(57)【要約】【課題】潤滑油を無駄に使用することがないチェンソーを提供する。【解決手段】ガイドバーに接触しながら回転するソーチェンと、ソーチェンに潤滑油を供給する潤滑油供給部９とを備え、ソーチェンを回転させて切断対象物を切断している切断作業中であることを検出する検出手段１０と、検出手段１０の検出信号に基づいて潤滑油をソーチェンに供給するよう潤滑油供給部９に供給指令信号を出力する潤滑油制御指令部１１とを備えた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガイドバーに接触しながら回転するソーチェンと、このソーチェンに潤滑油を供給する潤滑油供給部とを備えたチェンソーであって、
前記ソーチェンを回転させて切断対象物を切断している切断作業中であることを検出する検出手段と、この検出手段の検出信号に基づいて潤滑油を前記ソーチェンに供給するよう前記潤滑油供給部に供給指令信号を出力する潤滑油制御指令部とを備えたことを特徴とするチェンソー。
【請求項２】
前記ソーチェンを回転させるための電動モータを備え、前記検出手段が、前記電動モータの回転数を検出する回転数検出手段であり、前記潤滑油制御指令部が、前記回転数検出手段により検出した回転数が切断作業を行う直前の切断回転数から下がった所定の回転数以下であるときに、前記供給指令信号を出力することを特徴とする請求項１に記載のチェンソー。
【請求項３】
前記ソーチェンを回転させるための電動モータ又はエンジンを備え、前記検出手段が、前記電動モータ又は前記エンジンに加わる負荷を検出する負荷検出手段であり、前記潤滑油制御指令部が、前記負荷検出手段により検出した負荷が所定の負荷以上であるときに、前記供給指令信号を出力することを特徴とする請求項１に記載のチェンソー。
【請求項４】
前記ソーチェンの回転を開始してから所定時間、前記潤滑油制御指令部から前処理供給指令信号を出力して潤滑油を供給する前処理手段を更に備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のチェンソー。
【請求項５】
前記潤滑油供給部が、潤滑油を貯留する貯留部からの潤滑油を受け取って収容する油室を形成するシリンダと、該シリンダに収容された潤滑油を前記ソーチェンに供給すべく該シリンダ内に移動自在に備えたピストンと、このピストンに移動力を発生させるための励磁コイルとを有するソレノイド装置から構成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１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、ガイドバーに接触しながら回転するソーチェンと、このソーチェンに潤滑油を供給する潤滑油供給部とを備えたチェンソーに関する。
【背景技術】
【０００２】
かかるチェンソーは、ソーチェンがガイドバーに接触しながら回転する構成であるため、ソーチェン及びガイドバーが非常に高温になる。その結果、ソーチェン及びガイドバーが焼けてしまうことがある。そのため、ソーチェンに潤滑油を供給することによって、ソーチェン及びガイドバーが焼けてしまうことがないようにしている。
【０００３】
そして、ソーチェンが回転している間は、潤滑油を常にソーチェンに供給できるように構成したチェンソーが多く出回っている。この構成では、潤滑油の使用量が非常に多くなってしまう。そこで、所定のタイミングのときにのみ、ソーチェンに潤滑油を供給することができる改良型のチェンソーが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この改良型のチェンソーは、エンジンを備えたエンジンチェンソーである。このエンジンチェンソーは、始動したエンジンの回転数が、アイドリング回転数よりも高く、切断作業回転数（最高回転数）よりも低い所定回転数に達したときに、ソーチェンに潤滑油を供給するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−７１４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、ソーチェンに潤滑油を供給するタイミングを、所定回転数に達した時点に設定しているため、所定回転数よりも低いアイドリング時の回転数では、潤滑油の供給は行われない。このため、エンジンの回転数に拘らず、ソーチェンに潤滑油を常時供給する構成に比べて、潤滑油の使用量を減少させることができる。ところで、木材を切断する切断作業を行っていない状態では、潤滑油をソーチェンに常に供給する必要がない。しかしながら、特許文献１の構成では、エンジンの回転数が所定回転数に達していれば、切断作業を行っていない状態でも、潤滑油をソーチェンに供給してしまう。その結果、潤滑油を無駄に使用してしまうという不都合があった。
【０００６】
本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、潤滑油を無駄に使用することがない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】
【０００７】
本発明のチェンソーは、前述の課題解決のために、ガイドバーに接触しながら回転するソーチェンと、このソーチェンに潤滑油を供給する潤滑油供給部とを備えたチェンソーであって、前記ソーチェンを回転させて切断対象物を切断している切断作業中であることを検出する検出手段と、この検出手段の検出信号に基づいて潤滑油を前記ソーチェンに供給するよう前記潤滑油供給部に供給指令信号を出力する潤滑油制御指令部とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
上記構成によれば、検出手段により切断作業中であることが検出され、その検出信号が潤滑油制御指令部に出力されると、潤滑油制御指令部は、供給指令信号を出力して潤滑油をソーチェンに供給する。つまり、潤滑油の供給が必要となる切断作業中にのみ、潤滑油をソーチェンに供給することができる。
【０００９】
また、本発明のチェンソーは、前記ソーチェンを回転させるための電動モータを備え、前記検出手段が、前記電動モータの回転数を検出する回転数検出手段であり、前記潤滑油制御指令部が、前記回転数検出手段により検出した回転数が切断作業を行う直前の切断回転数から下がった所定の回転数以下であるときに、前記供給指令信号を出力する構成であってもよい。
【００１０】
上記構成によれば、回転数検出手段により検出した回転数が、切断作業を行う直前の切断回転数から下がった所定の回転数以下であるときに、潤滑油制御指令部は、切断作業中であると判断して供給指令信号を出力して潤滑油をソーチェンに供給する。
【００１１】
また、本発明のチェンソーは、前記ソーチェンを回転させるための電動モータ又はエンジンを備え、前記検出手段が、前記電動モータ又は前記エンジンに加わる負荷を検出する負荷検出手段であり、前記潤滑油制御指令部が、前記負荷検出手段により検出した負荷が所定の負荷以上であるときに、前記供給指令信号を出力する構成であってもよい。
【００１２】
上記構成によれば、負荷検出手段により検出した負荷が所定の負荷以上であるときに、潤滑油制御指令部は、切断作業中であると判断して供給指令信号を出力して潤滑油をソーチェンに供給する。
【００１３】
また、本発明のチェンソーは、前記ソーチェンの回転を開始してから所定時間、前記潤滑油制御指令部から前処理供給指令信号を出力して潤滑油を供給する前処理手段を更に備えた構成であってもよい。
【００１４】
上記構成によれば、前処理手段によって、切断作業前にソーチェンに必要となる量の潤滑油を供給することができる。これにより、ソーチェンの回転をスムーズに行わせることができるだけでなく、ソーチェンに付着している木屑等の塵を潤滑油で浮かせて取り除き易くなる。
【００１５】
また、本発明のチェンソーは、前記潤滑油供給部が、潤滑油を貯留する貯留部からの潤滑油を受け取って収容する油室を形成するシリンダと、該シリンダに収容された潤滑油を前記ソーチェンに供給すべく該シリンダ内に移動自在に備えたピストンと、このピストンに移動力を発生させるための励磁コイルとを有するソレノイド装置から構成されていてもよい。
【００１６】
上記構成によれば、油室に収容された所定量の潤滑油は、励磁コイルによって発生した移動力でピストンがシリンダ内を移動することによりシリンダからシリンダ外へ排出される。排出された潤滑油は、ソーチェンに供給される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、検出手段により切断作業中であることが検出されたときの検出信号に基づいて潤滑油をソーチェンに供給する構成にすることによって、必要最低限の潤滑油量で済ませることができ、潤滑油を無駄に使用することがないチェンソーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のチェンソーの前側部分を省略した側面図である。
【図２】本発明のチェンソーの潤滑油供給部を示す断面図である。
【図３】図２の要部を示し、（ａ）はピストンが排出位置の手前まで移動した状態を示し、（ｂ）はピストンが排出位置に位置した状態を示している。
【図４】ソーチェンに潤滑油を供給するための第１の構成を示すブロック図である。
【図５】ソーチェンに潤滑油を供給するための第１のフローチャートである。
【図６】ソーチェンに潤滑油を供給するタイミングを示す第１のグラフである。
【図７】ソーチェンに潤滑油を供給するための第２の構成を示すブロック図である。
【図８】ソーチェンに潤滑油を供給するための第２のフローチャートである。
【図９】ソーチェンに潤滑油を供給するタイミングを示す第２のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、一部を省略したチェンソー１を示している。このチェンソー１は、電動モータＭ（図４参照）を収容するハウジング２と、ハウジング２の後方に突出するようにハウジング２と一体形成されたリヤハンドル３と、ハウジング２の前端に備えたガード４と、ハウジング２の横側から前方へ突出するガイドバー５と、ガイドバー５に巻回されるソーチェン６とを備えている。
【００２０】
ガイドバー５には、ガイド溝５Ｍが形成されており、このガイド溝５Ｍにソーチェン６を構成するドライブリンク（図示せず）が入り込んで移動案内される。
【００２１】
ハウジング２におけるガイドバー５の直後方に、駆動スプロケット７を備え、この駆動スプロケット７にソーチェン６が巻き付けられ、駆動スプロケット７の駆動力によりソーチェン６が回転する。
【００２２】
駆動スプロケット７及びガイドバー５の基端部（後端部）は、保護カバー８で覆われている。
【００２３】
ハウジング２の内部に、ソーチェン６に潤滑油を供給するための潤滑油供給部９（図２参照）を備えている。従って、潤滑油供給部９からの潤滑油をソーチェン６に供給することによって、ソーチェン６がガイドバー５に接触しながら回転しても、両者が焼けてしまうことがないようにしている。
【００２４】
また、ハウジング２の内部に、図４に示すように、ソーチェン６を回転させて切断対象物としての木材を切断している切断作業中であることを検出する検出手段１０と、この検出手段１０の検出信号に基づいて潤滑油をソーチェン６に供給するよう潤滑油供給部９に供給指令信号を出力する潤滑油制御指令部１１とを備えている。
【００２５】
潤滑油供給部９は、図２〜図４に示すように、潤滑油を貯留する貯留部（タンク）１２内の潤滑油をソーチェン６に供給するソレノイド装置から構成されている。ソレノイド装置９は、貯留部１２の下端からホース１２Ｈを介して排出される潤滑油を受け取って収容する油室１３を形成するシリンダ１４と、このシリンダ１４内に収容された潤滑油をソーチェン６に供給すべくシリンダ１４内に移動自在に備えたピストン（図２及び図３（ａ），（ｂ）で分かりやすくするために斜線を入れた部分）１５と、このピストン１５に移動力を発生させるためにシリンダ１４内に埋め込まれた励磁コイル（図示せず）とを備えている。尚、励磁コイルは、潤滑油制御指令部１１からソレノイド装置９を駆動する駆動回路１６へ供給指令信号が出力されることによって、励磁される。また、潤滑油制御指令部１１には、電動モータＭが起動されているかどうかを検出するためのモータ起動検知回路１７からの検知信号が出力される。このモータ起動検知回路１７からの検知信号を潤滑油制御指令部１１が受け取ることによって、潤滑油を供給するための制御を開始する。
【００２６】
図２において、二本の電線Ｄ１，Ｄ２から電力が供給されることによって、励磁コイルが励磁され、ピストン１５が貯留部１２からの潤滑油を受け取る受取位置（図２では左上）まで移動される。また、二本の電線Ｄ１，Ｄ２から前記電力とは反対の極性の電力が供給されることによって、励磁コイルが逆方向に励磁され、受取位置から潤滑油を後述する排出口１８から排出する排出位置（図２の右下）まで移動される。図３（ａ）では、ピストン１５が排出位置の直前の位置に位置している状態を示し、図３（ｂ）では、ピストン１５が完全に排出した排出位置に位置している状態を示している。なお、このソレノイド装置９として、前述のような極性変化によって進退可能な自己保持型のソレノイドの他、電力を供給すると一方向にピストン１５が移動し、電力供給を止めるとスプリングの作用により他方向に移動するタイプのソレノイドを用いることもできる。
【００２７】
シリンダ１４に収容された潤滑油を外部に排出するための排出口１８がシリンダ１４に形成されている。また、排出口１８には、それを開閉するための開閉体としての球状体１９がコイルスプリング２０により閉じ側に付勢された状態で設けられている。この球状体１９は、ピストン１５により排出側へ移動する潤滑油の圧力がコイルスプリング２０の付勢力に打ち勝つことによって、図３（ａ），（ｂ）の矢印方向に移動されて閉じ状態から開き状態へ開放される。この球状体１９が開放されて排出口１８から排出される潤滑油は、ホース２１を通ってホース２１の上端に形成された開口２２まで移動する。そして、開口２２から排出される潤滑油が、ソーチェン６に供給される。
【００２８】
ソーチェン６の回転を開始してから所定時間、潤滑油制御指令部１１から前処理供給指令信号を出力して潤滑油を所定量供給する前処理手段２３（図４参照）を備えている。
【００２９】
ソーチェン６は、前述のように電動モータＭによって回転する。検出手段１０は、電動モータＭの回転数を検出する回転数検出手段から構成され、この回転数検出手段１０は、電動モータＭの回転数をパルス信号として取り出すための光電式のフォトセンサ２４と、フォトセンサ２４からのパルス信号に基づいて回転数を割り出すためのモータ回転数検出回路２５とを備えている。従って、潤滑油制御指令部１１が、回転数検出手段１０により検出した回転数が切断作業を行う直前の切断回転数（最高回転数）から下がった所定の回転数（予め設定した設定回転数）以下であるときに、供給指令信号をソレノイド装置９の駆動回路１６に出力して、潤滑油をソーチェン６に供給する。
【００３０】
潤滑油供給部９により潤滑油を供給する制御を、図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００３１】
まず、電源プラグ２６（図４参照）をコンセント（図示せず）に差し込んでから、トリガスイッチ２７（図１参照）をＯＮすると、電動モータＭの回転を開始し（ステップＳ１）、回転数が最高回転数になるまで電動モータＭを駆動する。この電動モータＭが回転し始めたことを、モータ起動検知回路１７で検知すると、その検知信号が潤滑油制御指令部１１に出力される。潤滑油制御指令部１１は、電動モータＭがＯＮしていると判断し、前処理手段２３による前処理を開始する。つまり、ソレノイド装置９を駆動すべく駆動回路１６に駆動信号を出力する（ステップＳ２）。そして、所定時間が経過すると（ステップＳ３）、ソレノイド装置９の駆動を停止すべく駆動回路１６に駆動停止信号を出力する（ステップＳ４）。
【００３２】
ソレノイド装置９の駆動停止後、潤滑油制御指令部１１は、回転数検出手段１０からの検出信号に基づいて、電動モータＭの回転数が設定回転数以下であるかどうかを確認する（ステップＳ５）。電動モータＭの回転数が設定回転数以下であると判断した場合、つまり電動モータＭの回転数が最高回転数から下がった回転数である場合に、木材を切断している切断作業中であると判断する。切断作業中であると判断すると、ソレノイド装置９を駆動すべく駆動回路１６に駆動信号を出力する（ステップＳ６）。これとは反対に、電動モータＭの回転数が設定回転数よりも高い場合には、ソレノイド装置９の駆動を停止すべく駆動回路１６に駆動停止信号を出力する（ステップＳ７）。例えば図６に示すように、最高回転数で回転中の電動モータＭの回転数が設定回転数以下になる斜線部分Ｈ１においてソレノイド装置９の駆動を行い、それ以外の部分では、ソレノイド装置９の駆動を行わないように制御する。ここでは、電動モータＭが回転している状態では、トリガスイッチ２７がＯＮ操作されて電動モータＭが最高回転数に達していると判断している。
【００３３】
続いて、電動モータＭがＯＦＦになっているかどうかを確認し（ステップＳ８）、ＯＦＦであれば、トリガスイッチ２７が操作されていないと判断して、制御を終了し、ＯＮであれば、トリガスイッチ２７が操作されていると判断して、電動モータＭの回転数が設定回転数よりも高いか低いかを確認し、前述のようなソレノイド装置９に対する制御を行う。
【００３４】
尚、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００３５】
前記実施形態では、検出手段１０が、電動モータの回転数を検出する回転数検出手段であり、前記潤滑油制御指令部１１が、回転数検出手段により検出した回転数が切断作業を行う直前の切断回転数（必ずしも最高回転数でなくてよい）から下がった所定の回転数以下であるときに、供給指令信号を出力する構成としたが、これに代えて、図７に示すように構成してもよい。つまり、検出手段１０が、電動モータＭに加わる負荷を検出する負荷検出手段であり、潤滑油制御指令部１１が、負荷検出手段１０により検出した負荷が所定の負荷以上であるときに、供給指令信号を出力する構成である。この場合、電動モータＭの負荷検出手段１０は、電動モータＭに流れる電流値を検出する負荷電流検出回路である。潤滑油供給部９により潤滑油を供給する手順を、図８のフローチャートに基づいて説明する。まず、電源プラグ２６（図７参照）をコンセント（図示せず）に差し込んでから、トリガスイッチ２７（図１参照）をＯＮすると、電動モータＭの回転を開始し、回転数が最高回転数（切断回転数）になるまで電動モータＭを駆動する（ステップＳ１１）。この電動モータが回転し始めたことを、モータ起動検知回路１７で検知すると、その検知信号が潤滑油制御指令部１１に出力される。潤滑油制御指令部１１は、電動モータＭがＯＮしていると判断し、前処理手段２３による前処理を開始する。つまり、ソレノイド装置９を駆動すべく駆動回路１６に駆動信号を出力する（ステップＳ１２）。そして、所定時間が経過すると（ステップＳ１３）、ソレノイド装置９の駆動を停止すべく駆動回路１６に駆動停止信号を出力する（ステップＳ１４）。ソレノイド装置９の駆動停止後、潤滑油制御指令部１１は、負荷電流検出回路１０からの検出信号に基づいて、電動モータＭの負荷電流が設定負荷電流以上であるかどうかを判断する（ステップＳ１５）。電動モータＭの負荷電流が設定負荷電流以上であると判断した場合、つまり電動モータＭの負荷が所定の負荷値よりも高い負荷値である場合に、木材を切断している切断作業中であると判断する。切断作業中であると判断すると、ソレノイド装置９を駆動すべく駆動回路１６に駆動信号を出力する（ステップＳ１６）。電動モータＭの負荷電流が設定電流値よりも低いと判断した場合は、ソレノイド装置９の駆動を停止すべく駆動回路１６に駆動停止信号を出力する（ステップＳ１７）。例えば図９に示すように、回転中の電動モータＭの負荷電流が設定負荷電流以上になった２つの斜線部分Ｈ２，Ｈ３においてソレノイド装置９の駆動を行うことになる。続いて、電動モータＭがＯＦＦであるかどうかを確認し（ステップＳ１８）、ＯＦＦであれば、トリガスイッチ２７が操作されていないと判断して、制御を終了し、ＯＮであれば、トリガスイッチ２７が操作されていると判断して、電動モータＭの負荷電流が設定負荷電流よりも高いか低いかを確認して前述のようなソレノイド装置９に対する制御を行う。
【００３６】
前記実施形態では、電動モータＭを用いた場合を示したが、エンジンを用いてもよい。この場合、エンジンの負荷検出手段は、エンジンの給排気を検出するセンサから構成し、そのセンサからの検出値によって負荷が所定の負荷以上であると判断して、供給指令信号を出力する。
【００３７】
また、前記エンジンの負荷検出手段が、エンジンの回転数を検出する回転数検出手段から構成される場合には、次のようにすればよい。まず、エンジンを始動すると、アイドリング回転数を維持する制御を行う。このエンジンの始動後から、トリガスイッチ２７をＯＮ操作することによって、エンジン回転数を予め設定されている最高回転数（切断回転数）まで高める。そして、トリガスイッチ２７がＯＮ操作されている場合、つまり切断作業を行う直前の切断回転数に達している状態から下がった所定の回転数以下であることを検出したときに、負荷が所定の負荷以上となった切断作業中であると判断して、供給指令信号を出力する。つまり、トリガスイッチ２７がＯＮ操作されていることを検出する、又は切断作業を行う直前の切断回転数であることを検出し、その検出した状態から所定の回転数以下に下がったかどうかを確認し、負荷が所定の負荷以上となった切断作業中であるかどうかを判断する。このエンジンの場合には、アイドリング状態まで回転数が下がった状態では、潤滑油の供給が不要であるため、供給指令信号を出力しない制御構成を設ける必要がある。
【００３８】
また、前記実施形態では、潤滑油を供給する装置としてソレノイド装置９を用いることによって、所定量の潤滑油を精度よく供給することができる利点があるが、断続することによって潤滑油の供給量を調整する流体圧ポンプであってもよい。
【００３９】
また、前記実施形態では、前処理手段２３を設けた場合を示したが、前処理手段２３を省略して実施することもできる。
【符号の説明】
【００４０】
１…チェンソー、２…ハウジング、３…リヤハンドル、４…ガード、５…ガイドバー、５Ｍ…ガイド溝、６…ソーチェン、７…駆動スプロケット、８…保護カバー、９…潤滑油供給部（ソレノイド装置）、１０…検出手段（モータ回転数検出手段、負荷手段、負荷電流検出手段）、１１…潤滑油制御指令部、１２…貯留部、１３…油室、１４…シリンダ、１５…ピストン、１６…駆動回路、１７…モータ起動検知回路、１８…排出口、１９…球状体（開閉体）、２０…コイルスプリング、２１…ホース、２２…開口、２３…前処理手段、２４…フォトセンサ、２５…回転数検出回路、２６…電源プラグ、２７…トリガスイッチ、Ｄ１，Ｄ２…電線、Ｍ…電動モータ
【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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