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特許7483939ロボット芝刈り機刃部組立体、ロボット芝刈り機、及び、芝刈り機刃部組立体を芝刈り機に取り付ける方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-07
(45)【発行日】2024-05-15
(54)【発明の名称】ロボット芝刈り機刃部組立体、ロボット芝刈り機、及び、芝刈り機刃部組立体を芝刈り機に取り付ける方法
(51)【国際特許分類】
   A01D 34/64 20060101AFI20240508BHJP
   A01D 34/66 20060101ALI20240508BHJP
【FI】
A01D34/64 M
A01D34/64 H
A01D34/66
【請求項の数】 29
(21)【出願番号】P 2022566691
(86)(22)【出願日】2021-04-22
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-06-16
(86)【国際出願番号】 SE2021050367
(87)【国際公開番号】W WO2021225494
(87)【国際公開日】2021-11-11
【審査請求日】2022-11-01
(31)【優先権主張番号】2050522-8
(32)【優先日】2020-05-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】SE
(73)【特許権者】
【識別番号】511234781
【氏名又は名称】フスクバルナ アクティエボラーグ
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100092624
【弁理士】
【氏名又は名称】鶴田 準一
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100153729
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 有一
(74)【代理人】
【識別番号】100126848
【弁理士】
【氏名又は名称】本田 昭雄
(72)【発明者】
【氏名】スバンテ ラーション
(72)【発明者】
【氏名】アンデシュ ダンリン
(72)【発明者】
【氏名】マッツ スベンソン
(72)【発明者】
【氏名】アルビン エクダール
(72)【発明者】
【氏名】ロニー オルセン
(72)【発明者】
【氏名】ヨーアン スバルブリング
【審査官】坂田 誠
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2015/165506(WO,A1)
【文献】実開昭60-10429(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A01D 34/64
A01D 34/66
A01D 34/67
A01D 34/68
A01D 34/73
A01D 34/74
A01D 34/76
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
芝刈りするために刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かすように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りを回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、前記刃部支持装置(26;126;226)が前記スキッドプレート(32)に対して刃部回転軸(C)の周りを回転することを可能にするように、前記刃部支持装置(26;126;226)に回転可能に接続されたスキッドプレート装置(30)と、を備える芝刈り機刃部組立体(22)であって、
前記スキッドプレート装置(30)及び前記刃部支持装置(26;126;226)は、使用時に、前記刃部駆動シャフト(34;134;234)の軸方向の停止肩部(60;160;160)と前記刃部駆動シャフト(34;134;234)に堅固に接続された端部部品(54;154;254)との間で、軸方向に保持されるように構成され、それによって、前記端部部品(54;154;254)は、前記スキッドプレート装置(30)及び前記刃部支持装置(26;126;226)を垂直に保持することを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項2】
前記芝刈り機刃部組立体は、前記端部部品(54;254)によって前記軸方向の停止肩部(60;260)に軸方向に固定されるように構成される、請求項1に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項3】
前記端部部品(54;154;254)は、前記刃部回転軸(C)と同心である、請求項1又は2に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項4】
前記刃部支持装置(126;226)は、前記刃部支持装置(126;226)を前記刃部駆動シャフト(134;234)に回転固定するための締結接続部を有する、請求項1~3のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項5】
前記刃部支持装置(26;126;226)は、前記刃部駆動シャフト(34;134;234)を受け入れるように構成されたシャフト受け口(36;136;236)を備える、請求項1~4のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項6】
前記刃部支持装置(26;126;226)は、前記刃部駆動シャフト(34;134;234)を受け入れるように構成されたシャフト受け口(36;136;236)を備え、
前記刃部駆動シャフト(134)はD字形の断面を有し、
前記シャフト受け口(136)は、前記刃部駆動シャフト(134)の前記D字形の断面と嵌合するように断面形状を有する、請求項4に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項7】
前記シャフト受け口(36)は、軸方向下方に先細りする整列部(61)を備える、請求項5又は6に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項8】
内側スキッドプレート装置(30)は、内側刃部駆動シャフト(34;134;234)に回転固定された内側レース(50a)と、内側スキッドプレート装置(30)に回転固定された外側レース(50b)とを有する少なくとも1つの軸受(46a;46b)を備える軸受装置(46)を介して、内側刃部支持装置(26;126;226)に回転可能に接続される、請求項1~7のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項9】
前記軸受(46a;46b)の前記内側レース(50a)は、前記端部部品(54;254)によって前記軸方向の停止肩部(60;260)に向かって固定される、請求項8に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項10】
前記端部部品(54;154)は、前記軸受装置(46)に軸方向に当接し、前記軸受装置(46)は、前記刃部支持装置(26;126)に軸方向に当接する、請求項8又は9に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項11】
前記スキッドプレート装置(30)は、軸受ハウジング(52)を配置する、請求項1~10のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項12】
前記スキッドプレート装置(30)は、下側スキッドプレートクランプ部分(42a)と上側スキッドプレートクランプ部分(42b)とを備えるスキッドプレートクランプ装置を備え、スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)は、前記スキッドプレート(32)をそれらの間に固定する、請求項1~11のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項13】
前記スキッドプレート装置(30)は、下側スキッドプレートクランプ部分(42a)と上側スキッドプレートクランプ部分(42b)とを備えるスキッドプレートクランプ装置を備え、スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)は、前記スキッドプレート(32)をそれらの間に固定し、
前記軸受ハウジング(52)は、前記下側スキッドプレートクランプ部分(42a)と一体的に形成される、請求項11に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項14】
締め付けねじ(144)が、上方から下側スキッドプレート締め付け部分(42a)にねじ込まれる、請求項12又は13に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項15】
前記下側及び上側スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)のうちの少なくとも1つは、端部ハウジング(55)を画定し、前記芝刈り機刃部組立体(22)は、前記端部ハウジング(55)の下側を覆う閉位置と、下方からアクセスするために前記端部部品(54;154;254)を露出する開位置との間で移動可能な端部蓋(62)をさらに備える、請求項12~14のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項16】
前記端部蓋(62)は、前記端部ハウジング(55)の嵌め合わせ差し込み接続部(66,72)に接続するための差し込み接続部(74)を備え、前記刃部回転軸(C)に関して接線方向に、前記端部ハウジング(55)の壁(68)は、少なくとも1つのスキッドプレートアクセス開口部(70)を備え、前記スキッドプレート(32)は、前記スキッドプレートアクセス開口部(70)を通って半径方向内側に延びる少なくとも1つの支持タブ(66)を備える中央開口(64)を備え、前記端部蓋(62)の差し込み接続部(74)は、前記端部蓋(62)が閉位置にあるときに、前記支持タブ(66)によって軸方向に支持されるように構成される、請求項15に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項17】
前記上側スキッドプレートクランプ部分(42b)は、前記支持タブ(66)の上面の少なくとも一部に当接して覆うように構成されたカバータブ(72)を備える、請求項16に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項18】
前記端部蓋(62)は、開位置にあるとき、可撓性ストラップ(78)を介して前記スキッドプレート装置(30)に接続される、請求項15~17のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項19】
前記刃部駆動シャフト(34;134;234)に対する前記端部部品(54;254)の前記軸方向の位置は、前記端部部品(54;254)が前記スキッドプレート装置(30)及び前記刃部支持装置(26;126;226)を前記軸方向の停止肩部(60;260)に対して固定できるように再構成可能である、請求項1~18のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項20】
前記端部部品(54;254)は、前記刃部駆動シャフト(34;234)とねじ係合している、請求項1~19のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項21】
前記端部部品(54)は、前記刃部駆動シャフト(34)の内側ねじ部(49)に係合するように構成されたねじ(38)によって前記刃部駆動シャフト(34)に軸方向に保持されるように構成される、請求項1~20のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項22】
前記刃部支持装置(26)は、雌ねじ部(57)を有し、前記ねじ(38)は、脱落しないねじ(38)として構成され、ねじ頭(54)と、前記刃部支持装置(26)の前記雌ねじ部(57)と嵌合するねじ部(51)と、前記ねじ頭(54)と前記ねじ部(51)との間の幅減少部(59)とを有し、前記幅減少部(59)は、前記ねじ部(51)の半径方向幅よりも小さい半径方向幅を有する、請求項21に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項23】
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を移動させるように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りを回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、前記刃部回転軸(C)の周りでの前記スキッドプレート(32)に対する前記刃部支持装置(26;126;226)の回転を可能にするように前記刃部支持装置(26;126;226)に回転可能に接続されるスキッドプレート装置(30)と、を備える芝刈り機刃部組立体(22)であって、
前記スキッドプレート装置(30)及び前記刃部支持装置(26; 126;226)は、単一の締結具(38;154;254)を介して前記刃部駆動シャフト(34;134;234)に軸方向に保持されるように構成されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項24】
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りで回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレートを備えるスキッドプレート装置(30)であって、軸受(46a、46b)を介して前記刃部支持装置(26;126;226)に対して回転可能であり、刃部回転軸(C)の周りでの前記スキッドプレート(32)に対する前記刃部支持装置(26;126;226)の回転を可能にするスキッドプレート装置(30)と、を備える芝刈り機刃部組立体であって、前記軸受(46a、46b)は、軸受ハウジング(52)内に配置され、前記スキッドプレート装置(30)は、下側スキッドプレートクランプ部分(42a)及び上側スキッドプレートクランプ部分(42b)を備えるスキッドプレートクランプ装置(42a、42b)を備え、前記スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)は、それらの間で前記スキッドプレート(32)を固定し、前記軸受ハウジング(52)は、前記下側スキッドプレートクランプ部分(42a)と一体に形成されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項25】
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26)であって、刃部駆動シャフト(34)によって刃部回転軸(C)の周りで回転するように構成された刃部支持装置(26)と;
使用時に、前記刃部支持装置(26)の下方に吊り下げられたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、前記刃部支持装置(26)に回転可能に接続され、刃部回転軸(C)の周りでのスキッドプレート(32)に対する前記刃部支持装置(26)の回転を可能にする、スキッドプレート装置(30)、とを備え、
前記スキッドプレート装置(30)と前記刃部支持装置(26)が、脱落しないねじ(38)によって軸方向に一緒に保持され、前記脱落しないねじ(38)は、前記刃部駆動シャフト(34)に接続されていることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項26】
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りを回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、軸受ハウジング(52)内に配置される軸受(46a、46b)を介して前記刃部支持装置(26;126;226)に対して回転可能であり、刃部回転軸(C)の周りでの前記スキッドプレート(32)に対する前記刃部支持装置(26;126;226)の回転を可能にするスキッドプレート装置(30)と;
前記軸受ハウジング(52)の下側を覆う閉位置と、下方からアクセスするために前記軸受ハウジング(52)を露出する開位置との間で移動可能な軸受ハウジング蓋(62)と;
を備える芝刈り機刃部組立体(22)であって、
軸受ハウジング蓋(62)は、閉位置にあるときに、前記スキッドプレート(32)のエッジ(66)によって軸方向に支持されるように構成されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項27】
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りを回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置(26;126;226)の下方に懸架されたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、前記スキッドプレート装置(30)は、軸受ハウジング(52)内に配置される軸受(46a;46b)を介して、前記刃部支持装置(26;126;226)に対して回転可能であり、刃部回転軸(C)の周りでの前記スキッドプレート(32)に対する前記刃部支持装置(26;126;226)の回転を可能にするスキッドプレート装置(30)と;
前記軸受ハウジング(52)の下側を覆う閉位置と、下方からアクセスするために前記軸受ハウジング(52)を露出させる開位置との間で移動可能な軸受ハウジング蓋と;
を備える芝刈り機刃部組立体(22)であって、
前記スキッドプレート装置(30)は、下側スキッドプレートクランプ部分(42a)及び上側スキッドプレートクランプ部分(42b)を備えるスキッドプレートクランプ装置を備え、両スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)は、前記軸受ハウジング蓋(62)が開位置にあるとき、それらの間で前記スキッドプレート(32)を締め付けるように配置されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
【請求項28】
請求項1~27のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)を備えるロボット芝刈り機(14)。
【請求項29】
請求項1~27のうちいずれか1項に記載の芝刈り機刃部組立体(22)を芝刈り機(14)に取り付ける方法であって、前記方法は:
前記刃部支持装置(26;126;226)及び前記スキッドプレート装置(30)を前記刃部駆動シャフト(34;134;234)上に位置決めすることと;
その後、前記刃部駆動シャフト(34;134;234)に対して前記刃部支持装置(26;126;226)及び前記スキッドプレート装置(30)の軸方向の位置を軸方向に固定すること、とを含む、前記取り付ける方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、芝刈り機刃部組立体、そのような芝刈り機刃部組立体を備えるロボット芝刈り機、及び芝刈り機刃部組立体を芝刈り機に取り付ける方法に関する。
【背景技術】
【0002】
市場に導入されて以来、ロボット芝刈り機は、芝のメンテナンスを大幅に容易にしてきた。しかし、ロボット芝刈り機は、ほとんどの機器と同様に芝刈りを容易にするが、それでも何らかの管理及び整備を必要とし、ロボット芝刈り機の寿命中に何らかのコストを発生させる場合がある。例として、芝刈り刃部は、時折の再研磨又は交換が必要になる場合がある。さらに、ロボット芝刈り機はエネルギーを消費し、エネルギー消費を低く抑えることで、運転コストを抑えたり、ロボット芝刈り機で比較的広い作業領域を扱うことを可能にする。特許文献1は、芝刈り刃部を保持するように構成された刃部組立体を備えた、省エネルギーのロボット芝刈り機を開示する。スキッドプレートは、刃部組立体と芝との係合における摩擦損失を低く抑える。しかしながら、運転コストをさらに低減することができるロボット芝刈り機が必要とされている。これは、扱われるべき範囲が大きく、大容量のロボット芝刈り機を有することのある大規模設備、及び/又は複数のロボット芝刈り機を備える設備を含み得る設備にとって特に重要であり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開第2015/165506号
【発明の概要】
【0004】
本発明の目的は、上述の問題の一部又は全部を解決するか、又は少なくとも軽減することである。この目的のために、芝を刈り取るために刈り取り面内で1つ又はいくつかの芝刈り刃部を動かすように適合された芝刈り機刃部組立体であって、1つ又はいくつかの芝刈り刃部を支持するように構成された刃部支持装置であって、刃部駆動シャフトによって刃部回転軸の周りで回転されるように構成された刃部支持装置と、使用時に刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレートを備えるスキッドプレート装置であって、刃部支持装置が刃部回転軸の周りでスキッドプレートに対して回転できるように刃部支持装置に回転可能に接続されたスキッドプレート装置と、を備え、スキッドプレート装置及び刃部支持装置は、使用時に、刃部駆動シャフトの軸方向の停止肩部と刃部駆動シャフトに堅固に接続された端部部品との間で、軸方向に保持されるように構成され、それによって、端部部品は、スキッドプレート装置及び刃部支持装置を垂直に保持する、芝刈り機刃部組立体が提供される。
【0005】
これにより、端部部品の取り外しによって、刃部支持装置とスキッドプレート装置の両方を軸方向に解放することができ、これらの両者を単一の動作で取り外すことができるようになり、点検が容易になる。スキッドプレートは円形状であってもよい。実施形態によれば、スキッドプレートは、平坦であってもよく、例えば、一枚の金属薄板から切断されてもよい。スキッドプレートは、典型的には、刃部支持装置が刈り取られるべき草に大体のところ引っ掛からないように、刃部支持装置を下方から覆うように成形され得るが、刃部支持装置によって保持される刃部は、スキッドプレートを越えて半径方向に延在する。芝刈り機刃部組立体は、自己推進式であってもよいし、操作者によって押されるように構成されてもよい、車輪付き芝刈り機に取り付けられてもよい。端部部品は、刃部駆動シャフトに着脱自在に取り付けることができる。
【0006】
実施形態によれば、芝刈り機刃部組立体は、端部部品によって軸方向の停止肩部に対して軸方向に固定されるように構成することができる。それによって、スキッドプレート装置及び刃部支持装置の堅固且つ正確に位置決めを確実にしてもよい。実施形態によれば、芝刈り機刃部組立体の刃部支持装置及び/又は任意の軸受装置は、端部部品と軸方向の停止肩部との間で垂直に固定されるように構成されてもよく、一方、スキッドプレート装置は、例えば軸受装置を介して刃部支持装置に軸方向に固定されてもよい。
【0007】
実施形態によれば、端部部品は、刃部回転軸と同心であってもよい。このような実施形態は、単一の端部部品のみを含む装置に特に良く適している。
【0008】
実施形態によれば、刃部支持装置は、刃部支持装置を刃部駆動シャフトに回転固定するための締結接続部を有してもよい。締結接続部は、例えば、ヒルト式(Hirth-type)接続方式で、刃部駆動シャフトの軸方向に対向する歯と噛み合うように軸方向に対向する歯を備えてもよい。代替的に又は追加的に、締結接続部は、スプライン等の半径方向に向く歯を含むことができる。締結接続部は、回転軸に沿って機能的及び/又は幾何学的に均一なプロファイルを有していてもよく、それによって刃部駆動シャフト上の刃部支持装置の軸方向の位置を調節可能とし、一方、刃部の支持体を刃部駆動シャフトに回転固定する。
【0009】
実施形態によれば、刃部支持装置は、刃部駆動シャフトを受け入れるように構成されたシャフト受け口を備えることができる。
【0010】
実施形態によれば、シャフト受け口は、D字形(D-shaped)の刃部駆動シャフトと嵌合するように形作られた断面を有していてもよい。
【0011】
実施形態によれば、シャフト受け口は、軸方向下方に先細りする整列部を備えることができる。先細りするセクションは、刃部支持装置が刃部駆動シャフトに向かって上方に押されたときに、刃部支持装置を刃部駆動シャフトに半径方向に整列させることができる。
【0012】
実施形態によれば、スキッドプレート装置は、刃部駆動シャフトに回転固定された内側レース(inner race)を有する少なくとも1つの軸受と、スキッドプレート装置に回転固定された外側レース(outer race)とを備える軸受装置を介して、刃部支持装置に回転可能に接続されてもよい。
【0013】
実施形態によれば、軸受の内側レースは、端部部品によって軸方向の停止肩部に向かって固定されてもよい。軸受の内側レースは、軸方向の停止肩部に直接的に隣接して固定されてもよく、又は刃部支持装置のような別の軸方向の剛体構造を介して軸方向の停止肩部に対して固定されてもよい。軸受装置は、刃部回転軸に沿って分離された2つの同軸の軸受を備えてもよい。2つの同軸の軸受は、支持スリーブによって軸方向に分離されてもよい。
【0014】
実施形態によれば、端部部品は、軸受装置に軸方向に当接することができ、軸受装置は、刃部支持装置に軸方向に当接することができる。
【0015】
実施形態によれば、スキッドプレート装置は、軸受ハウジングを備えてもよい。スキッドプレートは、軸受ハウジングと一体的に形成することができる。あるいは、例えば、ねじによって軸受ハウジングに固定して取り付けてもよい。
【0016】
実施形態によれば、スキッドプレート装置は、下側スキッドプレートクランプ部分及び上側スキッドプレートクランプ部分を含むスキッドプレートクランプ装置を備えてもよく、これらのスキッドプレートクランプ部分がスキッドプレートをそれらの間に固定する。
【0017】
実施形態によれば、軸受ハウジングは、下側スキッドプレートクランプ部分と一体的に形成されてもよい。
【0018】
実施形態によれば、締め付けねじは、下側スキッドプレートクランプ部分に上からねじ込まれてもよい。このような構成は、締め付けねじを汚れから保護し、芝刈り機刃部組立体を誤って分解するリスクを低減する。締め付けねじは、上側スキッドプレートクランプ部分を貫通して下側スキッドプレートクランプ部分と係合してもよい。あるいは、締め付けねじのねじ頭自体が上側スキッドプレートクランプ部分を形成してもよい。
【0019】
実施形態によれば、下側及び上側スキッドプレートクランプ部分のうちの少なくとも1つは、端部ハウジングを画定することができ、芝刈り機刃部組立体は、閉位置と開位置の間で移動可能な端部蓋をさらに備えることができ、この端部蓋は、閉位置において、端部ハウジングの下側を覆い、開位置において、下方からアクセスするために端部部品を露出させる。それによって、端部部品は、汚れから保護されてもよく、端部部品が取り外されるか又は操作される必要がある場合には、端部蓋を介して依然としてアクセス可能なままである。端部部品は、上述した軸受と同じハウジング内に収容することができる。したがって、端部ハウジングは、軸受ハウジングであってもよい。
【0020】
実施形態によれば、端部蓋は、端部ハウジングの嵌め合わせ差し込み接続部に接続するための差し込み接続部を備えることができ、刃部回転軸に関して接線方向の、該端部ハウジングの端部ハウジングの壁には、少なくとも1つのスキッドプレートアクセス開口部が設けられ、該スキッドプレートは、該スキッドプレートアクセス開口部を通して半径方向内側に延びる少なくとも1つの支持タブが設けられた、中央開口部を備えてもよく、該端部蓋の差し込み接続部は、該端部蓋が閉位置にあるときに、該支持タブによって軸方向に支持されるように構成される。これにより、スキッドプレートは、端部ハウジングの差し込み接続部の一部を形成することになる。スキッドプレートは、比較的強い材料、例えば金属、例えばアルミニウムプレートで作製することが好ましい場合がある。支持タブのおかげで、端部ハウジングは、同等に強い材料で作られる必要はない。実施形態によれば、端部ハウジングの壁は、いくつかのスキッドプレートアクセス開口を有していてもよく、スキッドプレートは、それぞれのスキッドプレートアクセス開口を通って半径方向内方に延びるいくつかの支持タブを有していてもよい
【0021】
実施形態によれば、上側スキッドプレートクランプ部分は、支持タブの上面の少なくとも一部に当接し、それを覆うように構成されたカバータブを備えてもよい。それによって、端部蓋の差し込み接続部は、支持タブの表面の代わりに、カバータブの表面と係合することができる。これによって、端部蓋の差し込み接続部上の摩耗を低減することができる。
【0022】
実施形態によれば、端部蓋は、開位置にあるとき、可撓性ストラップを介してスキッドプレート装置に接続されてもよい。
【0023】
実施形態によれば、刃部駆動シャフトに対する端部部品の軸方向の位置は、端部部品がスキッドプレート装置及び刃部支持装置を軸方向の停止肩部に対して固定できるように再構成可能であってもよい。端部部品の軸方向の位置は、刃部駆動シャフトとねじ係合している端部部品を回すことによって再構成可能であってもよい。
【0024】
実施形態によれば、端部部品は、刃部駆動シャフトとねじ係合することができる。
【0025】
実施形態によれば、端部部品は、刃部駆動シャフトの内側ねじ部に係合するように構成されたねじによって刃部駆動シャフトに軸方向に保持されるように構成されてもよい。この端部部品は、ねじと一体に形成されたねじ頭によって形成されてもよい。代替的な実施形態では、刃部駆動シャフトに外側ねじ部を設けてもよく、端部部品には刃部駆動シャフトの外側ねじ部と嵌合する内側ねじ部を設けたナットとして構成してもよい。
【0026】
実施形態によれば、刃部支持装置は、雌ねじ部を有してもよく、ねじは、ねじ頭と、刃部支持装置の雌ねじ部と嵌合するねじ部と、ねじ頭とねじ部との間の幅減少部とを有する脱落しないねじ(unlosable screw)として構成されてもよく、幅減少部は、ねじ部の半径方向の幅よりも劣る半径方向の幅を有する。これにより、刃部支持装置は、刃部駆動シャフトから2つを取り外した後も、スキッドプレート装置に取り付けられたままにすることができる。ねじ部は、刃部駆動シャフトの雌ねじ部及び刃部支持装置の雌ねじ部の各々と嵌合するように構成してもよい。
【0027】
第2の態様によれば、上述の問題の一部又はすべては、芝を刈り取るために刈り取り面内で1つ又はいくつかの芝刈り刃部を移動させるように適合された芝刈り機刃部組立体によって解決されるか、又は少なくとも軽減される。前記芝刈り機刃部組立体は、1つ又はいくつかの芝刈り刃部を保持するように構成された刃部支持装置であって、刃部駆動シャフトによって刃部回転軸の周りで回転されるように構成された刃部支持装置と、使用時に刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレートを備えるスキッドプレート装置であって、刃部回転軸の周りでのスキッドプレートに対する刃部支持装置の回転を可能にするように刃部支持装置に回転可能に接続されるスキッドプレート装置と、を備える芝刈り機刃部組立体であって、スキッドプレート装置及び刃部支持装置は、1つの締結具を介して刃部駆動シャフトに軸方向に保持されるように構成される、スキッドプレート装置とを備える。このような構成は、整備のために刃部支持装置を取り外すことを容易にする。
【0028】
第3の態様によれば、上述の問題の一部又はすべては、芝を刈り取るために刈り取り面内で1つ又はいくつかの芝刈り刃部を移動させるように適合された芝刈り機刃部組立体によって解決されるか、又は少なくとも軽減される。前記芝刈り機刃部組立体は、1つ又はいくつかの芝刈り刃部を保持するように構成された刃部支持装置であって、刃部駆動シャフトによって刃部回転軸の周りで回転されるように構成された刃部支持装置と、使用時に刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレートを備えるスキッドプレート装置であって、軸受により刃部支持装置に対して回転可能であり、刃部回転軸の周りでのスキッドプレートに対する刃部支持装置の回転を可能にするスキッドプレート装置と、を備える芝刈り機刃部組立体であって、軸受は軸受ハウジング内に配置され、スキッドプレート装置は、下側スキッドプレートクランプ部分と上側スキッドプレートクランプ部分とを備えるスキッドプレートクランプ装置を備え、両スキッドプレートクランプ部分はそれらの間でスキッドプレートを固定し、軸受ハウジングは下側スキッドプレートクランプ部分と一体的に形成される。このような構成は、芝刈り機刃部組立体が必要とする高さを低減し、それによって芝刈り機の全体的な低い高さを得ることを可能にする。
【0029】
第4の態様によれば、上述の問題の一部又はすべては、芝を刈り取るために刈り取り面内で1つ又はいくつかの芝刈り刃部を移動させるように適合された芝刈り機刃部組立体によって解決されるか、又は少なくとも緩和される。前記芝刈り機刃部組立体は、1つ又はいくつかの芝刈り刃部を保持するように配置された刃部支持装置であって、刃部駆動シャフトによって刃部回転軸の周りで回転されるように配置された刃部支持装置と、使用時に刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレートを備えるスキッドプレート装置であって、刃部回転軸の周りでのスキッドプレートに対する刃部支持装置の回転を可能にするように刃部支持装置に回転可能に接続されるスキッドプレート装置と、を備える芝刈り機刃部組立体であって、スキッドプレート装置及び刃部支持装置が、脱落しないねじによって一緒に軸方向に保持される。このような構成は、特に、複数の芝刈り機群の複数の刈り取り組立体を点検のために運ぶ場合に、芝刈り機刃部組立体の取り扱いを容易にする。脱落しないねじは、刃部駆動シャフトの内側ねじ部と係合するように構成することができる。脱落しないねじは、ねじ頭と、刃部支持装置及びスキッドプレート装置のうちの少なくとも1つの雌ねじ部と嵌合するねじ部と、ねじ頭とねじ部との間の幅減少部とを有することができ、幅減少部は、ねじ部の半径方向の幅よりも小さい半径方向の幅を有する。
【0030】
第5の態様によれば、上述の問題の一部又はすべてが、芝を刈り取るために刈り取り面内で1つ又はいくつかの芝刈り刃部を移動させるように適合された芝刈り機刃部組立体によって解決されるか、又は少なくとも軽減される。前記芝刈り機刃部組立体は、1つ又はいくつかの芝刈り刃部を保持するように構成された刃部支持装置であって、刃部駆動シャフトによって刃部回転軸の周りに回転されるように構成された刃部支持装置と、使用時に、刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレートを備えるスキッドプレート装置であって、軸受ハウジング内に配置される軸受により刃部支持装置に対して回転可能であり、刃部回転軸の周りでのスキッドプレートに対する刃部支持装置の回転を可能にするスキッドプレート装置と、軸受ハウジングの下側を覆う閉位置と、軸受ハウジングを下方からアクセスするために軸受ハウジングを露出させる開位置との間で移動可能な軸受ハウジング蓋と、を備える芝刈り機刃部組立体であって、軸受ハウジング蓋は、閉位置にあるときに、スキッドプレートのエッジによって、軸方向に支持されるように構成される。一例として、スキッドプレートは、内側スキッドプレートのエッジを画定する中央開口部を有してもよく、軸受ハウジング蓋が、前記エッジに係合してもよい。
【0031】
第6の態様によれば、上述の問題の一部又はすべてが、芝を刈り取るために刈り取り面内で1つ又はいくつかの芝刈り刃部を移動させるように適合された芝刈り機刃部組立体によって解決されるか、又は少なくとも軽減される。前記芝刈り機刃部組立体は、1つ又はいくつかの芝刈り刃部を保持するように構成された刃部支持装置であって、刃部駆動シャフトによって刃部回転軸の周りに回転されるように構成された刃部支持装置と、使用時に、刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレートを備えるスキッドプレート装置であって、軸受ハウジング内に配置される軸受により刃部支持装置に対して回転可能であり、刃部回転軸の周りでのスキッドプレートに対する刃部支持装置の回転を可能にするスキッドプレート装置と、軸受ハウジングの下側を覆う閉位置と、軸受ハウジングを下方からアクセスするために軸受ハウジングを露出させる開位置との間で移動可能な軸受ハウジング蓋と、を備える芝刈り機刃部組立体であって、スキッドプレート装置は、下側スキッドプレートクランプ部分と上側スキッドプレートクランプ部分とを備えるスキッドプレートクランプ装置を備え、両スキッドプレートクランプ部分はそれらの間でスキッドプレートを固定し、スキッドプレートクランプ部分は、軸受ハウジング蓋が開位置にあるとき、それらの間にスキッドプレートをクランプするように構成される。これにより、軸受ハウジング蓋を取り外してもスキッドプレートクランプ装置からスキッドプレートが解除されることはない。これにより、芝刈り刃部の交換など、芝刈り機刃部組立体の取り外しと点検が容易になる。
【0032】
第7の態様によれば、上述の芝刈り機刃部組立体を備えるロボット芝刈り機によって、上述の問題の一部又は全部は、解決されるか、又は少なくとも軽減される。ロボット芝刈り機は、上記で定義した芝刈り機刃部組立体を複数備える大容量の芝刈り機であってもよい。
【0033】
第8の態様によれば、芝刈り機に芝刈り機刃部組立体を取り付ける方法によって、上述の問題の一部又は全部が解決されるか、又は少なくとも軽減され、この方法は、刃部駆動シャフト上に刃部支持装置及びスキッドプレート装置を位置決めすることと、その後、刃部駆動シャフトに対して刃部支持装置及びスキッドプレート装置の軸方向の位置を軸方向に固定することとを含む。
【0034】
実施形態によれば、刃部支持装置及びスキッドプレート装置は、1回の操作で刃部駆動シャフト上に配置されてもよい。刃部支持装置及びスキッドプレート装置は、単一の締結具を用いて刃部駆動シャフトに軸方向に固定されてもよい。
【0035】
本発明の実施形態は、特許請求の範囲に記載された特徴の全ての可能な組み合わせによって具現化され得ることに留意されたい。さらに、第1、第2、第3、第4、第5、及び第6の態様による芝刈り機刃部組立体について説明した様々な実施形態は、本発明の第8の態様に従って定義された方法と同様に、すべて互いに組み合わせ可能であり、逆もまた同様であることが理解されよう。
【0036】
本発明の上記ならびに追加の目的、特徴、及び利点は、添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施形態の以下の例示的かつ非限定的な詳細な説明を通してよりよく理解され、同じ参照番号は、同様の部分に使用される:
【図面の簡単な説明】
【0037】
図1図1は、ロボット芝刈り機を備えるロボット芝刈り機システムの斜視図である;
図2図2は、図1のロボット芝刈り機を斜め下方から見た斜視図である;
図3図3は、図1及び図2のロボット芝刈り機の芝刈り機刃部組立体及び刃部駆動組立体の第1の実施形態を斜め下方から見た斜視図である;
図4図4は、分離された状態にある図3の芝刈り機刃部組立体及び刃部駆動組立体の断面を示し、断面は、刃部回転軸と重なる垂直面に沿って取得されている;
図5図5は、図4の刃部組立体の一部の拡大図である;
図6図6は、斜め上方から見た図3図5の刃部組立体の分解図である;
図7図7は、斜め下方から見た図3図6の刃部組立体の分解図である;
図8A図8Aは、図4の芝刈り機刃部組立体及び刃部駆動組立体の断面を相互接続状態で示し、断面は、再び、刃部回転軸と重なる垂直面に沿って取得され、芝刈り機刃部組立体は、端部ハウジング蓋が閉位置で図示されている;
図8B図8Bは、図8Aの図の一部に対応する拡大図であり、芝刈り機刃部組立体は、端部ハウジング蓋が開位置で図示されている;
図8C図8Cは、図8Bの図の一部に対応する拡大図であり、締め付けねじの代替位置を示す;
図9図9は、芝刈り機刃部組立体を芝刈り機に取り付ける方法を示すフローチャートである;
図10図10は、第2の実施の形態に係る刃部駆動シャフト、刃部支持装置の一部、及び端部部品の斜視図であり、
図11図11は、第3の実施の形態に係る刃部駆動シャフト、刃部支持装置の一部、及び端部部品の斜視図である。
【0038】
すべての図は、模式図であり、必ずしも縮尺通りではなく、一般に、実施形態を説明するために必要な部分のみを示し、他の部分は省略されてもよい。
【発明を実施するための形態】
【0039】
図1は、庭園、公園、フットボール場、又はゴルフコートなどの作業領域12内で芝刈りを行うように構成されたロボット芝刈り機システム10の概要を概略的に示し、作業領域12は作業領域境界13によって画定される。ロボット芝刈り機システム10は、自走式ロボット芝刈り機14とバッテリ充電ステーション16とを備えている。図示の実施形態では、ロボット芝刈り機14は、駆動ユニット14aと刈取デッキ14bとを備えるマルチシャーシ型芝刈り機であり、これらはジョイント装置14cを介して互いに接続されている。
【0040】
図2は、ロボット芝刈り機14を下から見た図である。底面図から明らかなように、駆動ユニット14aは、作業領域12にわたってロボット芝刈り機14を推進するためにそれぞれの車輪モータ(図示せず)によって駆動される1対の駆動輪18を備えている(図1)。駆動輪18は、ロボット芝刈り機14の主な推進方向Dに垂直な駆動輪軸Aを中心に回転するように配置されている。刈取デッキ14bは、芝刈り機14の動作中に刈取デッキ14bを支持するために地面上で転がるように構成された一組のキャスターホイール20を備える。図示の実施形態では、ロボット芝刈り機14は、複数の刃部組立体22a、22b、22cを備えた大容量ロボット芝刈り機であり、幅広い刈り取り幅を可能にするために、刈取デッキの幅Wに沿って、複数の刃部組立体22a、22b、22cを分散配置してもよい。各刃部組立体22a~cは、一組の芝刈り刃部24を保持し、図1の通常動作位置にあるときに、ほぼ水平方向の刈り取り面内で芝刈り刃部24の各組を回転させて草を刈るように構成されている。刈り取り組立体22a~22cは、実質的に同一であってもよく、したがって、簡略化のために、1つの刈り取り組立体22(図3)のみが以下で説明され、刃部組立体22のすべての詳細は、図2の3つの刃部組立体22a~cの各々に適用可能であり得ることが理解されよう。
【0041】
図3は、ロボット芝刈り機14が図1の通常の作業姿勢でiである場合の、芝刈り機刃部組立体22を下から斜めに見た図である。図3はまた、刃部駆動組立体23の一部を示しており、刃部駆動モーター28のハウジングを含み、刃部組立体22をモーターが保持して駆動する。刃部組立体22は、複数の芝刈り刃部24を保持する刃部支持装置26を備える。刃部支持装置26は、刃部駆動モーター28が刃部支持装置26に回転動力を伝達して、芝刈り刃部24を共通の刃部回転軸Cを中心として回転させることができるように、駆動シャフト(図示せず)を介して刃部駆動モーター28に作動可能に接続されており、これにより、芝刈り刃部24は刃部回転軸Cに対して垂直な共通の刈り取り面(図示せず)で回転される。刃部組立体22は、刃部支持装置の下方に吊り下げられたスキッドプレート32を有するスキッドプレート装置30を更に備えている。スキッドプレート装置30は、刃部支持装置26に回転可能に連結されており、刃部支持装置26がスキッドプレート32を回転させることなく刃部回転軸Cを中心に回転することを可能にしている。これにより、スキッドプレート32は、芝と刃部支持装置26との間の摩擦が低く保たれるように、回転する刃部支持装置26を芝(図示せず)との過度の引っ掛かりから保護する。典型的には、スキッドプレート32は、金属薄板等の適度に強い材料から作製されてもよい。
【0042】
図4は、刃部駆動組立体23及び刃部組立体22の垂直断面を示しており、ここで、刃部組立体22は、刃部駆動組立体23から分離されて示されている。刃部駆動モーター28によって回転される刃部駆動シャフト34のテーパー先端は、刃部支持装置26の同様なテーパー駆動シャフト受け口36内に挿入され、刃部回転軸Cと同心のシャフト接続ねじ38を介して、テーパー駆動シャフト受け口36に取り付けられるように構成されており、図5の拡大図でより良く分かるように、駆動シャフト受け口36のテーパー部は、刃部支持装置26が刃部駆動シャフト34に向かって上方に押圧されるときに刃部駆動シャフト34に刃部支持装置26を放射状に整列させ、それによって整列部61として機能する。再び図4を参照すると、刃部支持装置26は、ねじ27によって堅固に相互に接続されたハブ部分26aと刃部ディスク26bとを備える。芝刈り刃部24は、刃部取り付けねじ29によって刃部支持装置26の半径方向の周縁に沿って枢着され、該枢着は、刃部24がそれぞれの刃部取り付けねじ29によって画定されるそれぞれの刃部枢動軸Kを中心に枢動することを可能にする。刃部回転軸C及び刃部旋回軸Kの各々は、刈り取り面Pに対してほぼ垂直であり、図3に戻って参照すると、刃部取り付けねじ29は、それぞれの刃部24の交換のために、スキッドプレート32の穴部31を介してアクセスすることができる。
【0043】
さらに図4を参照すると、刃部駆動組立体23の下面と刃部支持装置26の上面には、刃部回転軸Cと同軸で、互いにかみ合うように構成された軸方向に延びる構造40が設けられており、刃部駆動シャフト34と駆動シャフト受け口36との間の接続部に侵入する汚れに対してラビリンスシールを形成している。
【0044】
さて、図5を参照すると、図4の拡大された部分を示すが、スキッドプレート装置30は、スキッドプレート32を間に固定する下側スキッドプレートクランプ部分42aと上側スキッドプレートクランプ部分42bとを備えるスキッドプレートクランプ装置42を更に含む。スキッドプレートクランプ部分42a、42bは、締め付けねじ44によって互いに締め付けられ、ねじ頭は下側からアクセス可能である。代替的に、締め付けねじ44のヘッドは、上方からアクセス可能であってもよく、これは、以下でさらに明らかになるように、刈り取り組立体22の分解をより直感的な方法で教示することができる。スキッドプレート装置30は、軸方向支持スリーブ48によって軸方向に分離された上側の軸受46aと下部軸受46bとを含む軸受装置46を介して、刃部支持装置26に回転可能に連結されている。軸受46a、46bの各々は、刃部支持装置26に回転固定され、それによって刃部駆動シャフト34に固定された内側レース50aと、スキッドプレート装置30に回転固定された外側レース50bとを、それぞれ有する。軸受46a、46bは、下側スキッドプレートクランプ部分42aと一体に形成された円筒状の軸受ハウジング52内に配置されている。
【0045】
図5はまた、刃部駆動シャフト34のねじ接続部分53をより詳細に示しており、このねじ接続部分53には、シャフト接続ねじ38のねじ部51の雄ねじ部と係合するための雌ねじ部49が設けられている。刈取デッキ14b(図1)によって保持されるとき、スキッドプレート装置30及び刃部支持装置26は、刃部駆動シャフト34にのみ、そしてシャフト接続ねじ38によってのみ取り付けられる。シャフト接続ねじ38は、ねじ頭54を有し、前記ねじ頭54は、軸受装置46の下側軸受46bの内側レース50aにシャフト方向に当接し、かつ垂直方向に保持する端部部品として機能する。下側軸受46bの内側レース50aは、軸方向支持スリーブ48にシャフト方向に当接し、かつ垂直方向に保持する。そして、軸方向支持スリーブ48は、上側軸受46aの内側レース50aにシャフト方向に当接し、垂直方向に保持する。上側軸受46aの内側レース50aは、刃部支持装置26の軸方向の支持肩部56にシャフト方向に当接し、かつ垂直方向に保持する一方、スキッドプレート装置30は、軸受ハウジング52の下側軸方向の支持肩部58を介して下側軸受46bの外側レース50bによって垂直に保持される。これにより、ねじ頭54は、軸受装置46を垂直に保持し、前記軸受装置46は、スキッドプレート装置30及び刃部支持装置26の両方を互いに回転的な関係で垂直に保持する。刃部駆動シャフト34の先細りする先端は、刃部支持装置26の駆動シャフト受け口36に連結されると、刃部支持装置26のための上側軸方向の停止肩部60を形成する。これにより、スキッドプレート装置30、刃部支持装置26、及び軸受装置46は、刃部駆動シャフト34の軸方向の停止肩部60と、ねじ頭54によって形成される端部部品との間において軸方向に保持される。シャフト接続ねじ38が刃部駆動シャフト34にしっかりと締め付けられると、軸受装置46の内側レース50a、及び刃部支持装置26は、刃部駆動シャフト34にしっかりと固定され、刃部駆動シャフト34と完全に堅固な結合を形成する。軸受ハウジング52の下部は、また、軸受ハウジング52の下部が端部ハウジング55を画定するように、ねじ頭54を受け入れる。端部ハウジング55には、端部ハウジング55の下側を覆う図5に示す閉位置と開位置(図8B)との間で移動可能な端部蓋62が設けられており、この端部蓋は下からアクセスするためにねじ頭54を露出させる。明らかに、端部蓋62は、軸受ハウジング蓋としても機能する。
【0046】
刃部駆動シャフト34と同様に、また、刃部支持装置26は、シャフト接続ねじ38のねじ部51の雄ねじ部と嵌合する雌ねじ部57を有する。シャフト接続ねじ38は、更に、ねじ頭54とねじ部51との間に延在する幅減少部59を有する。シャフト接続ねじ38の幅減少部59は、刃部支持装置26の雌ねじ57の半径方向幅よりも小さい半径方向の幅と、刃部支持装置26の雌ねじ57の軸方向長さを超える軸方向長さとを有する。それにより、ねじ部51は、刃部支持装置26の雌ねじ部57全部にわたってねじ込まれ、刃部支持装置26に保持され、なおかつ刃部駆動シャフト34への取り付けを可能にする脱落しないねじになってもよい。脱落しない位置にあるとき、シャフト接続ねじ38は、刃部駆動シャフト34から取り外された場合には、スキッドプレート装置30と刃部支持装置26とを一緒に保持する。
【0047】
図6は、上方から斜めに見た芝刈り機刃部組立体22の分解図であり、図7は、斜め下方から見た芝刈り機刃部組立体の分解図である。スキッドプレート32は、内側スキッドプレートエッジ65によって画定される中央開口64を有し、スキッドプレート32の3つの支持タブ66は、中央開口64の中央に向かって半径方向に延びている。端部ハウジング55の接線方向壁68には、3つのスキッドプレートアクセス開口部70が設けられており、これらの開口部は、支持タブ66を受け入れるようになっており、支持タブ66が端部ハウジング55内に延びることを可能にしている。上側スキッド板クランプ部分42bには、支持タブ66と一致するカバータブ72が設けられており、スキッドプレート32がクランプ部分42a、42bの間に固定されると、同じくカバータブ72が端部ハウジング55内に延びて支持タブ66の上面を覆うようになっている。
【0048】
端部蓋62は、端部ハウジング55内に挿入され、刃部回転軸線Cを中心にねじれたときに、端部ハウジング内に延びる支持タブ66及びカバータブ72と係合するように構成された外側差し込み接続部74を備えた円筒形本体73を備える。支持タブ66を含むスキッドプレート32は、例えばアルミニウム板のような金属薄板で作ることができ、これは支持タブ66に刃部回転軸Cの方向にある程度の弾性を与えることができ、それによって付加された軸方向バイアスを発生させて、差し込み接続部74の固定を改善する。Oリングとして構成されたゴム製シール76は、端部蓋62と端部ハウジング55との間を緊に密閉し、軸方向に更なるバイアスを発生させて、差し込み接続部74の固定を向上する。図5から明らかなように、ゴム製シール76は、端部蓋62の円筒状本体73の内側に配置されている。
【0049】
端部蓋62は、上下のスキッドプレートクランプ部分42b、42a間のスキッドプレート32の固定から機能的に独立している。それによって、スキッドプレートクランプ部分42a、42bは、端部ハウジングの蓋62が開位置にあるか閉位置にあるかにかかわらず、スキッドプレート32をそれらの間に固定し、その結果、端部蓋62の取り外しによって、スキッドプレート32はスキッドプレートクランプ装置42から解放されない。図7の図から分かるように、端部蓋62の下面には、レンチ接続部77が設けられている。図示されるように、レンチ接続部77は、六角形のソケットレンチと嵌合するように成形されてもよい。
【0050】
端部蓋62は、可撓性ストラップ78を介してスキッドプレート装置30に接続される。可撓性ストラップ78の第1の先端部には、端部蓋62の円筒形本体73を囲むように構成された第1のループ80が設けられ、可撓性ストラップ78の第2の先端部には、スキッドプレート装置30に取り付けられるように構成された第2のループ82が設けられている。第2のループ82は、一例として、スキッドプレート開口部70を通って延びるか、スキッドプレートクランプ部分42a、42bの間に固定されるか、又は例えばねじ(図示せず)を介して上部スキッドプレートクランプ部分42bに取り付けられるように延びてもよい。
【0051】
図7はまた、芝刈り刃部24が刃部ディスク26bに回転可能に連結されて、それぞれの刃部回転軸Kを中心に回転可能になっていることを示している。刃部ディスク26bと一体に形成された円筒状の外側ハブマントル84は、軸受ハウジング52に沿って軸方向に延在し、軸受ハウジング52と共に、半径方向から侵入する汚れに対して軸受46a、46bを保護するラビリンスシールを画定している。これは、図5のセクションでより良く見ることができる。
【0052】
図8Aは、刃部駆動シャフト34を介して刈取デッキ14b(図2)に接続された後の芝刈り機刃部組立体22を示す。連結されると、刃部支持装置26及びスキッドプレート装置30は、1つの単一の締結具のみを介して、すなわちシャフト接続ねじ38のみを介して刃部駆動シャフト34に軸方向に保持される。
【0053】
図8Aの破線矩形によって示された領域に対応する図8Bの拡大図は、開位置における端部蓋62を図示しており、端部蓋62は、刃部回転軸Cの周りに回して、端部ハウジング55から差し込み接続部74を解放するようになっている。これにより、端部蓋62は、可撓性ストラップ78のみを介して端部ハウジング55に取り付けられる。
【0054】
図8Cの拡大図は、図8Bの破線の長方形によって示された領域に対応し、クランプ装置の代替の実施形態を示し、それに従い、スキッドプレートクランプ部分42a、42bは、クランプ部分42a、42bに上側からねじ込まれた締め付けねじ144によって一緒に固定される。
【0055】
図9のフローチャートは、芝刈り機刃部組立体22(図4)を芝刈り機14(図1)に取り付ける方法を示している。図5に示される成分を参照すると、本方法は、以下を含む。
【0056】
901:刃部駆動シャフト34上に刃部支持装置26及びスキッドプレート装置30を位置決めする;
【0057】
その後、902:刃部駆動シャフト34に対して刃部支持装置26とスキッドプレート装置30の軸方向の位置を軸方向に固定する。
【0058】
図10は、第2の実施形態による、刃部駆動シャフトの下端及び芝刈り機刃部組立体22の部品(図3)を示す。第2の実施形態は、図10に示される成分を除いて、例えば図4の第1の実施形態と同一であってもよい。第2実施形態によれば、刃部駆動シャフト134と刃部支持装置126との接続部は、ここでは刃部支持装置126のハブ部126aで表され、くさび止めされてもよい。図示の例では、くさび止めの接続部は、刃部支持装置126内のD字形の駆動シャフト受け口136と係合する刃部駆動シャフト134のD字形の断面によって画定される。比較すると、図4の第1の実施の形態では、刃部支持装置26は、シャフト接続ねじ38からの締め付け力だけで刃部駆動シャフト34に堅固に取り付けられているのに対して、図10の第2の実施の形態では、くさび止めの接続部は、刃部駆動シャフト134と刃部支持装置126とを回転的に連動させる。
【0059】
第2の実施形態による端部部品は、クランプ154として構成され、これは、端部部品締め付けねじ190によって、D字形の刃部駆動シャフト134の平坦な側部188に半径方向に固定される。これにより、クランプ154によって軸方向の締め付け圧は生じない;実際、刃部支持126及びスキッドプレート装置30(図4)は、刃部駆動シャフト134に沿って軸方向に浮いていてもよい。刃部駆動シャフト134のD字形断面の上側の軸方向端部は、刃部支持装置126及びスキッドプレート装置30(図4)のための上側の軸方向の停止肩部160を画定して、スキッドプレート装置30及び刃部支持装置126が端部部品154と軸方向の停止肩部160との間に軸方向に保持されるようにする。
【0060】
図11は、第3の実施形態による芝刈り機刃部組立体22(図3)の刃部駆動シャフト部品の下端を図示している。第3の実施形態は、図11に示される要素を除いて、例えば図4の第1の実施形態と同一であってもよい。第3の実施形態によれば、刃部駆動シャフト234と刃部支持装置226との間の接続部、ここでは刃部支持装置226のハブ部分226aによって表される接続部は、刃部駆動シャフト234上だけでなく駆動シャフト受け口236内のスプライン294によってくさび止めされてもよい。刃部駆動シャフト234には、雄ねじ249が設けられていてもよいが、シャフト接続ナット254として構成された端部部品には、嵌合する雌ねじ部が設けられていてもよい。刃部駆動シャフト234の半径方向に延びるカラー260は、刃部支持装置226及びスキッドプレート装置30(図4)のための軸方向上方の端部停止部を提供することができる。シャフト接続ナット254と軸受装置46(図5)との間にワッシャ292を設けてもよい。
【0061】
本発明は、主に、いくつかの実施形態を参照して上述された。しかしながら、当業者によって容易に理解されるように、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内で、上記で開示されたもの以外の他の実施形態が等しく可能である。例えば、刃部駆動シャフトは、細長いものであったり、円形の断面を有する必要はない。刃部支持装置の配置と同様に、刃部駆動シャフトは互いに取り付けられたいくつかの構成要素から成ることもできる。請求項において、単語「有する(comprising)」は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「a」又は「an」は、複数を除外しない。
なお、本発明の実施態様として、以下に示すものがある。
[態様1]
芝刈りするために刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かすように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りを回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、前記刃部支持装置(26;126;226)が前記スキッドプレート(32)に対して刃部回転軸(C)の周りを回転することを可能にするように、前記刃部支持装置(26;126;226)に回転可能に接続されたスキッドプレート装置(30)と、を備える芝刈り機刃部組立体(22)であって、
前記スキッドプレート装置(30)及び前記刃部支持装置(26;126;226)は、使用時に、前記刃部駆動シャフト(34;134;234)の軸方向の停止肩部(60;160;160)と前記刃部駆動シャフト(34;134;234)に堅固に接続された端部部品(54;154;254)との間で、軸方向に保持されるように構成され、それによって、前記端部部品(54;154;254)は、前記スキッドプレート装置(30)及び前記刃部支持装置(26;126;226)を垂直に保持することを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様2]
前記芝刈り機刃部組立体は、前記端部部品(54;254)によって前記軸方向の停止肩部(60;260)に軸方向に固定されるように構成される、態様1に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様3]
前記端部部品(54;154;254)は、前記刃部回転軸(C)と同心である、態様1又は2に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様4]
前記刃部支持装置(126;226)は、前記刃部支持装置(126;226)を前記刃部駆動シャフト(134;234)に回転固定するための締結接続部を有する、態様1~3のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様5]
前記刃部支持装置(26;126;226)は、刃部駆動シャフト(34;134;234)を受け入れるように構成されたシャフト受け口(36;136;236)を備える、態様1~4のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様6]
前記シャフト受け口(136)は、D字形の刃部駆動シャフト(134)と嵌合するように断面形状を有する、態様4及び5に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様7]
前記シャフト受け口(36)は、軸方向下方に先細りする整列部(61)を備える、態様5又は6に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様8]
内側スキッドプレート装置(30)は、内側刃部駆動シャフト(34;134;234)に回転固定された内側レース(50a)と、内側スキッドプレート装置(30)に回転固定された外側レース(50b)とを有する少なくとも1つの軸受(46a;46b)を備える軸受装置(46)を介して、内側刃部支持装置(26;126;226)に回転可能に接続される、態様1~7のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様9]
前記軸受(46a;46b)の前記内側レース(50a)は、前記端部部品(54;254)によって前記軸方向の停止肩部(60;260)に向かって固定される、態様8に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様10]
前記端部部品(54;154)は、前記軸受装置(46)に軸方向に当接し、前記軸受装置(46)は、前記刃部支持装置(26;126)に軸方向に当接する、態様8又は9に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様11]
前記スキッドプレート装置(30)は、軸受ハウジング(52)を配置する、態様1~10のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様12]
前記スキッドプレート装置(30)は、下側スキッドプレートクランプ部分(42a)と上側スキッドプレートクランプ部分(42b)とを備えるスキッドプレートクランプ装置を備え、スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)は、スキッドプレート(32)をそれらの間に固定する、態様1~11のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様13]
前記軸受ハウジング(52)は、前記下側スキッドプレートクランプ部分(42a)と一体的に形成される、態様11及び12に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様14]
締め付けねじ(144)が、上方から下側スキッドプレート締め付け部分(42a)にねじ込まれる、態様12又は13に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様15]
前記下側及び上側スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)のうちの少なくとも1つは、端部ハウジング(55)を画定し、前記芝刈り機刃部組立体(22)は、前記端部ハウジング(55)の下側を覆う閉位置と、下方からアクセスするために前記端部部品(54;154;254)を露出する開位置との間で移動可能な端部蓋(62)をさらに備える、態様12~14のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様16]
前記端部蓋(62)は、前記端部ハウジング(55)の嵌め合わせ差し込み接続部(66,72)に接続するための差し込み接続部(74)を備え、前記刃部回転軸(C)に関して接線方向に、前記端部ハウジング(55)の壁(68)は、少なくとも1つのスキッドプレートアクセス開口部(70)を備え、前記スキッドプレート(32)は、前記スキッドプレートアクセス開口部(70)を通って半径方向内側に延びる少なくとも1つの支持タブ(66)を備える中央開口(64)を備え、前記端部蓋(62)の差し込み接続部(74)は、前記端部蓋(62)が閉位置にあるときに、前記支持タブ(66)によって軸方向に支持されるように構成される、態様15に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様17]
前記上側スキッドプレートクランプ部分(42b)は、前記支持タブ(66)の上面の少なくとも一部に当接して覆うように構成されたカバータブ(72)を備える、態様16に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様18]
前記端部蓋(62)は、開位置にあるとき、可撓性ストラップ(78)を介してスキッドプレート装置(30)に接続される、態様15~17のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様19]
前記刃部駆動シャフト(34;134;234)に対する前記端部部品(54;254)の前記軸方向の位置は、前記端部部品(54;254)が前記スキッドプレート装置(30)及び前記刃部支持装置(26;126;226)を前記軸方向の停止肩部(60;260)に対して固定できるように再構成可能である、態様1~18のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様20]
前記端部部品(54;254)は、前記刃部駆動シャフト(34;234)とねじ係合している、態様1~19のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様21]
前記端部部品(54)は、刃部駆動シャフト(34)の内側ねじ部(49)に係合するように構成されたねじ(38)によって刃部駆動シャフト(34)に軸方向に保持されるように構成される、態様1~20のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様22]
前記刃部支持装置(26)は、雌ねじ部(57)を有し、前記ねじ(38)は、脱落しないねじ(38)として構成され、ねじ頭(54)と、前記刃部支持装置(26)の前記雌ねじ部(57)と嵌合するねじ部(51)と、前記ねじ頭(54)と前記ねじ部(51)との間の幅減少部(59)とを有し、前記幅減少部(59)は、前記ねじ部(51)の半径方向幅よりも小さい半径方向幅を有する、態様21に記載の芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様23]
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を移動させるように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りを回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、前記刃部回転軸(C)の周りでの前記スキッドプレート(32)に対する前記刃部支持装置(26;126;226)の回転を可能にするように前記刃部支持装置(26;126;226)に回転可能に接続されるスキッドプレート装置(30)と、を備える芝刈り機刃部組立体(22)であって、
前記スキッドプレート装置(30)及び前記刃部支持装置(26; 126;226)は、単一の締結具(38;154;254)を介して前記刃部駆動シャフト(34;134;234)に軸方向に保持されるように構成されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様24]
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りで回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレートを備えるスキッドプレート装置(30)であって、軸受(46a、46b)を介して刃部支持装置(26;126;226)に対して回転可能であり、刃部回転軸(C)の周りでの前記スキッドプレート(32)に対する刃部支持装置(26;126;226)の回転を可能にするスキッドプレート装置(30)と、を備える芝刈り機刃部組立体であって、前記軸受(46a、46b)は、軸受ハウジング(52)内に配置され、前記スキッドプレート装置(30)は、下側スキッドプレートクランプ部分(42a)及び上側スキッドプレートクランプ部分(42b)を備えるスキッドプレートクランプ装置(42a、42b)を備え、前記スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)は、それらの間でスキッドプレート(32)を固定し、前記軸受ハウジング(52)は、前記下側スキッドプレートクランプ部分(42a)と一体に形成されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様25]
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26)であって、刃部駆動シャフト(34)によって刃部回転軸(C)の周りで回転するように構成された刃部支持装置(26)と;
使用時に、刃部支持装置の下方に吊り下げられたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、前記刃部支持装置(26)に回転可能に接続され、刃部回転軸(C)の周りでのスキッドプレート(32)に対する刃部支持装置(26)の回転を可能にする、スキッドプレート装置(30)、とを備え、
前記スキッドプレート装置(30)と前記刃部支持装置(26)が、脱落しないねじ(38)によって軸方向に一緒に保持されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様26]
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りを回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置の下方に懸架されたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、軸受ハウジング(52)内に配置される軸受(46a、46b)を介して前記刃部支持装置(26;126;226)に対して回転可能であり、刃部回転軸(C)の周りでの前記スキッドプレート(32)に対する刃部支持装置(26;126;226)の回転を可能にするスキッドプレート装置(30)と;
前記軸受ハウジング(52)の下側を覆う閉位置と、下方からアクセスするために前記軸受ハウジング(52)を露出する開位置との間で移動可能な軸受ハウジング蓋(62)と;
を備える芝刈り機刃部組立体(22)であって、
軸受ハウジング蓋(62)は、閉位置にあるときに、前記スキッドプレート(32)のエッジ(66)によって軸方向に支持されるように構成されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様27]
刈り取り面(P)内で1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を動かして芝を刈るように構成された芝刈り機刃部組立体(22)であって、前記芝刈り機刃部組立体(22)は:
1つ又は複数の芝刈り刃部(24)を保持するように構成された刃部支持装置(26;126;226)であって、刃部駆動シャフト(34;134;234)によって刃部回転軸(C)の周りを回転するように構成された刃部支持装置(26;126;226)と;
使用時に、前記刃部支持装置(26;126;226)の下方に懸架されたスキッドプレート(32)を備えるスキッドプレート装置(30)であって、前記スキッドプレート装置(30)は、軸受ハウジング(52)内に配置される軸受(46a;46b)を介して、前記刃部支持装置(26;126;226)に対して回転可能であり、刃部回転軸(C)の周りでの前記スキッドプレート(32)に対する前記刃部支持装置(26;126;226)の回転を可能にするスキッドプレート装置(30)と;
前記軸受ハウジング(52)の下側を覆う閉位置と、下方からアクセスするために前記軸受ハウジング(52)を露出させる開位置との間で移動可能な軸受ハウジング蓋と;
を備える芝刈り機刃部組立体(22)であって、
前記スキッドプレート装置(30)は、下側スキッドプレートクランプ部分(42a)及び上側スキッドプレートクランプ部分(42b)を備えるスキッドプレートクランプ装置を備え、両スキッドプレートクランプ部分(42a、42b)は、前記軸受ハウジング蓋(62)が開位置にあるとき、それらの間でスキッドプレート(32)を締め付けるように配置されることを特徴とする、芝刈り機刃部組立体(22)。
[態様28]
態様1~27のうちいずれかの態様に記載の芝刈り機刃部組立体(22)を備えるロボット芝刈り機(14)。
[態様29]
芝刈り機刃部組立体(22)を芝刈り機(14)に取り付ける方法であって、前記方法は:
刃部支持装置(26;126;226)及びスキッドプレート装置(30)を刃部駆動シャフト(34;134;234)上に位置決めすることと;
その後、刃部駆動シャフト(34;134;234)に対して刃部支持装置(26;126;226)及びスキッドプレート装置(30)の軸方向の位置を軸方向に固定すること、とを含む、前記取り付ける方法。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8A
図8B
図8C
図9
図10
図11