態において、整畦板１７１と電極１７２への電圧供給方法は、互いに異なる電圧を供給し、電界が形成され、土に電流を流すことが可能な方法であればよく、例えば、パルス状の電圧が整畦板１７１と電極１７２に供給されてもよく、直流電圧が整畦板１７１と電極１７２に供給されてもよい。整畦板１７１と電極１７２への電圧供給方法は、圃場の土質、水分条件、畦塗り機の構成などを考慮し、適宜決定されればよい。なお、本実施形態では、整畦板１７１にマイナスの電圧、電極１７２にプラスの電圧を印加する構成としたが、整畦板１７１及び電極１７２との間に印加する電圧を変更可能な構成とすることも可能である。例えば、電源部２００と整畦板１７１及び電極１７２とを接続する配線間に、電圧の正負切替を行うスイッチ（回路）を設け（すなわち、第１の配線２０２及び第２の配線２０４にスイッチを介在させ）、スイッチ切替えにより、印加する電圧の正負を逆転させる構成としてもよい。また、電源部２００と整畦板１７１及び電極１７２とを接続する配線間に、可変電圧器を設け（すなわち、第１の配線２０２及び第２の配線２０４に可変電圧器を介在させ）、電源部２００と整畦板１７１及び電極１７２との間に印加する電圧を調整する構成とすることも可能である。

なお、畦塗り機１００は、整畦体１２０が回転しながら整畦していく構成であるため、本実施形態では、整畦体１２０（整畦板１７１及び電極１７２）と電源部２００との接続を、スリップリング（回転コネクタ：図示を省略）を介して行うようにしている。

また、本明細書等において、スイッチを介在させた第１の配線２０２及び第２の配線２０４、スイッチを介在させた第１の配線２０２及び第２の配線２０４と電源部２００、可変電圧器を介在させた第１の配線２０２及び第２の配線２０４、又は、スイッチを介在させた第１の配線２０２及び第２の配線２０４と電源部２００を、電圧印加手段と呼ぶ場合もある。電圧印加手段は、スリップリングを含んでもよい。

以上のとおり、本発明の一実施形態における整畦体１２０は、整畦板１７１と電極１７２が絶縁体によって互いに電気的に絶縁され、整畦板１７１と電極１７２が互いに異なる電圧を供給される構成を有する。このような構成によって、電極１７２と、法面整畦部１２１（整畦板１７１）とは、電源部２００から電気エネルギーを供給され、電極１７２は第１の電極として作用し、法面整畦部１２１（整畦板１７１）は第１の電極と対になる第２の電極として作用する。本発明の一実施形態における整畦体１２０（具体的には、法面整畦部１２１）を構成する整畦板１７１と電極１７２との間に電圧が印加されると、整畦板１７１に付着した土を介して電流が流れる回路が構成される。その結果、本発明によって、後述するメカニズムに基づいて、法面整畦部１２１に土が付着することを防止することができる、または、法面整畦部１２１に付着した土を剥がれやすくすることができる。したがって、本発明によって、土の付着を防止する整畦体を備えた畦塗り機を提供することができる。

（１－３．土の付着を防止する第１の方法）
土の付着を防止する方法の一例について、図３（Ｃ）を用いて、第１の方法を説明する。図３（Ｃ）は、本発明の一実施形態における畦塗り機１００において、土の付着を防止することを説明するための一例を示す概略図である。図１、図２、図３（Ａ）及び（Ｂ）と同一、又は類似する構成の説明は、省略されることがある。

図３（Ｃ）に示されるように、例えば、整畦板１７１には、第２の配線２０４を介して、電源部２００からマイナスの電圧が供給される。例えば、電極１７２には、第１の配線２０２、端子部１７６、及び固着部材１７５を介して、電源部２００からプラスの電圧を供給される。すなわち、整畦板１７１に供給される電圧は、電極１７２に供給される電圧よりも小さい電圧である。なお、本実施形態では、整畦板１７１と電源部２００とを第２の配線２０４で接続する構成としているが、整畦板１７１（整畦体１２０）と上面整畦部１２２とはボルトにより電気的に接続されているため、電源部２００と上面整畦部１２２とを配線接続する構成とし、上面整畦部１２２を介して整畦板１７１に電位を印加する構成としてもよい。

整畦板１７１にマイナスの電圧（電位）を供給し、電極１７２にプラスの電圧（電位）を供給することで、整畦体１２０に対する土の付着を防止するメカニズムは、以下のように考えられる。

一般的に土２１０の粒子は、マイナス電荷を帯びており、その表面には、例えば、ナトリウムイオン（Ｎａ⁺）、カリウムイオン（Ｋ⁺）、カルシウムイオン（Ｃａ²⁺）等の陽イオンを含んだプラス電荷を帯びた水が存在している可能性が高いと考えられる。畦塗り機１００によって、作業が開始されると、整畦板１７１と電極１７２との間には電圧が印加され、整畦板１７１にはマイナスの電位が供給される。ここに、水分を含んだ土２１０が整畦体１２０に付着すると、電気浸透が生じ、正帯電した水が整畦板１７１側に移動する。

すなわち、畦塗り機１００によって、作業が続けられると、整畦板１７１に向かって電気浸透流が生じ、整畦板１７１の表面に水膜２１２が形成される。そして、この整畦板１７１の表面に形成された水膜２１２によって、整畦板１７１に付着した土２１０が剥がれ易くなると考えられる。

以上のとおり、本発明の一実施形態における整畦体１２０は、整畦板１７１と電極１７２が互いに異なる電圧を供給されることで、法面整畦部１２１に土が付着することを防止することができる、または、法面整畦部１２１に付着した土を剥がれやすくすることができる。したがって、本発明によって、土の付着を防止する整畦体を備えた畦塗り機を提供することができる。

なお、電源部２００と整畦板１７１及び電極１７２との間にスイッチを介在させた場合、整畦板１７１及び電極１７２に印加する電位を正負逆転させることができる。すなわち、スイッチを切替え、整畦板１７１にプラス電位を印加すると共に電極１７２にマイナス電位を印加することで、電極１７２にも水膜を形成することができる。したがって、適宜スイッチ切替えを行うことにより、整畦板１７１及び電極１７２のいずれに対しても土の付着を防止することが可能となる。

（１－４．土の付着を防止する第２の方法）
土の付着を防止する方法の一例について、図３（Ｄ）を用いて、第２の方法を説明する。図３（Ｄ）は、本発明の一実施形態における畦塗り機１００において、土の付着を防止することを説明するための一例を示す概略図である。図１、図２、図３（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）と同一、又は類似する構成の説明は、省略されることがある。

図３（Ｄ）に示される例は、図３（Ｃ）と比較して、整畦板１７１に供給される電圧と、電極１７２に供給される電圧の極性が異なる。図３（Ｄ）に示されるように、整畦板１７１は、第１の配線２０２を介して、電源部２００からプラスの電圧を供給される。電極１７２は、第２の配線２０４、端子部１７６、及び固着部材１７５を介して、電源部２００からマイナスの電圧を供給される。

整畦板１７１に供給される電圧と、電極１７２に供給される電圧の極性が異なること以外は、図３（Ｃ）と同様であるから、ここでの説明は省略される。

（１－５．変形例１）
変形例１では、本発明の一実施形態における電極１７２の変形例について、図４（Ａ）を用いて説明する。図１乃至図３と同一、又は類似する構成の説明は、省略されることがある。

図４（Ａ）には、電極１７２の一例として、蛇行形状の電極１８０を示す。蛇行形状の電極１８０は、図２（Ｂ）に示された複数の電極１７２が１つに接続された電極である。それ以外の構成は、図２（Ｂ）に示された構成と同様であるからここでの説明は省略される。本発明の一実施形態において、蛇行形状の電極とは、図４（Ａ）に示されるように、一端から他端にかけて、電極が延伸する第１の方向に対して左に湾曲し、電極が延伸する第２の方向に対して右に湾曲する電極の形状のことである。

複数の電極１７２が１つの蛇行形状の電極１８０になることで、複数の電極１７２を整畦板１７１のそれぞれに配置する必要がなくなり、１つの蛇行形状の電極１８０を整畦板１７１のそれぞれに配置すればよいため、法面整畦部１２１への電極１７２の形成が容易になる。その結果、整畦体１２０の製造が容易になり、製造のコストを抑制することができる。

（１－６．変形例２）
変形例２では、本発明の一実施形態における電極１７２の変形例について、図４（Ｂ）を用いて説明する。図１乃至図４（Ａ）と同一、又は類似する構成の説明は、省略されることがある。

図４（Ｂ）に示されるように、電極１８１は、図２（Ｂ）に示された複数の電極１７２と比較して、電極が１つになり、かつ、隣接する整畦板１７１の近傍に配置された例が示される。それ以外の構成は、図２（Ｂ）に示された構成と同様であるからここでの説明は省略される。

複数の整畦板１７１は、互いに重なる領域（以下「隣接部７０」と呼ぶ。）を有し、互いに隣接する整畦板１７１同士は、例えば、溶接で連結されている。畦塗り機１００によって畦塗り作業が行われると、整畦体１２０は、図４（Ｂ）に示される回転方向に回転する。各整畦板１７１は、回転方向の下流側から上流側に向かって、徐々に畦に向かって張り出すような湾曲面を有している。各整畦板１７１の隣接部７０は段差になっており、回転方向上流側に位置する整畦板１７１の下流端に対し、回転方向下流側に位置する整畦板１７１の上流端が畦に向かってせり出す（突出する）ように構成されている。したがって、整畦時の整畦体１２０の回転に伴い、各整畦板１７１は畦に対して徐々に強く当接してゆくようになる。そのため、各整畦板１７１は、その下流側に比べ、上流側に土が付着しやすくなっている。

変形例２では、電極１８１は、各整畦板１７１の回転方向下流側（すなわち、整畦作業時において、畦に当接しない、若しくは畦に対する当接力が弱い領域）に配置される。この場合も、電極１８１は、電源部２００の正極に接続され、整畦板１７１は、電源部２００の負極に接続される。したがって、上述のメカニズムに基づき、電極１８１から整畦板１７１に向かって電気浸透流が生じ、整畦板１７１の表面（具体的には、整畦板１７１の上流側の土塗込み面１７１ｃ）に水膜が形成される。つまり、整畦板１７１の上流側に付着した土が剥がれ易くなる。このように、図４（Ｂ）に示す例では、土が付着し易い整畦板１７１の上流側に水膜が形成されるように電極１８１が配置されているため、効率的に整畦板１７１への土の付着を防止することができる。なお、電極１８１は、上流側に配置されてもよい。この場合、電極１８１は、電源部２００の負極に接続され、整畦板１７１は、電源部２００の正極に接続される。したがって、上述のメカニズムに基づき、整畦板１７１から電極１８１に向かって電気浸透流が生じ、上流側に配置された電極１８１の表面に水膜が形成される。つまり、上流側に配置された電極１８１に付着した土が剥がれ易くなる。このように、図４（Ｂ）に示す例では、土が付着し易い上流側に水膜が形成されるように電極１８１が配置されているため、効率的に整畦体１２０への土の付着を防止することができる。

以上のように、本発明によって、土の付着を防止する機能を備えた畦塗り機を提供することができる。よって、本発明の一実施形態に係る畦塗り機を用いることで、畦塗り機は散水装置を備える必要がないため、畦塗り機を簡素化することができる。また、本発明の一実施形態に係る畦塗り機を用いることで、畦塗り機に散水装置を搭載する必要がなく、新畦を形成している途中で散水装置の水がなくなり畦の形成不良が生じることもなく、また、散水装置に水を補給するための作業中断もなくなるため、作業時間を短縮できる。

以上、本発明について図面を参照しながら説明したが、本発明は上記の実施形態又は変形例に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本実施形態の畦塗り機を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。さらに、上述した各実施形態又は変形例は、相互に矛盾がない限り適宜組み合わせが可能であり、各実施形態又は変形例に共通する技術事項については、明示の記載がなくても各実施形態又は変形例に含まれる。

また、上述した各実施形態又は変形例の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

５０：走行機体、６０：リンク機構、１００：畦塗り機、１１０：装着部、１１１ａ：ロアリンク連結部、１１１ｂ：ロアリンク連結部、１１２：トップリンク連結部、１１３：ヒッチフレーム、１１４：入力軸、１２０：整畦体、１２１：法面整畦部、１２２：上面整畦部、１３１：リンク部材、１３２：オフセットフレーム、１３３：オフセット制御用シリンダ、１３４：作業方向制御用シリンダ、１４０ａ：土盛り部、１５０：連結部、１６０：位置センサ、１６１：アーム、１６２：センサロッド、１６５：角度センサ、１７０：リヤフレーム、１７１：整畦板、１７１ａ：凹部、１７１ｂ：開口、１７１ｃ：土塗込み面、１７２：電極、１７３：第１の絶縁体、１７４：第２の絶縁体、１７５：固着部材、１７５－１：ボルト、１７５－２：ナット、１７７：固着部材、１７７－１：溶着ボルト、１７７－２：ナット、１７６：端子部、１７８：端子部、１８０：電極、１８１：電極、２００：電源部、２０２：第１の配線、２０４：第２の配線、２１０：土、２１２：水膜

Claims

畦に接触して畦の法面を整畦する法面整畦部と、
前記法面整畦部上に設けられた絶縁体と、
前記絶縁体を介して前記法面整畦部上に設けられた第１の電極と、
前記第１の電極を前記法面整畦部に固定する固着部材と、を備え、
前記法面整畦部は、第２の電極として作用し、
前記法面整畦部は、第１の凹部及び前記第１の凹部に形成された第１の貫通孔を有し、
前記第１の電極は、第２の凹部及び前記第２の凹部に形成された第２の貫通孔を有し、
前記第１の電極及び前記絶縁体が前記第１の凹部に嵌め込まれ、前記固着部材が前記第２の貫通孔、前記第１の貫通孔及び前記絶縁体の貫通孔に挿通されると共に前記第２の凹部に嵌め込まれ、前記第１の電極は法面整畦部に固定される、
整畦体。
前記法面整畦部は、複数の前記絶縁体と複数の前記第１の電極が設けられている、
請求項１に記載の整畦体。
前記法面整畦部は、複数の整畦板から構成され、
前記複数の前記整畦板のそれぞれは前記絶縁体及び前記第１の電極が１つ以上設けられている、
請求項２に記載の整畦体。
前記第１の電極の形状は、蛇行形状である、
請求項１乃至３の何れか一項に記載の整畦体。
前記法面整畦部は、畦に接触して当該畦に土を塗り込む土塗込み面を有し、
前記絶縁体は、前記土塗込み面に対して突出しないように配置され、
前記第１の電極は、前記土塗込み面に対して略面一に配置されている請求項１乃至４の何れか一項に記載の整畦体。
請求項１乃至４の何れか一項に記載の整畦体と、
前記第１の電極及び前記法面整畦部との間に電圧を印加する電圧印加手段と、を備えた畦塗り機。
前記法面整畦部に電気的に接続され、畦に接触して畦の上面を整畦する上面整畦部を更に備えた請求項１乃至４の何れか一項に記載の整畦体と、
前記第１の電極及び前記上面整畦部との間に電圧を印加する電圧印加手段と、を備えた畦塗り機。
前記電圧印加手段は、第１の電極及び前記法面整畦部との間に印加する電圧を変更可能に構成されている
請求項６又は７に記載の畦塗り機。
前記電圧印加手段は、
前記第１の電極及び前記第２の電極と電気的に接続されたバッテリと、
走行機体から電源を供給するための第１の配線及び第２の配線のうち、
少なくとも何れか１つである、
請求項６乃至８の何れか一項に記載の畦塗り機。