DE102009053538A1

DE102009053538A1 - Antriebseinheit für eine tragbare Kettensäge

Info

Publication number: DE102009053538A1
Application number: DE102009053538A
Authority: DE
Inventors: Kunimune Fuchu-shi Kawamura; Masato Nishitokyo-shi Nara
Original assignee: Yamabiko Corp
Current assignee: Yamabiko Corp
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2009-11-18
Publication date: 2010-06-24
Anticipated expiration: 2029-11-19
Also published as: JP5412096B2; DE102009053538B4; US20100132679A1; US8225776B2; JP2010133305A

Abstract

Eine Antriebseinheit für eine tragbare Kettensäge in welcher eine Zündspule auf solche Weise platziert ist, dass sowohl die Kompaktheit wie auch die Kühleffizienz der Antriebseinheit erhöht ist. Eine Spulenhalterung (21C), an welcher die Zündspule gehalten wird, ist mit dem Kurbelgehäuse (21) integriert geformt; angrenzend an die Öffnung (21B) und an einem zweiten Teil der äußeren Peripherie des Schwungrads geformt, wobei der Teil den Luftführungg erstreckt sich aus dem Kurbelgehäuse entlang einer Seite des Schalldämpfers (26) unter Formung eines isolierenden Spalts zum Schalldämpfer hin.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Antriebseinheiten für tragbare handgehaltene Kettensägen.
STAND DER TECHNIK
Eine gut bekannte tragbare handgehaltene Kettensäge (hiernach „tragbare Kettensäge” genannt) beinhaltet eine Antriebseinheit mit einem Griff und einer angetriebenen Komponente, welche an der Antriebseinheit befestigt ist und mit einer Sägekette versehen ist, und eine Kettenhalterung, welche die Sägekette hält.
Die Antriebseinheit ist typischerweise mit einem Motor, einem Kraftstofftank, einem Öltank, einer Kraftübertragung und so weiter in einer kompakten Konfiguration versehen, und ist mit einem Griff ausgerüstet, um die Kettensäge mit beiden Händen zu halten und zu manövrieren.
Für eine höhere Manövrierbarkeit bei laufenden tragbaren Kettensägen ist, während dem Halten an den Griffen, eine noch kompaktere Antriebseinheit gefragt.
Die Antriebseinheit beinhaltet einen luftgekühlten Motor, welcher durch Luft gekühlt ist, wobei die Luft durch an einem Schwungrad angebrachte Rotorblätter eines Ventilators generiert wird, auf spiralförmige Weise durch einen Luftführungskanal geführt wird, so dass sie Teile der äusseren Peripherie des Schwungrads, welches in Einklang mit dem Motor rotiert, einfasst, und von einer Öffnung des Luftführungskanals auf einen Zylinder des Motors zugeführt wird.
An einem Deckel des Zylinders ist eine Zündkerze, welche der inneren Verbrennungskammer innerhalb des Zylinders zugewandt ist, befestigt und mit einem Ende eines Hochspannungskabels verbunden. Das andere Ende des Hochspannungskabels ist mit einer Zündspule verbunden.
Die Zündspule ist an einer Peripherie des Schwungrades angeordnet. Indem ein an dem Schwungrad angeordneter Permanentmagnet vor der Zündspule vorbeigeht, wird eine elektromotorische Kraft auf eine Art und Weise generiert, dass die Zündung mit der Rotation der Kurbelwelle synchronisiert ist.
In der Antriebseinheit ist es gewünscht, die Zündspule derart anzuordnen, dass die Effizienz der Luftführung nicht beeinträchtigt wird.
Das japanische Gebrauchsmuster mit der Veröffentlichungsnummer S62-87126 offenbart einen luftgekühlten Motor umfassend eine Zündvorrichtung mit einer Zündspule auf solche Weise, dass die äussere Oberfläche der Zündvorrichtung eine Sperrwand aufweist, welche als Teil der Luftführungswand einer spiralförmigen Kammer konfiguriert ist und einen Teil der Luftführungswand formt.
Das japanische Gebrauchsmuster mit der Veröffentlichungsnummer S58-96009 offenbart eine Kühlungsvorrichtung für Kettensägen umfassend eine Zündvorrichtung, welche in einer Öffnung an einem Teil einer Luftführungswand eingebettet ist, auf solche Weise, dass die Seitenfläche der Zündvorrichtung einen Teil der Luftführungswand formt.
Wenn die Zündspule an der Oberfläche des Zylinders über der Öffnung des Luftführungskanals befestigt ist, ist der Luftstrom von der Öffnung durch die Zündspule gehemmt, bevor er den Zylinder erreicht, was zu einer ungenügenden Kühlung des Zylinders führt. Ausserdem ist die Zündspule, welche direkt am Zylinder angebracht ist, welcher eine Hitzequelle des Motor ist, Hitzeschäden unterworfen, was die Zuverlässigkeit der Zündung beeinträchtigt.
Andererseits, wenn die Zündspule an der Peripherie des Schwungrades angeordnet ist, um den Luftstrom nicht zu beeinflussen, dann sollte der Deckel der Öffnung des Öltanks oder dergleichen von dem Schwungrad entfernt platziert sein, um Platz für die Zündspule zu gewährleisten. Daraus resultiert, dass die Kompaktheit, welche für die hohe Manövrierbarkeit der Antriebseinheit benötigt wird, geopfert wird.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
In Einklang mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist eine Zündspule auf solche Weise für eine Antriebseinheit einer Kettensäge vorgesehen, dass die Effizienz der Luftführung des Luftführungskanals verbessert ist, so dass eine ausreichende Kühlung des Zylinders gewährleistet ist, während ein Hitzeschaden der Zündspule verhindert wird, und die Kompaktheit, die Manövrierbarkeit und die Durchführbarkeit der Instandhaltung der tragbaren Kettensäge verbessert ist.
Im Hinblick auf einen anderen Aspekt dieser Erfindung ist eine Antriebseinheit für eine tragbare Kettensäge vorgesehen, umfassend: ein Schwungrad mit Rotorblätter; einen Luftführungskanal, welcher einen ersten Teil einer äusseren Peripherie des Schwungrads einschliesst, und mit einer Öffnung in Richtung eines Zylinders des Motors versehen ist; ein Zündspule, welche der äusseren Peripherie des Schwungrads zugewandt ist; und eine mit dem Kurbelgehäuse integrierte Spulenhalterung, welche angrenzend an der Öffnung auf einem zweiten Teil einer äusseren Peripherie des Schwungrades angeordnet ist, wobei dieser zweite Teil nicht von dem Luftführungskanal umschlossen ist, und wobei sich die Spulenhalterung aus dem Kurbelgehäuse entlang einer Seite eines Schalldämpfers erstreckt, um einen isolierenden Spalt bei dem Schalldämpfer zu bilden.
Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich, welche als Beispiele die Prinzipien der vorliegenden Erfindung veranschaulichen.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
1 ist eine Draufsicht auf eine Antriebseinheit einer tragbaren Kettensäge mit einem Kurbelgehäuse mit entfernter Abdeckung gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Draufsicht auf das Kurbelgehäuse in der Antriebseinheit der tragbaren Kettensäge von 1; und
3 ist eine perspektivische Ansicht der Antriebseinheit der tragbaren Kettensäge aus 1.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
1 zeigt eine bevorzugte erfindungsgemässe Ausführungsform einer tragbare Kettensäge, welche eine Antriebseinheit 1, eine durch die Antriebseinheit 1 angetriebene Sägekette 2 und eine Kettenhalterung 3 umfasst. Die Antriebseinheit 1 beinhaltet einen hinteren Griff 10, einen vorderen Griff 11, einen Kraftstofftank 12, einen Öltank 13, einen Motor 20 und andere Komponenten. Der Motor 20 umfasst ein Kurbelgehäuse 21, ein Schwungrad 22, einen Zylinder 23, eine Zündkerze 24, eine Zündspule 25, ein elektrisches Kabel 25A, und andere Komponenten. An dem Schwungrad 22 sind Rotorblätter 22A zur Generierung eines Luftstroms vorgesehen. Ein Luftführungskanal 21A ist auf spiralförmige Weise ausgebildet und am Kurbelgehäuse 21 angeformt oder durch ein Gewinde daran befestigt, so dass ein erster Teil der äusseren Pheripherie des Schwungrads 22 umfasst ist und eine Öffnung 21B in Richtung des Zylinders 23 geformt ist, derart dass der obere Teil des Luftführungskanals 21A ausgeschnitten ist, wie auch in 2 dargestellt.
Das Kurbelgehäuse 21 ist ein Metallguss aus Al, Mg, oder einem anderen Metall. Der Luftführungskanal 21A verbreitert sich zunehmend entlang der Richtung des Luftstroms ausgehend von dem Startpunkt bis zur Öffnung 21B. Der durch die Rotorblätter mit der Rotation des Schwungrads erzeugte Luftstrom wird entlang dem Luftführungskanal 21A geführt und tritt aus der Öffnung 21B hervor, um den Zylinder 23 zu erreichen.
Die Zündspule 25 ist auf solche Weise angeordnet, dass sie einer Peripherie des Schwungrads zugewandt ist, und die Zündkerze 24 ist mit einem Ende des elektrischen Kabels 25A der Spule 25 verbunden. Dadurch ist die Zündung der Zündkerze 24 durch die elektromotorische Kraft, welche durch das Passieren eines am Schwungrad 22 angebrachten Permanentmagnets vor der Zündspule 25, generiert wird, mit der Rotation der Kurbelwelle synchronisiert.
Eine Spulenhalterung 21C, an welcher die Zündspule 25 gehalten wird, ist mit dem Kurbelgehäuse 21 integriert geformt; angrenzend an die Öffnung 21B; und an einem zweiten Teil der äusseren Peripherie des Schwungrads geformt, wobei der Teil den Luftführungskanal 21A nicht einschliesst.
Mit der an der Spulenhalterung 21C platzierten Zündspule 25, wie in 2 anhand der gestrichelten Linie gezeigt, ist eine Seitenfläche 25S der Zündspule 25 entlang der Ausstossrichtung ausserhalb der Öffnung 21B platziert.
Ein Öltank 13 ist an der Vorderseite des Kurbelgehäuses 21 befestigt, und ein Einlass 13A des Öltanks ist angrenzend an die äussere Peripherie des Schwungrads 22 platziert.
Wie in 3 gezeigt, ist ein Schalldämpfer 26 dem Motor 20 zugewandt platziert. Da der Schalldämpfer 26 mit der Auspufföffnung des Zylinders 23 verbunden ist, um das Abgas des Motors abzulassen, sind der Schalldämpfer 26 und der Zylinder 23 eine Wärmequelle des Motors 20.
Die Spulenhalterung 21C erstreckt sich aus dem Kurbelgehäuse 21 entlang einer Seite des Schalldämpfers 26 unter Formung eines isolierenden Spalts zum Schalldämpfer 26 hin. Insbesondere, die Spulenhalterung 21C, welche sich aufwärts in die Entnahme des Kurbelgehäuses 21 erstreckt, ist auf solche Weise geformt, dass sie die Wärmequelle, Schalldämpfer 26, nicht berührt, während sie in eine Aussparung, welche den Schalldämpfer 26 überlappt, hineinragt, so dass der Spalt zwischen dem Schalldämpfer 26 und der Spulenhalterung 21C einen isolierenden Zwischenraum bildet. Die Spulenhalterung 21C gemäss dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erlaubt eine Anordnung der Zündspule 25 auf solche Weise, dass die Effizienz der Luftführung und somit die Leistung der Kühlung des Zylinders 23 erhöht wird.
Zudem wird der Zwischenraum über dem Schalldämpfer 26, in welchem die Zündspule 25 gewöhnlicherweise nicht platziert ist, verwendet, was auf vorteilhafte Weise die gesamte Kompaktheit der Antriebseinheit 1 und somit die Manövrierbarkeit der Kettensäge erhöht.
Weil die Zündspule 25 direkt durch das Kurbelgehäuse gehalten wird, ist deren Unterhalt durch das Entfernen der Abdeckung von der Zündspule einfach.
Die Seitenfläche der Zündspule 25, welche entlang der Ausstossrichtung auf der äusseren Seite der Öffnung 21B angeordnet ist, leitet den Luftstrom, welcher aus dem Luftführungskanal entlassen wird, auf effektive Weise auf den Zylinder 23 zu, und dient zudem als Kühlung der Zündspule 25.
Die Spulenhalterung 21C hat einen Rand 21C1, welche das elektrische Kabel 25A einschliesst und schützt, und führt dasselbige von der Zündspule 25 zur Zündkerze 24 hin. Dies verhindert, dass das elektrische Kabel 25A gebogen oder gebrochen wird, und erhöht dadurch die Verlässlichkeit der Zündung.
Der Einlass 13A des Öltanks ist auf solche Weise angrenzend an die äussere Peripherie des Schwungrads 22 platziert, dass der Motor 20 und der Öltank 13 nahe beieinander platziert sein können, und dass die gesamte Antriebseinheit 1 kompakter hergestellt werden kann.
Die voranstehenden Ausführungsformen der Erfindung wurden lediglich zu dem Zweck der Illustration und des Verstehens beschrieben. Ein Fachmann wird verstehen, dass andere Ausführungsformen und Variationen dieser Erfindung existieren, und dass solche Ausführungsformen und Variationen nicht von der Idee der Erfindung abweichen, wie hierin offenbart. Entsprechend soll die Erfindung im Umfang nur durch die folgenden Ansprüche limitiert werden.

Claims

Eine Antriebseinheit für eine tragbare Kettensäge, umfassend: ein Schwungrad (22) mit Rotorblätter (22A); einen Luftführungskanal (21A), welcher einen ersten Teil einer äusseren Peripherie des Schwungrads einschliesst, und mit einer Öffnung (21B) in Richtung eines Zylinders (23) eines in der Antriebseinheit angebrachten Motors versehen ist; eine Zündspule (25), welche der äusseren Peripherie des Schwungrads zugewandt ist; und eine mit dem Kurbelgehäuse (21) integrierte Spulenhalterung (21C), welche angrenzend an der Öffnung auf einem zweiten Teil einer äusseren Peripherie des Schwungrades angeordnet ist, wobei dieser zweite Teil nicht von dem Luftführungskanal eingeschlossen ist; und wobei sich die Spulenhalterung aus dem Kurbelgehäuse entlang einer Seite eines Schalldämpfers (26) erstreckt, um einen isolierenden Spalt bei dem Schalldämpfer zu bilden.
Die Antriebseinheit einer tragbaren Kettensäge nach Anspruch 1, worin eine Seitenfläche (25S) der auf der Spulenhalterung gestützten Zündspule entlang der Ausstossrichtung auf der äusseren Seite der Öffnung platziert ist.
Die Antriebseinheit einer tragbaren Kettensäge nach einem der Ansprüche 1 oder 2, worin die Spulenhalterung einen Rand (21C1) aufweist, welcher ein elektrisches Kabel (25A) der Zündspule einschliesst.
Die Antriebseinheit einer tragbaren Kettensäge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin ein Einlass (13A) eines Öltanks (13) angrenzend an die äussere Peripherie des Schwungrads platziert ist.