JP2019043542A - 自転車ホイールハブおよび関連のハブアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキディスクとハブの回転軸心との間の完全な垂直性を確保したハブの提供。【解決手段】自転車の車輪１１のハブ１２であって、ブレーキディスク２０に連結される連結部３０と、連結部３０に対して軸方向内側にある少なくとも１つのスポーク保持フランジ４０とを備え、連結部３０が第１の回転カップリング部材３２を備え、第１の回転カップリング部材３２が、スポーク保持フランジ４０に対して軸方向外側にある第１の環状セクタ３３と、第１の環状セクタ３３に対して軸方向外側にある第２の環状セクタ３４とを備え、連結部３０が第１の回転カップリング部材３２の第１および第２の環状セクタ３３，３４の間に軸方向に設けられた円周溝３８をさらに備える、自転車の車輪１１のハブ１２。【選択図】図６

Description

本発明は、自転車ホイールハブに関する。
本発明は、また、そうしたハブを備える自転車のホイールハブアセンブリに関する。
具体的には、当該ホイールハブはブレーキディスクを受けるように構成されている。
好ましくは、前記自転車は競走用自転車である。

知られているとおり、現在では、自転車においてディスクブレーキを用いることは一般的である。
実際、ディスクブレーキは、高い制動力と、極めて高いブレーキ感度が得られる、より良好なモジュール性とを保証し、かつ泥や水によって引き起こされる問題を受けづらいことから、様々なデザインの従来的なブレーキよりも好まれることが多い。

通常、ディスクブレーキは、自転車のフレームに固定されたブレーキキャリパと、車輪のハブに取り付けられたブレーキディスクとを備える。ブレーキキャリパの内側には、２つまたは４つの対向するブレーキパッドが設けられている。ブレーキディスクは対向するパッド間に形成された空間内で回転し、ブレーキディスクはこれらのパッドの間で回転する。ブレーキレバーを作動させることにより、パッドはブレーキディスクに近づけられて、ブレーキディスクに摩擦を生じさせ、結果的に車輪を制動する。

通常、ブレーキディスクは、車輪のハブに取り付けるための取付孔が設けられた径方向内側部分に連結された径方向外側のブレーキトラックを備える。
ブレーキディスクは、ボルトによって、または、最新かつ最も性能の良い解決手段においてはハブの外側表面とブレーキディスクの取付孔の内側表面との間を形状カップリングさせることによって、車輪のハブと一体で回転するように形成されている。

ブレーキディスク、および特にブレーキトラックが、ハブの回転軸心に対して完全に垂直になっていることが重要である。
実際、完全に垂直でない場合には、車輪の回転時にブレーキディスクが振動して、ブレーキトラックとブレーキキャリパのパッドとの間の相対位置を変動させてしまう。したがって、ブレーキディスクは、車輪の回転速度に応じた頻度でブレーキキャリパのパッドに対して意図せずにスライドしてしまうことがあり、明白な欠点を有する。

さらに、ブレーキトラックが、ブレーキキャリパのパッド間の完全にセンタにくるように配置して、ブレーキトラックとブレーキキャリパのパッドとの間における連続的かつ意図しないスライドを防止することが重要である。また、ブレーキディスクを、ブレーキキャリパのパッド間において正確にセンタリングすることは、確実に、ブレーキディスクの両側に配置されたパッドを同時にブレーキディスクに対して作用させて、発生する摩耗を均一なものにするためにも不可欠である。

これにつき、通常、自転車のホイールハブは、ブレーキディスクが当接状態で取り付けられる環状の肩部を備える。
このような環状の肩部は、ブレーキディスクがハブに取り付けられたとき、ブレーキキャリパのパッド間の正確にセンタにブレーキディスクを配置することができるような軸方向位置においてハブに形成されている。

しかしながら、ハブおよびブレーキディスクの両製造工程における公差（constructive tolerance）は、極めて狭く、また十分に準拠されているものの、ブレーキキャリパのパッドの間において正確にセンタにブレーキディスクが配置されること、および、環状の肩部がハブの回転軸心に対して完全に垂直であることを常に保証することができないサイズである。

工作機械を用いてハブの環状の肩部を加工して、環状の肩部が完全に平面状かつハブの回転軸心に対して完全に垂直であることを確保することが知られている。
しかしながら、このような機械加工はいつも可能というわけではなく、特に、ハブが、極めて高い機械的性能を有するものの、工作機械で加工された表面を表面コーティングして酸化を防止する必要がある金属合金から、例えば、Ｅｒｇａｌ（７０００系アルミニウム合金）またはＡｖｉｏｎａｌ（２０００系アルミニウム合金）などから形成されている場合には常に可能というわけではない。
実際、工作機械を用いて環状の肩部を加工することにより、表面コーティングが除去され、ベア材(bare material)が酸化プロセスに晒されることになる。
さらに、環状の肩部の機械加工後であっても、一旦車輪が自転車に取り付けられると、ブレーキディスクが、ブレーキキャリパのパッド間の正確にセンタに配置されることを常に保証することはできない。

特許文献１には、ハブに対するブレーキディスクの軸方向位置の調節機構を備える自転車のホイールハブが記載されている。この調節機構は、環状の肩部とブレーキディスクとの間に作用してブレーキディスクをハブの自由端に向かって押圧する弾性部材（ばね等）を備えている。ブレーキディスクは、弾性部材の反対側においてハブとブレーキディスクに作用してブレーキディスクを押圧する作用に対抗する係止部材（ブッシュ等）によって所定の軸方向位置に係止されている。係止部材を作用させる軸方向位置を選択することにより、ブレーキディスクの軸方向位置を選択することが可能である。

米国登録特許第９２６７５６０号

上記の解決手段は、ブレーキキャリパのパッド間のセンタにブレーキディスクを配置することができるように考案されたものであるが、弾性部材は、その表面を、ブレーキディスクが当接するための安定かつ完全な平面に形成することができないので、ブレーキディスクとハブの回転軸心との間の完全な垂直性を保証することができない可能性がある。

したがって、本発明は、その第１の構成において、自転車のホイールハブであって、ブレーキディスクに連結される連結部と、前記連結部に対して軸方向内側にある少なくとも１つのスポーク保持フランジとを備え、前記連結部が、第１の回転カップリング部材を備え、前記第１の回転カップリング部材が、前記スポーク保持フランジに対して軸方向外側にある第１の環状セクタと、前記第１の環状セクタに対して軸方向外側にある第２の環状セクタとを備え、前記連結部が、前記第１の回転カップリング部材の前記第１および第２の環状セクタの間に軸方向に設けられた円周溝をさらに備える、自転車のホイールハブに関する。

本明細書および添付の請求の範囲において、「軸方向」、「長手方向」などの用語は、ハブの回転軸心と実質的に一致するまたは実質的に平行な方向を指しており、「径方向」などの用語は、ハブの回転軸心に対して実質的に垂直かつこの回転軸心を通る平面上にある方向を指している。
「軸方向内側」および「軸方向外側」という表現は、それぞれ、ハブの軸方向端に対してより遠い軸方向位置およびより近い軸方向位置を意味している。
「径方向内側」および「径方向外側」という表現は、それぞれ、ハブの軸心／回転軸心に対してより近い径方向位置およびより遠い径方向位置を意味している。

前記第１の回転カップリング部材は、前記ハブ上でブレーキディスクを受けて、回転可能に保持するように構成されている。
出願人は、前記第１の回転カップリング部材の２つの環状セクタを設けることにより、軸方向最内側の環状セクタ（すなわち、前記第１の環状セクタ）を用いて、前記ブレーキディスクを前記ハブ上において軸方向位置決めするためのストライキングかつリフェレンス要素（striking and reference element）として作用することができるスペーサを受けることが可能であると考えた。

出願人は、さらに、前記第１の回転カップリング部材の前記２つの環状セクタを円周溝で分離することによって、前記スペーサが前記ハブに既に取り付けられている場合、前記スペーサの軸方向外側表面を、例えばチップ除去などによって、工作機械を用いて加工することが可能であると考えた。
実際、前記円周溝は、前記第１の環状セクタ（したがって、前記第１の環状セクタに取り付けられた前記スペーサ）を前記ハブの外側表面から径方向に離間させる凹部を形成することにより、工具を前記スペーサの前記軸方向外側表面全体に横切らせることができる。
これにより、前記スペーサの前記軸方向外側表面を加工して、完全に平面状かつ前記ハブの前記回転軸心に対して完全に垂直なものとすることが可能である。
したがって、前記ブレーキディスクを、前記第１の回転カップリング部材の前記第２の環状セクタに取り付けて、前記スペーサの前記軸方向外側表面にストライキングさせて（突き当てて）、かつ前記ハブの回転方向に対して完全に垂直に配置することが可能である。

さらに、前記第１の回転カップリング部材の前記第１の環状セクタを所定かつ算出された軸方向延長部（axial extension）を有して、その結果として前記円周溝を前記軸方向位置に設けることにより、前記ブレーキキャリパの前記パッド間のセンタに正確に前記ブレーキディスクを位置づけるスペーサを選択することが可能である。
前記スペーサを、表面コーティング層がない場合であっても酸化されない任意の材料から形成することが可能であることにより、前記スペーサの機械加工性が確保される。

実際、出願人は、前記スペーサはその構造的機能が単に前記ブレーキディスクに対する当接部として作用することであることから、（機械加工中を除いて）大きな機械的応力を受けないということに気付いた。
これにより、前記ハブは、機械的強度および軽量性の観点から最大の性能が得られる材料から形成することが可能であり、酸化を防止する層で被覆することが可能である。
以下において、本発明に係る自転車のホイールハブの好適な特徴を説明する。これらの特徴は、単独または組合せて設けることが可能である。

好ましくは、前記第１および第２の環状セクタは、円周方向に離間し、且つ前記軸方向に直線状に延びる複数の径方向凸条をそれぞれ備える。
有利なことに、こうした径方向凸条は適合リブ（matching ribbing）が設けられて、従来的なブレーキディスクを取り付けることができる従来的なリブを形成している。

好ましくは、前記第１および第２の環状セクタの前記径方向凸条は互いに軸方向に整合（axially aligned）しており、１つの凸条の径方向の延長部分(extension in the radial direction )は、前記第１および第２の環状セクタの他の前記径方向凸条の径方向の延長部分と等しい。

より好ましくは、前記第１の環状セクタの前記径方向凸条は、径方向および円周方向に、前記第２の環状セクタの対応する凸条と等しい延長部分を有している。
有利なことに、前記第１および第２の環状セクタの２組のリブは実質的に同一であり、これにより、前記スペーサの前記リブが前記第２の環状セクタを通過して前記第１の環状セクタと係合するように、適合するリブによって前記スペーサを調節することが可能である。換言すれば、前記スペーサは、まず前記第２の環状セクタに、そして前記第１の環状セクタにスライドさせることで、前記ハブに取り付けられる。

好ましくは、前記第２の環状セクタの軸方向延長部は、前記第１の環状セクタの軸方向延長部よりも大きく、かつ、前記円周溝の軸方向延長部は、前記第１の環状セクタの軸方向延長部よりも小さい。
有利なことに、これによって、従来的な軸方向寸法の中央部を有するブレーキディスクを受けるための軸方向空間が得られる。さらに、前記スペーサが挿入されて前記第２の環状セクタから前記第１の環状セクタへと通過するとき、前記スペーサは完全に前記溝の上を通過するので、引っ掛かることがない。

好ましくは、前記スポーク保持フランジは径方向に延びる複数の突起部を備え、各突起部は、スポークの端部を受けるように構成された座部をそれぞれ備え、前記座部は、前記第１の回転カップリング部材の前記第１の環状セクタに面する挿入開口を備える。
有利なことに、この形式のスポーク保持フランジは、軸方向に占める空間を低減させることが可能であり、特に、大抵、軸方向に片持ち支持され、かつ前記ブレーキディスクに連結される前記連結部の反対側に面する挿入開口が設けられたスポーク収容座部を有する従来的なスポーク保持フランジに対して低減することが可能である。これにより、前記ハブの全体的な軸方向寸法を同一に保ったまま前記スペーサを使用することができるように、前記ハブの前記連結部が利用できる軸方向空間が増大される。なお、上記の従来的なスポーク保持フランジに対して、軸方向に片持ち支持されるスポーク収容座部がないことにより、望まない破壊につながり得る前記スポーク収容座部の屈曲が生じないことにも着目すべきである。

好ましくは、環状のガスケットのための円周方向座部が、前記スポーク保持フランジと、前記第１の回転カップリング部材の前記第１の環状セクタとの間に軸方向に設けられている。
好ましくは、前記環状のガスケットは、前記ハブの外側表面と、前記スペーサの内側表面との間に径方向に設けることが可能である。
前記環状のガスケットにより、[ハブとスペーサとの間における前記環状のガスケットの機械的インターフェレンス（mechanical interference）によって]、前記スペーサを前記ハブの上で軸方向に保持することが可能であり、（以下に詳述するように）工作機械の上で前記ハブおよび前記スペーサを容易に位置決めすることが可能である。

本発明、第２の構成において、自転車のホイールハブアセンブリであって、
− ブレーキディスクに連結される連結部と、前記連結部に対して軸方向内側にある少なくとも１つのスポーク保持フランジとを有するハブであって、前記連結部は第１の回転カップリング部材を有し、前記第１の回転カップリング部材は、前記スポーク保持フランジに対して軸方向外側にある第１の環状セクタと、前記第１の環状セクタに対して軸方向外側にある第２の環状セクタとを有し、前記連結部が、前記第１の回転カップリング部材の前記第１および第２の環状セクタの間に軸方向に設けられた円周溝をさらに有する、ハブと、
− ブレーキディスクに向いているストライキング面と、前記ストライキング面に対して軸方向反対側にあるアバットメント面と、前記第１の回転カップリング部材と適合する第２の回転カップリング部材が設けられた中央開口とを有するスペーサと、を備え、
前記スペーサは、前記第１の回転カップリング部材の前記第１の環状セクタに係合された前記第２の回転カップリング部材と、前記スポーク保持フランジに面する前記アバットメント面と、前記円周溝に軸方向に配置された前記ストライキング面とで、前記連結部に取り付けられる自転車のホイールハブアセンブリ、に関する。
好ましくは、前記ハブは、上述した前記ホイールハブの１つ以上の特徴を備えている。
前記スペーサは、前記ハブ上において前記ブレーキディスクを軸方向に位置決めするためのストライキングかつリフェレンス要素として作用する。

前記第１の回転カップリング部材の２つの環状セクタを前記円周溝で分離することによって、前記スペーサが前記ハブに既に取り付けられている場合、前記スペーサの軸方向外側表面を、例えばチップ除去などによって、機械加工することが可能である。
前記ストライキング面が前記円周溝に軸方向に配置されていることにより、前記円周溝は、前記第１の環状セクタ（したがって、前記第１の環状セクタに取り付けた前記スペーサ）を前記ハブの前記外側表面から径方向に離間させる凹部を形成しており、工具を、前記スペーサの前記軸方向外側表面全体に横切らせる（intercept）ことが可能である。
前記円周溝に対する前記スペーサの前記ストライキング面の位置に言及する「（円周溝）に」という記載は、前記円周溝の前記径方向凸条（the radial projection of the circumferential groove）に軸方向に収容されるストライキング面の位置を示している。
換言すれば、前記スペーサの前記ストライキング面は、前記円周溝の軸方向延長部を定める２つの肩部の間に軸方向に配置されている。

好ましくは、前記ストライキング面は、チップ除去機械処理により水平化／研削される。
有利なことに、前記スペーサの前記軸方向外側表面は、完全に平面状かつ前記ハブの前記回転軸に対して完全に垂直である。
したがって、前記ブレーキディスクは、前記スペーサの前記軸方向外側表面に突き当てられ、かつ前記ハブの回転方向に対して完全に垂直に配置された前記第１の回転カップリング部材の前記第２の環状セクタに取り付けられている。

好ましくは、前記スペーサの前記アバットメント面は、前記スポーク保持フランジに接触している。
有利なことに、前記スペーサの径方向寸法を選択することによって、前記スポーク保持フランジに挿入された前記スポークの端部に対する肩部を形成することが可能である。このことは、ラジアル型のスポーク保持フランジが使用される場合に、特に好都合である。これらのフランジにおいて、前記スポークの端部は、前記スポーク保持フランジの前記座部に軸方向に挿入されており、前記スポークは、自転車の車輪のリムとハブとの間に一定のトラクションを有するように取り付けられているので、前記座部に留まる。不規則な地形（例えば、穴など）の場合、または、事故の場合には、前記スポークが緩んで張力を受けなくなり、前記スポーク保持フランジの前記座部から前記スポークの端部が軸方向に外れてしまうことが発生し得る。前記スペーサによって形成される前記肩部により、これが発生することが防止される。

好ましくは、前記スペーサは、径方向に延びる複数の突起部を備え、前記スペーサの各突起部は、前記スポーク保持フランジの前記座部の各挿入開口に少なくとも部分的に挿入された小ブロックを有する。
有利なことに、前記小ブロックは、前記スポークの端部の前記座部に土や泥、塵が入り込んでしまうことを防止することを目的としている。前記スペーサの前記突起部の数は、前記スポーク保持フランジの突起部の数と等しい。

好ましくは、本発明に係る前記ハブアセンブリは、前記ハブの外側表面と、前記スペーサの内側表面との間に径方向に配置された環状のガスケットを備える。
有利なことに、前記環状のガスケットは、前記スペーサを用いて生じるインターフェレンスにより、前記スペーサの位置付けを維持することが可能であり、前記スペーサ自体の前記ストライキング面を加工する前に、前記ハブの前記連結部から抜け落ちてしまうことを防止する。

好ましくは、本発明に係る前記ハブアセンブリは、前記ストライキング面において、前記スペーサの軸方向外側に配置された少なくとも１つの調整ワッシャを備える。
好ましくは、前記調整ワッシャの全ては前記軸方向に同一の厚さ、すなわち、同一の寸法を有する。
好ましくは、前記調整ワッシャの厚さは、約０．０２ｍｍから約０．２ｍｍの間であり、好ましくは０．０５ｍｍである。
有利なことに、調整ワッシャの数を選択することによって、前記ブレーキキャリパのパッド間のセンタに正確に前記ブレーキディスクを配置することが可能である。

好ましくは、前記スペーサは、前記ストライキング面を備える径方向内側の環状部分と、前記径方向内側の環状部分と対応する径方向外側の環状部分とから形成されている。
有利なことに、前記径方向内側の環状部分に対する表面コーティング層がない場合であっても、酸化されない任意の機械加工可能な材料を用いて、前記スペーサを２種類の異なる材料から形成することが可能である。

好ましくは、前記径方向外側の環状部分が、径方向に延びる前記複数の突起部を備える。
有利なことに、前記スペーサの前記径方向外側の環状部分をプラスチック材料から形成することが可能である。

本発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面を参照しながら行う、好適な実施形態についての説明からさらに明らかとなる。

本発明に係るハブアセンブリを備える自転車の車輪の斜視図である。 図１の視点とは別の視点から見た図１の自転車の車輪の一部の拡大斜視図である。 図２に示す自転車の車輪の部分の一部分を平面ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切断した断面図である。 一部の部品を取り除いて他の部品をより良く強調した、図３に示す断面の一部分の拡大図である。 図１のハブアセンブリの拡大斜視図である。 図４のハブアセンブリの一部の部品の拡大側面図である。 図５の拡大側面図の詳細を示す拡大図である。 図１のアセンブリの細部における一部品の斜視図である。 図１のアセンブリの細部における別の部品の斜視図である。

図面を参照すると、符号１０は、本発明に係る自転車のホイールハブアセンブリの全体を示している。図１および図２には、あくまでも例示であり、限定を意図したものではないが、自転車の後輪１１が図示されている。

ハブアセンブリ１０は、ブレーキディスク２０を受けるために適したハブ１２を備える。
ハブ１２は、自転車のフレームにおいて後輪１１の２つの対向する支持アームの間に取り付けられており、支持アームの各自由端部には、ハブ１２の両側の自由端部のハウジング座部が設けられている。

ディスクブレーキのキャリパ（図示せず）は、自転車のフレームに固定されている。特に、このキャリパは、従来的な方法で車輪１１の一方の支持アームに固定されている。
キャリパの内側には、少なくとも２つの対向するブレーキパッドが配置されている。
ブレーキディスク２０は、対向するブレーキパッド間に形成される空間内で回転する。ブレーキレバー（図示せず）を作動させることにより、ブレーキパッドはブレーキディスク２０に近づけられて、ブレーキディスク２０に摩擦を生じさせ、結果的に車輪１１を制動する。

ハブ１２は、自転車の車輪およびブレーキディスク２０（図２）の回転軸心と一致する長手方向軸心Ｘに沿って延在する。
ハブ１２は、ブレーキディスク２０に連結され、ブレーキディスク２０を回転中に受けて係止する連結部３０と、車輪１１の２組の複数のスポーク１３がそれぞれ固定される一対のスポーク保持フランジ４０および４５とを備える。
図示された限定的でない後輪１１の場合において、ハブ１２は、カセット（図示せず）に連結される連結部３５を備える。

ブレーキディスク２０に連結される連結部３０は、スポーク保持フランジ４０に対して軸方向外側に設けられており、カセットに連結される連結部３５は、スポーク保持フランジ４５に対して軸方向外側に設けられている。したがって、ブレーキディスク２０に連結される連結部３０は、カセットに連結される連結部３５に対して軸方向の反対側にある。
スポーク１３は、スポーク保持フランジ４０および４５と車輪１１のリム１４との間に張力下に置かれている。スポーク１３はスチール製またはアルミニウム合金製であることが好ましい。

図２および図４に示されているように、スポーク保持フランジ４０は、径方向に延びる複数の突起部（appendage）４２を備え、各突起部は、スポーク１３の端部を受けるように構成された座部４２ａをそれぞれ有する。
突起部４２は、ハブ１２に結合されたスポーク保持フランジ４０の中央クラウン４３に結合されている。好ましくは、中央クラウン４３はハブ１２と一体形成されており、突起部４２は中央クラウン４３と一体形成されている。

座部４２ａは、図５により良く示されているように、連結部３０に面する挿入開口４２ｂを備える。各スポーク１３は、ヘッド（図示せず）が設けられたスポーク１３の端部１３ａ（図２）が座部４２ａ内で径方向に保持されるように、挿入開口４２ｂを介して各座部４２ａに挿入されている。
スポーク１３に張力をかけることにより、スポーク１３が座部４２ａ内で軸方向に並進して座部から外れてしまうことがないようにする。

ハブ１２の連結部３０は、ハブ１２の径方向外側表面を成すハブ本体１２ａに形成されている。ハブ本体１２ａは、径方向内側位置においてハブピン１２ｂが軸方向に貫通しており、ハブ本体１２ａは、このハブピン１２ｂに対して車輪１１の回転軸心回りに回転可能である。ハブピン１２ｂは、車輪１１の回転軸心を形成している。

連結部３０は、ブレーキディスク２０を受けて回転可能に保持する第１の回転カップリング部材３２を備える。
第１の回転カップリング部材３２は、ブレーキディスク２０がブレーキ・トルクを車輪１１に伝達することができるように、ブレーキディスク２０とハブ１２の間で偶力（pairs of forces）を交換することができるように構成されている。

第１の回転カップリング部材３２は、ハブ１２とブレーキディスク２０との間において軸方向に結合されていない。
第１の回転カップリング部材３２は、スポーク保持フランジ４０に対して軸方向外側にある第１の環状セクタ３３と、第１の環状セクタ３３に対して軸方向外側にある第２の環状セクタ３４とを備える。
第１の環状セクタ３３は、軸方向において、第２の環状セクタ３４よりもスポーク保持フランジ４０の近くにある。

第１および第２の環状セクタ３３，３４は、形状適合プロファイル(shape coupling profile)に従って形付けられている。形状適合プロファイルという用語は、第１および第２の環状セクタ３３，３４のプロファイルが、ハブ１２とブレーキディスク２０との間においてねじり（torsion）を伝達できるような幾何学的特徴を有していることを意味している。形状適合プロファイルは、例えば、多角形プロファイル、または、（例えば、コードに沿って平らにした）変形円形プロファイルなどとすることが可能である。

これにつき、第１の環状セクタ３３および第２の環状セクタ３４は、凹条付きの径方向外側表面(fluted radially outer surface)、すなわち、長手方向に延在する径方向外側表面であって、軸方向において直線状であり且つ径方向に突出している隣り合う径方向凸条(radial projection)３３ｃ，３４ｃの間に形成された長手方向凹条(longitudinal flute) ３３ｂ，３４ｂが設けられた径方向外側表面を備える。
第１および第２の環状セクタ３３，３４の径方向凸条３３ｃ，３４ｃの全ては、径方向に同一の延長部（equal extension in the radial direction）を有する。
第１および第２の環状セクタ３３，３４の径方向凸条３３ｃ，３４ｃおよび長手方向凹条３３ｂ，３４ｂは、互いに軸方向に整合している。

円周方向において、径方向凸条３３ｃ，３４ｃは、（添付の図面に示された実施例のように）同一の延長部を有していてもよく、または、少なくとも１つの径方向凸条３３ｃ，３４ｃが他の径方向凸条３３ｃ，３４ｃよりも大きな円周方向延長部を有し、径方向リフェレンス凸条(radial reference projection)を形成していてもよい。
（長手方向凹条３３ｂ，３４ｂを形成している）径方向凸条３３ｃ，３４ｃ間の円周方向距離は一定であってもよく、または、好ましくは、少なくとも２つの径方向凸条３４ｃが、他の径方向凸条を分離する円周方向距離よりも長い円周方向距離で離間し、（図５に示されているように）長手方向リフェレンス凹条３３ａ，３４ａを形成していてもよい。

第１および第２の環状セクタ３３，３４は、その軸方向延長部が異なるという点を除いて、互いに同一である。
図６に明瞭に示されているように、第２の環状セクタ３４の軸方向延長部は、第１の環状セクタ３３の軸方向延長部よりも長い。
連結部３０は、第１および第２の環状セクタ３３，３４を互いに分離する円周溝３８をさらに備える。
第１および第２の環状セクタ３３，３４の間に軸方向に設けられた円周溝３８は、その径方向深さが、第１および第２の環状セクタ３３，３４の凹条３３ｂ，３４ｂの径方向深さよりも深い。
特に（図６）、溝３８は、第１および第２の環状の肩部３８ａ，３８ｂと底壁３８ｃとの間に形成されている。

第１の環状の肩部３８ａは第１の環状セクタ３３に隣接しており、第２の肩部３８ｂは第２の環状の肩部３４に隣接している。
各環状の肩部３８ａ，３８ｂは、第１および第２の環状セクタ３３，３４の凹条３３ｂ，３４ｂを越えない程度に径方向外側に延びている。
好ましくは、各環状の肩部３８ａ，３８ｂは、ハブ本体１２ａの外側表面に到達するまで径方向外側に延びている。
各環状の肩部３８ａ，３８ｂは、底壁３８ｃと接合するまで径方向内側に延びている。
したがって、底壁３８ｃは、第１および第２の環状セクタ３３，３４の凹条３３ｂ，３４ｂよりもさらに径方向内側に設けられている。
換言すれば、円周溝３８は、第１の環状セクタ３３を第２の環状セクタ３４から分離する凹部を形成している。
溝３８の軸方向延長部、すなわち、第１および第２の肩部３８ａ，３８ｂの間の距離は、第１の環状セクタ３３の径方向延長部よりも小さいことが好ましい。

ハブアセンブリ１０は、ハブ１２においてブレーキディスク２０を軸方向に位置決めするストライキングかつリフェレンス要素（striking and reference element）として作用するように構成されるスペーサ５０をさらに備える。
スペーサ５０は実質的に環状の形状を有し、ブレーキディスク２０のためのストライキング面(striking surface)５０ａと、ストライキング面５０ａに対して軸方向反対側にあるアバットメント面（abutment surface）５０ｂと、を備える。
スペーサ５０は、第１の回転カップリング部材３２と適合する第２の回転カップリング部材５２が設けられた中央開口５１をさらに備える。

第２の回転カップリング部材５２は、第１の環状セクタ３３の第１の回転カップリング部材３２の凹条付き表面と適合する凹条付きの径方向内側表面５３を備える。
凹条付きの径方向内側表面５３は、長手方向に延在しており、軸方向において直線状であり且つ径方向内側に突出している隣り合う径方向凸条５３ｂの間に形成された長手方向凹条５３ａが設けられている。
長手方向凹条５３ａは第１の環状セクタ３３の径方向凸条３３ｃと適合し、径方向凸条５３ｂは第１の環状セクタ３３の長手方向凹条３３ｂと適合する。
径方向凸条５３ｂの全ては、径方向に同一の延長部を有する。

（長手方向凹条５３ａを形成している）径方向凸条５３ｂの間の円周方向距離は、（添付の図面に示された実施例のように）一定であってもよく、または、少なくとも２つの径方向凸条５３ｂが、他の径方向凸条５３ｂを分離する円周方向距離よりも長い円周方向距離で離間し、長手方向リフェレンス凹条を形成していてもよい。
円周方向において、径方向凸条５３ｂは、同一の円周方向延長部を有していてもよく、または、好ましくは、少なくとも１つの径方向凸条５３ｂが、（図７に示されているように）他の径方向凸条５３ｂよりも大きい円周方向延長部を有し、径方向リフェレンス凸条５３ｃを形成していてもよい。
径方向リフェレンス凸条５３ｃは、第１の環状セクタ３３のリフェレンス凹条３３ａに挿入されるように構成されている。

スペーサ５０は、連結部３０の第１の回転カップリング部材３２において係合された第２の回転カップリング部材５２によって連結部３０に取り付けられている。
特に、スペーサ５０は第１の環状セクタ３３に取り付けられており、１の環状セクタ３３に対して回転可能に拘束されている。スペーサ５０のアバットメント面５０ｂは、スポーク保持フランジ４０に面しており、スポーク保持フランジ４０と接触して当接している。

図４に示されているように、スペーサ５０は、径方向に延びる複数の突起部５６を備える。突起部５６の数は、スポーク保持フランジ４０の突起部４２の数と等しく、スポーク１３を軸方向に保持する座部４２ａの挿入開口４２ｂを閉じるような形状を有する。
スペーサ５０の突起部５６は、スポーク保持フランジ４０の突起部４２と実質的に当接し、スポーク１３を保持する座部４２ａの挿入開口４２ｂを少なくとも部分的に軸方向に覆っている。
スペーサ５０の突起部５６は、スポーク保持フランジ４０の座部４２ａに挿入されたスポーク１３の端部１３ａに対する肩部を形成しており、スポーク１３が座部４２ａから軸方向に意図せず外れてしまうことを防止する。
なお、第１の環状セクタ３３の長手方向リフェレンス凹条３３ａは、スペーサ５０の径方向リフェレンス凸条５３ｃと共に、スペーサの突起部５６がスポーク保持フランジ４０の突起部４２に配置されるようにスペーサ５０を第１の環状セクタ３３に適合(orient)させる。

スペーサ５０の各突起部５６は、スポーク保持フランジ４０に面する側から軸方向に延びる小ブロック５９（図８）を備える。
小ブロック５９は、スポーク保持フランジ４０の座部４２ａの挿入開口４２ｂに少なくとも部分的に挿入されて、スポーク１３の座部４２ａに土や泥、塵が入り込んでしまうことを防止する。

代替的に、突起部５６の代わりに、スペーサ５０は、スポーク１３を保持する座部４２ａの挿入開口４２ｂを閉じるまで径方向に延びる単一の環状の突起部を備えていてもよい。
スペーサ５０の突起部５６は、（図４の実施例に示されているように）アバットメント面５０ａおよびストライキング面５０ｂと一体形成されていてもよく、または、（図７および図８の実施例に示されているように）アバットメント面５０ａおよびストライキング面５０ｂを有するスペーサ５０の部分から別体である環状のクラウン５７に設けられていてもよい。
後者の場合、スペーサは、アバットメント面５０ａおよびストライキング面５０ｂを有する実質的に環状の内側部分５８と、第２の回転カップリング部材５２とを備える。

環状のクラウン５７は、内側部分５８に対して径方向外側に配置されており、この内側部分と機械的なインターフェレンスによってカップリングされていてもよい。
環状のクラウン５７は、例えば、プラスチックまたは複合材料から形成することが可能である。

図３Ａに模式的に示されているように、スペーサ５０のストライキング面５０ａは、円周溝３８において軸方向に配置されている。
特に、ストライキング面５０ａは、円周溝３８の第１および第２の肩部３８ａ，３８ｂの間に軸方向に配置されている。
ストライキング面５０ａは、円周溝３８の底壁３８ｃから径方向に離間しているので、スペーサ５０がハブ１２の第１の環状セクタ３３に既に取り付けられている場合、例えばチップ除去などによって、機械加工することが可能である。
これにより、スペーサ５０のストライキング面５０ａは、完全に平面状かつ長手方向軸心Ｘに対して完全に垂直に形成される。

スペーサ５０は、表面コーティング層がない場合であっても酸化されない任意の材料から形成される。例えば、スペーサ５０は、６０００系アルミニウム合金製またはステンレススチール製である。
したがって、ハブ１２は、機械的強度および軽量性の観点から最大の性能が得られる材料から形成することが可能であり、酸化を防止する層で被覆することが可能である。例えば、ハブ１２は、高い機械的性能を有するアルミニウム合金から、例えば、Ｅｒｇａｌ（７０００系アルミニウム合金）またはＡｖｉｏｎａｌ（２０００系アルミニウム合金）などから形成することが可能である。

アセンブリ１０は、ハブ１２とスペーサ５０との間に配置された環状のガスケット６０〔好ましくは、トロイダル（toroidal）〕を備える（図３）。
これにつき、環状のガスケット６０に対する円周方向座部３９が、ハブ１２において連結部３０の軸方向内側の、第１の環状セクタ３３とスポーク保持フランジ４０との間に形成されている（図５）。
図３Ａに示されているように、スペーサ５０は、第２の回転カップリング部材５２に対して軸方向内側位置において、環状のガスケット６０に対する収容座部５４を備える。
環状のガスケット６０は、スペーサ５０とハブ１２との間に機械的なインターフェレンスを生じさせ、スペーサ５０がハブアセンブリ１０の組み立て中に定位置に留まることができるようにする。

ブレーキディスク２０は、第２の環状セクタ３４の長手方向凹条３４ｂおよび径方向凸条３４ｃと適合する径方向内側表面２２を備える。
ブレーキディスク２０は、ハブの連結部３０に、特には、連結部の第２の環状セクタ３４に取り付けられている。
ブレーキディスク２０は、整合面として作用してブレーキディスク２０を長手方向軸心Ｘに対して完全に垂直に配置するスペーサ５０のストライキング面５０ａと接触している第２の環状セクタ３４に取り付けられている。
なお、第２の環状セクタ３４の軸方向延長部は、従来的な厚さのブレーキディスクを用いることを可能にしている。

図３および図４に示されているように、アセンブリ１０は１つ以上の調整ワッシャ７０(thickening washers)を備える。
調整ワッシャ７０は、スペーサ５０とブレーキディスク２０との間に軸方向に配置されている。
特に、調整ワッシャ７０は、スペーサ５０に対して軸方向外側において、ストライキング面５０ａと接触状態で設けられている。
好ましくは、調整ワッシャ７０の全てが同一の厚さ、すなわち、同一の軸方向寸法を有する。調整ワッシャ７０の厚さおよび形状は、両面が完全に扁平且つ平行になるように調節されている。
調整ワッシャ７０の厚さは、約０．０２ｍｍから約０．２ｍｍの間であり、好ましくは０．０５ｍｍである。
スペーサとブレーキディスク２０との間に配置される調整ワッシャ７０の数を選択することによって、ブレーキキャリパのパッド間のセンタにブレーキディスク２０を正確に配置することが可能である。

第２の環状セクタ３４に対する軸方向外側位置において、ハブ１２の自由端部に、ねじ部３６が形成されている。
アセンブリ１０は、ハブ１２のねじ部３６に螺合可能なロックナット８０を備え、このロックナット８０は、ブレーキディスク２０の軸方向外側表面２０ａと当接し、連結部３０において軸方向外側表面２０ａを軸方向に保持する。ロックナット８０は、ブレーキディスク２０をハブ１２に締め付け、ブレーキディスク２０と、スペーサ５０と、設けられている場合には一つ以上の調整ワッシャ７０とを束ねる。

本発明に係るハブアセンブリ１０の取付け工程は、環状のガスケット６０を用いてハブ１２の連結部３０にスペーサ５０を取り付けることを含む。この動作の間、スペーサ５０は、第２の環状セクタ３４に沿って軸方向にスライドされ、スペーサが当接する第１の環状セクタ３３に到達して、スポーク保持フランジ４０とアバットメントを成す。

上述のとおり、スペーサ５０のストライキング面５０ａは円周溝３８に配置されている。
この時点において、ハブ１２およびスペーサ５０を備えるハブアセンブリ１０は、工作機械の上に配置されており、ハブ１２に取り付けられたスペーサ５０のストライキング面５０ａの水平化／研削工程が行われる。
これにより加工されたアセンブリ１０は、工作機械から取り除かれ、調整ワッシャ７０を設ける場合には、ハブ１２の連結部３０に取り付けられる。
特に、調整ワッシャ７０は、スペーサ５０のストライキング面５０ａと接触するように軸方向に配置されている。
そして、ブレーキディスク２０は、ブレーキディスク２０がスペーサ５０のストライキング面５０ａまたは（設けられている場合には）調整ワッシャ７０に接触するように、ハブ１２の連結部３０に、特に、第２の環状セクタ３４に取り付けられる。
そして、ロックナット８０が、ハブ１２に既に取り付けられている部品を軸方向に係止するようにハブ１２に取り付けられる。

当然ながら、当業者であれば、その時々の要件や偶発的な要件を満足するために本発明の自転車のホイールハブおよび関連のハブアセンブリに様々な変更や変形を施すことができ、いずれにせよ、これらの変更や変形の全ては添付の特許請求の範囲により定まる保護範囲内に含まれる。

Claims (15)

1. 自転車の車輪（１１）のハブ（１２）であって、ブレーキディスク（２０）に連結される連結部（３０）と、前記連結部（３０）に対して軸方向内側にある少なくとも１つのスポーク保持フランジ（４０）とを備え、前記連結部（３０）が、第１の回転カップリング部材（３２）を備え、前記第１の回転カップリング部材（３２）が、前記スポーク保持フランジ（４０）に対して軸方向外側にある第１の環状セクタ（３３）と、前記第１の環状セクタ（３３）に対して軸方向外側にある第２の環状セクタ（３４）とを備え、前記連結部（３０）が、前記第１の回転カップリング部材（３２）の前記第１および第２の環状セクタ（３３，３４）の間に軸方向に設けられた円周溝（３８）をさらに備える、自転車の車輪（１１）のハブ（１２）。
2. 請求項１に記載のハブ（１２）において、前記第１および第２の環状セクタ（３３，３４）は、円周方向に離間し、且つ前記軸方向に直線状に延びる複数の径方向凸条（３３ｃ，３４ｃ）をそれぞれ備える、ハブ（１２）。
3. 請求項２に記載のハブ（１２）において、前記第１および第２の環状セクタ（３３，３４）の前記径方向凸条（３３ｃ，３４ｃ）は互いに軸方向に整合しており、１つの凸条（３３ｃ，３４ｃ）の径方向延長部は、前記第１および第２の環状セクタ（３３，３４）の他の径方向凸条（３３ｃ，３４ｃ）の径方向延長部と等しい、ハブ（１２）。
4. 請求項３に記載のハブ（１２）において、前記第１の環状セクタ（３３）の前記径方向凸条（３３ｃ）の径方向および円周方向の延長部は、前記第２の環状セクタ（３４）の対応する凸条（３４ｃ）の延長部と等しい、ハブ（１２）。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載のハブ（１２）において、前記第２の環状セクタ（３４）の軸方向延長部は、前記第１の環状セクタ（３３）の軸方向延長部よりも大きく、かつ、前記円周溝の軸方向延長部（３８）は、前記第１の環状セクタ（３３）の前記軸方向延長部よりも小さい、ハブ（１２）。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載のハブ（１２）において、前記スポーク保持フランジ（４０）は径方向に延びる複数の突起部（４２）を備え、各突起部（４２）は、スポーク（１３）の端部（１３ａ）を受けるように構成された座部（４２ａ）をそれぞれ備え、前記座部（４２ａ）は、前記第１の回転カップリング部材（３２）の前記第１の環状セクタ（３３）に面する挿入開口（４２ｂ）を備える、ハブ（１２）。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載のハブ（１２）において、環状のガスケット（６０）のための円周方向座部（３９）が、前記スポーク保持フランジ（４０）と、前記第１の回転カップリング部材（３２）の前記第１の環状セクタ（３３）との間に軸方向に設けられている、ハブ（１２）。
8. 自転車の車輪（１１）のハブアセンブリ（１０）であって、
   請求項１から７のいずれか一項に記載のハブ（１２）と、
   前記ブレーキディスク（２０）に向いているストライキング面（５０ａ）と、前記ストライキング面（５０ａ）に対して軸方向反対側にあるアバットメント面（５０ｂ）と、前記第１の回転カップリング部材（３２）と適合する第２の回転カップリング部材（５２）が設けられた中央開口（５１）と、を有するスペーサ（５０）と、 を備え、
   前記スペーサ（５０）は、前記第１の回転カップリング部材（３２）の前記第１の環状セクタ（３３）に係合された前記第２の回転カップリング部材（５２）と、スポーク保持フランジ（４０）に面する前記アバットメント面（５０ｂ）と、前記円周溝（３８）に軸方向に配置された前記ストライキング面（５０ａ）とで、前記連結部（３０）に取り付けられる、ハブアセンブリ（１０）。
9. 請求項８に記載のハブアセンブリ（１０）において、前記ストライキング面（５０ａ）は、チップ除去機械処理により水平化／研磨される、ハブアセンブリ（１０）。
10. 請求項８または９に記載のハブアセンブリ（１０）において、前記スペーサ（５０）の前記アバットメント面（５０ｂ）は、前記スポーク保持フランジ（４０）に接触している、ハブアセンブリ（１０）。
11. 請求項１０に記載のハブアセンブリ（１０）において、前記ハブ（１２）が請求項６に記載のハブである場合、前記スペーサ（５０）は、径方向に延びる複数の突起部（５６）を備え、前記スペーサ（５０）の各突起部（５６）は、前記スポーク保持フランジ（４０）の座部（４２ａ）の各挿入開口（４２ｂ）に少なくとも部分的に挿入された小ブロック（５９）を有する、ハブアセンブリ（１０）。
12. 請求項８から１１のいずれか一項に記載のハブアセンブリ（１０）において、前記ハブ（１２）の外側表面と、前記スペーサ（５０）の内側表面との間に径方向に配置された環状のガスケット（６０）を備える、ハブアセンブリ（１０）。
13. 請求項８から１２のいずれか一項に記載のハブアセンブリ（１０）において、前記スペーサ（５０）の軸方向外側に配置された少なくとも１つの調整ワッシャ（７０）を、前記ストライキング面（５０ａ）に備える、ハブアセンブリ（１０）。
14. 請求項８から１３のいずれか一項に記載のハブアセンブリ（１０）において、前記スペーサ（５０）は、前記ストライキング面（５０ａ）を備える径方向内側の環状部分（５８）と、前記径方向内側の環状部分（５８）と対応する径方向外側の環状部分（５７）とから形成されている、ハブアセンブリ（１０）。
15. 請求項１１から１４のいずれか一項に記載のハブアセンブリ（１０）において、径方向外側の環状部分（５７）は、径方向に延びる前記複数の突起部（５６）を備える、ハブアセンブリ（１０）。
    

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