發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及例如剪枝機(jī)的裝備有緊湊型發(fā)動(dòng)機(jī)的便攜式工具。
【背景技術(shù)】
[0002]將緊湊型發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源應(yīng)用于例如割草機(jī)、剪枝機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、鏈鋸和電力切割機(jī)的發(fā)電機(jī)和便攜式工具中。
[0003]這樣的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)包括裝備在曲柄軸的一個(gè)端部的、用于冷卻氣缸的冷卻風(fēng)扇。曲柄軸的旋轉(zhuǎn)使得冷卻風(fēng)扇旋轉(zhuǎn),從而生成用于冷卻氣缸的冷卻空氣。
[0004]日本專利申請(qǐng)公開號(hào)N0.H06-123243公開了一種機(jī)制,其中應(yīng)用了風(fēng)調(diào)速器來(lái)利用冷卻空氣以控制發(fā)動(dòng)機(jī)的操作狀態(tài)(轉(zhuǎn)速)。具體地,調(diào)速板被配置在風(fēng)扇箱內(nèi)部冷卻空氣的氣流路徑上。調(diào)速板與化油器內(nèi)的用于控制節(jié)流開度的化油器的節(jié)流閥軸相連接。調(diào)速板能夠繞該節(jié)流閥軸樞軸地移動(dòng)。
[0005]具體地,在該風(fēng)調(diào)速器中,當(dāng)負(fù)載降低、轉(zhuǎn)速增加、并且冷卻空氣的風(fēng)力變得更強(qiáng)時(shí),使得節(jié)流閥軸旋轉(zhuǎn)以降低節(jié)流開度。相反地,當(dāng)負(fù)載增加、轉(zhuǎn)速下降并且冷卻空氣的風(fēng)力變得更弱時(shí),使得節(jié)流閥軸旋轉(zhuǎn)以增加節(jié)流開度。
[0006]通過(guò)簡(jiǎn)單地將小尺寸的調(diào)速板(風(fēng)調(diào)速器)連接到節(jié)流閥軸上可以容易地配置成這種機(jī)制,并且這種機(jī)制因此有效運(yùn)用在需要緊湊型發(fā)動(dòng)機(jī)的各種便攜式的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工具中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]如上所述,能夠通過(guò)風(fēng)調(diào)速器來(lái)恰當(dāng)?shù)乜刂乒ぷ鳡顟B(tài)下的發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出。然而,使用風(fēng)調(diào)速器的控制大大抑制了本來(lái)能夠由發(fā)動(dòng)機(jī)生成的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。也就是說(shuō),當(dāng)應(yīng)用了風(fēng)調(diào)速器時(shí),從發(fā)動(dòng)機(jī)所獲取的輸出被抑制了并且變得大大低于未應(yīng)用風(fēng)調(diào)速器情況下的輸出。
[0008]通過(guò)改進(jìn)化油器和風(fēng)調(diào)速器周邊的結(jié)構(gòu),即使應(yīng)用了風(fēng)調(diào)速器,仍然能夠獲取工作狀態(tài)下較大的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。在這種情況下,然而,由于這些結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)執(zhí)行上述控制的風(fēng)調(diào)速器的優(yōu)勢(shì)被減弱了。更進(jìn)一步地,能夠使用致動(dòng)器等來(lái)執(zhí)行上述控制。然而,在這種情況下也需要復(fù)雜的結(jié)構(gòu),而這對(duì)于需要小而輕的剪枝機(jī)等來(lái)說(shuō)是不希望的。
[0009]因而,很難通過(guò)簡(jiǎn)單地配置來(lái)改進(jìn)裝備有風(fēng)調(diào)速器的便攜式工具的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。
[0010]鑒于以上觀點(diǎn),本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠克服上述缺點(diǎn)的、裝備有風(fēng)調(diào)速器的工具。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)以上和其他目標(biāo),發(fā)明提供一種包括空冷發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出控制器、風(fēng)調(diào)速器和節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)的、發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工具??绽浒l(fā)動(dòng)機(jī)包括:被配置為旋轉(zhuǎn)的曲柄軸;固定于曲柄軸上并且被配置為與曲柄軸一起旋轉(zhuǎn)以生成冷卻空氣的冷卻風(fēng)扇。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出控制器被配置為控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出控制器包括定義了軸線并且被配置為繞軸線進(jìn)行角旋轉(zhuǎn)的節(jié)流閥軸,基于節(jié)流閥軸的角旋轉(zhuǎn)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出。風(fēng)調(diào)速器被連接到節(jié)流閥軸上并且包括被配置為當(dāng)在其上接收到冷卻空氣時(shí)就移動(dòng)的調(diào)速板,風(fēng)調(diào)速器被配置為基于調(diào)速板所接收到的冷卻空氣的量來(lái)控制節(jié)流閥軸的角旋轉(zhuǎn)。節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)被配置為:在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)使得節(jié)流閥軸在增加發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的方向上角旋轉(zhuǎn),在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),由節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)執(zhí)行的操作優(yōu)先于由風(fēng)調(diào)速器執(zhí)行的控制。
[0012]優(yōu)選地,節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)使得節(jié)流閥軸強(qiáng)制地角旋轉(zhuǎn)以在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出,以對(duì)抗風(fēng)調(diào)速器對(duì)節(jié)流閥軸的控制。
[0013]優(yōu)選地,風(fēng)調(diào)速器被配置為:在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)控制節(jié)流閥軸角旋轉(zhuǎn)以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出,并且節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)使得節(jié)流閥軸強(qiáng)制地角旋轉(zhuǎn)以在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出,以對(duì)抗風(fēng)調(diào)速器對(duì)節(jié)流閥軸的用以降低發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的控制。
[0014]優(yōu)選地,節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)被配置為電氣傳動(dòng),以使得當(dāng)施加電流時(shí)節(jié)流閥軸就進(jìn)行角旋轉(zhuǎn)。
[0015]優(yōu)選地,風(fēng)調(diào)速器還包括固定于節(jié)流閥軸上的臂,臂包括被配置為被電磁力吸引到節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)的磁體部,并且節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)被配置為吸引臂的磁體部以使得當(dāng)施加電流時(shí)節(jié)流閥軸就進(jìn)行角旋轉(zhuǎn)。
[0016]優(yōu)選地,風(fēng)調(diào)速器還包括固定于節(jié)流閥軸上的臂,臂包括永磁體,并且節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)被配置為生成通過(guò)排斥力對(duì)臂的永磁體進(jìn)行排斥的磁場(chǎng),以使得當(dāng)施加電流時(shí)節(jié)流閥軸就進(jìn)行角旋轉(zhuǎn)。
[0017]優(yōu)選地,風(fēng)調(diào)速器還包括固定于節(jié)流閥軸上的臂,并且節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)包括被配置為推動(dòng)臂以使得當(dāng)施加電流時(shí)節(jié)流閥軸就進(jìn)行角旋轉(zhuǎn)的銷釘。
[0018]優(yōu)選地,施加到節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)上的電流由曲柄軸的旋轉(zhuǎn)生成。
[0019]優(yōu)選地,發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工具還包括控制電路,控制電路被配置為識(shí)別曲柄軸的轉(zhuǎn)速并且基于曲柄軸的轉(zhuǎn)速來(lái)控制是否對(duì)節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)施加電流。
[0020]優(yōu)選地,發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工具還包括點(diǎn)火線圈,點(diǎn)火線圈被配置為生成用于點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的火花電流,控制電路位于點(diǎn)火線圈鄰近。
[0021]優(yōu)選地,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出控制器包括被節(jié)流閥軸穿透的主體,節(jié)流閥軸具有彼此相對(duì)的一端和另一端,調(diào)速板被固定在節(jié)流閥軸的一端,并且風(fēng)調(diào)速器還包括連接到節(jié)流閥軸的另一端、以在增加發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的方向上對(duì)節(jié)流閥軸施加偏置力的調(diào)速?gòu)椈伞?br>[0022]優(yōu)選地,風(fēng)調(diào)速器被配置為確定運(yùn)行在空載情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄軸的指定轉(zhuǎn)速,并且規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍被設(shè)置為等于或者小于指定轉(zhuǎn)速。
[0023]優(yōu)選地,發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工具還包括:被配置為按照曲柄軸的旋轉(zhuǎn)而被傳動(dòng)的末端工具;以及具有提供有末端工具的一端和提供有空冷發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出控制器、風(fēng)調(diào)速器和節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)的另一端的支撐軸。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1A是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的剪枝機(jī)的總體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;
[0025]圖1B是由圖1A中的破折線包圍的實(shí)施例的剪枝機(jī)的傳動(dòng)剖面的放大的橫截面視圖;
[0026]圖2是沒(méi)有風(fēng)扇箱時(shí),根據(jù)實(shí)施例的剪枝機(jī)的傳動(dòng)部的前視圖,其中傳動(dòng)部包括發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)調(diào)速器;
[0027]圖3是表示根據(jù)實(shí)施例的剪枝機(jī)的手柄末端附近的配置的側(cè)視圖;
[0028]圖4是根據(jù)實(shí)施例的剪枝機(jī)的傳動(dòng)部的后視圖;
[0029]圖5A和圖5B是說(shuō)明從實(shí)施例的剪枝機(jī)的后方觀看時(shí),實(shí)施例的剪枝機(jī)的空閑狀態(tài)和工作狀態(tài)之間的切換操作的視圖;
[0030]圖6A到圖6C是示出了從實(shí)施例的剪枝機(jī)前方觀看時(shí),實(shí)施例的剪枝機(jī)中的風(fēng)調(diào)速器的操作的視圖;
[0031]圖7A-圖7C是說(shuō)明作為本發(fā)明的節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)例子的節(jié)流操作輔助線圈的操作的視圖;
[0032]圖8A是示出了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和向節(jié)流操作輔助線圈施加電流的定時(shí)之間的關(guān)系的圖示;
[0033]圖SB是示出了發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和流經(jīng)節(jié)流操作輔助線圈的電流之間的關(guān)系的圖示;
[0034]圖9是比較實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出特性與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出特性的圖示,其中曲線(I)代表沒(méi)有風(fēng)調(diào)速器情況下的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出特性,曲線(2)代表僅裝備有風(fēng)調(diào)速器的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出特性,以及曲線⑶代表實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出特性;以及
[0035]圖1OA-圖1OC是說(shuō)明了作為實(shí)施例的節(jié)流操作輔助機(jī)構(gòu)的又一例子的致動(dòng)器的操作的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]將參考圖1A到圖1OC描述作為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工具的例子的剪枝機(jī)310。
[0037]在以下關(guān)于剪枝機(jī)310的描述中所用的描述將參考圖1A中示出的、假設(shè)剪枝機(jī)310被放置在地面上的剪枝機(jī)310的狀態(tài)。具體地,下文中,圖1A中所示的剪枝機(jī)310的左右側(cè)分別指的是“前方”和“后方”以及圖1A中的上-下方向指的是上-下方向或者垂直方向。
[0038]參考圖1A和圖1B,剪枝機(jī)310包括在前-后方向擴(kuò)展的軸20、切削刀刃11以及容納有發(fā)動(dòng)機(jī)40的傳動(dòng)部30。作為末端工具示例的切削刀刃11被可旋轉(zhuǎn)地裝備在軸20的前端部(一端)。傳動(dòng)部30被放置在軸20的后端部(另一端)以傳動(dòng)(旋轉(zhuǎn))切削刀刃11。發(fā)動(dòng)機(jī)40用作傳動(dòng)部30的動(dòng)力源。傳動(dòng)軸(未不出)在軸20內(nèi)同軸地被放置,并且通過(guò)離心式離合器46與發(fā)動(dòng)機(jī)40的曲柄軸42(見圖2)連接(見圖2)。當(dāng)曲柄軸42的轉(zhuǎn)速(發(fā)動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速)增加并且離心式離合器46被連接到傳動(dòng)軸時(shí),一旦從發(fā)動(dòng)機(jī)40接收到傳動(dòng)動(dòng)力,傳動(dòng)軸(未示出)就開始旋轉(zhuǎn)。傳動(dòng)軸的這種旋轉(zhuǎn)被傳遞給裝備在軸20的前端部的齒輪箱12,以便以適當(dāng)?shù)臏p速比率來(lái)旋轉(zhuǎn)切削刀刃11。
[0039]用于由操作者握住的手柄13被裝備在前后方向上軸20的中心部分附近的左右各偵U。在圖1A中,僅示出了手柄13中的一個(gè)手柄(右側(cè)手柄13)。把手16被裝備在每個(gè)手柄13的末端部。參考圖3,在右側(cè)手柄13上還裝