(57)【要約】【課題】回転部材が適正に装着されていない状態を認識できる。【解決手段】この刈払機１００においては、ギヤケース２０内における刃受け金具２３よりも外側、かつ刈刃１１よりも上側に、間隔センサ（高さ認識手段）３０が設けられている。間隔センサ３０は、それ自身と刃受け金具２３よりも外側における刈刃１１との間の上下方向の間隔を検知することによって、間接的に刈刃１１の上面の高さを認識する。この刈払機１００は、間隔センサ３０の出力を参照し、この場合に、エンジンにおける点火がなされない制御を行う制御部を具備する。【選択図】図２
2017012072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源によってケース内で回転駆動され、中心軸が上下方向とされた駆動軸と、
前記駆動軸に対して脱着可能に下側から装着され、装着時には前記駆動軸の回転に伴って回転する回転部材と、
前記駆動軸に固定され、前記回転部材が前記駆動軸に適正に装着された際には前記回転部材の上面を係止する受け具と、
を具備する回転作業機であって、
前記回転部材の装着時における前記上面の高さを認識する高さ認識手段を具備し、
前記高さが予め定められた範囲を下回ると認識された場合に、前記駆動軸が前記動力源によって駆動されないことを特徴とする回転作業機。
【請求項２】
前記高さ認識手段は、前記回転部材が適正に装着された際に前記回転部材よりも上方に設けられ、自身と前記上面との間の間隔を検知することを特徴とする請求項１に記載の回転作業機。
【請求項３】
前記高さ認識手段は、前記ケース側に固定されたことを特徴とする請求項２に記載の回転作業機。
【請求項４】
前記高さ認識手段は、前記中心軸から見て、前記受け具よりも外側に設置されたことを特徴とする請求項３に記載の回転作業機。
【請求項５】
複数の前記高さ認識手段が、前記中心軸の周りの周方向における異なる箇所に設けられたことを特徴とする請求項４に記載の回転作業機。
【請求項６】
前記高さ認識手段は、前記ケース内に設けられたことを特徴とする請求項４又は５に記載の回転作業機。
【請求項７】
前記高さ認識手段は、前記回転部材と非接触で前記間隔を検知することを特徴とする請求項６に記載の回転作業機。
【請求項８】
前記高さ認識手段は、前記上面と、前記回転部材が装着された際に前記受け具において前記上面を係止する回転部材係止部との間の上下方向における間隔を検知することを特徴とする請求項１に記載の回転作業機。
【請求項９】
前記間隔が予め定められた閾値を超える場合に、前記駆動軸が駆動されないように前記動力部を制御する制御部を具備することを特徴とする請求項２から請求項８までのいずれか１項に記載の回転作業機。
【請求項１０】
前記動力源はエンジンであり、
前記制御部は、前記間隔が前記閾値を超えると認識された場合に、前記エンジンの点火を行わせない制御をすることを特徴とする請求項９に記載の回転作業機。
【請求項１１】
前記回転部材は、外周が刃付け加工された刈刃であり、
前記ケースは、一方向に延伸する操作棹の一端に固定されたことを特徴とする請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の回転作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脱着可能な回転部材（刈刃等）を回転させて用いられる回転作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
刈払機においては、細長い操作棹の前端部に刈刃（回転部材）が設けられ、この刈刃が回転することによって刈払い作業が行われる。刈刃は略円板系状であり、その外周部には刃付け加工がなされている。操作棹の後端部には、エンジン（原動機）が搭載され、このエンジンの回転運動は操作棹内の伝達軸に伝達される。伝達軸の回転運動は操作棹前端部のギヤケースに設けられた駆動軸まで伝達される。駆動軸における回転運動の軸の方向は、刈払い作業に適した方向（角度）とされ、この駆動軸に金属製の刈刃が装着されて回転駆動される。
【０００３】
この刈刃は消耗部品であり、その消耗時には、作業者によって交換作業が行われる。また、作業内容に応じて最適な刈刃が選択されて使用され、場合によっては金属製の刈刃の代わりに、合成樹脂製のワイヤを用いた切断部材が装着されることもある。このため、刈払機は、こうした刈刃の脱着が容易に行われる構成とされる。特許文献１に記載の技術においては、刈刃は、その中央部に設けられた開口に駆動軸を貫通させ、駆動軸に固定された刃受け金具で係止された状態で装着される。この状態で駆動軸の先端側から刈刃と同様に更に刃押さえ金具が駆動軸を貫通させた状態で装着される。この状態で、刃押さえ金具から突出した駆動軸の先端側から駆動軸にナットが装着されることによって、刃押さえ金具、刈刃が刃受け金具（駆動軸）に固定され、刈刃は刃押さえ金具と刃受け金具との間で挟持される。このため、ナット、刃押さえ金具の脱着を行うことにより、刈刃の交換を容易に行うことができる。
【０００４】
ここで、刈刃を装着する際に、刈刃の中心が駆動軸の中心から外れないよう、特許文献１に記載の技術においては、刃受け金具、刃押さえ金具の形状を工夫することにより、刈刃が偏心した状態で装着された場合には、駆動軸の刃押さえ金具からの突出量が小さくなるため、駆動軸にナットを装着することが困難となるような構成とされている。このため、刈刃が偏心した状態で駆動軸に固定されることが防止され、刈刃が偏心した状態で駆動されることが抑制される。また、駆動軸を駆動するためのエンジン等を含む構成については、特許文献２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１６１０６２号公報
【特許文献２】特開２０１３−２１３４１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の技術によって、刈刃が偏心した状態で装着されることは防止されるものの、例えば、ナットの締め付けが不充分であった場合や、異物を挟み込んだ状態で刈刃が固定されたために刈刃が傾斜した状態で装着される場合があった。こうした場合に刈刃が駆動される場合に、上記の技術によってもこうした状況を充分に認識することはできなかった。
【０００７】
このため、刈刃（回転部材）が適正に装着されていない状態を認識できる回転作業機が望まれた。
【０００８】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、上記の問題点を解決する発明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】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
本発明の回転作業機は、動力源によってケース内で回転駆動され、中心軸が上下方向とされた駆動軸と、前記駆動軸に対して脱着可能に下側から装着され、装着時には前記駆動軸の回転に伴って回転する回転部材と、前記駆動軸に固定され、前記回転部材が前記駆動軸に適正に装着された際には前記回転部材の上面を係止する受け具と、を具備する回転作業機であって、前記回転部材の装着時における前記上面の高さを認識する高さ認識手段を具備し、前記高さが予め定められた範囲を下回ると認識された場合に、前記駆動軸が前記動力源によって駆動されないことを特徴とする。
本発明の回転作業機において、前記高さ認識手段は、前記回転部材が適正に装着された際に前記回転部材よりも上方に設けられ、自身と前記上面との間の間隔を検知することを特徴とする。
本発明の回転作業機において、前記高さ認識手段は、前記ケース側に固定されたことを特徴とする。
本発明の回転作業機において、前記高さ認識手段は、前記中心軸から見て、前記受け具よりも外側に設置されたことを特徴とする。
本発明の回転作業機は、複数の前記高さ認識手段が、前記中心軸の周りの周方向における異なる箇所に設けられたことを特徴とする。
本発明の回転作業機において、前記高さ認識手段は、前記ケース内に設けられたことを特徴とする。
本発明の回転作業機において、前記高さ認識手段は、前記回転部材と非接触で前記間隔を検知することを特徴とする。
本発明の回転作業機において、前記高さ認識手段は、前記上面と、前記回転部材が装着された際に前記受け具において前記上面を係止する回転部材係止部との間の上下方向における間隔を検知することを特徴とする。
本発明の回転作業機は、前記間隔が予め定められた閾値を超える場合に、前記駆動軸が駆動されないように前記動力部を制御する制御部を具備することを特徴とする。
本発明の回転作業機において、前記動力源はエンジンであり、前記制御部は、前記間隔が前記閾値を超えると認識された場合に、前記エンジンの点火を行わせない制御をすることを特徴とする。
本発明の回転作業機において、前記回転部材は、外周が刃付け加工された刈刃であり、前記ケースは、一方向に延伸する操作棹の一端に固定されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は以上のように構成されているので、回転部材が適正に装着されていない状態を認識できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態となる刈払機の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態となる刈払機におけるギヤケースの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態となる刈払機において、刈刃が適正に装着されていない２つの状態におけるギヤケースの断面図である。
【図４】本発明の実施の形態となる刈払機の第１の変形例において、刈刃が適正に装着されていない２つの状態（ａ）（ｂ）におけるギヤケースの断面図である。
【図５】本発明の実施の形態となる刈払機の第２の変形例において、刈刃が適正に装着された状態（ａ）、刈刃が適正に装着されていない２つの状態（ｂ）（ｃ）におけるギヤケースの断面図である。
【図６】本発明の実施の形態となる刈払機の第３の変形例において、刈刃が適正に装着された状態（ａ）、刈刃が適正に装着されていない２つの状態（ｂ）（ｃ）におけるギヤケースの断面図である。
【図７】本発明の実施の形態となる刈払機の第４の変形例において、刈刃が適正に装着された状態（ａ）、刈刃が適正に装着されていない２つの状態（ｂ）（ｃ）におけるギヤケースの断面図である。
【図８】本発明の実施の形態となる刈払機の第５の変形例において、刈刃が適正に装着された状態（ａ）、刈刃が適正に装着されていない２つの状態（ｂ）（ｃ）におけるギヤケースの断面図である。
【図９】本発明の実施の形態となる刈払機において、エンジンの制御に関わる構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態となる刈払機（回転作業機）の構成について説明する。図１は、この刈払機１００の構成を示す斜視図である。この刈払機１００においては、前後方向に細長い操作棹１１０の先端（一端）側に、回転する刈刃（回転部材）１１が設けられる。操作棹１１０の後端（他端）側には、刈刃１１を駆動するための動力部１２０が設けられる。動力部１２０における動力源（原動機）としては、例えば２サイクル空冷式のエンジンが用いられる。操作棹１１０の内部に同軸に設けられた伝達軸（図示せず）は、遠心クラッチを介してエンジンのクランク軸と接続され、回転運動をする。この回転運動が、操作棹１１０の先端に設置されたギヤケース（ケース）２０側に伝達され、適切な減速比で刈刃１１が装着される駆動軸（図示せず）を回転させる。操作棹１１０における前後方向の中央付近には、作業者が把持するためのハンドル１３０が左右にそれぞれ設けられている。また、ギヤケース２０と動力部１２０との間には、操作棹１１０に沿って、後述する間隔センサ信号線３５が配されている。間隔センサ信号線３５は、ギヤケース２０内部の間隔センサ３０と接続されている。
【００１３】
エンジンの始動は、例えば特許文献２に記載されたものと同様の始動装置（スタータ）によって行われる。すなわち、クランク軸にワンウェイクラッチを介してプーリが装着され、このプーリに巻き掛けられたロープを作業者が引くことによって強制的にクランク軸を回転させることによって、このエンジンは始動する。エンジンの始動後においては、クランク軸の回転速度が高い状態では、遠心クラッチが接続されるために伝達軸及び駆動軸がクランク軸によって回転駆動される。一方、クランク軸の回転速度が低く保たれたアイドリング状態では、クランク軸は回転しているものの、遠心クラッチが接続されないために、伝達軸及び駆動軸は回転駆動されない。クランク軸の回転速度は、作業者がハンドル１３０に設けられたスロットルレバー１３１を操作することによって調整される。
【００１４】
この刈払機１００は、ギヤケース２０内部の構造に特徴を有する。図２は、この刈払機１００におけるギヤケース２０の伝達軸及び駆動軸に沿った断面図である。ここでは、刈刃１１が駆動軸に対して適正に装着・固定された状態が示されている。このため、この図は、この刈払機１００が適正に使用されている状態を示している。
【００１５】
特許文献１に記載の技術と同様に、この刈払機１００においては、操作棹１１０の一端がギヤケース２０に接続される。ギヤケース２０内においては、その中心軸Ｘが上下方向とされた駆動軸２１が、上側でベアリング２２Ａ、下側でベアリング２２Ｂによって回転自在に支持される。図２においては右（後）上から左（前）下に向かうように延伸する伝達軸（図示せず）は、その前端側でベアリング１１２によって回転自在に支持され、伝達軸の前端にはベベルギヤ１１１Ａが固定されている。一方、駆動軸２１の上端側にはベベルギヤ２１Ａが固定され、ベベルギヤ１１１Ａとベベルギヤ２１Ａとが噛合することによって、伝達軸の回転運動が、これと斜めに交差する駆動軸２１に伝達される。
【００１６】
ベアリング２２Ｂよりも下側において、駆動軸２１よりも外側に広がる刃受け金具（受け具）２３が、駆動軸２１に固定される。刃受け金具２３の下側には、中心軸Ｘと直交する平面で構成される刈刃係止部（回転部材係止部）２３Ａが形成され、駆動軸２１は、刈刃係止部２３Ａよりも更に下側に突出する。刈刃１１の中央には、刃受け金具２３の下側で駆動軸２１を貫通させる開口が設けられ、刈刃１１は、この開口に駆動軸２１を貫通させ、その上面が刈刃係止部２３Ａと下側から面接触するように、駆動軸２１に対して装着される。この状態で、装着時には刈刃係止部２３Ａと平行となる平面を上側に具備し、中央に駆動軸２１を貫通させる開口を具備する刃押さえ金具（押さえ具）２４が下側から駆動軸２１に装着される。また、刃押さえ金具２４を含む周辺を下側から覆う保護具２５も、刃押さえ金具２４の下側から装着される。保護具２５の下面の中央は上側に向かった凹形状とされる。また、駆動軸２１の下端部側には雄ねじ加工が施され、下側から刈刃１１、刃押さえ金具２４、保護具２５を装着した状態で、雌ねじ加工が施されたナット２６が、保護具２５の凹形状とされた部分で駆動軸２１の下端部の雄ねじ部に装着される。これによって、刈刃１１、刃押さえ金具２４、保護具２５が、駆動軸２１、刃受け金具２３に対して固定される。
【００１７】
ここで、刃受け金具２３の中央側、駆動軸２１の周囲には、平面視において外周が円形状であり刈刃係止部２３Ａよりも下側に突出する凸部２３Ｂが形成されている。刈刃係止部２３Ａは、平面視においてこの凸部２３Ｂを囲むように形成されている。一方、刈刃１１の中央において駆動軸２１を貫通させる開口は、凸部２３Ｂが嵌合する形状とされている。このため、刈刃１１におけるこの開口を凸部２３Ｂに嵌合させた状態で、刃押さえ金具２４、保護具２５、ナット２６を装着すれば、刈刃１１の中心と駆動軸２１の中心軸Ｘとを一致させた状態（刈刃１１が偏心していない状態）で、この刈刃１１を装着することができる。これにより、刈刃１１の上面は、刈刃係止部２３Ａと面接触してこれに係止された状態で固定される。ナット２６の駆動軸２１への脱着の際には、駆動軸２１は回転しないように固定される。
【００１８】
ここで、上記のように刈刃１１が駆動軸２１に適正に装着されている場合には、刈刃１１の上面は刃受け金具２３における刈刃係止部２３Ａと、刈刃１１の下面は刃押さえ金具２４の上面と、それぞれ面接触する。これによって、刈刃１１を広い面積かつ大きな圧力で刃受け金具２３、刃押さえ金具２４によって挟持することができる。
【００１９】
ただし、刈刃１１が偏心して装着された場合には、刈刃１１の開口と凸部２３Ｂとは嵌合せず、刈刃１１における開口の周囲の一部が凸部２３Ｂと干渉する。このため、この場合には、刃押さえ金具２４、保護具２５、ナット２６を装着した場合でも、刈刃１１の上面と刈刃係止部２３Ａとの間には空隙が形成される。また、このように刈刃１１が偏心した状態で装着された場合だけでなく、例えばナット２６の締め付けが不完全であった場合や使用時にナット２６が緩んだ場合には、刈刃１１が適正に装着された場合における位置よりも刃押さえ金具２４が下降する。こうした場合においては、刈刃１１が自重によって下降するため駆動軸２１に対して固定されていない状態となり、刈刃１１が適正に駆動されない。また、刈刃１１と刃受け金具２３（刈刃係止部２３Ａ）との間に異物が存在する場合にも、刈刃１１は傾斜し、刈刃１１が偏心した場合と同様に、強い振動が発生する。こうしたいずれの場合においても、刈刃１１と刈刃係止部２３Ａとの間には、空隙が形成される。
【００２０】
また、このように刈刃１１が下降する際に、刈刃１１が全面にわたり一様に下降するとは限らず、傾斜した状態で下降する場合もある。あるいは、刈刃係止部２３Ａと刈刃１１との間に異物が挟まった状態で刈刃１１が装着された場合においても、同様である。
【００２１】
図３は、このように刈刃１１が適正に装着されていない場合の形態を示す図２に対応した断面図であり、図３（ａ）は、刈刃１１が偏心して装着された場合、図３（ｂ）は、ナット２６が緩み刈刃１１が傾斜した場合、をそれぞれ示す。これらの状態となったことを検知するために、この刈払機１００においては、ギヤケース２０内における刃受け金具２３よりも外側、かつ刈刃１１よりも上側に、間隔センサ（高さ認識手段）３０が設けられている。間隔センサ３０は、それ自身と刃受け金具２３よりも外側における刈刃１１との間の上下方向の間隔を検知することによって、間接的に刈刃１１の上面の高さを認識する。この高さは、間隔センサ３０が固定されたギヤケース２０を基準とした上下方向の位置に対応し、この高さによって、刈刃１１の上面と刃受け金具２３における刈刃係止部２３Ａと刈刃１１との間に空隙が存在するか否かを判定することができる。間隔センサ３０としては、非接触で刈刃１１との間の間隔を認識することができる静電容量式近接センサを用いることができる。あるいは、金属で構成された刈刃１１が用いられる場合は、誘導式近接センサを用いることもできる。
【００２２】
刈刃１１が適正に装着された図２の状態においては、間隔センサ３０と刈刃１１の上下方向における間隔は零に近い値とされている。これに対して、刈刃１１が一様に下降した図３（ａ）の状態においては、この間隔はＤ１となり、刈刃１１が傾斜した図３（ｂ）の状態においては、この間隔はＤ２とされている。刈刃１１が偏心した状態で装着された図３（ａ）の状態においては、Ｄ１は刈刃係止部２３Ａと刈刃１１との間の間隔にほぼ等しく、この間隔は凸部２３Ｂの高さと等しくなる。刈刃１１が傾斜した図３（ｂ）の場合の間隔Ｄ２はＤ１よりも更に大きくなりうる。
【００２３】
このため、上記の間隔センサ３０によって検知された間隔がある閾値を上回った場合に、上記の高さが適正な範囲を下回り、刈刃１１の上面と刃受け金具２３における刈刃係止部２３Ａと刈刃１１との間に空隙が存在すると認識することができる。この閾値は、間隔センサ３０が図２の状態で刈刃１１と非接触である場合には、測定精度や、刈刃１１が適正に装着されたと認められる場合におけるこの間隔のばらつき等を考慮し、零よりも大きな値で適宜設定される。
【００２４】
この刈払機１００は、間隔センサ３０の出力を参照し、この場合に、エンジンにおける点火がなされない制御を行う制御部を具備する。制御部を含んだこの刈払機１００における制御系全体については後述する。作業者がエンジンを始動させる際にこのように点火がなされない制御が行われた場合には、作業者が始動装置を操作しても、エンジンを始動させることができない。あるいは、作業中にナット２６が緩んだ場合において、これによって刈刃１１が図３（ａ）（ｂ）の状態となった場合に、エンジンが自動的に停止する。
【００２５】
ここでは、間隔センサ３０の検出結果に基づき、刈刃１１の回転が規制される（駆動軸２１が駆動されない）ように、点火を行わせずにエンジン（動力源）を停止させている。ただし、駆動軸を駆動しないためには、エンジンを停止させずに、遠心クラッチが接続されない程度にクランク軸の回転速度を低く保つ制御を行ってもよい。あるいは、駆動軸に対して規制部材を物理的に係合させることによって、その回転を強制的に規制してもよい。いずれの場合も、作業者は、刈刃を駆動させようとしても刈刃が駆動しない、あるいは刈刃が停止することによって、刈刃が適正に装着されていないことを認識することができる。
【００２６】
このため、間隔センサ３０は、上記の間隔あるいは上記の高さの絶対値を認識する必要はなく、上記の間隔が上記の閾値を上回ったか否かの判定結果のみを制御部に出力できるものであれば充分である。この場合、制御部及び間隔センサ３０の構成を単純にすることができる。間隔センサ３０としては、間隔に応じてオン・オフの２つの状態が切り替わる非接触式のスイッチ（静電容量式近接スイッチ、誘導式近接スイッチ等）を用いることもできる。この場合には、間隔センサ３０と刈刃１１とを常に非接触の状態とすることができる。また、上記の間隔センサ３０は刃受け金具２３等と同様にギヤケース２０内に設けられているため、間隔センサ３０の存在が切断作業に影響を及ぼすことはない。
【００２７】
ただし、刈刃１１が傾斜した図３（ｂ）の状態において、刈刃１１がこの状態で回転した場合には、間隔センサ３０で検知される間隔は、回転と共に変化し、Ｄ２が大きくなるのは刈刃１１が１回転する際の一部の期間のみである。しかしながら、この場合においても、刈刃１１が回転してから最大でも１回転のうちには図３（ｂ）に示されるように、Ｄ２が大きくなった状態が認識される。このため、作業者はエンジンを始動させることができるが、刈刃１１が最大でも１回転した後に点火が停止するため、この状態では刈刃１１を用いた切断作業を行うことができない。このため、この状態は、実質的には刈刃１１が駆動されない状態と等価である。
【００２８】
ただし、Ｄ２が閾値を超えるのが極短い時間であり、この間においてのみ点火が停止し、この期間以外で点火が行われる場合には、エンジンの駆動力は低下するもののエンジンが停止せず始動後におけるクランク軸の回転が停止しない場合がある。このため、上記の間隔が１回閾値を超えた場合には、制御部がリセットされない限り点火を行わせない、あるいは上記の間隔が閾値を超えてから所定の時間の間は点火を行わせないような設定とすることができる。これによって、刈刃１１の駆動軸２１への装着状態が正常でない場合に、確実にエンジンを停止させることができる。これによって、例えば刈刃１１が部分的に変形していた場合でも、この刈刃１１を駆動させることができず、これによって、作業者は、刈刃１１に異常があることを認識することができる。
【００２９】
ただし、間隔センサを駆動軸２１の周方向において複数配置することによって、より早くＤ２が大きくなった状態を認識し、より早くエンジンを停止させることもできる。図４は、こうした構成を具備する場合（第１の変形例）における構造を示す図であり、図４（ａ）（ｂ）は、２つの間隔センサ３０（３０ａ、３０ｂ）を駆動軸２１の中心軸Ｘに関して対称な位置に配置した場合における図３（ａ）（ｂ）に対応させて示す図である。図４（ａ）の状態においては、間隔センサ３０ａ、３０ｂが共に間隔が大きくなったことを認識し、図４（ｂ）の状態においては、間隔センサ３０ｂが間隔が大きくなったことを認識できないが、間隔センサ３０ａはこの間隔が大きくなったことを認識する。このため、この場合には、駆動軸２１が最大で１／２回転した後にエンジンが停止するように制御される。間隔センサの数をより多くすれば、この回転期間をより短く、あるいは実質的に零とすることもできる。
【００３０】
上記の例では、刈刃１１が適正に装着された場合において刈刃１１との間の間隔がほぼ零となるように間隔センサ３０が設置されたが、非接触式の間隔センサが用いられる場合には、上記の例よりも間隔センサを刈刃１１から離間して設置することもできる。図５（ａ）は、このような間隔センサ３１が一つのみ用いられる場合（第２の変形例）において刈刃１１が適正に装着された場合の構成を示す図２に対応した図であり、図５（ｂ）（ｃ）は、この場合における図３（ａ）（ｂ）に対応した状態を示す図である。また、図６（ａ）は、このような２つの間隔センサ３１ａ、３１ｂが用いられる場合（第３の変形例）において刈刃１１が適正に装着された場合の構成を示す図２に対応した図であり、図６（ｂ）（ｃ）は、この場合における図４（ａ）（ｂ）と同様の状態を示す図である。
【００３１】
これらの構成においては、刈刃３１が適正に装着された場合においても、間隔センサ３１（３１ａ、３１ｂ）と刈刃１１との間は間隔Ｄ０（Ｄ０≠０）とされている。刈刃１１が一様に下降した状態の図６（ｂ）において間隔センサ３１ａ、３１ｂによって検知される間隔Ｄ１は＞Ｄ０であり、かつこの場合のＤ１は図３、４の場合よりも大きくなる。一方、刈刃１１が傾斜した図６（ｃ）において間隔センサ３１ａによって検知される間隔Ｄ２、間隔センサ３１ｂによって検知される間隔Ｄ２’においてはＤ２＞Ｄ２’となり、Ｄ２’＜Ｄ０、Ｄ２＞Ｄ０となる。このため、少なくとも一つの間隔センサ３１において検知される間隔はＤ０よりも大きくなるため、上記の閾値をＤ０よりも大きく設定し、少なくとも一つの間隔センサで検知された間隔がこの閾値を超えた場合にエンジンを動作させない制御を行うことによって、上記と同様の効果を奏する。
【００３２】
この場合においては、刈刃１１が適正に装着されて使用される場合に、間隔センサ３１（３１ａ、３１ｂ）と刈刃１１との間に間隔Ｄ０が設定されるため、例えば、切断作業で発生した異物等が刈刃１１と間隔センサ３１（３１ａ、３１ｂ）との間に挟まることが抑制される。また、刈刃１１が傾斜した図５（ｃ）、図６（ｃ）において、刈刃１１との間の間隔が狭まる間隔センサ３１ｂの側においても、刈刃１１と間隔センサ３１ｂとが接触しないため、刈刃１１を適正に装着しなかったために間隔センサ３１が刈刃１１と接触することによって破損することが抑制される。
【００３３】
また、間隔センサ３０として、刈刃１１と非接触で上記の間隔を認識できるスイッチを用いる代わりに、接触式のスイッチを用いることもでき、例えば、単純なプッシュスイッチを間隔センサ３０として用いることができる。この場合、スイッチの下端部が刈刃１１と接することによって押された場合にオン、この下端部が押されない場合にオフとなるプッシュスイッチを用いることができる。この場合、スイッチの下端部は下側に付勢されていることが好ましい。
【００３４】
図７（ａ）は、このような接触式の間隔センサ３２が一つのみ用いられる場合（第４の変形例）において刈刃１１が適正に装着された場合の構成を示す図２に対応した図であり、図７（ｂ）（ｃ）は、この場合における図３（ａ）（ｂ）と同様の状態を示す図である。また、図８（ａ）は、２つの接触式の間隔センサ３２ａ、３２ｂが用いられる場合（第５の変形例）において刈刃１１が適正に装着された場合の構成を示す図２に対応した図であり、図８（ｂ）（ｃ）は、この場合における図４（ａ）（ｂ）と同様の状態を示す図である。
【００３５】
刈刃３１が適正に装着された図７（ａ）において、間隔センサ３２はオンとなり、同様の図８（ａ）において、間隔センサ３２ａ、３２ｂは共にオンとなる。刈刃１１が一様に下降した図７（ｂ）や傾斜した図７（ｃ）においては、間隔センサ３２はオフとなる。また、２つの間隔センサ３２ａ、３２ｂが用いられる場合に刈刃１１が一様に下降した図８（ｂ）においては間隔センサ３２ａ、３２ｂが共にオフとなり、刈刃１１が傾斜した図８（ｃ）においては間隔センサ３２ｂはオンであるが間隔センサ３２ａはオフとなる。すなわち、こうした接触式のスイッチを間隔センサ３２として用いても、同様の制御が可能であり、これを複数用いた場合には、間隔センサのいずれかがオフとなった場合に、刈刃１１が適正に装着されていないと認識することができる。間隔センサを複数用いることによって、より早くエンジンを停止させることができることも同様である。
【００３６】
なお、この場合、一度スイッチ（間隔センサ３２、３２ａ、３２ｂ）がオフとなった場合には、後でこれらを作業者がリセットしない限り、オフの状態が保たれる構成とすることもできる。この場合には、前記のような、間隔センサ（複数の間隔センサのうちのいずれか）がオフとなった後は制御部がリセットされない限り点火を行わせない、あるいは間隔センサ（複数の間隔センサのうちの「いずれか）がオフとなってから所定の時間の間は点火を行わせないような設定とすることは不要である。この場合には、作業者が刈刃１１を再度装着する際に、これらのスイッチをリセットする必要がある。
【００３７】
こうした接触式のスイッチを間隔センサとして用いる場合には、こうしたスイッチは非接触式のスイッチと比べて安価であるため、刈払機を特に安価とすることができる。刈刃１１が適正に装着された場合（図７（ａ）、図８（ａ））における刈刃１１と間隔センサとの接触面積を小さくすることにより、作業時において間隔センサが刈刃１１に与える悪影響を無視できる程度にすることができる。
【００３８】
上記の構成において、例えば間隔センサを刃受け金具あるいは刈刃側に設け、刈刃と刈刃係止部との間の間隔を直接検出する構成としてもよい。この場合でも、この間隔センサの出力に応じて上記と同様の制御を行うことが可能である。ただし、間隔センサに対しては、その出力を取り出すため、あるいはこれを駆動するための電力を供給するための電気的接続が必要である。間隔センサを刃受け金具や刈刃側に設ける場合には、このための電気的接続を行うための構造を、高速で回転する刃受け金具や刈刃側に設けることが必要となる。ただし、この場合には、間隔センサとして接触式のスイッチを用いても、これが駆動時における刈刃（駆動軸、刃受け金具）の回転に悪影響を及ぼすことはない。
【００３９】
ただし、図２〜８の構成のように、間隔センサ３０をギヤケース２０側に固定する場合には、間隔センサ３０に対する電気的接続が容易である。特に、間隔センサ３０をギヤケース２０内において刃受け金具２３の外側に設置すれば、間隔センサ３０を刈刃１１と近接させることができる。また、埃等によって間隔センサ３０が誤動作することも抑制され、かつ切断時の破片等から間隔センサ３０を保護することもできる。更に、間隔センサ３０自身が切断作業における障害となることもない。
【００４０】
一方、刈刃１１が傾斜していることを認識するためには、駆動軸２１の中心軸Ｘから離れた箇所において上記の間隔が特に大きくなるため、駆動軸２１の中心軸Ｘから離れた箇所に間隔センサを設置することによって、刈刃１１の傾斜をより高感度で認識することができる。このためには、ギヤケース２０の外側における駆動軸２１の中心軸Ｘから離れた箇所に間隔センサを設けることが好ましい。ただし、間隔センサが刈刃の外周部近くに設けられた場合には、間隔センサの存在が切断作業に影響を及ぼすため、この観点からは、間隔センサは駆動軸の中心軸Ｘ近く（刃受け金具近く）に設けることが好ましい。
【００４１】
このため、間隔センサをギヤケース側に固定する際には、その装着箇所は、刈刃の大きさや要求される特性等に応じて適宜設定される。
【００４２】
図９は、この刈払機１００において上記の制御を行うに際しての制御の系統を示す。ここでは、図２〜３に示されたように間隔センサ３０が用いられる。動力源としては、２サイクル空冷式のエンジン５０が用いられ、クランク軸（動力軸）５１は、シリンダ５２中において上下動をするピストン５３とコンロッド５４を介して連結されることにより、回転する。クランク軸５１の回転速度Ｒあるいは回転出力は、シリンダ５２内に連結された気化器５５によって供給される混合気の量で定まり、この調整は、気化器５５に設けられたスロットル軸５５１の回動角度によって設定される。スロットル軸５５１は、図１におけるスロットルレバー１３１の操作と連動するように、スロットルレバー１３１とワイヤ等で連結される。
【００４３】
また、クランク軸５１には、永久磁石が配されたマグネトホイール５６が固定され、クランク軸５１の回転に伴ってクランクケース５７の外でマグネトホイール５６も回転する。一方、シリンダ５２には、このエンジン５０における点火動作を行わせるための点火ユニット５８がマグネトホイール５６の外周面と所定の間隙を有して固定されている。マグネトホイール５６の回転に伴って、点火ユニット５８内に設けられた一次コイルで電力が発生し、この電力は、同じく点火ユニット５８内に設けられた二次コイル５８１で昇圧され、シリンダ５２に装着された点火プラグ５９に高圧コード６０を介して供給される。点火プラグ５９は、ピストン５３で圧縮された混合気を着火するため、この着火タイミング（点火プラグ５９への電力供給タイミング）は、ピストン５３の上死点近くに設定され、クランク軸５１の１回転につきこのタイミングで１回の着火が行われる。
【００４４】
また、点火ユニット５８には、エンジン停止スイッチ６１が配線６２を介して接続される。エンジン停止スイッチ６１は、オン・オフの２つの状態が切り替えられる設定とされ、エンジン５０を始動させてこの刈払機１００を動作させるためには、これをオフ側に切り替えることが必要である。一方、エンジン停止スイッチ６１がオンとされ接地側に切り替えられると、点火ユニット５８（二次コイル５８１）の出力はエンジン停止スイッチ６１を介して接地側に流れるため、点火プラグ５９への電力供給は停止し、エンジン５０（クランク軸５１）は停止する。このため、エンジン停止スイッチ６１は、通常は作業時にオフ（接地側と反対側に切り替えられた状態）とされ、動作中のエンジン５０を作業者が停止させる場合にオンとされる。
【００４５】
上記の動作は、通常知られるエンジンの動作と同様である。ここで、点火ユニット５８には、間隔センサ３０の出力に応じて点火プラグ５９に供給する電力を停止させる制御部５８２も設けられている。制御部５８２（点火ユニット５８）は、エンジン５０と隣接して図１における動力部１２０中に設けられ、間隔センサ３０は、前記の通り図１におけるギヤケース２０内に設けられる。これらは、図１における操作棹１１０に沿って設けられた間隔センサ信号線３５を介して接続される。制御部５８２、間隔センサ３０は、小さな電池（図示せず）を電源として、上記のエンジン停止スイッチ６１がオフの場合に動作する。ただし、エンジン停止スイッチ６１がオフでかつエンジン５０が動作している状態においては、二次コイル５８１の出力の一部を整流して、これらの電源として用いることもできる。
【００４６】
間隔センサ３０として、上記のように、上記の間隔が閾値を超えた場合にオフ、上記の間隔が閾値以下である場合にオンとなる非接触式のスイッチが用いられた場合、制御部５８２は、間隔センサ３０がオンの場合には、上記のとおりにクランク軸５１の回転毎に点火プラグ５９に電力を供給する。一方、間隔センサ３０がオフとなった場合には、エンジン停止スイッチ６１がオフであるにも関わらず、点火プラグ５９への電力供給を停止させる。これによって、上記の間隔が閾値を超えた場合には、エンジン停止スイッチ６１がオフであっても、エンジン５０を始動させることができない。あるいは、エンジン５０の動作時に上記の間隔が閾値を超えた場合には、エンジン５０は速やかに停止する。
【００４７】
図９の構成においては、図２〜３に示された間隔センサ３０が用いられたが、上記の間隔センサ３０ａ、３０ｂ、３１、３１ａ、３１ｂ、３２、３２ａ、３２ｂが用いられた場合においても、これらの出力あるいはそのン・オフに応じて、制御部５８２は同様に点火プラグ５９への電力供給を制御することができる。
【００４８】
上記の構成においては、この回転作業機が刈払機であるものとしたが、刈払機以外においても、同様にギヤケースや駆動軸が用いられ、この駆動軸に対して回転部材が脱着可能に装着されるものであれば、同様の効果を奏することは明らかである。この際、駆動軸、伝達軸を回転させる動力源としては、エンジンに限らず、他の動力源、例えば電動モータを用いた場合であっても、同様の効果を奏することは明らかである。特に動力源としてモータが用いられる場合には、図９の構成において点火プラグ５９への電力供給を停止した代わりに、モータへの供給電圧を零とする制御を行えばよい。モータが用いられる場合には、エンジンが用いられる場合と異なり、薄型のディスクモータが図１におけるギヤケース２０内に設けられる場合もある。この場合には、モータと共に制御部等もギヤケース内に設けることによって、配線構造を単純化することもできる。
【００４９】
このため、上記と同様に間隔センサ（高さ認識手段）を用いた動力源の制御は、他の回転作業機においても有効である。
【００５０】
また、上記の構成においては、刈刃（回転部材）の高さを認識するために、自身と刈刃との間の間隔を検知する間隔センサが高さ認識手段として用いられたが、回転部材が適正に装着された場合とそうでない場合における高さの差を認識でき、回転部材を用いた作業に悪影響を及ぼすことがなく、かつ制御部がその結果を認識できるものであれば、高さ認識手段として用いることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１１  刈刃（回転部材）
２０  ギヤケース（ケース）
２１  駆動軸
２１Ａ  、１１１Ａ  ベベルギヤ
２２Ａ、２２Ｂ、１１２  ベアリング
２３  刃受け金具（受け具）
２３Ａ  刈刃係止部（回転部材係止部）
２３Ｂ  凸部
２４  刃押さえ金具（押さえ具）
２５  保護具
２６  ナット
３０、３０ａ、３０ｂ、３１、３１ａ、３１ｂ、３２、３２ａ、３２ｂ  間隔センサ（高さ認識手段）
３５  間隔センサ信号線
５０  エンジン
５１  クランク軸（動力軸）
５２  シリンダ
５３  ピストン
５４  コンロッド
５５  気化器
５６  マグネトホイール
５７  クランクケース
５８  点火ユニット
５９  点火プラグ
６０  高圧コード
６１  エンジン停止スイッチ
６２  配線
１００  刈払機（回転作業機）
１１０  操作棹
１２０  動力部
１３０  ハンドル
１３１  スロットルレバー
５５１  スロットル軸
５８１  二次コイル
５８２  制御部
Ｘ 中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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