專利名稱:鏈鋸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鏈鋸,其在內(nèi)置有電動(dòng)機(jī)的殼體上設(shè)置導(dǎo)向桿,使得鏈條沿該導(dǎo)向桿旋轉(zhuǎn)從而對(duì)被切割材料進(jìn)行切割。
背景技術(shù):
對(duì)于鏈鋸而言,在具有通過扳機(jī)的閉合操作來驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的殼體內(nèi),將通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的主軸沿橫向軸支承,在殼體的側(cè)方,設(shè)置有通過主軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的鏈輪以及向前方突出的平板狀的導(dǎo)向桿,并在鏈輪與導(dǎo)向桿之間張?jiān)O(shè)有鏈條。因此,通過鏈輪的旋轉(zhuǎn)使鏈條沿著導(dǎo)向桿的周緣旋轉(zhuǎn),由此可以對(duì)圓木等的被切割材料進(jìn)行切割。
在這種鏈鋸中,對(duì)扳機(jī)進(jìn)行斷開操作而停止向電動(dòng)機(jī)的供電后,如果對(duì)由慣性而產(chǎn)生的鏈條旋轉(zhuǎn)置之不理,則會(huì)損傷被切割材料或者降低操作性,所以經(jīng)常使用一種所謂的電子制動(dòng)器,該電子制動(dòng)器在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路中并列設(shè)置具有制動(dòng)線圈的制動(dòng)電路,以便在扳機(jī)斷開時(shí)使該制動(dòng)電路閉合,從而在電動(dòng)機(jī)中流動(dòng)逆向電流來進(jìn)行制動(dòng)。
然而,僅靠電子制動(dòng)器,鏈條不能達(dá)到與扳機(jī)的斷開操作時(shí)刻同時(shí)停止,會(huì)產(chǎn)生若干的制動(dòng)時(shí)間。于是,本發(fā)明申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)1中提出了如下一種離合器裝置的發(fā)明,即其在鏈輪上一體地設(shè)置有第一凸輪,且在主軸上設(shè)置有可與第一凸輪嚙合的第二凸輪,該第二凸輪可獨(dú)立旋轉(zhuǎn)且被向第一凸輪側(cè)施力,在主軸的外周面上設(shè)置由傾斜部以及向著周向的卡止部構(gòu)成的導(dǎo)向槽,且在第二凸輪的內(nèi)周面上設(shè)置軸方向的連接槽,并跨越兩槽使得鋼球嵌合。根據(jù)該離合器裝置,在主軸開始旋轉(zhuǎn)時(shí),通過與第二凸輪之間產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)差而使第二凸輪前進(jìn)并與第一凸輪嚙合,在由電子制動(dòng)器對(duì)主軸進(jìn)行制動(dòng)時(shí),主軸相對(duì)第二凸輪遲延的旋轉(zhuǎn)差使得第二凸輪后退,并到達(dá)卡止部,由此解除與第一凸輪的連接,與單獨(dú)由電子制動(dòng)器進(jìn)行的制動(dòng)時(shí)間相比,更能縮短鏈條的制動(dòng)時(shí)間。
專利文獻(xiàn)1JP特開2004-314452號(hào)公報(bào)然而,在該發(fā)明中存在下述問題由于離合器裝置的工作需要電子制動(dòng)器,因此如果電子制動(dòng)器發(fā)生工作不良,那么離合器裝置就不能工作,從而不能縮短制動(dòng)時(shí)間。再有,由于電動(dòng)機(jī)需要逆向電流用的制動(dòng)線圈,因此在某種程度上妨礙了電動(dòng)機(jī)的小型化而導(dǎo)致整體的大型化,而且無法充分確保電動(dòng)機(jī)的主線圈而使最大輸出受到限制。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種鏈鋸,該鏈鋸即使是利用了這種離合器裝置,也不需要電子制動(dòng)器,就能夠有效地縮短鏈條的制動(dòng)時(shí)間,而且也可以期待實(shí)現(xiàn)小型化以及增大最大輸出。
為了達(dá)到前述目的,技術(shù)方案1所述的發(fā)明的特征在于,在主軸上外裝通過主軸的旋轉(zhuǎn)而使錘部件向放射方向突出的離心離合器,而在鏈輪上一體地設(shè)置凸輪和連接體,該凸輪在離心離合器一側(cè)形成有第一凸輪齒,該連接體向離心離合器的外周側(cè)突出,且當(dāng)錘部件突出時(shí)可以相抵接,在離心離合器的與凸輪對(duì)置的面上,形成可與第一凸輪齒嚙合的第二凸輪齒,在主軸的外周面和離心離合器的內(nèi)周面的任意一方,設(shè)置從主軸的軸向以規(guī)定導(dǎo)程角傾斜的導(dǎo)向槽,在另一方設(shè)置與導(dǎo)向槽嵌合的連接部,并且,設(shè)置對(duì)離心離合器向遠(yuǎn)離凸輪的方向進(jìn)行施力的施力單元,在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),通過在主軸和離心離合器之間產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)差,來使離心離合器向凸輪側(cè)移動(dòng)并使凸輪齒彼此之間嚙合,而且通過伴隨主軸的旋轉(zhuǎn)而引起的離心離合器的錘部件的突出,來使離心離合器與連接體一體化,由此使鏈輪與主軸一體旋轉(zhuǎn),且從驅(qū)動(dòng)狀態(tài)停止向電動(dòng)機(jī)的供電,此時(shí),通過主軸的旋轉(zhuǎn)降低來使離心離合器的錘部件從連接體背離,而且通過施力單元來使離心離合器從凸輪背離,由此遮斷主軸與鏈輪的一體旋轉(zhuǎn)。
技術(shù)方案2所述的發(fā)明,除技術(shù)方案1的目的之外,為了提高離合器工作的可信賴性,在凸輪的第一凸輪齒和離心離合器的第二凸輪齒的至少一方設(shè)置有傾斜面,該傾斜面通過伴隨凸輪與離心離合器的旋轉(zhuǎn)差而引起的與另一方凸輪齒的干涉,來將雙方向背離方向推壓。
根據(jù)技術(shù)方案1所述的發(fā)明,即使不設(shè)置電子制動(dòng)器也能有效地縮短鏈條的制動(dòng)時(shí)間。特別是通過采用離心離合器,可以穩(wěn)定且可靠地進(jìn)行從主軸向凸輪側(cè)的旋轉(zhuǎn)傳遞及其遮斷。并且,通過不再需要電子制動(dòng)器,在同樣的輸出下可達(dá)到電動(dòng)機(jī)的小型化并實(shí)現(xiàn)整體的緊湊化,在同樣的大小下雖然沒有設(shè)置制動(dòng)線圈,但可以相應(yīng)地充分保證電動(dòng)機(jī)的主線圈而提高最大輸出。
根據(jù)技術(shù)方案2所述的發(fā)明,除技術(shù)方案1的效果之外,可以可靠地進(jìn)行在停止向電動(dòng)機(jī)通電時(shí)的凸輪和離心離合器的背離,而提高離合器工作的可信賴性。
圖1是鏈鋸的局部縱向剖視圖。
圖2是電動(dòng)機(jī)斷開狀態(tài)下的鏈鋸的局部橫向剖視圖,右側(cè)為主軸的局部展開圖。
圖3是電動(dòng)機(jī)閉合狀態(tài)下的鏈鋸的局部橫向剖視圖,右側(cè)為主軸的局部展開圖。
圖4是表示凸輪及離心離合器中的凸輪齒形狀的說明圖,上側(cè)的圖表示凸輪面的正面,中央的圖表示側(cè)面,下側(cè)的圖表示凸輪部的展開圖。
圖5是表示凸輪齒形狀的變更例的說明圖,上側(cè)的圖表示凸輪面的正面,中央的圖表示側(cè)面,下側(cè)的圖表示凸輪部的展開圖。
符號(hào)說明如下1鏈鋸 2殼體3電動(dòng)機(jī)4輸出軸7主軸 11凸輪 12凸緣 13鏈輪15導(dǎo)向桿16鏈條 18離心離合器 21連接體23連接槽24導(dǎo)向槽 25鋼球 26螺旋彈簧
27凸輪齒28平緩斜面29陡坡斜面具體實(shí)施方式
以下,基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是表示鏈鋸的一例的局部縱向剖視圖,圖2(A)是局部橫向剖視圖。鏈鋸1中,將電動(dòng)機(jī)3朝向前方(將圖1、2中的右側(cè)設(shè)為前方)容納在殼體2內(nèi),在其輸出軸4的前方,將主軸7由球軸承5、6軸支承在與輸出軸4垂直的橫向,使分別固定于輸出軸4和主軸7上的錐齒輪8、9彼此嚙合,由此可將輸出軸4的旋轉(zhuǎn)傳遞給主軸7。而且,主軸7中的與錐齒輪9相反一側(cè)的端部貫穿殼體2而向側(cè)方突出,在該突出端部10上外裝有可獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的筒狀的凸輪11,該凸輪11在內(nèi)側(cè)(球軸承6側(cè))延伸設(shè)置有凸緣12,在凸輪11上以垂直狀地固定有可一體旋轉(zhuǎn)的鏈輪13。在該鏈輪13的前方且殼體2的側(cè)面上,將平板狀的導(dǎo)向桿15通過固定螺栓14以向前方突出的姿勢(shì)進(jìn)行固定,在鏈輪13與導(dǎo)向桿15的周圍邊緣之間張?jiān)O(shè)有環(huán)狀的鏈條16。因此,如果鏈輪13旋轉(zhuǎn),則鏈條16沿凹陷設(shè)置于導(dǎo)向桿15的周圍邊緣的槽17旋轉(zhuǎn)。
另一方面,在主軸7上的凸輪11和球軸承6之間,與主軸7同軸且以垂直狀地外裝有直徑大于凸輪11的凸緣12的圓盤狀的離心離合器18。該離心離合器18,是通過連接彈簧20、20··將在外周沿放射方向可移動(dòng)地連接的三個(gè)錘部件19、19··在周向相互連接,從而向收縮方向施力的公知形式,在凸輪11上的凸緣12與鏈輪13之間,可一體旋轉(zhuǎn)地嵌合安裝有盤狀的連接體21,該連接體21向內(nèi)側(cè)的開口的內(nèi)徑略大于離心離合器18的外徑,并在常態(tài)下(電動(dòng)機(jī)3停止時(shí))以非接觸的方式覆蓋離心離合器18。22是表示被夾持固定在凸緣12和連接體21之間的墊圈。
在離心離合器18的內(nèi)周面上,球軸承6側(cè)開放的軸向的連接槽23、23··在周向上均勻地凹陷設(shè)置于三個(gè)部位上。另一方面,在主軸7的外周面上,從主軸7的軸心以規(guī)定的導(dǎo)程角傾斜的導(dǎo)向槽24、24··同樣在周向上均勻地凹陷設(shè)置于三個(gè)部位上,在各自的連接槽23與導(dǎo)向槽24之間嵌合有成為連接部的鋼球25。因此,對(duì)離心離合器18而言,可以在各鋼球25在導(dǎo)向槽24中轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍相對(duì)主軸7沿著軸向前后移動(dòng),且與主軸7一體旋轉(zhuǎn),而在墊圈22和離心離合器18之間介裝有作為施力單元的螺旋彈簧26,在電動(dòng)機(jī)3停止時(shí),將離心離合器18向鋼球25位于導(dǎo)向槽24的后端(對(duì)于主軸7及離心離合器18而言,在主軸7的軸向上將突出端部10側(cè)作為前方來進(jìn)行說明。)的圖2的位置施力。
而且,在凸輪11的凸緣12與離心離合器18之間的相互對(duì)置面上,如圖4所示,分別形成有成為第一凸輪齒及第二凸輪齒的相同形狀的凸輪齒27、27··。就該凸輪齒27、27··而言,形狀呈周向的一側(cè)為平緩斜面28且另一側(cè)為陡坡斜面29(本發(fā)明的傾斜面),并在周向以相等的間隔突出設(shè)置于六個(gè)部位。因此,如果離心離合器18向凸緣12側(cè)前進(jìn),則兩凸輪齒27、27彼此互相嚙合。
在如上構(gòu)成的鏈鋸1中,在圖2所示的電動(dòng)機(jī)3的停止?fàn)顟B(tài)下,離心離合器18如前所述由于螺旋彈簧26的施力而位于從凸輪11的凸緣12脫離的后退位置,且離心離合器18的錘部件19也位于與連接體21不相抵接的收縮位置。
這里,如果對(duì)設(shè)于殼體2的未圖示的扳機(jī)進(jìn)行閉合操作,而向電動(dòng)機(jī)3通電來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)3,則通過輸出軸4的旋轉(zhuǎn)并經(jīng)由錐齒輪8、9而使主軸7旋轉(zhuǎn)(圖1中的右旋轉(zhuǎn))。通過該主軸7的旋轉(zhuǎn),在與離心離合器18之間產(chǎn)生了離心離合器18相對(duì)主軸7遲延的旋轉(zhuǎn)差,因此,使各鋼球25沿導(dǎo)向槽24向前方轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),離心離合器18克服螺旋彈簧26的施力而前進(jìn)。在該前進(jìn)位置與凸輪11相抵接,使凸輪齒27、27彼此嚙合。
此時(shí),如果通過與主軸7隨動(dòng)的離心離合器18的旋轉(zhuǎn),作用于錘部件19的離心力超過由連接彈簧20產(chǎn)生的收縮作用力,則各錘部件19向放射方向移動(dòng)并與連接體21的內(nèi)面相抵接。因此,凸輪11經(jīng)由離心離合器18以及連接體21與主軸7連接,鏈輪13與凸輪11一起旋轉(zhuǎn),鏈條16沿導(dǎo)向桿15旋轉(zhuǎn),因此可以由鏈條16切割被切割材料。
如果因切割結(jié)束而斷開扳機(jī),并停止向電動(dòng)機(jī)3的供電,則離心離合器18的轉(zhuǎn)速與主軸7一起降低,且作用于錘部件19的離心力減小,因此,通過連接彈簧20的施力,錘部件19向收縮方向移動(dòng)并從連接體21脫離,而遮斷經(jīng)由連接體21向凸輪11的旋轉(zhuǎn)傳遞。隨著該離心離合器18的工作,通過螺旋彈簧26的施力離心離合器18使各鋼球25沿導(dǎo)向槽24向后方轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)后退,因此凸輪齒27彼此的嚙合被解除,并返回到圖2的位置。此時(shí),如果在凸輪11和離心離合器18之間即使產(chǎn)生一點(diǎn)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)差,則形成在凸輪齒27上的陡坡斜面29彼此之間相抵接,并將凸輪11向遠(yuǎn)離的方向推壓,因此能夠可靠地進(jìn)行離心離合器18的背離。
這樣,雖然凸輪11與鏈輪13相對(duì)主軸7呈自由旋轉(zhuǎn)狀態(tài),但是由于導(dǎo)向桿15和與其周圍邊緣滑動(dòng)接觸并旋轉(zhuǎn)的鏈條16之間的摩擦,會(huì)對(duì)于鏈條16及鏈輪13作用較大的制動(dòng)力,因此可使鏈條16及鏈輪13立即停止旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)如上所述方式的鏈鋸1,在主軸7上外裝離心離合器18,并在鏈輪13上一體地設(shè)置形成有凸輪齒27的凸輪11和連接體21,在離心離合器18的與凸輪11對(duì)置的面上形成相同形狀的凸輪齒27,在主軸7的外周面上設(shè)置導(dǎo)向槽24,且在離心離合器18的內(nèi)周面上設(shè)置導(dǎo)向槽24,并使鋼球25與兩槽嵌合,并且設(shè)置對(duì)離心離合器18向遠(yuǎn)離凸輪11的方向施力的螺旋彈簧26,在電動(dòng)機(jī)3起動(dòng)時(shí),通過主軸7與離心離合器18之間產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)差,使離心離合器18前進(jìn)并使凸輪齒彼此之間嚙合,而且通過離心離合器18的錘部件19的突出使離心離合器18與連接體21成一體,由此,使鏈輪13與主軸7一體旋轉(zhuǎn),在從驅(qū)動(dòng)狀態(tài)停止向電動(dòng)機(jī)3供電時(shí),通過主軸7的旋轉(zhuǎn)減少而使離心離合器18的錘部件19從連接體21背離,而且通過螺旋彈簧26使離心離合器18從凸輪11背離,由此遮斷主軸7與鏈輪13的一體旋轉(zhuǎn),從而即使不設(shè)置電子制動(dòng)器也可以有效的縮短鏈條16的制動(dòng)時(shí)間。特別是,通過采用離心離合器18,可以穩(wěn)定且可靠地進(jìn)行從主軸7向凸輪11側(cè)的旋轉(zhuǎn)傳遞以及其遮斷。并且,不再需要電子制動(dòng)器,由此在同樣的輸出下可以達(dá)到電動(dòng)機(jī)3的小型化并實(shí)現(xiàn)整體的緊湊化,且在同樣的尺寸下雖然沒有設(shè)置制動(dòng)線圈,但也可以相應(yīng)地充分保證電動(dòng)機(jī)3的主線圈而提高最大輸出。
這里,特別是在凸輪11和離心離合器18的凸輪齒27上設(shè)置有陡坡斜面29,該斜面29通過伴隨凸輪11與離心離合器18之間的旋轉(zhuǎn)差產(chǎn)生的與對(duì)方側(cè)的凸輪齒27的抵接,將雙方向背離方向推壓,由此可以可靠地進(jìn)行停止向電動(dòng)機(jī)3供電時(shí)的凸輪11與離心離合器18的背離,并提高離合器工作的可信賴性。
在前述方式中,在主軸的外周面上設(shè)置導(dǎo)向槽,且在離心離合器的內(nèi)周面上設(shè)置有連接槽,但與此相反地,也可以在離心離合器側(cè)形成以規(guī)定導(dǎo)程角傾斜的導(dǎo)向槽,且在主軸側(cè)形成軸向的連接槽,并通過主軸與離心離合器之間的旋轉(zhuǎn)差來使離心離合器進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。并且,對(duì)連接部而言,可以取代鋼球,而采用在離心離合器的內(nèi)周面或者主軸的外周面一側(cè)突出設(shè)置例如半圓形的突起,使該突起與另一側(cè)的導(dǎo)向槽嵌合,從而對(duì)離心離合器進(jìn)行導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)。
而且,對(duì)離心離合器的施力單元不限于線圈彈簧,也可以采用碟形彈簧以及板簧等其他的構(gòu)成,且不限于壓縮施力,也可以是在離心離合器的后方進(jìn)行拉伸施力。
此外,在前述方式中,雖然結(jié)構(gòu)是凸輪外裝于主軸的突出端部,但是也不限于該結(jié)構(gòu),也可以將凸輪的旋轉(zhuǎn)軸與主軸分體地進(jìn)行軸支承,并不通過主軸而使凸輪與離心離合器在同一軸上對(duì)置。
在離合器工作時(shí)將雙方向背離方向推壓的凸輪齒的傾斜面,可以設(shè)置在凸輪與離心離合器的任意一方的凸輪齒上。當(dāng)然,可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行凸輪齒的數(shù)量增減以及形狀變更,如圖5所示,也可以代替凸輪齒27的陡坡斜面29,而設(shè)置沿著軸向的平坦面30。
權(quán)利要求
1.一種鏈鋸,在具有電動(dòng)機(jī)的殼體內(nèi),將通過前述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的主軸沿橫向軸支承,且在前述殼體的側(cè)方,設(shè)置鏈輪和導(dǎo)向桿,該鏈輪與前述主軸同軸配置且隨著前述主軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),該導(dǎo)向桿比該鏈輪更向前方突出,并在前述鏈輪和導(dǎo)向桿之間張?jiān)O(shè)鏈條,通過前述鏈輪的旋轉(zhuǎn)可使前述鏈條沿前述導(dǎo)向桿的周圍邊緣旋轉(zhuǎn),該鏈鋸的特征在于在前述主軸上外裝通過前述主軸的旋轉(zhuǎn)而使錘部件向放射方向突出的離心離合器,而在前述鏈輪上一體地設(shè)置凸輪和連接體,該凸輪在前述離心離合器一側(cè)形成有第一凸輪齒,該連接體向前述離心離合器的外周側(cè)突出,且當(dāng)前述錘部件突出時(shí)可以相抵接,在前述離心離合器的與前述凸輪對(duì)置的面上,形成可與前述第一凸輪齒嚙合的第二凸輪齒,在前述主軸的外周面和離心離合器的內(nèi)周面的任意一方,設(shè)置從前述主軸的軸向以規(guī)定導(dǎo)程角傾斜的導(dǎo)向槽,在另一方設(shè)置與前述導(dǎo)向槽嵌合的連接部,并且,設(shè)置對(duì)前述離心離合器向遠(yuǎn)離前述凸輪的方向進(jìn)行施力的施力單元,前述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),通過在前述主軸和離心離合器之間產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)差,來使前述離心離合器向前述凸輪側(cè)移動(dòng)并使前述凸輪齒彼此之間嚙合,而且通過伴隨前述主軸的旋轉(zhuǎn)而引起的前述離心離合器的錘部件的突出,來使前述離心離合器與前述連接體一體化,由此使前述鏈輪與前述主軸一體旋轉(zhuǎn),且從驅(qū)動(dòng)狀態(tài)停止向前述電動(dòng)機(jī)的供電,此時(shí),通過前述主軸的旋轉(zhuǎn)降低來使前述離心離合器的錘部件從前述連接體背離,而且通過前述施力單元來使前述離心離合器從前述凸輪背離,由此遮斷前述主軸與鏈輪的一體旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈鋸,其特征在于,在凸輪的第一凸輪齒和離心離合器的第二凸輪齒的至少一方設(shè)置有傾斜面,該傾斜面通過伴隨前述凸輪與離心離合器的旋轉(zhuǎn)差而引起的與另一方凸輪齒的相抵接,來將雙方向背離方向推壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不使用電子制動(dòng)器也能有效地縮短鏈條的制動(dòng)時(shí)間的鏈鋸。該鏈鋸的構(gòu)成如下在主軸(7)上外裝離心離合器(18),且在鏈輪(13)上一體地設(shè)置凸輪(11)和連接體(21),該凸輪(11)在離心離合器(18)一側(cè)形成有凸輪齒(27),該連接體(21)可與離心離合器(18)的錘部件(19)相抵接,并在離心離合器(18)的與凸輪(11)對(duì)置的面上形成相同形狀的凸輪齒(27),在主軸(7)的外周面上設(shè)置從主軸(7)的軸向以規(guī)定導(dǎo)程角傾斜的導(dǎo)向槽(24),在離心離合器(18)的內(nèi)周面上設(shè)置連接槽(23),并使鋼球(25)嵌合在兩槽之間,且在離心離合器(18)和墊圈(22)之間設(shè)置有螺旋彈簧(26),該螺旋彈簧(26)對(duì)離心離合器(18)向遠(yuǎn)離凸輪(11)的方向施力。
文檔編號(hào)B27B17/00GK1944006SQ200610099358
公開日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月7日
發(fā)明者近藤雅樹 申請(qǐng)人:株式會(huì)社牧田