JPH0818281B2 - チェーンソー用ガイドレール及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は特許請求の範囲第１項の前提概念に記載のガ
イドレール、及びその製造方法に関する。

従来技術 この種類のガイドレールは回転するソーチェーンのガ
イドの用をなす。前記ガイドレールの一端はチェーンソ
ーの内部に固定されていて、そこからその全体の長さを
越えて先頭に自由に突出する。この片側の固定のために
ガイドレールは、特にそのガイドレールの自由端に負荷
が加えられるときには、例えば切り込む作業の際に、高
い力を吸収しなければならない。その際例えば切断溝で
動かなくなった際に非常にガイドレールにおいて大きな
曲げ応力及び／又はねじり応力が導入されることが可能
であり、該曲げ応力及び／又はねじり応力はレールが長
くなればなるほど強く作用する。

この理由からこのガイドレールは極度に堅固に完成さ
れなければならず、そのためにそのガイドレールは相応
しい重さになり、そのことは特に手動チェーンソーの場
合に重さに関連して操作が困難になるのが大きな欠点で
ある。それゆえにレールのかなり大きな重さを減らすこ
とが長年試みられた。

ガイドレールの平面の割れ目状の凹部により重さを小
さくするという第一の試みは、レールの曲げ剛性及びね
じり剛性がこれによって重大な損害をうけるので間もな
く不適当であることが証明された。その後、安定性を高
めるために通例中実材料（Vollmaterial）により、大概
は鋼鉄で作られたガイドレールの凹部に例えば軽金属の
ようなより軽い材料を充填することが試みられた。その
ようなレールは例えば西ドイツ特許第728639号明細書か
ら、およびカナダ特許第657445号明細書から知られてい
る。確かにこのような方法で形成することにより中実な
鋼鉄レール（Vollstahlschiene）と比較して明らかに重
量を減少させることができるが、しかし、実際にはより
軽い金属からなる挿入物を有する記述された実施例はだ
めだった、それは必須の安定性が達成されなかったから
である。

チェーンソー用の固定された（eingespannte）レール
は一方では一部分からなるのではなく、サンドイッチ構
造方式での多くの部分からなり、特に三部分から以下の
ように実施すること、つまりレールの両方の外側部が閉
じた平面を有し、一方この閉じた外側平面の間の内部に
同様に鋼鉄で作られ、しかも重量を減らすために凹部を
有する鋼鉄からなる間隔を保つ平板がはめこまれるよう
に実施することは広く知られている。これらの三つの層
は特に溶接によって単一体に互いに結合されている。こ
のような実施例では確かに中実レールより非常に軽くす
ることが可能であるが、しかし同様にさらにそれらの連
続挿入（Dauereinsatz）で生じるような非常に大きな応
力に持ち堪えなければならない。中実なレールの強度を
また有しない。更に、長期の使用ののちに溝が広がり、
したがってチェーンに必須な確実な誘導がもはや保証さ
れないので、多層のレールの場合誘導溝の強度が完全に
満足されないことが明らかになった。これらのサンドイ
ッチ構造方式で実施されたガイドレールは、それゆえ
に、機械の挿入物が最大の応力のもとで期待されうると
ころではもはや使用されない。

目的 本発明はチェーンのための誘導溝が切削で例えばフラ
イス盤あるいは研磨機によって製作される、一体からな
る中実材料で作られた高度の応力を受けることができる
ガイドレールに関する。このような一体からなるレール
は、チェーンソーにおいて最大の応力、特に曲げ応力の
ためにもっぱら使われる。

本発明はしたがって最大応力のための当該種類のガイ
ドレールを、強度、とりわけ曲げ強度及びねじれ強度を
弱めることなく、明らかに重量の減少が達成されるよう
に形成することを課題としている。

構成、作用、及び効果 上記の課題は本発明による当該種類のガイドレールに
おいては特許請求の範囲第１項記載の特徴とする構成要
件によって解決される。

本発明に従う形成によって、穴を開けていないガイド
レールに比較して、明らかに重量の減少が達成され、そ
の際、同時に中実ガイドレールの強度に対しての全ての
要求が満たされる。このことは特に長いガイドレールの
場合、好都合な重心位置を生ずることで機械全体をより
軽く造ることが可能になり、その操作が簡単になるので
重大な利点である。本発明による解決法の場合、中実な
ガイドレールの強度がほぼ達成されるので、このような
ガイドレールによって同様の応力が吸収されることがで
き、したがって、同様な作業もまた実施可能であり、そ
の際、機械の操作は、特に長い時間の連続作業の場合に
非常に簡単にされる。

好ましいことには、平板で閉じられた凹部はガイドレ
ールの中心面に対して対称的に配列されている。これに
よって一方でガイドレールの対称的な重量分配が自動的
に生じ、他方で安定性が実際上影響されない中立領域で
の材料節約が行われることによって達成される。

前記凹部のためのカバープレートがガイドレール自体
と同一の材料で製作されているとき、前記プレートのた
めの材料の厚さをガイドレールの材料の厚さのおよそ３
分の１に選定することが有利であることが明らかであ
る。さらに重量を小さくするためには、カバープレート
はガイドレールの基礎材料よりも高度の合金材料で製作
することも可能であり、その結果、より薄いカバープレ
ートで同様の安定性が達成される。

ガイドレール（凹部にカバープレートを固定）の製造
の場合と同様に稼働時の負荷に関しても、２枚のカバー
プレートの間に相対的に前記プレートを支持し、前記プ
レートの位置を互いに定めている間隔保持器を設けるこ
とは特に有利である。２枚のカバープレートの間の間隔
保持器は単独部分品としてあるいはガイドレールと一体
的に形成されることができる。一体的の形成の場合、間
隔保持器を製造技術的には廉価にスタンプによって、し
たがってプレスによってガイドレールの中実材料から製
造可能である、凹部の周囲の突出した縁として設けるこ
とが特に有利である。そのような凹部を取り巻く縁はプ
レートの全外周についての支持平面を形成し、それによ
りプレートは互いに支えられていて、またプレートの嵌
め込みのために特別の支持部が必要ないので、簡単な方
法でガイドレールに固定できる。とりわけプレートを固
定する場合には、粘着あるいはローづけによりプレート
の固定面がさらに拡大され、それによって接合の強度を
上げることができる。取り巻く縁部の代わりに間隔保持
器も凹部の周囲においてスタンプ形成されたいくつかの
突出部によって構成されることができ、それらの突出部
は同様にプレートを支えるために設けられており、プレ
ートは相互に支えあっている。また、これらの突出部は
特に中実ガイドレールの材料でスタンプ形成されてい
る。これに対して、凹部をパンチあるいはフライス形成
する場合、凹部の縁に小さな突起部を残し、これらの突
出部は次のプレス過程において間隔保持器として必要な
寸法に形成される。

溶接あるいはローづけによって有利に行われるガイド
レールへのプレートの固定は、しかし又結合に必要な強
度特性を達成する限りでは粘着などで行われることも可
能である。プレートとガイドレールの結合は稼動時にお
いてガイドレールからプレートへの及びその逆の均一な
力導入と力移行とが行われることができ、それにより中
実のガイドレールの安定特性をガイドレールは有する。

ガイドレールの形成しだいで、ただ２枚のプレートを
有する長く伸びた只１つの凹部が、あるいは適当する数
のカバープレートを有するいくつかの相前後して配列さ
れた凹部を設けることが有利になる可能生がある。この
ような形成で、中実ガイドレールと比較しておよそ30％
まで重量を削減することが可能である。

実施例 本発明のその他の構成は前記の特許請求の範囲と図面
に基づく説明とにより明らかである。本発明の実施例を
示し、次に記述する。

第１図においては携帯用チェーンソー１が示されてい
て、その前面には回転するソーチェーン３のためのガイ
ドレール２が導き出されている。ガイドレール２はほぼ
刀剣状であり、その前側は丸くなっていて、ケース側部
分（ケース９はこの領域で破断図示されている）に適当
する接続孔４を具備し、該接続孔で、ガイドレール２が
チェーンソー１のケーシング部及び駆動部と連結されて
いる。チェーン３はガイドレール２の細い囲んでいる端
部６の溝５の中を案内され、ガイドレール２のケーシン
グ側端部における接続孔４の領域で図示されていない駆
動歯車を介して駆動される。第１図に示されている実施
例において駆動力は駆動歯車と遠心クラッチによって連
結されている内燃機関によって行われる。

ここに図示されていない駆動装置はチェーンソー１の
ケース９内に配列されており、該ケース９はその装置の
支持とガイドとの為に後部グリップ７と前部グリップ８
とを有する。後部グリップ７には燃料供給スイッチ（Ga
sgebeschalter）10が配列されていて、該燃料供給スイ
ッチ10によって自由にエンジンスピードが、従ってガイ
ドレール２でのソウチェーン３の回転スピードが制御可
能である。のこ挽きの場合に装置に伝達される力はガイ
ドレール２及びガイドレールと連結され図示されない駆
動装置を介してケース９とグリップ７及び８に導かれ
る。第１図に係る概略図から明らかなように、例えば後
部グリップ７を介して導入されるすでに比較的小さな支
持力は長いレバーアーム（ケース９とガイドレール２）
を介して例えばガイドレール２の前部領域でのかなりの
負荷に導かれる。そのような力をガイドレール２が公差
範囲を越えてよじれたりあるいはスポイルすることなし
に、確実に伝えるために、すでに導入部で詳述したよう
に、ガイドレール２の安定性を高める要求がされてい
る。特に非常に長いガイドレールを有する機械の場合と
職業的配置のための機械の場合にはガイドレール２は、
次の実施例に示されているように、中実な材料で作られ
ている。図に示されているガイドレールは、例えば厚さ
4.8mmの鋼鉄製基礎プレート11で成り立っている。基礎
プレート11は２つの互いに平行な平端側面12と13とを有
し、それらの平端側面はガイドレール２の外輪郭を形成
する狭い端面で互いに結合されている。第４図、第７
図、及び第10図に示す断面図のように、この種のガイド
レールの場合に普通であるように狭い端面６は、ガイド
レール２を上面、正面、及び下面で囲む溝５によって中
断されている。ガイドレール２の溝５の底面より突起す
る部分は特に前部の変向領域で公知の方法で耐摩耗材料
あるいは変向スターホイール（Umlenkstern）を有する
差し込みヘッドを具備することができる。

第２〜４図に示されているガイドレール２は３つの大
体において長方形の凹部14を有する。該凹部14はガイド
レール２の基礎プレート11を貫通する。凹部14はその内
側にカバープレート16のための間隔保持器として作用す
る突出部15を有する。突出部15は第３図においてほぼ半
円形であるが、ほとんど各々任意の異なった形態が可能
である。それらは第４図に示すように、突出部は断面図
において長方形であり、それらの平端側面17でカバープ
レート16の縁のための支持面を作る。第４図に示すよう
に、突出部15はガイドレール２の長手対称面にたいして
対称的に配列されている。突出部15の材料の厚さがカバ
ープレート16で閉じられている凹部14によって作られて
いる空所の幅を決める。突出部15は凹部14の周囲に規則
的に配列されていて、その結果、カバープレート16はこ
の突出部によって可能な限り規則的に支えられる。カバ
ープレート16は平らな材料からできていて、凹部14の輪
郭に対応する外輪郭線をもつ。その結果、カバープレー
ト16は凹部14を夫々側部に対して完全に覆い、基礎プレ
ート11の対応した平端側面12もしくは13を的確に閉じ
る。各々の凹部14に対して２枚のカバープレート16が設
けられ、各々のカバープレート16はしっかりと基礎プレ
ート11に結合されている。第１図に示す仕上処理された
ガイドレールの場合にはカバープレート16は基礎プレー
ト11に溶接され、その際、ガイドレール２はガイドレー
ルの完全に平らで滑らかな平端側面12と13が形成される
ように後処理されている。このことはガイドレールが可
能なかぎり抵抗なしに切断溝をすべることができるよう
にするために重要である。この実施例において凹部14と
カバープレート16の全周にわたって延びる溶接継ぎ目に
よって、カバープレート16と基礎プレート11の間の材料
閉鎖（Stoffschluβ）を達成され、ガイドレール２に生
じる反力は該材料閉鎖によって基礎プレート11からカバ
ープレートに及びその逆に規則的に伝達される。カバー
プレートの間にある空所は曲げ中間域にあり、その結
果、ガイドレール２の安定性は害されない。溝５に対し
て凹部14は十分な間隔を有し、その結果、ガイドレール
２の溝領域はその下にある空所によって害されない。第
２〜４図に示す実施例においては、カバープレート16と
基礎プレート11は同一の鋼鉄で作られており、その際、
各々のカバープレート16の材料の厚さは基礎プレート11
の厚さのおよそ３分の１がに相当し、この実施例におい
てはおよそ1.6mmになる。前記のガイドレール２の重量
は３つの空所によって条件づけられる重量節減は、この
実施例では中実材料で作られたガイドレールに比較して
だいたいにおいて同じ安定特性（曲げ応力およびねじれ
応力）においておよそ25％削減される。

基礎プレート11と同じ材料で作られているカバープレ
ート16の代わりに、基礎材料よりも良い強度特性を有す
る高度の合金鋼あるいは別の材料で作られるカバープレ
ートが装着（einsetzen）されることができ、それによ
り安定特性を失うことなくカバープレートの材料厚さを
さらに薄くすることが可能である。これによってさらに
重量を削減することが可能である。

第５〜７図に示す第２の実施例のガイドレール２′は
単に別の仕方によって形成される凹部14での間隔保持器
によってのみ第１〜４図のガイドレール２と区別され
る。この間隔保持器はこの実施例においては各々の凹部
14の内側を囲む縁19で形成されている。該縁19は長手対
称面18に対して対称に配置されていて、長方形の断面を
有する。縁19の平端側面は第１の実施例の平端側面17と
同様にガイドレール２′の平端側面12及び13に対して平
行に配列されていて、カバープレート16のための支持面
を形成する。この実施例においては又各々の凹部14の縁
19は、カバープレート16はこの縁で支持する場合に基礎
プレート11の平端側面12もしくは13を的確に閉じている
ように形成され配列されている。縁19は２つの互いに向
き合って配列されたカバープレート16を相対的に支持
し、予定した位置に基礎プレート11に固定した（溶接、
ローづけ、あるいは粘着）場合にカバープレート16を保
持し、そのうえにカバープレートと基礎プレートとの間
の連結面を高め、そのことは、粘着面は非常に拡大さ
れ、粘着位置の負荷は２つの互いに垂直に配置された面
で分けられるので、特にカバープレートを基礎プレート
と粘着する場合に有利である。

第８〜10図に示す第３の実施例のガイドレール２″
は、３つの凹部14の代わりに２枚の適当に形成されたカ
バープレート16″を有する長く伸びた凹部14″が設けら
れていることによって第２の実施例と区別される。この
実施例の場合には、カバープレート16″と基礎プレート
11とが同一の材料で作られているとき、中実ガイドレー
ルに対して重量がおよそ30％削減される。凹部14″の内
側を囲む縁19″は前述の実施例の縁19に相当しており、
適当に形成されているが、しかし、凹部14″の形状に適
合する。

第１〜３図に示す実施例において設けられている間隔
保持器15、19、もしくは19″は好ましくは基礎プレート
11の基礎材料でスタンプ形成される（ausprgen）こと
が可能であり、そのことはガイドレールの製造を非常に
安価にする。縁19もしくは19″のスタンプ形成のために
まずそのために設けられるカバープレートの外輪郭線よ
りわずかに小さい凹部14もしくは14″が作られる。凹部
14もしくは14″の尚突出する材料から次いで縁19もしく
は19″のプレス過程でスタンプされ、その際同時に凹部
14もしくは14″の外側の輪郭は適当するカバープレート
16、16″がはめ込み可能であるだけ広く拡げられる。間
隔保持器として突出部15を有する第１の実施例の場合に
は、まず内部へ向かう突出部が基礎プレート11と同じ厚
さを有する凹部14が作られる。この突出部は他の作業段
階、圧縮過程において突出部15に必要な厚さに圧縮さ
れ、そのあとにカバープレート16がはめこまれ、基礎プ
レート11としっかり連結される。ここに記述する間隔保
持器15、19、および19″は基礎プレート11と一体に形成
され、変形により簡単且つ安価に製造されることがで
き、これらの間隔保持器はカバープレート16もしくは1
6″をその時簡単に即座に固定されるべき明示された予
定の位置で支持するというさらに大きな利点を示す。カ
バープレート同志の間の支持作用を高めるために、間隔
保持器を基礎プレートと一体に形成するのではなく、カ
バープレート16および16″の間の凹部14および14″に適
当にに硬くする間隔保持器を固定すること（突出部15も
しくは縁19;19″は次いで場合によって失うことが可能
である）が有利にすることができる。

前述の実施例が示すように、ガイドレールの形成に応
じて、適当して形成されたカバープレートにより、ガイ
ドレールの滑らかで平らな平坦側面を生じるように、閉
じられている一つあるいは多数の凹部が設けられること
ができる。これによって、中実材料で作られたガイドレ
ールに比較して40％までガイドレールの重量を削減で
き、その際に、空所は曲げ中間域（長手対称面18）にあ
り，その結果ガイドレールの抵抗モーメントが変わらず
に高く残っているので安定性は害されない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るガイドレールを有するチェーンソ
ーの概略図、第２図は本発明に係るガイドレール（カバ
ープレート無）の全体図、第３図は第２図に示すガイド
レール（カバープレート無）のケース側部分の一部の拡
大図、第４図は関連するカバープレートを有する第３図
の線IV−IVにおける断面図、第５図は第２図に示すガイ
ドレール（カバープレート無）の第２の実施例、第６図
は第５図に示すガイドレール（カバープレート無）のケ
ース側部分の一部の拡大図、第７図は関連するカバープ
レートを有する第６図の線VII−VIIにおける断面図、第
８図は第２図に示すガイドレール（カバープレート無）
の第３の実施例、第９図は第８図に示すガイドレール
（カバープレート無）のケース側部分の一部の拡大図、
第10図は関連するカバープレートを有する第９図の線Ｘ
−Ｘにおける断面図である。 １……チェーンソー、２……ガイドレール 12、13……平坦側面、14……凹部 16……平板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭57−162802（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭48−637（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中実材料からなり、二つの平坦側面と狭い
   端部側と、少なくとも一つの両方の平坦側面を貫通する
   重量制限のための凹部を有するチェーンソーのために定
   められたガイドレールにおいて、凹部（14）が両方の平
   坦側面（12,13）で常に平坦側面（12もしくは13）と的
   確に閉じる夫々１つの平板（16）により覆われているこ
   とと、双方の平板（16）の全体の厚さがガイドレール
   （２）の厚さよりも小さいこととを特徴とするガイドレ
   ール。
2. 【請求項２】平板（16）で閉じられた凹部（14）によっ
   て形成される空所がガイドレール（２）の長手中心面
   （18）に対して対称的に配列され、該空所の最大の拡が
   り部をこの平面において有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載のガイドレール。
3. 【請求項３】平板（16）がガイドレールの基礎材料と同
   一の材料から成り、その材料の厚さがガイドレールの材
   料の厚さのおよそ３分の１に等しいことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項又は第２項に記載のガイドレール。
4. 【請求項４】平板（16）がガイドレール（２）の基礎材
   料より高度に合金された材料から成っていて、その材料
   の厚さがガイドレール（２）の厚さの３分の１より小さ
   いことを特徴とする、鋼鉄で製造されている特許請求の
   範囲第１項又は第２項に記載のガイドレール。
5. 【請求項５】両方の平板（16）の間に間隔保持器（15;1
   9）が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項〜第４項のいずれか一つに記載のガイドレール。
6. 【請求項６】間隔保持器（19）が凹部（14）の周囲にス
   タンプ形成された縁（19）によって形成され、該縁が平
   板（16）を支持するために設けられていることを特徴と
   する特許請求の範囲第５項に記載のガイドレール。
7. 【請求項７】間隔保持器（15）が凹部（14）の周囲にス
   タンプ形成されたいくつかの突出部（15）によって形成
   され、該縁が平板（16）を支持するために設けられてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載のガイ
   ドレール。
8. 【請求項８】平板（16）が溶接、ローづけ、貼着等によ
   ってしっかりとガイドレール（２）に結合されることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項〜第７項のいずれか一
   つに記載のガイドレール。
9. 【請求項９】凹部（14″）がガイドレール（２″）の長
   さと幅の大部分にわたって拡がっていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項〜第８項のいずれか一つに記載
   のガイドレール。
10. 【請求項１０】平板（16）で蓋をされ、長く広がり、相
    前後して並んでいるいくつかの凹部（14）がガイドレー
    ル（２）の長さのわたって配列されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項から第８項のいずれか一つに
    記載のガイドレール。
11. 【請求項１１】レールを貫通する凹部が製造されるガイ
    ドレールにおける平板で閉じられた凹部の製造方法にお
    いて、凹部（14）の縁領域から凹部（14）の内部にあり
    凹部（14）を閉じる平板（16）を支持するために用いら
    れる突出部（15）あるいは縁（19）が特にプレスによっ
    て形成され、平板（16）がぴったりと固定的にガイドレ
    ール（２）に結合されることを特徴とする製造方法。