JP2007222952A - ソーチェンの研磨機 - Google Patents

Abstract

【課題】 ソーチェンをグラインダで研磨する研磨機において、操作が簡単でありながら、正確で確実な研磨を可能にする。
【解決手段】 ベース上に固定され、鉛直面内で回転する円形砥石を有するグラインダを保持するグラインダ取付台と、チェンソー本機から外されてガイドバーと一緒に横にして固定されたソーチェンに噛み合うスプロケットが回転可能に取り付けられており、スプロケットを中心に回動させると、ベース上を移動してソーチェンが円形砥石に接近、離反するソーチェン取付台とを有することを特徴とするソーチェンの研磨機。
【選択図】 図１

Description

本発明は、チェンソーの刃具であるソーチェンを研磨するソーチェンの研磨機に関するものである。

ソーチェンも、使用に伴って摩耗するから、切れ味を回復させるために研磨する必要がある。ソーチェンの研磨は、ソーチェンをチェンソー本機に取り付けたままで、ヤスリやハンドグラインダのようなもので一刃ずつ研磨するのが一般的であるが、この方法は、手作業によるものであることから、研磨に伴って一刃ずつの形状が違ったものになり、バランスが崩れて切断不能になってしまうことがある。さらに、上手に研磨するためには、相当の熟練を要する。

このため、本出願人は、ソーチェンの送りと砥石の切込みを機械的に行う案件を特許文献１として提案している。これによると、正確な研磨はできるものの、構造が複雑で、精度を要するものとなり、価格が高くなるという問題があった。
特願２００５−１５５３７８号

本発明は、このような課題を解決するものであって、簡単な構造でありながら、正確な研磨ができるようにしたものである。

以上の課題の下、本発明は、請求項１に記載した、ベース上に固定され、鉛直面内で回転する円形砥石を有するグラインダを保持するグラインダ取付台と、チェンソー本機から外されてガイドバーと一緒に横にして固定されたソーチェンに噛み合うスプロケットが回転可能に取り付けられており、スプロケットを中心に回動させると、ベース上を移動してソーチェンが円形砥石に接近、離反するソーチェン取付台とを有することを特徴とするソーチェンの研磨機を提供したものである。

また、本発明は、請求項１に代えて請求項２に記載した、ベース上に固定され、チェンソー本機から外されてガイドバーと一緒に横にしたソーチェンに噛み合うスプロケットが回転可能に取り付けられたソーチェン取付台と、鉛直面内で回転する円形砥石を有してベースに設けられた回動軸を中心に回動して円形砥石がソーチェンに接近、離反するグラインダ取付台とを有することを特徴とするソーチェンの研磨機及び、これにおいて、請求項３に記載した、ソーチェン取付台がベースで兼用される手段を提供したものである。

さらに、本発明は、以上の研磨機において、請求項６に記載した、ガイドバーに対してソーチェンを張る張り機構が設けられている手段を提供するとともに、この張り機構として、請求項７に記載した、張り機構が、ソーチェン取付台をベースに設けた基軸の回りに回動できるようにするとともに、ソーチェン取付台を基軸を中心に回動させてグラインダ取付台に接近させると、ガイドバーとスプロケットとが離れる構成である手段、請求項８に記載した、張り機構が、ベースに取付軸を中心に回動できる回動レバーを取り付け、回動レバーを回動させると、回動レバーがガイドバーを押してスプロケットから離す構成である手段を提供したものである。

請求項１〜３の研磨機とも、ベース、グラインダ取付台及びソーチェン取付台といった数少ない部材で足りるから、安価に製作できる。また、ソーチェンはガイドバーに固定された状態で研磨されるから、正確な研磨ができる。さらに、ソーチェンの送りや砥石に対する研磨のための切込みといった操作は、ダイヤルによる手動によるものであるから、構造が簡単である上に調整が可能で、かつ、操作も容易である。加えて、請求項６の張り機構によれば、研磨時、ガイドバーに対してソーチェンが張られるから、正確で確実な研磨ができる。そして、請求項７の張り機構によれば、ソーチェン取付台をグラインダ取付台に接近させるだけで、ソーチェンを張ることができるし、請求項８の手段によれば、研磨反力によってソーチェンが円形砥石から離反するのを防ぐことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明するが、まず、ソーチェンについて説明しておく。図１３はソーチェンの平面図、図１４はソーチェンの横断面図であるが、ソーチェンＳは、ガイドバー１の周縁に摺接して回動するものであり、カッター２、タイストラップ３及びドライブリンク４が連続的に連結されたものである。なお、カッター２は、デプスゲージ５と切刃６とからなり、このうち、切刃６は、上起した横刃６ａと、横刃６ａの上端で９０°屈曲する上刃６ｂとからなるもので、アサリを付けるためにタイストラップ３を挟んでドライブリンク４の進行方向に見て左面に取り付けられる左カッター２Ａと右面に取り付けられる右カッター２Ｂとが交互に連結されたものである。

また、ドライブリンク４は、エンジンの出力軸に嵌合されたスプロケット（図示省略）に噛み合うものであり、ガイドバー１の周面に形成されたガイドバー１の溝１ａに嵌まり込んでこれに案内されて（外れが防止されて）ガイドバー１の周縁を周回している。ソーチェンＳの研磨は、この切刃６の横刃６ａと上刃６ｂとを刃先角度に沿って研磨することであり、本発明では、ソーチェンＳをチェンソー本機から外した状態で研磨する。

図１、図２は本発明の第一例を示す研磨機の平面図、図３は第一例の右側面図、図４は図１のＡ−Ａ断面図であるが、本例の研磨機は、ベース７、グラインダ取付台８及びソーチェン取付台９等からなる。ベース７は、低段部７ａと高段部７ｂとが形成された基礎台であり、この上にグラインダ取付台８とソーチェン取付台９が載置される。グラインダ取付台８は、ベース７の低段部７ａに固定されるＬ字取付台１０と、Ｌ字取付台１０の垂直面に支持軸１１を中心に回動可能に構成され、固定ネジ１１ａで固定されるホルダー１２とからなり、ホルダー１２に円形砥石１３を有するグラインダ１４が保持される。この場合、円形砥石１３は、鉛直面内で（多少の誤差は許される）回転させられるように取り付けられている。

ソーチェン取付台９は、ベース７の高段部７ｂに取り付けられるものであり、上面にソーチェンＳを取り付けたガイドバー１を横にして固定するものである。ガイドバー１には、チェンソー本機に装着したときにソーチェンＳの張りを調整するためのガイドバー１の長孔１５が設けられているから、これを止めネジ１６に差し込んで上からノブ１７をねじ込んで固定する。また、ドライブリンク４を駆動するスプロケット１８も取り付けられている。具体的には、スプロケット１８をこれと一体化されるスプロケット軸１９によってソーチェン取付台９とベース７の高段部７ｂに回転可能に取り付け、スプロケット軸１９を上方に延ばしてダイヤル２０を固嵌的に接続している。なお、ここでいうダイヤル２０とは、手で掴むことができる摘みという意味で、その形状には拘らない。

したがって、このスプロケット１８にソーチェンＳを噛み合わせておけば、ダイヤル２０を回すことで、ソーチェンＳを駆動することができる。この意味で、ダイヤル２０は、径が大きいほど、駆動に要する力が軽くなる。一方、ソーチェン取付台９は、スプロケット軸１９を中心に回動できるようにしてあり、この回動によってグラインダ取付台８に対して接近、離反できることになる。この接近、離反によってソーチェンＳをグラインダ１４の円形砥石１３に作用させて研磨するのであるが、このときの便を考慮して、ソーチェン取付台９にはハンドル２１を設けておく。

次に、以上の研磨機によってソーチェンＳの切刃６（左カッター２Ａ）を研磨する場合について説明する。研磨するときには、ソーチェン取付台９に設けられたハンドル２１を操作してソーチェン取付台９をグラインダ取付台８に接近させてソーチェンＳをグラインダ１４の円形砥石１３に作用させて研磨する。なお、これが可能なように、グラインダ取付台８は、ソーチェン取付台９が接近して来たとき、その円形砥石１３がソーチェンＳに接触できる位置に設定して固定してある。図５はこのときのソーチェンＳと円形砥石１３の関係を示す拡大正面図、図６は同じくグラインダ１４の傾きを示す正面図、図７は図５の研磨時の拡大断面図、図８は研磨時における左カッターの拡大平面図であるが、この場合の円形砥石１３は、ディスク部１３ａの外端を断面が円形になるように折り返して外周部１３ｂを形成したものであり、外周部１３ｂにダイヤモンドを始めとする砥粒を固着させたものである。

円形砥石１３でソーチェンＳを研磨するときには、円形砥石１３が横刃６ａと上刃６ｂとを同時に研磨するようにグラインダ１４の位置を合わせる。一般に、上刃６ｂは、その刃末側が進行方向後方に後退した後退角αを有しているから（図５）、円形砥石１３の中心Ｏを上刃６ｂの刃先面と直角な線上に設定する。中心Ｏの位置は、円形砥石１３の半径Ｒによって決まり、ソーチェンＳの中心と偏差Ｄだけ偏位した位置であり、円形砥石１３の中心が偏差Ｄの位置になるように（図６の（イ）の位置）、ホルダー１２を支持軸１１の回りに回動して固定ネジ１１ａで固定する。なお、この位置を出すために、Ｌ字取付台１０等に支持軸１１を中心とする角度目盛を設けたり、所定のストッパ等を設けておけば、便利である。

こうすると、円形砥石１３を回転させてその外周部１３ｂを横刃６ａと上刃６ｂとに当てれば、外周部１３ｂが半径ｒの円形断面を有するものであっても、その中段で横刃６ａを、上段（ただし、全部ではなく、一部は上方に突出させている）で上刃６ｂをそれぞれ所定の刃先角β、γで研磨するようになっている（図７、図８）。一般に、上記した後退角α及び刃先角β、γは５５〜６０°に設定されており、上記の構成をとることで、これらの角度が確保される。

この場合、円形砥石１３の外周部１３ｂが切刃６とデプスゲージ５との間に入り込み、横刃６ａと上刃６ｂとに同時に接触する必要があるから、これが確保される範囲で円形砥石１３をソーチェンＳの延伸方向に対して傾斜角δだけ傾けている。ただし、外周部１３ｂの断面は円形であるから、この傾斜角δはそれほど厳密ではない。また、この傾斜角δは、円形砥石１３がデプスゲージ５に干渉しない角度である必要があるが、外周部１３ｂは、ディスク部１３ａの外周にだけ形成されているものであるから、この点でも、傾斜角δにはそれほどの厳密さは要求されない。

ところで、このとき、ソーチェンＳは、ガイドバー１に対して相応に張られている必要がある（そうでないと、振動が生じてうまく研磨できないことがある）。このためには、ノブ１７を締めるとき、ガイドバー１を止めネジ１６に対してスプロケット軸１９からできるだけ離すようにするのであるが、これだけでは、十分に張れないことがある。そこで、研磨時、ソーチェンＳとガイドバー１との間に木片等ａを挟み込んでソーチェンＳをガイドバー１に対して張るようにしている。この張りは、円形砥石１３が当たったときにソーチェンＳが動かなければよいのであり、この程度で十分である。また、研磨するときには、切刃６を円形砥石１３に押し付ける必要があるが、これをダイヤル２０を操作することで達成している。すなわち、ソーチェン取付台９を前方に押して（図１）切刃６とデプスゲージ５との間に円形砥石１３の外周部１３ｂを挿入したなら、このダイヤル２０を前後に微小に動かして何回かに分けて研磨することになる。この点で、切刃６の様子を見ながら研磨できることになり、最適な研磨ができる。

このようにして一つの切刃６の研磨が終了すると、ダイヤル２０を操作して切刃６を円形砥石１３から若干離すとともに、ハンドル２１によってソーチェン取付台９を手前側に引いて円形砥石１３から抜き出す。そして、ソーチェンＳとガイドバー１との間に挟み込んだ木片等ａを取り除き、ダイヤル２０を操作して次の同じ取付側の切刃６が円形砥石１３に作用する位置に送り、上記と同様な操作によって研磨する。こうして同じ取付け側の切刃６の研磨が一巡すると、ソーチェンＳの中心に対して上記した偏差Ｄが逆になるようにホルダー１２を調整して（図６の（ロ）の位置）上記と同じ操作をして研磨する。このようにして研磨が一巡すると、全体の研磨が終了する。

図９は本発明の第二例を示す研磨機の平面図であるが、本例のものは、ベース７にソーチェンＳを取り付けたガイドバー１を横にして固定し、グラインダ取付台８をベース７に対して回動できるようにしたものである。すなわち、止めネジ１６をベース７の下から長孔１５を挿通して上方に覗かせておき、この止めネジ１６にノブ１７を強く締めてガイドバー１をベース７に固定するのである。加えて、グラインダ取付台８のＬ字取付台１０をベース７に設けた回動軸２４を中心に回動できるようにしておくのである。これにより、Ｌ字取付台１０に付設されたハンドル２５を押し引き操作して回動軸２４を中心にグラインダ取付台８を回動させると、グラインダ１４をソーチェンＳに対して接近、離反できることになる。この場合の研磨の仕方は、第一例の場合と同じである。なお、この第二例の場合、第一例と同様なソーチェン取付台９を用い、これをベース７に対して溶接やビス止め等で固定してもよい。

図１０、図１１は研磨時、ソーチェンＳをガイドバー１に対して張る張り機構を設けた第三例の平面図、図１２は図１０のＢ−Ｂ断面図であるが、本例のものは、ソーチェン取付台９をスプロケット軸１９とは別に設けた基軸２６の回りに回動できるようにしておくとともに、ソーチェン取付台９に基軸２６を中心とする弧状長孔２７を形成し、この弧状長孔２７にスプロケット軸１９を通しておくのである。また、回動をスムーズにしてストッパー作用を果たさせるために、ベース７からピン２２を突出させておき、このピン２２を同じく基軸２６を中心にソーチェン取付台９に弧状に形成されたガイド孔２３に挿入しておく。

同時に、グラインダ取付台８に回動軸２４を中心とする弧状長孔３２を形成しておき、これに固定ネジ１１ｂを通して、グラインダ取付台８も、その前後位置が調整できるようにしてベース７に固定できるようにしておく。そして、研磨前の調整を行うのであるが、それには、まず、ハンドル２１押してソーチェン取付台９を前方に移動する。このとき、弧状長孔２７、すなわち、ソーチェン取付台９とこれに固定されるガイドバー１とがスプロケット軸１９を残して移動するから、その結果、ガイドバー１とスプロケット軸１９との間隔が離れてソーチェンＳをガイドバー１に対して張るようになる。なお、この張りが適度になったときにガイド孔２３がピン２２に衝突するようにしてあり、ソーチェン取付台９の前方移動量を見ながら張りを調整する必要はない。

次に、ハンドル２５を手前に引いてグラインダ取付台８を回動軸２４を中心に手前側に回動させる。このとき、円形砥石１３がソーチェンＳの横刃６ａと上刃６ｂに当たる位置に設定し、固定ネジ１１ｂを締めてグラインダ取付台８をその位置に固定する。以上の調整がすむと、グラインダー１４を駆動させて円形砥石１３で横刃６ａ及び上刃６ｂを研磨するのであるが、このとき、ダイヤル２０を微小に動かして調整するのは上記と同じである。そして、一つの切刃６の研磨が済むと、ハンドル２１を手前に引き、円形砥石１３から切刃６を離すとともに、ソーチェンＳの張りを緩め、ダイヤル２０を回して次の切刃６を移動させ、再度、ハンドル２１を押して研磨位置（この位置はガイド孔２３とピン２２とで容易に決まる）まで押し出し、上記と同様にして研磨する。なお、グラインダ取付台９を前方に押すとソーチェンＳが張れるようにするためには、基軸２６がスプロケット軸１９よりグラインダ取付台８側に設けられておればよい。本例によると、ソーチェンＳを木片等ａで張る必要がないから、作業性がよく、安全であるし、研磨毎におけるソーチェンＳと円形砥石１３との関係が一定になるから、すべての切刃６の研磨状態が均一化するという優れた効果がある。

図１５、図１６は、張り機構の別例を示す第四例に係る研磨機の平面図、図１７は図１５のＣ−Ｃ断面図であるが、本例のものは、ソーチェン取付台９をより軽く動かせるようにするとともに、ソーチェンＳに付与される研磨反力を手で支えなくてもよいようにしたものである。すなわち、ベース７の手前側にベース７に設けられた取付軸３１の回りを回動できる回動レバー３０を設け、回動レバー３０を回動させると、ガイドバー１がソーチェンＳを張るようにしたものである。具体的には、回動レバー３０の前面に左側ほど取付軸３１からの距離が長くなるカム面３０ａを形成し、回動レバー３０の手前側を左方に回動させると、カム面３０ａが止めネジ１６を押してガイドバー１をスプロケット軸１９から離すようにしたものである。

このとき、カム面３０ａを止めネジ１６に対してくさび効果を発揮するような形状にし、ソーチェンＳに研磨反力が付与されても、カム面３０ａ、すなわち、回動レバー３０は元には戻らないようにしたものである（ソーチェン取付台９はその位置で固定される）。なお、カム面３０ａの両端には、それぞれストッパとなる突起３０ｂ、３０ｃを形成しており、このうち、回動終端側の突起３０ｂは、カム面３０ａが止めネジ１６を前方に押してソーチェンＳが適度の張りになったときに止めネジ１６に当たるようになっており、これで回動レバー３０の停止位置が決まるようにしている。ところで、カム面３０ａが押すのは止めネジ１６に限る必要はなく、ガイドバー１のどこを押してもよい。

なお、ガイドバー１を向うに押しやったとき、ガイドバー１が止めネジ１６を中心に回転しては具合が悪いので、ソーチェン取付台９からピン２９を突出させてガイドバー１の長孔１５に挿通し、止めネジ１６とピン２９の二本を長孔１５に挿通して回転を防いでいる。この場合、止めネジ１６とピン２９とは、ベース７の下方から挿通させているから、これらの動きを許容するようにベース７に相応（四角形）の逃がし孔１６ａを形成している。この他、回動レバー３０を元に戻したとき、ソーチェン取付台９が元の位置に戻るように、ピン２９を戻しバネ２８で手前側に引っ張っている。

ソーチェンの研磨機の第一例の平面図である。 ソーチェンの研磨機の第一例の平面図である。 ソーチェンの研磨機の第一例の右側面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 研磨時におけるソーチェンと円形砥石の関係を示す拡大正面図である。 研磨時におけるグラインダの傾きを示す正面図である。 図５の研磨時の拡大断面図である。 研磨時における左カッターの拡大平面図である。 ソーチェンの研磨機の第二例の平面図である。 ソーチェンの研磨機に張り機構を設けた第三例の平面図である。 ソーチェンの研磨機に張り機構を設けた第三例の平面図である。 図１０のＢ−Ｂ断面図である。 ソーチェンの平面図である。 ソーチェンの横断面図である。 ソーチェンの研磨機の張り機構の別例を示す第四例の平面図である。 ソーチェンの研磨機の張り機構の別例を示す第四例の平面図である。 図１５のＣ−Ｃ断面図である。

符号の説明

Ｓ ソーチェン
ａ 木片等
１ ガイドバー
１ａ ガイドバーの溝
２ カッター
２Ａ 左カッター
２Ｂ 右カッター
３ タイストラップ
４ ドライブリンク
５ デプスゲージ
６ 切刃
６ａ 切刃の横刃
６ｂ 切刃の上刃
７ ベース
７ａ 〃 の低段部
７ｂ 〃 の高段部
８ グラインダ取付台
９ ソーチェン取付台
１０ Ｌ字取付台
１１ 支持軸
１１ａ 固定ネジ
１１ｂ 固定ネジ
１２ ホルダー
１３ 円形砥石
１３ａ ディスク部
１３ｂ 外周部
１４ グラインダ
１５ ガイドバーの長孔
１６ 止めネジ
１６ａ 逃がし孔
１７ ノブ
１８ スプロケット
１９ スプロケット軸
２０ ダイヤル
２１ ハンドル
２２ ピン
２３ ガイド孔
２４ 回動軸
２５ ハンドル
２６ 基軸
２７ 弧状長孔
２８ 戻しバネ
２９ ピン
３０ 回動レバー
３０ａ カム面
３０ｂ 突起
３０ｃ 突起
３１ 取付軸
３２ 弧状長孔

Claims (8)

1. ベース上に固定され、鉛直面内で回転する円形砥石を有するグラインダを保持するグラインダ取付台と、チェンソー本機から外されてガイドバーと一緒に横にして固定されたソーチェンに噛み合うスプロケットが回転可能に取り付けられており、スプロケットを中心に回動させると、ベース上を移動してソーチェンが円形砥石に接近、離反するソーチェン取付台とを有することを特徴とするソーチェンの研磨機。
2. ベース上に固定され、チェンソー本機から外されてガイドバーと一緒に横にしたソーチェンに噛み合うスプロケットが回転可能に取り付けられたソーチェン取付台と、鉛直面内で回転する円形砥石を有してベースに設けられた回動軸を中心に回動して円形砥石がソーチェンに接近、離反するグラインダ取付台とを有することを特徴とするソーチェンの研磨機。
3. ソーチェン取付台がベースで兼用される請求項２のソーチェンの研磨機。
4. スプロケットの上方にダイヤルが接続されている請求項１〜３いずれかのソーチェンの研磨機。
5. 円形砥石がソーチェンの横刃と上刃に同時に作用するものである請求項１〜４いずれかのソーチェンの研磨機。
6. ガイドバーに対してソーチェンを張る張り機構が設けられている請求項１〜５いずれかのソーチェンの研磨機。
7. 張り機構が、ソーチェン取付台をベースに設けた基軸の回りに回動できるようにするとともに、ソーチェン取付台を基軸を中心に回動させてグラインダ取付台に接近させると、ガイドバーとスプロケットとが離れる構成である請求項６のソーチェンの研磨機。
8. 張り機構が、ベースに取付軸を中心に回動できる回動レバーを取り付け、回動レバーを回動させると、回動レバーがガイドバーを押してスプロケットから離す構成である請求項６のソーチェンの研磨機。