JP3703781B2 - 自転車用ディスクブレーキハブ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車用ディスクブレーキハブ、特に、一体形成されたブレーキロータ接続部またはフランジを備えた、自転車用ディスクブレーキハブに関する。
【0002】
【従来の技術】
サイクリングは、交通の手段としてだけでなく、レクリエーションとしてもますます普及している。さらに、自転車競技は、非常に人気の高い競技スポーツになった。自転車がレクリエーション、交通、競技のいずれに使われる場合でも、自転車業界は自転車の様々な部品に絶えず改良を重ねてきている。近年、自転車用ブレーキシステムに、ディスクブレーキが使用されるようになった。ディスクブレーキの使用に伴い、ブレーキロータが自転車ハブ上に取り付けられるように、自転車車輪のハブが改良されている。
【0003】
最も基本的な自転車車輪は、ハブと、複数のスポークと、環状リムとを備えている。ハブは、自転車用フレームの一部に装着され、フレームと相対的に回転する。スポークの内端は、ハブに連結され、ハブから外側に延びている。環状リムは、スポークの外端に連結され、タイヤを支持するための外側部分を備えている。自転車車輪のスポークは、典型的に、金属製の細い針金状のスポークである。ハブの端部は、スポークをハブに連結するためのフランジを備えている。ハブフランジには穴が形成されている。スポークは、通常、内端で曲げられ、ネールヘッドの形状に形成された拡大ヘッドまたはフランジを備えている。内端は、1個のハブフランジにある穴の1つの中に支持される。スポークの外端は、典型的に、スポークニップルに噛み合うネジを備え、これによってスポークの外端はリムに固定される。特に、スポークニップルは、リムの内面に係合するフランジを備えている。
【0004】
スポークがこのように構築される場合、ニップルはリムに形成されたニップル穴にはめ込まれる。スポークの拡大ヘッドまたはフランジがハブフランジにある穴の周囲の領域と係合するまで、スポークはハブフランジの穴を通して、横に挿入される。スポーク端部の雄ネジは、リムの開口に設置されたスポークニップルの雌ネジにねじ込まれる。
【0005】
ハブがディスクブレーキハブの場合、スポークの設置または交換(あるいは両方)が困難になることがある。ディスクブレーキハブの場合は、通常、ハブの一端にブレーキロータ接続部が装備されている。ブレーキロータ接続部は、一般的に、ディスクブレーキロータをハブの端部に直接取り付けるためのボルトを受け入れる複数の盲穴である。従って、ディスクブレーキロータにより、スポークを横方向に挿入するのは難しくなる。この問題を克服するために、ブレーキロータ接続部に隣接するスポーク接続部は、多くの場合、その直径がブレーキロータ接続部の直径よりも大きくなるように形成される。この方法では、ディスクブレーキハブの重量が重くなり、製造コストも高くなる。
【0006】
更に、ディスクブレーキロータを取り付けるための盲穴を備えたハブは、製造に時間がかかるうえ、損傷を受けやすい。盲穴が損傷されると、ハブ全体を取り替える必要がある。従って、これらの従来型ハブを製造及び交換するには費用がかかる。
【0007】
上記の視点から、従来のハブにおける前述の問題を克服する自転車用ハブが必要になっている。本発明では、本技術における上記の必要性ならびにその他の必要性を示し、本開示によって、当業者はそれを明確に理解することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、スポークを第1スポーク接続部の第1スポーク穴に容易に設置可能な、第1スポーク接続部に隣接して配置された一体型ブレーキロータ接続部を備えた、自転車用ハブを提供することにある。
【0009】
本発明の別の目的は、比較的軽量の第1スポーク接続部に隣接して配置された一体型ブレーキロータ接続部を備えた、自転車用ハブを提供することにある。
【0010】
本発明の更に別の目的は、比較的低価格で製造可能な第1スポーク接続部に隣接して配置された一体型ブレーキロータ接続部を備えた、自転車用ハブを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記の目的は、ハブ車軸と、ハブシェルと、第1スポーク接続部と、第2スポーク接続部と、ブレーキロータ接続部とを有する自転車用ディスクブレーキハブを提供することによって達成できる。ハブ車軸は、車軸方向に、第1車軸端と第2車軸端との間に延びる中心軸を有している。ハブシェルは、第1ハブシェル端と第2ハブシェル端との間に延びる内部通路を備え、その内部にハブ車軸が回転自在に支持されている。第1スポーク接続部は、互いに軸方向に面した第1軸対向面及び第2軸対向面の間に、軸方向に延びる複数の第1スポーク穴を有している。第1スポーク穴は、ハブ車軸の中心軸から第1半径距離の間隔で配置された中心軸を有している。第1スポーク接続部は、第2軸対向面が第2ハブシェル端に面するように、第1ハブシェル端に配置される。第2スポーク接続部は、複数の第2スポーク穴を有し、第2ハブシェル端に配置される。ブレーキロータ接続部は、所定の直径を有し、中心軸がハブ車軸の中心軸から第2半径距離の間隔で配置された、複数の軸方向に延びるロータ取付穴を備えている。ブレーキロータ接続部は、第1軸対向面の少なくとも一部に面するように、第1スポーク接続部に隣接して配置される。第1スポーク接続部とブレーキロータ接続部とは、スポークをブレーキロータ接続部のロータ取付穴を通して第1スポーク穴に装着できるように配置される。
【0012】
ブレーキロータ接続部に向かって軸方向に見た位置から、個々の第1スポーク穴が軸方向に観察可能であるのが望ましい。第1スポーク接続部の第1スポーク穴の第1半径距離は、第2半径距離にロータ取付穴の直径の半分を加えた長さ以下である。
【0013】
前記の目的は、さらに、ハブ車軸と、ハブシェルと、第1スポーク接続部と、第2スポーク接続部と、ブレーキロータ接続部とを有する自転車用ディスクブレーキハブを提供することによって達成できる。ハブ車軸は、車軸方向に、第1車軸端と第2車軸端との間に延びる中心軸を有している。ハブシェルは、第1ハブシェル端と第2ハブシェル端との間に延びる内部通路を有し、その内部にハブ車軸が回転自在に支持されている。第1スポーク接続部は、互いに軸方向に面した第1軸対向面及び第2軸対向面の間に、軸方向に延びる複数の第1スポーク穴を有している。第1スポーク穴は、ハブ車軸の中心軸から第1半径距離の間隔で配置された中心軸を有している。第1スポーク接続部は、第2軸対向面が第2ハブシェル端に面するように、第1ハブシェル端に配置される。第2スポーク接続部は、複数の第2スポーク穴を有し、第2ハブシェル端に配置される。ブレーキロータ接続部は、軸方向に延びる複数のロータ取付穴と外周面とを有し、外周面は外接する仮想円の内側に納まっている。ブレーキロータ接続部は、第1軸対向面の少なくとも一部に面するように、第1スポーク接続部に隣接して配置される。第1スポーク穴は、ブレーキロータ接続部の外周面に外接する仮想円の半径方向内側に配置される。そして、第1スポーク穴の選択された1つは、それに対応するロータ取付穴の1つを通じて軸方向に観察可能である。
【0014】
前記の目的は、さらに、ハブ車軸と、ハブシェルと、第1スポーク接続部と、第2スポーク接続部と、ブレーキロータ接続部とを有する自転車用ディスクブレーキハブを提供することによって達成できる。ハブ車軸は、車軸方向に、第1車軸端と第2車軸端との間に延びる中心軸を有している。ハブシェルは、第1ハブシェル端と第2ハブシェル端との間に延びる内部通路を有し、その内部にハブ車軸が回転自在に支持されている。第1スポーク接続部は、互いに軸方向に面した第1軸対向面及び第2軸対向面の間に、軸方向に延びる複数の第1スポーク穴を有している。第1スポーク接続部は、第2軸対向面が第2ハブシェル端に面するように第1ハブシェル端に配置される。第2スポーク接続部は、複数の第2スポーク穴を有し、第2ハブシェル端に配置される。ブレーキロータ接続部は、軸方向に延びる複数のロータ取付穴を有している。ブレーキロータ接続部は、第1軸対向面の少なくとも一部に面するように、第1スポーク接続部に隣接して配置される。ブレーキロータ接続部及び第1スポーク接続部は、各々、最大外径を有し、第1スポーク接続部の最大外径はブレーキロータ接続部の最大外径を超えることはない。そして、第1スポーク穴の選択された1つは、それに対応するロータ取付穴の1つを通じて軸方向に観察可能である。
【0015】
当業者にとって、本発明のその他の目的、特徴、様相、利点は、添付された図面と共に、本発明の実施形態を開示するところの以下の詳細な説明から明らかになる。
【0016】
【発明の実施の形態】
[第1実施形態]
図1から図3には、下記で説明する本発明の第1実施形態によるリア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'を有する自転車10が示されている。リア・ディスクブレーキハブ12は、後輪13を自転車10のフレーム14の後部に回転自在に連結し、フロント・ディスクブレーキハブ12'は、前輪15をフレーム14のフロントフォーク16に回転自在に連結する。フレーム14は、更に、フレーム14に調整自在に装着されたサドル17と、前輪15を操舵するためにフロントフォーク16に装着されたハンドルバー18と、自転車10を推進させるドライブトレーン19とを備えている。
【0017】
当業者にとって、自転車10及びその様々な部品については、従来から周知であるので、本発明のリア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'に係わる部品を除き、ここでは詳細を説明または図示していない。更に、本開示から本技術に精通するものには明らかであるが、ここでは図示、説明されていない、ブレーキ、ディレイラー、追加スプロケットなどを含む、従来の自転車の様々な部品を本発明と共に使用することもできる。
【0018】
図1から図3において明らかなように、自転車10はリア及びフロント・ディスクブレーキアセンブリ20、20'も備えている。リア・ディスクブレーキアセンブリ20は、ブレーキレバー22によって操作され得るキャリパー21と、後輪13のリア・ディスクブレーキハブ12に固定連結されたリア・ディスクブレーキロータ23とを備えている。同様に、フロント・ディスクブレーキアセンブリ20'は、ブレーキレバー22'によって操作され得るキャリパー21'と、前輪15のフロント・ディスクブレーキハブ12'に固定連結されたフロント・ディスクブレーキロータ23(リアロータと同一)とを備えている。
【0019】
図1及び図7に示すように、前輪及び後輪13、15のリア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'は、そこから外向きに延びる複数のスポーク24を有している。図7に示すように、スポーク24の外端は、スポークニップル26によってリム25に固定連結される。タイヤ27は、従来の方法で各々のリム25の外面に配置される。下記で説明するように、ディスクブレーキロータ23は、ボルト28(図2,3等参照)によって、リア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'に固定される。
【0020】
図の実施形態によるリア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'は、24本のスポークによる一対の車輪を作成するために使用されるが、本発明から離れることなく、その他のスポーク構成も可能であることは、本開示から本技術に精通するものには明らかである。例えば、後続の実施形態で示すように、本発明から離れることなく、本発明による32本スポーク車輪又は36本スポーク車輪を構築することもできる。スポーク穴の数は、基本的に、本発明によるハブに使用されるリムに依存している。
【0021】
スポーク24と、リム25と、スポークニップル26とは、全て、本発明によるリア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'に使用される従来の部品であるのが望ましい。すなわち、リア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'は、そのユニークな設計により、従来の部品、例えば従来の接線スポーク及び従来のリム25と共に使用可能である。したがって、車輪13及び15が組み立てられると、スポーク24は、リア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'の回転中心軸上に各々中心を有する仮想円の接線方向に延びる。
【0022】
ここで使用する「従来のスポーク」とは、直線部24aと、拡大ヘッド24cを備えた曲り端24bとを備え、図7に示すように、直線部24aは曲り端24bに対して約95°の角度で延びるスポークのことである。自転車業者にとって、このようなスポークは、従来から周知である。図示されたスポーク24は、リア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'に対して接線方向に描かれているが、本発明から離れることなく、その他のスポーク配置も可能であることは、本開示から本技術に精通するものには明らかである。例えば、リア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'の一端又は両端に、半径方向に延びるスポークを備えることができる。図7に示すように、図の実施形態によるスポーク24は、拡大ヘッド24cを備えた曲り端24b(内端部)から中央直線部24aを隔てて反対側に位置する外ネジ付端部24dを各々有している。曲り端24bは、直線部24aの中心軸と約95°の角度を成す中心軸を備えている。
【0023】
リム25は、スポーク24の外ネジ付端部24dを接続するための、スポークニップル26を受け入れる複数のスポーク穴30を有した、従来のリムである。図1から図10に図示された実施形態によるリア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'用のリム25は、24個のスポーク穴30を備え、U字形断面を有した従来の鋼鉄又は合金製リムである。スポーク穴30は、円周方向に等間隔で配置される。図7に示すように、スポーク穴30は、断面を半分に分割する単一平面P上に配置されるのが望ましい。勿論、必要又は希望(あるいは両方)に応じて、より少数又は多数のスポーク穴30を本発明のハブに使用することもできる。例えば、下記で説明するように、リア及びフロント・ディスクブレーキハブ12、12'がより多くのスポーク穴を備えるように修正される場合、リム25は、24個の代わりに、32個又は36個のスポーク穴を備えることができる。
【0024】
<リアハブ12>
図4から図7において明らかなように、自転車用ディスクブレーキハブ12は、基本的に、ハブ車軸31と、ハブシェル32と、第1スポーク接続部33と、第2スポーク接続部34と、ブレーキロータ接続部35とから成る。自転車用ディスクブレーキハブ12は、ハブシェル32と、第1スポーク接続部33と、ブレーキロータ接続部35との構成を除き、基本的に従来のハブである。従って、自転車用ディスクブレーキハブ12の従来の部品について、ここでは詳細を説明または図示していない。
【0025】
図4から明らかなように、ハブ車軸31は、第1車軸端31aと第2車軸端31bとの間に、軸方向に延びる中心軸Oを有している。ハブ車軸31は、クイックリリース機構(図示せず)が従来の方法でハブ車軸31に連結されるように中心穴31cを備えている。ハブ車軸31は、第1及び第2軸受アセンブリ36a、36bによって、ハブシェル32を回転自在に支持している。第2車軸端31bは、従来の方法でハブ車軸31とハブシェル32との間に操作自在に連結されたフリーホイール37を有している。ハブシェル32は、フリーホイール37によって、一方の回転方向についてハブ車軸31に固定される一方、反対の回転方向についてはハブ車軸31に対して自由に回転可能である。ハブ車軸31の第1及び第2車軸端31a、31bは、1対のナット39a、39bが螺合するねじが切られており、1対のナット39a、39bによって、ハブシェル32と、軸受アセンブリ36a、36bと、フリーホイール37とに軸方向の力が加えられる。
【0026】
ハブシェル32は、第1ハブシェル端32aと第2ハブシェル端32bとの間に延びる内部通路40を備えた管状部材であり、内部通路40の内部にハブ車軸31が回転自在に支持されている。特に、第1及び第2軸受アセンブリ36a、36bは、内部通路40の内部において、ハブシェル32を回転自在に支持している。また、ハブシェル32は、第1ハブシェル端32aと第2ハブシェル端32bとの間に位置する中央管状部32cを有しており、第1及び第2ハブシェル端32a、32bと中央管状部32cとは一体に形成されている。第1及び第2スポーク接続部33、34と、ブレーキロータ接続部35とは、ハブシェル32と共に、一体に形成されている。特に、第1ハブシェル端32aには、第1スポーク接続部33とブレーキロータ接続部35とが一体に形成され、第2ハブシェル端32bには、第2スポーク接続部34が一体に形成されている。
【0027】
第2ハブシェル端32bには、フリーホイール37が固定連結されている。フリーホイール37は、第2ハブシェル端32bと第2車軸端31bとの間に取り付けられて、ハブ車軸31がハブシェル32に対して一方向に自由に回転するのを可能にする一方、反対方向に付いてはハブ車軸31をハブシェル32に固定連結している。
【0028】
軸受アセンブリ36a、36bは、ハブシェル32をハブ車軸31上に回転自在に支持している。自転車業者にとって、軸受アセンブリ36a、36bについては、従来から周知であるので、ここでは詳細を説明または図示していない。軸受アセンブリ36aは、基本的に、内レース部材及び外レース部材の間に従来の方法で配置された複数の玉を備えている。同様に、軸受アセンブリ36bも、基本的に、内レース部材及び外レース部材の間に従来の方法で配置された複数の玉を備えている。
【0029】
自転車業者にとって、フリーホイール37などの自転車用フリーホイールについては、従来から周知であるので、ここでは詳細を説明または図示していない。フリーホイール37は、駆動力をチェーンから自転車後輪の一回転方向にのみに伝達する。フリーホイール37は、ペダルの回転なしに、自転車10を自由に走らせることができる。フリーホイール37は、リアハブ12の一体部品として、従来の方法でリアハブ12に締結される。フリーホイール37は、基本的に、外側管状部37aと、内側管状部37bと、一方向クラッチ37cとを備えている。内側管状部37bは、外側管状部37aに対して自由に回転可能なように、外側管状部37aの半径方向内側に設置される。一方向クラッチ37cは、外側管状部37aから内側管状部37bへ一回転方向のみの駆動力を伝えるように、外側管状部37aと内側管状部37bとの間に設置される。外側管状部37aは、複数の歯車またはスプロケット(図示せず)が上部に取り付けられ、内側管状部37bはハブ車軸31上に固定連結されている。
【0030】
第1スポーク接続部33は、ハブシェル32の第1ハブシェル端32aに配置された環状スポークフランジであるのが望ましい。第1スポーク接続部33は、複数の第1スポーク穴43を備えている。本実施形態による第1スポーク接続部33は、中心軸O上に中心を持つ仮想円C1(図5参照)に沿って、等間隔に配置された12個の第1スポーク穴43を備えている。第1スポーク穴43は、スポーク24の曲がり端24bを受け取るように配置されている。
【0031】
第1スポーク穴43の中心軸Aは、ハブ車軸31の中心軸Oに平行である。第1スポーク穴43は、ハブ車軸31の中心軸O上に中心を持つ仮想円C1上に配置される。特に、第1スポーク接続部33は、第1(外)軸対向面41と、第2(内)軸対向面42とを備え、第1スポーク穴43は、第1(外)軸対向面41と、第2(内)軸対向面42との間に軸方向に延びている。したがって、第1スポーク接続部33は、第2軸対向面42が第2ハブシェル端32bに面するよう、第1ハブシェル端32aに配置される。第1スポーク穴43の中心軸Aは、ハブ車軸31の中心軸Oから第1半径距離R1の間隔で配置される。
【0032】
本実施形態による各々の第1スポーク穴43は、半円部43aと、中心軸Aに対して半円部43aから半径方向外側に延びるノッチ(切欠き)部43bとを備えた横断面を有している。この第1スポーク穴43の形状によって、スポーク24を自転車用ディスクブレーキハブ12に組み立てる際、スポーク24を第1スポーク穴43に容易に挿入可能となる。半円部43aは、スプロケット24の曲がり端24bを内部に確実に保持するように、少なくとも約180°まで延長されるのが望ましく、約300°まで延長されるのがより望ましい。ノッチ部43bは、第2の半円部43aを定めている円の円周から、少なくとも半円部43aの直径の約半分の長さ、中心軸Aに対して外側に延長されるのが望ましい。第1スポーク穴43のノッチ部43bは、1つおきにハブ車軸31の中心軸Oの方向を向き、残りは円周方向を向くように配置される。
【0033】
同様に、図6から明らかなように、ハブシェル32の第2ハブシェル端32bは、スポーク24の曲がり端24bを受け取るための、複数の第2スポーク穴44を備えている。図の実施形態による第2ハブシェル端32bは、ハブ車軸31の中心軸O上に中心を持つ仮想円C1に沿って、等間隔に配置された12個の第2スポーク穴44を備えている。各々のスポーク穴44も又、スポーク24の曲がり端24bを受け取るように設計されている。したがって、リアハブ12は、一般に、リアハブ12から接線方向外向きに延びる、24本のスポークを有するように設計されている。
【0034】
第2スポーク接続部34は、ハブシェル32の第2ハブシェル端32bに配置された環状スポークフランジであるのが望ましい。第2スポーク穴44の中心軸Aは、ハブ車軸31の中心軸Oに平行である。第2スポーク穴44は、ハブ車軸31の中心軸O上に中心を持つ仮想円C1上に配置される。特に、第2スポーク接続部34は、第1(外)軸対向面45と、第2(内)軸対向面46とを備え、第2スポーク穴44は、第1(外)軸対向面45と、第2(内)軸対向面46との間に軸方向に延びている。したがって、第2スポーク接続部34は、第2軸対向面46が第1ハブシェル端32aに面するよう、第2ハブシェル端32bに配置される。第2スポーク穴44の中心軸Aは、ハブ車軸31の中心軸Oから半径距離R1の間隔で配置される。第2スポーク穴44の中心軸Aは、スポーク穴43がスポーク穴44の間に配置されるように、第1スポーク穴43の中心軸Aから円周方向にオフセットされる。
【0035】
本実施形態による各々の第2スポーク穴44は、半円部44aと、中心軸Aに対して半円部44aから半径方向外側に延びるノッチ(切欠き)部44bとを備えた横断面を有している。この第2スポーク穴44の形状によって、スポーク24を自転車用ディスクブレーキハブ12に組み立てる際、スポーク24を第2スポーク穴44に容易に挿入可能となる。半円部44aは、スプロケット24の曲がり端24bを内部に確実に保持するように、少なくとも約180°まで延長されるのが望ましく、約300°まで延長されるのがより望ましい。ノッチ部44bは、第2の半円部44aを定めている円の円周から、少なくとも半円部43aの直径の約半分の長さ、中心軸Aに対して外側に延長されるのが望ましい。図5及び図6に示すように、第1スポーク穴43及び第2スポーク穴44は同一の断面を有する一方、ノッチ部43bとノッチ部44bとは異なる向きに配置されるのが望ましい。
【0036】
前述のように、第1及び第2スポーク穴43、44は、従来の接線スポークと共に使用可能なように設計されている。また、スポーク24を第1スポーク穴43または第2スポーク穴44(あるいは両方)内に放射方向に配置することもできる。図5及び図6に示すように、第1スポーク接続部33と第2スポーク接続部34とは、第1及び第2スポーク穴43、44のノッチ部43b、44bの方向の違いを除き、ほぼ同一であるのが望ましい。勿論、第1スポーク接続部33と第2スポーク接続部34とが異なる種類のスポーク配置を取るように、第2スポーク接続部34が第1スポーク接続部33とは異なることも可能である。
【0037】
ブレーキロータ接続部35は、ハブシェル32の第1ハブシェル端32aと共に一体に形成されている。ブレーキロータ接続部35は、所定の直径Dと、ハブ車軸31の中心軸から第2半径距離R2の間隔を有する中心軸Bとを備えた、軸方向に延びる複数のロータ取付穴又はボア50を有している。ブレーキロータ接続部35は、第1スポーク接続部33の第1軸対向面41がブレーキロータ接続部35に面するように、第1スポーク接続部33に隣接して配置される。
【0038】
図の実施形態によるブレーキロータ接続部35は、軸方向に貫通する取付穴または取付ボア50を備えた6個の接続部材又は取付フランジ51と共に形成されている。取付穴50は、内周面に雌ネジが切られているのが望ましい。これによって、ディスクブレーキロータ23は、ボルト28でブレーキロータ接続部35に固定締結される。
【0039】
個々の第1スポーク穴43が、ブレーキロータ接続部35及び第1スポーク接続部33の第1(外)軸対向面41に向かって軸方向に見た位置から、軸方向に観察可能であるように、第1スポーク接続部33及びブレーキロータ接続部35は互いに相対的に配置される。特に、第1スポーク穴43は、軸方向に見た場合に、ロータ取付穴50及び取付フランジ51の間から個々に観察可能である。6個の取付フランジ51が個々に描かれているが、より多数又は少数の接続点を使用することも可能なことは、本開示から本技術に精通するものには明らかである。更に、ブレーキロータ接続部35を通じて個々の第1スポーク穴43が軸方向に観察可能であるように、ブレーキロータ接続部35は追加穴を備えた連続フランジであるのが可能なことは、本開示から本技術に精通するものには明らかである。
【0040】
本第1実施形態による第1スポーク穴43は仮想円C1上にあり、取付穴50は、仮想円C1より小さい仮想円C2上にある。第1スポーク穴43の第1半径距離R1は、第2半径距離R2にロータ取付穴50の所定直径Dの半分の長さを加えた距離以下である。この配置によって、第1スポーク穴43の1つを各々のロータ取付穴50を通して見ることができる。したがって、第1スポーク接続部33を形成する環状スポークフランジの外径は、取付フランジ51の外接円の外径(最大外径)を超えることはない。実際、この配置によって、第1スポーク接続部33の外径は、取付フランジ51の最大外径以下であることも可能である。
【0041】
スポーク24を第1スポーク穴43に設置するのを促進するために、第1スポーク穴43の中心軸Aは、対応するロータ取付穴50の1つの中心軸Bからオフセットされるのが望ましい。本実施形態による第1スポーク穴43の中心軸Aは、ロータ取付穴50の中心軸Bを有する仮想円C2よりも大きい仮想円C1上に位置するのが望ましい。したがって、ハブ車軸31の中心軸Oから第1スポーク穴43の中心軸Aまでの第1半径距離R1は、ハブ車軸31の中心軸Oからロータ取付穴50の中心軸Bまでの第2半径距離R2よりも長くなる。図8から図10のフロントハブ12'に示すように、勿論、ハブ車軸31の中心軸Oから第1スポーク穴43の中心軸Aまでの第1半径距離R1が、ハブ車軸31の中心軸からロータ取付穴50の中心軸Bまでの第2半径距離R2以下であることも可能である。
【0042】
<フロントハブ12'>
図8から図10に、本発明の一実施形態によるフロントハブ12'を図示している。フロントハブ12'は、フリーホイールを備えていない点と、スポーク穴43'、44'が、リアハブ12のスポーク穴43、44により形成された仮想円C1よりも短い直径を持つ仮想円C1'上に位置する点を除き、リアハブ12とほぼ同じである。
【0043】
図8から明らかなように、自転車用ディスクブレーキハブ12'は、基本的に、ハブ車軸31'と、ハブシェル32'と、第1スポーク接続部33'と、第2スポーク接続部34'と、ブレーキロータ接続部35'とから成る。自転車用ディスクブレーキハブ12'は、ハブシェル32'と、第1スポーク接続部33'と、ブレーキロータ接続部35'との構成を除き、基本的に従来のハブである。従って、自転車用ディスクブレーキハブ12'の従来の部品について、ここでは詳細を説明または図示していない。
【0044】
ハブ車軸31'は、第1車軸端31a'と、第2車軸端31b'との間に、軸方向に延びる中心軸O'を有している。ハブ車軸31'は、クイックリリース機構(図示せず)が従来の方法でハブ車軸31'に連結されるように中心穴31c'を備えている。ハブ車軸31'は、第1及び第2軸受アセンブリ36a'、36b'によって、ハブシェル32'を回転自在に支持している。ハブ車軸31'の第1及び第2車軸端31a'、31b'は、1対のナット39a'、39b'が螺合するねじが切られており、1対のナット39a'、39b'によって、ハブシェル32'と軸受アセンブリ36a'、36b'とに軸方向の力が加えられる。
【0045】
ハブシェル32'は、第1ハブシェル端32a'と第2ハブシェル端32b'との間に延びる内部通路40'を備えた管状部材であり、内部通路40'の内部にハブ車軸31'が回転自在に支持されている。特に、第1及び第2軸受アセンブリ36a'、36b'は、ハブシェル32'を内部通路40'の内部において回転自在に支持している。また、ハブシェル32'は、第1ハブシェル端32a'と第2ハブシェル端32b'との間に位置する中央管状部32c'も備え、第1及び第2ハブシェル端32a'、32b'と、中央管状部32c'とは、一体に形成されている。第1及び第2スポーク接続部33'、34'とブレーキロータ接続部35'とは、ハブシェル32'と共に、一体に形成されている。特に、第1ハブシェル端32a'には、第1スポーク接続部33'とブレーキロータ接続部35'とが一体に形成され、第2ハブシェル端32b'には、第2スポーク接続部34'が一体に設けられている。
【0046】
軸受アセンブリ36a'、36b'は、ハブシェル32'をハブ車軸31'上に回転自在に支持している。自転車業者にとって、軸受アセンブリ36a'、36b'については、従来から周知であるので、ここでは詳細を説明または図示していない。軸受アセンブリ36a'は、基本的に、内レース部材及び外レース部材の間に従来の方法で配置された複数の玉を備えている。同様に、軸受アセンブリ36b'も、基本的に、内レース部材及び外レース部材の間に従来の方法で配置された複数の玉を備えている。
【0047】
第1スポーク接続部33'は、ハブシェル32'の第1ハブシェル端32a'に配置された環状スポークフランジであるのが望ましい。第1スポーク接続部33'は、複数の第1スポーク穴43'を備えている。本実施形態による第1スポーク接続部33'は、仮想円C1'に沿って、等間隔に配置された12個の第1スポーク穴43'を備えている。第1スポーク穴43'は、スポーク24'の曲がり端24b'を受け取るように配置されている。
【0048】
第1スポーク穴43'の中心軸A'は、ハブ車軸31'の中心軸O'に平行である。第1スポーク穴43'は、ハブ車軸31'の中心軸O'上に中心を持つ仮想円C1'上に配置される。特に、第1スポーク接続部33'は、第1(外)軸対向面41'と、第2(内)軸対向面42'とを備え、第1スポーク穴43'は、第1(外)軸対向面41'と、第2(内)軸対向面42'との間に軸方向に延びている。したがって、第1スポーク接続部33'は、第2軸対向面42'が第2ハブシェル端32b'に面するよう、第1ハブシェル端32a'に配置される。第1スポーク穴43'の中心軸A'は、ハブ車軸31'の中心軸O'から第1半径距離R1'の間隔で配置される。
【0049】
本実施形態による各々の第1スポーク穴43'は、半円部43a'と、中心軸A'に対して半円部43a'から半径方向外側に延びるノッチ(切欠き)部43b'とを備えた横断面を有している。この第1スポーク穴43'の形状によって、スポーク24'を自転車用ディスクブレーキハブ12'に組み立てる際、スポーク24'を第1スポーク穴43'に容易に挿入可能となる。半円部43a'は、スプロケット24'の曲がり端24b'を内部に確実に保持するように、少なくとも約180°まで延長されるのが望ましく、約300°まで延長されるのがより望ましい。ノッチ部43b'は、第2の半円部43a'を定めている円の円周から、少なくとも半円部43a'の直径の約半分の長さ、外側に延長されるのが望ましい。第1スポーク穴43'のノッチ部43b'は、1つおきにハブ車軸31'の中心軸O'の方向を向き、残りは円周方向を向くように配置される。
【0050】
同様に、ハブシェル32'の第2ハブシェル端32b'は、スポーク24'の曲がり端24b'を受け取るための複数の第2スポーク穴44'を備えている。図の実施形態による第2ハブシェル端32b'は、ハブ車軸31'の中心軸O'上に中心を持つ仮想円C1'に沿って、等間隔に配置された12個の第2スポーク穴44'を備えている。各々のスポーク穴44'も又、スポーク24'の曲がり端24b'を受け取るように設計されている。したがって、フロントハブ12'は、一般に、フロントハブ12'から接線方向外向きに延びる、24本のスポークを有するように設計されている。
【0051】
第2スポーク接続部34'は、ハブシェル32'の第2ハブシェル端32b'に配置された環状スポークフランジであるのが望ましい。第2スポーク穴44'の中心軸A'は、ハブ車軸31'の中心軸O'に平行である。第2スポーク穴44'は、ハブ車軸31'の中心軸O'上に中心を持つ仮想円C1'上に配置される。特に、第2スポーク接続部34'は、第1(外)軸対向面45'と、第2(内)軸対向面46'とを備え、第2スポーク穴44'は、第1(外)軸対向面45'と、第2(内)軸対向面46'との間に軸方向に延びている。したがって、第2スポーク接続部34'は、第2軸対向面46'が第1ハブシェル端32a'に面するよう、第2ハブシェル端32b'に配置される。第2スポーク穴44'の中心軸A'は、ハブ車軸31'の中心軸O'から半径距離R1'の間隔を有している。
【0052】
本実施形態による第1及び第2スポーク穴43'、44'は、同一であるのが望ましい。したがって、各々の第2スポーク穴44'は、半円部44a'と、中心軸A'に対して半円部44a'から半径方向外側に延びるノッチ(切欠き)部44b'とを備えた横断面を有している。この第2スポーク穴44'の形状によって、スポーク24'を自転車用ディスクブレーキハブ12'に組み立てる際、スポーク24'を第2スポーク穴44'に容易に挿入可能となる。半円部44a'は、スポーク24'の曲がり端24b'を内部に確実に保持するように、少なくとも約180°まで延長されるのが望ましく、約300°まで延長されるのがより望ましい。ノッチ部44b'は、第2の半円部44a'を定めている円の円周から、少なくとも半円部43a'の直径の約半分の長さ、外側に延長されるのが望ましい。
【0053】
前述のように、第1及び第2スポーク穴43'、44'は、従来の接線スポーク24'と共に使用可能なように設計されている。また、スポーク24'を放射方向に配置することもできる。第1スポーク接続部33'と第2スポーク接続部34'とは、ほぼ同一であるのが望ましい。勿論、第1スポーク接続部33'と第2スポーク接続部34'とが異なる種類のスポーク配置を取るように、第2スポーク接続部34'が第1スポーク接続部33'とは異なることも可能である。
【0054】
ブレーキロータ接続部35'は、ハブシェル32'の第1ハブシェル端32a'と共に一体に形成されている。ブレーキロータ接続部35'は、所定の直径D'と、ハブ車軸31'の中心軸O'から第2半径距離R2'の間隔を有する中心軸B'とを備えた軸方向に延びる複数のロータ取付穴又はボア50'を有している。ブレーキロータ接続部35'は、第1スポーク接続部33'の第1軸対向面41'がブレーキロータ接続部35'に面するように、第1スポーク接続部33'に隣接して配置される。
【0055】
図9に示すように、ブレーキロータ接続部35'は、軸方向に貫通する取付穴または取付ボア50'を備えた6個の接続部材又は取付フランジ51'と共に形成されている。取付穴50'は、内周面に雌ネジが切られているのが望ましい。これによって、ディスクブレーキロータ23'は、ボルト28'でブレーキロータ接続部35'に固定締結される。
【0056】
個々の第1スポーク穴43'が、ブレーキロータ接続部35'及び、第1スポーク接続部33'の第1(外)軸対向面41'に向かって軸方向に見た位置から、軸方向に観察可能であるように、第1スポーク接続部33'及びブレーキロータ接続部35'は互いに相対的に配置される。特に、第1スポーク穴43'は、軸方向に見た場合に、ロータ取付穴50'及び取付フランジ51'の間から個々に観察可能である。6個の取付フランジ51'が個々に描かれているが、より多数又は少数の接続点を使用することも可能なことは、本開示から本技術に精通するものには明らかである。更に、ブレーキロータ接続部35'を通じて個々の第1スポーク穴43'が軸方向に観察可能であるように、ブレーキロータ接続部35'は追加穴を備えた連続フランジであるのが可能なことは、本開示から本技術に精通するものには明らかである。
【0057】
第1スポーク穴43'の仮想円C1'は、ロータ取付穴50'の仮想円C2'よりも小さい。更に、第1スポーク穴43'の第1半径距離R1'は、第2半径距離R2'からロータ取付穴50'の所定直径D'の半分の長さを引いた距離よりも長い。この配置によって、第1スポーク穴43'の1つを各々のロータ取付穴50'を通して見ることができる。したがって、第1スポーク接続部33'を形成する環状スポークフランジの外径は、取付フランジ51'の外接円の外径(最大径)を超えることはない。実際、この配置によって、第1スポーク接続部33'の外径は、取付フランジ51'の最大径以下であることも可能である。
【0058】
スポーク24'を第1スポーク穴43'に設置するのを促進するために、第1スポーク穴43'の中心軸A'は対応するロータ取付穴50'の1つの中心軸B'からオフセットされるのが望ましい。本実施形態によるフロントハブ12'の第1スポーク穴43'の中心軸A'は、ロータ取付穴50'の中心軸B'を有する仮想円C2'よりも小さい仮想円C1'上に位置するのが望ましい。したがって、ハブ車軸31'の中心軸O'から第1スポーク穴43'の中心軸A'までの第1半径距離R1'は、ハブ車軸31'の中心軸O'からロータ取付穴50'の中心軸B'までの第2半径距離R2'以下である。図4から図6のリアハブ12に示すように、ハブ車軸31'の中心軸O'から第1スポーク穴43'の中心軸A'までの第1半径距離R1'が、ハブ車軸31'の中心軸からロータ取付穴50'の中心軸B'までの第2半径距離R2'以上であることも可能である。
【0059】
<自転車用ブレーキロータ>
ここで図11を参照すると、ディスクブレーキロータ23は、基本的に、環状制動リング23aと、環状制動リング23aと一体形成された複数(9個)の外向き延長接続アーム23bと、外向き延長接続アーム23bと一体形成された内側取付部23cとを備えている。従って、ディスクブレーキロータ23は、一体の部材である。ディスクブレーキロータ23は、適切な剛性材料で構成されるのが望ましい。
【0060】
環状制動リング23aは、複数の穴が開けられているのが望ましい。環状制動リング23aは、ディスクブレーキロータ23の外部制動部を形成する。接続アーム23bの外端は、環状制動リング23aの内刃の周りに等間隔に配置されている。
【0061】
接続アーム23bは、環状制動リング23aと内側取付部23cとの間に延びるディスクブレーキロータ23の中間接続部を形成している。これらの接続アーム23bは、内側取付部23cから接線方向に延びている。接続アーム23bは、中間部に三角形の開口を形成している。
【0062】
内側取付部23cは、軸方向に延びる複数(6個)の接続穴23dを備えている。接続穴23dは、少なくとも7mmの直径を有し、8mmの直径を有するのがより望ましい。接続穴23dは、内側取付部23cに円周状に等間隔で配置されている。内側取付部23cは、更に、複数の切欠部23eを備え、各々の切欠部23eは接続アーム23bの内端の1つの基底部に位置している。
【0063】
[第2実施形態]
図12から図17に、本発明の第2実施形態による1対のディスクブレーキハブ112、112'を示している。これらのディスクブレーキハブ112、112'は、図11に示された自転車用ブレーキロータ23と共に使用するように設計されている。第1実施形態と第2実施形態との類似点を考慮して、第1実施形態の部品と同じ第2実施形態の部品についての説明は、簡略化のために省略している。更に、第1実施形態の部品と同じ機能を有する第2実施形態の部品には、第1実施形態の部品の参照番号に100を加えた参照番号を与えている。
【0064】
図12から図14に示すように、リア・ディスクブレーキハブ112は、基本的に、ハブ車軸131と、ハブシェル132と、複数の第1スポーク穴143を備えた第1スポーク接続部133と、複数の第2スポーク穴144を備えた第2スポーク接続部134と、ブレーキロータ接続部135とから成る。リアハブ112は、第1実施形態による切欠きを備えたスポーク穴の代わりに、円形スポーク穴143及び144を有する点を除き、リアハブ12とほぼ同一である。
【0065】
図15から図17に示すように、フロント・ディスクブレーキハブ112'は、基本的に、ハブ車軸131'と、ハブシェル132'と、複数の第1スポーク穴143'を備えた第1スポーク接続部133'と、複数の第2スポーク穴144'を備えた第2スポーク接続部134'と、ブレーキロータ接続部135'とから成る。フロントハブ112'は、第1実施形態による切欠きを備えたスポーク穴の代わりに、円形スポーク穴143'及び144'を有する点を除き、フロントハブ12'とほぼ同一である。
【0066】
[第3実施形態]
図18から図23に、本発明の第3実施形態による1対のディスクブレーキハブ212、212'を示している。これらのディスクブレーキハブ212、212'は、図24に示された自転車用ブレーキロータ223と共に使用するように設計されている。第1実施形態と第3実施形態との類似点を考慮して、第1実施形態の部品と同じ第3実施形態の部品についての説明は、簡略化のために省略している。更に、第1実施形態の部品と同じ機能を有する第3実施形態の部品には、第1実施形態の部品の参照番号に200を加えた参照番号を与えている。
【0067】
図18から図20に明らかなように、リア・ディスクブレーキハブ212は、基本的に、ハブ車軸231と、ハブシェル232と、複数の第1スポーク穴243を備えた第1スポーク接続部233と、複数の第2スポーク穴244を備えた第2スポーク接続部234と、ブレーキロータ接続部235とから成る。リアハブ212は、第1スポーク接続部233及びブレーキロータ接続部235の構成を除き、リアハブ12とほぼ同一である。具体的に、リアハブ212の第1スポーク接続部233は、第1実施形態による12個の切欠き付きスポーク穴の代わりに、16個の円形スポーク穴243を備えている。更に、ブレーキロータ接続部235は、第1実施形態による6個の取付フランジ51の代わりに、4個の取付フランジ251しか有していない。
【0068】
図21から図23に明らかなように、フロント・ディスクブレーキハブ212'は、基本的に、ハブ車軸231'と、ハブシェル232'と、複数の第1スポーク穴243'を備えた第1スポーク接続部233'と、複数の第2スポーク穴244'を備えた第2スポーク接続部234'と、ブレーキロータ接続部235'とから成る。フロントハブ212'は、第1スポーク接続部233'及びブレーキロータ接続部235'の構成を除き、フロントハブ12'とほぼ同一である。具体的に、リアハブ212'の第1スポーク接続部233'は、第1実施形態による12個の切欠き付きスポーク穴の代わりに、16個の円形スポーク穴243' を備えている。更に、ブレーキロータ接続部235'は、第1実施形態による6個の取付フランジ51'の代わりに、4個の取付フランジ251'しか有していない。
【0069】
ここで図24を参照すると、ディスクブレーキロータ223は、基本的に、環状制動リング223aと、環状制動リング223aと一体形成された複数(9個)の外向き延長接続アーム223bと、外向き延長接続アーム223bと一体形成された内側取付部223cとを備えている。従って、ディスクブレーキロータ223は一体の部材である。ディスクブレーキロータ223は、適切な剛性材料で構成されるのが望ましい。自転車用ブレーキロータ223は、内側取付部223cが軸方向に延びる取付け用の接続穴を6個でなく4個備える点を除き、自転車用ブレーキロータ23とほぼ同一である。接続穴223dは、少なくとも7mmの直径を有し、8mmの直径を有するのがより望ましい。接続穴223dは、内側取付部223cの円周の周りに等間隔で配置されている。
【0070】
[第4実施形態]
図25から図30に、本発明の第4実施形態による1対のディスクブレーキハブ312、312'を示している。これらのディスクブレーキハブ312、312'は、図31に示された自転車用ブレーキロータ323と共に使用するように設計されている。第1実施形態と第4実施形態との類似点を考慮して、第1実施形態の部品と同じ第4実施形態の部品についての説明は、簡略化のために省略している。更に、第1実施形態の部品と同じ機能を有する第4実施形態の部品には、第1実施形態の部品の参照番号に300を加えた参照番号を与えている。
【0071】
図25から図27に明らかなように、リア・ディスクブレーキハブ312は、基本的に、ハブ車軸331と、ハブシェル332と、複数の第1スポーク穴343を備えた第1スポーク接続部333と、複数の第2スポーク穴344を備えた第2スポーク接続部334と、ブレーキロータ接続部335とから成る。リアハブ312は、第1スポーク接続部333及びブレーキロータ接続部335の構成を除き、リアハブ12とほぼ同一である。具体的に、リアハブ312の第1スポーク接続部333は、第1実施形態による12個の切欠き付きスポーク穴の代わりに、18個の円形スポーク穴343を備えている。更に、ブレーキロータ接続部335は、第1実施形態による6個の取付フランジ51の代わりに、3個の取付フランジ351しか有していない。
【0072】
図28から図30に明らかなように、フロント・ディスクブレーキハブ312'は、基本的に、ハブ車軸331'と、ハブシェル332'と、複数の第1スポーク穴343'を備えた第1スポーク接続部333'と、複数の第2スポーク穴344'を備えた第2スポーク接続部334'と、ブレーキロータ接続部335'とから成る。フロントハブ312'は、第1スポーク接続部333'及びブレーキロータ接続部335'の構成を除き、フロントハブ12'とほぼ同一である。具体的に、リアハブ312'の第1スポーク接続部333'は、第1実施形態による12個の切欠き付きスポーク穴の代わりに、18個の円形スポーク穴343' を備えている。更に、ブレーキロータ接続部335'は、第1実施形態による6個の取付フランジ51'の代わりに、3個の取付フランジ351'しか有していない。
【0073】
ここで図31を参照すると、ディスクブレーキロータ323は、基本的に、環状制動リング323aと、環状制動リング323aと一体形成された複数(9個)の外向き延長接続アーム323bと、外向き延長接続アーム323bと一体形成された内側取付部323cとを備えている。従って、ディスクブレーキロータ323は一体の部材である。ディスクブレーキロータ323は、適切な剛性材料で構成されるのが望ましい。自転車用ブレーキロータ323は、内側取付部323cが軸方向に延びる取付け用の接続穴を6個でなく3個備える点を除き、自転車用ブレーキロータ23とほぼ同一である。接続穴323dは、少なくとも7mmの直径を有し、8mmの直径を有するのがより望ましい。接続穴323dは、内側取付部323cに円周状に等間隔で配置されている。
【0074】
ここで使用されている「ほぼ」、「約」、「おおよそ」などの程度を表す用語は、最終結果が著しく変化しないような、妥当な量の変化を意味する修正用語である。これらの用語は、修正対象の用語の意味を否定しない場合は、±5%の偏差を含むものと解釈される。
【0075】
ここでは、本発明の選択された実施形態を説明、図示しているが、本開示から本技術に精通するものには明らかであるが、特許請求の範囲で定義された本発明の意図または範囲から離れることなく、様々な修正、変更を加えることができる。更に、本発明による複数の実施形態の説明は、図示のみを目的とし、附随する請求事項や同等の請求による定義によって本発明を制限するものではない。
【0076】
【発明の効果】
以上のように本発明では、ブレーキロータ接続部を有しかつスポークの取付が可能な自転車用ハブが得られる。また、ブレーキロータ接続部を有する比較的軽量の自転車用ハブが得られる。さらに、製造コストを抑えたブレーキロータ接続部付の自転車用ハブが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態によるフロント及びリア・ディスクブレーキハブの装着された従来型自転車の側面図。
【図2】 図1に示された自転車のリアフォークと後方ディスクブレーキ操作機構とに連結されたリア・ディスクブレーキアセンブリの概略図。
【図3】 図1に示された自転車のフロントフォークと前方ディスクブレーキ操作機構とに連結されたフロント・ディスクブレーキアセンブリの概略図。
【図4】 スプロケットが外された、図1に示された後輪のリア・ディスクブレーキハブ及びリア・ディスクブレーキロータの部分的縦断面図。
【図5】 ディスクブレーキロータの外された、図4に示された後輪のリア・ディスクブレーキハブの左端面図。
【図6】 ディスクブレーキロータの外された、図4に示された後輪のリア・ディスクブレーキハブの右端面図。
【図7】 リアリム及びスポークの設置されたリア・ディスクブレーキハブシェルの部分的分解断面図。
【図8】 図1に示された前輪のフロント・ディスクブレーキハブ及びフロント・ディスクブレーキロータの部分的縦断面図。
【図9】 ディスクブレーキロータの外された、図8に示されたフロント・ディスクブレーキハブの左端面図。
【図10】 ディスクブレーキロータの外された、図8に示されたフロント・ディスクブレーキハブの右端面図。
【図11】 本発明の第1実施形態によるディスクブレーキロータの側面図。
【図12】 本発明の第2実施形態によるリア・ディスクブレーキハブ及びリア・ディスクブレーキロータの部分的縦断面図。
【図13】 ディスクブレーキロータの外された、図12に示されたリア・ディスクブレーキハブの左端面図。
【図14】 ディスクブレーキロータの外された、図12に示されたリア・ディスクブレーキハブの右端面図。
【図15】 本発明の第2実施形態によるフロント・ディスクブレーキハブ及びフロント・ディスクブレーキロータの部分的縦断面図。
【図16】 ディスクブレーキロータの外された、図15に示されたフロント・ディスクブレーキハブの左端面図。
【図17】 ディスクブレーキロータの外された、図15に示されたフロント・ディスクブレーキハブの右端面図。
【図18】 本発明の第3実施形態によるリア・ディスクブレーキハブ及びリア・ディスクブレーキロータの部分的縦断面図。
【図19】 ディスクブレーキロータの外された、図18に示されたリア・ディスクブレーキハブの左端面図。
【図20】 ディスクブレーキロータの外された、図18に示されたリア・ディスクブレーキハブの右端面図。
【図21】 本発明の第3実施形態によるフロント・ディスクブレーキハブ及びフロント・ディスクブレーキロータの部分的縦断面図。
【図22】 ディスクブレーキロータの外された、図21に示されたフロント・ディスクブレーキハブの左端面図。
【図23】 ディスクブレーキロータの外された、図21に示されたフロント・ディスクブレーキハブの右端面図。
【図24】 本発明の第3実施形態によるリア・ディスクブレーキハブ及びフロント・ディスクブレーキハブと共に使用されるディスクブレーキロータの側面図。
【図25】 本発明の第4実施形態によるリア・ディスクブレーキハブ及びリア・ディスクブレーキロータの部分的縦断面図。
【図26】 ディスクブレーキロータの外された、図25に示されたリア・ディスクブレーキハブの左端面図。
【図27】 ディスクブレーキロータの外された、図25に示されたリア・ディスクブレーキハブの右端面図。
【図28】 本発明の第4実施形態によるフロント・ディスクブレーキハブ及びフロント・ディスクブレーキロータの部分的縦断面図。
【図29】 ディスクブレーキロータの外された、図28に示されたフロント・ディスクブレーキハブの左端面図。
【図30】 ディスクブレーキロータの外された、図28に示されたフロント・ディスクブレーキハブの右端面図。
【図31】 本発明の第4実施形態によるリア・ディスクブレーキハブ及びフロント・ディスクブレーキハブと共に使用されるディスクブレーキロータの側面図。
【符号の説明】
12,12',112,112',212,212',312,312':ディスクブレーキハブ
23,223,323:ディスクブレーキロータ
23a,223a,323a:環状制動リング
23b,223b,323b:接続アーム
23c,223c,323c:内側取付部
23d,223d,323d:接続穴
24:スポーク
31,31',131,131',231,231',331,331':ハブ車軸
31a,31a':第1車軸端
31b,31b':第2車軸端
32,32',132,132',232,232'332,332':ハブシェル
32a,32a':第1ハブシェル端
32b,32b':第2ハブシェル端
33,33',133,133',233,233',333,333':第1スポーク接続部
34,34',134,134',234,234',334,334':第2スポーク接続部
35,35',135,135',235,235',335,335':ブレーキロータ接続部
37:フリーホイール
40,40':内部通路
41,41',45,45':第1軸対向面
42,42',46,46':第2軸対向面
43,43',143,143',243,243',343,343':第1スポーク穴
43a,43a',44a,44a':半円部
43b,43b',44b,44b':ノッチ部
44,44',144,144',244,244',344,344':第2スポーク穴
51,251,251',351,351':取付フランジ
50:取付穴
Claims (20)
- 第1車軸端(31a)と第2車軸端(31b)との間に延びる中心軸を備えたハブ車軸(31)と、
第1ハブシェル端(32a)と第2ハブシェル端(32b)との間に延びる内部通路(40)を有し、前記ハブ車軸(31)が前記内部通路(40)内に回転自在に支持されたハブシェル(32)と、
互いに対向する第1軸対向面(41)及び第2軸対向面(42)を有するとともに前記両軸対向面の間において軸方向に延びる複数の第1スポーク穴(43)を有し、前記複数の第1スポーク穴(43)は前記ハブ車軸(31)の中心軸から第1半径距離(R1)の位置に形成され、前記第2軸対向面(42)が前記第2ハブシェル端(32b)に対向するように前記第1ハブシェル端(32a)に配置された第1スポーク接続部(33)と、
複数の第2スポーク穴(44)を有し、前記第2ハブシェル端(32b)に配置された第2スポーク接続部(34)と、
前記第1軸対向面(41)の少なくとも一部と対向するように前記第1スポーク接続部(33)に隣接して配置され、所定の直径を有し前記ハブ車軸(31)の中心軸から第2半径距離(R2)の位置に形成された軸方向に延びる複数のロータ取付穴(50)を有するブレーキロータ接続部(35)とを備え、
前記第1スポーク接続部(33)と前記ブレーキロータ接続部(35)とは、前記ブレーキロータ接続部(35)が前記第1スポーク接続部(33)と軸方向において対向する部分において、スポーク(24)が前記ブレーキロータ接続部(35)の前記ロータ取付穴(50)を通じて前記第1スポーク穴(43)に装着されるように配置されている、
自転車用ディスクブレーキハブ。 - 第1車軸端(31a)と第2車軸端(31b)との間に延びる中心軸を有するハブ車軸(31)と、
第1ハブシェル端(32a)と第2ハブシェル端(32b)との間に延びる内部通路(40)を有し、前記ハブ車軸(31)が前記内部通路(40)内に回転自在に支持されたハブシェル(32)と、
互いに対向する第1軸対向面(41)及び第2軸対向面(42)を有するとともに前記両軸対向面の間において軸方向に延びる複数の第1スポーク穴(43)を有し、前記第2軸対向面(42)が前記第2ハブシェル端(32b)に対向するように前記第1ハブシェル端(32a)に配置された第1スポーク接続部(33)と、
複数の第2スポーク穴(44)を有し、前記第2ハブシェル端(32b)に配置された第2スポーク接続部(34)と、
前記第1軸対向面(41)の少なくとも一部と対向するように前記第1スポーク接続部(33)に隣接して配置され、軸方向に延びる複数のロータ取付穴(50)と外周面とを有し、前記外周面はそれに外接する仮想円の内側に納まるブレーキロータ接続部(35)とを備え、
前記第1スポーク穴(43)は、前記ブレーキロータ接続部(35)の外周に外接する前記仮想円の半径方向内側に位置しており、
前記第1スポーク穴(43)の選択された1つは、それに対応する前記ロータ取付穴(50)の1つを通じて軸方向に観察可能である、
自転車用ディスクブレーキハブ。 - 第1車軸端(31a)と第2車軸端(31b)との間に延びる中心軸を備えたハブ車軸(31)と、
第1ハブシェル端(32a)と第2ハブシェル端(32b)との間に延びる内部通路(40)を有し、前記ハブ車軸(31)が前記内部通路(40)内に回転自在に支持されたハブシェル(32)と、
互いに対向する第1軸対向面(41)及び第2軸対向面(42)を有するとともに前記両軸対向面の間において軸方向に延びる複数の第1スポーク穴(43)を有し、前記第2軸対向面(42)が前記第2ハブシェル端(32b)に対向するように前記第1ハブシェル端(32a)に配置された第1スポーク接続部(33)と、
複数の第2スポーク穴(44)を有し、前記第2ハブシェル端(32b)に配置された第2スポーク接続部(34)と、
前記第1軸対向面(41)の少なくとも一部と対向するように前記第1スポーク接続部(33)に隣接して配置され、軸方向に延びる複数のロータ取付穴(50)を有するブレーキロータ接続部(35)とを備え、
前記ブレーキロータ接続部及び第1スポーク接続部はそれぞれ最大外径を有し、前記第1スポーク接続部の最大外径は前記ブレーキロータ接続部の最大外径を超えることがなく、
前記第1スポーク穴(43)の選択された1つは、それに対応する前記ロータ取付穴(50)の1つを通じて軸方向に観察可能である、
自転車用ディスクブレーキハブ。 - 前記第1スポーク穴(43)の選択された1つの中心軸は、前記ロータ取付穴(50)の前記対応する1つの中心軸からオフセットされている、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記ハブ車軸(31')の中心軸から前記第1スポーク穴(43')の中心軸までの前記第1半径距離(R1')は、前記ハブ車軸(31')の中心軸から前記ロータ取付穴(50')の中心軸までの前記第2半径距離(R2')以下である、請求項1に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記ハブ車軸(31)の中心軸から前記第1スポーク穴(43)の中心軸までの前記第1半径距離(R1)は、前記ハブ車軸(31)の中心軸から前記ロータ取付穴(50)の中心軸までの前記第2半径距離(R2)よりも長い、請求項1に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記第2車軸端(31b)にはフリーホイール(37)が連結されている、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記第1スポーク接続部(33)は、前記第1スポーク穴(43)が形成された環状スポークフランジを備えている、請求項7に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記ブレーキロータ接続部(35)は、円周上に配置された複数の取付フランジ(51)を備え、各々の前記取付フランジ(51)に1個の前記ロータ取付穴(50)が形成されている、請求項8に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記環状スポークフランジは、前記取付フランジ(51)の最大外径を超えることのない外径を有している、請求項9に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記第1及び第2スポーク接続部(33)(34)と前記ブレーキロータ接続部(35)とは、前記ハブシェル(32)と共に一体形成されている、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記複数の第1スポーク穴(43)のそれぞれは、前記ブレーキロータ接続部(35)及び前記第1スポーク接続部(33)の前記第1軸対向面(41)に向かって軸方向に見た位置から、軸方向に観察可能である、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記ロータ取付穴(50)の内周面には雌ネジが形成されている、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 外部制動部 (23a) と、前記外部制動部(23a)に一体形成された中間接続部(23b)と、前記中間接続部(23b)に一体形成された内側取付部(23c)とを有するブレーキロータ (23)を更に 有し、
前記内側取付部(23c)は、少なくとも7mmの内径を有し、軸方向に延びる複数の接続穴(23d)と、前記接続穴(23d)を貫通して前記ロータ取付穴(50)にねじ込み締結される複数のボルト(28)とを備えている、
請求項13に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。 - 前記ブレーキロータ接続部(35)は前記ロータ取付穴(50)を6個備え、前記第1スポーク接続部(33)は前記第1スポーク穴(43)を12個備えている、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記ブレーキロータ接続部(235)は前記ロータ取付穴を4個備え、前記第1スポーク接続部(233)は前記第1スポーク穴(243)を16個備えている、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記ブレーキロータ接続部(335)は前記ロータ取付穴を3個備え、前記第1スポーク接続部(333)は前記第1スポーク穴(343)を18個備えている、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記第1スポーク穴(143)は円形の横断面を有している、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記第2スポーク接続部(34)は軸方向に貫通する前記第2スポーク穴(44)を備えた環状スポークフランジを有している、請求項1から3のいずれかに記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
- 前記ブレーキロータ接続部(35)は、円周上に配置された複数の取付フランジ(51)を備え、各々の前記取付フランジ(51)に1個の前記ロータ取付穴(50)が形成されており、
前記第1スポーク接続部(33)は、前記取付フランジ(51)の最大外径を超えることのない最大外径を有している、
請求項2に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
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