-
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine tragbare Bearbeitungsmaschine, wie beispielsweise eine Kettensäge, welche die Arbeit ausführt, während Öl (Schmieröl) von einem Öltank angesaugt wird, um das angesaugte Öl an ein bewegbares Element (Sägekette) von einem Bearbeitungswerkzeug zuzuführen, und bezieht sich insbesondere auf eine tragbare Bearbeitungsmaschine, welche einen verbesserten Ölpumpen-Mechanismus hat.
-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Bei einem Ölpumpen-Mechanismus einer herkömmlichen tragbaren Bearbeitungsmaschine wird eine Pumpenwelle, welche in einem Pumpengehäuse untergebracht ist, durch einen elastischen Köper vorgespannt, wird durch einen Fixierungsstift oder dergleichen verhindert, dass sie sich ablöst, und bewegt sie sich axial vorwärts und rückwärts, um ein Volumen in einer Pumpenkammer zu dekomprimieren und zu komprimieren, wodurch Öl angesaugt und abgegeben wird. In Verbindung mit der Umdrehung von der Pumpenwelle steht die Pumpenkammer abwechselnd mit einem Ansaug-Durchgang oder einem Abgabe-Durchgang in Verbindung. Ein geneigter Abschnitt ist an einer Endfläche von der Pumpenwelle an einer Fixierungsstift-Seite ausgebildet. Es wird Öl in die Pumpenkammer durch den Ansaug-Durchgang angesaugt, wenn die Pumpenkammer dekomprimiert ist, und von der Pumpenkammer durch den Abgabe-Durchgang abgegeben, wenn die Pumpenkammer komprimiert ist. Um eine Luftdichtheit zwischen der Pumpenkammer und einer Getriebekammer, und eine Luftdichtheit zwischen der Pumpenkammer und dem Abgabe-Durchgang zu verbessern, ist das Pumpengehäuse derart hergestellt, dass die Bearbeitungsgenauigkeit von einem Abschnitt, in welchem die Pumpenwelle untergebracht ist, erhöht ist, und dass die Bearbeitungsgenauigkeit von der Pumpenwelle ebenso erhöht ist, um die gesamte Luftdichtheit zu verbessern, wodurch die stabile Pumpleistung erzielt wird.
-
In Abhängigkeit von einem Typ von einer Ölpumpe, sind ein Pumpengehäuse und eine Pumpenwelle aus synthetischem Kunstharz gegossen und ohne mechanische Bearbeitung zusammengesetzt und wie vorliegend verwendet. In einem solchen Fall ist, wenn ein Ansaug-Anschluss oder ein Abgabe-Anschluss von der Pumpenkammer geschlossen ist, ein Spalt zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle größer als ein Spalt zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle, welche durch mechanische Bearbeitung hergestellt sind. Daher ist eine bestimmte Maßnahme zum Reduzieren des Spalts notwendig. In der
japanischen geprüften Gebrauchsmuster-Anmeldung Veröffentlichung No. 5-26316 (Patentdokument 1) ist eine Drückervorrichtung, welche eine Pumpenwelle in Richtung zu einer axialen Richtung von einem geschlossen Durchgang in Relation zu einem Öffnungsabschnitt von einem Ansaug-Anschluss oder einem Abgabe-Anschluss vorspannt, bereitgestellt, um die Dichtigkeit eines geschlossenen Abschnitts zu verbessern, wodurch die Pumpleistung verbessert wird.
-
UMRISS DER ERFINDUNG
-
Eine Serie von Studien durch den Erfinder hat hervorgebracht, dass der zuvor erwähnte herkömmliche Aufbau folgende Probleme hat. Das heißt, dass, obwohl die Bearbeitungsgenauigkeit von dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle erhöht ist, um die Luftdichtheit zu verbessern, eine Differenz in der Größe des Spalts zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle aufgrund von Schwankungen in der Massenherstellung auftritt, welche ein Faktor für die instabile Pumpleistung wird. Daraus folgend wird eine weitere Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit notwendig, welche zu einer Zunahme in Bearbeitungskosten führt, mit dem Ergebnis, dass es schwierig wird, kostengünstige Bauteile anzubieten. Ebenso wird, wenn der Spalt zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle reduziert wird, um die Luftdichtheit zu erhöhen, da es schwierig wird, Schmieröl an der Außenumfangsfläche von der Pumpenwelle, welche sich bei hoher Geschwindigkeit umdreht, zu halten, ein Loch im Pumpengehäuse, in welchem die Pumpenwelle untergebracht ist, vielmehr verschlissen, welches ein Faktor der Verschlechterung in der Pumpleistung in einem Langzeitgebrauch wird.
-
Ebenso ist in Patentdokument 1 die Drückervorrichtung für das Pumpengehäuse und die Pumpenwelle bereitgestellt, um die Abdichtbarkeit des geschlossenen Abschnitts zu verbessern. Bei diesem Aufbau ist jedoch die Anzahl von Bauteilen erhöht, wodurch die Kosten erhöht werden, und ferner kann, wenn die Pumpenwelle in eine Richtung gedrückt wird, in dem Zustand, bei welchem die Bearbeitungsgenauigkeit von dem Pumpengehäuse, in welchem die Pumpenwelle untergebracht ist, gering ist, die Luftdichtheit zwischen der Pumpenkammer und der Getriebekammer nicht aufrecht erhalten werden, welches zu einer weiteren Verschlechterung in der Pumpleistung auffordern kann. Als eine weitere Lösung der Probleme kann eine Luftdichtheit verbessert werden, indem die Länge eines Einpassabschnittes zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle erhöht wird, um einen Druckverlust zwischen der Pumpenkammer und der Getriebekammer zu erhöhen. Wenn jedoch dieser Aufbau angewendet wird, wird die Größe von Bauteilen erhöht, welches ein Hindernis in Hinblick auf den kompakten Entwurf von der Ölpumpe wird.
-
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung von einer tragbaren Bearbeitungsmaschine mit einer Ölpumpe, welche eine überlegene Haltbarkeit hat und dazu in der Lage ist, eine stabile Pumpleistung für eine lange Zeitperiode aufrecht zu erhalten.
-
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung von einer tragbaren Bearbeitungsmaschine mit einer Ölpumpe, welche stabil arbeitet, ohne stark von einer Herstellungs-/Bearbeitungsgenauigkeit abzuhängen.
-
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung von einer tragbaren Bearbeitungsmaschine, bei welcher die Leistung und Haltbarkeit von einem Ölpumpen-Mechanismus verbessert sind, während die kompakte Größe von dem Ölpumpen-Mechanismus beibehalten wird.
-
Die Wirkungen, welche durch typische Ausführungsformen der in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Erfindung erlangt werden, werden im Folgenden kurz beschrieben.
-
Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung ist eine tragbare Bearbeitungsmaschine mit einer Ölpumpe bereitgestellt, welche Öl von einem Öltank an ein bewegbares Element von einem Bearbeitungswerkzeug durch eine Drehbewegung von einer Antriebswelle von einer Leistungsquelle zuführt, wobei die Ölpumpe umfasst: ein Pumpengehäuse, welches eine Pumpenkammer, welche ein Ende hat, welches geschlossen ist, und mit welcher ein Ansaug-Durchgang und ein Abgabe-Durchgang verbunden sind, und eine Getriebekammer hat, in welcher ein Getriebe, welches eine Drehbewegung von der Antriebswelle umwandelt, untergebracht ist; und eine Pumpenwelle, welche in dem Pumpengehäuse untergebracht ist, welche mit dem Getriebe verbunden ist, und welche ein Spitzenende hat, welches sich in der Pumpenkammer umdreht, und wobei eine Ölnut, welche die Pumpenkammer mit der Getriebekammer verbindet, wenn die Pumpenwelle an einer vorbestimmten Drehposition ankommt, in dem Pumpengehäuse ausgebildet ist. Diese Ölnut ist an einer Stelle ausgebildet, welche mit der Pumpenwelle in Kontakt steht, und ein Ansaug-Durchgang, ein Abgabe-Durchgang und die Ölnut werden durch die Umdrehung von der Pumpenwelle geöffnet und geschlossen. Ebenso wird, wenn Öl aus der Pumpenkammer abgegeben wird, eine geringe Menge von Öl an die Getriebekammer zugeführt, so dass das Öl an der Außenumfangsfläche von der drehenden Pumpenwelle anhaftet, und das Öl wird geeigneter Weise zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle zurückbehalten.
-
Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Ölnut in einer Innenwand, welche mit der Pumpenwelle in Kontakt steht, im Pumpengehäuse ausgebildet. Die Pumpenwelle schwingt axial, während sie sich umdreht, so dass das Spitzenende von der Pumpenwelle die Pumpenkammer komprimiert oder dekomprimiert, und die Ölnut ist parallel zu einer Axialrichtung von der Pumpenwelle ausgebildet. Die Ölnut ist vorzugsweise an einer Stelle ausgebildet, an welcher die Ölnut nicht verbindet, wenn das Öl durch den Ansaug-Durchgang zur Pumpenkammer gesaugt wird, und lediglich dann verbindet, wenn das Öl aus der Pumpenkammer an den Abgabe-Durchgang abgegeben wird, und wobei, wenn das Öl aus der Pumpenkammer abgegeben wird, ein Anteil des Öls über die Ölnut von der Pumpenkammer an die Getriebekammer fließt.
-
Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung steht die Ölnut, welche mit der Getriebekammer in Verbindung steht, über den Abgabe-Durchgang mit der Pumpenkammer in Verbindung. Die Ölnut ist vorzugsweise aus einem Durchgangsloch ausgebildet, welches in einer Wand von dem Pumpengehäuse ausgebildet ist. Ebenso kann die Ölnut durch Ausbilden eines Ausschnittes oder einer Nut in der Pumpenwelle erstellt sein. Ferner kann die Ölnut aus einem Durchgangsloch ausgebildet sein, welches sich von einer Spitzenende-Fläche von der Pumpenwelle erstreckt, durch ein Inneres davon durchläuft, und eine Seitenfläche von der Pumpenwelle erreicht.
-
Wie zuvor beschrieben, ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Ölnut, welche die Pumpenkammer mit der Getriebekammer verbindet, wenn die Pumpenwelle an einer vorbestimmten Drehposition ankommt, in dem Pumpengehäuse bereitgestellt. Daher wird die Pumpleistung beibehalten, und kann die Menge an Ölzufuhr zuverlässig stabilisiert werden. Ebenso kann, da Öl in einem langen Bereich entlang der Axialrichtung der Außenumfangsfläche von der Pumpenwelle zurückbehalten werden kann, verhindert werden, dass das Pumpengehäuse durch die Pumpenwelle, welche sich bei hoher Geschwindigkeit umdreht, verschlissen wird, und kann ebenso die Haltbarkeit von Bauteilen verbessert werden.
-
Ferner kann, da die Ölnut an einer Position ausgeblidet ist, welche mit der Pumpenwelle in Kontakt steht, und der Ansaug-Durchgang, der Abgabe-Durchgang und die Ölnut durch die Umdrehung von der Pumpenwelle geöffnet und geschlossen werden, ein Ölpumpen-Mechanismus, welcher kompakt ist, stabil ist, kostengünstig ist und weniger Arbeitsstunden erfordert, bereitgestellt werden, ohne von der Genauigkeit des Spalts zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle, und der Länge des Einpassabschnitts zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle abzuhängen.
-
Darüber hinaus kann, da die Ölnut an der Innenwand ausgebildet ist, welche mit der Pumpenwelle in Kontakt steht, eine tragbare Bearbeitungsmaschine, welche einen Ölpumpen-Mechanismus hat, bei welchem ein Auftritt von einer Flüssigkeitsleckage wenig wahrscheinlich ist, realisiert werden, ohne von der Genauigkeit des Spalts zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenwelle abzuhängen.
-
Da die Ölnut parallel zur Axialrichtung von der Pumpenwelle ausgebildet ist, wird die Viskosität eines Materials zwischen der Pumpenkammer und der Getriebekammer durch ein Anheften von Öl an der Pumpenwelle erhöht, so dass ein Druckverlust erhöht wird und eine Luftdichtheit aufrechterhalten werden kann.
-
Da die Ölnut nicht in Verbindung steht, wenn Öl vom Ansaug-Durchgang in die Pumpenkammer gesaugt wird, jedoch lediglich in Verbindung steht, wenn Öl von der Pumpenkammer an den Abgabe-Durchgang abgeben wird, kann ein Druckverlust zum Zeitpunkt des Ansaugens verhindert werden, und kann die Verschlechterung in einer Pumpleistung verhindert werden.
-
Da die Ölnut, welche mit der Getriebekammer in Verbindung steht, über den Abgabe-Durchgang mit der Pumpenkammer in Verbindung steht, kann Öl in Synchronisation mit dem Abgabe-Zeitpunkt an die Ölnut zugeführt werden.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
1 ist eine rechte Seitenansicht, welche die Außenerscheinung von einer Kettensäge 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
2 ist eine vergrößerte Schnittansicht von einem Abschnitt in der Nähe von einer Ölpumpe 20 von der Kettensäge 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
-
3 ist eine längsgerichtete Schnittansicht von der Ölpumpe 20 von 2, welche die Ölpumpe 20 in einem Ansaug-Zustand zeigt;
-
4 ist eine längsgerichtete Schnittansicht von der Ölpumpe 20 von 2, welche die Ölpumpe 20 in einem Abgabe-Zustand zeigt;
-
5 ist eine quergerichtete Schnittansicht von der Ölpumpe 20, welche entlang von einer A-A Linie von 3 genommen ist;
-
6 ist ein Schaubild, welches den Öffnungs-/Schließ-Zeitpunkt von jedem Durchgang von der Ölpumpe 20 von 3 zeigt;
-
7 ist eine Perspektivansicht in Explosionsdarstellung, welche eine Nutform von einer Ölpumpe 40 gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt;
-
8 ist eine längsgerichtete Schnittansicht, welche eine Ölpumpe 60 gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
-
9 ist eine längsgerichtete Schnittansicht, welche eine Ölpumpe 80 gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt;
-
10 ist eine längsgerichtete Schnittansicht, welche eine Ölpumpe 100 gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt;
-
11 ist eine Schnittansicht von einer herkömmlichen Ölpumpe 120, welche die Ölpumpe 120 in einem Ansaug-Zustand zeigt; und
-
12 ist eine Schnittansicht von der herkömmlichen Ölpumpe 120, welche die Ölpumpe 120 in einem Abgabe-Zustand zeigt.
-
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
(Erste Ausführungsform)
-
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung beschrieben. Es ist zu erwähnen, dass Bauteile, welche die gleiche Funktion haben, in der folgenden Zeichnung durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind, und dass die wiederholte Beschreibung derer ausgelassen wird.
-
Bei der Beschreibung von dieser Beschreibung sind eine Vorwärts-, Rückwärts-, Aufwärts- und Abwärts-Richtung als jene definiert, wie in 1 angezeigt. In dieser Ausführungsform wird eine motorbetriebene Kettensäge, welche die Arbeit ausführt, während Schmieröl an eine Sägekette zugeführt wird, als ein Beispiel von einer tragbaren Bearbeitungsmaschine beschrieben, welche eine Ölzufuhr erfordert.
-
1 ist eine rechte Seitenansicht, welche die Außenerscheinung von einer Kettensäge 1 gemäß dieser Ausführungsform zeigt. Die Kettensäge 1 wird durch eine Antriebsquelle, wie beispielsweise eine kleine Zwei-Takt- oder Vier-Takt-Maschine oder ein Motor, angetrieben, und eine Führungsschiene 11 ragt vom Hauptkörper der Kettensäge 1 nach vorne vor. Eine Sägekette 12 ist um eine Außenkante von der Führungsschiene 11 gewickelt, und wird bei hoher Geschwindigkeit umdreht, um Holz, Äste und Weiteres zu sägen. In dieser Ausführungsform ist eine Zwei-Takt-Maschine (nicht gezeigt) in einem Gehäuse 2 untergebracht.
-
Das Gehäuse 2 ist ein Rahmenbauteil von der Kettensäge 1, in welchem die Maschine untergebracht ist, und an welchem die Führungsschiene 11 und weitere Abdeckungen angebracht sind. Ein Haupt-Griffstück 3 ist oberhalb des Gehäuses 2 angeordnet. Vor dem Haupt-Griffstück 3 ist ein Handschutz 4 angeordnet. Der Handschutz 4 hat eine Funktion zum Schützen von einer Hand eines Arbeiters davor, von einem Ast, einem Sägestück und Weiterem getroffen zu werden, und eine Funktion von einer Bremse, zum Beenden einer Umdrehung von der Sägekette 12, sobald sie nach vorne gekippt wird.
-
Die rechte Seite des Gehäuses 2 (im Folgenden werden beim Beschreiben von der Beschreibung die Vorwärts-, Rückwärts, Aufwärts- und Abwärts-Richtung als jene wie in 1 angezeigt definiert, basierend auf der Position des Arbeiters, welcher die Kettensäge 1 hält, und ist die Seite, an welcher die Sägekette 12 angebracht ist, d. h. die rechte Handseite des Arbeiters, als die rechte Seite definiert) ist durch eine rechte Abdeckung 5 bedeckt, und ein Leistungsüberführungsmechanismus, welcher eine Antriebskraft von dem Motor an die Sägekette 12 überführt, ist in der rechten Abdeckung 5 angebracht. Der Leistungsüberführungsmechanismus umfasst eine Fliehkraftkupplung (nicht gezeigt), und eine Ausgabeleistung von dem Motor wird über die Fliehkraftkupplung von einer Antriebswelle an die Sägekette 12 überführt.
-
Das Haupt-Griffstück 3 ist jenes Griffstück, welches der Arbeiter mit der rechten Hand umgreift, und der Arbeiter führt die Arbeit aus, während er das Haupt-Griffstück 3 mit der rechten Hand und ein vorderes Griffstück (nicht gezeigt) mit der linken Hand umgreift. Ein Gashebel 7 zum Einstellen der Drehzahl des Motors ist unter dem Haupt-Griffstück 3 angeordnet, und durch ein Ziehen des Gashebels 7 kann der Motor auf eine jegliche Drehzahl eingestellt werden, welche in einem Bereich von einem Leerlauf-Zustand zu einem Zustand voller Geschwindigkeit ist. Wenn die Drehzahl des Motors von seinem Leerlauf-Zustand auf eine vorgegebene Drehzahl erhöht wird, beginnt die Sägekette 12, welche um die Außenkante von der Führungsschiene 11 gewickelt ist, eine Umdrehung durch die Funktion von der Fliehkraftkupplung (nicht gezeigt), so dass die Kettensäge 1 Bäume und Weiteres sagen kann.
-
2 ist eine vergrößerte Schnittansicht von einem Abschnitt in der Nähe von einer Ölpumpe 20 von der Kettensäge 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einem Innenraum an der unteren Vorderseite des Gehäuses 2 ist ein Öltank 14 angeordnet. Ein Öl 15, welches in dem Öltank 14 bevorratet ist, ist ein Schmiermittel, welches an bewegbare Abschnitte eines Bearbeitungswerkzeuges, wie beispielsweise die Sägekette 12, zugeführt wird, und das zugeführte Öl 15 haftet an der Sägekette 12 an, um dabei zu unterstützen, dass die Führungsschiene 11 und die Sägekette 12 leichtgängig an einem zu sagenden Material arbeiten, wodurch das Ausbrennen von der Führungsschiene 11 und der Sägekette 12 verhindert wird. Das Öl wird durch die Ölpumpe 20, welche mit einer Antriebswelle 13 des Motors verbunden ist, von dem Öltank 14 über einen Ansaug-Durchgang 17 angesaugt, und das Öl 15, welches bei einem vorbestimmten Druck durch die Ölpumpe 20 abgegeben wird, fließt durch einen Abgabe-Durchgang 18 und wird von einem Abgabe-Anschluss 18a Zugeführt.
-
Die Ölpumpe 20 ist ein Flüssigkeits-Pumpelement, welches die Drehbewegung von der Antriebswelle 13 des Motors unter Verwendung eines Getriebeelements in eine weitere Drehbewegung umwandelt, und das Öl 15 durch einen Pumpen-Mechanismus, welcher durch die Umdrehung von einer Pumpenwelle (nicht gezeigt) realisiert ist, über den Abgabe-Anschluss 18a abgibt, und wobei die Ölpumpe 20 mit einer Schraube 30 an dem Gehäuse 2 angebracht ist. Das Getriebeelement umfasst eine Schneckenschraube 16, welche an der Antriebswelle 13 des Motors angeordnet ist, und ein Schneckenrad (später beschrieben), welches mit der Schneckenschraube 16 zur Umdrehung in Eingriff steht.
-
Die Einrichtungsposition von der Ölpumpe 20 ist nicht auf jene wie in 2 gezeigt beschränkt, und die Ölpumpe 20 kann an einer jeglichen unterschiedlichen Position eingerichtet werden, solange die Leistung von der Antriebswelle 13 überführt werden kann und das Öl geeigneter Weise aus dem Öltank 14 angesaugt werden kann. Das durch die Ölpumpe 20 gepumpte Öl 15 wird von einem Abgabe-Loch 29, welches in der Führungsschiene 11 ausgebildet ist, abgegeben, und haftet an der Sägekette 12 an. Der Ansaug-Durchgang 17, welcher mit dem Ansaug-Anschluss von der Ölpumpe 20 verbunden ist, ist derart angeordnet, dass er sich zum Inneren des Öltanks 14 erstreckt, und ein Filter 19, welcher Staub aus dem Öl 15 filtert, ist an dem vorderen Ende des Ansaug-Durchgangs 17 angebracht.
-
Als Nähstes wird die Ölpumpe 20 von dieser Ausführungsform beschrieben. Vor der Beschreibung von der Ölpumpe 20 von dieser Ausführungsform, wird der Aufbau von einer herkömmlichen Ölpumpe 120 unter Bezugnahme auf 11 und 12 beschrieben. 11 ist eine längsgerichtete Schnittansicht, welche den Aufbau von der herkömmlichen Ölpumpe 120 zeigt. In der Ölpumpe 120 bewegt sich eine Pumpenwelle 22 im Innenraum von einem zylindrischen Pumpengehäuse 121, welches ein geschlossenes Ende hat, axial vor und zurück, während sie sich umdreht, um somit pro Umdrehung einen Kolbenhub zu machen. Das eine geschlossene Ende von dem Pumpengehäuse 121 dient als eine Pumpenkammer 121b, mit welcher der Ansaug-Durchgang 17, welcher mit dem Öltank 14 in Verbindung steht, und der Abgabe-Durchgang 18, welcher der Ölabgabe-Seite entspricht, verbunden sind.
-
Der Ansaug-Durchgang 17 und der Abgabe-Durchgang 18 sind als ein einstückiges Bauteil ausgebildet, und ihre zylindrischen Abschnitte sind an dem Endabschnitt von dem Pumpengehäuse 121 angepasst. Die Pumpenwelle 22, welche im Pumpengehäuse 121 angeordnet ist, wird durch ein Schneckenrad 23 umdreht, welches mit der Schneckenschraube 16, welche an der Antriebswelle 13 des Motors angebracht ist, in Schraubverbindung steht, und wird durch einen elastischen Körper 28, wie beispielsweise eine Feder, axial gedrückt. Diese Druckrichtung entspricht der Richtung, in welche die Pumpenwelle 22 in Richtung zu einem offenen Ende des Pumpengehäuses 121, gegenüberliegend zu dem geschlossenen Ende davon, vorgespannt ist. Ein Endabschnitt von der Pumpenwelle 22 an der geöffneten Endseite wird daran gehindert, sich in einer axialen Richtung abzulösen, indem ein Fixierungsstift 24 verwendet wird. Zu diesem Zeitpunkt, da ein geneigter Abschnitt 22a an einer Endfläche von der Pumpenwelle 22 ausgebildet ist, bewegt sich die Pumpenwelle 22 axial vor und zurück, wenn sich die Pumpenwelle 22 in dem Zustand umdreht, bei welchem die Außenumfangskante des geneigten Abschnitts 22a an den Fixierungsstift 24 anschlägt.
-
In der Pumpenkammer 121b von dem Pumpengehäuse 121 sind ein Ansaug-Anschluss 121d, welcher dem Ansaug-Durchgang 17 gegenüberliegt, welcher mit dem Öltank 14 in Verbindung steht, und ein Abgabe-Anschluss 121e, welcher dem Abgabe-Durchgang 18 gegenüberliegt, welcher mit einem Bauteil in Verbindung steht, welchem das Öl zuzuführen ist, geöffnet, und werden der Ansaug- und Abgabe-Anschluss durch die Außenumfangsfläche von der umdrehenden Pumpenwelle 22 geöffnet und geschlossen. Die Außenumfangsfläche von der Pumpenwelle 22 ist nahe ihrem vorderen Ende teilweise ausgeschnitten, um einen ebenen Ausschnitt-Abschnitt 22c auszubilden. Der Ausschnitt-Abschnitt 22c liegt dem Ansaug-Anschluss 121d oder dem Abgabe-Anschluss 121e, in Verbindung mit der Umdrehung von der Pumpenwelle 22, gegenüber, und erzeugt einen Spalt zwischen der Pumpenwelle 22 und dem Ansaug-Anschluss 121d oder dem Abgabe-Anschluss 121e, wodurch der Ansaug-Anschluss 121d oder der Abgabe-Anschluss 121e geöffnet oder geschlossen wird.
-
Wenn das Öl 15 angesaugt wird, steht der Ansaug-Durchgang 17 mit der Pumpenkammer 121b in Verbindung, und ist der Abgabe-Anschluss 121e durch den Außenumfangsabschnitt von der Pumpenwelle 22, gegenüberliegend zu dem Ausschnitt-Abschnitt 22c, über die Achse der Pumpenwelle 22 hinweg geschlossen. Dann wird, da sich die Pumpenwelle 22 durch die Umdrehung von der Pumpenwelle 22 selber in Richtung zu einer Getriebekammer 121a bewegt, wie in 11 durch einen Pfeil angezeigt, das Volumen von der Pumpenkammer 121b dekomprimiert, und kann das Öl wirksam in die Pumpenkammer 121b angesaugt werden. Ebenso, wenn das Öl aus der Pumpenkammer 121b abgegeben wird, umdreht sich die Pumpenwelle 22 und bewegt sich in Richtung zu der Pumpenkammer 121b durch den geneigten Abschnitt 22a, wie durch einen Pfeil in 12 angezeigt. Hieraus resultierend steht die Pumpenkammer 121b mit dem Abgabe-Durchgang 18 in Verbindung, und ist der Ansaug-Anschluss 121d geschlossen. In diesem Zustand wird das Volumen von der Pumpenkammer 121b komprimiert, so dass das Öl durch den Abgabe-Anschluss 121e fließt und von dem Abgabe-Durchgang 18 abgegeben wird.
-
Als nächstes wird ein Beispiel von dem Ölpumpen-Mechanismus gemäß dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf 3 bis 6 beschrieben. In dieser Ausführungsform sind die gleichen Bauteile wie jene in dem herkömmlichen Beispiel durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Ölpumpe 20 ist durch die Schraube 30 (siehe 2), welche durch ein Schraubenloch 21f durchgesteckt ist, an dem Gehäuse 2 angebracht. 3 ist eine längsgerichtete Schnittansicht von der Ölpumpe 20, welche die Ölpumpe 20 in einem Ansaug-Zustand zeigt, und 4 ist eine längsgerichtete Schnittansicht von der Ölpumpe 20 in einem Abgabe-Zustand. Die Ölpumpe 20 von dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der herkömmlichen Ölpumpe darin, dass eine Ölnut 27, welche eine Pumpenkammer 21b mit einer Getriebekammer 21a verbindet, wenn die Pumpenwelle 22 an einer vorbestimmten Drehposition ankommt, bereitgestellt ist.
-
Die hier erwähnte Getriebekammer 21a ist ein Raum, welcher von der Pumpenkammer 21b isoliert ist, welche in dem zylindrischen Pumpengehäuse 21 ein geschlossener Raum ist, und wobei der elastische Körper 28 und das Schneckenrad 23 darin aufgenommen sind. In dieser Ausführungsform ist die Getriebekammer 21a nicht vollständig abgedichtet, sondern ist ein offener Raum, welcher mit einer Öffnung 21c (s. 4) bereitgestellt ist, in welchem die Schneckenschraube positioniert ist. Für gewöhnhich sind die Pumpenkammer 21b und die Getriebekammer 21a durch die Außenumfangsfläche von der säulenförmigen Pumpenwelle 22 und die Innenumfangsfläche von dem zylindrischen Pumpengehäuse räumlich isoliert, wobei diese jedoch in dieser Ausführungsform durch die Ölnut 27 verbunden sind. Die Ölnut 27 ist derart bereitgestellt, dass sie mit dem Abgabe-Anschluss 21e in Verbindung steht. Wenn das Öl eingesaugt wird, sind die Pumpenkammer 21b und der Abgabe-Durchgang 18 durch einen vorderen Endabschnitt 22b von der Pumpenwelle 22 abgedichtet, so dass die Pumpenkammer 21b nicht über die Ölnut 27 mit dem Abgabe-Durchgang 18 In Verbindung steht.
-
4 ist ein Schaubild, welches den Zustand zeigt, bei welchem die Pumpenwelle 22 von dem in 3 gezeigten Zustand aus um 180 Grad umdreht wurde. Wenn das Öl abgegeben wird, steht die Pumpenkammer 21b mit dem Abgabe-Durchgang 18 in Verbindung. Daher fließt, gleichzeitig mit der Abgabe des bis durch die Komprimierung, eine geringe Menge von Öl durch die Ölnut 27 an die Getriebekammer 21a. Zu diesem Zeitpunkt, da das Öl in der Ölnut 27 mit der Pumpenwelle 22 in Kontakt tritt und an der Außenumfangsfläche von der Pumpenwelle 22 durch deren Umdrehung anhaftet, verteilt sich das Öl in einen Spalt zwischen dem Pumpengehäuse 21 und der Pumpenwelle 22. Hieraus resultierend übt das Öl seine Wirkung als ein Dichtungsmittel aus, um die Luftdichtheit zwischen der Getriebekammer 21a und der Pumpenkammer 21b zu verbessern, wenn das Öl eingesaugt wird.
-
Die Breite und Tiefe von der Ölnut 27 sollten sehr klein sein. Beispielsweise ist es bevorzugt, dass die Tiefe (Länge in einer Radialrichtung) von der Ölnut 27 auf 0,6 mm oder weniger eingestellt ist, so dass das Öl es gerade schafft, durch den Spalt zwischen dem Pumpengehäuse 21 und der Pumpenwelle 22 zu treten, und keine überschüssige Menge von Öl aus der Öffnung von der Ölnut 27 in der Nähe von dem Schneckenrad 23 abgegeben wird. Bei diesem Aufbau kann der Spalt zwischen dem Pumpengehäuse 21 und der Pumpenwelle 22 wirksam durch das Öl abgedichtet werden, und können sowohl die Haltbarkeit als auch die Leistung von der Ölpumpe 20 verbessert werden.
-
5 ist eine quergerichtete Schnittansicht von der Ölpumpe 20, welche entlang von einer A-A Linie von 3 genommen ist. Die Ölnut 21 ist derart an einem Abschnitt von der Innenumfangsfläche des Pumpengehäuses 21 ausgebildet, dass sie sich parallel zur Axialrichtung von der Pumpenwelle 22 erstreckt. Die Ölnut 27 ist vorzugsweise an einer Stelle ausgebildet, welche mit der Pumpenwelle 22 in Kontakt steht, und die Tiefe (Länge in einer Radialrichtung) und die Breite (Länge in einer Umfangsrichtung) von der Ölnut 27 können optimal in Abhängigkeit davon bestimmt werden, wie viel Öl von der Pumpenkammer 21b an die Getriebekammer 21a zugeführt wird.
-
In der Schnittansicht von 5 ist die Ölnut 27 derart angezeigt, dass sie ein etwas großes Ausmaß hat, um die vorliegende Erfindung einfach verständlich zu machen. Jedoch wird in der Ausführungsform darauf abgezielt, dass das Öl zwischen dem Pumpengehäuse 21 und der Pumpenwelle 22 zugeführt wird, um den Spalt abzudichten, anstatt dass das Öl von der Getriebekammer 21a an die Pumpenwelle 22 geströmt wird. Daher ist es nicht immer notwendig, dass die tatsächliche Ölnut 27 die in 5 gezeigte Große hat, und kann die Ölnut 27 in ihrer Breite und Tiefe kleiner sein.
-
6 ist ein Schaubild, welches den Öffnungs-/Schließ-Zeitpunkt von jedem Durchgang von der Ölpumpe 20 zeigt. 6 zeigt den Zustand von dem Ansaug-Anschluss 21d des Ansaug-Durchgangs 17, den Zustand von dem Abgabe-Anschluss 21e des Abgabe-Durchgangs 18, und den Zustand von der Pumpenkammer 21b (Zustand einer Dekomprimierung oder Komprimierung) in der Zeitperiode, wenn sich die Pumpenwelle 22 von ihrer Referenzposition, d. h. die in 3 gezeigte Position von der Pumpenwelle 22, um 360 Grad umdreht. Der Ansaug-Anschluss 21d von der Ölpumpe 20 ist in einem Bereich von ±66 Grad mit Bezug auf die Referenzposition (eine Position, bei welcher eine Normale zu dem Ausschnitt-Abschnitt 22c von der Pumpenwelle 22 mit der Achse von dem Ansaug-Durchgang 17 übereinstimmt) in einem Verbindungszustand.
-
Der Grund dafür, warum der Verbindungszustand in einem solch weiten Bereich von etwa 132 Grad andauert, ist, dass ein Abschnitt von der Außenumfangsfläche von der Pumpenwelle 22 ebenflächig ausgeschnitten ist, und ein vorbestimmter Raum vor dem Ansaug-Anschluss 21d vorliegt. Andererseits, in einem Bereich des Drehwinkels von 114 Grad bis 246 Grad, steht der Abgabe-Anschluss 21e mit der Pumpenkammer 21b in Verbindung. Wenn der Drehwinkel von der Pumpenwelle 22 in einem Bereich von 66 Grad bis 114 Grad, und von 246 Grad bis 294 Grad ist, steht die Pumpenkammer 21b mit keinerlei Anschluss in Verbindung und ist in einem abgedichteten Zustand.
-
In diesem Zustand ist die Pumpenkammer 21b in einem Dekomprimierungs-Zustand, wenn der Drehwinkel in einem Bereich von 307 Grad bis 53 Grad ist, und ist sie in einem Komprimierungs-Zustand, wenn der Drehwinkel in einem Bereich von 127 Grad bis 233 Grad ist. In dem Aufbau von dieser Ausführungsform, wenn der Abgabe-Anschluss 21e mit der Pumpenkammer 21b in Verbindung steht, steht ebenso die Ölnut 27 mit der Pumpenkammer 21b in Verbindung. Der Grund hierfür liegt darin, dass die Ölnut 27 derart ausgebildet ist, dass sie vom Abgabe-Anschluss 21e verzweigt.
-
Durch diesen Aufbau wird lediglich ein geringer Anteil des bis, welches von der Pumpenkammer 21b an den Abgabe-Anschluss 21e abgegeben wird, in Richtung zur Getriebekammer 21a zugeführt. Indern die Ölnut 27 an der Innenumfangsfläche des Pumpengehäuses 21 ausgebildet ist, um das Öl auf die zuvor beschriebene Art und Weise in Richtung zur Getriebekammer 21a zuzuführen, kann eine korrekte Menge von Öl zwischen der Pumpenwelle 22 und dem Pumpengehäuse 21 zurückbehalten werden, und ist es möglich, eine gute Luftdichtheit beizubehalten. Es ist zu erwähnen, dass, indem die Ölnut 27 an einer Stelle ausgebildet wird, welche in der Umfangsrichtung verschoben ist, um die Ölnut 27 an einer Stelle zu platzieren, welche unabhängig von dem Abgabe-Anschluss 21e ist, der Zeitpunkt, bei welchem die Ölnut von 6 in Verbindung tritt, verschoben werden kann, und die Zeitperiode, innerhalb welcher die Ölnut in Verbindung tritt, geändert werden kann. 7 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei welcher die Stelle von der Ölnut verschoben ist.
-
(Zweite Ausführungsform)
-
7 ist eine Perspektivansicht in Explosionsdarstellung, welche eine Nutform von einer Ölpumpe 40 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in Hinblick auf die Stelle von einer Ölnut 57, insbesondere die Stelle in der Umfangsrichtung (die hier erwähnte Umfangsrichtung ist basierend auf der Drehrichtung von der Pumpenwelle definiert). In der ersten Ausführungsform ist die Ölnut 27 in Hinblick auf die Umfangsrichtung an der gleichen Stelle wie der Abgabe-Anschluss 21e ausgebildet, und ist mit dem Abgabe-Anschluss 21e verbunden. Andererseits ist in der zweiten Ausführungsform die Ölnut in der Umfangsrichtung verschoben, und ist als eine unabhängige Nut ausgebildet, welche sich nicht mit dem Abgabe-Anschluss 41e stört, und zwar an einer Stelle, an welcher die Ölnut 57 nicht mit dem Abgabe-Anschluss 41e verbunden ist. Ebenso in dem Fall, bei welchem die Ölnut 57 an dieser Stelle ausgebildet ist, verbindet die Ölnut 57 eine Pumpenkammer 51b mit einer Getriebekammer 41a lediglich zu dem Zeitpunkt, bei welchem Öl abgegeben wird. Wenn die Ölnut 57 an der in der zweiten Ausführungsform bestimmten Stelle bereitgestellt ist, kann, da die Ölnut 57 derart ausgebildet sein kann, dass sie zu einer Trennebene (engl.: dividing plane) von einem Pumpengehäuse 41 (jene Ebene, welche durch die Mitten von dem Ansaug-Anschluss 41d und dem Abgabe-Anschluss 41e durchläuft) versetzt ist, die Ölleckage aus der Ölnut 57 verhindert werden.
-
(Dritte Ausführungsform)
-
8 ist eine längsgerichtete Schnittansicht, welche eine Ölpumpe 60 gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt. Die dritte Ausführungsform ist in Hinblick darauf ähnlich der ersten Ausführungsform, dass eine Ölnut 77 mit einem Abgabe-Anschluss 61e verbunden ist. In der dritten Ausführungsform ist die Ölnut 77 jedoch als eine Außenumfangsnut 77b in der Nähe von einem Abgabe-Anschluss 61e, so dass sie durch eine Außenumfangsfläche von einem Pumpengehäuse 61 durchläuft, und ebenso als eine Innenumfangsnut 77a in der Nähe von einer Getriebekammer 61a, so dass sie durch eine Innenumfangsfläche von dem Pumpengehäuse 61 durchläuft, ausgebildet. Die Außenumfangsnut 77b ist mit der Innenumfangsnut 77a in der Nähe des Mittelpunktes zwischen der Pumpenkammer 61b und der Getriebekammer 61a verbunden. Ein oberer Abschnitt von der Innenumfangsnut 77a ist zur Getriebekammer 61a geöffnet. Indem die Ölnut 77 auf diese Art und Weise ausgebildet ist, dient die Innenwand in der Nähe eines kleinen Pfeils, welche in der Umfangsrichtung durchgängig ist, als ein Abdichtabschnitt, so dass sich die Pumpenwelle 22 leichtgängiger umdrehen kann. Daher ist es möglich, eine Ölpumpe mit einer hohen Festigkeit und Haltbarkeit zu realisieren. Ferner, da der obere Abschnitt von der Ölnut 77 mit der Außenumfangsfläche von der Pumpenwelle 22 in Kontakt steht, wird das der Ölnut 77 zugeführte Öl wirksam auf die Außenumfangsfläche von der Pumpenwelle 22 angelegt, und kann die Dichtbarkeit wirksam verbessert werden.
-
(Vierte Ausführungsform)
-
9 ist eine längsgerichtete Schnittansicht, welche eine Ölpumpe 80 gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt. In der vierten Ausführungsform ist eine Ölnut 97 derart ausgebildet, dass sie durch den Außenumfang von einem Pumpengehäuse 81 in der Nähe von einem Abgabe-Anschluss 81e durchläuft, und ist mit einer Getriebekammer 81a verbunden. Auf diese Art und Weise steht eine Pumpenkammer 81b direkt mit der Getriebekammer 81a in Verbindung, um das Öl direkt an eine Öffnung des Pumpengehäuses 81 (welche ein gestufter Abschnitt in der Nähe eines in 9 angezeigten kleinen Pfeils ist) zuzuführen.
-
(Fünfte Ausführungsform)
-
10 ist eine längsgerichtete Schnittansicht, welche eine Ölpumpe 100 gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt. In der fünften Ausführungsform ist ein Ölloch 116, welches durch das Innere von einer Pumpenwelle 112 durchläuft, ausgebildet. Das Ölloch 116 umfasst eine axiale Nut 116b, welche durch die Mitte der Pumpenwelle durchläuft, und eine radiale Nut 116a, welche sich von der axialen Nut 116b aus in einer radialen Richtung erstreckt. Die radiale Nut 116a hat an einem Abschnitt eine Öffnung, und wenn die Öffnung mit einer Ölnut 117 übereinstimmt, welche in einer axialen Richtung entlang der Innenwand von einem Pumpengehäuse 101 ausgebildet ist, fließt Öl von einer Pumpenkammer 101b und wird durch das Ölloch 116 und die Ölnut 117 an eine Getriebekammer 101a Zugeführt. Auf diese Art und Weise sind das Ölloch 116 und die Ölnut 117 derart angeordnet, dass die Pumpenkammer 101b lediglich bei einem vorbestimmten Drehwinkel bei der Öl-Abgabe mit der Getriebekammer 101a in Verbindung steht.
-
Die vorliegende Erfindung wurde basierend auf den fünf Ausführungsformen beschrieben. In jeder Ausführungsform ist es möglich, das Phänomen, bei welchem ”wenn die Gebrauchs-Zeitperiode länger wird, wird Öl, welches im Verlaufe eines Zusammenbau-Prozesses angelegt wird, verschwinden, so dass eine Luftdichtheit verloren geht und zur Verschlechterung in einer Pumpleistung eingeladen wird” wirksam zu verhindern. Insbesondere ist es gemäß der vorliegenden Erfindung, da das Ölloch und/oder die Ölnut, durch welches bzw. durch welche ein Anteil von Öl von der Pumpenkammer an die Getriebekammer zugeführt wird, ausgebildet ist, möglich, das Öl an einem Abschnitt von der Pumpenwelle zwischen dem Pumpengetriebe und dem Pumpengehäuse beizubehalten. Daher ist es möglich, die Abdichtbarkeit von Öl zwischen der Pumpenwelle und dem Pumpengehäuse beizubehalten. Hieraus resultierend kann die Pumpe ohne die Verschlechterung in der Leistung von der Pumpe sogar innerhalb einer langen Gebrauchs-Zeitperiode stetig arbeiten.
-
In dem Vorgenannten wurde die vorliegende Erfindung basierend auf den Ausführungsformen beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und können verschiedenartige Modifikationen und Änderungen innerhalb des Umfangs von der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden. Beispielsweise ist bei den vorherigen Beschreibungen der Ausführungsformen eine motorbetriebene Kettensäge als ein Beispiel von einer tragbaren Bearbeitungsmaschine herangezogen, welche die Arbeit ausführt, während Öl an ein bewegbares Element von einem Bearbeitungswerkzeug zugeführt wird. Jedoch kann die vorliegende Erfindung ebenso bei einer Ölpumpe von jeglichen Bearbeitungsmaschinen, welche sich von der Kettensäge unterscheiden, angewendet 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
-
