JP3083572B2 - チェーンソー用切断リンク - Google Patents

チェーンソー用切断リンク

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    • Y10T83/925—Having noncutting depth gauge

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はチェーンソーに関し、特
に多数種の材料を、切れ味を失ったり破損することなく
切断し得るようなチェーンソーのための切断リンクに関
する。
【０００２】
【従来の技術】数十年来チェーンソーが使用されてきた
が、チェーンソーに用いられるチェーンは、通常、動力
スプロケットに係合する駆動リンクと、連結リンクと、
切断要素とを有する。このようなチェーンソー用チェー
ンは主に木材を切断するためのものである。しかしなが
ら、チェーンソーを木材以外の多数種の材料を切断する
ために用い得ることが知られるようになった。チェーン
ソーにより切断可能な材料としては、軽石、レンガ、タ
イル、石綿セメントボード、漆喰、パイプ及びフレーム
式家屋或いは屋根構造などがあり、これらは、釘、梁、
吊り金具や砂利など種々の硬質な部分を含む屋根板、或
いは屋根の上に配置される石または砂利を含む場合があ
る。消防士は、緊急時に家の構造部分を切断するために
チェーンソーを用いる場合がある。
【０００３】種々の目的のために様々なチェーンが開発
された。従来の技術の多くは、鋼鉄板をプレス加工して
得られるチェーンよりも、切味が失われにくく、しかも
耐衝撃性に優れた切断要素を提供せんとするものであ
る。切断要素の形状や鋼鉄製の支持体に固着されたカー
バイド部材などからなる硬質合金のインサートの使用に
関するいくつかの発明がなされた。このような従来技術
は、概ね、硬質の金属製インサートを、ろう付けやハン
ダ付けなどにより、本体部分に結合してなる永久的な結
合構造を有している。この種の構造は、米国特許第３，
２９２，６７５号、同２，９７６，９００号、同２，８
６２，５３３号、同２，７９８，５１７号及び同４，６
０６，２５３号明細書に開示されている。米国特許第
２，７４６，４９４号及び同２，９９４，３５０号明細
書は、切断リンク本体部分から着脱し得る硬質の金属製
切断要素インサートを開示している。従来の技術は、主
に、４角形或いはＬ字形をなす切断エッジを有する切断
要素に関するもので、このような切断要素は、チェーン
が高速で運動するに伴い、のみとして機能し、材料を切
削する。
【０００４】従来の技術のどれをみても、硬質の材料と
激しく衝突した場合でも切断エッジの全体を効果的に保
護し得るものは見い出すことができない。米国特許第
３，２９２，６７５号及び同４，６０６，２５３号明細
書には、衝突に伴う問題に対処しようとする試みが記載
されている。
【０００５】米国特許第４，６０６，２５３号明細書に
記載された発明は、比較的低い硬度を有する２枚の平行
な側部部材を備える鋼鉄要素により支持された、カーバ
イド組成体からなるインサートを用いるチェーンに関す
るもので、切断要素のインサートが脱落することなく、
衝突のショックに耐え得るものであることが意図されて
いる。しかしながら、この設計によっては、正面からの
衝突に対してカーバイドのインサートを保護することは
出来ない。チェーンリンクを構成する鋼鉄が軟質である
ことから、切断時にチェーンの長さが急激に伸び、チェ
ーンが、チェーンソーのバー部材の先端部に設けられた
溝、スプロケット或いは両者から脱落する原因となり得
る。
【０００６】米国特許第３，２９２，６７５号は、混合
材料を切断するのに適するチェーンを請求の範囲として
いる。この特許は、切断リンクのＬ字形本体部に設けら
れたノッチと部分的にのみ整合する切断エッジを備える
カーバイド製のＬ字形切断エレメントに関する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、種々の材料
を切断するために、一方向に高速で運動するチェーンの
ための新規の切断要素に関する。このようなチェーン
は、必ずという訳ではないが動力チェーンソーなどの切
断要素として用いられる。
【０００８】本発明の主な目的は、種々の硬度を有する
種々の材料を高速で切断することができ、切れ味が失わ
れ難く、特に、木材などの比較的軟質な材料を切断中に
金属や鉱物質材料など硬質の材料に遭遇した場合でも衝
撃に耐え得るような、チェーンソーのチェーンに組み込
まれるべき切断リンク及び切断要素を提供することにあ
る。この必要性は、火災などの自然災害時、軍事的用途
或いは岩または砂を含む材木を切断する場合など、均質
でない材料を短時間で切断しようとする用途に於て特に
望まれる。この目的は、切れ味を長期間に亘って維持
し、かつ衝撃に対する耐久性の高い切断要素の新規な形
状及び構造により達成される。この新規な構造により得
られる利点の１つは、チェーン内の切断要素が、のみと
してよりも、むしろやすりとして機能する点にある。
【０００９】本発明に基づく切断リンクは、既存のチェ
ーンソーのチェーンの構造内にそのまま組込むことがで
きる。この切断リンクは、切断リンクの一体的な部分を
なす或いは支持体をなす本体に対して強固に固着された
硬質の金属からなる円形或いは半円形の板の外周部によ
り郭成される切断エッジを有する。切断エッジを郭成す
る前端面は、その前方に配置された円錐形の前方部材に
より、正面からの衝撃に対して保護される。４角形の切
断エッジを備える切断面を利用する従来技術の場合と異
なり、本発明によれば、切断エッジが円形をなす前端面
の外周部により提供される。
【００１０】切断要素は切断チェーンリンクの本体の一
体的な部分であっても或いは適当な手段により本体に固
着されたインサートからなるのであっても良い。
【００１１】
【実施例】図１及び図２は、従来の技術に基づくチェー
ンソー用チェーンのセグメントを示す。このチェーン
は、切断要素を頻繁に目立てする、即ち研ぐことを必要
とすることなく、レンガ、タイル、石綿セメントボー
ド、或いはフレーム家屋構造及び屋根構造などの混合材
料を切断するためのものである。このチェーンは、切断
要素が、本体或いは切断リンクから脱落することなく激
しい衝撃に耐えられるように意図されている。
【００１２】図１に示されたチェーンは、３つの異なる
要素からなり、それらを多数接続することにより連続的
なチェーンを構成している。これらの要素のそれぞれ
は、ピントルと呼ばれる特殊なリベットにより互いに連
結されており、これら互いに連結された要素同士は互い
に自由に回転することができる。連結用側部リンク１１
は、ピントル１３を介して、スプロケット駆動ラグ１２
を互いに連結する。
【００１３】通常、２つの駆動ラグを連結するために、
左右一対の連結リンクが必要となる。このようなチェー
ンに於ける連結リンクの１つおきの位置に於ける一方の
連結リンク１１が、切断リンク１４、１５により置き換
えられている。図１に示されているように、これらの切
断リンクはチェーンの左右の交互する位置に配置され
る。例えば、切断リンク１４は、紙面の表側に示されて
いるのに対して切断リンク１５は、紙面の裏側に配置さ
れる。このように切断リンクを左右に交互するように配
置するのは、通常ののこぎりに於て、のこぎりの板面に
対して歯が左右に交互するように配置されているのと同
様に、チェーンソー用のチェーンに於ては、極めて一般
的なことである。ピントル１３は、連結リンクの一方と
共働して、駆動ラグ１２を切断リンク１４、１５に連結
するためにも用いられる。
【００１４】図２に示されるように、切断リンク１５
は、チェーン運動方向１８に対して角度２１を有するよ
うにオフセットされた面１７を有する切断要素即ちチッ
プ１６を有する。これにより鋭利な先鋭部２２が得られ
る。切断要素の切断方向に見てその前方位置には、切断
エッジに対して前方に隔置された深さゲージ部材２３が
設けらている。深さゲージ部材の目的は、切断されるべ
き材料に向けて突入する切断チップの突入深さを制限す
るためのものである。ここで注意するべきことは、従来
技術に基づく切断チップは、のみとして機能し、チェー
ンソーにより形成される切れ目内を切断チップが通過す
るに伴い、材料を切削することである。
【００１５】本発明の切断リンクの一実施例が図３〜６
に示されている。切断リンク３１のベース部材３６は、
概ね従来技術に基づくものと同様に形成されている。ロ
ーブ３２、３３は、切断リンクを連結リンクと共にチェ
ーンの駆動ラグに連結するために用いられるピントルが
嵌入されるべき開口３４、３５を有する。切断リンク３
１は、ベース部材３６と、該ベース部材の上部に設けら
れた円形または半月形をなす切断面４１を有する鋼鉄製
の本体部分３７を備えている。切断リンクの前部の上部
には、本体部分３７の軸線と整合するように、円錐形の
前方部材４２を有し、該前方部材は、その上面に設けら
れた稜部４３と、その後部に設けられた円形の後端面４
４とを有する。
【００１６】切断面４１は、通常３度乃至２０度の範囲
であるような切断角度θ（図４）及び、通常１０度乃至
４５度であるような逃げ角α（図５）を有する。チェー
ンソーにより、砂利により覆われたアスファルト屋根な
どの硬質の材料を切断したり、衝撃を与えるような釘な
どを含む材料を切断しようとする場合には、切断角が８
度〜１５度の範囲であるが好ましく、逃げ角は１５度〜
２５度の範囲であるのが好ましい。主に、木材など、概
ね均質であって、軟質であるような材料を切断しようと
する場合には、切断角度が１０度〜２０度であって、逃
げ角が３０度〜４５度であるのが好ましい。切断角θ
は、切断面４１と垂直面との間の角度であり（図４）、
逃げ角αとは切断面４１と横断面との間の角度である
（図５）。
【００１７】従来技術に基づくチェーンは、切断面及び
切断面エッジを、衝撃に対して効果的に保護することが
できない。これは、上記したような従来技術の切断要素
がＬ字形或いは４角形或いは概ね４角形であることによ
るものである。このような目的で従来から知られている
唯一のものは深さゲージである。即ち、この深さゲージ
とは、ベース部材と概ね同一の厚さを有し、僅かではあ
るが切断面に対して有る程度整合するような、切断ベー
ス部材の前端部から上向きに突出する部分からなるもの
である（図２参照）。
【００１８】本発明に基づく切断要素は、従来技術に基
づくものと明瞭に異なっており、円形の切断面を有する
ように構成されている。前端面の切断エッジは完全な円
形或いは部分円形をなしている。切断面の直径は、３．
０５〜９．６５ｍｍ（０．１２〜０．３８インチ）であ
る。切断面４１の略全体が、その前方に配置された前方
部材４２により強固に保護されている。
【００１９】前方部材４２の後端面４４は、概ね切断面
４１に整合しているが、図６に示されるように切断エッ
ジ４５が露出するように前方部材の後端面４４がやや小
さくされている。通常、平均直径の差は、０．１２７〜
１．２７ｍｍ（０．００５〜０．０５インチ）であっ
て、硬質の材料を切断する用途であって、強い衝撃が予
想されるような場合に於ては０．３８１ｍｍ（０．０１
５インチ）程度とするのが好ましい。木材のような均質
かつ軟質の材料を切断しようとする場合には、直径の差
は約１．０２ｍｍ（０．０４０インチ）であるのが好ま
しい。チェーンソーの切断対象に応じて切断リンクの形
状を異なるものとすることができる。横から見た時に、
前方部材は弾丸状をなしており、その稜線４３は、切断
対象に対して予め刻み目を形成する働きを有する。前方
部材４２が、その前部から後部にかけて徐々に増大する
断面形状を有することにより、非均質な材料に遭遇した
場合でもそれらを排除する働きが得られる。切断面に対
する直径の差異の大きさを適切に定めことによりによ
り、チェーンは、一連ののみとしてではなく、やすりと
して機能することかできる。
【００２０】図３〜６に示された実施例は、剛固な弾丸
状をなす前方部材４２により保護された一体的な切断面
４１を備える硬質の鋼鉄製の本体部分３７を備えてい
る。別の実施例が図７〜９に示されており、この切断リ
ンクは、前記実施例と同様のベース部材５２に設けられ
た同様の前方部材５１を有しているが、本体部分は、支
持部材５３と切断要素５４とからなる２ピース構造を有
している。切断要素５４は、溶接、ろう付けその他の適
宜な手段により支持部材５３に固着されている。支持部
材に設けられたノッチ５５は、切断要素５４に設けられ
たタブ５６を嵌入し、切断要素を正確に整合させる。切
断要素５４は、好ましくは、切断エッジを長期間に亘っ
て維持することのできるカーバイド組成体からなるのが
好ましい。上記以外の点に関して、本実施例は、図３〜
６に示されたものと同様の形状を有しかつ同様の機能を
果す。
【００２１】切断リンクの更に別の実施例が図１０〜１
２に示されている。本体部分の支持部材６１は、一連の
ダイを用いて円筒形に形成された板部材から形成されて
いる。この円筒状部分は、その前端部から切断要素６２
を受容する。切断要素６２は、整合用の後向き突部６３
を備えているのが好ましい。この突部は、円筒形をなす
か、または円筒形の支持部材６１の内面に密接するよう
に嵌入できるような少なくとも３つの側部を有する任意
の形状を有するものであって良い。これらの各部分は、
はんだ付け、ろう付け、溶接或いはその他の適宜な手段
により互いに強固に結合される。
【００２２】前方部材６４は、一連のダイを用いること
により、板材を前記実施例と同様な円錐状にプレス加工
して形成される。本体、前方部材或いは両者共、ベース
部材６５に対して、スポット溶接、レーザ溶接その他の
適宜な手段により固着されている。注意すべきことは、
本実施例に於ける本体及び前方部材は完全な円形である
必要がなく、ベース部材６５の幅方向にギャップを有し
たり、その長い端縁部をベース部材に溶接してなるもの
であっても良い。
【００２３】他の実施例の本体及び前方部材は対応する
ベース部材に対して一体的であっても、或いはべース部
材に対して溶接された別個の部材からなるものであって
良い。
【００２４】本発明に基づく切断リンクが、同様のチェ
ーンに於ける従来の技術に基づく切断リンクに対してど
のような性能を有するかをテストした。これらの比較対
象の切断リンクは、いずれも、上記したような種々の材
料を効果的に切断する能力を有すると宣伝されている。
この切断リンクは、３／８インチのチェーンのベース部
材に組込まれ、それぞれ同一の形式、製造者及び性能を
有する動力チェーンソーに装着された、Ｒｅｐｃｏ ４
０４及びＳｔｉｈｌ Ｄｕｒｏなる商品名で販売されて
いるカーバイドチップ式チェーンと比較する、二重ブラ
インドテストを行った。このテストは、米国に於て一般
的であるような木材／タール／フェルト紙、砂利、屋根
用金属波板などからなる構造を有するテスト対象に対し
て全体で１８．３ｍ（６０フィート）の長さの切断を４
回に分けて行うことからなるものであった。それに続い
て約３mmの直径を有し、木製の梁に対して軸線方向に対
して打ち込まれた標準的な構造用釘（１６ｐｅｎｎｙ）
を直角に切断した。このテストの結果が表１に示されて
いる。
【００２５】
【表１】
【００２６】これらのテストにより、チェーンソーのス
ピード、切断リンクの温度或いは切断速度に関してはそ
れ程差がないにも拘らず、本発明に基づく切断リンクの
みが、テストの終了後にも使用可能であった。
【００２７】上記から、当業者であれば添付のクレーム
に記載された事項から種々の変更及び改良に思い至り得
ることを了解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の技術に基づくチェーンソー用のチェー
ンの一部を示す側面図。
【図２】 従来技術に基づく切断リンクの拡大平面図で
ある。
【図３】 本発明に基づくチェーンソー用の切断リンク
の拡大斜視図である。
【図４】 図３のリンクの側面図である。
【図５】 図３に示されたリンクの平面図である。
【図６】 図３に示された端面図である。
【図７】 本発明に基づく切断リンクの第２の実施例を
示す図４と同様の側面図である。
【図８】 図７に示された切断リンクの平面図である。
【図９】 図７に示された切断リンクの端面図である。
【図１０】 本発明に基づく切断リンクの第３の実施例
を示す図３と同様の斜視図である。
【図１１】 図１０に示された切断リンクの側面図であ
る。
【図１２】 図１０に示された切断リンクの平面図であ
る。
【符号の説明】
１１ 連結リンク １２ 駆動ラグ １３ ピントル １４、１５ 切断リンク １６ チップ １７ 切断面 １８ 運動方向 ２１ 角度 ２２ 先鋭部 ２３ 深さゲージ ３１ 切断リンク ３２、３３ ローブ ３４、３５ 開口 ３６ ベース部材 ３７ 切断要素 ４１ 切断面 ４２ 前方部材 ４３ 稜部 ４４ 輪郭 ４５ 切断エッジ ５１ 前方部材 ５２ ベース部材 ５３ 本体 ５４ 切断要素 ５５ ノッチ ５６ タブ ６１ 本体 ６２ 切断要素 ６３ 突部 ６５ ベース部材
フロントページの続き (72)発明者 ロバート・エイ・ローク アメリカ合衆国カリフォルニア州 92064・ポーウェイ・アルドリンアベニ ュー 13526 (56)参考文献 実開 平１−145402（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−179402（ＪＰ，Ｕ) 西独国特許出願公開3545211（ＤＥ, Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B27B 33/14 B23D 57/02,61/18

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 チェーンソー用の切断リンクであって、 上側部分及び、ピントルによりリンクを互いに連結する
    ための開口を有する下側部分を備えるベース部材と、 前記ベース部材の前端部にて前記上側部分の一部を形成
    する前方部材と、 前記前方部材との間に間隔をおいて配置され前記上側部
    分の一部を形成する本体部分とより成り、前記本体部分
    は前記前方部材に対向する切断エッジを有し且つ全体的
    に丸みを帯びた輪郭を有しており、前記切断エッジは円
    形の切断面を有し、前記前方部材は円錐の頂点が前方を
    向いた円錐形状であり、この円錐形状の底部である前方
    部材の後端面は前記切断エッジに対向し、前記円形の切
    断面の直径よりも小さな直径であることを特徴とする切
    断リンク。
  2. 【請求項２】 前記本体部分が硬質の鋼鉄からなるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の切断リンク。
  3. 【請求項３】 前記本体部分が前記ベース部材に固着
    された支持部材と前記支持部材の前端部に固着された切
    断要素を有し、前記切断要素が前記切断エッジを有する
    ことを特徴とする請求項１又は２のいずれかの項に記載
    の切断リンク。
  4. 【請求項４】 前記切断要素が硬質金属からなること
    を特徴とする請求項３に記載の切断リンク。
  5. 【請求項５】 前記切断エッジの直径が前記前方部材
    の後端面よりも０．０１乃至０．１３ｃｍだけ大きいこ
    とを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの項に記載の
    切断リンク。
  6. 【請求項６】 硬質材料を切断する用途の場合には、
    前記直径の差を０．０４ｃｍとすることを特徴とする請
    求項５に記載の切断リンク。
  7. 【請求項７】 木材又は他の比較的軟質の材料を切断
    する用途の場合には、前記直径の差を０．１ｃｍとする
    ことを特徴とする請求項５に記載の切断リンク。
  8. 【請求項８】 前記前方部材は板材を円錐形状に形成
    してなり、前記支持部材は板材を円筒形状に形成してな
    り、前記前方部材及び前記支持部材は前記ベース部材に
    固着されており、前記切断エッジは前記支持部材の前端
    に固着された切断要素上に形成されることを特徴とする
    請求項３乃至７のいずれかの項に記載の切断リンク。
  9. 【請求項９】 前記本体部分は、前記円錐の頂点が前
    方を向いた円錐形状の前記前方部材に整合し、前記本体
    部分の切断エッジは、材料切断のための移動の際、前記
    前方部材によって、前記切断リンクに衝突する材料から
    保護されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか
    の項に記載の切断リンク。
  10. 【請求項１０】 前記切断面が表面に穴のない平坦な
    面であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかの
    項に記載の切断リンク。
JP03022909A 1990-01-24 1991-01-23 チェーンソー用切断リンク Expired - Fee Related JP3083572B2 (ja)

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US07/469,150 US5056395A (en) 1990-01-24 1990-01-24 Cutter link for a motorized saw chain
US07/469150 1990-01-24

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JPH0740303A JPH0740303A (ja) 1995-02-10
JP3083572B2 true JP3083572B2 (ja) 2000-09-04

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US (1) US5056395A (ja)
EP (1) EP0439085B1 (ja)
JP (1) JP3083572B2 (ja)
AT (1) ATE106306T1 (ja)
BR (1) BR9100284A (ja)
CA (1) CA2034798C (ja)
CZ (1) CZ279962B6 (ja)
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