JPH0510201B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、深さ制限子と、切込縁を具備する刃
と、鎖の循環走行方向に後方に位置する立上り縁
を具備する歯脚とを有する切込部材本体を有し、
切込部材が木材に切込んだ場合前記立上り縁の周
りに傾倒可能であり、前記立上り縁が、前部及び
後部関節ピンのための間隔を置いて前後に位置す
る２個の開口の軸線を含む横面に対し、および切
込部材本体に対し、ほぼ垂直に延びる垂直面に位
置する動力チエーンソーの鎖歯の切込部材に関す
る。

上記した種類の公知の切込部材（米国特許第
3951027号明細書）は交互に鎖歯の右側及び左側
に配置され、そして中央の駆動部材及び側方の連
結部材と関節ピンを介して連結されている。この
様な公知の切込部材を備えた鎖歯を有するチエン
ソーを用いて作業する場合に、木材の内部に切込
んだ時、切込部材に、鋸本体上の鎖の循環方向と
反対向きの方向に力の成分が作用する。この力の
作用によつて切込部材は立上り、その際切込部材
は後方の歯脚の後方の立上り縁の周りに傾斜しそ
して切込部材の切込作用によつて自動的に木材の
内部に引き込まれる。この際切り取られた木材屑
の厚さ及び刃に作用する力は増加する。木材の内
部に引き込まれる切込部材はその瞬間大なる力が
必要となり、従つてその他の切込部材にはそれに
応じて僅かな力が配分される。その結果鎖歯には
衝撃的な一様でない負荷がかかりそして大なる振
動が発生し、そのことにより鎖とその案内レール
には著しい機械的負荷がかかることになる。この
様な欠点は、切込部材の立上りの量が大きい程著
しくあらわれる。公知の切込部材では立上りの量
は特に大である。何故ならば、歯脚の後方の範囲
における後方の立上り縁及び切込縁は該部材本体
の幅の約半分の距離に位置しているからである。
立上り量が大であるため、切込部材は旋回させら
れる時、著しく立上りそしてその際不材の内部に
深く切込む。

本発明の目的は上記した如き種類の切込部材
を、振動の発生を避けそして鎖が静に走行する様
にするため最小の立上り量を持つ様に形成するこ
とである。

上記の目的は、上記した種類の切込部材におい
て、本発明により特許請求の範囲第１項に記載し
た特徴ある構成により達成される。

本発明による切込部材において立上り縁をでき
るだけ切込縁に近接して配置してやるため、公知
の切込部材に比較して、切込縁を後方に移してや
るか又は立上り縁を切込縁の方向の前方に移して
やることができる。何れにしても立上り縁を含む
垂直面は切込部材の前方の半分に位置し、従つて
立上り量は著しく小さくなる。斯くして切込部材
の立上りは僅かなものになりそして切込部材の木
材の内部に切り込む深さは極端に少なくなる。切
込過程において自動的に木材の内部に引込まれる
傾向が少ない本発明による切込部材を備えた鎖歯
の切込の力は多数の切込部材に分布されそしてそ
のため鎮部材に一様に作用する。このことにより
鎖の振動が著しく減少する。更に木屑の厚さも一
様なものになる。

本発明の上記とは別の特徴は実施態様項、以下
の記述及び添付図により明らかにされる。

本発明は次の記述において、添付図に示されて
いる若干の実施例により詳細に説明される。

第５図は第２図に示した切込部材を有する鎖歯
２を示し、該切込部材は走行方向に対して左側及
び右側の側面部材として鎖歯に配置されている。
鎖歯２は、チエンソーの鋸本体上を矢印Ｐの方向
に走行している。

第１番目の左側の切込部材４と、鎖の側面に同
様に配置されている第１番目の右側の結合部材５
とが、前方及び後方のピン又は鋲６，７により駆
動部材に関節的に結合されている。前方のピン６
は切込部材４と結合部材５を第１の中央の駆動部
材８と結合し、この駆動部材はそれの後方の端が
切込部材４と結合部材５の間に突出している。駆
動部材８の前方の端は別の関節ピン９により、相
互に平行に位置する２つの第２の結合部材１０と
結合し、これらの結合部材の他の端は第２駆動部
材１１と結合され、第２駆動部材１１は関節ピン
１６により右側の切込部材１２及び該切込部材に
平行に位置する第３の結合部材と結合されてい
る。上記の鎖部材の配置に続いて第３の中央駆動
部材１３、２つの第４の結合部材１４及び第３の
中央の駆動部材１３が続き、これらの部材は上記
した如く配置されそしてそれぞれ関節ピン１５乃
至１８により結合されている。上記の鎖部材配置
は上記に引き続いて繰返されている。

第１図に示されている切込部材１は平板状の切
込部材本体１９を持つている。切込部材本体１９
は後方の上部縁の所に、切込部材本体の面から側
方に突出している屋根状の刃２０を備えている。
刃２０の前方には深さ制限子２１がある。この深
さ制限子の後端２２と刃２０の切込縁２３との間
に、切込部材本体１９は、ほぼＵ字形の木屑溝２
４を有し、この溝を介して鋸挽きの場合に生ずる
鋸屑を鎖から取り除くことが可能である。

切込部材１は、傾斜する前に、切込部材本体の
下部の縦方向縁４５の前方の載せ面３０により鋸
本体３のレール走行路２８上に載つている。上記
の載せ面３０は前方の歯脚３１を支える面を形成
し、この面は後方の歯脚２７の立ち上がり縁２６
を含む面と合致している。この面は、関節ピン用
の前方および後方の開口３４及び３４′の軸線４
７，４７′を含み、かつ切込部材本体１９と切込
部材本体面に対し横に交差する横面Ｌに平行にな
つている。歯脚に対する支持作用は刃２０が木材
内に自動的に切り込むことに対し反作用をし、そ
のことにより振動は減少しそして鎖の静かな走行
が保証される。

切込み部材１が後方の立上り縁２６のまわりに
立上ること又は傾斜することは、切込縁２３が木
材の内部に切込んで力の成分の作用を受けた時に
何時も生起し、この力の成分は鎖の循環方向Ｐと
反対向きに作用する。このことにより切込部材１
はその瞬間に比較的大なる力を必要とし、そのこ
とにより鎖歯２のその他の切込部材にはそれに応
じて僅かな力が配分される。その結果鎖は一様で
ない内力と衝撃的な負荷が加えられそしてその結
果振動が惹起される。この場合、切込部材が余り
に著しく前方に旋回しそしてそのため自動的にそ
して比較的深く木材の内部に引き込まれるのを避
けるため、第１図に示した切込部材１では、第２
図乃至第４図に示した切込部材１ａ乃至１ｃと同
様に、立上り量力（第７図）ができるだけ小さく
なる様に形成されている。このことにより連続的
な鋸引き過程が確立される。何故ならば切込部材
１，１ａ乃至１ｃは大なる量で立上ることがない
からである。

切込部材１の立上り半径Ｒは切込縁２３から後
方の立上り縁２６までの距離に等しい。立上り縁
は切込部材本体１９に直角な面Ｌに直交する第１
の垂直面３３内に位置する。切込縁２３は切込部
材本体に直角な面Ｌに直交しそして第１の垂直面
に平行に位置する第２の垂直面３２内に位置し、
この第２の垂直面は後方の調節ピンのための開口
３４′から僅かな距離に存在している。第１の垂
直面３３は後方の関節ピンのための開口３４′に
ほぼ接する位置にある。

第１の垂直面３３は第２の垂直面３２から僅か
な距離Ｚに位置し、この距離は刃２０の長さの約
１／４に等しい。このことにより切込部材１の立上
り量ｈは公知の切込部材のそれよりも著しく小さ
くなり、斯くして鎖の振動が著しく減少する。

刃２０の長さは切込部材１９の長さの約半分に
等しくそして接している切込部材本体の部分１
９′と共に木屑通路２５を形成する。即ち切込部
材１の傾斜運動又は立上りにより、木屑通路にお
いて利用可能な空間が減少し、そのことにより刃
２０の下部を滑動している木材の屑が刃に反作用
を及ぼす。この際作用する復帰モーメントにより
切込み部材１は後方の歯脚２７の後方の立上り縁
２６の周りに傾斜しそして元の位置に戻る。

歯の長い尾部４０は上記した木屑通路の作用に
より関連する鎖歯の振動を一層減少する様に作用
する。

切込部材１は２つの垂直面３２及び３３の間の
比較的小さな距離により僅かな量だけ立上ること
が可能であるから、切込縁２３も比較的僅かな立
上り量ｈだけ垂直上方に立上りそしてその結果大
なる深さで木材の内部に切り込むことがない。こ
のことにより切込縁２３に使用する力の成分は切
込過程において著しく大なるものでなく、従つて
鎖２は僅かに振動させられるのみである。更に、
鋸引き過程は連続的に行われそして何時も等しい
厚さの木屑が切り取られることになる。立上り量
ｈは次の式を満足するものである。

ｈ＝Ｚ・Ta／ｂ・１−tanφ／２・tanβ／１−tanφ
／２・tanα 又は切込部材（第７図）の新しい状態に関して
近似的に ｈ＝Ｚ・Ta／ｂ この際Taは出発位置にある切込部材の深さ制
限子の後方の端２２と旋回した位置にある切込部
材の上記制限子の後方の端２２′の高さの差を切
込部材１の縦方向に対して直角方向に測つた量で
ありそしてｂは深さ制限子の後方の端２２を含む
第３の垂直面３５と第１の垂直面３３との間の距
離である。この際ｂに対するTaの比は一定であ
る。角度αはレール走行路２８と、立上り縁２６
と深さ制限子の後方の端２２の切込部材が、旋回
していない場合の位置とを結ぶ直線との間の角度
であり、角度βはレール走行路２８と、立上り縁
２６と切込縁２３とを結ぶ直線が挟む角でありそ
して角φは後方の立上り縁２６と深さ制限子の後
方の端の切込部材の旋回前及び旋回後の位置２２
及び２２′とを結ぶ直線の間の角に等しい（第７
図）。立上り量ｈは、切込縁がそれの幾何学的寸
法により、立上つている時に木材の内部に切込む
ことができる高さを意味する。この量は切込部材
の新しい状態では特に0.25mmになつている。

切込部材１の刃２０は比較的長く、刃の尾部４
０により後方に向かつて切込部材本体１９を超え
て突出している。歯の尾部４０の長さは刃２０の
長さの約1/3に等しい。後方に向かつて切込部材
１９を超えて突出している歯の尾部により、この
様な鎖部材を所有する鎖の反動の傾向は著しく減
少する。

第６図に示されている様に、歯の尾部４０は、
鋸本体３の丸められた先端部４３の曲率中心点の
周りの軌跡円４１の半径が、歯の尾部４０の後方
の縁３９により、鋸本体の曲率中心点の周りの切
込み縁２３の軌跡縁４２の半径よりも大である様
に形成されている。従つて歯の尾部４０の軌跡４
１は超過量Ｋだけ軌跡円４２より大でありそのこ
とにより、チエンソーの鋸本体の先端部４３が木
材の内部に突つ込まれる様な突き刺し過程では、
切込縁２３の前に木材に突当たる。

この様な構成により切込部材は木材の内部に埋
め込まれることはない。即ち切込み過程では超過
量Ｋはチエンソーを強く前方に押し付けることに
よりなくなり、それからそれぞれの切込部材１が
切込縁２３で切込むことが可能になる。このこと
により反動が著しく減少されることになる。

第２乃至４図に示した実施例では、距離Ｚは前
記した式を満足しそして立上り量ｈが約0.25mmと
なる様に選定される。切込部材１ａ乃至１ｃが第
１図に示した切込部材１と異なる点は、主とし
て、後方の歯脚の所に、立上り縁に引続き設けら
れている後方の傾斜面を備えたことおよび切込縁
が後方に向かつて切込部材本体を超えて突出して
いないことである。

これらの実施形態の第２の垂直面３２ａ乃至３
２ｃは関節ピンのための開口３４ａ乃至３４ｃお
よび３４a′乃至３４c′間のほぼ中央に位置する。
第１および第２の垂直面３３ａおよび３２ａの間
の距離Ｚは、第２図の切込部材１ａでは刃２０ａ
の長さの約1/3に等しい。

更に第２図に示されている様に、後方の歯脚２
７ａの後方の立上り縁２６ａに引き続いて、上方
に走行している、切込部材本体１９ａの縦方向縁
４５ａの縁部分３６ａがある。この縁部分３６ａ
は直線上の斜めの面を形成し、この面は、切込縁
２３ａおよび深さ制限子の後方の端２２ａを含む
結合面３７ａになつている。縁部分３６ａは更
に、鋸本体３ａの走行レール２８ａと約7°の角度
を挟んでいる。この様な構成により縁部分３６ａ
は切込部材１ａが立上つた際の支え面となり、切
込部材が立上り縁２６ａの周りに傾斜する場合こ
の支え面によりレール走行路２８ａに支えられる
ことが可能である。

第３および第４図に示されている切込部材１ｂ
及び１ｃは、上述された第２図の切込部材と次の
点で異なる。即ちこれらの切込部材の下部の縦方
向縁４５ｂおよび４５ｃの部分縁３６ｂ及び３６
ｃは部分円弧状に湾曲している点で異なる。

切込部材１ｂでは縁部分３６ｂは後方の調節ピ
ンのための開口３４b′の軸４７b′の周りの比較的
小さな曲率変形ｒにより湾曲している。この半径
は特に、切込部材１９ｂに直交している面Ｌから
立上り縁２６ｂまでの距離よりも小さい。この様
な形成のため、この鎖の切込部材の後方の関節
は、切込部材が傾斜する時垂直方向の上昇運動を
しなければならないということを避けることがで
きる。このことにより鎖が、垂直面内および水平
面内で付加的に振動を惹起することが避けられ
る。

第４図に示されている切込部材１ｃの湾曲した
縁部分３６ｃは、切込部材１ｂの縁部分３６ｂよ
りも著しく大なる曲率半径ｒで湾曲している。更
に切込部材１ｃの立上り縁２６ｃは、後方の関節
ピンのための開口３４c′の前方に位置する第１の
垂直面３３ｃ内に位置する。曲率中心点Ｍは第１
の垂直面３３ｃ内で切込部材本体１９ｃの外側に
位置し、そして第１の垂直面内で測つて刃２０ｃ
から立上り縁２６ｃまでの距離の約２倍の長さの
所に位置する。歯脚２７ｃの縁部分３６ｃによ
り、切込部材１ｃは柔軟にそして連続的に立上り
縁２６ｃの周りに傾斜することが可能であり、そ
の際後方の関節の水平位置が著しく変化すること
がない。更に不必要な鎖の振動の惹起も避けられ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による切込部材の第１の実施形
態の側面図、第２乃至第４図は本発明による切込
部材の別の実施形態をそれぞれ第１図と同じ表現
により示した図、第５および６図はチエンソーの
鋸本体のまわりを循環している、第２又は１図に
示した切込み部材を備えた鎖歯を示す図、第７図
は公知の切込部材を旋回前および旋回後の位置で
示した側面図である。 １……切込部材、３……鋸本体、１９，１９
ａ，１９ｂ，１９ｃ……切込部材本体、２０，２
０ｃ……刃、２１……深さ制限子、２２，２２ａ
……深さ制限子の後端、２３，２３ａ……切込
縁、２６，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ……立上り
縁、２７……後方の歯脚、２８，２８ａ……レー
ル走行路、３０……縁部分、３１……前方の歯
脚、３２，３２ａ，３２ｂ……第２の垂直面、３
３，３３ａ，３３ｃ……第１の垂直面、３４′，
３４ａ，３４a′，３４ｂ……関節ピンのための開
口、３５……第３の垂直面、３６ａ，３６ｂ，３
６ｃ……縁部分、３７ａ……結合面、３９……後
方の縁、４１，４２……軌跡円、４３……鋸本体
の先端、４５……縦方向の縁、４７b′……軸、Ｚ
……第１と第２の２つの垂直面の間の距離、ｈ…
…立上り量、ｂ……第１と第３の２つの垂直面の
間の距離、Ta……高さ、Ｌ……切込部材に交叉
する面、Γ……角度、Ｍ……曲率中心点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 深さ制限子２１と、切込縁２３を具備する刃
   ２０と、鎖２の循環走行方向Ｐに切込部材本体１
   ９の後部に位置する立上り縁２６を具備する歯脚
   ２７とを備える切込部材本体１９を有し、切込部
   材１が木材に切込んだ場合前記立上り縁２６の周
   りに傾倒可能であり、前記立上り縁が、前部及び
   後部関節ピンのための間隔を置いて前後に位置す
   る２個の開口３４，３４′の軸線４７，４７′を含
   む横面Ｌに対し、および切込部材本体１９に対
   し、ほぼ垂直延伸びる垂直面３３内に位置する動
   力チエーンソーの鎖歯の切込部材において、前記
   垂直面３３が刃２０の切込縁２３を含む前方ほぼ
   １／３の位置に存在することを特徴とする切込部材。 ２ 切込縁２３を含み第１の垂直面３３に平行な
   第２の垂直面３２が、後方の関節ピンのための開
   口３４′から僅かな距離を隔てて位置することを
   特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の切込
   部材。 ３ ２つの垂直面３２及び３３は後方の関節ピン
   のための開口３４′に対し相異なる側に位置する
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項又は第
   ２項に記載の切込部材。 ４ 第２垂直面３２ａは、前方及び後方の関節ピ
   ンのための開口３４ａ及び３４a′の間のほぼ中央
   に位置すること、および第１の垂直面３３ａもそ
   れと同時に、後方の関節ピンのための開口３４
   a′の前方に位置することを特徴とする、特許請求
   の範囲第１項から第３項迄のうちのいずれか１つ
   に記載の切込部材。 ５ ２つの垂直面３２及び３３の間の距離Ｚは、
   切込部材１が旋回する時に切込み縁２３が新らし
   い状態で最大で約0.25mmの立ち上がり量ｈだけ上
   方に動くことができるように選定されていること
   を特徴とする、切込部材本体１９が深さ制限子を
   有する、特許請求の範囲第１項から第４項迄のう
   ちのいずれか１つに記載の切込部材。 ６ 深さ制限子の後端２２を含む第３の垂直面３
   ５の第１の垂直面３３からの距離ｂに対する、切
   込部材１が旋回する時に深さ制限子２１の後端が
   垂直上方に移動することができる高さTaの割合
   は一定であることを特徴とする、特許請求の範囲
   第５項記載の切込部材。 ７ 刃２０は切込部材本体１９の後方に突出して
   いることを特徴とする、特許請求の範囲第１項か
   ら第６項迄のうちのいずれか１つに記載の切込部
   材。 ８ 刃２０はそれの長さの約1/3だけ切込部材本
   体１９を超えて突出していることを特徴とする特
   許請求の範囲第７項記載の切込部材。 ９ 切込部材１９の下部の縦方向縁４５は少なく
   とも前方の歯脚３１の範囲に、チエーンソーの鋸
   本体３のレール走行路２８の為の載せ面３０を有
   していることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項から第８項迄のうちのいずれか１つに記載の切
   込部材。 １０ 載せ面３０は後方の歯脚２７の立上がり縁
   ２６とほぼ同一平面に位置することを特徴とす
   る、特許請求の範囲第９項記載の切込部材。 １１ 載せ面３０は切込部材本体１９の横面Ｌに
   ほぼ平行に拡がつていることを特徴とする、特許
   請求の範囲第９項又は第１０項記載の切込部材。 １２ 立上がり縁２６ａ乃至２６ｂに斜め上方及
   び後方に延在する、切込部材本体１９の下部縦方
   向縁４５の縁部分３６ａ乃至３６ｂが接続されて
   いることを特徴とする、特許請求の範囲第１項か
   ら第１１項迄のうちのいずれか１つに記載の切込
   部材。 １３ 縁部分３６ａは平らに形成され、切込縁２
   ３ａと深さ制限子の後端２２ａを含む結合面３７
   ａに略平行に延びていることを特徴とする、特許
   請求の範囲第１項から第１２項迄のうちのいずれ
   か１つに記載の切込部材。 １４ 縁部分３６ｂ，３６ｃは部分円弧状に湾曲
   していることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   から第１３項迄のうちのいずれか１つに記載の切
   込部材。 １５ 縁部分３６ｂは切込部材本体１９ｂの後方
   の関節ピンのための開口３４b′の軸線４７b′のま
   わりに湾曲していることを特徴とする、特許請求
   の範囲第１項から第１４項迄のうちのいずれか１
   つに記載の切込部材。 １６ 縁部分３６ｃは、切込部材本体１９ｃの刃
   ２０ｃの外側の上方に位置する曲率中心点Ｍの周
   りに湾曲していることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項から第１２項迄のうちのいずれか１つ
   に記載の切込部材。 １７ 曲率中心点Ｍはほぼ第１の垂直面３３ｃ内
   に位置していることを特徴とする、特許請求の範
   囲第１項から第１６項迄のうちのいずれか１つに
   記載の切込部材。 １８ 縁部分３６ｃの曲率中心点Ｍは、第１の垂
   直面３３ｃ内で測つて、刃２０ｃから立上り縁２
   ６ｃまでの距離の約２倍の所にあることを特徴と
   する、特許請求の範囲第１項から第１６項迄のう
   ちのいずれか１つに記載の切込部材。 １９ 縁部分３６ａは、切込部材本体１９ａに交
   差して拡がる横面Ｌ及び／又はレール走行路２８
   ａと6°乃至10°の角度を挾むことを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項から第１８項迄のうちのい
   ずれか１つに記載の切込部材。 ２０ 鋸本体の先端部４３の曲率中心点のまわり
   の、刃の後方の縁３９の軌跡円４１が、切込縁２
   ３の鋸本体の先端の曲率中心点のまわりの軌跡円
   ４２よりも大になつていることを特徴とする、特
   許請求の範囲第１項から第１９項迄のうちのいず
   れか１つに記載の切込部材。