JPH065062Y2 - 小型チェンソー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は比較的硬質の合成樹脂や金属、軽量コンクリー
ト等を切断するのに適する小型チェンソー、特にそのカ
ッティングエッジあさり分け構造の改良に関するもので
ある。

（従来技術とその問題点） 従来、比較的硬質の合成樹脂や金属等の切断には回転運
動をする丸鋸または往復運動をするジグソー、あるいは
両者の中間をなすものとして、一対のロータにてバンド
ソーを駆動するものが提案されているが、後者バンドソ
ーは現場作業用としては大型化すぎる欠点があり、現場
作業としては上記回転運動をする丸鋸または往復運動を
するジグソーが主流をなし、携帯用としては手引鋸が未
だに汎用されているのが現状である。しかしながら、丸
鋸では切断巾が丸鋸の半径に制限されるだけでなく、い
わゆる平板の突っ切りが奇麗に成しえず、使用範囲が制
限されるという問題がある。

他方、ジグソーではモータの回転運動を往復運動に変え
る機構上切削効率が悪いとともに、駆動部をコンパクト
化することが困難な上、切断深さが往復運動距離に制限
される欠点がある。また、平板の突っ切りが丸鋸より容
易であるものの、事前に切断用導入孔を形成しておく不
便さ残る。

そこで、比較的硬質の合成樹脂や金属等を切断するに、
手引鋸の簡便さをもつようコンパクトに電動化を実現
し、もって平板の突っ切り等を容易に実行できるように
すべく、チェンソーの適用が提案されるものの、かかる
チェンソーとして実用化されているものは主として軟質
な繊維質の木材を切断対象として改良が行われてきたた
め（例えば、米国特許第392904号）、かかるチェンソー
構造を用いる限り、処何に小型化、高硬度化しても、比
較的硬質の合成樹脂や金属等を切断すると、歯欠けおよ
び被切削材の割れ等を生じ易く、また、振動の発生が著
しい等の実際的切断に適しないものであることを見出
し、本考案者らはかかる欠点に鑑み、鋭意研究の結果、
チェンソーをもって比較的硬質の合成樹脂や金属等の切
断を実現するには、切断時のピボットアクションを押さ
えることがまず肝要であり、その第一法として、カッテ
ィングエッジピッチを極力小さくするため、従来木材用
チェンソーでは１カッティングリンク１エッジであった
ものを一つのリンク上に複数のカッティングエッジを設
ける一方、木材用チェンソーで使用されている駆動リン
クを省略する代わりに、センターリンクの底部に駆動用
凹部を設けて小等ピッチのソーチェーンを形成し、もっ
て従来の木材用のチェンソーのようなディプスゲージを
不要として刃高を低くし、センターリンクの連結ピン位
置を高さ中心より上に配置するとともに、上記一つのリ
ンク上に複数の刃を配設することによってピボットアク
ションエネルギーの有効利用を図ることと相まって上記
ピボットアクションを小さくしようとした（特願昭59-2
55643号）。また、第二法としてセンターリンク底部を
フラットにしてその底部から駆動用のツメをなくし、ガ
イドバーの周縁に設けた溝底部にセンターリンクのフラ
ットな底部を接し案内させるとともに、センターリンク
を連結するサイドリンクの下部をガイドバーの上部に接
し案内させてソーチェーンリンク全体におけるピボット
アクションを減少させるようにし（特願昭59-255645
号）、もってセンターリンクとサイドリンクとを連結す
るピンにかかる負担を軽減してソーチェーンの強度を向
上させ、チェン巾を小さくすることを実現し、チェンソ
ーの小型化の基本的問題を解決した。しかしながら、ソ
ーチェーン自体を小型薄型化することに伴い、全体とし
ての引張強度等耐久性の低下は不可避となって、特に、
一本ものの鋸と異なり、切断時にソーチェーンの連結
が、特にセンターリンクのピン枢支部破断される現象が
見られた。そこで、その原因となるものを分析すると、
下記第１表にソーチェーン寸法を例示比較するように、 リンク材質硬度 HRC60前後 50前後 と、切断材質の硬度に伴ってソーチェーンを構成するカ
ッティングリンクおよびサイドリンクの寸法ならびにそ
れに伴う両者の連結強度等に大きな開きがあり、かかる
要因に起因して生ずる問題点の解決なくして合成樹脂等
の木材に比して比較的材質硬度の大きいものの実用的チ
ェンソーの提供は望めないとの結論に至った。

（考案の目的） 本考案は、上述の切断時のソーチェーン分断の要因をチ
ェンソーは一本ものの鋸と異なり、全体として一体化し
ていないため、カッティングエッジのあさり分けの態様
によって切断時のカッティングエッジにかかる切断トル
クが微妙に影響するものと考察し、かかるあさり分け態
様の観点から小型薄型化のチェンソーにおける比較的硬
質材の切断耐久性を向上せんとするものである。

（目的を達成するための手段） 本考案者は上記目的を達成するため、あさり分け態様と
カッティングエッジの切断現象を鋭意研究の結果、１）
ソーチェーンの分断は前後のカッティングセンターリン
ク上のカッティングエッジが不連続の地点で生じ易く、
特に複数あるカッティングエッジの第１刃の仕事量およ
び仕事位置が大きく関与し、切断時のピボットアクショ
ンおよび横ブレトルクの発生を大きくして横ネジリ様に
分断に至るとの知見を得、カッティングリンク上に複数
のカッティングエッジを形成する場合は、各カッティン
グセンターリンク(1)上の複数のカッティングエッジの
第１刃をセンターから始めることにより、第１刃による
横振れトルクの発生を抑制することができた。

更に、２）第２刃目からは左右のあさり分けにおいて、
あさり巾をチェンソー切断全巾となるまで次第に増大さ
せるが、左右を均等にあさり分けすると、左右の切断ト
ルクのバランスが図れ、もって、ソーチェーンの分断耐
久性が向上することを見出し、本考案を完成したもので
ある。

すなわち、本考案の要旨は、各カッティングセンターリ
ンク(1)上の複数のカッティングエッジ11・・・・の少
なくとも第１刃がセンターから始まり、ついで第２刃目
以降には次第にあさり巾を増大する左エッジ11L′、11L
および右エッジ11R′、11Rを有し、かつ左右均等にあさ
り分けされ、各リンク(1)の最大あさり巾がそれぞれチ
ェンソー切断全巾となっていることを特徴とする。

（作用） 第１刃をセンターリンクのセンターから始めるのは、第
７図に示すように、センターリンク上の各刃が第１刃か
ら順に切削深さを大きくしながら進行するとすると、第
１刃の仕事位置が切削中心に置かれることにより、第８
図に示すように、第１刃の切削トルクはセンターリンク
に平行に作用し、センターリンクの横ブレに起因する破
断の原因になりにくいからである。

第２刃目から例えば、第１図に示すように次第にあさり
巾を増大しつつかつ左右反対方向に千鳥状に、または第
２図(a)および(b)に示すように、まず次第にあさり巾を
増大しつつかつ左または右方向に振れ、１リンク５刃の
場合(a)はセンターを介さず反対方向に次第にあさり巾
を増大しつつかつ左または右方向に振れるか、１リンク
６刃の場合(b)はセンターを介して反対方向に次第にあ
さり巾を増大しつつかつ左または右方向に振れるように
あさり分けされるのは、第８図に示すように１センター
リンク上で各刃にかかる切削トルクの左右バランスを図
るためである。したがって、左右のあさり分け刃数は均
等に配設するのが好ましく、センターリンク上に配設さ
れるカッティングエッジ数（本考案では通常３〜８個）
を考慮してその配列態様を工夫すべきである。

また、左右各側のあさり刃は各位置における仕事量を考
慮すべきであり、最外側の刃の仕事量は大きいので、比
較的多くの刃があさり分け配列されるようにするのがよ
い。

なお、本考案においては、第１図に示すように順次左右
にあさり分けしながら次第にあさり巾を増大させるカッ
ティングエッジをを用いることにより、ソーチェーンを
構成するカッティングセンターリンクの部品点数を最少
にすることができるが、第２図に示すように、カッティ
ングセンターリンク(1)において、まず左右いずれか一
方にあさり分けを行ったのち、反対方向にあさり分けを
行う場合は、隣接して連結される上記センターリンク
(1)、(1)の前方の左右あさり分け順序と後方の左右あさ
り分け順序を逆順序とするのが、前後センターリンクの
連結位置での捩じり力の発生させ難いので、好ましい。

以下、本考案の構成をその具体例を示す添付図面に基づ
いて詳細に説明する。

（実施例） 第１図および第２図は本考案に係るカッティングエッジ
配列形態を示す端面図で、第３図は本考案の構成が採用
された小型チェンソーの斜視図で、第４図はその組み立
て分解斜視図、第５図はその要部構造詳細を示す正面図
である。

図面において、(M)は小型携帯用チェンソーで、適当数
のカッティングエッジを備えたカッティングセンターリ
ンク(1)を適当数、一対のサイドリンク(2)、(2)を介して
挟持するようにピンＰにて枢支連結してなるソーチェー
ン(C)をガイドバー(3)上にエンドレスに張設し、カッテ
ィングリンク(1)のベースに形成した凹部にチェーンス
プロケット(4)の歯部を噛合させて回転駆動するように
してなる。かかるチェンソー(M)は、第４図に示すよう
に、ハンドル(6)の突出先端に対し、切削時の案内を行
うガイド溝71が下方に突出した止金(7)とガイド棒を有
しない止金(7)とでガイドバー(3)の長穴32、32を挟むよ
うにボルトB,Bにてソーチェーン(C)の張力を調整可能に
装着されるとともに、ハンドル(6)の突出中央に位置す
る軸受61に装着され、図示しないモータにて回転駆動さ
れる駆動軸(8)にはチェーンスプロケット(4)の構成部品
がキー溝連結されるように組み立てられる。

また、上記ガイドバー(3)の先端部は、一般的なチェン
ソーと同様に円弧状に形成してあり、かつガイドバー
(3)の周囲には、上記ソーチェーン(C)を案内するための
ガイド溝31が形成されている。

他方、ガイドバー(3)の基部側には、前記チェーンスプ
ロケット(4)が配置されており、前記ハンドル32に装着
された図示しないモータ等の回転駆動装置と連動連結し
た駆動軸(8)に取り付けられる。

前記ソーチェーン(C)は、複数のカッティングセンター
リンク(1)・・・と、センターリンク(1)に比して極めて
薄い複数のサイドリンク(2)・・・とをセンターリンク
(1)の高さ中央位置よりも上方に変位した位置でピンＰ
・・にて互いに枢支連結し、全体としてエンドレス状に
構成されている。

このセンターリンク(1)上には、上述の第１図および第
２図に端面図を示すように、カッティングエッジ11・・
・が配列される。

具体的には、第１図に示す例にて説明すれば、適当数
（図面では５個）の、アサリ歯をなす一連のカッティン
グエッジ11・・・がソーチェーン進行方向（第１図矢印
Ａ）に向かってセンターエッッジ11Cを最初として始ま
り、ついで第２刃目11L′から11R′，11L,11Rと徐々に
あさり分け角度を大きくしつつ左右反対方向に千鳥状に
あさり分けされ、１センターリンク上で１サイクルを終
了し、かつ１センターリンク上のあさり巾で全切断巾を
クリアーするようにしてなり、ソーチェーンは全体とし
て等間隔ピッチをなしている（第３図参照）。もちろ
ん、あさり分け態様は第１刃11Cを先頭として、第２刃
目は第１図の場合と反対に振り分けるようにあさり分け
してもよい。

他方、ベース側はチェーンスプロケット(4)の歯部41が
噛合する凹部12が形成されている。したがって、ソーチ
ェーン(C)はチェーンスプロケット(4)の歯部41にカッテ
ィングセンターリンクのベース凹部12に噛合して矢印Ａ
方向に回転駆動され、矢印Ｂ方向に走行する。この際、
カッティングリンク(1)はカッティングリンク(1)に比し
て極めて薄い複数のサイドリンク(2)・・・にて枢支連
結して構成されているため、ソーチェーン(C)はネジリ
方向に強度が充分でなく、左右に揺動しがちであるが、
ガイドバー(3)のガイド溝31に挟持案内されつつ、左右
への揺動を抑制されて走行する。他方、被切断材の切断
を行う時はカッティングリンク(1)の先行するカッティ
ングエッジ11Cが被切断材に食い込んで、カッティング
リンク(1)はピボットアクションを起こす傾向にある
が、第６図に示すようにカッティングリンク(1)のベー
ス部がガイド溝31に挟持案内されるとともに、サイドリ
ンク(2)との枢支連結部がカッティングエッジ側に変位
しているので、カッティングリンク(1)の上記ピボット
アクションが抑制される。

さらに、ソーチェーン(C)のチェーンスプロケット(4)に
よる回転駆動時においても左右への揺動を阻止し、駆動
力の正確な伝達を行うとともに、ソーチェーン(C)のチ
ェーンスプロケット(4)からガイドバー(3)へのスムーズ
な移行を実現するため、上記チェーンスプロケット(4)
の両側に該チェーンスプロケット(4)と同期して回転す
るように、駆動軸(8)多角形ガイド板(5)(5)を付設して
チェーンスプロケット(4)の歯部に噛合するカッティン
グリンク(1)のベース凹部12近傍を両ガイド板(5)(5)に
て案内しつつソーチェーン(C)を回転駆動するようにし
てなるとともに、上記チェーンスプロケット(4)の各歯
部41、41間の谷部42形状が該チェーンスプロケット(4)と
噛合し合うカッティングリンク(1)のベースの折れ角に
相応し、谷部中央に向かって***する山形をなす。

（考案の作用効果） 以上の説明で明らかなように、複数のカッティングエッ
ジを備えたカッティングセンターリンク(1)を一対のサ
イドリンク(2)、(2)を介してピンにて枢支連結してなる
ソーチェーン(C)を小型化を達成してなるチェーンソー
(M)において、各カッティングセンターリンク(1)上に複
数のカッティングエッジを設けるに当たり、その第１刃
をリンクのセンターに配置して第１刃の切削トルクがリ
ンクの進行方向から横ズレして作用しないようにすると
ともに、第２刃目から次第にあさり巾を増大しつつかつ
左右反対方向に１リンク上で１サイクルが終了するよう
にあさり分けしたので、各刃にかかる切削トルクが１リ
ンク上で左右にバランスされ、偏在することがないの
で、（第８図参照）、カッティングセンターリンク上の
カッティングエッジあさり分けにより切削時に必然的に
発生していた横ブレトルクが抑制され、かかる小型化チ
ェンソーにおいて耐久上問題視されていたチェンリンク
の横ネジリ方向の強度不足も切削上問題とならず、実質
的に比較的硬質の被切削物の切断、突っ切りが可能なチ
ェンソーの提供を実現できることとなるので、その実用
的価値は詳述するに余りある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案にかかるカッティングエッ
ジ配列構造の実施態様を示す端面図、第３図は本考案が
適用される小型チェンソーの駆動モータ部を除く全体を
示す斜視図、第４図は第３図の分解組み立て斜視図であ
る。第５図は一部を破断した正面図、第６図はVIII-VII
I線断面図、第７図は本考案に係るカッティングエッジ
による切断進行概念図で、第１刃から順に切削深さを大
きくしながら、切断が進行している状態を示す。第８図
は第７図の切削進行において、各刃の第１次切断態様お
よび第１刃の第２次切断態様（斜線部）を示す切断概念
模式図である。 (1)……カッティングセンターリンク、(2)……サイドリ
ンク、(3)……ガイドバー、(4)……チェーンスプロケッ
ト、(5)……ガイド板 11R〜11L……カッティングエッジ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のカッティングエッジを備えたカッテ
   ィングセンターリンク(1)を一対のサイドリンク(2)、
   (2)を介してピンにて枢支連結してなるソーチェーン(C)
   をガイドバー(3)周縁凹溝上にエンドレスに張設し、チ
   ェーンスプロケット(4)をセンターリンク(1)の底部凹部
   に噛み合わせて回転駆動するようにしてなるチェーンソ
   ー(M)において、 上記各カッティングセンターリンク(1)上の複数のカッ
   ティングエッジ11・・・・の少なくとも第１刃がセンタ
   ーから始まり、ついで第２刃目以降には次第にあさり巾
   を増大する左エッジ11L′、11Lおよび右エッジ11R′、1
   1Rを有し、かつ左右均等にあさり分けされ、各リンク
   (1)の最大あさり巾がそれぞれチェンソー切断全巾とな
   っていることを特徴とする小型チェンソー。