(57)【要約】【課題】従来と遜色ない防振性を有しながら従来と比較して操作性を向上させることが可能なチェンソーを提供する。【解決手段】エンジン１９を有する本体２と、ハンドル５と、本体２及びハンドル５を相互に弾性的に接続する弾性接続部（回動付勢手段８、伸縮付勢手段９）とを備える。回動付勢手段８は、自身を中心とし且つ切断面と略垂直な軸回り方向の弾性力を発生する。回動付勢手段８のバネ定数は、本体２及びハンドル５が基準位置から相対的に回動するほど大きくなり、回動付勢手段８は非線形のバネ特性を示す。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機を有する本体と、ハンドルと、前記本体及び前記ハンドルを相互に弾性的に接続する弾性接続部とを備え、
前記弾性接続部は、自身を中心とし且つ切断面と略垂直な軸回り方向の弾性力を発生する回動付勢手段を有する、チェンソー。
【請求項２】
前記回動付勢手段の弾性定数は、前記本体及び前記ハンドルが基準位置から相対的に回動するほど大きくなる、請求項１に記載のチェンソー。
【請求項３】
前記回動付勢手段は、前記本体及び前記ハンドルの一方に設けられた外枠部と、前記本体及び前記ハンドルの他方に設けられて前記外枠部の内側に位置する断面非円形の回転部材と、前記外枠部と前記回転部材との間に位置し前記回転部材の回転により圧縮される少なくとも１つの弾性部材とを有する、請求項１又は２に記載のチェンソー。
【請求項４】
前記回動付勢手段がナイトハルトバネである請求項１から３のいずれか一項に記載のチェンソー。
【請求項５】
前記弾性接続部は、前記回動付勢手段と異なる位置で前記本体及び前記ハンドルを相互に接続する伸縮付勢手段を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のチェンソー。
【請求項６】
前記本体にガイドバーが固定され、前記原動機により駆動されるソーチェンが前記ガイドバーに案内される、請求項１から５のいずれか一項に記載のチェンソー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン等の原動機からハンドルに伝わる振動を低減する構造のチェンソーに関する。
【背景技術】
【０００２】
チェンソー等のエンジン工具では、２サイクルエンジンや４サイクルエンジン等の原動機から作業者に伝わる振動を低減するために、原動機を有する本体と作業者が把持するハンドルとの間に、コイルバネや弾性ゴムが設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７７７９８号公報（本出願人提案）
【特許文献２】特開２０１１−１８９４８０号公報（本出願人提案）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ハンドルに伝わる振動は、コイルバネや弾性ゴムの弾性定数を下げるほど低減される。しかし、弾性定数を下げると本体とハンドルの相互保持力が弱くなり、切断作業時に本体が揺動しやすくなる。ここで、本体が切断面と垂直な方向に揺動すると、切断面が曲がったり切断幅が大きくなりやすく、操作性の悪化が問題となる。
【０００５】
本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、従来と遜色ない防振性を有しながら従来と比較して操作性を向上させることの可能なチェンソーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様は、チェンソーである。このチェンソーは、
原動機を有する本体と、ハンドルと、前記本体及び前記ハンドルを相互に弾性的に接続する弾性接続部とを備え、
前記弾性接続部は、自身を中心とし且つ切断面と略垂直な軸回り方向の弾性力を発生する回動付勢手段を有する。
【０００７】
前記回動付勢手段の弾性定数は、前記本体及び前記ハンドルが基準位置から相対的に回動するほど大きくなってもよい。
【０００８】
前記回動付勢手段は、前記本体及び前記ハンドルの一方に設けられた外枠部と、前記本体及び前記ハンドルの他方に設けられて前記外枠部の内側に位置する断面非円形の回転部材と、前記外枠部と前記回転部材との間に位置し前記回転部材の回転により圧縮される少なくとも１つの弾性部材とを有してもよい。
【０００９】
前記回動付勢手段がナイトハルトバネであってもよい。
【００１０】
前記弾性接続部は、前記回動付勢手段と異なる位置で前記本体及び前記ハンドルを相互に接続する伸縮付勢手段を有してもよい。
【００１１】
前記本体にガイドバーが固定され、前記原動機により駆動されるソーチェンが前記ガイドバーに案内されてもよい。
【００１２】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のチェンソーによれば、従来と遜色ない防振性を有しながら従来と比較して操作性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るチェンソーの外観図。
【図２】同チェンソーの、本体がハンドルに対して相対的に回動していない状態の側断面図。
【図３】同チェンソーの、本体がハンドルに対して相対的に回動している状態の側断面図。
【図４】同チェンソーの、本体を省略し一部を断面とした要部平面図。
【図５】同チェンソーの回動付勢手段の側断面図。
【図６】同チェンソーの回動付勢手段近傍の平断面図。
【図７】同チェンソーの回動付勢手段のバネ特性図。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るチェンソーの側断面図。
【図９】同チェンソーの、本体を省略し一部を断面とした要部平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るチェンソー１の外観図である。図２は、チェンソー１の、本体２がハンドル５に対して相対的に回動していない状態の側断面図である。図３は、チェンソー１の、本体２がハンドル５に対して相対的に回動している状態の側断面図である。図４は、チェンソー１の、本体２を省略し一部を断面とした要部平面図である。図５は、チェンソー１の回動付勢手段の側断面図である。図６は、チェンソー１の回動付勢手段近傍の平断面図である。図７は、チェンソー１の回動付勢手段のバネ特性図である。
【００１７】
図１に示すように、チェンソー１は、本体２と、ソーチェン３と、ガイドバー４と、ハンドル５とを備える。本体２は、左右に２分割された構造である。ハンドル５は、リアハンドル６とフロントハンドル７とを有する。図１に矢印で示すように、ガイドバー４の長手方向を前後方向、ガイドバー４の面垂直方向を左右方向とし、前後方向及び左右方向と直交する方向を上下方向と定義する。
【００１８】
図２に示すように、チェンソー１は、平板状のガイドバー４と、ガイドバー４に案内されるソーチェン３と、ソーチェン３を駆動するための原動機としてのエンジン１９（２サイクルエンジン）とを本体２側に有する。エンジン１９は、ガイドバー４とリアハンドル６の間で、クランクシャフト２０の軸線方向がガイドバー４の存在平面（すなわち切断面）に対して垂直になるように、また、シリンダ２５を挟んでマフラ２１がソーチェン３側、キャブレター２２がリアハンドル６側に位置するように配置される。キャブレター２２はシリンダ２５に吸気管２３を介して接続され、マフラ２１はシリンダ２５に図示しない排気管を介して接続される。キャブレター２２には、エアクリーナ２４と、燃料を供給する図示しない燃料タンクと、スロットル開度を調整してエンジン１９の回転数を制御するスロットルレバー（図２等のトリガ２８）とが接続される。
【００１９】
エンジン１９にはクランクシャフト２０を介して図示しないフライホイールが取付けられる。フライホイールのエンジン１９に対向する面は平坦状に形成され、フライホイールのエンジン１９とは反対側の端面には複数の図示しないフィンが形成される。フライホイールが回転するとフィンにより冷却風を発生するファンとして機能する。フィンで発生した風は図示しない導風板によりシリンダ２５に形成された冷却フィン２６に導かれてエンジン１９を冷却する。フライホイールには図示しない磁石が設けられるとともに、フライホイールの前方には図示しない点火コイルが設けられる。シリンダ２５の頂部には点火プラグ２７が取付けられ、フライホイールが回転して点火コイルと磁石との間に発生した高電圧が点火コイルから点火プラグ２７に供給され、点火プラグ２７は混合気に点火する。
【００２０】
図２から図４に示すように、本体２とハンドル５との間には、弾性接続部を成す回動付勢手段８及び伸縮付勢手段９が介装されている。図４に示すように、伸縮付勢手段９は、本体２とハンドル５との間の異なる２箇所に設けられる。回動付勢手段８は、双方の伸縮付勢手段９よりもリアハンドル６に近い位置に設けられる。回動付勢手段８及び伸縮付勢手段９について、図２から図７に基づき説明する。
【００２１】
図３に示すように、伸縮付勢手段９はハンドル５前方に１か所、フロントハンドル７に１か所の計２箇所に設置されている。伸縮付勢手段９は、弾性で伸縮するものであり、コイルバネ１０と、バネ保持部材１１とを有する。バネ保持部材１１には、コイルバネ１０と同じ大きさ・ピッチの溝が成型されており、この溝にコイルバネ１０が回転挿入されることでコイルバネ１０がバネ保持部材１１に保持される。前方側の伸縮付勢手段９の、バネ保持部材１１とは反対側の一端は、フランジボルト１２によりハンドル５に固定され、バネ保持部材１１は図示せぬナットにより本体２に固定される。後方側の伸縮付勢手段９の、バネ保持部材１１とは反対側の一端は、フランジボルト１２により本体２に固定され、バネ保持部材１１はナット１３によりハンドル５に固定される。なお、伸縮付勢手段９による本体２とハンドル５との弾性接続構造は従来と同じでよい。
【００２２】
図５及び図６に示すように、回動付勢手段８は、外枠部１４と、断面略正方形の回転部材１６と、４本のゴム棒１７（弾性部材の例示）とを備え、ナイトハルトバネを構成している。外枠部１４は、ハンドル５に固定され、断面略正方形の内部空間１５を画成する。回転部材１６は、図１等に示すガイドバー４の存在平面と垂直な方向に内部空間１５を貫通し、ボルト１８により本体２に固定される。回転部材１６は内部空間１５内において、ガイドバー４の存在平面と垂直な方向を軸に回転可能に設けられる。４つのゴム棒１７は、内部空間１５内にあって、外枠部１４と回転部材１６との間に介装される。本体２がハンドル５に対して相対的に回動することにより、本体２に固定されている回転部材１６が、ハンドル５に設けられた外枠部１４に対して回動する。これによりゴム棒１７は、外枠部１４と回転部材１６とによる転がり摩擦を受けて変形し、外枠部１４と回転部材１６との接触面積が増加する。そのため、回動付勢手段８の弾性定数（バネ定数）は本体２及びハンドル５が基準位置（ゴム棒１７の変形量が最も少ない位置）から相対的に回動するほど大きくなり、回動付勢手段８は図７に示すように非線形のバネ特性を示す。
【００２３】
次に、第１の形態によるチェンソー１の動作について説明する。エンジン１９の動力により、ソーチェン３はガイドバー４に案内され駆動する。作業者はフロントハンドル７とリアハンドル６を把握し、チェンソー１を保持する。作業時は、ガイドバー４の上側または下側のソーチェン３を被切断材に押し付ける。ガイドバー４の下側を用いる作業では、被切断材によりガイドバー４に上方向の力が掛かる。そのため、本体２は、ハンドル５に対して回動付勢手段８を中心としてガイドバー４が上方向になる向きに回動する（図３参照）。ガイドバー４の上側を用いる作業では、被切断材によりガイドバー４に下方向の力が掛かる。そのため、本体２は、ハンドル５に対して回動付勢手段８を中心としてガイドバー４が下方向になる向きに回動する。
【００２４】
本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。
【００２５】
(1) 作業時は、ガイドバー４に上方向または下方向の荷重が掛かることで、本体２がハンドル５に対して回動付勢手段８を中心として回動するため、ゴム棒１７は外枠部１４と回転部材１６とに挟まれて変形し、外枠部１４と回転部材１６に対するゴム棒１７の接触面積が増加する。そのため、ゴム棒１７軸方向の変形を受けにくくなり、ハンドル５とガイドバー４の左右方向の揺動が小さくなるため、従来と比較して切断面が曲がりにくく、操作性が向上する。一方、非作業時は、回動付勢手段８の回転量が減るため、図７に示すように回動付勢手段８の弾性力（バネ力）は小さくなる。そのため、アイドリング時の振動がハンドルに伝達することを抑制できる。さらにゴム棒１７のゴム自体の持つヒステリシス特性により、振動エネルギーや衝撃エネルギーを熱エネルギーに変換するため、減衰能力も有することになる。すなわち、作業時にはハンドル５に対する本体２の揺動を抑えて操作性を向上させる一方、非作業時には本体２及びハンドル５の相互接続の弾性を緩くして防振性を向上させることで、従来と比較して防振性と操作性の双方を好適に高めることができる。
【００２６】
(2) 弾性接続部の中で回動付勢手段８が最もリアハンドル６に近い位置に設けられているため、リアハンドル６に設けられたトリガ２８と本体２に設けられたキャブレター２２とを渡すケーブル（本体２とリアハンドル６とに跨るケーブル）に加わる、本体２とハンドル５との相対回動に起因する力を小さくすることができて好ましい。
【００２７】
図８は、本発明の第２の実施形態に係るチェンソーの側断面図である。図９は、同チェンソーの、本体２を省略し一部を断面とした要部平面図である。このチェンソーは、図１等に示した第１の実施の形態のものと比較して、前方側の伸縮付勢手段９と回動付勢手段８の位置が相互に交換された点で相違し、その他の点で一致する。本実施の形態も、第１の実施の形態と同様に、従来と比較して防振性と操作性の双方を好適に高めることができる。
【００２８】
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
【００２９】
回動付勢手段８の外枠部１４を本体２側に設け、回転部材１６をハンドル５側に固定してもよい。回転部材１６の断面は、非円形であれば略正方形に限定されない。回動付勢手段８は、ナイトハルトバネに限らず、弾性力で回動を規制する例えばねじりコイルバネやトーションバー等と弾性部材（ゴム等）とを組み合わせたものであってもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１  チェンソー、２  本体、３  ソーチェン、４  ガイドバー、５  ハンドル、６  リアハンドル、７  フロントハンドル、８  回動付勢手段、９  伸縮付勢手段、１０  コイルバネ、１１  バネ保持部材、１２  フランジボルト、１３  ナット、１４  外枠部、１５  内部空間、１６  回転部材、１７  ゴム棒、１８  ボルト、１９  エンジン、２０  クランクシャフト、２１  マフラ、２２  キャブレター、２３  吸気管、２４  エアクリーナ、２５  シリンダ、２６  冷却フィン、２７  点火プラグ、２８  トリガ
【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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