"地中に暗渠管を埋設するための溝を形成する溝形成装置であって、走行可能な作業機に装着される作業機装着部と、該作業機装着部の下方に設けられて溝形成方向前方側が先鋭化したラッセル部と、該ラッセル部の下方に設けられた土砂排除部とを備え、該土砂排除部は、前記ラッセル部の後端の幅寸法と同じ間隔で対向配置された一対の側面板と該一対の側面板の下端を連結する下部連結板とに囲まれて溝形成方向前方側が開口した土砂入口部と、前記ラッセル部の後方で前記一対の側面板と該一対の側面板の後端を連結する後部連結板とに囲まれて上方が開口した土砂出口部とを備えるとともに、前記土砂入口部から土砂排除部内に進入した土砂を土砂出口部にガイドする土砂ガイドを備えていることを特徴とする溝形成装置。前記土砂ガイドが、前記土砂入口部の下端から前記土砂出口部の後端に向かって上昇する傾斜面又は円弧面であることを特徴とする請求項1記載の溝形成装置。前記土砂ガイドが、前記土砂入口部から土砂排除部内に進入した土砂を前記土砂出口部に向けて搬送する土砂搬送手段であることを特徴とする請求項1記載の溝形成装置。前記一対の側面板同士の間隔は、前記土砂入口部側に対して前記土砂出口部側が広く形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の溝形成装置。地中に挿入したときの前記ラッセル部の高さが15~25cmの範囲、前記土砂入口部の高さが35~45cmの範囲、前記土砂入口部における前記一対の側面板同士の間隔が15~25cmの範囲に設定されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の溝形成装置。前記土砂出口部に、該土砂出口部から排出される土砂を溝の側方の地表面に排出するための排出部を備えていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の溝形成装置。しかし、トレンチャーは構造が複雑で高価であり、保守にも手間がかかるという問題があった。また、ラッセル部で土砂を切り開いていくものは、溝幅や土質によっては、溝の側壁部が強く圧縮されて溝周囲の土砂の通水性が低下してしまうことがあった。そこで本発明は、簡単な構造で、様々な土質にも対応可能な溝形成装置を提供することを目的としている。上記目的を達成するため、本発明の溝形成装置は、地中に暗渠管を埋設するための溝を形成する溝形成装置であって、走行可能な作業機に装着される作業機装着部と、該作業機装着部の下方に連設され、溝形成方向前方側が先鋭化したラッセル部と、該ラッセル部の下方に連設された土砂排除部とを備え、該土砂排除部は、前記ラッセル部の後端の幅寸法と同じ間隔で対向配置された一対の側面板と該一対の側面板の下端を連結する下部連結板とに囲まれて溝形成方向前方側が開口した土砂入口部と、前記ラッセル部の後方で前記一対の側面板と該一対の側面板の後端を連結する後部連結板とに囲まれて上方が開口した土砂出口部とを備えるとともに、前記土砂入口部から土砂排除部内に進入した土砂を土砂出口部にガイドする土砂ガイドを備えていることを特徴とするしている。さらに、本発明の溝形成装置は、前記土砂ガイドが、前記土砂入口部の下端から前記土砂出口部の後端に向かって上昇する傾斜面であること、前記土砂ガイドが、前記土砂入口部から土砂排除部内に進入した土砂を前記土砂出口部に向けて搬送する土砂搬送手段であることを特徴としている。また、前記一対の側面板同士の間隔が前記土砂入口部側に対して前記土砂出口部側が広く形成されていること、地中に挿入したときの前記ラッセル部の高さが15~25cmの範囲、前記土砂入口部の高さが35~45cmの範囲、前記土砂入口部における前記一対の側面板同士の間隔が15~25cmの範囲に設定されていることを特徴としている。さらに、前記土砂出口部に、該土砂出口部から排出される土砂を溝の側方地表面に排出するための排出手段を備えていることを特徴としている。本発明の溝形成装置によれば、暗渠管を埋設する溝を形成する際に、溝を形成する部分の土砂を土砂入口部から土砂排除部を介して土砂出口部から排出するので、溝の側壁部を圧縮することがなく、溝周囲の通水性を確保することができ、暗渠管を使用した圃場の地下灌漑排水、給水を確実に行うことができ、圃場への給水を少ない水量で効果的に行うことができる。本形態例に示す溝形成装置11は、走行可能な作業機、例えば図5に示すように、ブルドーザ12の排土板13の下部や、前記特許文献2に記載されているように、バックホーの作業アームの先端、更には、トラクタなどの各種作業機の適宜な位置に着脱可能に取り付けられ、作業機を走行させたり、作業アームを作動させたりすることにより、圃場14のあらかじめ設定された位置に、あらかじめ設定された幅及び深さの暗渠管埋設用の溝15を形成するものであって、溝形成装置11は、作業機への取付状態や取付位置などの条件により、必要に応じて適宜な形状に形成したアタッチメント16を介して作業機に取り付けられる。溝形成装置11は、前記アタッチメント16に固定ピン17によって固着される作業機装着部18と、該作業機装着部18の下方に連設されたラッセル部19と、該ラッセル部19の下方に連設された土砂排除部20とを備えている。ラッセル部19は、水平方向に配置される矩形状の上板21と下板22との間に設けられるもので、溝形成方向前方側が先鋭化した状態で設けられた一対の斜板23と、該斜板23の溝形成方向後部側に設けられた溝幅方向の補強部材24とによって横断面が二等辺三角形状に形成されている。このラッセル部19における溝形成方向後部側の幅寸法は、形成する溝15の幅寸法、通常は15~25cmに対応した寸法あるいは、溝15の幅寸法より1~5cm程度大きな寸法に設定されている。また、ラッセル部19における溝形成方向前方側の頂点部分の開き角度は、30~60度の範囲に設定され、ラッセル部19の高さは、圃場14の表土部分の深さに対応した寸法、通常は、溝形成装置11を地中に挿入した作業状態で15~25cmの範囲に設定されている。土砂排除部20は、溝形成方向前方側が鉛直方向、溝形成方向後方側が水平方向となる側面視が扇形の左右一対の側面板25と、該一対の側面板25の円弧状外縁部を塞ぐ状態で設けられた土砂ガイド板26とで形成されている。一対の側面板25は、前記下板22の下面に、前記ラッセル部19の後端の幅寸法に対して通常は同じ幅寸法で、溝15の方向に対して平行に対向配置されている。土砂ガイド板26は、一対の側面板25の溝形成方向前方側下端同士を連結する下部連結板部分26aと、一対の側面板25の溝形成方向後端側上端同士を連結する後部連結板部分26bとを有しており、ラッセル部19の下方で、一対の側面板25,25、土砂ガイド板26及び下板22のそれぞれの溝形成方向前方側先端に囲まれた部分には、溝形成方向前方側に開口した縦長長方形状の土砂入口部27が形成されている。土砂入口部27の高さは、形成する溝15の深さに応じて設定され、通常は、35~45cmであり、ラッセル部19と合わせて、通常は60cm程度の溝15を形成する寸法に設定されている。また、ラッセル部19の後方には、一対の側面板25,25の後部側上端及び土砂ガイド板26の後部側上端、下板22の後端に囲まれた部分に、溝15の上方に向かって開口した前後方向に長い長方形状の土砂出口部28が形成されている。土砂ガイド板26における下部連結板部分26aと後部連結板部分26bとの間の側面視円弧状の部分は、土砂入口部27から一対の側面板25に挟まれた土砂排除部20内に進入した土砂を土砂出口部28にガイドするための土砂ガイド部分26cとなっている。このように形成された溝形成装置11は、図5に示すように、ブルドーザ12の排土板13に装着してラッセル部19以下の部分を地中に挿入した状態でブルドーザ12を前進させることにより、表土部分の土砂をラッセル部19によって掻き分け、表土から下の部分の土砂を土砂入口部27から土砂排除部20内に進入させ、土砂ガイド部分26cにより土砂出口部28にガイドして土砂出口部28の上方に排出することができる。これにより、ラッセル部19における溝形成方向後部側の幅W1及び一対の側面板25,25の外面幅に応じた幅寸法で、土砂入口部27下端の下部連結板部分26aの挿入深さに対応した深さの溝15を形成することができる。このとき、土砂入口部27の上方がラッセル部19によって塞がれているため、土砂入口部27から進入した土砂が土砂排除部20の上方から溝形成方向前方に向けて逃げることがなく、土砂排除部20内に進入した土砂を、土砂ガイド板26の土砂ガイド部分26cによって土砂出口部28に確実にガイドして土砂出口部28から排出することができる。さらに、一対の側面板25が土砂入口部27の深さに比べて後方に長く延びている状態になっているため、土砂入口部27で切り開かれた状態の溝側面部分を一時的に保持して溝側面部分が溝15の内部に崩れ落ちることを抑えることができる。また、ラッセル部19で切り開かれる表土部分は耕作時に通水性が確保され、表土以下の部分は、土砂排除部20によって土砂を排除することで、溝15の側壁部分を圧縮することがないので、地中における通水性を損なうことはなく、効果的な地下灌漑を行うことができる。このようにして溝15を形成するにあたり、また、土砂排除部20における側面板25,25の前後方向の長さや、土砂排除部20において土砂ガイドとなる土砂ガイド板26の土砂ガイド部分26cの曲率は、溝15を形成する圃場の土質に合わせて最適な長さ及び曲率にそれぞれ設定することにより、土砂排除部20による土砂の排出及び溝形状の保持を効果的に行うことができる。また、土砂排除部20における土砂入口部27側の幅寸法W1に対して土砂出口部28側の幅寸法W2を広く形成しておくことにより、土砂排除部20内での土砂の圧縮による詰まりを抑えて土砂出口部28側への土砂の移動をより円滑に行うことができる。図6及び図7は、本発明の溝形成装置の第2形態例を示している。なお、以下の説明において、前記第1形態例に示した溝形成装置の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。本形態例に示す溝形成装置31は、作業機装着部18の下方に設けられるラッセル部19及び下板22を土砂入口部27の前端より溝形成方向前方側に突出させるとともに、土砂ガイド板26の溝形成方向前端も土砂入口部27の前端より溝形成方向前方側に突出させている。さらに、土砂出口部28は、一対の側面板25a,25bの一方の側面板25aの上部ラッセル部19の上部と同じ高さに設定し、一方の側面板25aの高さを他方の側面板25bの高さより高くしている。このように、ラッセル部19及び下板22を土砂入口部27の前端より突出させることにより、土砂入口部27から進入する土砂が土砂排除部20の上方から溝形成方向前方に向けて逃げることをより確実に防止することができる。また、土砂出口部28における一対の側面板25a,25bの高さを変えることにより、土砂排除部20内を通って土砂出口部28から排出する土砂を高さの低い側面板25bの方向にガイドすることができ、形成した溝15の側方上面に、より確実に排出することができる。図8乃至図12は、本発明の溝形成装置の第3形態例を示している。本形態例に示す溝形成装置51は、作業機装着部18の下方に設けたラッセル部52の後方下方に土砂排除部53を設けている。ラッセル部52は、溝形成方向前方側が先鋭化した状態で設けられた一対の斜板54と、両斜板54の後方に連設した左右一対の側板55と、両側板55の後端同士の間を塞ぐ後面板56と、両斜板54,両側板55及び後面板56に囲まれた上部開口を塞ぐとともに、上面に前記作業機装着部18が設けられた上板57と、両斜板54,両側板55及び後面板56に囲まれた下部開口を塞ぐ下板58とを接合したものであって、上板57に比べて下板58が小さく、全体として下方が縮小した逆五角錐台形状に形成されている。土砂排除部53は、両側板55の後端を後方に延出した状態になるように設けられた左右一対の側面板61と、該一対の側面板61の後端部同士の間を塞ぐ状態で設けられた土砂ガイド板62と、一方の側面板61の後部側上端に設けられた円弧状の土砂排出板63とを有しており、側面板61は、ラッセル部52の後端に接合された前部側面板61aと、該前部側面板61aの後端に接合された後部側面板61bとで形成されており、側面板61同士の間隔は、上方が拡開した状態となっている。また、土砂ガイド板62は、一対の後部側面板61bの溝形成方向前方側下端同士を連結する下部連結板62aと、一対の後部側面板61bの溝形成方向後方側上端同士を連結する上部連結板62bと、下部連結板62aと上部連結板62bとの間に設けられた中間連結板62cとで形成されており、下部連結板62aの傾斜角度は、形成する溝の底面に対して鋭角に交わる方向に設定され、上部連結板62bの傾斜角度は、中間連結板62cの傾斜角度よりも垂直に近い角度に設定され、上部連結板62bの上部が土砂排出板63に近付くように形成されている。このように形成された土砂排除部53は、ラッセル部52の下板58と、両側面板61と、土砂ガイド板62の下部連結板62aとに囲まれた部分に、溝形成方向前方側に向かって土砂入口部64が開口するとともに、ラッセル部52の後面板56と、両側面板61と、中間連結板62cとに囲まれた部分に上方に向かって土砂出口部65が開口し、該土砂出口部65の後部側に前記土砂排出板63が配置された状態となっている。本形態例に示す溝形成装置51も、前記各形態例と同様に、ブルドーザの排土板やバックホーの作業アームの先端に作業機装着部18を連結して用いられ、ラッセル部52の下半部を地中に挿入し、土砂入口部64の下端が形成する溝の深さに合わせた位置になるようにして溝形成装置51を進行させることにより、ラッセル部52が表土部分の土砂を掻き分け、ラッセル部52より下方の土砂入口部64から土砂排除部53内に進入した土砂をラッセル部52の後方に開口した土砂出口部65から上方に向けて排出するとともに、土砂排出板63が、土砂出口部65から排出される土砂を溝の一側方の地表面にガイドする図8及び図12の矢印A参照。これにより、溝形成装置51が通過した部分の地中に、上部の表土部分がラッセル部52の両側板55の外面形状に対応した形状で、ラッセル部52より下部側に土砂排除部53の両側面板61の外面形状に対応した形状の溝を形成することができ、排出した土砂が溝の側方の地表面に置かれた状態となる。また、形成する溝15は、圃場14の状況、すなわち、圃場14の土質、表土の深さ、耕作物の種類、埋設管の口径や敷設長さなどの条件に応じた深さ寸法及び幅寸法に設定されるものであるから、溝形成装置における各部の寸法や角度などは、基本構成を損なわない範囲で溝を形成するのに適したものとすることができる。さらに、土砂入口部から進入した土砂排除部内の土砂を土砂出口部に向かって搬送するベルトコンベヤやスクリューコンベヤなどの機械的な土砂搬送手段を設けることもできる。また、土質が乾燥して脆いような場合には、ラッセル部や土砂排除部の先端部に注水部を設け、外注水部から溝を形成する部分の土中に注水して土質を改善することにより、溝の形成作業性や溝の形状保持性を向上させることができる。"