(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-08
(54)【発明の名称】チェーンソーバーのための標的を絞ったオイル供給
(51)【国際特許分類】
F01M 9/10 20060101AFI20231201BHJP
【ＦＩ】
F01M9/10 M
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023553157
(86)(22)【出願日】2021-11-11
(85)【翻訳文提出日】2023-06-15
(86)【国際出願番号】 US2021059017
(87)【国際公開番号】W WO2022103985
(87)【国際公開日】2022-05-19
(31)【優先権主張番号】63/113,098
(32)【優先日】2020-11-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】17/524,543
(32)【優先日】2021-11-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】500107784
【氏名又は名称】オレゴン・ツール・インコーポレーテッド
【氏名又は名称原語表記】Ｏｒｅｇｏｎ Ｔｏｏｌ，Ｉｎｃ．
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100106208
【弁理士】
【氏名又は名称】宮前 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100196508
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100101373
【弁理士】
【氏名又は名称】竹内 茂雄
(72)【発明者】
【氏名】バーメスター，エリック・エム
(72)【発明者】
【氏名】ハーフスト，マイケル・ディー
(72)【発明者】
【氏名】ハッセル，サム
(72)【発明者】
【氏名】マクデーモット，ジェネシス
(72)【発明者】
【氏名】セラーズ，パトリック
(72)【発明者】
【氏名】カンニングトン，ジェームズ・マシュー
(72)【発明者】
【氏名】スミス・セダガティ，ジョナ
【テーマコード（参考）】
3G313
【Ｆターム（参考）】
3G313AB18
3G313BC06
3G313FA05
(57)【要約】
実施形態は、バーの長さに沿って延びる１つまたは複数のオイルチャネルを備えたチェーンソーのためのバーを含む。各オイルチャネルは第１の端部でオイルを受け取り、オイルはチャネルの第２の端部にあるオイル出口開口部でオイルチャネルから出る。チャネルの１つのオイル出口開口部は、バーの切断領域の近くでソーチェーンが通って延びるバー溝の側面に沿って配置されており、切断領域の直前でソーチェーンを潤滑する。第２のチャネルは、バーのノーズにあるスプロケットホイールを潤滑するために、バーのノーズに近いオイル出口開口部を有し得る。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
チェーンソーのためのバーであって、長手方向軸を画定する内部コアであって、第１の側、第２の側、および前記第１の側と前記第２の側とを分離する周縁部を含む、内部コアと、
前記第１の側に配置された第１の外壁と、
前記内部コアの第２の側に配置された第２の外壁であって、前記第２の側は前記第１の側の反対側である、第２の外壁と、
前記長手方向軸に沿って形成された流体チャネルであって、前記チャネルの第１の端部にある流体孔と、前記第１の端部から遠位の前記チャネルの第２の端部に形成された流体出口ポートとに流体連通する、流体チャネルと
を備え、
前記第１の外壁と前記第２の外壁とが、前記内部コアの前記周縁部を越えて延在してバー溝を形成し、
前記流体出口ポートが前記バー溝の切断領域に近接して配置されている、
バー。
【請求項2】
前記流体出口ポートが感熱弁を含む、請求項１に記載のバー。
【請求項3】
前記第１の外壁および前記第２の外壁がそれぞれ、レーザー溶接、スポット溶接、イオンビーム溶接、または連続抵抗溶接によって前記内部コアに固定されている、請求項１に記載のバー。
【請求項4】
前記流体チャネルが第１の流体チャネルであり、前記流体孔が第１の流体孔であり、前記流体出口ポートが第１の流体出口ポートであり、前記バーが、前記長手方向軸に沿って形成された第２の流体チャネルをさらに備え、前記第２の流体チャネルが、前記第２の流体チャネルの第１の端部にある第２の流体孔と、前記第２の流体チャネルの第２の端部に形成された第２の流体出口ポートとに流体連通しており、前記第２の流体出口ポートが前記バーのノーズに近接して配置され、前記バーの前記ノーズがスプロケットホイールを受け入れるように構成されている、請求項１に記載のバー。
【請求項5】
前記第１の流体出口ポートおよび前記第２の流体出口ポートが感熱弁を含む、請求項４に記載のバー。
【請求項6】
前記流体孔が細長く、前記第１の外壁または前記第２の外壁のうちの一方に少なくとも部分的に形成されている、請求項１に記載のバー。
【請求項7】
前記流体チャネルが取り外し可能なエラストマープラグをさらに含む、請求項１に記載のバー。
【請求項8】
前記流体出口ポートが前記第１の外壁または前記第２の外壁のうちの一方に配置されている、請求項１に記載のバー。
【請求項9】
前記流体出口ポートが前記内部コアの前記周縁部に配置されている、請求項１に記載のバー。
【請求項10】
前記流体チャネルが前記内部コア内に形成されている、請求項１に記載のバー。
【請求項11】
前記流体チャネルが、前記周縁部と、前記周縁部から離間し、前記第１の外壁と前記第２の外壁との間の前記バー溝内に広がるキャップとの間の前記バー溝内に少なくとも部分的に形成されている、請求項１に記載のバー。
【請求項12】
前記流体チャネルが、前記周縁部上に配置されたチューブを有する前記バー溝内に少なくとも部分的に形成されている、請求項１に記載のバー。
【請求項13】
チェーンソーであって、オイル補給機構を備えたパワーヘッドと、
前記オイル補給機構からオイルを受け取るように、第１の端部で前記パワーヘッドに結合されたチェーンソーバーと、
前記チェーンソーバーの周囲溝の周りに配置され、前記パワーヘッドから回転運動を受けるように前記パワーヘッドに結合されたソーチェーンと
を備え、
前記チェーンソーバーは、
それぞれが内部コアの側に配置され、前記内部コアの周縁部を越えて延在する第１の外壁および第２の外壁であって、前記周囲溝が前記第１の外壁および前記第２の外壁と前記周縁部とによって画定される、第１の外壁および第２の外壁と、
前記内部コア内に配置された複数のオイルチャネルであって、前記複数のオイルチャネルのそれぞれが、前記オイル補給機構からオイルを受け取るように構成された第１の端部と、前記チェーンソーバーの前記第１の端部から遠位に位置するオイル出口ポートで終わる第２の端部とを有する、複数のオイルチャネルと、
前記ソーチェーンと噛み合うスプロケットを収容する第２の端部と
を含み、
前記複数のオイルチャネルのうちの１つの前記オイル出口ポートの少なくとも１つが、前記スプロケットに近い前記チェーンソーバーの前記第２の端部に位置する、
チェーンソー。
【請求項14】
前記チェーンソーバーが、作業セクションである、前記第１の端部と前記第２の端部との間に位置するセクションを備え、前記複数のオイルチャネルのうちの１つの前記オイル出口ポートのうちの第２のポートが前記作業セクション内に位置する、請求項１３に記載のチェーンソー。
【請求項15】
前記オイル出口ポートのそれぞれが弁機構を含む、請求項１４に記載のチェーンソー。
【請求項16】
前記弁機構が感熱式である、請求項１５に記載のチェーンソー。
【請求項17】
前記弁機構が重力作動式である、請求項１５に記載のチェーンソー。
【請求項18】
チェーンソーバーを作るための方法であって、内部コアの第１の側と前記内部コアの第２の側との間に画定された周縁部を有する前記内部コア内に、前記内部コアの第１の端部と前記内部コアの第２の端部との間に延在する流体チャネルを形成するステップであって、前記第１の端部が、流体供給源から流体を受け取るように構成されている、ステップと、
前記内部コアの前記第２の端部に流体出口ポートを形成するステップと、
前記内部コアの前記第１の側に第１の外壁を固定するステップと、
前記内部コアの前記第２の側に第２の外壁を固定するステップと
を含み、
前記第１の外壁と前記第２の外壁とが前記周縁部を越えて延在してソーチェーンの溝を画定し、前記流体出口ポートが前記ソーチェーンの溝に連通する、
方法。
【請求項19】
前記内部コアの前記第１の端部において、前記第１の外壁または前記第２の外壁のうちの一方に、流体チャネルに流体連通する細長い流体孔を形成するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項20】
前記流体チャネル内に取り外し可能なエラストマープラグを配置するステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０２０年１１月１２日に出願された「ＴＡＲＧＥＴＥＤ ＯＩＬ ＤＥＬＩＶＥＲＹ ＦＯＲ ＣＨＡＩＮ ＳＡＷ ＢＡＲＳ」と題された米国仮出願第６３／１１３，０９８号に対する優先権を主張する２０２１年１１月１１日に出願された「ＴＡＲＧＥＴＥＤ ＯＩＬ ＤＥＬＩＶＥＲＹ ＦＯＲ ＣＨＡＩＮ ＳＡＷ ＢＡＲＳ」と題された米国出願第１７／５２４，５４３号に対する優先権を主張するものであり、これらの内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２０年１１月１２日に出願された「ＴＡＲＧＥＴＥＤ ＯＩＬ ＤＥＬＩＶＥＲＹ ＦＯＲ ＣＨＡＩＮ ＳＡＷ ＢＡＲＳ」と題された米国仮出願第６３／１１３，０９８号に対する優先権を主張する２０２１年１１月１１日に出願された「ＴＡＲＧＥＴＥＤ ＯＩＬ ＤＥＬＩＶＥＲＹ ＦＯＲ ＣＨＡＩＮ ＳＡＷ ＢＡＲＳ」と題された米国出願第１７／５２４，５４３号に対する優先権を主張するものであり、これらの内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
本開示は、チェーンソーなどの電動工具の分野に関し、詳細には、チェーンソーバーへの標的を絞ったオイル供給のためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【0003】
チェーンソーは通常、スプロケットを駆動するパワーユニットで構成されている。スプロケットは、複数の切歯が取り付けられたチェーンを駆動する。チェーンは、細長いが比較的平らなバーの外周を走り、バーには通常、パワーユニットから遠位のノーズに第２のスプロケットが装備されている。バーとチェーンは、切断を行うためにワークピースに適用される切断アセンブリを形成する。チェーンは通常、バーの周囲を高速で移動し、切断中に大きな圧力を受けるため、潤滑がないと大きな摩擦が発生し、コンポーネントが急速に故障する可能性がある。したがって、ほとんどのチェーンソーは、パワーユニットから供給されるバーオイルまたは別の適切な潤滑剤の形で潤滑を提供する。バーオイルは移動するチェーンに適用され、そのチェーンがワークピースに適用されるため、チェーンソーを使用するとバーオイルが継続的に失われ、定期的にバーオイルを補充する必要がある。
【発明の概要】
【0004】
実施形態は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明によって容易に理解されるであろう。実施形態は、例として示されており、添付の図面の図に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【図1】様々な実施形態による、標的を絞ったオイル供給のための内部オイルチャネルを示す、例示的なチェーンソーバーの断面図である。
【図4】図４Ａは、様々な実施形態による、中実バーのためのオイルチャネルの代替配置の斜視図および断面図である。 図４Ｂは、様々な実施形態による、中実バーのためのオイルチャネルの代替配置の断面図である。 図４Ｃは、様々な実施形態による、中実バーのためのオイルチャネルの代替配置の斜視図および断面図である。 図４Ｄは、様々な実施形態による、中実バーのためのオイルチャネルの代替配置の断面図である。 図４Ｅは、様々な実施形態による、中実バーのためのオイルチャネルの代替配置の断面図である。
【図5】図５Ａは、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。 図５Ｂは、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。 図５Ｃは、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。 図５Ｄは、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。 図５Ｅは、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。 図５Ｆは、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。 図５Ｇは、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。 図５Ｈ１は、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。 図５Ｈ２は、様々な実施形態による、図４Ａ～図４Ｅの構成のうちの１つなどの中実バーのためのオイル出口の断面図である。
【図6】図６Ａは、様々な実施形態による、標的を絞ったオイル供給のためのオイルチャネルの別の可能な配置を示す、第２の例のチェーンソーバーの断面図である。 図６Ｂは、様々な実施形態による、標的を絞ったオイル供給のためのオイルチャネルの配置の詳細を示す、図６Ａからの挿入図の拡大図である。
【図7】図７Ａは、様々な実施形態による、パワーヘッドオイラーからソーバーの中央チャネルにオイルの流れを導くための例示的な細長いオイルポートの拡大斜視図である。 図７Ｂは、様々な実施形態による、ポートから中央チャネルまで流れるオイルの経路を示す、図７Ａの例示的な細長いオイルポートの斜視図である。
【図8】様々な実施形態による、標的を絞ったオイル供給を伴うチェーンソーバーを製造する方法の動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0006】
以下の詳細な説明では、本明細書の一部を形成し、実施され得る実施形態を例示として示す添付の図面を参照する。他の実施形態が利用されてもよく、本発明の範囲から逸脱することなく構造的または論理的変更が加えられてもよいことを理解されたい。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される。
【0007】
実施形態を理解するのに役立つような方法で、様々な動作を複数の個別の動作として順に説明することができる。ただし、説明の順序は、これらの動作が順序に依存することを意味するものと解釈されるべきではない。
【0008】
説明には、上／下、後ろ／前、および上部／底部などの視点に基づいた説明が使用される場合がある。このような説明は、単に議論を容易にするために使用されるものであり、開示された実施形態の適用を制限することを意図したものではない。
【0009】
「結合」および「接続」という用語とその派生語が使用される場合がある。これらの用語は互いの同義語として意図されたものではないことを理解されたい。むしろ、特定の実施形態では、「接続された」は、２つ以上の要素が互いに直接物理的に接触していることを示すために使用され得る。「結合」とは、２つ以上の要素が直接物理的に接触していることを意味する場合がある。ただし、「結合」とは、２つ以上の要素が互いに直接接触していないものの、それでも互いに協力または相互作用することを意味する場合もある。
【0010】
説明の目的上、「Ａ／Ｂ」形式または「Ａおよび／またはＢ」形式の語句は、（Ａ）、（Ｂ）、または（ＡおよびＢ）を意味する。説明の目的上、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」という形式の語句は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（ＡおよびＢ）、（ＡおよびＣ）、（ＢおよびＣ）、または（Ａ、Ｂ、およびＣ）を意味する。説明の目的上、「（Ａ）Ｂ」という形式の語句は、（Ｂ）または（ＡＢ）を意味する。つまり、Ａは任意選択の要素である。
【0011】
説明では「実施形態」という用語が使用される場合があり、それぞれが同じまたは異なる実施形態の１つまたは複数を指す場合がある。さらに、実施形態に関して使用される「備える」、「含む」、「有する」などの用語は同義である。
【0012】
典型的なチェーンソーでは、バーはソーのパワーヘッドから、パワーヘッド上のタンクまたはパワーヘッドから離れた場所にあるタンクから潤滑／オイル供給され、導管を介して供給される。潤滑は通常、比較的粘度の高い石油ベースのバーオイルまたは、用途によってはグリースである。潤滑機構は通常、チェーンソーバーの後部にある１つまたは複数のオイル孔にオイルを絶えず送り込み、そこでバーがソーパワーヘッドに取り付けられ、バーの周囲を走る溝またはチャネルをオイルで満たす。安全性と操作性の両方の理由から、ほとんどのチェーンソーのチェーンはバーの上部でパワーヘッドから出て、通常はバーノーズのスプロケットによってガイドされてバーのノーズの周りを移動し、バーの底部に沿って移動してパワーヘッドに戻る。溝は、バーの周囲を移動するチェーンの真下に位置し、チェーンによって覆われているため、チェーンはオイルを拾い上げ、ノーズを回って、主な切断領域が配置されるバーの底部に運ばれる。したがって、バー全体とノーズスプロケットに十分な潤滑を確保するために、既存のチェーンソーバーのオイル孔は、チェーンがパワーヘッドから出るバー上部の溝の始まりに流体連通しており、その結果、理論的にはチェーンがバー全体にオイルを運ぶ。バーの周囲全体の潤滑が、動作中のバー全体の温度を許容可能な低いレベルに保つことに役立ち、バーの摩耗を最小限に抑えることにも役立つ。一般的に言えば、所与のセクションまたはコンポーネントの温度が高いほど、潜在的な摩耗が大きくなるという相関関係がある。高温は潤滑不足の兆候である可能性があり、それに応じて摩擦が増加し、摩耗が加速する結果をもたらし得る。
【0013】
バーの底部の切断領域では、チェーンが下向きの圧力でバーの底部に押し込まれてワークピースを切断するため、ソーの切断中にバーとチェーンの両方が高い圧力と摩擦を受ける可能性がある。チェーンの移動距離の点でパワーヘッドから最も遠く、バーオイルがチェーンとバーに供給されるポイントからも最も遠いこの領域への適切な潤滑は、チェーンとバーの寿命を最大限に延ばすために重要である。適切な潤滑がないと、切断エリアの温度が、バーとソーチェーンの両方が急速に摩耗する結果をもたらすことになるレベルまで上昇する可能性がある。チェーン、バーのすべての部品、バーのノーズのスプロケット、および、特に切断領域に適切な潤滑を確保するためには、必要なすべての部品にオイルを分配するのに依存するチェーンと溝上のその動きに伴って、比較的多量のオイルをオイル孔に供給しなければならない。この潤滑は、例えば、手持ち式チェーンソーや、遠隔で電力供給／操作されるソーヘッドを備えた商用ハーベスターなど、ソーの種類に応じて、ソーが操作されると継続的に、または各切断サイクルの開始時など、不連続もしくは断続的な間隔で提供され得る。ソー以外の機械を含む他の種類の機械は、所与の機械の特定のニーズに応じて、連続または断続的なスケジュールで必要な潤滑を提供する場合がある。
【0014】
バーの溝をオイルで満たすこのアプローチは、チェーンとバーの潤滑を維持するのには効果的であるが、潜在的に無駄があり、環境を破壊する可能性がある。チェーンがバーの周りを動くと、比較的高粘度のバーオイルを使用しているにもかかわらず、Ｕ字カーブを描くチェーンの遠心力とノーズ内でのスプロケットの回転により、切断領域に到達する前にバーノーズからオイルが飛び散る。この飛び散りの結果は、バーの底部に十分なオイルを確実に残すために必要な多量のオイルによって多少悪化する可能性があり、このこと自体により、飛び散りの結果を補うためにより多量のオイルが必要になる。チェーンおよびバーの底部がワークピースに接触することでオイルがさらに失われ、切断中のワークピースにオイルが転移する。場合によっては、チェーンソーが低速である間の過剰な潤滑を回避するために、潤滑機構の速度がソーの速度に比例して変化し、それによってチェーンソーがアイドリングしている間の損失を減らすことができる。ただし、可変速オイル補給機構は、チェーンソーが動作速度にあるときまたは切断のプロセス中にオイルの損失を大幅に減らすことはない。既知のチェーンオイル補給システムによるオイルの消費は、チェーンソーを頻繁に使用するオペレーターにとって多大な出費となる可能性があり、さらに不必要な環境汚染を作り出す可能性がある。
【0015】
オイル消費効率を改善するために、開示される実施形態は、バー上の様々な点に連通する密閉されたオイルチャネルをバーの本体内に作ることを可能にする構造を有するバーを含む。チェーンの動き始め以外の点でオイルチャネルにオイル供給することにより、オイルはバー上の特定の場所、および場合によってはノーズスプロケット、切断領域、チェーンソーの動作中に通常最も高温になると特定される領域、ならびに／または温度および／もしくは圧力が上昇する可能性があると特定された任意の他の領域などの複数の点に比較的同時に直接供給され得る。オイルチャネルによりノーズスプロケットおよび切断領域にオイルを直接供給でき、バーの周囲全体に十分なオイルを運ぶためにチェーンに依存する必要がないため、チェーンの移動の開始時に導入されるオイルの量を大幅に減らすことができる。その結果、より少ない量のオイルをバーの周りのチェーンの移動経路全体に、より均一に分配したり、ノーズスプロケットおよび／または切断領域などの摩耗の可能性が高い領域の近くに的を絞って供給したりすることができる。したがって、バーのノーズからの過剰なオイルによる損失を軽減または場合によっては回避することができる。
【0016】
本明細書の実施形態は、チェーンソーシステムによる全体のオイル消費量を２０～６０％、例えば３０～５０％削減する。１つの特定の例では、本明細書に開示される実施形態のバーの１つなど、標的を絞ったオイル供給をするように構成されたバーを備えたチェーンソーは、従来のオイルを適用したバー（例えば、ソーチェーンがバーの周りを移動する開始点の単一の点）と同等の摩耗量を維持しながら、約３０～３５％潤滑使用量の削減を達成した。全体的なオイル消費量を削減することに加えて、本明細書の実施形態は、バーレールの摩耗を最大７５～８５％減少させ、ソーチェーンの伸び（ソーチェーンリンク間の摩擦摩耗によって引き起こされる可能性のある摩耗の形態）を最大１５～２５％減少させる。これらの削減は、従来のオイルを適用したバーに使用される流量の約２５％の流量で達成される。したがって、開示された実施形態は、従来のオイルを適用したバーで見られる摩耗量と同等の摩耗量を依然として達成しながら、流量を例えば２０～６０％低減することを可能にし、したがって、オイル消費量の大幅な節約を実現しながら、バーおよびソーチェーンの通常予想される寿命を維持する。代替的に、開示された実施形態は、従来のバー速度でオイル供給するオイル補給システムとともに使用して、大幅に低い摩耗量を達成することができ、したがって、バーおよびソーチェーンの寿命を潜在的に延ばすことができる。さらに、いくつかの実施形態では、妥協点、すなわち、オイル消費量のわずかな削減と、バーチェーンおよびソーチェーンの寿命のわずかな増加とが実現され得る。これらのパラメータは、バーオイル、交換用バー、ソーチェーンのコストを相互に比較検討し、コスト削減を最大化するために必要に応じて調整され得る。
【0017】
さらに、いくつかの実施形態では、オイルチャネルには、感温式の１つまたは複数の弁を取り付けることができる。使用によりバーが熱くなるにつれて、バーのオイルの必要量が増加する可能性がある。バー内の感温式の弁により、バーが冷たい間はオイル供給の量を低く抑えることができるが、バーが加熱されると弁が開いてオイルの流量が徐々に増加する。複数のチャネルで感温式の弁を使用すると、バーの様々な部分が他の部分よりも速い速度で加熱されるとき、オイルの流量を選択的に増加させることができる。弁を使用すると、バーの温度の低下に応じて弁が閉じることができ、これにより、チャネル内にオイルが保持され、ソーが使用されていないときに重力や潜在圧力によってチェーンを通るオイルの排出が防止されるため、チェーンソーを使用していないときにオイルを節約することに役立ち得る。さらに、弁の構成に応じて、バーを通るいくつかの通路を選択的に開閉することができ、バーを取り外したり裏返したり（例えば、上部レールが切断領域のある底部レールになる）して、摩耗を均等にするのに役立つことを可能にする。弁はバーの向きに関係なく、必要な場所へのオイルの供給を制御できる。例えば、重力に基づいて位置を変えるスライド弁を使用すると、バーのどちら側が切断領域として配置されているかに関係なく、オイル通路が開閉して、主に切断領域とノーズスプロケットの上部に潤滑オイルが流れることを確実にすることができる。
【0018】
本開示は、潤滑に関連して、具体的にはバーまたはチェーンオイルの輸送に関する実施形態を説明するが、開示された実施形態は、オイル以外の流体を含む様々な異なる種類の流体の輸送に使用することができることを理解されたい。他の種類の流体の例には、冷却剤もしくは冷却液、研磨剤もしくは研磨剤を含む流体、燃料、水、合成流体、合成潤滑剤もしくはハイブリッド潤滑剤、溶剤、洗浄液、またはチェーンソーバーに類似した構造に沿って移動するのに役立つ任意の他の流体が含まれ得る。本明細書でオイルについて議論される場合、前述の流体のいずれもオイルの代わりとなり得ることを理解されたい。
【0019】
図１は、考えられる一実施形態によるチェーンソーバー１００の内部構造を示す。バー１００は、第１のオイル（または流体）孔１０２および第２のオイル（または流体）孔１０４を含む。第１のオイル孔１０２は、第１のオイル（または流体）チャネル１０６に流体連通しており、第２のオイル孔１０４は、第２のオイル（または流体）チャネル１０８に流体連通している。スプロケットはバー１００のノーズ１１０に取り付けることができる。バー１００の周囲にはバー溝１１６が通っており、そこをソーチェーンの一部が通ることができる。バー溝１１６の上部には２つの平行なレールを形成することができ、その上でソーチェーンがスライドする。典型的な実装形態では、バー１００は、第１のオイル孔１０２および／または第２のオイル孔１０４にオイルまたは別の適切な流体を供給するための機構を含むソーパワーヘッド（図示せず）に取り付けられる。この機構は、ポンプおよび／もしくはリザーバ、または当技術分野で知られており、所与の実装に適した流体送達のための別の適切な機構であってもよい。
【0020】
上述したように、ノーズ１１０は通常、ラジアルベアリングに取り付けられるか固定されるスプロケット（図示せず）を含み、これがソーチェーンと係合し、チェーンがノーズ１１０のＵ字を回る際の摩擦と、それに伴うチェーンおよびバーの摩耗を軽減するのに役立つ。スプロケットは、バー上に位置し、切断領域１１８に近接しているため、汚れや破片が付着しやすいため、汚れや破片による過熱、固着、および／または過度の摩耗にさらされることを避けるために潤滑が必要である。図示の実施形態では、第１のオイルチャネル１０６および第２のオイルチャネル１０８のそれぞれは、バー１００の長さに沿って延び、オイルをノーズ１１０およびスプロケットに直接またはその近くに運ぶ。第１のオイルチャネル１０６を通って流れるオイル（または何らかの他の適切な流体）は、第１のオイル（または流体）出口ポート１１２においてチャネルを出て、第２のオイルチャネル１０８を通って流れるオイルは、第２のオイル（または流体）出口ポート１１４においてチャネルを出る。この構成では、バーの向きに関係なく、使用中、またはバーの周囲で摩耗をより均等に分配することに役立たせるためにオペレーターが反転させた場合のいずれでも、潤滑オイルまたは別の適切な流体が、ノーズ１１０およびノーズ１１０に取り付けられた任意のスプロケット、ならびにバーの切断領域１１８およびバー溝に供給される。
【0021】
いくつかの実施形態では、第１のオイルチャネル１０６と第２のオイルチャネル１０８が相互接続されていない場合、パワーヘッドは２つの異なる流体を、１つが第１のオイル（または流体）チャネル１０６を通って第１のオイル（または流体）孔１０２に運ばれ、第２の異なる流体が第２のオイル（または流体）チャネル１０８を通って第２のオイル（または流体）孔１０４に運ばれるように送達するように構成され得る。例えば、オイルは、第１のオイルチャネル１０６に送達され得、第１のオイル出口ポート１１２を通って排出され得る。図１に示すように、第１のオイル出口ポート１１２は、ソーチェーンが流体を第１のオイル出口ポート１１２からノーズ１１０に運び、取り付けられたスプロケット（図示せず）を潤滑するように配置され得る。研磨切断液または冷却剤などの第２の流体は、第２の流体チャネル１０８に送達され得、第２の流体出口ポート１１４を通って排出され得る。図１に示すように、第２の流体出口ポート１１４は、ソーチェーンが流体を出口ポート１１４から切断領域１１８に運ぶように配置されてもよく、そこで流体が切断を促進し、および／または切断領域１１８を冷却してバーおよびチェーンの寿命を延ばし得る。いくつかの実施形態では、第１のオイル出口ポート１１２からのオイルは、第２の流体出口ポート１１４からの流体と適合することができ、その結果、切断領域１１８の両方が潤滑され、冷却される。他の実施形態では、異なる流体は両方とも潤滑剤であってもよく、１つの種類の潤滑剤は摩耗を最小限に抑えて回転スプロケットの機能を最大化するように設計され、別の種類の潤滑剤は切断領域１１８を冷却して摩耗を最小限に抑えるように設計される。
【0022】
図示の実施形態では、第１および第２のオイルまたは流体チャネル１０６、１０８は、大部分が直線であり、バーの長さにわたって、バーの長手方向軸にほぼ平行または実質的に平行に延びるが、これは限定的なものとして解釈されるべきではない。他の実施形態は、より多くの、またはより少ない（例えば、１つの）チャネルを有してもよい。いくつかの実施形態では、各チャネルは、ソーチェーンに潤滑を提供するために、バー溝１１６内の１つまたは複数のスポットなど、バー１００の長さに沿って複数のオイルまたは流体出口ポートを有していてもよい。例えば、第２のオイルチャネル１０８は、切断領域１１８の近くに追加の潤滑を供給するために、バー１００の底部長さに沿って１つまたは複数の追加のオイル出口ポートを含んでもよい。他の例では、オペレーターがいずれかの長い端部を下に向けてバーを取り付けるのに対応し、上端または下端のいずれかに切断領域１１８をもたらすために、第１のオイルチャネル１０６と第２のオイルチャネル１０８の両方が、バー１００の長さに沿って追加のオイル出口ポートを含んでもよい。このような実施形態では、オイル出口ポートは、切断領域１１８を有する底部として配向された端部のみに追加のオイルが供給されるように、重力に基づく弁機構を含んでもよい。
【0023】
オイルまたは流体出口ポートは、オイルが摺動界面の近く、例えばソーチェーンがレールを形成するバー溝１１６の上部と接触する場所の近くに送達されるように配置されてもよい。側壁ではなく、摺動界面により近いバー溝１１６の基部にオイル供給することは、バー溝の底部にとどまる、および／またはバー溝の底部に蓄積する可能性のある破片による潜在的な詰まりを回避するのにさらに役立つ。ソーチェーンがバーの周囲を移動するにつれて、ソーチェーンは、バー溝１１６の側壁をより容易に清掃するが、バー溝１１６の底部を越えるまで延在できない可能性がある。したがって、オイル出口ポートをバー溝１１６の側壁に近接して配置することにより、破片によって妨げられない一貫したオイルの送出を確保するのに役立つ。さらに、バー１００の端部の摺動界面に近接したオイルの送出は、送出されたオイルの大部分がソーチェーンの摺動界面およびリベット接合部に確実に到達するのに役立つ一方、オイルが摺動界面およびソーチェーンに到達する前にバー溝１１６を充填する必要があるため、バー溝の底部にオイル供給するには、潤滑剤の供給量を増やす必要がある場合がある。
【0024】
図２は、例示的なバー１００のノーズ１１０の拡大図であり、バー１００の構造を示している。図示の実施形態では、バー１００は、少なくとも３つの層を有する積層体として製造される。第１の側２０２ａおよび第２の側２０２ｂを画定する２つの外層２０２は、内部コア２０４のいずれかの側に溶接、接着、リベット止め、締結、またはその他の方法で適切に取り付けられる。実施形態では、内部コア２０４の側面は、バー溝１１６の底部を形成する周縁部２０８を画定する。図２は断面図であるため、外層２０２のうちの１つだけが示されており、第２の外層２０２が内部コア２０４を覆い、サンドイッチ構造を作る。図示の実施形態では、第１および第２のチャネル１０６および１０８は内部コア２０４内に形成され、外層２０２の取り付けによって密封される。さらに、ソーチェーン２０６が示されており、ソーチェーン２０６の一部がバー溝１１６内に延在している。バー溝１１６内に延在するソーチェーン２０６の部分は、バー溝１１６内に存在する任意の潤滑オイルを拾い上げ、それを溝の下に運び、潤滑オイルを均一に分配するのを助けるように構成され得る。バー溝１１６の側壁に沿って位置するオイル出口ポートがある実施形態では、バー溝１１６内にあるソーチェーン２０６の部分の相互作用により、オイル出口ポートからオイルを拾い上げ、それをバー溝１１６上のレールに向けて運ぶことができる。
【0025】
オイル出口ポート１１２および１１４の向きに応じて、オイルはノーズ１１０内の回転スプロケットによって拾われ、スプロケットの回転によって回転スプロケット全体に分配され得る。いくつかの実施形態では、スプロケット自体は、オイル出口ポート１１２／１１４から出るオイルの流れを、バーレールおよび任意のスプロケットベアリング面を含むノーズ１１０の高摩擦領域に導くのを助ける特徴またはチャネルを含んでもよい。矢印で示したように、ソーチェーン２０６は、バーの上部を横切ってパワーヘッド（図示しないが、図２の左側）から離れ、ノーズ１１０の周りを移動し、切断領域１１８（図１に示す）に向かって戻る。同様に、第１のチャネル１０６から始まる一連の小さな矢印は、第１のチャネル１０６に沿って第１のオイル出口ポート１１２を通って出る潤滑オイルの流れを示している。このような構成では、第１のオイル出口ポート１１２は、ノーズ１１０の直前にオイルを排出する。ソーチェーン２０６は、そのようなオイルを拾い、ノーズ１１０に取り付けられたスプロケットの周囲にオイルを分配するのに役立ち得る。第２のオイル出口ポート１１４は、切断領域１１８の直前にオイルを放出することができ、切断領域１１８に沿ったバー溝１１６、特にソーチェーン２０６と連結するバー溝１１６の上部のレールに適切な潤滑を供給するのに役立つ。第２のチャネル１０８から第２のオイル出口ポート１１４へのオイルの流れは、第１のチャネル１０６について示されたオイルの流れと実質的に同一であることが理解されるであろう。いくつかの実施形態では、特に構成要素の規模が比較的大きく（例えば、商業用収穫機）、オイルの量がかなりの重量になる可能性がある場合、オイル出口ポートは、チェーンの重心にほぼ沿ってオイルが供給されるように構成され、ソー／切断アセンブリのバランスを維持するのに役立つ。
【0026】
当業者には理解されるように、切断領域１１８（図１）では、ソーチェーン２０６はワークピースとバー溝１１６のレールとの間に押し付けられるため、ソーが切断しているとき、レールおよびソーチェーン２０６は比較的高い圧力にさらされる。これにより、通常、摩擦の増加により切断領域１１８内のバー１００の温度が上昇し、切断領域１１８内の適切な潤滑が重要となる。特に、切断領域１１８内のバー１００の温度が上昇するにつれて、バー１００および／またはソーチェーン２０６の摩耗の増加を避けるために潤滑を増やす必要がある。いくつかの実施形態では、オイル出口ポート１１２および１１４を含むオイル出口ポートの１つまたは複数には、出口ポートからのオイルの流れを制御するための弁機構が装備されてもよい。他の実施形態では、弁機構は、第１および／または第２のオイルチャネル１０６、１０８に沿って、対応するオイル出口ポート１１２および１１４から離れてまたは遠隔で、例えば、オイル供給孔１０２／１０４に近接して配置されてもよい。いくつかの実施形態では、弁は選択可能な機能または分配弁を含むことができ、様々な点へのオイルの流れを選択的に閉じたり、開いたり、または調節したりすることができる。
【0027】
弁機構は、局所的なバー温度に比例して開くように感温式であってもよい。いくつかの実施形態では、感温領域がオイル出口ポート１１２／１１４に近接している。他の実施形態では、感温領域は、ソーチェーン２０６の作用によりオイルが輸送され堆積すると計算される場所など、オイル出口ポート１１２、１１４から遠位に配置されてもよい。このような実施形態では、弁機構をオイルチャネル１０６、１０８に沿ってオイル出口ポート１１２、１１４から遠隔に配置することにより、弁が温度変化に、より正確に応答できるようになり得る。したがって、各オイル出口ポートまたは弁位置に近い様々な領域が増加すると、各領域の弁がより多く開き、より多くのオイルが温度の高い領域に流れることが可能になる。例えば、ソーを使用すると、切断領域１１８の温度が上昇する。オイル出口開口部１１４は切断領域１１８に近接しているため、切断領域１１８でバー１００に沿って温度上昇を受けることになる。したがって、オイル出口開口部１１４に配置された弁により、切断領域１１８が加熱されるにつれてオイルの流れが増加することが可能になる。さらに、バー１００は反転されてもよく、それにもかかわらず、特に感熱式弁が装備されている場合、オイル出口開口１１２および１１４の配置はどちらの向きでも依然として正しく機能することを認識すべきである。
【0028】
代替として、感熱式弁は、バーの温度が上昇するとバーオイルの粘度が低下する場合など、上記とは逆の方法で動作してもよい。このような実施形態では、十分な量の粘稠オイルがバーに供給されることを保証するために、バーが冷たいときに感熱式弁が全開またはほぼ全開であってもよい。バーが加熱されると、オイルがバーを通過するときに同様に加熱され、薄くなり、抵抗が減少し、流量が増加する。感熱式弁がそれに応じて閉じて、薄めた加熱オイルの流量を遅くし、薄めの加熱オイルが多量に流出するのを防ぐ。
【0029】
さらに、弁または弁機構は、機能の組合せ、例えば、熱感受性と重力作動の両方を組み合わせたものを提供することもできる（上述）。このような機能は、単一の弁機構、または弁の組合せによって実現され得る。このような弁または弁の組合せは、温度に基づいてオイルの流れを制限すること、および、さもなければバーがバーからオイル（または他の流体）の排出を可能にする位置にあるときにオイルの供給を遮断することができる。他の実施形態では、弁機構は、ソーパワーヘッドからなどの信号によって直接作動され得る作動機構を含んでもよい。
【0030】
各オイル出口開口部に弁を装備すると、バー１００が冷えて周囲温度に近づくと、各弁が実質的にまたは完全に閉じることができるため、チェーンソーが使用されていないときにバー１００からオイルが漏れるのをさらに防ぐことができる。いくつかの実施形態では、弁は、ソーの最初の始動時に過度の摩耗を防ぐには残留潤滑が不十分である可能性があると判断される場合など、ソーチェーン２０６およびバー１００が冷たいときに確実に初期潤滑を受けるように、公称流量または基本流量を有するように構成されてもよい。次いで、ソーチェーン２０６およびバー１００が動作温度まで上昇するにつれて、流量が増加してもよい。いくつかの実施形態では、弁に加えて、または弁の代わりに、各オイル出口開口部１１２および１１４には、オイルが出ることを可能にするが、破片がチャネルに進入してプラグや詰まりを引き起こすのを防ぐスクリーンまたは同様のプラグが取り付けられてもよい。スクリーンまたはプラグの位置により、対応するオイルチャネルに入る前に、オイルを流すことによって破片を押しのけることができ、さもなければ、破片がとどまり、十分なオイルの供給が妨げられる可能性がある。さらに、各弁が開く程度および／または温度の上昇に応じて各弁が開く速度により、場合によってはコンポーネントの摩耗の増加を犠牲にして、チェーンソーのオイル消費量を調整することを可能にできる。したがって、コンポーネントの摩耗が増加する可能性を犠牲にして、オイルの消費を最小限に抑えることができ（環境にとっては良いことになる）、オイル消費量の増加を犠牲にしてコンポーネントの摩耗を最小限に抑えることができ（高価な部品の寿命を延ばし、場合によってはコンポーネント交換のためのソーのダウンタイムを最小限に抑えるために良い）、または、廃オイルのコストを交換部品のコストと比較して最適化することで、全体のコスト（オイルのコスト＋交換部品のコスト）を最小限に抑えることができる。
【0031】
図２の断面Ａ－Ａである図３は、可能な実施形態によるバー１００の積層の配置を示しており、第１の外層２０２ａと第２の外層２０２ｂとが内部コア２０４を挟んでいる。３つの層は、第１および第２のチャネル１０６および１０８内へのオイルの注入によって課せられるあらゆる内圧、ならびにバーの予想される動作条件に十分に対処できるように３つの層を取り付けることを可能にする任意の適切な技術によって固定され得る。オイルが比較的低い圧力でバーに注入される場合には、スポット溶接などのいくつかの溶接または接着技術がより適切な場合がある。スポット溶接は、オイル圧が、場合によっては動作温度の上昇と組合されて、溶接スポット間のチャネル１０６および１０８からオイルが漏れ出て、周囲のバー溝１１６に滲みを引き起こす場合があり、不適切である可能性がある。レーザー溶接、イオンビーム溶接、連続抵抗溶接、ロウ付け、はんだ付け、リベットやねじなどの機械的締結具、接着剤、および／または前述の任意の組合せなどの他の技術を使用して、より大きな圧力に耐えることができる積層構造を作ることもできる。例えばエポキシを使用した接着など、さらに他の技術を利用することもできる。
【0032】
図１～図３から分かるように、オイルチャネル１０６および１０８は内部コア２０４内に形成される。オイルチャネル１０６および１０８は、積層前に内部コアに機械加工されてもよく、内部コアを完全にまたは部分的に貫通してもよい。いくつかの実施形態では、１つまたは複数のオイルチャネルが内部コア２０４を完全に貫通する場合など、内部コア２０４は複数の部品として実装され得、１つまたは複数のオイルチャネルは、コア部品の互いに対する間隔によって形成され得る。さらに他の実施形態では、１つまたは複数のオイルチャネルの一部またはすべてが、外層２０２ａ、２０２ｂの一方または両方に形成されてもよい。外層２０２または内部コア２０４のいずれかの上のオイルチャネルの一部または全体の配置は、材料の厚さおよび所与の実装のニーズに基づいて決定することができる。積層された構造の方法では、その後積層プロセスで密閉される開いた通路を容易に機械加工できるため、比較的簡単に通路を形成できる。他の実施形態では、バー１００は、任意の適切な技術を使用してバーを通る通路が形成された、単一の固体部品として実装されてもよい。例えば、フライス加工により、バー１００の外側の表面にチャネルを配置することができる。さらに、チャネルからより深い溝を機械加工し、チューブまたはキャップを介してチャネルに接続することもできる。ソリッドピースバーを使用するこの種の実施形態の例は、図４に関して本明細書で説明される。
【0033】
図４Ａ～図４Ｅは、それぞれ実施形態Ａ～Ｅに対応し、様々な方法でオイルチャネル４１０をバーにフライス加工することができる、表面チャネルを有する中実バー４００および溝チャネルを有する中実バー４５０のいくつかの可能な実施形態を示す。図から分かるように、バー４００ごとに表面に形成またはフライス加工されたチャネルを実装する実施形態ＡおよびＢは、実施形態Ａでは溝内に配置されたチューブ４０２、または、実施形態Ｂでは溝上に配置されたキャップ４０４のいずれかとともに、バー４００の外側にフライス加工されたチャネルを使用する。バー４００には、バーの溝の反対側の外面にフライス加工されたチャネルを有する。実施形態Ａでは、フライス加工されたチャネル４１０の形状に構成されたチューブ４０２がチャネル４１０に挿入される。チューブ４０２はオイル入口４１２を含み、オイルはそこを通ってチューブ４０２を通過し、バー４００に沿った遠位位置に送達される。実施形態Ａでは、オイルはチャネル４１０全体ではなく、チューブ４０２を通って移動する。実施形態Ｂでは、チャネル４１０は、より深くて狭いチャネル部分と、より浅くて幅広のチャネル部分を形成するための段差を設けてフライス加工される。次に、キャップ４０４が浅くて広いチャネル部分に配置され、それによって狭くて深いチャネルを囲い、チャネル４１０がオイルを直接導くようにする。キャップ４０４は、オイルがより深いチャネル４１０に流れることを可能にする入口ポート４１２を含む。
【0034】
代替的に、実施形態Ｃ、Ｄ、およびＥのバー４５０に見られるように、チャネル４１０をバー溝内でフライス加工してもよい。実施形態Ｃでは、チューブ４５２がチャネル４１０の底部に配置され、入口ポート４１２がチューブ４５２をバー４５０の外側に接続し、オイルがチューブ４５２に搬送されることを可能にする。実施形態Ｄでは、キャップ４５４を収容するために、溝４１０の側面に段４５５がフライス加工される。キャップ４５４は溝４１０の底部を囲み、入口ポート４１２がオイルを溝に運び、出口ポートに到達するまでキャップの下を流れる。実施形態Ｅでは、ブロック４５６が溝４１０の底部に挿入され、２つの狭いチャネルを効果的に形成する。入口ポート４１２からのオイルは、ブロック４５６の上部を越えて一方のチャネルに流入し、ブロックの反対側のチャネルに流入することができる。例えば、実施形態Ｅは、ソーチェーンが溝の長さまでオイルを輸送するのを助けることが意図されている場合に有用である可能性がある。
【0035】
図５Ａ～図５Ｈ２は、実施形態Ａ～Ｈ（実施形態Ｈは５Ｈ１および５Ｈ２に示す断面図を有する）に対応し、中実バーのための様々な異なる出口ポートの実施形態の断面を示す。実施形態Ａでは、インサート５０２を備えた外側チャネルは、湾曲したポートを使用して、チャネルを通って流れるオイルをバー溝の側面に送出する。実施形態Ｂは同様の構成を示すが、チャネルが溝の内側にフライス加工されている。実施形態Ｃは、キャップが溝の底部を囲み、オイルが囲われた底部溝から側部内側インサート５０４を通って流れ、バー溝の側壁にオイルを堆積させる出口ポートを示す。実施形態Ｄでは、ブロック５０６が溝の底部に設置され、シム５０８が溝の内部側壁にはめ込まれ、ブロックの側面および上部から溝側壁の上部までオイルを運ぶ。実施形態Ｅでは、キャップが溝内に配置され、２つの出口ポート５１０、５１２が、キャップ付きの溝からバー溝の上部、すなわちチェーンが滑るレールまでオイルを運ぶ。実施形態Ｆでは、外側溝を有するバーはチューブ５１４を含み、出口ポート５１６がチューブから溝の内側上部近くまで角度が付けられている。実施形態Ｇでは、チューブは実施形態Ｆと同様に外側の溝に取り付けられるが、出口ポートは真っすぐに延び、上部レールと溝の底部との間のほぼ中間で溝の側面から出る。最後に、実施形態Ｈは、キャップ付きの溝であり、キャップの下のオイルチャネルから上部レールまで延在する半円形の切り欠き５１８、５２０を備え、レールの一部が除去されて切り欠きを形成している。したがって、切り欠きは溝の側壁と上部レールの両方までオイルを運ぶ。変形例として、キャップをＵ字型のチャネルとして形成して、半円形の切り欠きによって、より多くの量のオイルを上部レールに運ぶことができるようにすることもできる。
【0036】
図６Ａおよび図６Ｂは、標的を絞ったオイル供給のために構成されたバー６００の別の実施形態を示す。バー６００は、第１のオイル孔６０２および第２のオイル孔６０４を含み、これらは次に、バー６００の長手軸にほぼまたは実質的に平行に、バー６００に沿って延びるオイルチャネル６０６および６０８を供給する。これらの構造は、バー１００に関して図１に記載されたものと同様である。さらなる詳細については、上の図１の対応する説明を参照されたい。バー６００は、図６Ａの挿入図である図６Ｂに示されるように、各オイルチャネル６０６および６０８の終端のバー１００とは異なる。図６Ｂに見られるように、オイルチャネル６０６は、バー６００の長手方向軸から直角に約９０度回転して、ほぼ垂直なチャネル６１０を形成し、ノーズスプロケットの直前にチェーンおよびチェーン溝にオイル供給する。
【0037】
オイルチャネル６０６がチャネル６１０に変わる角には、チャネル６１０および／またはチャネル６０６が破片で汚れた場合に、掃除の目的で取り外すことができるプラグ６１２が含まれてもよい。実施形態では、プラグ６１２は、取り外しが比較的容易であることと、チャネル６０６の下方で加圧されるオイルに対する圧力をある程度緩衝することとの両方を可能にするエラストマー化合物から構築されてもよい。オイルチャネル６０８は同様の垂直チャネルで終端し、同様にチャネル６０６および６０８ならびにプラグ６１２と実質的に鏡像構造のエラストマープラグを備え得ることを理解されたい。
【0038】
図７Ａおよび図７Ｂは、図１のオイル孔１０２、１０４、および図６Ａのオイル孔６０２、６０２の変形実施形態を示す。図７Ａでは、細長いオイル孔７０２が、フライス加工、機械加工、または内部コアもしくは中心コアに取り付けられた外壁上もしくは外壁内に細長い部分を形成するなどによって、バーの外装面７１０上のチャネルとして形成される。いくつかの実施形態では、細長いオイル孔は、内部コアを露出させるために外壁を通るスロットまたはチャネルを作ることによって形成され得、内部コアの側面が細長いオイル孔の底部を作る。細長いオイル孔は、オイルをオイル孔またはビア７０４まで導くチャネルとして作動し、オイルをオイルチャネル７０６内へと導き、オイルチャネル７０６は、図１に関して上で論じたオイルチャネルと同様に、中央コアまたは内部コアを通って流れることができる。細長いオイル孔７０２を通るオイルの流れは、図７Ｂに破線７０８で示されている。バーに細長いオイル孔７０２を設けることで、オイル孔１０２、１０４、６０２、または６０４など、円形のオイル孔と正確に一致しない可能性のあるわずかに異なる位置にオイル出口を有することができる様々なパワーヘッドにバーを取り付けるときに柔軟性が提供される。細長いオイル孔７０２の長さがその長さに沿って覆われているか、または封止されている限り、オイルは細長いオイル孔７０２に沿った任意の点に導入することができ、加圧されるとオイルがビア７０４に導入され、次にオイルチャネル７０６に導入される。
【0039】
図８は、バー１００またはバー６００などの様々な実施形態による、標的を絞ったオイル供給（または他の流体）を伴うチェーンソーバーを製造するための例示的な方法８００の動作を示す。方法８００の動作は、所与の実装の詳細および要件に従って、表示された順序で実行することも、順序を外して実行することもできる。さらに、所与の実装の要件に応じて、動作が省略、追加、または変更される場合がある。
【0040】
動作８０２では、オイルチャネル１０６および１０８などの１つまたは複数のオイルチャネルが、内部コア２０４などの内部コア上に形成される。オイルチャネルは、機械的、電気的、レーザー、化学的、もしくは別の適切な方法を使用した機械加工またはフライス加工など、任意の適切な技術を使用して形成されてもよく、あるいは、内部コアの製造の一部として、例えば内部コアの鋳造または鍛造の一部として形成されてもよい。いくつかの実施形態では、コアは２つ以上の部品で製造され、外壁に固定されるときに互いに離間してオイルチャネルを形成することができる。さらに他の実施形態では、チャネルは、外壁の一方または両方に少なくとも部分的に形成され得る。所与のオイルチャネルの場合、部分は完全に内部コア、外壁の１つ、または壁と内部コアの組合せ内に配置される場合がある。図１ならびに図６Ａおよび図６Ｂの実施形態に示されるように、オイルチャネルは通常、オイルがパワーヘッドからチェーンソーバーの実質上の長さまで運ばれるように、パワーヘッドに取り付けられるチェーンソーバーの一端から、チェーンソーバーの遠位の、スプロケット端に近い別の位置まで延びる。
【0041】
動作８０４では、スプロケット端に近い各オイルチャネルの端部にオイル出口ポートが形成される。オイル出口ポートは、上記の様々な実施形態の１つに示されているように配置されてもよい。実施形態では、１つのオイル出口ポートは、チェーンソーバーのスプロケットノーズに近接して配置され得、スプロケットが適切に潤滑されるように、ソーチェーンがスプロケットノーズの周りを移動する直前にオイルを拾い上げることができる場所に配置され得る。実施形態では、適切な潤滑が適用され、ソーをワークピースに適用するときに通常最も摩耗と摩擦を受ける領域であるバーの切断領域全体に運ばれるように、チェーンが移動した直後に別の出口ポートをスプロケットノーズに近接して配置してもよい。
【0042】
動作８０６では、上述したように、適切な機構によって外壁が内部コアの側面に固定される。通常、外壁のサイズは、内部コアに取り付けられたときに、内部コアの端部を越えて延在して、バーの周囲に沿って走るソーチェーン溝を形成し、通常はその中をソーチェーンの少なくとも一部が延びるように、内部コアよりも大きくなる。実施形態では、内部コアもノーズにおいて外壁の手前で止まり、ノーズスプロケットがその中で回転する空洞を形成する。パワーヘッド、ソーチェーン、およびバーの構成に応じて、バーがパワーヘッドに係合するノーズの反対側など、バーの部分では、ソーチェーンがチェーン溝内を走行しない、例えば、チェーンが溝から離れてパワーヘッド内の駆動機構と係合する場所で、内部コアが外壁と面一になっていてもよい。外壁には、パワーヘッドへのバーの任意の必要な取り付け点を提供するために、機械加工された様々な開口部を有してもよい。さらに、パワーヘッドからのオイルがバー内のオイルチャネルに輸送され得るように、一方または両方の外壁には、オイルチャネルに連通する開口または孔が形成されていてもよい。
【0043】
動作８０８では、バーにオイル供給する場所が変化し得る、パワーヘッドの異なる構成に適応するために、外壁に形成された開口または孔を細長くすることができる。上記の図７Ａおよび図７Ｂに見られるように、オイル孔を細長い谷または溝に形成することにより、単一モデルのバーを多数の異なるパワーヘッドと互換性を持たせることができる。
【0044】
最後に、動作８１０において、上述したように、オイル出口ポートの１つまたは複数に弁を取り付けることができる。弁は、下向きの出口ポートからオイルが流出するのを防ぐために重力に敏感であってもよく、ならびに／または上で論じたように、熱および／もしくはオイルの粘度に基づいて流量を調整するために感熱式であってもよい。さらに他の実施形態では、動作８１０において、弁に加えて、または弁の代わりに、エラストマープラグを取り付けることができ、オイルチャネルから破片を除去できるように弁を取り外すことができる。
【0045】
開示された実施形態は、手持ち式ソーなどのチェーンソーおよび収穫機などの商業規模の機械に焦点を当ててきたが、本明細書で論じた標的を絞ったオイル供給技術は、ソー以外の動作／作業コンポーネントへの潤滑剤供給も必要とする他の機械にも同様の効果で適用できることを理解されたい。
【0046】
本明細書では特定の実施形態を図示し説明してきたが、当業者であれば、範囲から逸脱することなく、同じ目的を達成するために計算された多種多様な代替および／または同等の実施形態または実装を図示および説明した実施形態に置き換えることができることを理解するであろう。当業者であれば、実施形態が非常に多様な方法で実装され得ることを容易に理解するであろう。
【0047】
本出願は、本明細書で論じた実施形態のあらゆる適応または変形を網羅することを意図している。したがって、実施形態は特許請求の範囲およびその均等物によってのみ限定されることが明らかに意図されている。
例
以下は、可能な実施形態の非限定的な例である。
例
以下は、可能な実施形態の非限定的な例である。
【0048】
例１は、チェーンソーのためのバーであって、長手方向軸を画定する内部コアであって、第１の側、第２の側、および第１の側と第２の側とを分離する周縁部を含む、内部コアと、第１の側に配置された第１の外壁と、内部コアの第２の側に配置された第２の外壁であって、第２の側は第１の側の反対側である、第２の外壁と、長手方向軸に沿って形成された流体チャネルであって、チャネルの第１の端部にある流体孔と、第１の端部から遠位のチャネルの第２の端部に形成された流体出口ポートとに流体連通する、流体チャネルとを備え、第１の外壁と第２の外壁とが、内部コアの周縁部を越えて延在してバー溝を形成し、流体出口ポートがバー溝の切断領域に近接して配置されている、バーである。
【0049】
例２は、例１または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体出口ポートが感熱弁を含む。
例３は、例１もしくは２、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、第１の外壁および第２の外壁がそれぞれ、レーザー溶接、スポット溶接、イオンビーム溶接、または連続抵抗溶接によって内部コアに固定されている。
例３は、例１もしくは２、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、第１の外壁および第２の外壁がそれぞれ、レーザー溶接、スポット溶接、イオンビーム溶接、または連続抵抗溶接によって内部コアに固定されている。
【0050】
例４は、例１から３のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体チャネルが第１の流体チャネルであり、流体孔が第１の流体孔であり、流体出口ポートが第１の流体出口ポートであり、長手方向軸に沿って形成された第２の流体チャネルをさらに備え、第２の流体チャネルが、第２の流体チャネルの第１の端部にある第２の流体孔と、第２の流体チャネルの第２の端部に形成された第２の流体出口ポートとに流体連通しており、第２の流体出口ポートがバーのノーズに近接して配置され、バーのノーズがスプロケットホイールを受け入れるように構成されている。
【0051】
例５は、例４、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、第１の流体出口ポートおよび第２の流体出口ポートが感熱弁を含む。
例６は、例１から５のうちのいずれか１つ、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体孔が細長く、第１の外壁または第２の外壁のうちの一方に少なくとも部分的に形成されている。
例６は、例１から５のうちのいずれか１つ、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体孔が細長く、第１の外壁または第２の外壁のうちの一方に少なくとも部分的に形成されている。
【0052】
例７は、例１から６のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体チャネルが取り外し可能なエラストマープラグをさらに含む。
例８は、例１から７のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体出口ポートが第１の外壁または第２の外壁のうちの一方に配置されている。
例８は、例１から７のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体出口ポートが第１の外壁または第２の外壁のうちの一方に配置されている。
【0053】
例９は、例１から８のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの例に記載の主題を含み、流体出口ポートが内部コアの周縁部に配置されている。
例１０は、例１から９のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体チャネルが内部コア内に形成されている。
例１０は、例１から９のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体チャネルが内部コア内に形成されている。
【0054】
例１１は、例１から１０のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体チャネルが、周縁部と、周縁部から離間し、第１の外壁と第２の外壁との間のバー溝内に広がるキャップとの間のバー溝内に少なくとも部分的に形成されている。
【0055】
例１２は、例１から１１のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体チャネルが、周縁部上に配置されたチューブを有するバー溝内に少なくとも部分的に形成されている。
【0056】
例１３はチェーンソーであって、オイル補給機構を備えたパワーヘッドと、オイル補給機構からオイルを受け取るように、第１の端部でパワーヘッドに結合されたチェーンソーバーと、チェーンソーバーの周囲溝の周りに配置され、パワーヘッドから回転運動を受けるようにパワーヘッドに結合されたソーチェーンとを備え、チェーンソーバーは、それぞれが内部コアの側に配置され、内部コアの周縁部を越えて延在する第１の外壁および第２の外壁であって、周囲溝が第１の外壁および第２の外壁と周縁部とによって画定される、第１の外壁および第２の外壁と、内部コア内に配置された複数のオイルチャネルであって、複数のオイルチャネルのそれぞれが、オイル補給機構からオイルを受け取るように構成された第１の端部と、チェーンソーバーの第１の端部から遠位に位置するオイル出口ポートで終わる第２の端部とを有する、複数のオイルチャネルと、ソーチェーンと噛み合うスプロケットを収容する第２の端部とを含み、複数のオイルチャネルのうちの１つのオイル出口ポートの少なくとも１つが、スプロケットに近いチェーンソーバーの第２の端部に位置する、チェーンソーである。
【0057】
例１４は、例１３、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、チェーンソーバーが、作業セクションである、第１の端部と第２の端部との間に位置するセクションを備え、複数のオイルチャネルのうちの１つのオイル出口ポートのうちの第２のポートが作業セクション内に位置する。
【0058】
例１５は、例１３もしくは１４、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、オイル出口ポートのそれぞれが弁機構を含む。
例１６は、例１３から１５のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、弁機構が感熱式である。
例１６は、例１３から１５のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、弁機構が感熱式である。
【0059】
例１７は、例１３から１６のうちのいずれか、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、弁機構が重力作動式である。
例１８は、チェーンソーバーを作るための方法であって、内部コアの第１の側と内部コアの第２の側との間に画定された周縁部を有する内部コア内に、内部コアの第１の端部と内部コアの第２の端部との間に延在する流体チャネルを形成するステップであって、第１の端部が、流体供給源から流体を受け取るように構成されている、ステップと、内部コアの第２の端部に流体出口ポートを形成するステップと、内部コアの第１の側に第１の外壁を固定するステップと、内部コアの第２の側に第２の外壁を固定するステップとを含み、第１の外壁と第２の外壁とが周縁部を越えて延在してソーチェーンの溝を画定し、流体出口ポートがソーチェーンの溝に連通する、方法である。
例１８は、チェーンソーバーを作るための方法であって、内部コアの第１の側と内部コアの第２の側との間に画定された周縁部を有する内部コア内に、内部コアの第１の端部と内部コアの第２の端部との間に延在する流体チャネルを形成するステップであって、第１の端部が、流体供給源から流体を受け取るように構成されている、ステップと、内部コアの第２の端部に流体出口ポートを形成するステップと、内部コアの第１の側に第１の外壁を固定するステップと、内部コアの第２の側に第２の外壁を固定するステップとを含み、第１の外壁と第２の外壁とが周縁部を越えて延在してソーチェーンの溝を画定し、流体出口ポートがソーチェーンの溝に連通する、方法である。
【0060】
例１９は、例１８、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、内部コアの第１の端部において、第１の外壁または第２の外壁のうちの一方に、流体チャネルに流体連通する細長い流体孔を形成するステップをさらに含む。
【0061】
例２０は、例１８もしくは１９、または本明細書のいくつかの他の例に記載の主題を含み、流体チャネル内に取り外し可能なエラストマープラグを配置するステップをさらに含む。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図4E】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図5E】
【図5F】
【図5G】
【図5H-1】
【図5H-2】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【国際調査報告】