JP2000254901A - 携帯可能な作業機械、特にパワーチェーンソー - Google Patents

携帯可能な作業機械、特にパワーチェーンソー

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JP2000254901A
JP2000254901A JP2000031996A JP2000031996A JP2000254901A JP 2000254901 A JP2000254901 A JP 2000254901A JP 2000031996 A JP2000031996 A JP 2000031996A JP 2000031996 A JP2000031996 A JP 2000031996A JP 2000254901 A JP2000254901 A JP 2000254901A
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JP
Japan
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support plate
crank casing
casing
cylinder
machine according
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Application number
JP2000031996A
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English (en)
Inventor
Duerr Bernhard
デュル ベルンハルト
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Andreas Stihl AG and Co KG
Original Assignee
Andreas Stihl AG and Co KG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B63/00Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
    • F02B63/02Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for hand-held tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0085Materials for constructing engines or their parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/08Thermoplastics

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Portable Power Tools In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課 題】携帯可能な手動作業機械に設けた内燃機関を
改善し、シリンダと合成物質クランクケーシングとの間
の永続的な固定結合を達成し、そしてシリンダ・クラン
クケーシング・ユニットの構成高さを小さくする。 【解決手段】 下部クランクケーシング(6)の合成物
質内に金属の支持板(7)が埋設され、この支持板
(7)が上部クランクケーシング(30)に対する下部
クランクケーシング(6)の密封面(34)を形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項1の前提部に記
す携帯可能な作業機械、特にパワーチェーンソーに関す
る。
【0002】
【従来の技術】この形式の周知の作業機械(ドイツ特許
公開第3,222,457号公報)では、合成物質より
なる下部クランクケーシングおよびクランク軸軸受とそ
の軸受金が、クランクケーシングの下側を貫通するねじ
により共にシリンダに固定されている。運転の間にクラ
ンク軸範囲に発生する力の少なからざる部分がクランク
ケーシング内に導入されてこのクランクケーシングに荷
重をかけるので、クランクケーシングは安定的にかつそ
れに応じて費用をかけて構成しなければならない。その
理由は、クランクケーシングを置くことによりその密閉
性が損なわれるので、作業機械の機能性が損なわれるか
らである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上に
記した形式の携帯可能な作業機械に設けた内燃機関を改
善し、シリンダと合成物質クランクケーシングとの間の
永続的な固定結合を達成し、そしてシリンダ・クランク
ケーシング・ユニットの構成高さを小さくすることであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題は、本発明によ
り、請求項1の特徴とする構成により解決される。本発
明の別の構成が、その他の請求項に記載されている。
【0005】
【発明の構成と作用効果】下部クランクケーシングの範
囲において、予め製作した、特にプレス・打ち抜き部品
として構成した支持板をほぼ完全にかつ全面的に埋設す
ることにより補強が生成され、それによって内燃機関の
シリンダとの耐久性あるユニットが製作できる。一体的
に構成された支持板は、下部クランクケーシングをシリ
ンダとねじ止めするため、金属的ねじ結合を可能にする
支持スリーブを有する。支持板は、その球面形状がクラ
ンクケーシングの形状と同じであり、従って両側にてク
ランクケーシングの合成物質により囲まれている。さら
に支持板は、クランクケーシングの合成物質と形状拘束
的な結合のため貫通開口部を備え、または有利には有孔
板より製作される。貫通開口部または孔は、支持板と特
にダイカスト法により支持板の周りに射出されるクラン
クケーシングの合成物質との良好なかみあいを可能にす
る。従って支持板は、合成物質・クランクケーシングが
硬化した後は隙間なくかつ外れることなくクランクケー
シング内に固持される。このように金属・合成物質ユニ
ットとして実施されたクランクケーシングの構成高さ
は、完全に合成物質よりなるクランクケーシングに比べ
て低減されたものとなる。合成物質内に埋設されたこの
ような支持板を用いることにより、クランクケーシング
の高い強度が得られる。支持板と一体的に製作される支
持スリーブは、支持板のそれぞれの隅角部に設けられて
ねじボルトが貫通突出し、これにより下部クランクケー
シングが固着される。支持スリーブは、合成物質のクラ
ンクケーシングに係わらず、平面図にて矩形の支持板の
4つの隅角部における純粋に金属的ねじ結合を可能にす
る。クランク軸軸受は、軸受金半部の範囲にて、このよ
うに確実に固定される。
【0006】
【実施の態様】以下に、本発明の実施例を図面により詳
細に説明する。図に示す携帯可能な手動の作業機械は、
ケーシング5内に設けた内燃機関12により駆動される
パワーチェーンソーである。
【0007】内燃機関12は、上下動するピストン3に
より境界される内部燃焼室を具備するシリンダ1を有す
る。ピストン3は連接棒2と結合され、連接棒2の他端
はクランクケーシング内に装着されたクランク軸4を駆
動する。
【0008】クランク軸4は、端部側にてそれぞれ1つ
のクランク軸軸受15に回転可能に保持され、クランク
軸軸受15はそれぞれ分割された軸受金内に位置する。
下側軸受金半部16は、下部クランクケーシング6の対
向位置する側壁33に成形されており、対応する軸受金
半部16’は内燃機関12の上部クランクケーシング3
0に対応して構成されている。軸受金半部16、16’
を内燃機関12のシリンダ1の外殻に固定するのも合目
的である。
【0009】下部クランクケーシング6は合成物質より
なり、そして上に述べたように同じく合成物質より製作
された内燃機関ケーシング5と一体的に構成することが
できる。それによって、携帯可能な作業機械の重量は小
さく保持される。個々の場合、下部クランクケーシング
6は内燃機関ケーシング5より切り離した構成部品とし
て設け、この構成部品を反振動要素を介して内燃機関ケ
ーシング5の枠体と結合することも可能である。
【0010】内燃機関ケーシング5は、包括的に構成し
たダイカスト構成部品として製作されている。内燃機関
ケーシング5の構成部品は、特にガイドレール20用接
続体23、動力燃料用の一体的タンク18、槽状の下部
クランクケーシング6、気化室25の壁部であり、気化
室25のシリンダ1との隔壁26には気化器が固定され
るものである。該隔壁26には、シリンダ1から図示し
ていない気化器に通ずる吸入管用開口部21がある。気
化器は、固定ボルト22により隔壁26に固定されてい
る。
【0011】下部クランクケーシング6は、内燃機関ケ
ーシング5と一体的に作られ、そしてタンク18と気化
室25との間に位置する。下部クランクケーシング6は
ほぼ槽状構成を有する。下部クランクケーシング6は、
携帯可能の作業機械の縦中心軸線27に対し横に、両側
33に半円形状の空所、すなわち軸受金16を有する。
下部クランクケーシング6は、そのシリンダ1に向いた
開口部28にてフランジ状の固定ソケット19の形状と
なって終わっている。この固定ソケット19は、図3の
平面図ではほぼ矩形の形を有する。枠状固定ソケット1
9の隅角部には、固定開口部29が配置されている。内
燃機関12は、金属よりなるそのシリンダ1または成形
された上部クランクケーシング30でもって固定ソケッ
ト19上に載置されており、そして固定開口部29を貫
通して突出するねじボルト11により固定ソケット19
に保持されている。
【0012】下部クランクケーシング6の合成物質内
に、一体的の支持板7が全体的に埋設されている。この
場合支持板7は、両側にて合成物質層31、31’によ
り取り囲まれ、従って完全に合成物質内に埋設され、そ
れによって隙間なくかつ外れることなく下部クランクケ
ーシング6内に保持される。大きな面で形状拘束関係に
あるので、携帯可能な作業機械の運転により支持板7が
弛むことは防止される。支持板7は、その球面形状にて
槽状の下部クランクケーシング6に適合している。同じ
く支持板7は、軸受金半部16、16’を形成するため
の空所または成形部を有する。
【0013】支持板7は、固定開口部29の範囲に打ち
抜きまたは類似の加工により簡単に製作できる支持スリ
ーブ9を備えているのが有利である。支持板7は、固定
ソケット19の範囲にて上部クランクケーシング30に
金属的に接合しており、それによってシリンダ1に向い
た支持板7の密封面34には合成物質はない。槽状の下
部クランクケーシング6の射出成形過程の際、支持スリ
ーブ9によりねじボルト11用の固定開口部29が定ま
る。ねじボルト11の頭部は、支持スリーブ9を介して
ねじ力を支持スリーブに導入し、クランクケーシングの
合成物質槽状体にはねじ力が掛からない。支持スリーブ
9を有する支持板7を形成することにより、金属的ねじ
結合が生成されるので、合成物質の流動特性のために下
部クランクケーシングに弛み、従って非密封性の生ずる
ことはない。
【0014】槽状の下部クランクケーシング6の合成物
質内に埋設された支持板7を用いるとにより、シリンダ
・クランクケーシング・ユニットの構成高さも低減され
る。なんとなれば、下部クランクケーシング6の壁厚
は、もっぱら合成物質よりなるクランクケーシングの壁
厚に対し減少させることができるからである。この場
合、支持板7は下部クランクケーシング6の補強の用を
なし、クランク軸軸受15から導入される剪断力を支え
る。
【0015】図1、図2および図4に示すように、皿状
支持板7は下部クランクケーシング6の側壁33の範囲
にて波形となっている。それによって、特にクランク軸
4に対し横における支持板7の高い曲げ剛性が達成され
る。
【0016】図2および3は、プレス・打ち抜き部品と
して有利に実施した支持板7の部分円筒状の底部32に
おける貫通孔10を示す。これらの貫通孔10は、底部
の幅に亘り延びかつ周方向に小さい間隔で隣接して位置
する。貫通孔10の範囲にて、支持板7を囲む合成物質
層31、31’が互いに融着されているので、下部クラ
ンクケーシング6の合成物質内に支持板7を隙間なくか
つ確実に形状拘束的に取り付けることが行われる。支持
板7は、その側壁33に対応する貫通破開部を備えるの
が合目的であり、特に支持板7は適宜の有孔板よりなる
のが有利である。下部クランクケーシング6の合成物質
と支持板7との形状拘束的取付けの別の改善策として、
支持板7を下部クランクケーシング6の製作のため適宜
のダイカスト型に挿着する前、打ち抜きかつプレスして
製作した支持板7を砂吹き付けまたはエッチングのよう
な適宜の方法によりその表面をけば立てる。
【0017】図2および図5は、成形された支持スリー
ブ9と上部クランクケーシング30に接合する金属性密
封面34とを示す。支持スリーブ9の軸方向高さHは、
固定ソケット19の厚さに対応し、従って合成物質材を
完全に貫通して突出する。
【0018】図3は、図4と図5に関連して、支持板7
の底部32の貫通孔10ならびにその部分円筒の皿状形
状を示す。支持板7の波形状に段をなす側壁33は、側
壁自体を補強するのみならず、全支持板は曲げおよびね
じりに対しより剛性的となり、従って生起する力を支承
するので、合成物質材には比較的大きな力がほぼ掛から
ないことになる。
【0019】図4は、図3の線A−Aによる支持板7の
断面図である。この図において、支持板7の底部32の
大きな面の貫通孔10ならびに側壁33の波形が明確に
見て取れる。この波形は、図3の線B−Bの方向におけ
る高い曲げ剛性を支持板7に与えるものである。
【0020】図5は、支持スリーブ9を成形した支持板
7の断面図を示す。ねじブッシュでもある支持スリーブ
9の断面図は、これが支持板7の壁部から一体的に引き
伸ばして製造されていることを示す。
【図面の簡単な説明】
【図1】パワーチェーンソーを図式的に示す斜視図にし
て、クランクケーシングの部分断面図をも示す。
【図2】クランクケーシング内に埋設された支持板を図
式的に示す斜視図である。
【図3】図2に示す支持板の平面図である。
【図4】図3の線A−Aによる支持板の断面図である。
【図5】図3の線B−Bによる支持板の断面図である。
【符号の説明】
1 シリンダ 2 連接棒 3 ピストン 4 クランク軸 5 ケーシング 6 下部クランクケーシング 7 支持板 9 支持スリーブ 10 貫通孔 14 支持板の表面 19 固定ソケット 30 上部クランクケーシング 34 密封面

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーシング(5)内に配置された内燃機
    関(12)を備え、この内燃機関がシリンダ(1)とこ
    のシリンダ(1)内に形成された燃焼室とを有し、該燃
    焼室が上下動するピストン(3)により境界され、そし
    てピストン(3)が連接棒(2)を介してクランク軸
    (4)を駆動し、クランク軸(4)がほぼ合成物質より
    なる槽状クランクケーシング(6)内に装着されてい
    る、特にパワーチェーンソー、研削切断機等の携帯可能
    な手動作業機械において、 下部クランクケーシング(6)の合成物質内に金属の支
    持板(7)が埋設され、この支持板(7)が上部クラン
    クケーシング(30)に対する下部クランクケーシング
    (6)の密封面(34)を形成することを特徴とする作
    業機械。
  2. 【請求項2】 支持板(7)が、上部クランクケーシン
    グ(30)と下部クランクケーシング(6)との間の分
    離面(13)の向き合った対向面に金属的に接合するこ
    とを特徴とする、請求項1に記載の作業機械。
  3. 【請求項3】 支持板(7)に支持スリーブ(9)が成
    形され、この支持スリーブ(9)が下部クランクケーシ
    ング(6)の固定ソケット(19)を貫通突出している
    ことを特徴とする、請求項1または2に記載の作業機
    械。
  4. 【請求項4】 支持板(7)が、下部クランクケーシン
    グ(6)の材料とかみあっている貫通孔(10)を有し
    ていることを特徴とする、請求項1ないし3の1つに記
    載の作業機械。
  5. 【請求項5】 支持板(7)が有孔板であることを特徴
    とする、請求項1ないし4の1つに記載の作業機械。
  6. 【請求項6】 支持板(7)の表面(14)がけば立て
    られていることを特徴とする、請求項1ないし5の1つ
    に記載の作業機械。
  7. 【請求項7】 支持板(7)が、槽状下部クランクケー
    シングに対応してほぼ半円筒状形を有することを特徴と
    する、請求項1ないし6の1つに記載の作業機械。
  8. 【請求項8】 支持板(7)がプレス・打ち抜き部品で
    あることを特徴とする、請求項1ないし7の1つに記載
    の作業機械。
  9. 【請求項9】 ケーシング(5)と槽状下部クランクケ
    ーシング(6)とが一体的に構成されていることを特徴
    とする、請求項1ないし8の1つに記載の作業機械。
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DE19909704A DE19909704A1 (de) 1999-03-05 1999-03-05 Tragbares Arbeitsgerät, insbesondere Motorsäge
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