JP2001213104A - 自転車用ハブ - Google Patents
自転車用ハブInfo
- Publication number
- JP2001213104A JP2001213104A JP2000021609A JP2000021609A JP2001213104A JP 2001213104 A JP2001213104 A JP 2001213104A JP 2000021609 A JP2000021609 A JP 2000021609A JP 2000021609 A JP2000021609 A JP 2000021609A JP 2001213104 A JP2001213104 A JP 2001213104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brake
- hub
- tubular member
- bicycle
- cylindrical member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B27/00—Hubs
- B60B27/0047—Hubs characterised by functional integration of other elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B27/00—Hubs
- B60B27/0047—Hubs characterised by functional integration of other elements
- B60B27/0063—Hubs characterised by functional integration of other elements the element being a brake caliper mount
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B27/00—Hubs
- B60B27/0078—Hubs characterised by the fixation of bearings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B27/00—Hubs
- B60B27/02—Hubs adapted to be rotatably arranged on axle
- B60B27/023—Hubs adapted to be rotatably arranged on axle specially adapted for bicycles
- B60B27/026—Hubs adapted to be rotatably arranged on axle specially adapted for bicycles comprising quick release devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
- B62J6/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices on cycles; Mounting or supporting thereof; Circuits therefor
- B62J6/06—Arrangement of lighting dynamos or drives therefor
- B62J6/12—Dynamos arranged in the wheel hub
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 発電機能及びブレーキ力調整機能の両方を兼
ね備える自転車用ハブを提供する。 【解決手段】 フロントハブ１は、ハブ軸１０、ハブフ
ランジ１１ａを有する第１筒状部材１１、ハブフランジ
１２ａを有する第２筒状部材１２、軸受、ダイナモ３
０、及びモジュレータ４０を備える。ハブ軸１０は、自
転車のフレームに装着される。ハブフランジ１１ａは、
内端が正面視右側に位置するスポークの内端に係止す
る。ハブフランジ１２ａは、内端が正面視左側に位置す
るスポークの内端に係止する。軸受は、両筒状部材１
１，１２から成る外殻とハブ軸１０との間に配置され
る。ダイナモ３０は、第１筒状部材１１の内部に配置さ
れ、ハブ軸１０と第１筒状部材１１との相対回転により
発電を行う。モジュレータ４０は、第２筒状部材１２の
内部に配置され、ブレーキの制動力の上限を抑制する。
ね備える自転車用ハブを提供する。 【解決手段】 フロントハブ１は、ハブ軸１０、ハブフ
ランジ１１ａを有する第１筒状部材１１、ハブフランジ
１２ａを有する第２筒状部材１２、軸受、ダイナモ３
０、及びモジュレータ４０を備える。ハブ軸１０は、自
転車のフレームに装着される。ハブフランジ１１ａは、
内端が正面視右側に位置するスポークの内端に係止す
る。ハブフランジ１２ａは、内端が正面視左側に位置す
るスポークの内端に係止する。軸受は、両筒状部材１
１，１２から成る外殻とハブ軸１０との間に配置され
る。ダイナモ３０は、第１筒状部材１１の内部に配置さ
れ、ハブ軸１０と第１筒状部材１１との相対回転により
発電を行う。モジュレータ４０は、第２筒状部材１２の
内部に配置され、ブレーキの制動力の上限を抑制する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自転車用ハブ、特
に、ブレーキを備えた自転車のフレームに対してスポー
クを有する車輪を回転自在に装着させるための自転車用
ハブに関する。
に、ブレーキを備えた自転車のフレームに対してスポー
クを有する車輪を回転自在に装着させるための自転車用
ハブに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自転車の車軸であるハブは、自
転車のフォーク（フレーム）に着脱自在かつ回転不能に
装着されるハブ軸と、ハブ軸に回転自在に装着される筒
状のハブシェル（外殻）と、ハブシェルをハブ軸に対し
て回転自在に支持する軸受とを備えている。また、ハブ
シェルには、車輪のスポークに取り付けることができる
ように、一対のハブフランジが両端外周部に形成されて
いる。
転車のフォーク（フレーム）に着脱自在かつ回転不能に
装着されるハブ軸と、ハブ軸に回転自在に装着される筒
状のハブシェル（外殻）と、ハブシェルをハブ軸に対し
て回転自在に支持する軸受とを備えている。また、ハブ
シェルには、車輪のスポークに取り付けることができる
ように、一対のハブフランジが両端外周部に形成されて
いる。
【０００３】このように構成された自転車用ハブにおい
て、ハブシェル内部に照明用の電源としての発電機構を
組み込んだものが知られている。このように発電機構を
ハブシェル内部に組み込むと、車輪のリム（タイヤを固
定する金属製の環状部分）に接触するタイプの発電装置
による発電に比べ、発電効率が向上し、車輪の回転ロス
が減少する。
て、ハブシェル内部に照明用の電源としての発電機構を
組み込んだものが知られている。このように発電機構を
ハブシェル内部に組み込むと、車輪のリム（タイヤを固
定する金属製の環状部分）に接触するタイプの発電装置
による発電に比べ、発電効率が向上し、車輪の回転ロス
が減少する。
【０００４】また、自転車用ハブのハブ軸とハブシェル
との相対回転を制するブレーキが自転車のフレームに取
り付けられることがあるため、このブレーキの制動力を
調整する機能を備えたブレーキ力調整機構をハブシェル
内部に組み込み、これを自転車用ハブとして使用するよ
うなものも市販されている。このブレーキ力調整機構が
組み込まれた自転車用ハブは、例えば、クラッチの摩擦
抵抗を利用し、大きなブレーキ制動力が作用した場合に
クラッチに滑りを起こさせて過大な制動力をカットす
る。このようにブレーキ制動力の上限が調整されれば、
車輪のロック現象の発生を抑えることができる。
との相対回転を制するブレーキが自転車のフレームに取
り付けられることがあるため、このブレーキの制動力を
調整する機能を備えたブレーキ力調整機構をハブシェル
内部に組み込み、これを自転車用ハブとして使用するよ
うなものも市販されている。このブレーキ力調整機構が
組み込まれた自転車用ハブは、例えば、クラッチの摩擦
抵抗を利用し、大きなブレーキ制動力が作用した場合に
クラッチに滑りを起こさせて過大な制動力をカットす
る。このようにブレーキ制動力の上限が調整されれば、
車輪のロック現象の発生を抑えることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来に
おいては、発電機構がハブシェル内に組み込まれた自転
車用ハブ、及びブレーキ力調整機構がハブシェル内に組
み込まれた自転車用ハブが、それぞれ存在する。このよ
うな発電及びブレーキ力調整の両機能が１つの車輪に兼
備されていれば便宜である。しかし、両機能を１つの車
輪に備えさせようと考えても、それぞれの機能を有する
２つの自転車用ハブは、上記のように、ハブシェルの両
端に形成された左右一対のハブフランジが車輪のスポー
クに取り付けられる構造となっている。このため、どち
らかを自転車用ハブとして採用すれば、他方の自転車用
ハブは取り付けられず、発電機能あるいはブレーキ力調
整機能のどちらかを選択せざるを得ない。
おいては、発電機構がハブシェル内に組み込まれた自転
車用ハブ、及びブレーキ力調整機構がハブシェル内に組
み込まれた自転車用ハブが、それぞれ存在する。このよ
うな発電及びブレーキ力調整の両機能が１つの車輪に兼
備されていれば便宜である。しかし、両機能を１つの車
輪に備えさせようと考えても、それぞれの機能を有する
２つの自転車用ハブは、上記のように、ハブシェルの両
端に形成された左右一対のハブフランジが車輪のスポー
クに取り付けられる構造となっている。このため、どち
らかを自転車用ハブとして採用すれば、他方の自転車用
ハブは取り付けられず、発電機能あるいはブレーキ力調
整機能のどちらかを選択せざるを得ない。
【０００６】本発明の課題は、スポークを有する車輪を
自転車のフレームに対して回転自在に装着させる自転車
用ハブにおいて、発電機能及びブレーキ力調整機能の両
方を兼ね備えさせることにある。また、ハブシェル内部
に発電機構を組み込んだ自転車用ハブを採用する場合に
おいても、自転車用ハブのハブ軸とハブシェルとの相対
回転を制するブレーキを自転車のフレームに取り付ける
ことができれば便宜である。ブレーキを取り付ける場
合、ハブシェルとブレーキを構成する構成部材とを直接
的あるいは間接的に結合させる構造が一般的であり、結
合構造として噛み合い構造を採ることが多い。しかしな
がら、このように噛み合い構造を採る場合にはそれに見
合った材質や硬化処理を選択する必要があり、ハブシェ
ル全体にこのような材質や硬化処理を選択すれば製造コ
ストが高くなってしまう。
自転車のフレームに対して回転自在に装着させる自転車
用ハブにおいて、発電機能及びブレーキ力調整機能の両
方を兼ね備えさせることにある。また、ハブシェル内部
に発電機構を組み込んだ自転車用ハブを採用する場合に
おいても、自転車用ハブのハブ軸とハブシェルとの相対
回転を制するブレーキを自転車のフレームに取り付ける
ことができれば便宜である。ブレーキを取り付ける場
合、ハブシェルとブレーキを構成する構成部材とを直接
的あるいは間接的に結合させる構造が一般的であり、結
合構造として噛み合い構造を採ることが多い。しかしな
がら、このように噛み合い構造を採る場合にはそれに見
合った材質や硬化処理を選択する必要があり、ハブシェ
ル全体にこのような材質や硬化処理を選択すれば製造コ
ストが高くなってしまう。
【０００７】本発明の別の課題は、スポークを有する車
輪を自転車のフレームに対して回転自在に装着させる自
転車用ハブであって、発電機能を備え且つブレーキとの
噛み合いが可能であり、製造コストが抑えられる自転車
用ハブを提供することにある。
輪を自転車のフレームに対して回転自在に装着させる自
転車用ハブであって、発電機能を備え且つブレーキとの
噛み合いが可能であり、製造コストが抑えられる自転車
用ハブを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】発明１に係る自転車用ハ
ブは、進行方向に対して略左右対称に配置されたスポー
クを有する車輪を、ブレーキを備える自転車のフレーム
に対して、回転自在に装着させるためのハブである。こ
の自転車用ハブは、ハブ軸と、第１筒状部材と、第２筒
状部材と、軸受と、発電機構と、ブレーキ力調整機構と
を備えている。ハブ軸は、自転車のフレームに対して、
回転不能に装着される。第１筒状部材は、筒状の部材で
あって、第１ハブフランジを有している。この第１ハブ
フランジは、スポーク（内端が左右のどちらか一方の側
に位置するスポーク）の内端に係止する。第２筒状部材
は、第１筒状部材とともに外殻を構成する筒状の部材で
あって、第２ハブフランジを有している。この第２ハブ
フランジは、スポーク（内端が左右の他方の側に位置す
るスポーク）の内端に係止する。軸受は、第１及び第２
筒状部材から成る外殻とハブ軸との間に配置される。発
電機構は、第１筒状部材の内部に配置されており、ハブ
軸と第１筒状部材との相対回転により発電を行う。ブレ
ーキ力調整機構は、第２筒状部材の内部に配置されてお
り、ブレーキの制動力の上限を抑制する。
ブは、進行方向に対して略左右対称に配置されたスポー
クを有する車輪を、ブレーキを備える自転車のフレーム
に対して、回転自在に装着させるためのハブである。こ
の自転車用ハブは、ハブ軸と、第１筒状部材と、第２筒
状部材と、軸受と、発電機構と、ブレーキ力調整機構と
を備えている。ハブ軸は、自転車のフレームに対して、
回転不能に装着される。第１筒状部材は、筒状の部材で
あって、第１ハブフランジを有している。この第１ハブ
フランジは、スポーク（内端が左右のどちらか一方の側
に位置するスポーク）の内端に係止する。第２筒状部材
は、第１筒状部材とともに外殻を構成する筒状の部材で
あって、第２ハブフランジを有している。この第２ハブ
フランジは、スポーク（内端が左右の他方の側に位置す
るスポーク）の内端に係止する。軸受は、第１及び第２
筒状部材から成る外殻とハブ軸との間に配置される。発
電機構は、第１筒状部材の内部に配置されており、ハブ
軸と第１筒状部材との相対回転により発電を行う。ブレ
ーキ力調整機構は、第２筒状部材の内部に配置されてお
り、ブレーキの制動力の上限を抑制する。
【０００９】本発明では、発電機構が内部に配置される
第１筒状部材の第１ハブフランジを内端が左右一方側に
位置するスポークに係止させ、ブレーキ力調整機構が内
部に配置される第２筒状部材の第２ハブフランジを内端
が左右他方側に位置するスポークに係止させている。こ
のように構成したため、２つのハブフランジにより両筒
状部材から成る外殻を車輪のスポークに係止させつつ、
第１筒状部材の内部に発電機構を配し、第２筒状部材の
内部にブレーキ力調整機構を配することができている。
すなわち、一対のハブフランジが両端に形成されている
筒状のハブシェル（外殻）内に発電機構あるいはブレー
キ力調整機構を配した従来の自転車用ハブであれば、そ
れを装着しただけで他のものが取り付けられなくなって
しまうが、ここでは、各機構が内部に配置される各筒状
部材が１つのハブフランジによってスポーク内端の左右
いずれかの側に取り付くように構成したため、１つの車
輪に対して両機構を併せ持たせることができる。
第１筒状部材の第１ハブフランジを内端が左右一方側に
位置するスポークに係止させ、ブレーキ力調整機構が内
部に配置される第２筒状部材の第２ハブフランジを内端
が左右他方側に位置するスポークに係止させている。こ
のように構成したため、２つのハブフランジにより両筒
状部材から成る外殻を車輪のスポークに係止させつつ、
第１筒状部材の内部に発電機構を配し、第２筒状部材の
内部にブレーキ力調整機構を配することができている。
すなわち、一対のハブフランジが両端に形成されている
筒状のハブシェル（外殻）内に発電機構あるいはブレー
キ力調整機構を配した従来の自転車用ハブであれば、そ
れを装着しただけで他のものが取り付けられなくなって
しまうが、ここでは、各機構が内部に配置される各筒状
部材が１つのハブフランジによってスポーク内端の左右
いずれかの側に取り付くように構成したため、１つの車
輪に対して両機構を併せ持たせることができる。
【００１０】このように、本発明に係る自転車用ハブ
は、発電機構の発電機能とブレーキ力調整機構のブレー
キの制動力の調整機能とを兼ね備えたものであり、且つ
１つの車輪のスポークに取り付けることができるものと
なっている。発明２に係る自転車用ハブは、請求項１に
記載の自転車用ハブにおいて、発電機構は、ハブ軸に固
定される内側固定子と、第１筒状部材に固定される外側
回転子とを有している。また、ブレーキ力調整機構は、
ブレーキ側部材と、摩擦係合部とを有している。ブレー
キ側部材は、ブレーキを効かせたときに自転車のフレー
ムと相対回転不能となるように、ブレーキの構成部材に
係止する。摩擦係合部は、第２筒状部材とブレーキ側部
材とを摩擦係合する。
は、発電機構の発電機能とブレーキ力調整機構のブレー
キの制動力の調整機能とを兼ね備えたものであり、且つ
１つの車輪のスポークに取り付けることができるものと
なっている。発明２に係る自転車用ハブは、請求項１に
記載の自転車用ハブにおいて、発電機構は、ハブ軸に固
定される内側固定子と、第１筒状部材に固定される外側
回転子とを有している。また、ブレーキ力調整機構は、
ブレーキ側部材と、摩擦係合部とを有している。ブレー
キ側部材は、ブレーキを効かせたときに自転車のフレー
ムと相対回転不能となるように、ブレーキの構成部材に
係止する。摩擦係合部は、第２筒状部材とブレーキ側部
材とを摩擦係合する。
【００１１】ここでは、発電機構においては、内側固定
子はハブ軸に固定され車輪が回転しても回転せず、外側
回転子は第１筒状部材に固定され車輪とともに回転す
る。したがって、内側固定子及び外側回転子は車輪の回
転に従って相対回転し、発電が行われる。一方、ブレー
キ力調整機構においては、ブレーキを効かせたときに
は、ブレーキ側部材がブレーキの構成部材に対して噛み
合いなどを介して係止する。これによりブレーキ部材が
自転車のフレームに対して回転不能となるが、そのブレ
ーキによる車輪の回転制動力は、摩擦係合部を介して車
輪のスポークに係止している第２筒状部材に伝わる。こ
のため、ブレーキが急激にかかってブレーキ側部材に伝
わる回転制動力が大きい場合には、ブレーキ側部材と第
２筒状部材とをつないでいる摩擦係合部で滑りが発生
し、回転制動力の一部が第２筒状部材に伝わらずカット
されることになる。これにより、ブレーキの効きすぎに
より車輪がロックして路面と車輪との間でスリップが起
こることが抑えられる。
子はハブ軸に固定され車輪が回転しても回転せず、外側
回転子は第１筒状部材に固定され車輪とともに回転す
る。したがって、内側固定子及び外側回転子は車輪の回
転に従って相対回転し、発電が行われる。一方、ブレー
キ力調整機構においては、ブレーキを効かせたときに
は、ブレーキ側部材がブレーキの構成部材に対して噛み
合いなどを介して係止する。これによりブレーキ部材が
自転車のフレームに対して回転不能となるが、そのブレ
ーキによる車輪の回転制動力は、摩擦係合部を介して車
輪のスポークに係止している第２筒状部材に伝わる。こ
のため、ブレーキが急激にかかってブレーキ側部材に伝
わる回転制動力が大きい場合には、ブレーキ側部材と第
２筒状部材とをつないでいる摩擦係合部で滑りが発生
し、回転制動力の一部が第２筒状部材に伝わらずカット
されることになる。これにより、ブレーキの効きすぎに
より車輪がロックして路面と車輪との間でスリップが起
こることが抑えられる。
【００１２】発明３に係る自転車用ハブは、請求項１又
は２に記載の自転車用ハブにおいて、第１筒状部材の径
と第２筒状部材の径とが異なる。ここでは、外殻を構成
する両筒状部材の径を合わすという自然的な選択を止
め、第１筒状部材の径と第２筒状部材の径との相違を許
容したため、第１筒状部材の径を発電機構の内部配置に
適した径に設定し、第２筒状部材の径をブレーキ力調整
機構の内部配置に適した径に設定することが可能となっ
ている。
は２に記載の自転車用ハブにおいて、第１筒状部材の径
と第２筒状部材の径とが異なる。ここでは、外殻を構成
する両筒状部材の径を合わすという自然的な選択を止
め、第１筒状部材の径と第２筒状部材の径との相違を許
容したため、第１筒状部材の径を発電機構の内部配置に
適した径に設定し、第２筒状部材の径をブレーキ力調整
機構の内部配置に適した径に設定することが可能となっ
ている。
【００１３】発明４に係る自転車用ハブは、請求項１か
ら３のいずれかに記載の自転車用ハブにおいて、第１筒
状部材の材質と第２筒状部材の材質とが異なる。ここで
は、外殻を構成する両筒状部材の材質を共通にするとい
う自然的な選択を止め、第１筒状部材の材質と第２筒状
部材の材質との相違を許容したため、第１筒状部材のコ
ストを抑える一方、ブレーキによる車輪の回転制動力が
伝わることから比較的高いレベルの硬度や強度が必要と
なる第２筒状部材の材質を要求に合ったものとすること
が可能となっている。
ら３のいずれかに記載の自転車用ハブにおいて、第１筒
状部材の材質と第２筒状部材の材質とが異なる。ここで
は、外殻を構成する両筒状部材の材質を共通にするとい
う自然的な選択を止め、第１筒状部材の材質と第２筒状
部材の材質との相違を許容したため、第１筒状部材のコ
ストを抑える一方、ブレーキによる車輪の回転制動力が
伝わることから比較的高いレベルの硬度や強度が必要と
なる第２筒状部材の材質を要求に合ったものとすること
が可能となっている。
【００１４】発明５に係る自転車用ハブは、請求項４に
記載の自転車用ハブにおいて、ブレーキ力調整機構の摩
擦係合部は、第１摩擦部材と、第１摩擦部材と対向する
第２摩擦部材とを有している。第１摩擦部材は、ブレー
キ側部材に回転不能に噛み合う。第２摩擦部材は、第２
筒状部材に回転不能に噛み合う。また、第２筒状部材の
材質は、第１筒状部材の材質よりも硬い。
記載の自転車用ハブにおいて、ブレーキ力調整機構の摩
擦係合部は、第１摩擦部材と、第１摩擦部材と対向する
第２摩擦部材とを有している。第１摩擦部材は、ブレー
キ側部材に回転不能に噛み合う。第２摩擦部材は、第２
筒状部材に回転不能に噛み合う。また、第２筒状部材の
材質は、第１筒状部材の材質よりも硬い。
【００１５】ここでは、ブレーキによる車輪の回転制動
力は、ブレーキ側部材から第１摩擦部材及び第２摩擦部
材を経て第２筒状部材へと伝わる。したがって、第２筒
状部材は、第２摩擦部材と噛み合って回転制動力を伝え
るために十分な硬さを有してなければならない。一方、
第１筒状部材は、発電部材を内部配置することを主目的
とする部材であって、ブレーキによる回転制動力を噛み
合いにより伝える第２筒状部材ほどの硬さは必要としな
い。そこで、本発明では、第２筒状部材の材質を第１筒
状部材の材質よりも硬くすることによって、第２筒状部
材の機能を満足させつつ、第１筒状部材に過剰なコスト
をかける無駄を抑えている。
力は、ブレーキ側部材から第１摩擦部材及び第２摩擦部
材を経て第２筒状部材へと伝わる。したがって、第２筒
状部材は、第２摩擦部材と噛み合って回転制動力を伝え
るために十分な硬さを有してなければならない。一方、
第１筒状部材は、発電部材を内部配置することを主目的
とする部材であって、ブレーキによる回転制動力を噛み
合いにより伝える第２筒状部材ほどの硬さは必要としな
い。そこで、本発明では、第２筒状部材の材質を第１筒
状部材の材質よりも硬くすることによって、第２筒状部
材の機能を満足させつつ、第１筒状部材に過剰なコスト
をかける無駄を抑えている。
【００１６】発明６に係る自転車用ハブは、進行方向に
対して略左右対称に配置されたスポークを有する車輪
を、ブレーキを備える自転車のフレームに対して、回転
自在に装着させるためのハブである。この自転車用ハブ
は、ハブ軸と、第１筒状部材と、第２筒状部材と、軸受
と、発電機構とを備えている。ハブ軸は、自転車のフレ
ームに対して、回転不能に装着される。第１筒状部材
は、筒状の部材であって、第１ハブフランジを有してい
る。この第１ハブフランジは、スポーク（内端が左右の
どちらか一方の側に位置するスポーク）の内端に係止す
る。第２筒状部材は、第１筒状部材とともに外殻を構成
する筒状の部材であって、第２ハブフランジを有してい
る。この第２ハブフランジは、スポーク（内端が左右の
他方の側に位置するスポーク）の内端に係止する。軸受
は、第１及び第２筒状部材から成る外殻とハブ軸との間
に配置される。発電機構は、第１筒状部材の内部に配置
されており、ハブ軸と第１筒状部材との相対回転により
発電を行う。また、第２筒状部材には噛合部が形成され
ている。この第２筒状部材の噛合部は、直接的あるいは
間接的に、ブレーキの構成部材と噛み合う。そして、こ
の噛合部が形成される第２筒状部材は、第１筒状部材よ
りも硬い。
対して略左右対称に配置されたスポークを有する車輪
を、ブレーキを備える自転車のフレームに対して、回転
自在に装着させるためのハブである。この自転車用ハブ
は、ハブ軸と、第１筒状部材と、第２筒状部材と、軸受
と、発電機構とを備えている。ハブ軸は、自転車のフレ
ームに対して、回転不能に装着される。第１筒状部材
は、筒状の部材であって、第１ハブフランジを有してい
る。この第１ハブフランジは、スポーク（内端が左右の
どちらか一方の側に位置するスポーク）の内端に係止す
る。第２筒状部材は、第１筒状部材とともに外殻を構成
する筒状の部材であって、第２ハブフランジを有してい
る。この第２ハブフランジは、スポーク（内端が左右の
他方の側に位置するスポーク）の内端に係止する。軸受
は、第１及び第２筒状部材から成る外殻とハブ軸との間
に配置される。発電機構は、第１筒状部材の内部に配置
されており、ハブ軸と第１筒状部材との相対回転により
発電を行う。また、第２筒状部材には噛合部が形成され
ている。この第２筒状部材の噛合部は、直接的あるいは
間接的に、ブレーキの構成部材と噛み合う。そして、こ
の噛合部が形成される第２筒状部材は、第１筒状部材よ
りも硬い。
【００１７】本発明では、発電機構が内部に配置される
第１筒状部材の第１ハブフランジを内端が左右一方側に
位置するスポークに係止させ、ブレーキの構成部材と噛
み合う役割を果たす第２筒状部材の第２ハブフランジを
内端が左右他方側に位置するスポークに係止させてい
る。このように構成して、外殻を、ブレーキの構成部材
と噛み合うための硬さが必要な第２筒状部材と、その必
要がない第１筒状部材とに分けている。その上で、第２
筒状部材を第１筒状部材よりも硬く構成している。
第１筒状部材の第１ハブフランジを内端が左右一方側に
位置するスポークに係止させ、ブレーキの構成部材と噛
み合う役割を果たす第２筒状部材の第２ハブフランジを
内端が左右他方側に位置するスポークに係止させてい
る。このように構成して、外殻を、ブレーキの構成部材
と噛み合うための硬さが必要な第２筒状部材と、その必
要がない第１筒状部材とに分けている。その上で、第２
筒状部材を第１筒状部材よりも硬く構成している。
【００１８】これにより、外殻構成部材のうち硬くする
必要があり製造コストも高くなる部材を第２筒状部材だ
けにすることができ、第１筒状部材の材料コストあるい
は加工コストが抑えられる。したがって、自転車用ハブ
全体として見ると、外殻を構成する筒状部材全体を高価
な硬い部材とする場合に較べて、その製造コストを小さ
くすることができる。
必要があり製造コストも高くなる部材を第２筒状部材だ
けにすることができ、第１筒状部材の材料コストあるい
は加工コストが抑えられる。したがって、自転車用ハブ
全体として見ると、外殻を構成する筒状部材全体を高価
な硬い部材とする場合に較べて、その製造コストを小さ
くすることができる。
【００１９】発明７に係る自転車用ハブは、請求項６に
記載の自転車用ハブにおいて、ブレーキ力調整機構をさ
らに備えている。ブレーキ力調整機構は、第２筒状部材
の内部に配置され、ブレーキの制動力の上限を抑制す
る。発明８に係る自転車用ハブは、請求項７に記載の自
転車用ハブにおいて、発電機構は、ハブ軸に固定される
内側固定子と、第１筒状部材に固定される外側回転子と
を有している。また、ブレーキ力調整機構は、ブレーキ
側部材と、第１摩擦部材と、第１摩擦部材に対向する第
２摩擦部材とを有している。ブレーキ側部材は、ブレー
キを効かせたときに自転車のフレームと相対回転不能と
なるように、ブレーキの構成部材に係止する。第１摩擦
部材は、ブレーキ側部材に回転不能に噛み合う。第２摩
擦部材は、第２筒状部材の噛合部に回転不能に噛み合
う。
記載の自転車用ハブにおいて、ブレーキ力調整機構をさ
らに備えている。ブレーキ力調整機構は、第２筒状部材
の内部に配置され、ブレーキの制動力の上限を抑制す
る。発明８に係る自転車用ハブは、請求項７に記載の自
転車用ハブにおいて、発電機構は、ハブ軸に固定される
内側固定子と、第１筒状部材に固定される外側回転子と
を有している。また、ブレーキ力調整機構は、ブレーキ
側部材と、第１摩擦部材と、第１摩擦部材に対向する第
２摩擦部材とを有している。ブレーキ側部材は、ブレー
キを効かせたときに自転車のフレームと相対回転不能と
なるように、ブレーキの構成部材に係止する。第１摩擦
部材は、ブレーキ側部材に回転不能に噛み合う。第２摩
擦部材は、第２筒状部材の噛合部に回転不能に噛み合
う。
【００２０】ここでは、発電機構においては、内側固定
子はハブ軸に固定され車輪が回転しても回転せず、外側
回転子は第１筒状部材に固定され車輪とともに回転す
る。したがって、内側固定子及び外側回転子は車輪の回
転に従って相対回転し、発電が行われる。一方、ブレー
キ力調整機構においては、ブレーキを効かせたときに
は、ブレーキによる車輪の回転制動力が、ブレーキ側部
材から第１摩擦部材及び第２摩擦部材を経て第２筒状部
材へと伝わる。ブレーキが急激にかかってブレーキ側部
材に伝わる回転制動力が大きい場合には、ブレーキ側部
材と第２筒状部材とをつないでいる第１摩擦部材及び第
２摩擦部材の間で滑りが発生し、回転制動力の一部が第
２筒状部材に伝わらずカットされることになる。すなわ
ち、ブレーキの制動力の上限が抑制されることになる。
これにより、ブレーキの効きすぎにより車輪がロックし
て路面と車輪との間でスリップが起こることが抑えられ
る。
子はハブ軸に固定され車輪が回転しても回転せず、外側
回転子は第１筒状部材に固定され車輪とともに回転す
る。したがって、内側固定子及び外側回転子は車輪の回
転に従って相対回転し、発電が行われる。一方、ブレー
キ力調整機構においては、ブレーキを効かせたときに
は、ブレーキによる車輪の回転制動力が、ブレーキ側部
材から第１摩擦部材及び第２摩擦部材を経て第２筒状部
材へと伝わる。ブレーキが急激にかかってブレーキ側部
材に伝わる回転制動力が大きい場合には、ブレーキ側部
材と第２筒状部材とをつないでいる第１摩擦部材及び第
２摩擦部材の間で滑りが発生し、回転制動力の一部が第
２筒状部材に伝わらずカットされることになる。すなわ
ち、ブレーキの制動力の上限が抑制されることになる。
これにより、ブレーキの効きすぎにより車輪がロックし
て路面と車輪との間でスリップが起こることが抑えられ
る。
【００２１】このブレーキ力調整機構がブレーキによる
車輪の回転制動力を第２摩擦部材を介して第２筒状部材
へと伝えるため、第２筒状部材は、第２摩擦部材と噛み
合って回転制動力を伝えるために十分な硬さを有してな
ければならない。一方、第１筒状部材は、発電部材を内
部配置することを主目的とする部材であって、ブレーキ
による回転制動力を噛み合いにより伝える第２筒状部材
ほどの硬さは必要としない。そこで、本発明では、第２
筒状部材の材質を第１筒状部材の材質よりも硬くするこ
とによって、第２筒状部材の機能を満足させつつ、第１
筒状部材に過剰なコストをかける無駄を抑えている。
車輪の回転制動力を第２摩擦部材を介して第２筒状部材
へと伝えるため、第２筒状部材は、第２摩擦部材と噛み
合って回転制動力を伝えるために十分な硬さを有してな
ければならない。一方、第１筒状部材は、発電部材を内
部配置することを主目的とする部材であって、ブレーキ
による回転制動力を噛み合いにより伝える第２筒状部材
ほどの硬さは必要としない。そこで、本発明では、第２
筒状部材の材質を第１筒状部材の材質よりも硬くするこ
とによって、第２筒状部材の機能を満足させつつ、第１
筒状部材に過剰なコストをかける無駄を抑えている。
【００２２】
【発明の実施の形態】＜全体構成＞本発明の一実施形態
である自転車用のフロントハブ（自転車用ハブ）を図２
〜図５に示す。このフロントハブ１は、図１に示すよう
な自転車１０１に装着するものである。自転車１０１
は、前輪用フォーク９８を含むフレーム１０２と、ハン
ドル１０４と、チェーンやペダル等から成る駆動部１０
５と、スポーク９９を有する前輪（車輪）１０６と、後
輪１０７とを備えている。
である自転車用のフロントハブ（自転車用ハブ）を図２
〜図５に示す。このフロントハブ１は、図１に示すよう
な自転車１０１に装着するものである。自転車１０１
は、前輪用フォーク９８を含むフレーム１０２と、ハン
ドル１０４と、チェーンやペダル等から成る駆動部１０
５と、スポーク９９を有する前輪（車輪）１０６と、後
輪１０７とを備えている。
【００２３】図３に示すフロントハブ１は、発電機能及
びブレーキ力調整機能を兼ね備えたハブである。自転車
１０１の前輪１０６及び前輪用フォーク９８にフロント
ハブ１を組み込み、さらにローラブレーキ８０を装着す
れば、前照灯や尾灯などに発電した電力を供給すること
ができるようになるとともに、ローラブレーキ８０から
の過大なブレーキ力（回転制動力）の入力の一部をフロ
ントハブ１でカットすることができるようになる。
びブレーキ力調整機能を兼ね備えたハブである。自転車
１０１の前輪１０６及び前輪用フォーク９８にフロント
ハブ１を組み込み、さらにローラブレーキ８０を装着す
れば、前照灯や尾灯などに発電した電力を供給すること
ができるようになるとともに、ローラブレーキ８０から
の過大なブレーキ力（回転制動力）の入力の一部をフロ
ントハブ１でカットすることができるようになる。
【００２４】図２に示すように、フロントハブ１は、ハ
ブ軸１０の両端部が左右両方の前輪用フォーク９８に固
定され、両ハブフランジ１１ａ，１２ａにスポーク９９
が固定される。なお、図２及び図３に示す軸Ｏ−Ｏは自
転車の前輪１０６の回転軸である。フロントハブ１は、
図２及び図３に示すように、ハブ軸１０と、第１筒状部
材１１と、第２筒状部材１２と、２つの軸受１３，１４
と、ダイナモ（発電機構）３０と、ブレーキ・モジュレ
ータ（ブレーキ力調整機構）４０とを備えている。
ブ軸１０の両端部が左右両方の前輪用フォーク９８に固
定され、両ハブフランジ１１ａ，１２ａにスポーク９９
が固定される。なお、図２及び図３に示す軸Ｏ−Ｏは自
転車の前輪１０６の回転軸である。フロントハブ１は、
図２及び図３に示すように、ハブ軸１０と、第１筒状部
材１１と、第２筒状部材１２と、２つの軸受１３，１４
と、ダイナモ（発電機構）３０と、ブレーキ・モジュレ
ータ（ブレーキ力調整機構）４０とを備えている。
【００２５】＜ハブ軸＞ハブ軸１０は、その両端が調整
ナット２やカムレバー３によって前輪用フォーク９８の
先端部に固定される。このハブ軸１０には、後述するダ
イナモ３０のステータヨーク３１，３２や筒状コアヨー
ク３５が固定される。 ＜第１筒状部材＞第１筒状部材１１は、ダイナモ３０の
周囲を覆うように配置される部材であって、材質はアル
ミニウム合金ダイカスト５種（ＡＤＣ５）である。
ナット２やカムレバー３によって前輪用フォーク９８の
先端部に固定される。このハブ軸１０には、後述するダ
イナモ３０のステータヨーク３１，３２や筒状コアヨー
ク３５が固定される。 ＜第１筒状部材＞第１筒状部材１１は、ダイナモ３０の
周囲を覆うように配置される部材であって、材質はアル
ミニウム合金ダイカスト５種（ＡＤＣ５）である。
【００２６】第１筒状部材１１は、図５に示すように、
環状の第１ハブフランジ１１ａと、第１円筒部１１ｂ
と、環状傾斜部１１ｃと、係合筒部１１ｄとから構成さ
れている。第１ハブフランジ１１ａには、円周方向に等
間隔に、スポーク９９の直径に対応する穴が複数開けら
れている。この穴には、図２に示すように、内端が背面
視右側に位置するスポーク９９が固定される。
環状の第１ハブフランジ１１ａと、第１円筒部１１ｂ
と、環状傾斜部１１ｃと、係合筒部１１ｄとから構成さ
れている。第１ハブフランジ１１ａには、円周方向に等
間隔に、スポーク９９の直径に対応する穴が複数開けら
れている。この穴には、図２に示すように、内端が背面
視右側に位置するスポーク９９が固定される。
【００２７】第１円筒部１１ｂは、図５に示すように、
第１ハブフランジ１１ａの内周端から背面視左側に延び
る円筒状の部分である。この第１円筒部１１ｂの内周面
にはダイナモ３０のキャップ３６が装着される。環状傾
斜部１１ｃは、第１円筒部１１ｂの背面視左側端から内
方左側に向かって延びている。そして、その環状傾斜部
１１ｃの内周端から背面視左側に向かって、円筒状の係
合筒部１１ｄが延びている。
第１ハブフランジ１１ａの内周端から背面視左側に延び
る円筒状の部分である。この第１円筒部１１ｂの内周面
にはダイナモ３０のキャップ３６が装着される。環状傾
斜部１１ｃは、第１円筒部１１ｂの背面視左側端から内
方左側に向かって延びている。そして、その環状傾斜部
１１ｃの内周端から背面視左側に向かって、円筒状の係
合筒部１１ｄが延びている。
【００２８】また、図３及び図５に示すように、第１筒
状部材１１は、第２筒状部材１２とともに、フロントハ
ブ１の外殻（シェル）を構成している。 ＜第２筒状部材＞第２筒状部材１２は、ブレーキ・モジ
ュレータ４０の周囲を覆うように配置される部材であっ
て、その材質は、鍛造により製造されるアルミニウム合
金である。また、この第２筒状部材１２は、熱処理が施
され、その硬さがＨＲＢ５５以上とされている。このよ
うに、第２筒状部材１２は、その硬さが第１筒状部材１
１よりも硬くされている。
状部材１１は、第２筒状部材１２とともに、フロントハ
ブ１の外殻（シェル）を構成している。 ＜第２筒状部材＞第２筒状部材１２は、ブレーキ・モジ
ュレータ４０の周囲を覆うように配置される部材であっ
て、その材質は、鍛造により製造されるアルミニウム合
金である。また、この第２筒状部材１２は、熱処理が施
され、その硬さがＨＲＢ５５以上とされている。このよ
うに、第２筒状部材１２は、その硬さが第１筒状部材１
１よりも硬くされている。
【００２９】第２筒状部材１２は、図５に示すように、
環状の第２ハブフランジ１２ａと、第２ハブフランジ１
２ａの内周端から背面視右側に延びる第２円筒部１２ｂ
とから構成されている。第２ハブフランジ１２ａの外周
部には、円周方向に等間隔に、スポーク９９の直径に対
応する穴が複数開けられている。この穴には、図２に示
すように、内端が背面視左側に位置するスポーク９９が
固定される。
環状の第２ハブフランジ１２ａと、第２ハブフランジ１
２ａの内周端から背面視右側に延びる第２円筒部１２ｂ
とから構成されている。第２ハブフランジ１２ａの外周
部には、円周方向に等間隔に、スポーク９９の直径に対
応する穴が複数開けられている。この穴には、図２に示
すように、内端が背面視左側に位置するスポーク９９が
固定される。
【００３０】第２円筒部１２ｂは、第２ハブフランジ１
２ａの内周端から背面視右側に延びる円筒状の部分であ
る。この第２円筒部１２ｂの内周面には、後述するブレ
ーキ・モジュレータ４０のハブ側摩擦板４３の複数の歯
に係合するセレーション（噛合部）１２ｄが形成されて
いる。また、第２円筒部１２ｂの背面視右側の部分は係
合筒部１２ｃとなっており、この係合筒部１２ｃの内周
面が第１筒状部材１１の係合筒部１１ｄの外周面と係合
することによって、両筒状部材１１，１２が回転不能と
なる。
２ａの内周端から背面視右側に延びる円筒状の部分であ
る。この第２円筒部１２ｂの内周面には、後述するブレ
ーキ・モジュレータ４０のハブ側摩擦板４３の複数の歯
に係合するセレーション（噛合部）１２ｄが形成されて
いる。また、第２円筒部１２ｂの背面視右側の部分は係
合筒部１２ｃとなっており、この係合筒部１２ｃの内周
面が第１筒状部材１１の係合筒部１１ｄの外周面と係合
することによって、両筒状部材１１，１２が回転不能と
なる。
【００３１】なお、図５に示すように、第２筒状部材１
２の第２円筒部１２ｂの直径は、ブレーキ・モジュレー
タ４０を収容できれば十分であることから、第１筒状部
材１１の第１円筒部１１ｂの直径よりも小さくなってい
る。 ＜軸受＞軸受１３は、複数の玉１３ａと、これらの玉１
３ａを保持する玉押し１３ｂ及びカップ１３ｃとから構
成されている。玉押し１３ｂはハブ軸１０に固定され、
カップ１３ｃは後述するダイナモ３０のキャップ３６の
内周部に固定される。これにより、軸受１３は、ダイナ
モ３０のキャップ３６及びキャップ３６に装着される第
１筒状部材１１をハブ軸１０に対して回転自在に支持す
ることになる。
２の第２円筒部１２ｂの直径は、ブレーキ・モジュレー
タ４０を収容できれば十分であることから、第１筒状部
材１１の第１円筒部１１ｂの直径よりも小さくなってい
る。 ＜軸受＞軸受１３は、複数の玉１３ａと、これらの玉１
３ａを保持する玉押し１３ｂ及びカップ１３ｃとから構
成されている。玉押し１３ｂはハブ軸１０に固定され、
カップ１３ｃは後述するダイナモ３０のキャップ３６の
内周部に固定される。これにより、軸受１３は、ダイナ
モ３０のキャップ３６及びキャップ３６に装着される第
１筒状部材１１をハブ軸１０に対して回転自在に支持す
ることになる。
【００３２】軸受１４は、複数の玉１４ａと、これらの
玉１４ａを保持する玉押し１４ｂ及びブレーキ・モジュ
レータ４０の環状カップ４１（後述）とから構成されて
いる。玉押し１４ｂはハブ軸１０に固定され、軸受１４
は、環状カップ４１及び第２筒状部材１２をハブ軸１０
に対して回転自在に支持することになる。 ＜ダイナモ＞ダイナモ３０は、主として、内側固定子
と、外側回転子とから構成されている。このダイナモ３
０により発電された電力は、コネクター３９（図３及び
図４参照）から取り出すことができる。
玉１４ａを保持する玉押し１４ｂ及びブレーキ・モジュ
レータ４０の環状カップ４１（後述）とから構成されて
いる。玉押し１４ｂはハブ軸１０に固定され、軸受１４
は、環状カップ４１及び第２筒状部材１２をハブ軸１０
に対して回転自在に支持することになる。 ＜ダイナモ＞ダイナモ３０は、主として、内側固定子
と、外側回転子とから構成されている。このダイナモ３
０により発電された電力は、コネクター３９（図３及び
図４参照）から取り出すことができる。
【００３３】（内側固定子）内側固定子は、図５に示す
ように、主として、２つのステータヨーク３１，３２
と、コイル３３が巻かれたボビン３４と、筒状コアヨー
ク３５とから構成されている。ステータヨーク３１，３
２、ボビン３４、及び筒状コアヨーク３５は、組み付け
られると一体となって内側固定子を構成する。この内側
固定子は、ハブ軸１０に固定され、走行時には前輪用フ
ォーク９８と一体となる。
ように、主として、２つのステータヨーク３１，３２
と、コイル３３が巻かれたボビン３４と、筒状コアヨー
ク３５とから構成されている。ステータヨーク３１，３
２、ボビン３４、及び筒状コアヨーク３５は、組み付け
られると一体となって内側固定子を構成する。この内側
固定子は、ハブ軸１０に固定され、走行時には前輪用フ
ォーク９８と一体となる。
【００３４】ステータヨーク３１，３２は、円盤部とク
ローとから構成されている。クローは、円周方向に等間
隔に１４本形成されており、それぞれのステータヨーク
３１，３２の円盤部の外周端から軸Ｏ−Ｏ方向に沿って
延びている。両ステータヨーク３１，３２が組み付けら
れたときの両者のクローは、等しい隙間を開けた状態
で、円周方向に等間隔で並ぶ。なお、後述する永久磁石
３７は、各クローの径方向外方に、各クローに対向する
ように配置される。また、ステータヨーク３１，３２の
円盤部には、ハブ軸１０を通すための円孔と、円孔から
径方向外側に向かって延びるスリットとが形成されてい
る。
ローとから構成されている。クローは、円周方向に等間
隔に１４本形成されており、それぞれのステータヨーク
３１，３２の円盤部の外周端から軸Ｏ−Ｏ方向に沿って
延びている。両ステータヨーク３１，３２が組み付けら
れたときの両者のクローは、等しい隙間を開けた状態
で、円周方向に等間隔で並ぶ。なお、後述する永久磁石
３７は、各クローの径方向外方に、各クローに対向する
ように配置される。また、ステータヨーク３１，３２の
円盤部には、ハブ軸１０を通すための円孔と、円孔から
径方向外側に向かって延びるスリットとが形成されてい
る。
【００３５】ボビン３４は、環状の樹脂製部材であっ
て、外周部にはコイル３３を巻回して保持する溝が形成
されており、内周部には筒状コアヨーク３５に係合する
段差を有する切欠きが形成されている。筒状コアヨーク
３５は、１２個の分割片組立体から構成されるものであ
って、ボビン３４の内周部の切欠きに係合してボビン３
４の内側に装着される。筒状コアヨーク３５の複数の分
割片組立体は、それぞれ、長方形の薄板である分割片を
４枚はめ合わせたものとなっている。このような分割片
組立体をボビン３４の内周部の切欠きにはめ込むと、１
２個の分割片組立体により、中央にハブ軸１０が入る正
方形断面の空間を内部に有する筒状コアヨーク３５が構
成される。この筒状コアヨーク３５は、軸Ｏ−Ｏ方向に
平行に分割片が積層されたものとなる。
て、外周部にはコイル３３を巻回して保持する溝が形成
されており、内周部には筒状コアヨーク３５に係合する
段差を有する切欠きが形成されている。筒状コアヨーク
３５は、１２個の分割片組立体から構成されるものであ
って、ボビン３４の内周部の切欠きに係合してボビン３
４の内側に装着される。筒状コアヨーク３５の複数の分
割片組立体は、それぞれ、長方形の薄板である分割片を
４枚はめ合わせたものとなっている。このような分割片
組立体をボビン３４の内周部の切欠きにはめ込むと、１
２個の分割片組立体により、中央にハブ軸１０が入る正
方形断面の空間を内部に有する筒状コアヨーク３５が構
成される。この筒状コアヨーク３５は、軸Ｏ−Ｏ方向に
平行に分割片が積層されたものとなる。
【００３６】（外側回転子）外側回転子は、主として、
上記の第１筒状部材１１と、キャップ３６とから構成さ
れる。キャップ３６が第１筒状部材１１に装着される
と、両者は一体化される。この一体化された外側回転子
は、軸受１３により、ハブ軸１０に対して回転自在に支
持される。
上記の第１筒状部材１１と、キャップ３６とから構成さ
れる。キャップ３６が第１筒状部材１１に装着される
と、両者は一体化される。この一体化された外側回転子
は、軸受１３により、ハブ軸１０に対して回転自在に支
持される。
【００３７】キャップ３６には、図５に示すように、円
周方向に等間隔に分割された４個の磁石体から成る永久
磁石３７が固着されている。この永久磁石３７には、等
間隔で交互にＮ極とＳ極とが着磁されており、合計２８
極のそれぞれがステータヨーク３１，３２のクローと対
向している。 ＜ブレーキ・モジュレータ＞ブレーキ・モジュレータ４
０は、第２筒状部材１２の第２円筒部１２ｂの内部に配
置される機構であって、環状カップ（ブレーキ側部材）
４１と、３枚のブレーキ側摩擦板（第１摩擦部材）４２
と、３枚のハブ側摩擦板（第２摩擦部材）４３と、皿バ
ネ座金４４と、ナット４５とから構成されている。
周方向に等間隔に分割された４個の磁石体から成る永久
磁石３７が固着されている。この永久磁石３７には、等
間隔で交互にＮ極とＳ極とが着磁されており、合計２８
極のそれぞれがステータヨーク３１，３２のクローと対
向している。 ＜ブレーキ・モジュレータ＞ブレーキ・モジュレータ４
０は、第２筒状部材１２の第２円筒部１２ｂの内部に配
置される機構であって、環状カップ（ブレーキ側部材）
４１と、３枚のブレーキ側摩擦板（第１摩擦部材）４２
と、３枚のハブ側摩擦板（第２摩擦部材）４３と、皿バ
ネ座金４４と、ナット４５とから構成されている。
【００３８】環状カップ４１は、主として、円板部４１
ａと、左突出部４１ｂと、内側筒部４１ｃとから構成さ
れており、材質は炭素鋼鋼材である。この環状カップ４
１は、浸炭焼入焼戻しの熱処理が為されている。円板部
４１ａの外周部は、第２筒状部材１２の左内周端に形成
されている環状の切欠きにはまる。左突出部４１ｂは、
円板部４１ａから背面視左側に突出する円筒部分であっ
て、その先端外周部に１８個の歯を有するセレーション
４１ｄが形成されている。内側筒部４１ｃは、円板部４
１ａの内周端から背面視右側に延びる筒部分であって、
その外周部に３つの切欠き４１ｅが形成されている。
ａと、左突出部４１ｂと、内側筒部４１ｃとから構成さ
れており、材質は炭素鋼鋼材である。この環状カップ４
１は、浸炭焼入焼戻しの熱処理が為されている。円板部
４１ａの外周部は、第２筒状部材１２の左内周端に形成
されている環状の切欠きにはまる。左突出部４１ｂは、
円板部４１ａから背面視左側に突出する円筒部分であっ
て、その先端外周部に１８個の歯を有するセレーション
４１ｄが形成されている。内側筒部４１ｃは、円板部４
１ａの内周端から背面視右側に延びる筒部分であって、
その外周部に３つの切欠き４１ｅが形成されている。
【００３９】また、環状カップ４１は、玉押し１４ｂと
の間に複数の玉１４ａを挟持することにより軸受１４の
一部品となっている。環状カップ４１及び第２筒状部材
１２は、この軸受１４によって、ハブ軸１０に対して回
転自在に支持される。３枚のブレーキ側摩擦板４２は、
環状カップ４１の３つの切欠き４１ｅに係合する３つの
内周突起を有する座金である。これらのブレーキ側摩擦
板４２は、３枚のハブ側摩擦板４３の間、及び背面視右
側のハブ側摩擦板４３と皿バネ座金４４との間に配置さ
れる。
の間に複数の玉１４ａを挟持することにより軸受１４の
一部品となっている。環状カップ４１及び第２筒状部材
１２は、この軸受１４によって、ハブ軸１０に対して回
転自在に支持される。３枚のブレーキ側摩擦板４２は、
環状カップ４１の３つの切欠き４１ｅに係合する３つの
内周突起を有する座金である。これらのブレーキ側摩擦
板４２は、３枚のハブ側摩擦板４３の間、及び背面視右
側のハブ側摩擦板４３と皿バネ座金４４との間に配置さ
れる。
【００４０】３枚のハブ側摩擦板４３は、第２筒状部材
１２の内周部に形成されているセレーション１２ｄに係
合する複数の歯が、その外周部に形成されている。これ
らのハブ側摩擦板４３は、３枚のブレーキ側摩擦板４２
の間、及び背面視左側のブレーキ側摩擦板４２と環状カ
ップ４１の円板部４１ａとの間に配置される。皿バネ座
金４４は、背面視右側端をナット４５に押さえられた状
態で摩擦板４２，４３を環状カップ４１の円板部４１ａ
へと付勢して、摩擦板４２，４３を互いに挟持させ、両
者４２，４３の間でのトルクを伝達させる。
１２の内周部に形成されているセレーション１２ｄに係
合する複数の歯が、その外周部に形成されている。これ
らのハブ側摩擦板４３は、３枚のブレーキ側摩擦板４２
の間、及び背面視左側のブレーキ側摩擦板４２と環状カ
ップ４１の円板部４１ａとの間に配置される。皿バネ座
金４４は、背面視右側端をナット４５に押さえられた状
態で摩擦板４２，４３を環状カップ４１の円板部４１ａ
へと付勢して、摩擦板４２，４３を互いに挟持させ、両
者４２，４３の間でのトルクを伝達させる。
【００４１】ナット４５は、環状カップ４１の内側筒部
４１ｃの先端（右端）にねじ込まれて固定される。 ＜ローラブレーキ＞上記のフロントハブ１は、前輪１０
６及びフロントハブ１に対してローラブレーキ８０が装
着されることを前提としたものである。以下において、
このローラブレーキ８０の概略説明を行う。
４１ｃの先端（右端）にねじ込まれて固定される。 ＜ローラブレーキ＞上記のフロントハブ１は、前輪１０
６及びフロントハブ１に対してローラブレーキ８０が装
着されることを前提としたものである。以下において、
このローラブレーキ８０の概略説明を行う。
【００４２】ローラブレーキ８０は、本体８１と、揺動
部材８２と、環状カム８３と、複数のローラ８４と、ブ
レーキシュー８５と、ブレーキドラム８６と、冷却フィ
ン８７とを備えている（図６及び図７参照）。このロー
ラブレーキ８０は、ハブ軸１０に通し、ブレーキドラム
８６の端部をブレーキ・モジュレータ４０の環状カップ
４１のセレーション４１ｄに噛み合わせ、前輪用フォー
ク９８に本体８１の取付部８１ａを固定することにより
セットされる。ローラブレーキ８０のセットに際して
は、ブレーキワイヤ１０９（図１参照）のアウターワイ
ヤを本体８１のアウターホルダー８１ｂに装着するとと
もに、インナーワイヤを揺動部材８２が備えているワイ
ヤ連結具８２ａに連結する。
部材８２と、環状カム８３と、複数のローラ８４と、ブ
レーキシュー８５と、ブレーキドラム８６と、冷却フィ
ン８７とを備えている（図６及び図７参照）。このロー
ラブレーキ８０は、ハブ軸１０に通し、ブレーキドラム
８６の端部をブレーキ・モジュレータ４０の環状カップ
４１のセレーション４１ｄに噛み合わせ、前輪用フォー
ク９８に本体８１の取付部８１ａを固定することにより
セットされる。ローラブレーキ８０のセットに際して
は、ブレーキワイヤ１０９（図１参照）のアウターワイ
ヤを本体８１のアウターホルダー８１ｂに装着するとと
もに、インナーワイヤを揺動部材８２が備えているワイ
ヤ連結具８２ａに連結する。
【００４３】揺動部材８２は、本体８１に対して揺動自
在に支持されており、ブレーキワイヤ１０９のインナー
ワイヤが引っ張られる、あるいは緩められると、本体８
１に対して揺動する。環状カム８３は、揺動部材８２に
連結されており、揺動部材８２の揺動に伴って所定角度
だけ回転する。
在に支持されており、ブレーキワイヤ１０９のインナー
ワイヤが引っ張られる、あるいは緩められると、本体８
１に対して揺動する。環状カム８３は、揺動部材８２に
連結されており、揺動部材８２の揺動に伴って所定角度
だけ回転する。
【００４４】ローラ８４は、環状カム８３の外周側に環
状カム８３の外面に接するように配置されており、環状
カム８３の回転に従って、回転しながら径方向に移動す
る。各ローラ８４は周方向の位置ズレを抑えるローラケ
ースに入れられているため、周方向には動かず、径方向
にのみ移動が可能となっている。ブレーキシュー８５
は、ローラ８４の外周側において複数のものが周方向に
分散配置されており、ローラ８４の径方向移動に従っ
て、径方向外側に押し出されたり、戻されたりする。な
お、ブレーキシュー８５も、周方向には回転しないよう
に規制されている。
状カム８３の外面に接するように配置されており、環状
カム８３の回転に従って、回転しながら径方向に移動す
る。各ローラ８４は周方向の位置ズレを抑えるローラケ
ースに入れられているため、周方向には動かず、径方向
にのみ移動が可能となっている。ブレーキシュー８５
は、ローラ８４の外周側において複数のものが周方向に
分散配置されており、ローラ８４の径方向移動に従っ
て、径方向外側に押し出されたり、戻されたりする。な
お、ブレーキシュー８５も、周方向には回転しないよう
に規制されている。
【００４５】ブレーキドラム８６は、外周部がブレーキ
シュー８５の外周側に配置されており、内周部にはブレ
ーキ・モジュレータ４０の環状カップ４１のセレーショ
ン４１ｄに噛み合う歯が形成されている。このブレーキ
ドラム８６は、本体８１に対して回転自在となってい
る。冷却フィン８７は、環状の大型フィンであって、ブ
レーキドラム８６の外周面に接触し、そこから外周側に
大きく拡がっている。この冷却フィン８７は、ブレーキ
ドラム８６や本体８１内の各部品の過熱を抑える役割を
果たし、本体８１内のグリスの性能を長期間安定させ、
長い下り坂でのブレーキの焼き付けを防ぐ。
シュー８５の外周側に配置されており、内周部にはブレ
ーキ・モジュレータ４０の環状カップ４１のセレーショ
ン４１ｄに噛み合う歯が形成されている。このブレーキ
ドラム８６は、本体８１に対して回転自在となってい
る。冷却フィン８７は、環状の大型フィンであって、ブ
レーキドラム８６の外周面に接触し、そこから外周側に
大きく拡がっている。この冷却フィン８７は、ブレーキ
ドラム８６や本体８１内の各部品の過熱を抑える役割を
果たし、本体８１内のグリスの性能を長期間安定させ、
長い下り坂でのブレーキの焼き付けを防ぐ。
【００４６】＜ダイナモの発電機能＞次に、フロントハ
ブ１内のダイナモ３０による発電について説明する。自
転車１０１の走行にしたがって、前輪用フォーク９８に
対してスポーク９９が回転すると、前輪用フォーク９８
に固定されている内側固定子に対して、スポーク９９に
固定され軸受１３により内側固定子に対し回転自在とさ
れている外側回転子が回転する。すると、ステータヨー
ク３１，３２のクローの外側を永久磁石３７が回転す
る。
ブ１内のダイナモ３０による発電について説明する。自
転車１０１の走行にしたがって、前輪用フォーク９８に
対してスポーク９９が回転すると、前輪用フォーク９８
に固定されている内側固定子に対して、スポーク９９に
固定され軸受１３により内側固定子に対し回転自在とさ
れている外側回転子が回転する。すると、ステータヨー
ク３１，３２のクローの外側を永久磁石３７が回転す
る。
【００４７】これにより、ステータヨーク３１，３２の
それぞれのクローは、一方が永久磁石３７からＮ極の磁
束供給を受けるときには他方がＳ極の磁束供給を受け、
一方が永久磁石３７からＳ極の磁束供給を受けるときに
は他方がＮ極の磁束供給を受ける。すなわち、ステータ
ヨーク３１，３２のそれぞれのクローの外側を永久磁石
３７が回転することにより、ステータヨーク３１がＮ極
でステータヨーク３２がＳ極である第１状態、及びステ
ータヨーク３１がＳ極でステータヨーク３２がＮ極であ
る第２状態が繰り返されて、両者３１，３２を磁気的に
連結している筒状コアヨーク３５に軸Ｏ−Ｏ方向の交番
磁束が発生する。このコイル３３の内側に発生する交番
磁束によって、コイル３３に電流が発生し、発電が為さ
れる。
それぞれのクローは、一方が永久磁石３７からＮ極の磁
束供給を受けるときには他方がＳ極の磁束供給を受け、
一方が永久磁石３７からＳ極の磁束供給を受けるときに
は他方がＮ極の磁束供給を受ける。すなわち、ステータ
ヨーク３１，３２のそれぞれのクローの外側を永久磁石
３７が回転することにより、ステータヨーク３１がＮ極
でステータヨーク３２がＳ極である第１状態、及びステ
ータヨーク３１がＳ極でステータヨーク３２がＮ極であ
る第２状態が繰り返されて、両者３１，３２を磁気的に
連結している筒状コアヨーク３５に軸Ｏ−Ｏ方向の交番
磁束が発生する。このコイル３３の内側に発生する交番
磁束によって、コイル３３に電流が発生し、発電が為さ
れる。
【００４８】＜ローラブレーキ及びブレーキ・モジュレ
ータの動作＞次に、ローラブレーキ８０及びフロントハ
ブ１内のブレーキ・モジュレータ４０の作用について説
明する。自転車の運転者がブレーキをかけることによっ
てブレーキワイヤ１０９のインナーワイヤが引っ張られ
ると、ローラブレーキ８０の揺動部材８２が揺動する。
すると、環状カム８３が回転し、各ローラ８４が径方向
外方に移動する。これに従いブレーキシュー８５が外側
に押し出され、ブレーキドラム８６に当たる。これによ
り、ブレーキドラム８６の回転にブレーキがかかる。
ータの動作＞次に、ローラブレーキ８０及びフロントハ
ブ１内のブレーキ・モジュレータ４０の作用について説
明する。自転車の運転者がブレーキをかけることによっ
てブレーキワイヤ１０９のインナーワイヤが引っ張られ
ると、ローラブレーキ８０の揺動部材８２が揺動する。
すると、環状カム８３が回転し、各ローラ８４が径方向
外方に移動する。これに従いブレーキシュー８５が外側
に押し出され、ブレーキドラム８６に当たる。これによ
り、ブレーキドラム８６の回転にブレーキがかかる。
【００４９】ブレーキドラム８６からの回転制動力は、
セレーション４１ｄによってブレーキドラム８６と噛み
合っている環状カップ４１から、ブレーキ・モジュレー
タ４０へと入力される。環状カップ４１に回転の制動が
かかると、ブレーキ側摩擦板４２及びハブ側摩擦板４３
を介して環状カップ４１と回転方向に連結されている第
２筒状部材１２にも回転の制動がかかる。すると、第２
筒状部材１２とともに外殻を構成する第１筒状部材１１
にも回転制動力が作用し、これらのハブフランジ１１
ａ，１２ａにスポーク９９を介して固定されている前輪
１０６の回転にブレーキがかかる。
セレーション４１ｄによってブレーキドラム８６と噛み
合っている環状カップ４１から、ブレーキ・モジュレー
タ４０へと入力される。環状カップ４１に回転の制動が
かかると、ブレーキ側摩擦板４２及びハブ側摩擦板４３
を介して環状カップ４１と回転方向に連結されている第
２筒状部材１２にも回転の制動がかかる。すると、第２
筒状部材１２とともに外殻を構成する第１筒状部材１１
にも回転制動力が作用し、これらのハブフランジ１１
ａ，１２ａにスポーク９９を介して固定されている前輪
１０６の回転にブレーキがかかる。
【００５０】ここで、自転車の運転者が急激に強くブレ
ーキをかけた場合について考える。この場合には、ブレ
ーキシュー８５とブレーキドラム８６とが強く当たり、
ブレーキドラム８６から環状カップ４１へと入力される
回転制動力が過大となる。しかし、環状カップ４１に過
大な回転制動力がかかると、ブレーキ側摩擦板４２とハ
ブ側摩擦板４３との間で滑りが発生し、一部がカットさ
れた状態で回転制動力が第２筒状部材１２に伝わること
になる。したがって、前輪１０６にかかる回転制動力
（ブレーキトルク）が前輪１０６をロックさせる程大き
なものではなくなり、路面と前輪１０６との間でのスリ
ップの発生が抑制される。
ーキをかけた場合について考える。この場合には、ブレ
ーキシュー８５とブレーキドラム８６とが強く当たり、
ブレーキドラム８６から環状カップ４１へと入力される
回転制動力が過大となる。しかし、環状カップ４１に過
大な回転制動力がかかると、ブレーキ側摩擦板４２とハ
ブ側摩擦板４３との間で滑りが発生し、一部がカットさ
れた状態で回転制動力が第２筒状部材１２に伝わること
になる。したがって、前輪１０６にかかる回転制動力
（ブレーキトルク）が前輪１０６をロックさせる程大き
なものではなくなり、路面と前輪１０６との間でのスリ
ップの発生が抑制される。
【００５１】＜本フロントハブの特徴＞ （１）本実施形態のフロントハブ１では、ダイナモ３０
が内部に配置される第１筒状部材１１の第１ハブフラン
ジ１１ａを、内端が背面視右側に位置するスポーク９９
に装着させ、ブレーキ・モジュレータ４０が内部に配置
される第２筒状部材１２の第２ハブフランジ１２ａを、
内端が背面視左側に位置するスポーク９９に装着させる
構造を採っている。このため、２つのハブフランジ１１
ａ，１２ａにより両筒状部材１１，１２から成る外殻を
スポーク９９に装着させることができるとともに、第１
筒状部材１１の内部にダイナモ３０を配し、第２筒状部
材１２の内部にブレーキ・モジュレータ４０を配するこ
とができている。
が内部に配置される第１筒状部材１１の第１ハブフラン
ジ１１ａを、内端が背面視右側に位置するスポーク９９
に装着させ、ブレーキ・モジュレータ４０が内部に配置
される第２筒状部材１２の第２ハブフランジ１２ａを、
内端が背面視左側に位置するスポーク９９に装着させる
構造を採っている。このため、２つのハブフランジ１１
ａ，１２ａにより両筒状部材１１，１２から成る外殻を
スポーク９９に装着させることができるとともに、第１
筒状部材１１の内部にダイナモ３０を配し、第２筒状部
材１２の内部にブレーキ・モジュレータ４０を配するこ
とができている。
【００５２】すなわち、一対のハブフランジが両端に形
成されている筒状のハブシェル（外殻）内にダイナモあ
るいはブレーキ・モジュレータを配した従来の自転車用
ハブであれば、それを装着しただけで他のものが取り付
けられなくなってしまうが、本実施形態のフロントハブ
１では、ダイナモ３０あるいはブレーキ・モジュレータ
４０が内部に配置される各筒状部材１１，１２が、１つ
のハブフランジ１１ａ，１２ａによって左右いずれかの
側に内端が位置するスポーク９９に取り付くように構成
している。このため、１つの車輪（前輪１０６）に対し
て、ダイナモ３０及びブレーキ・モジュレータ４０を併
せ持つことができている。
成されている筒状のハブシェル（外殻）内にダイナモあ
るいはブレーキ・モジュレータを配した従来の自転車用
ハブであれば、それを装着しただけで他のものが取り付
けられなくなってしまうが、本実施形態のフロントハブ
１では、ダイナモ３０あるいはブレーキ・モジュレータ
４０が内部に配置される各筒状部材１１，１２が、１つ
のハブフランジ１１ａ，１２ａによって左右いずれかの
側に内端が位置するスポーク９９に取り付くように構成
している。このため、１つの車輪（前輪１０６）に対し
て、ダイナモ３０及びブレーキ・モジュレータ４０を併
せ持つことができている。
【００５３】（２）本実施形態のフロントハブ１では、
第１筒状部材１１の材質をアルミニウム合金ダイカスト
５種（ＡＤＣ５）とし、第２筒状部材１２の材質を鍛造
により製造されるアルミニウム合金としている。また、
第２筒状部材１２の方だけに熱処理を施し、第２筒状部
材１２の硬さをＨＲＢ５５以上としている。すなわち、
第２筒状部材１２の硬さを、第１筒状部材１１の硬さよ
りも硬くしている。
第１筒状部材１１の材質をアルミニウム合金ダイカスト
５種（ＡＤＣ５）とし、第２筒状部材１２の材質を鍛造
により製造されるアルミニウム合金としている。また、
第２筒状部材１２の方だけに熱処理を施し、第２筒状部
材１２の硬さをＨＲＢ５５以上としている。すなわち、
第２筒状部材１２の硬さを、第１筒状部材１１の硬さよ
りも硬くしている。
【００５４】これは、第１筒状部材１１のコストを抑え
る一方、ローラブレーキ８０からの回転制動力をブレー
キ・モジュレータ４０を介して入力するためにセレーシ
ョン１２ｄが形成される第２筒状部材１２にコストをか
けるための画期的な方策である。このように、フロント
ハブ１の外殻をダイナモ３０側の第１筒状部材１１とブ
レーキ・モジュレータ４０側の第２筒状部材１２に分け
た上で、それぞれの特性に合わせた材質を選択するよう
にしているため、トータルの製造コストが抑えられてい
る。
る一方、ローラブレーキ８０からの回転制動力をブレー
キ・モジュレータ４０を介して入力するためにセレーシ
ョン１２ｄが形成される第２筒状部材１２にコストをか
けるための画期的な方策である。このように、フロント
ハブ１の外殻をダイナモ３０側の第１筒状部材１１とブ
レーキ・モジュレータ４０側の第２筒状部材１２に分け
た上で、それぞれの特性に合わせた材質を選択するよう
にしているため、トータルの製造コストが抑えられてい
る。
【００５５】［他の実施形態］ （Ａ）上記実施形態では前輪１０６を支持するフロント
ハブ１に本発明を適用しているが、後輪１０７を支持す
るための自転車用ハブに本発明を適用してもよい。 （Ｂ）ハブ部を制動する各ブレーキ（ＪＩＳ Ｄ−９４
１４に規定されているもの等）を装着できるようにブレ
ーキ・モジュレータ４０の取合部（セレーション４１ｄ
の部分）を変更したものも、本発明の実施形態となり得
る。これらのハブも、発電機能及びブレーキ力調整機能
を兼ね備え、且つ、従来通り車輪（前輪１０６）のスポ
ーク９９及び前輪用フォーク９８に取り付くものとな
る。
ハブ１に本発明を適用しているが、後輪１０７を支持す
るための自転車用ハブに本発明を適用してもよい。 （Ｂ）ハブ部を制動する各ブレーキ（ＪＩＳ Ｄ−９４
１４に規定されているもの等）を装着できるようにブレ
ーキ・モジュレータ４０の取合部（セレーション４１ｄ
の部分）を変更したものも、本発明の実施形態となり得
る。これらのハブも、発電機能及びブレーキ力調整機能
を兼ね備え、且つ、従来通り車輪（前輪１０６）のスポ
ーク９９及び前輪用フォーク９８に取り付くものとな
る。
【００５６】（Ｃ）ブレーキ・モジュレータとしては、
上記実施形態のように摩擦式のブレーキ・モジュレータ
４０を採用する他、噛み合い式のクラッチと、このクラ
ッチを入り付勢するとともにクラッチが切り作動すると
きのトルクを設定するスプリングとから成る噛み合い式
のものを採用することもできる。
上記実施形態のように摩擦式のブレーキ・モジュレータ
４０を採用する他、噛み合い式のクラッチと、このクラ
ッチを入り付勢するとともにクラッチが切り作動すると
きのトルクを設定するスプリングとから成る噛み合い式
のものを採用することもできる。
【００５７】
【発明の効果】本発明では、発電機構が内部に配置され
る第１筒状部材の第１ハブフランジを内端が左右一方側
に位置するスポークに係止させ、ブレーキ力調整機構が
内部に配置される第２筒状部材の第２ハブフランジを内
端が左右他方側に位置するスポークに係止させているた
め、２つのハブフランジにより両筒状部材から成る外殻
を車輪のスポークに係止させつつ、第１筒状部材の内部
に発電機構を配し、第２筒状部材の内部にブレーキ力調
整機構を配することができる。すなわち、各機構が内部
に配置される各筒状部材が１つのハブフランジによって
スポーク内端の左右いずれかの側に取り付くように構成
したため、１つの車輪に対して両機構を併せ持たせるこ
とができるようになる。
る第１筒状部材の第１ハブフランジを内端が左右一方側
に位置するスポークに係止させ、ブレーキ力調整機構が
内部に配置される第２筒状部材の第２ハブフランジを内
端が左右他方側に位置するスポークに係止させているた
め、２つのハブフランジにより両筒状部材から成る外殻
を車輪のスポークに係止させつつ、第１筒状部材の内部
に発電機構を配し、第２筒状部材の内部にブレーキ力調
整機構を配することができる。すなわち、各機構が内部
に配置される各筒状部材が１つのハブフランジによって
スポーク内端の左右いずれかの側に取り付くように構成
したため、１つの車輪に対して両機構を併せ持たせるこ
とができるようになる。
【図１】本発明の一実施形態に係るフロントハブが装着
される自転車の概略図。
される自転車の概略図。
【図２】フロントハブ及びローラブレーキの断面図。
【図３】フロントハブ単体の断面図。
【図４】フロントハブ単体の右側面図。
【図５】フロントハブの断面図の一部拡大図。
【図６】ローラブレーキの側面図。
【図７】フロントハブ及びローラブレーキの断面図の一
部拡大図。
部拡大図。
１ フロントハブ（自転車用ハブ） １０ ハブ軸 １１ 第１筒状部材 １１ａ 第１ハブフランジ １２ 第２筒状部材 １２ｄ セレーション（噛合部） １２ａ 第２ハブフランジ １３，１４ 軸受 ３０ ダイナモ（発電機構） ４０ ブレーキ・モジュレータ（ブレーキ力調整機
構） ４１ 環状カップ（ブレーキ側部材） ４２ ブレーキ側摩擦板（摩擦結合部；第１摩擦部
材） ４３ ハブ側摩擦板（摩擦結合部；第２摩擦部材） ８０ ローラブレーキ（ブレーキ） ８６ ブレーキドラム（ブレーキの構成部材） ９８ 前輪用フォーク（フレーム） ９９ スポーク １０１ 自転車 １０６ 前輪（車輪）
構） ４１ 環状カップ（ブレーキ側部材） ４２ ブレーキ側摩擦板（摩擦結合部；第１摩擦部
材） ４３ ハブ側摩擦板（摩擦結合部；第２摩擦部材） ８０ ローラブレーキ（ブレーキ） ８６ ブレーキドラム（ブレーキの構成部材） ９８ 前輪用フォーク（フレーム） ９９ スポーク １０１ 自転車 １０６ 前輪（車輪）
Claims (8)
- 【請求項１】進行方向に対して略左右対称に配置された
スポークを有する車輪を、ブレーキを備える自転車のフ
レームに対して、回転自在に装着させるための自転車用
ハブであって、 前記フレームに回転不能に装着されるハブ軸と、 内端が左右一方側に位置する前記スポークの前記内端に
係止する第１ハブフランジを有する第１筒状部材と、 内端が左右他方側に位置する前記スポークの前記内端に
係止する第２ハブフランジを有し、前記第１筒状部材と
ともに外殻を構成する第２筒状部材と、 前記外殻と前記ハブ軸との間に配置される軸受と、 前記第１筒状部材の内部に配置され、前記ハブ軸と前記
第１筒状部材との相対回転により発電を行う発電機構
と、 前記第２筒状部材の内部に配置され、前記ブレーキの制
動力の上限を抑制するブレーキ力調整機構と、を備えた
自転車用ハブ。 - 【請求項２】前記発電機構は、前記ハブ軸に固定される
内側固定子と、前記第１筒状部材に固定される外側回転
子とを有しており、 前記ブレーキ力調整機構は、前記ブレーキを効かせたと
きに前記フレームと相対回転不能となるように前記ブレ
ーキの構成部材に係止するブレーキ側部材と、前記第２
筒状部材と前記ブレーキ側部材とを摩擦係合する摩擦係
合部とを有している、請求項１に記載の自転車用ハブ。 - 【請求項３】前記第１筒状部材の径と前記第２筒状部材
の径とが異なる、請求項１又は２に記載の自転車用ハ
ブ。 - 【請求項４】前記第１筒状部材の材質と前記第２筒状部
材の材質とが異なる、請求項１から３のいずれかに記載
の自転車用ハブ。 - 【請求項５】前記ブレーキ力調整機構の摩擦係合部は、
前記ブレーキ側部材に回転不能に噛み合う第１摩擦部材
と、前記第２筒状部材に回転不能に噛み合い前記第１摩
擦部材と対向する第２摩擦部材とを有しており、 前記第２筒状部材の材質が、前記第１筒状部材の材質よ
りも硬い、請求項４に記載の自転車用ハブ。 - 【請求項６】進行方向に対して略左右対称に配置された
スポークを有する車輪を、ブレーキを備える自転車のフ
レームに対して、回転自在に装着させるための自転車用
ハブであって、 前記フレームに回転不能に装着されるハブ軸と、 内端が左右一方側に位置する前記スポークの前記内端に
係止する第１ハブフランジを有する第１筒状部材と、 内端が左右他方側に位置する前記スポークの前記内端に
係止する第２ハブフランジを有し、前記第１筒状部材と
ともに外殻を構成する第２筒状部材と、 前記外殻と前記ハブ軸との間に配置される軸受と、 前記第１筒状部材の内部に配置され、前記ハブ軸と前記
第１筒状部材との相対回転により発電を行う発電機構
と、を備え、 前記第２筒状部材は、第１筒状部材よりも硬く、直接的
あるいは間接的に前記ブレーキの構成部材と噛み合う噛
合部が形成されている、自転車用ハブ。 - 【請求項７】前記第２筒状部材の内部に配置され、前記
ブレーキの制動力の上限を抑制するブレーキ力調整機構
をさらに備えた、請求項６に記載の自転車用ハブ。 - 【請求項８】前記発電機構は、前記ハブ軸に固定される
内側固定子と、前記第１筒状部材に固定される外側回転
子とを有しており、 前記ブレーキ力調整機構は、前記ブレーキを効かせたと
きに前記フレームと相対回転不能となるように前記ブレ
ーキの構成部材に係止するブレーキ側部材と、前記ブレ
ーキ側部材に回転不能に噛み合う第１摩擦部材と、前記
第２筒状部材の噛合部に回転不能に噛み合い前記第１摩
擦部材と対向する第２摩擦部材とを有している、請求項
７に記載の自転車用ハブ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000021609A JP3477134B2 (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 自転車用ハブ |
| TW089117269A TW453955B (en) | 2000-01-31 | 2000-08-25 | Bicycle hub |
| US09/722,094 US6559564B1 (en) | 2000-01-31 | 2000-11-22 | Bicycle hub with generator and antilock functions |
| EP00310980A EP1122094B1 (en) | 2000-01-31 | 2000-12-08 | Bicycle hub |
| DE60025798T DE60025798T2 (de) | 2000-01-31 | 2000-12-08 | Fahrradnabe |
| CN011030577A CN1217807C (zh) | 2000-01-31 | 2001-01-22 | 自行车轮毂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000021609A JP3477134B2 (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 自転車用ハブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001213104A true JP2001213104A (ja) | 2001-08-07 |
| JP3477134B2 JP3477134B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=18547995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000021609A Expired - Fee Related JP3477134B2 (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 自転車用ハブ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6559564B1 (ja) |
| EP (1) | EP1122094B1 (ja) |
| JP (1) | JP3477134B2 (ja) |
| CN (1) | CN1217807C (ja) |
| DE (1) | DE60025798T2 (ja) |
| TW (1) | TW453955B (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004075014A (ja) * | 2002-08-22 | 2004-03-11 | Shimano Inc | 自転車用モジュレータ内蔵ハブ |
| JP2004082847A (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-18 | Shimano Inc | 自転車用ハブダイナモ |
| JP2005014834A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Shimano Inc | 自転車用フロントフォーク、自転車用ハブ、及びそれらを備えた自転車用電力供給システム |
| JP2005231556A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-02 | Shimano Inc | 自転車用ハブ |
| JP2005289139A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Shimano Inc | 自転車用リアハブ及び車輪組立体 |
| EP1612132A2 (en) | 2004-06-30 | 2006-01-04 | Shimano Inc. | Bottom bracket structure with dynamo |
| JP2009542496A (ja) * | 2006-07-07 | 2009-12-03 | インペリアル イノベーションズ リミテッド | ホイール搭載型電子機器 |
| CN103963568A (zh) * | 2013-01-30 | 2014-08-06 | 本田技研工业株式会社 | 车轮装置 |
| KR20180065299A (ko) * | 2016-12-07 | 2018-06-18 | 현대자동차주식회사 | 브레이크 디스크를 갖는 허브유닛 |
| JP2019064290A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-25 | 株式会社シマノ | ブレーキ装置 |
| DE102023113077A1 (de) | 2022-05-31 | 2023-11-30 | Shimano Inc. | Nabe für ein muskelkraftbetriebenes fahrzeug |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW507258B (en) * | 2000-02-29 | 2002-10-21 | Semiconductor Systems Corp | Display device and method for fabricating the same |
| US6703716B2 (en) * | 2001-10-17 | 2004-03-09 | Meng-Yu Liu | Permanent magnet generator for bicycle light operation |
| JP3703780B2 (ja) * | 2002-06-11 | 2005-10-05 | 株式会社シマノ | 自転車用ハブブレーキ装置 |
| JP3720002B2 (ja) * | 2002-06-11 | 2005-11-24 | 株式会社シマノ | 自転車用ハブブレーキ装置 |
| JP3740092B2 (ja) * | 2002-06-11 | 2006-01-25 | 株式会社シマノ | 自転車用ハブブレーキ装置 |
| US7048546B2 (en) * | 2003-08-12 | 2006-05-23 | Shimano Inc. | Bicycle hub dynamo assembly |
| US6905131B2 (en) * | 2003-08-12 | 2005-06-14 | Shimano Inc. | Bicycle suspension assembly |
| JP4073893B2 (ja) * | 2004-05-13 | 2008-04-09 | 株式会社シマノ | 自転車用内装変速ハブ |
| JP2006069275A (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Shimano Inc | 自転車用発電ハブ |
| CN1880160B (zh) * | 2005-06-17 | 2010-04-28 | 株式会社岛野 | 滚子式制动器的安装连接部件 |
| EP1733962A3 (en) * | 2005-06-17 | 2007-09-05 | Shimano Inc. | Bicycle wheel driving device |
| JP4073929B2 (ja) | 2005-06-17 | 2008-04-09 | 株式会社シマノ | 自転車用車輪駆動装置 |
| JP2006347412A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Shimano Inc | ローラブレーキ取付アダプタ |
| FR2889107A1 (fr) * | 2005-07-26 | 2007-02-02 | Herve Baumann | Moyeu central d'une roue de bicyclette et roue de bicyclette equipee d'un tel moyeu |
| EP1759884B1 (en) * | 2005-08-31 | 2009-09-16 | Shimano Inc. | Bicycle hub with an integrated brake friction surface and antilock support member |
| CN102221073B (zh) * | 2005-12-09 | 2013-03-27 | 福博科技术公司 | 无级变速器 |
| TWI318488B (en) * | 2006-08-25 | 2009-12-11 | Ind Tech Res Inst | Electric generator |
| US8988222B2 (en) * | 2007-01-18 | 2015-03-24 | James Neil Rodgers | Stolen bicycle (missing chattel) identification, tracking and location; a system and method |
| TW201034350A (en) | 2009-03-10 | 2010-09-16 | gui-tang Liao | A power combinatory device applicable in a generator |
| TWI435979B (zh) * | 2009-09-30 | 2014-05-01 | Ind Tech Res Inst | 擺動裝置及其轉動狀態偵測裝置與訊息顯示裝置 |
| DE102010032853A1 (de) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Radnabenmotor |
| US9651138B2 (en) | 2011-09-30 | 2017-05-16 | Mtd Products Inc. | Speed control assembly for a self-propelled walk-behind lawn mower |
| TWI571404B (zh) * | 2012-07-26 | 2017-02-21 | 島野股份有限公司 | 用於自行車之底托架組件及其軸承支撐部件 |
| CA2897881C (en) | 2013-05-06 | 2016-08-16 | Bionx Canada Inc. | Construction of motorized wheel for vehicle motorization |
| CN104044471A (zh) * | 2014-06-17 | 2014-09-17 | 仲杏英 | 电磁刹车装置 |
| US10300740B2 (en) * | 2014-07-30 | 2019-05-28 | Honeywell International Inc. | Wheel hub bearing bore |
| CN104734416B (zh) * | 2015-03-20 | 2017-03-01 | 台州市路桥鼎新阳光机电科技有限公司 | 一种定子偏置电动车轮毂电机 |
| CN104734417A (zh) * | 2015-03-20 | 2015-06-24 | 台州市路桥鼎新阳光机电科技有限公司 | 一种电动车轮毂电机 |
| RU2645949C2 (ru) * | 2016-01-20 | 2018-02-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" | Генератор индукторный |
| US20170341467A1 (en) * | 2016-05-05 | 2017-11-30 | Ventum LLC | Wheel hub for a vehicle and braking system therefor |
| CN105923099B (zh) * | 2016-05-12 | 2018-04-06 | 河北工业大学 | 一种蓄能助力自行车 |
| CN107415579A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-01 | 宁波晟路车业有限公司 | 一种可发电的自行车鼓刹花毂 |
| DE102018100795B3 (de) | 2018-01-15 | 2019-03-21 | Hochschule für angewandte Wissenschaften München | Reibkupplung zur vorübergehenden reduktion eines kraftflusses zwischen einer bremsanlage und einer radnabe |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2430705A (en) * | 1944-10-28 | 1947-11-11 | Brown William | Cycle wheel hub |
| JP2702350B2 (ja) | 1992-03-23 | 1998-01-21 | 株式会社シマノ | 自転車用ブレーキ装置 |
| JP3638309B2 (ja) | 1994-06-23 | 2005-04-13 | 株式会社シマノ | 自転車用ハブブレーキ |
| JPH09117121A (ja) * | 1995-10-20 | 1997-05-02 | Moriyama Kogyo Kk | 自転車用発電機 |
| DE19607497A1 (de) * | 1996-02-29 | 1997-09-04 | Fichtel & Sachs Ag | Stromerzeuger für Fahrräder |
| JPH101081A (ja) * | 1996-06-13 | 1998-01-06 | Bridgestone Cycle Co | 自転車のブレーキ装置付き発電装置 |
| JP3625021B2 (ja) * | 1998-03-13 | 2005-03-02 | 光洋精工株式会社 | ブレーキ内蔵型自転車発電機 |
| JP2991705B1 (ja) | 1998-08-21 | 1999-12-20 | 株式会社シマノ | クローポール形発電機及び自転車 |
-
2000
- 2000-01-31 JP JP2000021609A patent/JP3477134B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-08-25 TW TW089117269A patent/TW453955B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-11-22 US US09/722,094 patent/US6559564B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-08 DE DE60025798T patent/DE60025798T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-08 EP EP00310980A patent/EP1122094B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-01-22 CN CN011030577A patent/CN1217807C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004075014A (ja) * | 2002-08-22 | 2004-03-11 | Shimano Inc | 自転車用モジュレータ内蔵ハブ |
| JP2004082847A (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-18 | Shimano Inc | 自転車用ハブダイナモ |
| JP2005014834A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Shimano Inc | 自転車用フロントフォーク、自転車用ハブ、及びそれらを備えた自転車用電力供給システム |
| US6974144B2 (en) | 2003-06-27 | 2005-12-13 | Shimano, Inc. | Bicycle front end arrangement forming electric power supply system |
| US7360952B2 (en) * | 2004-02-20 | 2008-04-22 | Shimano Inc. | Bicycle hub |
| JP2005231556A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-02 | Shimano Inc | 自転車用ハブ |
| US7413350B2 (en) | 2004-02-20 | 2008-08-19 | Shimano Inc. | Bicycle hub |
| JP2005289139A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Shimano Inc | 自転車用リアハブ及び車輪組立体 |
| EP1612132A3 (en) * | 2004-06-30 | 2008-01-23 | Shimano Inc. | Bottom bracket structure with dynamo |
| EP1612132A2 (en) | 2004-06-30 | 2006-01-04 | Shimano Inc. | Bottom bracket structure with dynamo |
| JP2009542496A (ja) * | 2006-07-07 | 2009-12-03 | インペリアル イノベーションズ リミテッド | ホイール搭載型電子機器 |
| CN103963568A (zh) * | 2013-01-30 | 2014-08-06 | 本田技研工业株式会社 | 车轮装置 |
| CN103963568B (zh) * | 2013-01-30 | 2016-06-29 | 本田技研工业株式会社 | 车轮装置 |
| KR20180065299A (ko) * | 2016-12-07 | 2018-06-18 | 현대자동차주식회사 | 브레이크 디스크를 갖는 허브유닛 |
| KR102429006B1 (ko) * | 2016-12-07 | 2022-08-03 | 현대자동차 주식회사 | 브레이크 디스크를 갖는 허브유닛 |
| JP2019064290A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-25 | 株式会社シマノ | ブレーキ装置 |
| TWI730249B (zh) * | 2017-09-28 | 2021-06-11 | 日商島野股份有限公司 | 制動裝置 |
| DE102023113077A1 (de) | 2022-05-31 | 2023-11-30 | Shimano Inc. | Nabe für ein muskelkraftbetriebenes fahrzeug |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6559564B1 (en) | 2003-05-06 |
| DE60025798D1 (de) | 2006-04-13 |
| JP3477134B2 (ja) | 2003-12-10 |
| EP1122094A3 (en) | 2003-07-16 |
| DE60025798T2 (de) | 2006-11-02 |
| CN1312179A (zh) | 2001-09-12 |
| EP1122094B1 (en) | 2006-02-01 |
| TW453955B (en) | 2001-09-11 |
| CN1217807C (zh) | 2005-09-07 |
| EP1122094A2 (en) | 2001-08-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3477134B2 (ja) | 自転車用ハブ | |
| JP3696189B2 (ja) | 自転車用ハブダイナモ | |
| JP3545373B2 (ja) | 自転車用ハブアッセンブリ | |
| JP4073893B2 (ja) | 自転車用内装変速ハブ | |
| JP3732182B2 (ja) | 自転車用ハブ | |
| TWI391263B (zh) | 用以驅動車輪之驅動系統 | |
| JP5292387B2 (ja) | モータ内蔵自転車用ハブ | |
| EP0982834A1 (en) | Claw-pole dynamo and bicycle | |
| JP4610532B2 (ja) | 自転車用ディスクブレーキハブ | |
| JP4157897B2 (ja) | 自転車用ハブ | |
| US10625819B2 (en) | Construction of motorized wheel for vehicle motorization | |
| JP3732166B2 (ja) | 自転車用ハブ | |
| JP2021041860A (ja) | ドライブユニット | |
| JP2000316272A (ja) | 自転車の最高速度制限装置 | |
| JP5300830B2 (ja) | モータ内蔵自転車用ハブ | |
| JP2023176076A (ja) | 人力駆動車用のハブ | |
| JP6722957B1 (ja) | 自転車用負荷発生機構及びハブ | |
| JP3429394B2 (ja) | 自転車用ハブブレーキ | |
| JP7448321B2 (ja) | 人力駆動車用のハブ | |
| JP2000291689A (ja) | 駆動力伝達装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090926 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090926 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110926 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120926 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130926 Year of fee payment: 10 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |