DE102023114773A1

DE102023114773A1 - Arbeitsmaschine

Info

Publication number: DE102023114773A1
Application number: DE102023114773.0A
Authority: DE
Inventors: Takuma NIIYAMA
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2022-06-16
Filing date: 2023-06-06
Publication date: 2023-12-21
Also published as: CN117243009A; JP2023183731A; US20230405861A1

Abstract

Eine Arbeitsmaschine kann eine Arbeitseinheit mit einer Längsrichtung in einer Vorn-Hinten-Richtung, einen Elektromotor, der derart eingerichtet ist, dass er die Arbeitseinheit antreibt, eine Steuereinheit, die derart eingerichtet ist, dass sie den Elektromotor steuert, ein Gehäuse mit einem Gehäusekörper und einem Griff, wobei der Gehäusekörper die Arbeitseinheit hält und den Elektromotor und die Steuereinheit aufnimmt, und sich der Griff von dem Gehäusekörper erstreckt und derart eingerichtet ist, dass er von der Hand eines Nutzers ergriffen wird, ein Batterie-Pack, das an dem Gehäuse angebracht ist und derart eingerichtet ist, dass es den Elektromotor über die Steuereinheit mit elektrischer Energie versorgt, sowie einen Auslösehebel aufweisen, der an dem Griff angeordnet ist und derart eingerichtet ist, dass er den Elektromotor betätigt, indem er von einem Finger des Nutzers hin zu dem Griff gezogen wird. Ein vorderes Ende der Steuereinheit kann hinter einem hinteren Ende des Auslösehebels angeordnet sein.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die hier offenbarte Technologie betrifft Arbeitsmaschinen.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Die US-Patentanmeldung mit Veröffentlichungs-Nr. 2021/0339420 ( US 2021/0339420 A1 ) beschreibt eine Arbeitsmaschine, welche aufweist: eine Arbeitseinheit mit einer Längsrichtung in einer Vorn-Hinten-Richtung; einen Elektromotor, der derart eingerichtet ist, dass er die Arbeitseinheit antreibt; eine Steuereinheit, die derart eingerichtet ist, dass sie den Elektromotor steuert; ein Gehäuse, das einen Gehäusekörper und einen Griff aufweist, wobei der Gehäusekörper die Arbeitseinheit hält und den Elektromotor und die Steuereinheit aufnimmt und der Griff sich von dem Gehäusekörper erstreckt und derart eingerichtet ist, dass er von der Hand eines Nutzers ergriffen werden kann; einen Batterie-Pack bzw. Akku-Pack, der an dem Gehäuse angebracht und derart eingerichtet ist, dass er dem Elektromotor über die Steuereinheit elektrische Energie zuführt; sowie einen Auslösehebel, der an dem Griff angeordnet und derart eingerichtet ist, dass er den Elektromotor betätigt, indem er von einem Finger des Nutzers in Richtung des Griffs gezogen wird. Ein vorderes Ende der Steuereinheit ist vor einem vorderen Ende des Auslösehebels angeordnet.
BESCHREIBUNG
Bei der in US 2021/0339420 A1 beschriebenen Arbeitsmaschine kann es vorkommen, dass der Nutzer die Stellung der Arbeitsmaschine ändern möchte, während er den Griff greift. In einem solchen Fall, falls die Stellung der Arbeitsmaschine für den Nutzer nicht auf einfache Weise geändert werden kann, besteht die Möglichkeit, dass der Nutzer die Arbeit nicht bequem ausführen kann. Die vorliegende Beschreibung stellt eine Technologie bereit, welche eine Handhabungsleistung einer Arbeitsmaschine verbessert. In der vorliegenden Beschreibung kann der „Grad der Leichtigkeit, mit dem ein Nutzer die Haltung einer Arbeitsmaschine ändern kann“ als „Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine“ bezeichnet werden.
Eine hierin offenbarte Arbeitsmaschine kann eine Arbeitseinheit mit einer Längsrichtung in einer Vorn-Hinten-Richtung, einen Elektromotor, welcher eingerichtet ist, die Arbeitseinheit anzutreiben, eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, den Elektromotor zu steuern, ein Gehäuse, das einen Gehäusekörper und einen Griff aufweist, wobei der Gehäusekörper die Arbeitseinheit hält und den Elektromotor und die Steuereinheit aufnimmt und der Griff sich von dem Gehäusekörper erstreckt und derart eingerichtet ist, dass er von der Hand eines Nutzers ergriffen werden kann, einen Batterie-Pack, das an dem Gehäuse angebracht ist und derart eingerichtet ist, dass es dem Elektromotor über die Steuereinheit elektrische Energie zuführt, sowie einen Auslösehebel aufweisen, der an dem Griff angeordnet ist und derart eingerichtet ist, dass er den Elektromotor betätigt, indem er von einem Finger des Nutzers hin zu dem Griff gezogen wird. Ein vorderes Ende der Steuereinheit kann hinter einem hinteren Ende des Auslösehebels angeordnet sein.
Im Hinblick auf die Sicherheit des Nutzers ist der Griff, den der Nutzer ergreift, im Allgemeinen an einer von der Arbeitseinheit entfernten Position angeordnet (zum Beispiel an einem hinteren Abschnitt der Arbeitsmaschine). Ferner ist es üblich, dass Gewicht einer Arbeitseinheit im Verhältnis zu der gesamten Arbeitsmaschine relativ groß ist. Aus diesem Grund ist es wahrscheinlich, dass die Arbeitsmaschine ein schweres Objekt (wie die Arbeitseinheit) vor dem vorderen Ende des Auslösehebels platziert hat, und ein Moment, das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugt wird, ist tendenziell groß. Da ein Bereich an dem oder in der Nähe des vorderen Endes des Auslösehebels ein Abschnitt ist, in dem der Nutzer seine(n) Finger ablegt, wird die Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine verringert, wenn das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugte Moment groß ist. Im Gegensatz dazu ist gemäß der obigen Konfiguration das vordere Ende der Steuereinheit, die ein relativ großes Gewicht unter den Bestandteilen der Arbeitsmaschine hat, hinter dem hinteren Ende des Auslösehebels angeordnet. Dadurch kann das Moment, das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugt wird, durch das Gewicht der Steuereinheit verringert werden. Dadurch kann das Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine verbessert werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Kettensäge T1 einer ersten Ausführungsform von einer vorderen linken Oberseite.
2 ist eine perspektivische Ansicht der Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform von der hinteren rechten Oberseite in einem Zustand, in dem ein Akku-Pack bzw. Batterie-Pack B 1 von einer Akku- bzw. Batterie-Schnittstelle 160 abgenommen ist.
3 ist eine Ansicht der Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform von unten gesehen.
4 ist eine perspektivische Ansicht der Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform von einer hinteren linken Oberseite in einem Zustand, in dem eine Kettenradabdeckung 18 von einem Gehäusekörper 14 abgenommen ist.
5 ist eine Querschnittsansicht, die eine innere Struktur in der Nähe eines Basisendes eines Griffs 16 der Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform von links gesehen zeigt.
6 ist eine Querschnittsansicht, die eine innere Struktur eines Gehäuses 4 der Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform von rechts gesehen zeigt.
7 ist eine Ansicht eines Elektromotors 64, einer Motorwelle 80, eines Kühlgebläses 82, eines Getriebemechanismus 70, einer Ölpumpe 68, eines Kettenrads 26 und einer Arbeitseinheit 10 der Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform von einer vorderen rechten Oberseite.
8 ist ein Diagramm, welches das Innere des Gehäusekörpers 14 der Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform von vorne entlang einer Richtung senkrecht zu einer Achslinie A1 der Motorwelle 80 zeigt.
9 ist eine perspektivische Ansicht einer Kettensäge T2 einer zweiten Ausführungsform von der hinteren rechten Oberseite in einem Zustand, in dem ein Batterie-Pack B2 von einer Batterie-Schnittstelle 160 abgenommen ist.
10 ist eine Querschnittsansicht, die eine innere Struktur eines Gehäuses 4 der Kettensäge T2 der zweiten Ausführungsform von rechts gesehen zeigt.
11 ist eine perspektivische Ansicht einer Kettensäge T3 einer dritten Ausführungsform von der hinteren rechten Oberseite in einem Zustand, in dem ein Batterie-Pack B3 von einer Batterie-Schnittstelle 360 abgenommen ist.
12 ist eine Querschnittsansicht, die eine innere Struktur eines Gehäuses 4 der Kettensäge T3 der dritten Ausführungsform von rechts gesehen zeigt.
13 ist eine perspektivische Ansicht einer Kettensäge T4 einer vierten Ausführungsform von der hinteren rechten Oberseite in einem Zustand, in dem ein Batterie-Pack B4 von einer Batterie-Schnittstelle 360 abgenommen ist.
14 ist eine Querschnittsansicht, die eine innere Struktur eines Gehäuses 4 der Kettensäge T4 der vierten Ausführungsform von rechts aus gesehen zeigt.
15 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Kettensäge T1 einer Variante von der hinteren rechten Oberseite in einem Zustand zeigt, in dem ein Batterie-Pack B1 von einer Batterie-Schnittstelle 160 abgenommen ist.

Repräsentative, nicht einschränkende Beispiele der vorliegenden Offenbarung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Diese ausführliche Beschreibung soll lediglich dazu dienen, dem Fachmann weitere Einzelheiten für die Ausführung von Aspekten der vorliegenden Lehre zu vermitteln, und ist nicht dazu gedacht, den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung einzuschränken. Ferner kann jedes der unten offenbarten zusätzlichen Merkmale und Lehren separat oder in Verbindung mit anderen Merkmalen und Lehren verwendet werden, um verbesserte Arbeitsmaschinen sowie Verfahren zu deren Verwendung und Herstellung bereitzustellen.
Ferner sind Kombinationen von Merkmalen und Schritten, die in der folgenden ausführlichen Beschreibung offenbart werden, möglicherweise nicht notwendig, um die vorliegende Offenbarung im weitesten Sinne auszuführen, und werden stattdessen lediglich gelehrt, um insbesondere repräsentative Beispiele der vorliegenden Offenbarung zu beschreiben. Ferner können verschiedene Merkmale der oben und unten beschriebenen repräsentativen Beispiele sowie der verschiedenen unabhängigen und abhängigen Ansprüche in einer Weise kombiniert werden, die nicht speziell und ausdrücklich aufgezählt ist, um zusätzliche nützliche Ausführungsformen der vorliegenden Lehre zu schaffen.
Alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale sollen zum Zweck der ursprünglichen schriftlichen Offenbarung sowie zum Zweck der Einschränkung des beanspruchten Gegenstands unabhängig von den Zusammensetzungen der Merkmale in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen getrennt und unabhängig voneinander offenbart werden. Ferner sollen alle Wertebereiche oder Angaben zu Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder jede Zwischeneinheit zum Zweck der ursprünglichen schriftlichen Offenbarung sowie zum Zweck der Einschränkung des beanspruchten Gegenstands offenbaren.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Schwerpunkt des Elektromotors hinter dem hinteren Ende des Auslösehebels liegen.
Der Elektromotor ist auch eine Komponente mit relativ großem Gewicht unter den Bestandteilen der Arbeitsmaschine. Gemäß der obigen Konfiguration ist eine Position des Schwerpunkts des Elektromotors hinter dem hinteren Ende des Auslösehebels angeordnet. Dadurch kann das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht des Elektromotors verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein vorderes Ende des Elektromotors hinter einem vorderen Ende des Auslösehebels angeordnet sein.
Gemäß der obigen Konfiguration kann das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht des Elektromotors weiter verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein vorderes Ende des Batterie-Packs hinter dem hinteren Ende des Auslösehebels angeordnet sein.
Der Batterie-Pack ist ebenfalls eine Komponente mit relativ hohem Gewicht unter den Bestandteilen der Arbeitsmaschine. Gemäß der obigen Konfiguration ist das vordere Ende des Batterie-Packs hinter dem hinteren Ende des Auslösehebels angeordnet. Dadurch kann das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht des Batterie-Packs verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Arbeitsmaschine ferner einen Getriebemechanismus aufweisen, der in dem Gehäusekörper aufgenommen und derart eingerichtet ist, dass er die Leistung des Elektromotors an die Arbeitseinheit überträgt. Ein hinteres Ende des Getriebemechanismus kann hinter einem vorderen Ende des Auslösehebels angeordnet sein.
In der Arbeitsmaschine kann ein Getriebemechanismus (einschließlich Untersetzungsgetriebe) zwischen dem Elektromotor und der Arbeitseinheit angeordnet sein. Der Getriebemechanismus ist ebenfalls eine Komponente mit relativ großem Gewicht unter den Bestandteilen der Arbeitsmaschine. Gemäß der obigen Konfiguration ist das hintere Ende des Getriebemechanismus hinter dem vorderen Ende des Auslösehebels angeordnet. Dadurch kann das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht an dem und in der Nähe des hinteren Endes des Getriebemechanismus verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Steuereinheit eine Steuerplatine, die eingerichtet ist, den Elektromotor zu steuern bzw. zu regeln, sowie ein Steuerungsgehäuse, in dem die Steuerplatine aufgenommen ist, aufweisen. Das Steuerungsgehäuse kann aus einem Metall hergestellt sein.
In der Arbeitsmaschine kann Metall für das Steuerungsgehäuse verwendet werden, um Kühleffizienz für die Steuerplatine zu verbessern. Da Metall ein relativ hohes spezifisches Gewicht hat, erhöht sich ein Gewicht der Steuereinheit, wenn das Steuerungsgehäuse aus Metall hergestellt ist. Das heißt, dass eine Position der Steuereinheit einen größeren Einfluss auf das Moment hat, das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugt wird. Gemäß der obigen Konfiguration ist das Steuerungsgehäuse aus Metall gebildet. Dadurch kann die Kühleffizienz für die Steuerplatine verbessert werden. Ferner wird durch die obige Konfiguration der Effekt der Momentreduzierung, der durch die Anordnung der Steuereinheit erzielt wird, noch deutlicher. Daher wird die durch die vorliegende Anmeldung erzielte Verbesserung der Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine noch deutlicher.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Elektromotor ein bürstenloser Motor sein. Die Steuereinheit kann ein Schaltelement aufweisen, das derart eingerichtet ist, dass es den dem Elektromotor zugeführten Strom steuert.
Wenn es sich bei dem Elektromotor um einen bürstenlosen Motor handelt, wird die in der Steuereinheit erzeugte Wärmemenge durch die Wärmeerzeugung einer Vielzahl von Schaltelementen relativ groß. Um die Steuereinheit effizient zu kühlen, ist es in diesem Fall notwendig, das Steuerungsgehäuse aus Metall zu fertigen. Wenn das Steuerungsgehäuse aus Metall gebildet ist, wird der durch die vorliegende Anmeldung erzielte Verbesserungseffekt für die Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine noch deutlicher. Gemäß der obigen Konfiguration wird, da der Elektromotor ein bürstenloser Motor ist, höchstwahrscheinlich Metall verwendet, um das Steuerungsgehäuse zu bilden. Somit wird der durch die vorliegende Anwendung erzielte Verbesserungseffekt für die Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine höchstwahrscheinlich noch deutlicher erzielt.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Arbeitseinheit eine Führungsstange, die sich in der Vorn-Hinten-Richtung erstreckt, und eine Sägekette aufweisen, die an einem Umfang der Führungsstange angeordnet und derart eingerichtet ist, dass sie sich bei Betrieb des Elektromotors entlang des Umfangs der Führungsstange bewegt. Die Arbeitsmaschine kann als eine Kettensäge arbeiten.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann Handhabungsleistung der Kettensäge verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Arbeitsmaschine ferner einen Öltank aufweisen, der an dem Gehäusekörper angebracht und derart eingerichtet ist, dass er Schmieröl zum Schmieren der Sägekette speichert. Der Öltank kann an oder in der Nähe eines vorderen Endes des Gehäusekörpers angeordnet sein.
In der Kettensäge muss das in dem Öltank gespeicherte Schmieröl unter Umständen der Sägekette (oder der Führungsstange) zugeführt werden, um die Sägekette zu schmieren. Wenn dabei der Abstand zwischen dem Öltank und der Sägekette (oder der Führungsstange) groß ist, wird ein Zufuhrweg des Schmieröls von dem Öltank an die Sägekette (oder Führungsstange) länger, was zu einer Vergrößerung der Arbeitsmaschine führen kann. Im Gegensatz dazu ist der Öltank gemäß der obigen Konfiguration an oder in der Nähe des vorderen Endes des Gehäusekörpers angeordnet, d.h. an oder in der Nähe der Sägekette (oder der Führungsstange). Dadurch kann der Zufuhrweg des Schmieröls kurz ausgelegt und die Arbeitsmaschine kompakt gestaltet werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Elektromotor einen Stator und einen Rotor aufweisen. Die Arbeitsmaschine kann ferner eine an dem Rotor befestigte Motorwelle aufweisen. Eine Achslinie der Motorwelle kann auf einer Ebene angeordnet sein, die sich entlang der Vorn-Hinten- und der Oben-Unten-Richtung erstreckt. Die Steuereinheit kann auf der Achslinie der Motorwelle angeordnet sein.
Gemäß der obigen Konfiguration kann der Abstand zwischen der Steuereinheit und dem Elektromotor verkürzt werden. Dadurch kann die Länge eines Leiters für die elektrische Verbindung zwischen der Steuereinheit und dem Elektromotor kurz ausgelegt sein. Daher kann die Arbeitsmaschine kompakt gestaltet werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein Abstand von der Achslinie zu dem vorderen Ende der Steuereinheit kleiner sein als der Abstand von der Achslinie zu dem hinteren Ende der Steuereinheit.
Im Allgemeinen hat der Elektromotor eine im Wesentlichen achsensymmetrische Form in Bezug auf die Achslinie der Motorwelle. Gemäß der obigen Konfiguration kann eine Mittelposition der Steuereinheit in der Vorn-Hinten-Richtung entlang einer radialen Richtung der Achslinie nach hinten versetzt sein. Dadurch kann die Mittelposition der Steuereinheit in der radialen Richtung der Achslinie in Bezug auf eine Mittelposition des Elektromotors nach hinten versetzt sein. Durch eine solche Konfiguration kann der Leiter zur elektrischen Verbindung der Steuereinheit und des Elektromotors einfach hinter dem Elektromotor angeordnet werden. Mit anderen Worten kann die Position des Leiters in Bezug auf den Auslösehebel auf einfache Weise weiter hinten angeordnet werden. Der hinter dem Elektromotor angeordnete Leiter ist hinter dem hinteren Ende des Auslösehebels angeordnet. In diesem Fall kann das mit dem vorderen Ende des Auslösehebels als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht des Leiters verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Arbeitsmaschine weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen können die Steuereinheit, der Elektromotor und der Öltank bei Betrachtung des Inneren des Gehäusekörpers von vorne in einer Richtung senkrecht zu der Achslinie der Motorwelle im Wesentlichen in einer Linie angeordnet sein.
Gemäß der obigen Konfiguration kann der Gehäusekörper entlang der radialen Richtung der Achslinie kompakt gestaltet sein. Das heißt, die Arbeitsmaschine kann in radialer Richtung der Achslinie kompakt gestaltet sein.
(Erste Ausführungsform)
Wie in 1 dargestellt, handelt es sich bei einer Arbeitsmaschine der vorliegenden Ausführungsform um eine Kettensäge T1. Bei der Kettensäge T1 handelt es sich um eine so genannte Beschneidungskettensäge, die hauptsächlich zum Schneiden von Holzmaterialien und Ästen verwendet wird. Das Gesamtgewicht der Kettensäge T1 ist relativ leicht, da es maximal 2000 Gramm beträgt. Dadurch kann die Kettensäge T1 mit einer Hand getragen werden.
Die Kettensäge T1 weist ein Gehäuse 4, eine Führungsstange 6, eine Sägekette 8, einen Handschutz 20 und einen Batterie-Pack B1 auf. Die Führungsstange 6 ist ein langes und schmales, plattenförmiges Element, das derart an dem Gehäuse 4 befestigt ist, dass es nach vorne aus dem Gehäuse 4 vorsteht. Die Führungsstange 6 ist aus Metall, wie zum Beispiel Eisen, gebildet. Die Sägekette 8 umfasst eine Vielzahl von miteinander gekoppelten Schneidelementen (nicht dargestellt) und ist entlang eines Umfangs der Führungsstange 6 angebracht. Der Akku-Pack bzw. Batterie-Pack B1, der im Wesentlichen die Form eines rechteckigen Kastens hat, ist an dem Gehäuse 4 befestigt. Die Kettensäge T1 ist derart eingerichtet, dass sie die Sägekette 8 vermittels elektrischer Energie, die von dem Batterie-Pack B1 zugeführt wird, entlang des Umfangs der Führungsstange 6 laufen lässt.
Verschiedene Arten von Führungsstangen können in Abhängigkeit von dem Inhalt der Schneidarbeiten als Führungsstange 6 verwendet werden. Ein Krümmungsradius des distalen Endes der Führungsstange 6 beträgt zum Beispiel 15 mm. Die Kettensäge T1 der vorliegenden Ausführungsform ist derart eingerichtet, dass die Sägekette 8 entlang des Umfangs der Führungsstange 6 mit einer Geschwindigkeit von zum Beispiel 8m/s läuft. In der vorliegenden Beschreibung können die Führungsstange 6 und die Sägekette 8 zusammen als „Arbeitseinheit 10“ bezeichnet werden. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt das Gewicht der Arbeitseinheit 10 zum Beispiel etwa 180 Gramm. Ferner ist an dem Gehäuse 4 eine Arbeitsabdeckung 12 angeordnet, die einen Teil der Arbeitseinheit 10 abdeckt. Dadurch führt der Nutzer Schneidarbeiten durch, indem er den Abschnitt der Arbeitseinheit 10, der nicht von der Arbeitsabdeckung 12 abgedeckt ist, mit einem zu schneidenden Objekt (zum Beispiel einem Ast) in Kontakt bringt. Dabei wird eine Kraft, die der Nutzer auf die Kettensäge T1 aufbringt, von höchstens etwa 20 Newton erwartet.
In der folgenden Beschreibung wird eine Richtung entlang einer Längsrichtung der Führungsstange 6, die von dem Gehäuse 4 aus auf die Führungsstange 6 gerichtet ist, als Vorwärtsrichtung bezeichnet, und eine Richtung entlang der Längsrichtung der Führungsstange 6, die von der Führungsstange 6 aus auf das Gehäuse 4 gerichtet ist, wird als Rückwärtsrichtung bezeichnet. Ferner wird eine Richtung, die senkrecht zu einer Vorn-Hinten-Richtung verläuft und von der Arbeitseinheit 10 aus auf die Arbeitsabdeckung 12 gerichtet ist, als Aufwärtsrichtung bezeichnet, und eine Richtung, die senkrecht zu der Vorn-Hinten-Richtung verläuft und von der Arbeitsabdeckung 12 aus auf die Arbeitseinheit 10 gerichtet ist, wird als Abwärtsrichtung bezeichnet. Ferner wird eine Richtung, die senkrecht zur Vorn-Hinten-Richtung und eine Oben-Unten-Richtung ist, als Links-Rechts-Richtung bezeichnet. In den 1 bis 15 ist die Sägekette 8 zur Vereinfachung als ringförmiges Element dargestellt, das bündig mit der Führungsstange 6 abschließt.
Das Gehäuse 4 weist einen Gehäusekörper 14, einen Griff 16, einen ersten Befestigungsabschnitt 22 und einen zweiten Befestigungsabschnitt 24 auf. Der Gehäusekörper 14 hat eine im Wesentlichen rechteckige Kastenform, die von seinem vorderen Abschnitt zu seinem hinteren Abschnitt entlang der Vorn-Hinten-Richtung nach oben geneigt ist. Der Gehäusekörper 14 hält die Arbeitseinheit 10 zusammen mit einer Kettenradabdeckung 18 an seinem vorderen Abschnitt. Der Griff 16 ist mit einem vorderen unteren Abschnitt des Gehäusekörpers 14 verbunden. Der Griff 16 hat eine im Wesentlichen zylindrische Form, die von seinem vorderen Abschnitt zu seinem hinteren Abschnitt entlang der Vorn-Hinten-Richtung nach unten geneigt ist. Der erste Befestigungsabschnitt 22 ist derart angeordnet, dass er nach unten von dem Gehäuse 4 vorsteht und in der Nähe eines Basisendes des Griffs 16 angeordnet ist. Der zweite Befestigungsabschnitt 24 ist derart angeordnet, dass er nach unten von dem Gehäuse 4 vorsteht und in der Nähe eines distalen Endes des Griffs 16 angeordnet ist. An dem ersten Befestigungsabschnitt 22 und dem zweiten Befestigungsabschnitt 24 ist ein Handschutz 20 angebracht. Das Gehäuse 4 (der Gehäusekörper 14, der Griff 16, der erste Befestigungsabschnitt 22 und der zweite Befestigungsabschnitt 24) verwendet ein Material mit einem Elastizitätsmodul von mehr als 100 MPa. Das Gehäuse 4 der vorliegenden Ausführungsform verwendet einen Kunststoff wie Polyamid. Der Elastizitätsmodul von Polyamid ist, obwohl er durch die Umgebung verändert werden kann, zumindest größer als 5000 MPa. Ein Abschnitt, in dem die Finger der Hand des Nutzers platziert werden sollen (ein oberer Abschnitt 14a des Gehäusekörpers 14, der Griff 16 und dessen Umgebung), ist mit Gummi wie Nitrilbutadienkautschuk beschichtet.
Der Batterie-Pack B1 nimmt eine wiederaufladbare Sekundärbatterie bzw. einen Akku auf, zum Beispiel eine Lithium-Ionen-Batterie. Eine Ausgangsspannung des Batterie-Packs B1 kann zum Beispiel 10 V betragen. Eine Batteriekapazität des Batterie-Packs B1 kann zum Beispiel 1,5 Ah betragen. Gewicht des Batterie-Packs B 1 kann zum Beispiel etwa 215 Gramm sein. Wie in 3 dargestellt, ist an der Unterseite des Batterie-Packs B1 eine Anzeige 166 angebracht. Die Anzeige 166 informiert den Nutzer über verbleibende Ladung des Batterie-Packs B1, indem sie ihre Anzeige gemäß der verbleibenden Ladung des Batterie-Packs B 1 ändert.
Wie in 2 gezeigt, ist die Batterie-Schnittstelle 160 zur abnehmbaren Aufnahme des Batterie-Packs B1 an dem distalen Ende des Griffs 16 angeordnet. Der Batterie-Pack B1 wird angebracht, indem er in Bezug auf die Batterie-Schnittstelle 160 von der hinteren Oberseite zur vorderen Unterseite geschoben wird. Des Weiteren umfasst die Batterie-Schnittstelle 160 einen Verbindungsanschluss 162 zur Verbindung mit einem Anschluss (nicht dargestellt) des Batterie-Packs B 1. Der Verbindungsanschluss 162 ist elektrisch mit einer Steuereinheit 62 (siehe 6) und einem Auslöseschalter 52 (siehe 6) verbunden, die später beschrieben werden. Wenn der Batterie-Pack B 1 an der Batterie-Schnittstelle 160 angebracht ist, sind der Anschluss des Batterie-Packs B 1 und der Verbindungsanschluss 162 elektrisch verbunden. Dies ermöglicht die Stromversorgung der Steuereinheit 62 und des Auslöseschalters 52 durch den Batterie-Pack B1.
Wie in 1 dargestellt, sind die Außenflächen des Batterie-Packs B1 und des Griffs 16 reibungslos miteinander verbunden, wenn der Batterie-Pack B1 an der Batterie-Schnittstelle 160 angebracht ist. Ferner wird der Batterie-Pack B1 gelöst, indem er von der vorderen Unterseite zu der hinteren Oberseite in Bezug auf die Batterie-Schnittstelle 160 geschoben wird, wobei ein an dem Batterie-Pack B1 angeordneter Haken 164 eingedrückt wird.
Wie in 4 dargestellt, umfasst die Kettenradabdeckung 18 einen Kettenradabdeckungskörper 36 und ein Eingriffselement 42. Der Kettenradabdeckungskörper 36 umfasst eine Hülse 38. Das Eingriffselement 42 umfasst einen Eingriffselementkörper 44, eine Mutter 46 und einen Hakenabschnitt 48. Das Kettenrad 26 liegt nach außerhalb des Gehäusekörpers 14 innerhalb der Kettenradabdeckung 18 frei. Die Sägekette 8 wird von der Führungsstange 6 auf das Kettenrad 26 geschnallt. Ferner weist die Führungsstange 6 einen Ausschnitt 6a auf, der sich entlang der darin definierten Vorn-Hinten-Richtung erstreckt. Der Ausschnitt 6a weist feste Stifte 28, 30, die von einer linken Seitenfläche des Gehäusekörpers 14 vorstehen, sowie einen Bolzen 32 auf, der von rechts in ihn eingeführt wird.
Die Kettenradabdeckung 18 kann an dem Gehäusekörper 14 befestigt werden, indem der Bolzen 32 in die Hülse 38 des Kettenradabdeckungskörpers 36 in dem in 4 gezeigten Zustand eingeführt wird und die Mutter 46 des Eingriffselements 42 auf dem durch die Hülse 38 hindurchgehenden Bolzen 32 befestigt wird. In einem Zustand, in dem die Mutter 46 an dem Bolzen 32 befestigt ist, wird die Führungsstange 6 zwischen dem Gehäusekörper 14 und der Kettenradabdeckung 18 gehalten und fixiert. Der Nutzer kann die Spannung der Sägekette 8 einstellen, indem er den Abstand zwischen der Führungsstange 6 und dem Kettenrad 26 verändert, indem er die Führungsstange 6 in Bezug auf den Gehäusekörper 14 in der Vorn-Hinten-Richtung in einem Zustand verschiebt, in dem der Bolzen 32 und die Mutter 46 gelöst sind.
Der Nutzer kann den Bolzen 32 und die Mutter 46 anziehen oder lösen, indem er den Hakenabschnitt 48 um eine Achslinie der Schraube 32 in einem Zustand dreht, in dem der Hakenabschnitt 48 in Bezug auf den Eingriffselementkörper 44 nach links steht. Dadurch kann der Nutzer die Mutter 46 auf dem Bolzen 32 mit einem ausreichenden Anzugsmoment befestigen, ohne ein Spezialwerkzeug zu verwenden. Wie in 1 dargestellt, wird der Hakenabschnitt 48 im Normalzustand durch eine Torsionsfeder (nicht dargestellt) in einem Zustand gehalten, in dem er entlang des Eingriffselementkörpers 44 liegt.
Wie in 2 dargestellt, ist der Auslösehebel 50, mit dem der Nutzer die Arbeitseinheit 10 antreibt und bedient, auf einer unteren Fläche in der Nähe des Basisendes des Griffs 16 angeordnet. Wie in 5 gezeigt, wird der Auslösehebel 50 von dem Gehäuse 4 derart getragen, dass er um eine Drehachse 50a, die sich in Links-Rechts-Richtung erstreckt, drehbar ist. Der Nutzer kann den Auslösehebel 50 hin zu dem Griff 16 hochziehen. In der vorliegenden Beschreibung wird das vordere Ende eines Abschnitts des Auslösehebels 50, der außerhalb des Griffs 16 freiliegt, einfach als „vorderes Ende 50f“ bezeichnet. Ein hinteres Ende des Abschnitts des Auslösehebels 50, der außerhalb des Griffs 16 freiliegt, wird einfach als „hinteres Ende 50r“ bezeichnet.
Der Auslöseschalter 52, der derart eingerichtet ist, dass er das Ziehen des Auslösehebels 50 durch den Nutzer erkennt, ist im Inneren des Gehäuses 4 angeordnet. Der Auslöseschalter 52 ist direkt oberhalb des Auslösehebels 50 angeordnet und erstreckt sich zwischen dem Griff 16 und dem Gehäusekörper 14. Der Auslöseschalter 52 ist elektrisch mit der Steuereinheit 62 verbunden (siehe 6). Der Auslöseschalter 52 ist derart eingerichtet, dass er ein Auslösesignal an die Steuereinheit 62 ausgibt, während der Zugvorgang an dem Auslösehebel 50 ausgeführt wird. Ferner ist ein Sperrelement 54, das derart eingerichtet ist, dass es zwischen einem Zustand, der es dem Nutzer erlaubt, den Auslösehebel 50 zu betätigen, und einem Zustand, der dies dem Nutzer verbietet, umschaltet, im Inneren des Gehäuses 4 angeordnet. Das Sperrelement 54 ist direkt oberhalb des Auslösehebels 50 und vor dem Auslöseschalter 52 angeordnet. Das Sperrelement 54 wird von dem Gehäuse 4 um eine Drehachse 54a, die sich in der Links-Rechts-Richtung erstreckt, drehbar gelagert.
In einem Zustand, in dem das Sperrelement 54 nach oben gedreht ist, greift das Sperrelement 54 mechanisch in den Auslösehebel 50 ein, und die Aufwärtsdrehung des Auslösehebels 50 wird dadurch verhindert. In einem Zustand, in dem das Sperrelement 54 nach unten gedreht ist, greift das Sperrelement 54 nicht mehr in den Auslösehebel 50 ein und die Aufwärtsdrehung des Auslösehebels 50 wird dadurch ermöglicht.
Wie in 1 dargestellt, umfasst das Sperrelement 54 einen linken Sperrhebel 58a, der über ein in einer linken Seitenfläche des Gehäuses 4 definiertes Durchgangsloch 56a zur Außenseite des Gehäuses 4 vorsteht. Wie in 2 gezeigt, umfasst das Sperrelement 54 einen rechten Sperrhebel 58b, der über ein in einer rechten Seitenfläche des Gehäuses 4 definiertes Durchgangsloch 56b zur Außenseite des Gehäuses 4 vorsteht. Im Folgenden können der linke Sperrhebel 58a und der rechte Sperrhebel 58b gemeinsam als „Sperrhebel 58“ bezeichnet werden. Der Nutzer kann das Sperrelement 54 über die Sperrhebel 58 in Drehung versetzen.
Der Auslösehebel 50 und das Sperrelement 54 sind durch eine Torsionsfeder 60 miteinander verbunden (siehe 5). Die Torsionsfeder 60 ist derart eingerichtet, dass sie den Auslösehebel 50 in eine nach unten gerichtete Drehrichtung vorspannt und das Sperrelement 54 in eine nach oben gerichtete Drehrichtung vorspannt. Daher befindet sich der Auslösehebel 50 in einem Zustand, in dem er durch die Vorspannkraft der Torsionsfeder 60 nach unten gedreht wurde, wenn der Nutzer seine Hand vom Auslösehebel 50 genommen hat. Wenn der Nutzer die Hand von den Sperrhebeln 58 nimmt, befindet sich das Sperrelement 54 in einem Zustand, in dem es sich durch die Vorspannkraft der Torsionsfeder 60 nach oben gedreht hat.
Zum Beispiel hält, wenn der Nutzer die Kettensäge T1 benutzt, der Nutzer die Kettensäge T1, indem er den Griff 16 mit der rechten Hand ergreift und die linke Hand an dem oberen Abschnitt 14a platziert. Wenn der Nutzer in diesem Zustand die Sperrhebel 58 mit dem rechten Daumen nach unten drückt, wird dadurch die Betätigung des Auslösehebels 50 durch den Nutzer ermöglicht, und die Arbeitseinheit 10 wird in diesem Zustand durch Ziehen des Auslösehebels 50 mit dem rechten Zeigefinger durch den Nutzer betätigt.
(Konfiguration des Handschutzes 20)
Der in 1 gezeigte Handschutz 20 ist ein Schutz für die Hand des Nutzers, die den Griff 16 ergreift. Wenn die Sägekette 8 reißt, während der Nutzer die Schneidarbeiten durchführt (während er die Arbeitseinheit 10 antreibt), kann die gerissene Sägekette 8 von der Führungsstange 6 abspringen, während die Antriebskraft noch auf ihr lastet. In einem solchen Fall kann der Handschutz 20 verhindern, dass die von der Führungsstange 6 abgesprungene Sägekette 8 mit der Hand des Nutzers, die den Griff 16 ergreift, in Kontakt kommt (siehe 1). Der Handschutz 20 ist aus einem Material mit einem Elastizitätsmodul in einem Bereich von zum Beispiel 1MPa bis 100MPa gebildet. Der Handschutz 20 der vorliegenden Ausführungsform ist zum Beispiel aus Gummi wie Nitril-Butadien-Kautschuk gebildet. Der Elastizitätsmodul von Nitril-Butadien-Kautschuk kann im Bereich von 1MPa bis 10MPa liegen, obwohl er durch die Umgebung verändert werden kann.
Der Handschutz 20 umfasst ein erstes Ende 202, ein zweites Ende 204 und einen Schutzkörper 206, der sich kontinuierlich zwischen dem ersten Ende 202 und dem zweiten Ende 204 erstreckt. Das erste Ende 202 ist an dem ersten Befestigungsabschnitt 22 in einem Zustand angebracht, in dem es um eine sich in der Links-Rechts-Richtung erstreckende Drehachse 22a drehbar ist. Durch die Befestigung an dem ersten Befestigungsabschnitt 22 ist das erste Ende 202 in der Nähe des Basisendes des Griffs 16 angeordnet. Ferner ist das zweite Ende 204 an dem zweiten Befestigungsabschnitt 24 in einem Zustand befestigt, in dem es um eine Drehachse 24a, die sich in der Links-Rechts-Richtung erstreckt, drehbar ist (siehe 2). Durch die Befestigung an dem zweiten Befestigungsabschnitt 24 ist das zweite Ende 204 in der Nähe des distalen Endes des Griffs 16 angeordnet.
Der Schutzkörper 206 umfasst einen plattenförmigen Plattenabschnitt 208 und eine Vielzahl von Rippenabschnitten 210, die von einer unteren Fläche des Plattenabschnitts 208 nach unten ragen (siehe 3). Der Plattenabschnitt 208 ist derart angeordnet, dass seine obere Fläche dem Griff 16 zugewandt ist. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Dicke des Plattenabschnitts 208 (Dicke in einer Richtung senkrecht zur oberen und unteren Fläche des Plattenabschnitts 208) zum Beispiel etwa 5 mm.
Wie in 3 gezeigt, hat der Plattenabschnitt 208 bei Betrachtung der Kettensäge T1 von unten eine im Wesentlichen rechteckige Form. Der Plattenabschnitt 208 hat zum Beispiel eine Breite von etwa 29 mm auf der linken Seite der linken Oberfläche der Führungsstange 6. Der Plattenabschnitt 208 hat zum Beispiel eine Breite von etwa 30 mm auf der rechten Seite einer rechten Oberfläche der Führungsstange 6. Ferner hat der Plattenabschnitt 208 eine Breite von zum Beispiel 30 mm auf der linken Seite einer linken Oberfläche des Griffs 16 (siehe 1). Der Plattenabschnitt 208 hat zum Beispiel eine Breite von etwa 0,5 mm auf der rechten Seite einer rechten Oberfläche des Griffs 16.
Die Vielzahl von Rippenabschnitten 210 umfasst erste Rippenabschnitte 212, die sich in der Vorn-Hinten-Richtung entlang der unteren Oberfläche des Plattenabschnitts 208 erstrecken, zweite Rippenabschnitte 214, die sich in der Links-Rechts-Richtung entlang der unteren Oberfläche des Plattenabschnitts 208 erstrecken, und einen dritten Rippenabschnitt 216, der sich entlang eines Umfangsabschnitts auf der unteren Oberfläche des Plattenabschnitts 208 erstreckt. Es gibt vier erste Rippenabschnitte 212, die entlang der Links-Rechts-Richtung angeordnet sind. Wenn die Kettensäge T1 von unten betrachtet wird, erstreckt sich jeder der ersten Rippenabschnitte 212 im Wesentlichen gerade zwischen dem ersten Ende 202 und dem zweiten Ende 204. Ferner gibt es drei zweite Rippenabschnitte 214, die entlang der Vorn-Hinten-Richtung angeordnet sind. Die ersten Rippenabschnitte 212 und die zweiten Rippenabschnitte 214 sind an Abschnitten verbunden, die sich gegenseitig schneiden. Die zweiten Rippenabschnitte 214 sind an ihren linken und rechten Enden mit dem dritten Rippenabschnitt 216 verbunden.
Wie in 6 gezeigt, umfasst der Plattenabschnitt 208 einen ersten Verlängerungsabschnitt 220, welcher sich derart erstreckt, dass er sich von dem Griff 16 von seiner Basisendseite in Richtung seiner distalen Endseite trennt, einen zweiten Verlängerungsabschnitt 222, welcher sich derart erstreckt, dass er sich von dem Griff 16 von seiner distalen Endseite in Richtung seiner Basisendseite trennt, und einen Biegeabschnitt 224, der den ersten Verlängerungsabschnitt 220 und den zweiten Verlängerungsabschnitt 222 verbindet. Eine Länge des ersten Verlängerungsabschnitts 220 in seiner Erstreckungsrichtung ist kürzer als eine Länge des zweiten Verlängerungsabschnitts 222 in seiner Erstreckungsrichtung. Ein Biegewinkel des Biegeabschnitts 224 kann zum Beispiel 100° betragen. Ein Krümmungsradius des Biegeabschnitts 224 kann zum Beispiel 18 mm betragen. Dadurch hat der Handschutz 20 in einem natürlichen Zustand (d.h. in einem Zustand, in dem keine äußere Kraft auf den Handschutz 20 ausgeübt wird) eine Form, die von dem Griff 16 aus gesehen nach außen vorsteht.
Wenn der Handschutz 20 wie oben beschrieben eingerichtet ist, ist der Handschutz 20 elastisch verformbarer als das Gehäuse 4. Der Handschutz 20 ist derart eingerichtet, dass er sich zu verformen beginnt, wenn zum Beispiel eine vorbestimmte Kraft von 5 Newton oder weniger aus einer Richtung aufgebracht wird, die der unteren Oberfläche des Plattenabschnitts 208 zugewandt ist. „Beginn der Verformung“ bedeutet hier, dass die elastische Dehnung des Handschutzes 20 1 % überschreitet. Aufgrund dessen kann der Nutzer den Handschutz 20 mit einer relativ geringen Last verformen.
(Interner Aufbau der Kettensäge T1)
Wie in 6 dargestellt, sind die Steuereinheit 62, ein Elektromotor 64, ein Öltank 66, eine Ölpumpe 68, ein Untersetzungsgetriebe 72 und ein Kühlgebläse 82 in dem Gehäusekörper 14 aufgenommen.
Wie in 7 dargestellt ist der Elektromotor 64 ein bürstenloser Innenläufer-Gleichstrommotor. Der Elektromotor 64 weist einen Stator 76, auf den eine Spule 74 gewickelt ist, sowie einen Rotor 78 auf, der innerhalb des Stators 76 angeordnet ist und einen Permanentmagneten (nicht dargestellt) enthält. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt das Gewicht des Elektromotors 64 (Spule 74, Stator 76 und Rotor 78) zum Beispiel etwa 180 Gramm. Eine Motorwelle 80, die derart angeordnet ist, dass sie die Mittelpunkte des Stators 76 und des Rotors 78 durchdringt, ist an dem Rotor 78 befestigt. Aufgrund dessen ist der Elektromotor 64 derart eingerichtet, dass er die Motorwelle 80 in Drehung versetzt.
Das Kühlgebläse 82 ist an der Motorwelle 80 in einer Position unterhalb des Rotors 78 befestigt. Das Kühlgebläse 82 dreht sich mit der Drehung der Motorwelle 80. Wenn sich das Kühlgebläse 82 dreht, wird entlang einer Achslinie A1 der Motorwelle 80 ein von unten nach oben gerichteter Luftstrom gebildet (siehe 6). Zu diesem Zeitpunkt wird Luft von außerhalb des Gehäuses 4 durch einen linken Lufteinlass 140 (siehe 1) und einen rechten Lufteinlass 142 (siehe 2) angesaugt. Ferner wird Luft von innerhalb des Gehäuses 4 durch einen linken Luftauslass 144 (siehe 1) und einen rechten Luftauslass 146 (siehe 2) nach außen ausgeleitet. Auf diese Weise kann das Kühlgebläse 82 den Elektromotor 64 einhergehend mit der Betätigung des Elektromotors 64 kühlen.
Das Untersetzungsgetriebe 72 umfasst ein erstes Kegelrad 72a, das an der Motorwelle 80 in einer Position unterhalb des Kühlgebläses 82 befestigt ist, und ein zweites Kegelrad 72b, das mit dem ersten Kegelrad 72a kämmt. Das zweite Kegelrad 72b ist an der Antriebswelle 84 befestigt. Die Antriebswelle 84 wird von dem Gehäuse 4 (siehe 1) um eine in Links-Rechts-Richtung verlaufende Drehachse drehbar gelagert. Das Kettenrad 26 ist an der Antriebswelle 84 auf der linken Seite des zweiten Kegelrads 72b befestigt. Wenn der Elektromotor 64 angetrieben wird, wird daher Drehbewegung der Motorwelle 80 über das Untersetzungsgetriebe 72, die Antriebswelle 84 und das Kettenrad 26 an die Sägekette 8 übertragen. Dadurch dreht sich die Sägekette 8 um das Kettenrad 26 und die Führungsstange 6.
Der in 6 dargestellte Öltank 66 ist ein Behälter zur Speicherung von Schmieröl zur Schmierung der Sägekette 8. Der Öltank 66 kann bis zu etwa 50 cm³ Schmieröl speichern. Der Öltank 66 weist einen Öleinlass (nicht dargestellt) zum Nachfüllen des Schmieröls in dem Öltank 66 auf. An dem Öleinlass ist eine Kappe 660 abnehmbar angebracht. Der Öltank 66 ist in der Nähe eines vorderen Endes des Gehäusekörpers 14 angeordnet. Wie in 2 dargestellt, sind der Deckel 660 und der Öleinlass des Öltanks 66 zur Außenseite des Gehäusekörpers 14 hin offen. Dadurch kann der Nutzer den Deckel 660 von dem Öleinlass abnehmen, ohne den Gehäusekörper 14 zu demontieren, und den Öltank 66 befüllen.
Wie in 7 dargestellt, ist an der Antriebswelle 84 ein Schneckenrad 84a auf der rechten Seite des zweiten Kegelrads 72b befestigt. Das Schneckenrad 84a kämmt mit einem Schneckenrad 68a der Ölpumpe 68. Wenn der Elektromotor 64 angetrieben wird, wird die Drehbewegung der Motorwelle 80 über das Untersetzungsgetriebe 72, die Antriebswelle 84, das Schneckenrad 84a und das Schneckenrad 68a an die Ölpumpe 68 übertragen. Auf diese Weise wird die Ölpumpe 68 angetrieben. Wenn die Ölpumpe 68 angetrieben wird, wird das Schmieröl durch einen Ansaugabschnitt 680, der im Öltank 66 angeordnet ist, in einen Ölzufuhrweg 682 gesaugt (siehe 6). Anschließend wird das Schmieröl aus dem Ölzufuhrweg 682 über einen Auslassabschnitt 684 der Führungsstange 6 und der Sägekette 8 zugeführt.
In der vorliegenden Beschreibung kann ein Mechanismus, der aus dem Untersetzungsgetriebe 72, der Antriebswelle 84 und dem Schneckenrad 84a gebildet ist, als „Getriebemechanismus 70“ bezeichnet werden. Wie in 6 dargestellt, ist der Getriebemechanismus 70 an einem mittleren Abschnitt des Gehäusekörpers 14 angeordnet. Der Getriebemechanismus 70 ist an der vorderen Unterseite des Elektromotors 64 angeordnet. Der Getriebemechanismus 70 ist hinter dem Öltank 66 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt das Gewicht des Getriebemechanismus 70 zum Beispiel etwa 110 Gramm.
Die Steuereinheit 62 ist unmittelbar unterhalb des oberen Abschnitts 14a des Gehäusekörpers 14 angeordnet. Die Steuereinheit 62 ist auf der oberen Rückseite des Elektromotors 64 angeordnet. Unterhalb der Steuereinheit 62 und hinter dem Elektromotor 64 ist ein Verdrahtungsraum S definiert. Obwohl nicht dargestellt, ist eine Mehrheit der Leiterdrähte, welche die jeweiligen Komponenten wie die Steuereinheit 62 und den Elektromotor 64 elektrisch verbinden, durch den Verdrahtungsraum S angeordnet.
Die Steuereinheit 62 umfasst eine Steuerplatine (nicht dargestellt), auf der eine Wechselrichterschaltung mit einer Vielzahl von Schaltelementen und eine Steuerschaltung, die zur Steuerung des Betriebs jedes dieser Schaltelemente eingerichtet ist, montiert sind, sowie ein Steuerungsgehäuse 620, das eine im Wesentlichen rechteckige Kastenform aufweist und die Steuerplatine aufnimmt. Das Steuerungsgehäuse 620 ist aus Metall gebildet, wie zum Beispiel Aluminium. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt das Gewicht der Steuereinheit 62 etwa 60 Gramm.
Während das Auslösesignal von dem Auslöseschalter 52 ausgegeben wird, wandelt die Steuereinheit 62 die von dem Batterie-Pack B1 zugeführte Gleichspannung in eine dreiphasige Wechselspannung um und versorgt damit den Elektromotor 64. Wenn das Auslösesignal von dem Auslöseschalter 52 nicht mehr ausgegeben wird, unterbricht die Steuereinheit 62 die Stromzufuhr von dem Batterie-Pack B1 an den Elektromotor 64. Ferner steuert die Steuereinheit 62 die Betätigung des Elektromotors 64 derart, dass die Sägekette 8 in einer vorgegebenen Laufrichtung läuft. Die vorgegebene Laufrichtung betrifft eine Richtung, entlang der die Sägekette 8 oberhalb der Führungsstange bzw. Führungsschiene 6 nach vorne und unterhalb der Führungsstange 6 nach hinten läuft.
(Positionsbeziehung zwischen den Hauptbestandteilen und Achslinie A1)
Die Achslinie A1 der Motorwelle 80 (siehe 7) liegt auf einer Ebene, die sich entlang der Vorn-Hinten- sowie der Oben-Unten-Richtung erstreckt. Die Achslinie A1 ist von der Oberseite hin zu der Unterseite entlang der Oben-Unten-Richtung nach vorne geneigt. Ein Neigungswinkel der Achslinie A1 in Bezug auf die Oben-Unten-Richtung beträgt in der vorliegenden Ausführungsform 41°. Die Steuereinheit 62 ist auf der Achslinie A1 angeordnet. Die Steuereinheit 62 (Steuerungsgehäuse 620) ist entlang einer Ebene angeordnet, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achslinie A1 verläuft. Ein Abstand von der Achslinie A1 zu einem vorderen Ende 62f der Steuereinheit 62 (das mit einem vorderen Ende des Steuerungsgehäuses 620 übereinstimmt) ist kleiner als ein Abstand von der Achslinie A1 zu einem hinteren Ende 62r der Steuereinheit 62 (das mit einem hinteren Ende des Steuerungsgehäuses 620 übereinstimmt). Ferner ist die Antriebswelle 84 des Getriebemechanismus 70 im Wesentlichen senkrecht zu der Achslinie A1 angeordnet.
Wie in 8 gezeigt, sind, wenn das Innere des Gehäusekörpers 14 (siehe 1) von vorne entlang einer Richtung senkrecht zu der Achslinie A1 betrachtet wird, die Steuereinheit 62, der Elektromotor 64, das Kühlgebläse 82, der Getriebemechanismus 70 und das Kettenrad 26 sowie der Öltank 66 im Wesentlichen in dieser Reihenfolge von der höheren Seite aus angeordnet. Von vorne entlang der Richtung senkrecht zu der Achslinie A1 betrachtet sind eine Position des Schwerpunkts 62G der Steuereinheit 62, eine Position des Schwerpunkts 64G des Elektromotors 64 und eine Position des Schwerpunkts 82G des Kühlgebläses 82 jeweils auf der Achslinie A1 angeordnet.
Von vorne aus betrachtet, entlang der Richtung senkrecht zu der Achslinie A1, haben die Steuereinheit 62, der Elektromotor 64 und das Kühlgebläse 82 jeweils eine im Wesentlichen links-rechts-symmetrische Form (im Wesentlichen linear symmetrisch zu der Achslinie A1). Obwohl nicht dargestellt, haben der Griff 16 (siehe 1) und der Batterie-Pack B1 (siehe 1) ebenfalls eine im Wesentlichen links-rechts-symmetrische Form (im Wesentlichen linear-symmetrisch in Bezug auf die Achslinie A1). Ferner ist das Kettenrad 26 links von der Achslinie A1 angeordnet. Der Öltank 66, die Ölpumpe 68, das zweite Kegelrad 72b und das Schneckenrad 84a sind rechts von der Achslinie A1 angeordnet.
(Positionsbeziehung der Hauptbestandteile in Bezug auf den Auslösehebel 50)
6 zeigt eine gerade Linie A2, die sich in der Oben-Unten-Richtung durch das vordere Ende 50f des Auslösehebels 50 erstreckt, und eine gerade Linie A3, die sich in der Oben-Unten-Richtung durch das hintere Ende 50r des Auslösehebels 50 erstreckt.
Das vordere Ende 62f der Steuereinheit 62 ist hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Ein vorderes Ende 64f des Elektromotors 64 ist hinter dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 und vor dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Ein hinteres Ende 70r des Getriebemechanismus 70 (das mit einem hinteren Ende des ersten Kegelrads 72a zusammenfällt) ist hinter dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 und vor dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Ein vorderes Ende B1f des Batterie-Packs B1 ist hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Ferner ist die Position des Schwerpunkts 62G der Steuereinheit 62 hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Die Position des Schwerpunkts 64G des Elektromotors 64 ist hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Die Position des Schwerpunkts 82G des Kühlgebläses 82 ist hinter dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 und vor dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Der Schwerpunkt BG1 des Batterie-Packs B1 befindet sich hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50.
Bei der Kettensäge T1, die wie oben beschrieben eingerichtet ist, befindet sich eine Position des Schwerpunkts TG1 der Kettensäge T1 innerhalb des Gehäuses 4 zwischen den geraden Linien A2 und A3. Die Position des Schwerpunkts TG1 kann als eine Position bezeichnet werden, die mit dem Sperrelement 54 überlappt. Ferner sind ein Abstand von der geraden Linie A2 zu der Position des Schwerpunkts TG1 und ein Abstand von der geraden Linie A3 zu der Position des Schwerpunkts TG1 im Wesentlichen gleich eingerichtet. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Position des Schwerpunkts TG1 in einem Zustand bestimmt, in dem eine volle Menge an Schmieröl in dem Öltank 66 gespeichert ist, der Batterie-Pack B1 an der Batterie-Schnittstelle 160 angebracht ist und anderen Komponenten alle angebracht sind.
(Zweite Ausführungsform)
Wie in 9 gezeigt, ist eine Arbeitsmaschine der vorliegenden Ausführungsform eine Kettensäge T2. Die Kettensäge T2 hat im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass sie einen Batterie-Pack B2 anstelle des Batterie-Packs B1 aufweist. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen der Kettensäge T2 und der Kettensäge T1 eingegangen.
Das Batterie-Pack B2 nimmt eine wiederaufladbare Sekundärbatterie auf, zum Beispiel eine Lithium-Ionen-Batterie. Eine Ausgangsspannung des Batterie-Packs B2 kann zum Beispiel 10 V betragen. Eine Batteriekapazität des Batterie-Packs B2 kann zum Beispiel 4,0Ah betragen. Ein Gewicht des Batterie-Packes B2 kann zum Beispiel etwa 375 Gramm betragen. Der Batterie-Pack B2 ist derart eingerichtet, dass er ähnlich wie der Batterie-Pack B1 abnehmbar an der Batterie-Schnittstelle 160 befestigt werden kann.
Im Vergleich zu dem Batterie-Pack B1 (siehe 2) hat der Batterie-Pack B2 eine größere Breite in der Erstreckungsrichtung des Griffs 16. Die Breite des Batterie-Packs B2 in Links-Rechts-Richtung ist in etwa die gleiche wie jene des Batterie-Packs B1. Die Breite des Batterie-Packs B2 in einer Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Griffs 16 und in der Links-Rechts-Richtung ist etwa gleich groß wie jene des Batterie-Packs B1. Aus diesem Grund ist ein Volumen des Batterie-Packs B2 größer als ein Volumen des Batterie-Packs B1.
Wie in 10 gezeigt, sind ein vorderes Ende B2f und eine Position des Schwerpunkts BG2 des Batterie-Packs B2 hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Ferner ist eine Position des Schwerpunkts TG2 der Kettensäge T2 im Inneren des Gehäuses 4 und zwischen den geraden Linien A2 und A3 angeordnet. Die Position des Schwerpunkts TG2 kann als in der Nähe eines vorderen Endes des Auslöseschalters 52 liegend bezeichnet werden. Ferner ist ein Abstand von der geraden Linie A2 zu der Position des Schwerpunkts TG2 größer als ein Abstand von der geraden Linie A3 zu der Position des Schwerpunkts TG2.
(Dritte Ausführungsform)
Wie in 11 gezeigt, ist eine Arbeitsmaschine der vorliegenden Ausführungsform eine Kettensäge T3. Die Kettensäge T3 hat im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die Kettensäge T1 der ersten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass sie ein Batterie-Pack B3 anstelle des Batterie-Packs B1 und eine Batterie-Schnittstelle 360 anstelle der Batterie-Schnittstelle 160 aufweist. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen der Kettensäge T3 und der Kettensäge T1 eingegangen.
Der Batterie-Pack B3 nimmt eine wiederaufladbare Sekundärbatterie auf, zum Beispiel eine Lithium-Ionen-Batterie. Die Ausgangsspannung des Batterie-Packs B3 kann zum Beispiel 18 V betragen. Eine Batteriekapazität des Batterie-Packs B3 kann zum Beispiel 2,0Ah betragen. Ein Gewicht des Batterie-Packs B3 kann zum Beispiel etwa 375 Gramm betragen. Eine Breite des Batterie-Packs B3 in der Erstreckungsrichtung des Griffs 16 ist in etwa die gleiche wie jene des Batterie-Packs B1 (siehe 2). Im Vergleich zu dem Batterie-Pack B1 hat der Batterie-Pack B3 eine größere Breite in der Links-Rechts-Richtung. Im Vergleich zum Batterie-Pack B1 hat der Batterie-Pack B3 eine größere Breite in der Richtung senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Griffs 16 und in der Links-Rechts-Richtung. Aus diesem Grund ist ein Volumen des Batterie-Packs B3 größer als das Volumen des Batterie-Packs B1.
Der Batterie-Pack B3 ist derart eingerichtet, dass er an der Batterie-Schnittstelle 360 angebracht wird, indem der Batterie-Pack B3 von der hinteren Oberseite hin zu der vorderen Unterseite geschoben wird. Ferner weist die Batterie-Schnittstelle 360 einen Verbindungsanschluss 362 zur Verbindung mit einem Anschluss (nicht dargestellt) des Batterie-Packes B3 auf. Der Verbindungsanschluss 362 ist elektrisch mit der Steuereinheit 62 (siehe 12) und dem Auslöseschalter 52 (siehe 12) verbunden. Wenn der Batterie-Pack B3 an der Batterie-Schnittstelle 360 angebracht ist, sind die Anschluss des Batterie-Packes B3 und der Verbindungsanschluss 362 elektrisch verbunden. Dies ermöglicht eine elektrische Stromversorgung der Steuereinheit 62 und des Auslöseschalters 52 von dem Batterie-Pack B3.
Wie in 12 dargestellt, sind Außenflächen des Batterie-Packs B3 und des Griffs 16 reibungslos miteinander verbunden, wenn der Batterie-Pack B3 an der Batterie-Schnittstelle 360 befestigt ist. Ferner ist der Batterie-Pack B3 derart eingerichtet, dass er durch Schieben von der vorderen Unterseite hin zu der hinteren Oberseite in Bezug auf die Batterie-Schnittstelle 360 abgenommen werden kann, wobei ein an dem Batterie-Pack B3 angeordneter Haken 364 eingedrückt wird (siehe 11).
Ein vorderes Ende B3f und eine Position eines Schwerpunkts BG3 des Batterie-Packs B3 sind hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Ferner ist eine Position des Schwerpunkts TG3 der Kettensäge T3 innerhalb des Gehäuses 4 und ist zwischen den Geraden A2 und A3 angeordnet. Die Position des Schwerpunkts TG3 kann als in der Nähe eines vorderen Endes des Auslöseschalters 52 liegend bezeichnet werden. Ferner ist ein Abstand von der Geraden A2 zu der Position des Schwerpunkts TG3 größer als der Abstand von der Geraden A3 zu der Position des Schwerpunkts TG3. Bei der vorliegenden Ausführungsform befindet sich die Position des Schwerpunkts TG3 der Kettensäge T3 im Wesentlichen an der gleichen Position wie der Schwerpunkt TG2 der Kettensäge T2 der zweiten Ausführungsform.
(Vierte Ausführungsform)
Wie in 13 gezeigt, ist eine Arbeitsmaschine der vorliegenden Ausführungsform eine Kettensäge T4. Die Kettensäge T4 hat im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die Kettensäge T3 der dritten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass sie einen Batterie-Pack B4 anstelle des Batterie-Packs B3 umfasst. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen der Kettensäge T4 und der Kettensäge T3 eingegangen.
Der Batterie-Pack B4 nimmt eine wiederaufladbare Sekundärbatterie auf, zum Beispiel eine Lithium-Ionen-Batterie. Eine Ausgangsspannung des Batterie-Packs B4 kann zum Beispiel 18 V betragen. Eine Batteriekapazität des Batterie-Packs B4 kann zum Beispiel 6,0Ah betragen. Gewicht des Batterie-Packs B4 kann zum Beispiel etwa 670 Gramm betragen. Ähnlich wie der Batterie-Pack B3 ist der Batterie-Pack B4 derart eingerichtet, dass er abnehmbar an der Batterie-Schnittstelle 360 befestigt werden kann.
Im Vergleich zu dem Batterie-Pack B3 (siehe 11) hat der Batterie-Pack B4 eine größere Breite in der Erstreckungsrichtung des Griffs 16. Eine Breite des Batterie-Packs B4 in der Links-Rechts-Richtung ist in etwa die gleiche wie jene des Batterie-Packs B3. Eine Breite des Batterie-Packs B4 in der Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Griffs 16 und in der Links-Rechts-Richtung ist etwa gleich groß wie jene des Batterie-Packs B3. Aus diesem Grund ist ein Volumen des Batterie-Packs B4 größer als das Volumen des Batterie-Packs B3.
Wie in 14 dargestellt sind ein vorderes Ende B4f und eine Position eines Schwerpunkts BG4 des Batterie-Packs B4 hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Ferner ist eine Position eines Schwerpunkts TG4 der Kettensäge T4 innerhalb des Gehäuses 4 und hinter der geraden Linie A3 angeordnet. Die Position des Schwerpunkts TG4 kann auch als in der Nähe eines hinteren Endes des Auslöseschalters 52 liegend bezeichnet werden.
Im Folgenden können die Kettensäge T1, die Kettensäge T2, die Kettensäge T3 und die Kettensäge T4 gemeinsam als „Kettensäge T“ bezeichnet werden.
(Varianten)
In den obigen Ausführungen wurden Beispiele beschrieben, in denen die Arbeitsmaschine die Kettensäge T ist, welche die Führungsstange 6 und die Sägekette 8 als die Arbeitseinheit 10 aufweist. In einer anderen Ausführungsform kann die Arbeitsmaschine eine Säbelsäge mit einem Sägeblatt als Arbeitseinheit 10 sein. Handelt es sich bei der Arbeitsmaschine um eine Säbelsäge, muss die Arbeitsmaschine den Öltank 66 und die Ölpumpe 68 nicht aufweisen.
In den obigen Ausführungen wurden die Konfigurationen beschrieben, bei denen die Kettensäge Teine Baum-Kettensäge ist, die mit einer Hand getragen werden soll. In einer anderen Ausführungsform kann die Kettensäge T eine große Kettensäge mit einem Griff sein, der von einer anderen Hand als der Hand, die den Griff hält (entsprechend dem Griff 16), gegriffen wird, also eine Kettensäge, die mit beiden Händen getragen werden soll. In diesem Fall kann der von der anderen Hand zu greifende Griff an einem oberen Abschnitt des Gehäuses (entsprechend dem Gehäuse 4) oder an einer Seite des Gehäuses angeordnet sein.
In den obigen Ausführungen wurden die Konfigurationen beschrieben, bei denen der Elektromotor 64 ein bürstenloser Gleichstrommotor mit Innenrotor ist. In einer anderen Ausführungsform kann der Elektromotor 64 ein bürstenloser Gleichstrommotor mit Außenrotor sein. Alternativ kann der Elektromotor 64 ein Bürstenmotor oder eine andere Art von Motor sein.
In den obigen Ausführungen wurden die Konfigurationen beschrieben, bei denen das Gehäuse 4 aus einem Kunststoff wie Polyamid gebildet ist. In einer anderen Ausführungsform kann für das Gehäuse 4 auch ein anderer Kunststoff als Polyamid mit einem Elastizitätsmodul von 100 MPa oder mehr (zum Beispiel Polycarbonat) verwendet werden. In einer weiteren Ausführungsform kann das Gehäuse 4 aus einem anderen Material (wie Metall, insbesondere Aluminium) als Kunststoff gebildet sein, sofern das Material einen Elastizitätsmodul von 100 MPa oder mehr aufweist.
In den obigen Ausführungen wurden die Konfigurationen beschrieben, bei denen der Handschutz 20 aus Gummi wie Nitrilbutadienkautschuk gebildet ist. In einer anderen Ausführungsform kann der Handschutz 20 aus einem anderen Gummi als Nitril-Butadien-Kautschuk (zum Beispiel Ethylen-Propylen-Kautschuk) gebildet sein, sofern dieses Material einen Elastizitätsmodul im Bereich von 1 MPa bis 100 MPa aufweist.
In den obigen Ausführungsformen kann das erste Enden 202 und/oder das zweite Ende 204 des Handschutzes 20 an dem entsprechenden ersten Befestigungsabschnitt 22 oder dem zweiten Befestigungsabschnitt 24 in einem Zustand befestigt werden, in dem es nicht in der Lage ist, sich in Bezug auf den befestigten ersten Befestigungsabschnitt 22 oder den zweiten Befestigungsabschnitt 24 zu drehen.
In den obigen Ausführungsformen muss die Vielzahl von Rippenabschnitten 210 des Handschutzes 20 zumindest eine (Rippengruppe) der ersten Rippenabschnitte 212, der zweiten Rippenabschnitte 214 und des dritten Rippenabschnitts 216 nicht notwendigerweise aufweisen. Das heißt, eine Gruppe der drei Rippengruppen, nämlich die ersten Rippenabschnitte 212, die zweiten Rippenabschnitte 214 und der dritte Rippenabschnitt 216, kann in der Vielzahl der Rippenabschnitte 210 weggelassen werden.
In den obigen Ausführungsformen wurden die Konfigurationen beschrieben, bei denen der Handschutz 20 aus einem Material mit relativ niedrigem Elastizitätsmodul (Gummi) gebildet ist, so dass er sich leichter verformen lässt als das Gehäuse 4. In einer anderen Ausführungsform kann der Handschutz 20 in Bezug auf das Gehäuse 4 schwenkbar ausgeführt sein, also ähnlich einer so genannten Schwenktür. In diesem Fall verformt sich der Handschutz 20 von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand, wenn eine Kraft auf den Handschutz 20 in einem Zustand aufgebracht wird, in dem der Handschutz 20 mit einem Hindernis in Kontakt ist. In einer weiteren Ausführungsform kann der Handschutz 20 derart eingerichtet sein, dass er zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position in Bezug auf das Gehäuse 4 gleiten kann. In diesem Fall gleitet der Handschutz 20 zwischen der ersten und der zweiten Position, wodurch sich die Position des Handschutzes 20 in Bezug auf das Gehäuse 4 ändert, wenn eine Kraft auf den Handschutz 20 in einem Zustand aufgebracht wird, in dem der Handschutz 20 in Kontakt mit einem Hindernis ist. In Fällen, in denen der Handschutz 20 derart eingerichtet ist, dass er sich mit einer anderen Methode als der elastischen Verformung verformt, kann der Handschutz 20 aus einem anderen Material als Gummi (wie Kunststoff, insbesondere Polyamid) gebildet sein, und es kann ein Material mit einem Elastizitätsmodul von 100 MPa oder mehr verwendet werden.
In den obigen Ausführungen muss die Kettensäge T (ein Beispiel für eine Arbeitsmaschine) den Getriebemechanismus 70 nicht notwendiger aufweisen. In diesem Fall kann zum Beispiel eine Vielzahl von Zähnen an dem Kettenrad 26 angeordnet sein, und diese Zähne des Kettenrads 26 können mit dem ersten Kegelrad 72a kämmen, das an der Motorwelle 80 befestigt ist. Ferner kann das Schneckenrad 68a der Ölpumpe 68 mit dem ersten, an der Motorwelle 80 befestigten Kegelrad 72a kämmen.
In den obigen Ausführungsformen wurden die Konfigurationen beschrieben, in denen Metall wie Aluminium für das Steuerungsgehäuse 620 verwendet wird. In einer anderen Ausführungsform kann das Steuerungsgehäuse 620 aus einem anderen Metall als Aluminium (zum Beispiel Eisen) gebildet sein. In einer weiteren Ausführungsform kann das Steuerungsgehäuse 620 aus einem anderen Material als Metall gebildet sein (zum Beispiel Kunststoff, insbesondere Polyamid).
Wie in 15 dargestellt, kann die Kettensäge T1 (ein Beispiel für eine Arbeitsmaschine) einen Luftauslass 544 anstelle der Luftauslässe 144, 146 in den obigen Ausführungsformen aufweisen. Der Luftauslass 544 ist an dem oberen Abschnitt 14a des Gehäusekörpers 14 angeordnet. Wenn sich das Kühlgebläse 82 dreht, wird in diesem Fall die Luft innerhalb des Gehäuses 4 durch den Luftauslass 544 anstelle der Luftauslässe 144, 146 nach außen abgeleitet. Auch in diesem Fall kann das Kühlgebläse 82 den Elektromotor 64 kühlen, wenn der Elektromotor 64 angetrieben wird. Die obige Konfiguration kann auf jede der Kettensägen T2, T3 und T4 angewendet werden.
(Entsprechungsbeziehung)
Wie oben beschrieben, kann die Kettensäge T (ein Beispiel für die Arbeitsmaschine) in einer oder mehreren Ausführungsformen eine Arbeitseinheit 10 mit einer Längsrichtung in einer Vorn-Hinten-Richtung, einen Elektromotor 64, der zum Antrieb der Arbeitseinheit 10 eingerichtet ist, eine Steuereinheit 62, die zum Steuern des Elektromotors 64 eingerichtet ist, ein Gehäuse 4 mit einem Gehäusekörper 14 und einem Griff 16, wobei der Gehäusekörper 14 die Arbeitseinheit 10 hält und den Elektromotor 64 und die Steuereinheit 62 aufnimmt, und der Griff 16 sich von dem Gehäusekörper 14 erstreckt und derart eingerichtet ist, dass er von der Hand eines Nutzers ergriffen werden kann, einen Batterie-Pack B 1 (oder Batterie-Pack B2, B3, B4), der an dem Gehäuse 4 angebracht ist und derart eingerichtet ist, dass es dem Elektromotor 64 über die Steuereinheit 62 elektrische Energie zuführt, sowie einen Auslösehebel 50, der an dem Griff 16 angeordnet ist und derart eingerichtet ist, dass er den Elektromotor 64 betätigt, indem er von einem Finger des Nutzers zu dem Griff 16 gezogen wird, aufweisen. Ein vorderes Ende 62f der Steuereinheit 62 kann hinter einem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet sein.
Im Hinblick auf die Sicherheit des Nutzers ist der Griff 16, den der Nutzer ergreift, im Allgemeinen an einer von der Arbeitseinheit 10 entfernten Stelle angeordnet (zum Beispiel an einem hinteren Abschnitt der Kettensäge T). Ferner ist das Gewicht der Arbeitseinheit 10 in Bezug auf die gesamte Kettensäge T relativ hoch. Aus diesem Grund ist es wahrscheinlich, dass bei der Kettensäge T ein schweres Objekt (wie die Arbeitseinheit 10) vor dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 platziert wird, und das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugte Moment ist tendenziell groß. Da ein Bereich an dem oder in der Nähe des vorderen Endes 50f des Auslösehebels 50 ein Abschnitt ist, in dem der Nutzer seinen Finger ablegt, wird die Handhabungsleistung der Kettensäge T verringert, wenn das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugte Moment groß ist. Im Gegensatz dazu ist gemäß der obigen Konfiguration das vordere Ende 62f der Steuereinheit 62 mit einem relativ großen Gewicht unter den Bestandteilen der Kettensäge T hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Dadurch kann das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht der Steuereinheit 62 verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Kettensäge T verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist der Schwerpunkt 64G des Elektromotors 64 hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet.
Der Elektromotor 64 ist ebenfalls eine Komponente mit relativ hohem Gewicht unter den Bestandteilen der Kettensäge T. Gemäß der obigen Konfiguration ist der Schwerpunkt 64G des Elektromotors 64 hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Dadurch kann das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht des Elektromotors 64 verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Kettensäge T weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist das vordere Ende 64f des Elektromotors 64 hinter dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 angeordnet.
Gemäß der obigen Konfiguration kann das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht des Elektromotors 64 weiter verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Kettensäge T weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist das vordere Ende B1f des Batterie-Packs B1 (oder das vordere Ende B2f des Batterie-Packs B2, das vordere Ende B3f des Batterie-Packs B3, das vordere Ende B4f des Batterie-Packs B4) hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet.
Der Batterie-Pack B1 (oder der Batterie-Pack B2, B3, B4) ist ebenfalls eine Komponente mit relativ hohem Gewicht unter den Bestandteilen der Kettensäge T. Gemäß der obigen Konfiguration ist das vordere Ende B1f des Batterie-Packs B1 (oder das vordere Ende B2f des Batterie-Packs B2, das vordere Ende B3f des Batterie-Packs B3, das vordere Ende B4f des Batterie-Packs B4) hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. Dadurch kann das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht des Batterie-Packs B1 (oder des Batterie-Packs B2, B3, B4) verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Kettensäge T weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen weist die Kettensäge T ferner den Getriebemechanismus 70 auf, der in dem Gehäusekörper 14 aufgenommen und derart eingerichtet ist, dass er Leistung von dem Elektromotor 64 an die Arbeitseinheit 10 überträgt. Das hintere Ende 70r des Getriebemechanismus 70 ist hinter dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 angeordnet.
In der Kettensäge T ist der Getriebemechanismus 70 (einschließlich des Untersetzungsgetriebes 72 usw.) zwischen dem Elektromotor 64 und der Arbeitseinheit 10 angeordnet. Der Getriebemechanismus 70 ist ebenfalls eine Komponente mit relativ großem Gewicht unter den Bestandteilen der Kettensäge T. Gemäß der obigen Konfiguration ist das hintere Ende 70r des Getriebemechanismus 70 hinter dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 angeordnet. Dadurch kann das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht an dem und in der Nähe des hinteren Endes 70r des Getriebemechanismus 70 verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Kettensäge T weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Steuereinheit 62 die Steuerplatine (nicht dargestellt), die zur Steuerung des Elektromotors 64 eingerichtet ist, und das Steuerungsgehäuse 620, in dem die Steuerplatine aufgenommen ist. Das Steuerungsgehäuse 620 ist aus einem Metall hergestellt.
Bei der Kettensäge T kann Metall für das Steuerungsgehäuse 620 verwendet werden, um die Kühleffizienz der Steuerplatine zu verbessern. Da Metall ein relativ hohes spezifisches Gewicht hat, erhöht sich Gewicht der Steuereinheit 62, wenn das Steuerungsgehäuse 620 aus Metall hergestellt ist. Das heißt, die Position der Steuereinheit 62 wird ein größerer Einflussfaktor auf das Moment, das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugt wird. Gemäß der obigen Konfiguration ist das Steuerungsgehäuse 620 aus Metall hergestellt. Dadurch kann die Kühleffizienz für die Steuerplatine verbessert werden. Darüber hinaus wird gemäß der obigen Konfiguration die Wirkung der Momentverringerung, die durch die Anordnung der Steuereinheit 62 erreicht wird, deutlicher. Somit wird die durch die vorliegende Anmeldung erzielte Verbesserung der Handhabungsleistung der Kettensäge T noch deutlicher.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist der Elektromotor 64 ein bürstenloser Motor. Die Steuereinheit 62 umfasst ein Schaltelement, das derart eingerichtet ist, dass es den dem Elektromotor 64 zugeführten Strom steuert.
Wenn der Elektromotor 64 ein bürstenloser Motor ist, wird die in der Steuereinheit 62 erzeugte Wärmemenge durch die Wärmeerzeugung einer Vielzahl von Schaltelementen relativ groß. Um die Steuereinheit 62 effizient zu kühlen, ist es in diesem Fall notwendig, das Steuerungsgehäuse 620 aus Metall herzustellen. Ferner wird, wie oben beschrieben, der durch die vorliegende Anmeldung erzielte Verbesserungseffekt für die Handhabungsleistung der Kettensäge T deutlicher, wenn das Steuerungsgehäuse 620 aus Metall gebildet ist. Gemäß der obigen Konfiguration, da der Elektromotor 64 ein bürstenloser Motor ist, wird höchstwahrscheinlich Metall verwendet, um das Steuerungsgehäuse 620 zu bilden. Somit wird der durch die vorliegende Anmeldung erzielte Verbesserungseffekt für die Handhabungsleistung der Kettensäge T höchstwahrscheinlich noch deutlicher erreicht.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Arbeitseinheit 10 die Führungsstange 6, die sich in der Vorn-Hinten-Richtung erstreckt, und die Sägekette 8, die am Umfang der Führungsstange 6 angeordnet und derart eingerichtet ist, dass sie sich bei Betrieb des Elektromotors 64 entlang des Umfangs der Führungsstange 6 bewegt. Die Arbeitsmaschine arbeitet als die Kettensäge T.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann die Handhabungsleistung der Kettensäge T verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen weist die Kettensäge T ferner den Öltank 66 auf, der an dem Gehäusekörper 14 angebracht und zur Lagerung von Schmieröl zur Schmierung der Sägekette 8 ausgelegt ist. Der Öltank 66 ist in der Nähe des vorderen Endes des Gehäusekörpers 14 angeordnet.
In der Kettensäge T muss das in dem Öltank 66 gespeicherte Schmieröl der Sägekette 8 (oder der Führungsstange 6) zugeführt werden, um die Sägekette 8 zu schmieren. Wenn ein Abstand zwischen dem Öltank 66 und der Sägekette 8 (oder der Führungsstange 6) groß ist, wird der Ölzufuhrweg 682 (ein Beispiel für den Zufuhrweg des Schmieröls von dem Öltank zu der Sägekette oder zu der Führungsstange) länger, was zu einer Vergrößerung der Kettensäge T führen kann. Im Gegensatz dazu ist der Öltank 66 gemäß der obigen Konfiguration in der Nähe des vorderen Endes des Gehäusekörpers 14 angeordnet, d.h. in der Nähe der Sägekette 8 (oder der Führungsstange 6). Dadurch kann der Ölzufuhrweg 682 kurz und die Kettensäge T kompakt ausgeführt werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst der Elektromotor 64 den Stator 76 und den Rotor 78. Die Kettensäge T umfasst ferner die an dem Rotor 78 befestigte Motorwelle 80. Die Achslinie A1 der Motorwelle 80 ist auf der Ebene angeordnet, die sich entlang der Vorn-Hinten- und der Oben-Unten-Richtung erstreckt. Die Steuereinheit 62 ist auf der Achslinie A1 der Motorwelle 80 angeordnet.
Gemäß der obigen Konfiguration kann der Abstand zwischen der Steuereinheit 62 und dem Elektromotor 64 verkürzt werden. Dadurch kann die Länge eines Leiters zur elektrischen Verbindung der Steuereinheit 62 und des Elektromotors 64 kurz gehalten werden. Dadurch kann die Kettensäge T kompakt gestaltet werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist der Abstand zwischen der Achslinie A1 und dem vorderen Ende 62f der Steuereinheit 62 kleiner als der Abstand zwischen der Achslinie A1 und dem hinteren Ende 62r der Steuereinheit 62.
Im Allgemeinen hat der Elektromotor 64 eine im Wesentlichen achsensymmetrische Form in Bezug auf die Achslinie A1 der Motorwelle 80. Gemäß der obigen Konfiguration kann eine Mittelposition der Steuereinheit 62 in der Vorn-Hinten-Richtung entlang der radialen Richtung der Achslinie A1 nach hinten versetzt sein. Dadurch kann die Mittelposition der Steuereinheit 62 in der radialen Richtung der Achslinie A1 in Bezug auf die Mittelposition des Elektromotors 64 nach hinten versetzt sein. Durch eine solche Konfiguration kann der Leiter zur elektrischen Verbindung der Steuereinheit 62 und des Elektromotors 64 einfach hinter dem Elektromotor 64 angeordnet werden. Das heißt, die Position des Leiters in Bezug auf den Auslösehebel 50 kann leicht weiter hinten angeordnet werden. Der hinter dem Elektromotor 64 angeordnete Leiter ist hinter dem hinteren Ende 50r des Auslösehebels 50 angeordnet. In diesem Fall kann das mit dem vorderen Ende 50f des Auslösehebels 50 als Drehpunkt erzeugte Moment durch das Gewicht des Leiters verringert werden. Dadurch kann die Handhabungsleistung der Kettensäge T weiter verbessert werden.
In einer oder mehreren Ausführungsformen sind die Steuereinheit 62, der Elektromotor 64 und der Öltank 66 bei Betrachtung des Inneren des Gehäusekörpers 14 von vorne entlang der Richtung senkrecht zu der Achslinie A1 der Motorwelle 80 im Wesentlichen in einer Linie angeordnet.
Gemäß der obigen Konfiguration kann der Gehäusekörper 14 in der radialen Richtung der Achslinie A1 kompakt gestaltet werden. Das heißt, die Kettensäge T kann in radialer Richtung der Achslinie A1 kompakt ausgeführt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2021/0339420 [0002]
US 2021/0339420 A1 [0002, 0003]

Claims

Arbeitsmaschine (T), aufweisend: eine Arbeitseinheit (10) mit einer Längsrichtung in einer Vorn-Hinten-Richtung; einen Elektromotor (64), der eingerichtet ist, die Arbeitseinheit (10) anzutreiben; eine Steuereinheit (62), die eingerichtet ist, den Elektromotor (64) zu steuern; ein Gehäuse (4), das einen Gehäusekörper (14) und einen Griff (16) aufweist, wobei der Gehäusekörper (14) die Arbeitseinheit (10) hält und den Elektromotor (64) und die Steuereinheit (62) aufnimmt und sich der Griff (16) von dem Gehäusekörper (14) erstreckt und derart eingerichtet ist, dass er von der Hand eines Nutzers ergriffen wird; einen Batterie-Pack (B1, B2, B3, B4), der an dem Gehäuse (4) angebracht und derart eingerichtet ist, dass er dem Elektromotor (64) über die Steuereinheit (62) elektrische Energie zuführt; und einen Auslösehebel (50), der an dem Griff (16) angeordnet und derart eingerichtet ist, dass er den Elektromotor (64) betätigt, wenn er von einem Finger des Nutzers hin zu dem Griff (16) gezogen wird, wobei ein vorderes Ende (62f) der Steuereinheit (62) hinter einem hinteren Ende (50r) des Auslösehebels (50) angeordnet ist.
Arbeitsmaschine (T) nach Anspruch 1, wobei ein Schwerpunkt (64G) des Elektromotors (64) hinter dem hinteren Ende (50r) des Auslösehebels (50) angeordnet ist.
Arbeitsmaschine (T) nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein vorderes Ende (64f) des Elektromotors (64) hinter einem vorderen Ende (50f) des Auslösehebels (50) angeordnet ist.
Arbeitsmaschine (T) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein vorderes Ende (Bf1, B2f, B3f, B4f) des Batterie-Packs (B1, B2, B3, B4) hinter dem hinteren Ende (50r) des Auslösehebels (50) angeordnet ist.
Arbeitsmaschine (T) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner aufweisend einen Getriebemechanismus (70), der in dem Gehäusekörper (14) aufgenommen ist und derart eingerichtet ist, dass er Leistung von dem Elektromotor (64) an die Arbeitseinheit (10) überträgt, wobei ein hinteres Ende (70r) des Getriebemechanismus (70) hinter einem vorderen Ende (50f) des Auslösehebels (50) angeordnet ist.
Arbeitsmaschine (T) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Steuereinheit (62) eine Steuerplatine, die eingerichtet ist, den Elektromotor (64) zu steuern, sowie ein Steuerungsgehäuse (620), das die Steuerplatine aufnimmt, aufweist, und das Steuerungsgehäuse (620) aus Metall gebildet ist.
Arbeitsmaschine (T) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Elektromotor (64) ein bürstenloser Motor ist, und die Steuereinheit (62) ein Schaltelement aufweist, das derart eingerichtet ist, dass es dem Elektromotor (64) zugeführten Strom steuert.
Arbeitsmaschine (T) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Arbeitseinheit (10) eine Führungsstange (6), die sich in der Vorn-Hinten-Richtung erstreckt, sowie eine Sägekette (8) aufweist, die an einem Umfang der Führungsstange (6) angeordnet und derart eingerichtet ist, dass sie sich entlang des Umfangs der Führungsstange (6) bewegt, wenn der Elektromotor (64) arbeitet, und die Arbeitsmaschine (T) als eine Kettensäge arbeitet.
Arbeitsmaschine (T) nach Anspruch 8, ferner aufweisend einen Öltank (66), der an dem Gehäusekörper (14) angebracht und derart eingerichtet ist, dass er Schmieröl zum Schmieren der Sägekette (8) speichert, wobei der Öltank (66) an oder in der Nähe eines vorderen Endes des Gehäusekörpers (14) angeordnet ist.