JP2014019429A

JP2014019429A - ホイールハブ構造

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Publication number: JP2014019429A
Application number: JP2012234646A
Authority: JP
Inventors: jia bin Zhang; 家斌張
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-07-18
Filing date: 2012-10-24
Publication date: 2014-02-03
Also published as: FR2993497A1; DE102012110078A1; US20140021774A1; TW201404625A; GB201218233D0; GB2504156A

Abstract

【課題】固定重心を有し、フライホールが円滑に動作するホイールハブ構造を提供する。
【解決手段】ホイールハブ構造は、ホイールハブを含み、そのうち、ホイールハブは、第１ハブ輪体１１と、第２ハブ輪体１２と、ラチェットソケット１４と、スリーブ１３と、を含み、該スリーブは、第１ハブ輪体及び第２ハブ輪体の間、又は第２ハブ輪体及びラチェットソケットの間に取り付けることができ、同一組のホイールハブで同時に異なる級数のフライホイールに応用することができ、ホイールハブ共用の目的を達成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ホイールハブ構造に関し、特に、固定重心を有し、フライホールの円滑な動作を提供する自転車ホイールハブに関する。

図９〜図１０を参照し、それは、従来技術の後ホイールハブ構造であり、それは、ホイールハブ４及びホイールハブ４の一端に取り付けることができるラチェットソケット５を含み、該ホイールハブ４外周に第１凸耳４１及び第２凸耳４２を、間隔をおいて環設し、該第１凸耳４１及び第２凸耳４２は、複数のスポーク６をそれぞれ環設し、且つラチェットソケット５の第２凸耳４２の一側にフライホイールを被せ設ける。

これにより、後輪組が転動する過程は、スポーク６が、騎乗者がペダルに加えたエネルギーを駆動トルクによりホイールハブ４から車輪フレーム上に伝達し、回転の目的を達成する。

但し、異なる路面状況に応じて、ラチェットソケット５上に異なる片数のフライホイールを設置する為、図９に示すように、ラチェットソケット５に十片のフライホール７ａを取り付ける時、該第１凸耳４１から重心ｗ３までの水平距離が３５ｍｍであり（図に示すＡ１）、第２凸耳４２から重心ｗ３の水平距離が１９ｍｍである（図に示すＢ１）（異なる自転車の車種に応じて、そのホイールハブの全長も異なり、本説明は、３５ｍｍ：１９ｍｍを例として説明する）。そのうち、前記の重心ｗ３の位置は、ホイールハブ４にラチェットソケット５及びホイール７ａを配置させた後、スポーク６から第１凸耳４１及び第２凸耳４２両側までのトルクが平衡状態に到達し、車輪を安定して回転させる。

図１０を参照し、ラチェットソケット５が十一片のフライホイール７ｂを取り付ける時、十一片のフライホイール７ｂの全長が十片のフライホイール７ａの全長より２ｍｍ多くなり、図９の寸法のホイールハブ４と取り付ける場合、その第１凸耳４１から重心ｗ４までの水平距離が３７ｍｍであり（図示するＡ２）、第２凸耳４２から重心ｗ４までの水平距離が１７ｍｍであり（図示するＢ２）、この第２凸耳４２から重心ｗ４の水平距離が十片のフライホイール７ａを取り付ける時より２ｍｍ短縮され、ホイールハブ４の左右側の分力が均衡せず、第２凸耳４２のスポーク６に取り付ける張力が不足し、騎乗過程で横力により車輪が過度に震動し、スポーク６を容易に過度な変形又は亀裂を発生させ、騎乗の安全に影響を及ぼす。

これにより、ホイールハブの重心が第２凸耳に移動する時、ホイールハブの第２凸耳上のスポークのハブ輪の外に相対する傾斜角がホイールハブの重心が移動する前より小さくなるので、スポークは、より大きな張力を要し、これによりホイールハブの交換によってスポークの数量を増加し、不足する張力を補うか、異なる長さのホイールハブにより左右両側の分力均衡の目的を達成しなければならない。しかしながら、業者がフライホイールの片数に基づき異なる対応した寸法のホイールハブに交換することはメーカーの製造過程で十速のフライホイール及び十一速のフライホールの寸法に対応したホイールハブを製造する必要があり、製造に時間を費やすだけでなく、製造コストを増加させ、経済効果に適合しない。

従って、上記に説明する従来のホイールハブの欠陥に鑑み、本発明者は、関連製品の研究及び開発に長年の思考を投じ、多くの実験及び試験を経て、ようやく従来技術の欠陥を改善する『ホイールハブ構造』を開発している。

特開２０１２−５１５２０号公報

本発明の目的は、従来技術のホイールハブの異なる片数のフライホイールとの組み合わせが異なる長さのホイールハブに交換が必要であり、ホイールハブの重心が回転の過程で移動し易くなる等の欠陥を改善するホイールハブ構造を提供することである。

上記の目的及び効果を達成する為、本発明は、２種の実施例を含み、本発明の第１実施例は、ホイールハブを含み、そのうち、
該ホイールハブは、第１ハブ輪体と、第２ハブ輪体と、スリーブと、フライホイールに取り付けられるラチェットソケットと、を含み、
該第１ハブ輪体は、第１結合端を設け、該第２ハブ輪体は、該第１結合端に対応する第２結合端を有し、
該スリーブは該第２ハブ輪体の第２結合端に被せ設けられることができ、
該ラチェットソケットは、該第２ハブ輪体の第２結合端に対応する相反端に取り付けられ、
これにより、該スリーブは、該第２ハブ輪体の第２結合端に被せ設けられ、且つ該第２ハブ輪体の第２結合端を該第１ハブ輪体の第１結合端に貫通設置し、該スリーブを該第１ハブ輪体及び該第２ハブ輪体の間に位置させ、且つ該スリーブが該第１ハブ輪体の第１結合端に係止し、該ホイールハブの全長を延長し、該フライホイールを取り付ける時、該ホイールハブの重心が固定した位置を維持することができ、該第１ハブ輪体及び該第２ハブ輪体の左右の分力が平衡を達成する。

本発明の第１実施例が更に以下の技術特徴を含む：
１．該第１ハブ輪体の長さが該第２ハブ輪体の長さより大きい。
２．該第２ハブ輪体の第２結合端の軸方向の長さが該ハブ輪スリーブの軸方向の長さより大きい。
３．該第２ハブ輪体の第２結合端の外周に複数の嵌合ブロックを環設し、該ハブ輪スリーブに環口を設け、且つ該環口が該嵌合ブロックに対応して該嵌合ブロックと対応し且つ互いに嵌合する複数の凹溝を設ける。

本発明の第２実施例は、ホイールハブを含み、そのうち、
該ホイールハブは、第１ハブ輪体と、第２ハブ輪体と、スリーブと、フライホイールに取り付けられるラチェットソケットと、を含み、
該第１ハブ輪体は、該第２ハブ輪体と組み合わさり、且つ該第２ハブ輪体の該第１ハブ輪体に対応する相反端に収容部を設け、
該ラチェットソケットは、挿入端を設け、且つ該ラチェットソケット外周に複数の嵌合溝を環設し、該ラチェットソケットの挿入端に該第２ハブ輪体の収容部に貫通設置でき、
該スリーブの該ラチェットソケットに対応する嵌合溝に該複数の組み立て溝を設け、該ラチェットソケットの挿入端に被せ設けることができ、且つ該ラチェットソケット及び該第２ハブ輪体の間に位置し、
これにより、該スリーブは、該ラチェットソケットの挿入端に被せ設けられ、且つ該ラチェットソケットは、該第２ハブ輪体の収容部に貫通設置され、該スリーブを該第２ハブ輪体及び該ラチェットソケットの間に位置させ、且つ該スリーブが該収容部内壁に係止し、該ホイールハブの全長を延長し、フライホイールが該ラチェットソケットに取り付けられる時、該ホイールハブの重心が固定した位置を維持することができ、該第１ハブ輪体及び該第２ハブ輪体の左右の分力が平衡を達成する。

本発明の第２実施例が更に以下の技術特徴を含む：
１．該第１ハブ輪体の長さが該第２ハブ輪体の長さより大きい。
２．該ラチェットソケットの挿入端の軸方向の長さが該ラチェットスリーブの軸方向の長さより大きい。
３．該第２ハブ輪体、該ラチェットソケット及びラチェット該スリーブの間の取り付け方式が螺合設置方式、嵌合設置方式又は被せ合わせ方式である。

本発明のホイールハブ構造は、ホイールハブを含み、そのうち、ホイールハブは、第１ハブ輪体と、第２ハブ輪体と、ラチェットソケットと、スリーブと、を含み、該スリーブは、第１ハブ輪体及び第２ハブ輪体の間、又は第２ハブ輪体及びラチェットソケットの間に取り付けることができ、同一組のホイールハブで同時に異なる級数のフライホイールに応用することができ、ホイールハブ共用の目的を達成する。

本発明の第１種のホイールハブ構造の組み合わせ形態の立体分解説明図である。本発明の第１種のホイールハブ構造の組み合わせ形態の立体説明図である。本発明の第１種のホイールハブ構造の組み合わせ形態の側面図である。本発明の第１種のホイールハブ構造の組み合わせ形態の実施状態説明図である。本発明の第２種のホイールハブ構造の組み合わせ形態の立体説明図である。本発明の第２種のホイールハブ構造の組み合わせ形態の分解説明図である。本発明の第２種のホイールハブ構造の組み合わせ形態の側面図である。本発明の第２種のホイールハブ構造の組み合わせ形態の実施状態説明図である。従来技術の十速のフライホイールの説明図である。従来技術の十一速のフライホイールの説明図である。

本発明はホイールハブ構造に関し、その効果及び利点について、以下に各関連図を組み合わせ、簡単な実施例の説明を行う。

図１〜図４を参照し、それは、組み合わせ形態のホイールハブ構造であり、それは、ホイールハブ１を含み、そのうち、
該ホイールハブ１は、第１ハブ輪体１１と、第２ハブ輪体１２と、スリーブ１３と、フライホイール２ａ（本実施例のフライホイール２ａは、十速のものである）に取り付けられるラチェットソケット１４と、を含み、
該第１ハブ輪体１１は、第１結合端１１１を設け、該第２ハブ輪体１２は、該第１結合端１１１に対応する第２結合端１２１を有し、
該スリーブ１３は該第２ハブ輪体１２の第２結合端１２１に被せ設けられ、
該ラチェットソケット１４は、該第２ハブ輪体１２の該第２結合端１２１に対応する相反端に取り付けられ、
これにより、該スリーブ１３は、該第２ハブ輪体１２の第２結合端１２１に被せ設けられ、且つ該第２ハブ輪体１２の第２結合端１２１を該第１ハブ輪体１１の第１結合端１１１に貫通設置し、該スリーブ１３を該第１ハブ輪体１１及び該第２ハブ輪体１２の間に位置させ、且つ該スリーブ１３が該第１ハブ輪体１１の第１結合端１１１に係止し、該ホイールハブ１の全長を延長し、該ホイールハブ１の重心が固定した位置を維持することができ、該第１ハブ輪体１１及び該第２ハブ輪体１２の左右の分力が平衡を達成する。

本発明は、以下の技術特徴を含み、図１〜図４を参照する：
１．該第１ハブ輪体１１の長さが該第２ハブ輪体１２の長さより大きい。
２．該第２ハブ輪体１２の第２結合端１２１の軸方向の長さが該スリーブ１３の軸方向の長さより大きく、該スリーブ１３が該第２ハブ輪１２の第２結合端１２１に被せ設ける時、該スリーブ１３が該第２ハブ輪体１２に係止され、第２結合端１２１の該スリーブ１３に露出する部分が該第１ハブ輪体１１の第１結合体端１１１に貫通設置される。
３．該第２ハブ輪体１２の第２結合端１２１の外周に複数の嵌合ブロック１２２を環設し、該スリーブ１３に環口１３１を設け、且つ該環口１３１が該嵌合ブロック１２２に対応して該嵌合ブロック１２２と対応し且つ互いに嵌合する複数の凹溝１３２を設け、このように、該ホイールハブ１が動作する時、該スリーブ１３が該第２ハブ輪体１２と安定して結合することができ、該第２ハブ輪体１２に相対して回転し、緩み難い。

図５〜図８を参照し、続いて、本発明の第２種の組み合わせ形態のホイールハブ構造を説明し、それは、ホイールハブ１’を含み、そのうち、
該ホイールハブ１’は、第１ハブ輪体１１’と、第２ハブ輪体１２’と、スリーブ１３’と、フライホイール２ｂ（本実施例のフライホイール２ｂは、十一速のものである）に取り付けられるラチェットソケット１４’と、を含み、
該第１ハブ輪体１１’は、該第２ハブ輪体１２’と組み合わさり、且つ該第２ハブ輪体１２’の該第１ハブ輪体１１’に対応する相反端に収容部１２２’を設け、
該ラチェットソケット１４’は、挿入端１４１’を設け、且つ該ラチェットソケット１４’外周に複数の嵌合溝１４２’を環設し、該ラチェットソケット１４’の挿入端１４１’に該第２ハブ輪体１２’の収容部１２２’に貫通設置でき、
該スリーブ１３’の該ラチェットソケット１４’に対応する嵌合溝１４２’に該複数の組み立て溝１３１’を設け、該ラチェットソケット１４’の挿入端１４１’に被せ設けることができ、且つ該ラチェットソケット１４’及び該第２ハブ輪体１２’の間に位置し（本発明のスリーブ１３’外周の構造は、該ラチェット１４’外周の構造に対応する）、
これにより、該スリーブ１３’は、該ラチェットソケット１４’の挿入端１４１’に被せ設けられ、且つ該ラチェットソケット１４’は、該第２ハブ輪体１２’の収容部１２２’に貫通設置され、該スリーブ１３’を該第２ハブ輪体１２’及び該ラチェットソケット１４’の間に位置させ、且つ該スリーブ１３’が該収容部１２２’内壁に係止し、該ホイールハブ１’の全長を延長し、且つフライホイール２ｂが該ラチェットソケット１４’及び該スリーブ１３’上に嵌合定位されることができ、
フライホイール２ｂが該ラチェットソケット１４’に取り付けられる時、該ホイールハブ１’の重心が固定した位置を維持することができ、該第１ハブ輪体１１’及び該第２ハブ輪体１２’の左右の分力が平衡を達成する。

本発明は、以下の技術特徴を含み、図５〜図８を参照する：
１．該第１ハブ輪体１１’の長さが該第２ハブ輪体１２’の長さより大きい。
２．該ラチェットソケット１４’の挿入端１４１’の軸方向の長さが該スリーブ１３’の軸方向の長さより大きく、これにより、該スリーブ１３’が該挿入端１４１’に被せ合わさり、該スリーブ１３’を該挿入端１４１’底箇所まで押し、該ラチェットソケット１４’と互いに係止させ、該ラチェットソケット１４’の挿入端１４１’の該スリーブ１３’に露出する部分は、該第２ハブ輪体１２’の収容部１２２’に挿入設置される。
３．該第２ハブ輪体１２’、該ラチェットソケット１４’及び該スリーブ１３’の間の取り付け方式は、螺合設置方式、嵌合設置方式又は被せ合わせ方式である。

図４及び図８を参照し、それは、同一組のホイールハブがスリーブハブ輪１３（即ち、第１組み合わせ形態）及びスリーブハブ輪１３’（即ち、第２種組み合わせ形態）を利用し、十速のフライホイール２ａ及び十一速のフライホイール２ｂが同一組のホイールハブ上に取り付けられる重心位置を維持し、以下に詳細な説明を行う。

図４を参照し、それは第１種の組み合わせ形態であり、該第１ハブ輪体１１外周に複数の左凸耳１１２に環設し、該第２ハブ輪体１２外周に複数の右凸耳１２３を環設し、該左凸耳１１２及び該右凸耳１２３は、複数のスポーク３を取り付け、十速のフライホイール２ａを該ラチェットソケット１４上に取り付ける時、該第１ハブ輪体１１及び該第２ハブ輪体１２の間に該スリーブ１３を取り付け、この時、該左凸耳１１２第１ハブ輪体１１から重心ｗ１までの水平距離が３５ｍｍであり（線分ａ１）、該右凸耳１２３第２ハブ輪体１２から重心ｗ１までの水平距離が１９ｍｍであり（線分ｂ１）、このように、該左凸耳１１２及び該右凸耳１２３上に設置する該スポーク３の分力が平衡を達成し、且つ該スポーク３が該ホイールハブ１を介した動作を受けるに十分である時、車輪が形成する張力を連動する。

図８を参考にし、十速のフライホイール２ａを取り外し、且つ十一速のフライホイール２ｂを該ラチェットソケット１４’上に取り付ける時、十一速のフライホイール２ｂの軸方向の長さが十速のフライホイール２ａより長いので、該ラチェットソケット１４’に該スリーブ１３’を増設する必要があり、十一速のフライホイール２ｂが上に設置でき、このように、該ホイールハブ１の重心は、該第２ハブ輪体１２’に向けて該ラチェットソケット１４’の一側方の重心ｗ２付近に設けられ、元の該右凸耳１２３元の第２ハブ輪体１２’から重心ｗ２までの距離が１９ｍｍから１７ｍｍに下げられ、同時に該左凸耳１１２第１ハブ輪体１１’及び重心ｗ２の距離が大きくなり、該左凸耳１１２第１ハブ輪体１１’から重心ｗ２までの距離がを３５ｍｍから３７ｍｍまで上昇させし、この種の形態は、該第１ハブ輪体１１’及び該第２ハブ輪体１２’上の該スポーク３に平衡設置することができない。

これにより、該第１ハブ輪体１１及び該第２ハブ輪体１２の間に設置した該スリーブ１３を除くことによって、該スリーブ１３’を取り付け、第２種の組み合わせ形態のホイールハブ１’を形成する。し、図8に示すように、該第１ハブ輪体１１’外周に複数の左凸耳１１２’を環設し、該第２ハブ輪体１２’外周に複数の右凸耳１２３’を環設し、該左凸耳１１２’及び該右凸耳１２３’は、複数のスポーク３を取り付ける。該右凸耳１２３’第２ハブ輪体１２’から重心ｗ２までの距離が１７ｍｍから１９ｍｍに復帰し（図示するｂ２）、且つ該左凸耳１１２’第１ハブ輪体１１’から重心ｗ２までの距離が３７ｍｍから３５ｍｍに復帰し（図示するａ２）、このように、十一速のフライホイール２ｂを取り付け、該第１ハブ輪体１１’及び該第２ハブ輪体１２’上に設置する該スポーク３の分力が平衡を達成することができ、該スポーク３によりホイールハブ１の動作を介し、車輪の回転を連動して形成される張力を十分に受けることができる。

本発明の主な技術特徴は、同一組のホイールハブが異なる長さ又は異なる数量のスリーブを増減させることができ、異なるフライホイール級数の要求に応じて、同一組のホイールハブが各種級数のフライホイールを共用することができ（増加を要する厚さ及び数量は、限定した範囲を有さず、異なるフライホイール級数の長さの要求により決定する）、これに基づき、従来技術の異なるフライホイール級数で同一組のホイールハブを強要することができない欠陥を改善することができる。

上述の説明は、本発明の好適な実施形態を示したものであり、本発明の実施形態を限定するものではない。従って、本発明の主旨を逸脱しない範囲における修飾又は変更は、すべて本発明の特許請求の範囲に含まれる。

（従来技術）
４ホイールハブ
４１第１凸耳
４２第２凸耳
５鋸歯ソケット
６スポーク
７ａフライホイール
７ｂフライホイール
ｗ３重心
ｗ４重心
（第１実施例）
１ホイールハブ
１１第１ハブ輪体
１１１第１結合端
１１２左凸耳
１２第２ハブ輪体
１２１第２結合端
１２２嵌合ブロック
１２３右凸耳
１３スリーブ
１３１環口
１３２凹溝
１４ラチェットソケット
ｗ１重心
２ａフライホイール
３スポーク
（第２実施例）
１’ ホイールハブ
１１’ 第１ハブ輪体
１１２’ 左凸耳
１２’ 第２ハブ輪体
１２２’ 収容部
１２３’ 右凸耳
１３’ スリーブ
１３１’ 組み立て溝
１４’ ラチェットソケット
１４１’ 挿入端
１４２’ 嵌合溝
２ｂフライホール
ｗ２重心
３スポーク

Claims

ホイールハブを含み、そのうち、
該ホイールハブは、第１ハブ輪体と、第２ハブ輪体と、スリーブと、フライホイールに取り付けられるラチェットソケットと、を含み、
該第１ハブ輪体は、第１結合端を設け、該第２ハブ輪体は、該第１結合端に対応する第２結合端を有し、
該スリーブは該第２ハブ輪体の第２結合端に被せ設けられ、
該ラチェットソケットは、該第２ハブ輪体の該第２結合端に対応する相反端に取り付けられ、
これにより、該スリーブは、該第２ハブ輪体の第２結合端に被せ設けられ、且つ該第２ハブ輪体の第２結合端を該第１ハブ輪体の第１結合端に貫通設置し、該スリーブを該第１ハブ輪体及び該第２ハブ輪体の間に位置させ、且つ該スリーブが該第１ハブ輪体の第１結合端に係止し、該ホイールハブの全長を延長し、該ホイールハブがその重心の位置を維持することができ、該第１ハブ輪体及び該第２ハブ輪体の左右の分力が平衡を達成するホイールハブ構造。
前記第１ハブ輪体の長さが該第２ハブ輪体の長さより大きい請求項１に記載のホイールハブ構造。
前記第２ハブ輪体の第２結合端の軸方向の長さが該スリーブの軸方向の長さより大きい請求項１に記載のホイールハブ構造。
前記第２ハブ輪体の第２結合端の外周に複数の嵌合ブロックを環設し、該スリーブに環口を設け、且つ該環口が該嵌合ブロックに対応して該嵌合ブロックと対応し且つ互いに嵌合する複数の凹溝を設ける請求項１に記載のホイールハブ構造。
ホイールハブを含み、そのうち、
該ホイールハブは、第１ハブ輪体と、第２ハブ輪体と、スリーブと、フライホイールに取り付けられるラチェットソケットと、を含み、
該第１ハブ輪体は、該第２ハブ輪体と組み合わさり、且つ該第２ハブ輪体の該第１ハブ輪体に対応する相反端に収容部を設け、
該ラチェットソケットは、挿入端を設け、且つ該ラチェットソケット外周に複数の嵌合溝を環設し、該ラチェットソケットの挿入端に該第２ハブ輪体の収容部に貫通設置でき、
該スリーブの該ラチェットソケットに対応する嵌合溝に複数の組み立て溝を設け、該ラチェットソケットの挿入端に被せ設け、且つ該ラチェットソケット及び該第２ハブ輪体の間に位置し、
これにより、該スリーブは、該ラチェットソケットの挿入端に被せ設けられ、且つ該ラチェットソケットは、該第２ハブ輪体の収容部に貫通設置され、該スリーブを該第２ハブ輪体及び該ラチェットソケットの間に位置させ、且つ該スリーブが該収容部内壁に係止し、該ホイールハブの全長を延長し、フライホイールが該ラチェットソケットに取り付けられる時、該ホイールハブの重心が固定した位置を維持することができ、該第１ハブ輪体及び該第２ハブ輪体の左右の分力が平衡を達成するホイールハブ構造。
前記第１ハブ輪体の長さが該第２ハブ輪体の長さより大きい請求項５に記載のホイールハブ構造。
前記ラチェットソケットの挿入端の軸方向の長さが該スリーブの軸方向の長さより大きい請求項５に記載のホイールハブ構造。
前記第２ハブ輪体、該ラチェットソケット及び該スリーブの間の取り付け方式が螺合設置方式、嵌合設置方式又は被せ合わせ方式である請求項５に記載のホイールハブ構造。