(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線部（２４ａ）と、ヘッド部（２４ｃ）を有する屈曲端（２４ｂ）とを有し、前記直線部が前記屈曲端に対して９５°の角度で延びるタンジェントスポーク（２４）と共に使用する自転車ハブ（２２）であって、
第１端部（３６ａ）と第２端部（３６ｂ）とを有し、前記第１端部と前記第２端部との間を延びる中心軸（Ａ）を有するハブ軸（３６）と、
前記ハブ軸が回転自在に支持される内部通路（５２）と、外周面と、内周面と、１組の第１スポーク開口部（６０ａ）とを有するハブ本体（３８）であって、前記１組の第１スポーク開口部が、前記ハブ本体の周囲に円周方向に配置されるとともに前記外周面と前記内周面との間に延びている前記ハブ本体とを備え、
各前記第１スポーク開口部は、前記タンジェントスポークのヘッド部が通過可能に形成されるとともに前記中心軸を通る中心長手方向軸（Ｃ１）を有する幅の広い挿入部（６１）と、前記タンジェントスポークのヘッド部を内側に保持するよう前記挿入部の幅より幅が狭く形成されるとともに前記中心軸を通過せずかつ前記挿入部の中心長手方向軸と平行な中心長手方向軸（Ｃ２）を有し、前記外周面及び内周面側の各端部がテーパー状にされた保持部（６２）とを有し、
前記内周面は、前記第１スポーク開口部の各前記保持部に隣接して配置された内側ヘッド部受容シート（６３）と、各前記挿入部と各前記ヘッド部受容シートとの間に配置された内側接当部（６５）とを有する、
自転車ハブ。
【請求項２】
各前記内側接当部は、前記タンジェントスポークの各屈曲端が前記第１スポーク開口部の保持部内に保持されるよう、前記ハブ本体の外周面から各前記タンジェントスポークの屈曲端の長さより大きい距離をあけて配置されている、請求項１に記載の自転車ハブ。
【請求項３】
各前記ヘッド部受容シートは、各前記保持部の中心軸に沿って前記内周面から内側に延びる凹部（６６）を含む、請求項１に記載の自転車ハブ。
【請求項４】
各前記ヘッド部受容シートは、前記ハブ本体の前記内周面が前記接当部を形成するよう、前記ハブ本体の前記内周面から外周側に間隔をあけて配置された当接面（６３ａ）を含む、請求項１に記載の自転車ハブ。
【請求項５】
前記ハブ本体の前記内周面は、各前記第１スポーク開口部の前記挿入部及び前記保持部の間に配置された１対の接当部（６８）を含む、請求項１に記載の自転車ハブ。
【請求項６】
前記ハブ本体は、前記第１スポーク開口部に隣接する部分に、前記タンジェントスポークの屈曲端の長さより大きい厚さを有する、請求項１に記載の自転車ハブ。
【請求項７】
前記外周面は、各前記保持部から延びるとともに各前記保持部に隣接する前記外周面に凹部を形成する縦溝部（６７）を有する、請求項１に記載の自転車ハブ。
【請求項８】
各前記ヘッド部受容シートは、各前記縦溝部から、前記タンジェントスポークの屈曲端の長さより大きくない距離をあけて配置されたヘッド部当接面（６３ａ）を含む、請求項７に記載の自転車ハブ。
【請求項９】
直線部（２４ａ）と、ヘッド部（２４ｃ）を有する屈曲端（２４ｂ）とを有し、前記直線部が前記屈曲端に対して９５°の角度で延びるタンジェントスポーク（２４）と共に使用する自転車ハブ（２２）であって、
第１端部（３６ａ）と第２端部（３６ｂ）とを有し、前記第１端部と前記第２端部との間を延びる中心軸（Ａ）を有するハブ軸（３６）と、
前記ハブ軸が回転自在に支持される内部通路（５２）と、外周面と、内周面と、１組の第１スポーク開口部（６０ａ）とを有するハブ本体（３８）であって、前記１組の第１スポーク開口部が、前記ハブ本体の周囲に円周方向に配置されるとともに前記外周面と前記内周面との間に延びている前記ハブ本体とを備え、
各前記第１スポーク開口部は、前記タンジェントスポークのヘッド部が通過可能に形成されるとともに前記中心軸を通る中心長手方向軸（Ｃ１）を有する幅の広い挿入部（６１）と、前記タンジェントスポークのヘッド部を内側に保持するよう前記挿入部の幅より幅が狭く形成されるとともに前記中心軸を通過しない中心長手方向軸（Ｃ２）を有する保持部（６２）とを有し、
前記内周面は、前記第１スポーク開口部の各前記保持部に隣接して配置された内側ヘッド部受容シート（６３）と、各前記挿入部と各前記ヘッド部受容シートとの間に配置された内側接当部（６５）とを有し、
前記外周面は、各前記保持部から延びるとともに各前記保持部に隣接する前記外周面に凹部を形成する縦溝部（６７）を有し、
前記第１スポーク開口部は、細長い長孔であり、
前記縦溝部は、前記第１スポーク開口部の全長方向に対し傾斜する、
自転車ハブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車ハブ、特に、従来のタンジェントスポークを使用する自転車ハブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
サイクリングは、移動手段としてのみでなく、ますます人気が高まってきているレクリエーションの形態になりつつある。また、サイクリングは、非常に人気のある競技スポーツになっている。自転車がレクリエーション、移動手段、あるいは競技のいずれに使用されるかによらず、自転車産業はそれらの構成部品を絶えず改良している。近年、自転車用制動システムは、ディスクブレーキの使用を含むようになった。そして、ディスクブレーキの使用は、ブレーキロータをディスクフレーキ上に取り付けることができるような、自転車ホイールの自転車ハブの改良を生じさせている。
【０００３】
最も基本的な自転車ホイールは、ハブと、複数のスポークと、環状リムとを有する。ハブは、自転車のフレームの一部に、相対回転するよう取り付けられる。スポークの内側端部はハブに連結され、ハブから外方に延びている。環状リムは、スポークの外側端部に連結され、空気タイヤを支持するための外側部分を有する。自転車ホイールのスポークは、通常、細長い金属のワイヤスポークである。ハブの端部には、スポークをハブに連結するために用いられるフランジが設けられている。また、ハブフランジ内には複数の孔が設けられている。ワイヤスポークは、通常、その内側端部で屈曲しており、釘の頭部のような形状に形成されたヘッド部またはフランジが設けられている。スポークの外側端部には、通常、スポークニップルに係合するためのネジが形成されており、スポークニップルはワイヤスポークの外側端部をリムに固定する。また、スポークニップルは、リムの内周面に係合するフランジを有する。
【０００４】
このように構成されたスポークでは、ニップルは、リム内に形成されたニップル孔に取り付けられる。スポークは、スポークのヘッド部がハブフランジ内の孔の周辺部に係合するまで、ハブフランジの孔を介して側方向に挿入される。スポークの端部上の雄ネジは、リムの開口部に取り付けられたスポークニップルの雌ネジにねじ込まれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ハブがブレーキディスクハブまたはリアハブである場合は、スポークの取り付け、交換が困難となる場合がある。すなわち、ハブがディスクブレーキハブである場合、ハブの一端は通常ロータ取付部を有するが、多くの場合、ロータ取付部は、ボルトを受けて、ハブの端部にブレーキディスクロータを直接的に取り付ける複数の盲孔である。このため、ブレーキディスクにより、スポークを側面方向に挿入するのが困難になる。同様に、ハブがリアハブである場合、スプロケットがスポークの取り付け、交換の障害となる場合がある。
【０００６】
上記観点から、従来のかかる問題点を克服する自転車ハブに対するニーズが存在する。本発明は、従来技術のこのニーズ及び他のニーズに対処し、本開示から当業者に明らかとなる。
本発明の目的は、スポークが容易に取り付けられる自転車ハブを提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、従来のタンジェントスポークを使用できる自転車ハブを提供することにある。
本発明の他の目的は、スポークフランジが必要でない点で比較的軽量である自転車ハブを提供することにある。
本発明の他の目的は、ブレーキディスクロータが取り付けられるよう使用できる自転車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】
前記目的は、直線部と、ヘッド部を有する屈曲端とを有し、直線部が屈曲端に対して９５°の角度で延びるタンジェントスポークと共に使用する自転車ハブを提供されることにより達成される。
この自転車ハブは、ハブ軸と、ハブ本体とを備えている。ハブ軸は、第１端部と第２端部とを有し、前記第１端部と前記第２端部との間を延びる中心軸を有する。ハブ本体は、ハブ軸が回転自在に支持される内部通路と、外周面と、内周面と、１組の第１スポーク開口部とを有しており、１組の第１スポーク開口部が、ハブ本体の周囲に円周方向に配置されるとともに外周面と内周面との間に延びている。また、各第１スポーク開口部は、タンジェントスポークのヘッド部が通過可能に形成されるとともに中心軸を通る中心長手方向軸を有する幅の広い挿入部と、タンジェントスポークのヘッド部を内側に保持するよう挿入部の幅より幅が狭く形成されるとともに中心軸を通過せずかつ挿入部の中心長手方向軸と平行な中心長手方向軸を有し、前記外周面及び内周面側の各端部がテーパー状にされた保持部とを有している。内周面は、第１スポーク開口部の各保持部に隣接して配置された内側ヘッド部受容シートと、各挿入部と各ヘッド部受容シートとの間に配置された内側接当部とを有する。
【０００９】
また、前記目的は、直線部と、ヘッド部を有する屈曲端とを有し、直線部は屈曲端に対して９５°の角度で延びるタンジェントスポークと共に使用する自転車ハブによって達成される。
この自転車ハブは、ハブ軸と、ハブ本体とを備えている。ハブ軸は、第１端部と第２端部とを有し、第１端部と第２端部との間を延びる中心軸を有する。ハブ本体は、ハブ軸が回転自在に支持される内部通路と、外周面と、内周面と、１組の第１スポーク開口部とを有しており、１組の第１スポーク開口部が、ハブ本体の周囲に円周方向に配置されるとともに外周面と内周面との間に延びている。また、各第１スポーク開口部は、タンジェントスポークのヘッド部が通過可能に形成された幅の広い挿入部と、タンジェントスポークのヘッド部を内側に保持するよう挿入部の幅より狭く形成された幅の保持部とを有している。内周面は、第１スポーク開口部の各保持部に隣接して配置された内側ヘッド部受容シートと、各挿入部と各ヘッド部受容シートとの間に配置された内側接当部とを有している。外周面、ヘッド部受容シート及び接当部は、第１スポーク開口部の保持部内にタンジェントスポークの屈曲端を保持するよう構成されている。
【００１０】
また、前記目的は、直線部と、ヘッド部を有する屈曲端を有し、直線部が屈曲端に対して９５°の角度で延びるタンジェントスポークと共に使用する自転車ハブによって達成される。
ハブ軸は、第１端部と第２端部とを有し、前記第１端部と前記第２端部との間を延びる中心軸を有する。ハブ本体は、ハブ軸が回転自在に支持される内部通路と、外周面と、内周面と、１組の第１スポーク開口部とを有しており、１組の第１スポーク開口部が、ハブ本体の周囲に円周方向に配置されるとともに外周面と内周面との間に延びている。また、各第１スポーク開口部は、タンジェントスポークのヘッド部が通過可能に形成された幅の広い挿入部と、タンジェントスポークのヘッド部を内側に保持するよう挿入部の幅より幅が狭く形成された幅の保持部とを有している。外周面は、各保持部から延びる縦溝部を有しており、第１スポーク開口部の保持部内にタンジェントスポークの屈曲端を保持するよう構成された各保持部及び縦溝部に隣接する外周面に凹部を形成する。
【００１１】
各縦溝部は凹状湾曲面を含んでもよい。
各縦溝部は、各保持部の中心長手方向軸に対して直角に延びてもよい。
内周面は、各保持部に隣接して配置された内側ヘッド部受容シートと、各挿入部と各ヘッド部受容シートとの間に配置された内側接当部を有してもよい。
本発明における、これら及びその他の目的、特徴、見地及び有効性は、添付の図面とともに、本発明の好ましい実施形態を開示する以下の説明から当業者に明らかとなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１から図３に、以下に説明するように所定の部分に対し本発明の一実施形態が採用された自転車１０を示す。
自転車１０は、フロントフォーク１３が可動に連結されたフレーム１２を有する。後輪１４は、フレーム１２の後部に回転自在に連結され、前輪１６は、フロントフォーク１３に回転自在に連結される。また、フレーム１２は、フレーム１２に調節自在に連結されたシート１８と、前輪１６の向きを変えるようフロントフォーク１３に連結されたハンドルバー１９と、自転車１０を推進させるための駆動部２０とを有する。また、自転車１０は、キャリパアセンブリ２１ａ及びブレーキレバー２１ｂを有する１対のディスクブレーキアセンブリ２１を備えている。自転車１０のこれらの部品は当該技術で周知であるので、これらが本発明において変更される場合を除き、ここでは個々に説明しない。また、ここで説明しないブレーキ、ディレーラ、追加スプロケット等の種々の従来の自転車部品は、本発明とともに使用できる。
【００１３】
図２に示すように、リアホイール１４は、リアハブ２２と、リアハブ２２から外方に延びる複数のスポーク２４と、スポークニップル２８によってスポーク２４の外側端部に連結されたリム２６と、リム２６の外周面に配置されるタイヤ３０とを有する。また、リアハブ２２には、後述するように、６本のボルト３２ａ及び６本のナット３２ｂによってリアハブ２２に取り付けられたブレーキディスクロータ３２が設けられている。スポーク配置は、本発明から逸脱することなく種々の態様が可能である。例えば、２４本のスポークホイール、２８本のスポークホイール、３２本のスポークホイール、３６本のスポークホイール、または４０本のスポークホイールが、本発明から逸脱することなく構成されてもよい。スポークの数は、リム（従来のもの）及び本発明のハブのスポーク開口部の配置（数）に依存する。いずれにしても、従来のスポーク配置は、本発明のハブと共に用いられる。
【００１４】
図３に示すように、スポーク２４、リム２６及びスポークニップル２８は、好ましくは、本発明のリアハブ２２と共に使用される従来の部品である。すなわち、リアハブ２２固有の設計によって、タンジェントスポーク２４、従来のリム２６等の従来の部品と共に使用できる。したがって、後輪１４を組み立てると、スポーク２４は、リアハブ２２の回転中心と同心の仮想円から接線方向に延びる。好ましくは、偶数のスポーク２４が、従来のスポーク配置で（外側端部が円周方向に互いに等間隔に配置された状態で）リム２６に連結される。また、スポークの数は、後述するように、リアハブ２２のスポーク開口部の数の２倍に相当する。
【００１５】
「タンジェントスポーク」とは、直線部２４ａと、ヘッド部２４ｃを有する屈曲端２４ｂとを有するとともに、直線部２４ａが屈曲端２４ｂに対して約９５°の角度で延びるスポークを指す。このようなスポークは、自転車技術では周知である。図３に示すように、本実施形態のスポーク２４はそれぞれ、屈曲端２４ｂ（内側端部）に対し中心の直線部２４ａの対向する端部に配置された外側螺端２４ｄを有する。屈曲端２４ｂは、直線部２４ａの中心軸と約９５°の角度を形成する中心軸を有する。屈曲端２４ｂは、第１スポーク開口部及び第２スポーク開口部内に受けられるよう設計される。また、ヘッド部２４ｃは、直線部２４ａがリアハブ２２の回転中心と同心の仮想円に向かって実質的に接線方向に延びた状態で、ハブ本体３８の内周面に係合する。
【００１６】
リム２６は、外側螺端２４ｄが取り付けられるよう、スポークニップル２８を受けるための複数のスポーク孔３４を有する任意の従来のリムであってもよい。リム２６は、本実施形態では、スポーク孔３４が形成された、Ｕ字形状の断面を有する従来の鋼または合金のリムである。スポーク孔３４は、円周方向に等間隔をあけて配置される。スポーク孔３４は、好ましくは、図３に示すように断面を半分に分割する単一平面Ｐにある。リム２６としては、必要に応じてより少ないまたはより多いスポーク孔３４を有するものを、本発明のハブと共に使用してもよい。例えば、リム２６は、後述するように、リアハブ２２のスポーク開口部の数に応じて、２４個、２８個、３２個、３６個または４０個のスポーク孔を有してもよい。
【００１７】
図５に最もよく示すように、リアハブ２２は、ハブ軸３６と、ハブ本体またはシェル３８と、フリーホイール４４及びクイックリリース機構４６とを有する。リアハブ２２の部品のうち、ハブ本体３８のみが従来のものではない部品である。リアハブ２２の残りの部品は、比較的従来のものであるため、ここでは詳細に説明しない。
【００１８】
フロントハブ２２’は、好ましくは本発明によって構成される。すなわち、フロントハブ２２’は、フリーホイールを有さない点を除いて、リアハブ２２と同様の基本構造を有する。したがって、フロントハブ２２’の構造は、詳細には説明しない。
図５に示すように、ハブ軸３６は、第１端部と第２端部とを有し、第１端部３６ａと第２端部３６ｂとの間を延びる中心軸線Ａを有する。クイックリリース機構４６は、従来の方法でハブ軸３６に連結されるよう、ハブ軸３６の中心孔３６ｃを貫通して延びている。ハブ軸３６の第１及び第２端部３６ａ，３６ｂには、ハブ本体３８、軸受けアセンブリ４０ａ，４０ｂ及びフリーホイール４４に軸方向の力を作用させる１対のナット５０ａ，５０ｂがねじ込まれている。第１及び第２軸受けアセンブリ４０ａ，４０ｂは、ハブ本体３８をハブ軸３６上のフリーホイール４４に回転自在に取り付ける。フリーホイール４４は、ハブ本体３８が、一の方向にはリアスプロケット（図示せず）に対して自由に回転できるようにするとともに、これと反対の回転方向には、リアスプロケットを、従来の方法でハブ本体３８に対して固定的に連結する。
【００１９】
ハブ本体３８について説明する。本実施形態では、ハブ本体３８は、内部通路５２を形成する中空部材であり、ハブ軸３６は、第１及び第２軸受けアセンブリ４０ａ，４０ｂによってその内側に回転自在に支持されている。このように、ハブ本体３８は、実質的に筒状部材である。具体的には、ハブ本体３８は中央筒状部３８ｃを有し、第１及び第２端部３８ａ，３８ｂは、一体の単一部材として、中央筒状部３８ｃと共に一体化して形成されている。第１端部３８ａは、一体に装着されるブレーキロータ取付部３８ｄを有し、第２端部３８ｂは、そこに固定的に連結されるフリーホイール４４を有する。
【００２０】
図８から図１９に示すように、ハブ本体３８は、スポーク２４の屈曲端２４ｂを受けるよう、ハブ本体３８の第１端部３８ａに設けられた１組の第１スポーク開口部６０ａを有している。同様に、ハブ本体３８の第２端部３８ｂは、スポーク２４の屈曲端２４ｂを受けるよう、１組の第２スポーク開口部６０ｂを備えている。スポーク開口部６０ａ，６０ｂの数は、リム２６の構成及びスポーク２４の数に依存する。スポーク開口部６０ａ，６０ｂの総数は、スポーク２４の総数の半分である。第１端部３８ａは、好ましくは、第２端部３８ｂより僅かに小さな直径（内径及び外径）を有する。第１及び第２端部３８ａ，３８ｂは、好ましくは、後述するように、同じ径方向厚さを有し、比較的厚みを有している。スポーク開口部６０ａ，６０ｂは、ハブ本体３８の周囲に等間隔に配置される。好ましくは、第１スポーク開口部６０ａの数は、第２スポーク開口部６０ｂの数に等しい。第１スポーク開口部６０ａの数は、第２スポーク開口部６０ｂの数と異なっていてもよい。いずれにしても、各スポーク開口部６０ａ，６０ｂは、後述するように２本のスポーク２４を受けるよう設計される。したがって、リアハブ２２は、一般に、接線方向に外方に延びる複数のスポークを有するよう設計される。
【００２１】
スポーク開口部６０ａ，６０ｂの第１及び第２セットは、好ましくは、実質的に同一である。第１及び第２スポーク開口部６０ａ，６０ｂは、従来のタンジェントスポーク２４と共に使用されるよう設計される。スポーク開口部６０ａ，６０ｂの第１及び第２セットは、タンジェントスポーク２４がハブ本体３８の一端で使用され、異なる種類のスポークがハブ本体３８の他端で使用されるよう異なっていてもよい。第１スポーク開口部６０ａは、ブレーキロータ取付部３８ｄに隣接してハブ本体３８の周囲に円周方向に配置される。好ましくは、第１スポーク開口部６０ａは、ブレーキディスクロータ３２をボルト３２ａ及びナット３２ｂで容易に取り付けられるように、ブレーキロータ取付部３８ｄの内側に軸に沿って間隔をあけて配置される。
【００２２】
本実施形態において、各第１及び第２スポーク開口部６０ａ，６０ｂは、挿入部６１及び１対の保持部６２を備えた細長い長孔である。したがって、各スポーク開口部６０ａ，６０ｂは、その内側に保持される１対のスポーク２４を有し、各スポーク２４が反対方向に延びるように設計される。
各スポーク開口部の挿入部６１は、各スポーク開口部の１対の保持部６２の間に位置する。各挿入部６１は、スポーク２４のヘッド部２４ｃの幅または直径に等しく、或いは僅かに大きくなるよう間隔をあけて配置される１対の対向する湾曲面６４によって形成される。このようにして、スポーク２４の内側端部（ヘッド部２４ｃを有する屈曲端２４ｂ）は、挿入部６１を介してスポーク開口部６０ａ，６０ｂ内に容易に挿入することができる。
【００２３】
保持部６２は、挿入部６１より狭い幅または直径を有する。すなわち、保持部６２の直径または幅は、スポーク開口部６０ａ，６０ｂ内にスポーク２４を保持するために、スポーク２４のヘッド部２４ｃの直径または幅より狭くなっている。各保持部６２は、好ましくは、１対の直線面６８によって挿入部６１と関連づけられた湾曲面６４に接続された部分円筒面６６によって形成される。
【００２４】
ハブ本体３８の内周面は、好ましくは、第１及び第２スポーク開口部６０ａ，６０ｂの保持部６２に隣接して位置する複数の内側ヘッド部受容シート６３を含む。各内側接当部６５は、各挿入部６１と各ヘッド部受容シート６３との間に配置される。各内側接当部６５は、ハブ本体３８の外周面から、各スポーク２４の屈曲端２４ｂの長さより大きい距離をあけて配置される。これにより、スポーク２４の屈曲端２４ｂは、第１及び第２スポーク開口部６０ａ，６０ｂの保持部６２に保持される。
【００２５】
各ヘッド部受容シート６３は、ヘッド部当接面６３ａを有する凹部として形成される。ヘッド部当接面６３ａは、ハブ本体３８の外周面から、スポーク２４の屈曲端２４ｂに対応する長さより大きくない距離をあけて配置される。各ヘッド部受容シート６３は、各保持部６２の各中心軸Ｃ2に沿ってハブ本体３８の内周面から内側に延びる。すなわち、各ヘッド部当接面６３ａは、後述するように、ハブ本体３８の外周面に形成される縦溝部６７から間隔をあけて配置される。各ヘッド部当接面６３ａは、ハブ本体３８の内周面が内側接当部６５を形成するように、ハブ本体３８の内周面から径方向に外方に間隔をあけて配置される。好ましくは、ヘッド部当接面６３ａは、スポーク２４の屈曲端２４ｂの形状に一致する円錐台状面である。
【００２６】
ハブ本体３８は、スポーク２４の屈曲端２４ｂの長さより大きい第１及び第２スポーク開口部６０ａ，６０ｂに隣接する厚さを有する。しかし、ハブ本体３８の有効な厚さは、ヘッド部受容シート６３及び縦溝部６７のために削減される。いずれにしても、ハブ本体３８の外周面、ヘッド部受容シート６３及び接当部６５は、スポーク２４の屈曲端２４ｂを、第１及び第２スポーク開口部６０ａ，６０ｂの保持部６２内に保持するよう構成される。すなわち、ヘッド部受容シート６３の各ヘッド部当接面６３ａは、各縦溝部６７から、スポーク２４の屈曲端２４ｂの長さより大きくない距離をあけて配置される。これにより、縦溝部６７は、正しい向きでスポーク２４を保持する。
【００２７】
図９及び図１０に最もよく示すように、縦溝部６７は、ハブ本体３８の外周面に形成され、各保持部６２から接線方向に外方に延びる。このため、縦溝部６７は、図１７及び図１８で最もよく示すように、各保持部６２に隣接する外周面内に複数の凹部を形成する。保持部６２及び縦溝部６７は、第１及び第２スポーク開口部６０ａ，６０ｂの保持部６２内に、スポーク２４の屈曲端２４ｂを保持するような寸法で構成される。具体的には、各縦溝部６７は、各スポーク２４の各直線部２４ａの内側端部が引き込んで保持されるよう構成された凹状の湾曲面を含む。各縦溝部６７は、各保持部６２の各中心長手方向軸Ｃ２に対して、実質的に直角に延びる。縦溝部６７は、スポーク２４にかかる軸方向の力により、挿入部６１内に移動しないよう、スポーク開口部６０ａ，６０ｂの全長に対して傾斜する。また、縦溝部６７は、軸Ａに平行な周面に対して傾斜する。
【００２８】
スポーク２４は、まず、スポーク２４の内側端部（ヘッド部２４ｃを有する屈曲端２４ｂ）をスポーク開口部６０ａ，６０ｂの挿入部６１の中に挿入することによってスポーク開口部に取り付けられる。次に、スポーク２４は、スポーク２４の直線部２４ａが縦溝部６７内に解放されるよう、スポーク開口部６０ａ，６０ｂの保持部６２内に引っ張られる。内側接当部６５及び縦溝部６７は協動し、スポーク２４を正しい向きでスポーク開口部６０ａ，６０ｂの保持部６２内に保持する。
【００２９】
スポーク開口部６０ａ，６０ｂは、軸Ａに対して傾斜する細長い長孔として形成される。したがって、挿入部６１は円周方向パターンで配置され、保持部６２の一方のセットが挿入部６１から軸に沿って外方に位置し、保持部６２の他方のセットが挿入部６１から軸に沿って内方に間隔をあけて配置される。すなわち、保持部６２の第１セットは、保持部６２の外側円周方向列を形成し、保持部６２の第２セットは、保持部６２の内側円周方向列を形成し、挿入部６１は保持部６２の列の間に位置する。
【００３０】
各スポーク開口部の挿入部６１及び保持部６２は、好ましくは、同時に形成される。また、好ましくは、保持部６２の内側及び外側端部は、鋭い端縁がスポーク２４に係合するのを避けるためにテーパー状にされる。各保持部６２は、その中に受けられる各スポーク２４の各屈曲端２４ｂの長さより僅かに狭い長さＬ1を有する。各端部３８ａ，３８ｂの厚さは、各スポーク２４の各屈曲端の長さより大きい厚さを有する。長さＬ1は、各保持部６２の外部及び内部テーパー面の内部端縁と外部端縁との間で測定される。前述のように、スポーク開口部６０ａ，６０ｂの保持部６２は、好ましくは、円周方向に等間隔に配置される。このようにして、スポーク開口部６０ａ，６０ｂの保持部６２の中心点は、角度θだけ間隔をあけて配置される。角度θの値は、使用されているスポークの数に依存する。挿入部６１は、角度θ分間隔をあけて配置される。
【００３１】
各挿入部６１は、図１２及び図１５に最もよく示すように、ハブ軸３６の中心軸Ａを通過する中心長手方向軸Ｃ1を有する。他方、保持部６２は、ハブ軸３６の中心軸Ａを通過しない中心長手方向軸Ｃ2を有する。また、保持部６２の中心長手方向軸Ｃ2は、各スポーク開口部６０ａ，６０ｂについて挿入部６１の中心長手方向軸Ｃ1に平行である。保持部６２のこの傾斜した構成が、ハブ本体３８と同心の仮想円に対して接線方向で容易に配置されるスポーク２４の直線部２４ａを生じさせる。さらに、保持部６２のこの傾斜構成により、スポーク２４の直線部２４ａは、スポーク２４を大幅に曲げることなく、リム２６のスポーク孔３４に容易に整列できるようにされる。本実施形態において、スポーク２４は、約５度以上は曲げられない。スポーク２４の曲げは少ないほどよい。
【００３２】
保持部６２が、その中心軸がハブ軸３６の中心軸Ａを通過する状態で形成されると、従来のスポーク２４は、スポーク２４がホイールの使用中に破壊される原因となり得る過剰な曲げ力の元に置かれる。これに対し、スポーク２４の保持部６２が傾斜している場合は、スポーク２４の曲げの量を、削減及び／または排除することができる。
【００３３】
図５から図７を参照すると、ブレーキロータ取付部３８ｄは、一体化した単一部材として、ハブ本体３８の中央筒状部３８ｃと一体に形成される。本実施形態では、ブレーキロータ取付部３８ｄは、ねじ込み孔７０のある６個の取付部で形成される。より少ないまたはより多い取付部を用いてもよい。また、この開示から、取付部は、必要な場合は連続したフランジであってもよい。
【００３４】
貫通孔７０は、ねじ込まれても、ねじ込まれなくともよい。盲孔の代わりに貫通孔７０を用いることにより、リアハブ２２は、比較的低費用で容易に製造できる。非ねじ込み貫通孔（図示せず）の場合、ボルト３２ａがブレーキディスクロータ３２内の開口部内に延びて貫通孔を通過する。ボルト３２ａの自由端は、ブレーキディスクロータ３２がハブ本体３８に取り付けられるよう、ナット３２ｂが螺合される。この配置により、ハブ本体３８及びブレーキロータ取付部３８ｄは、アルミニウムなどの同じ軽量材料から形成できる。この配置では、ハブ本体３８は、貫通孔７０が損傷を受けても交換する必要がない。
【００３５】
螺合貫通孔７０（本実施形態）の場合、ボルト３２ａが、ブレーキディスクロータ３２の開口部内に延びて貫通孔７０の中にねじ込まれる。所望により、ボルト３２ａは、ブレーキディスクロータ３２をハブ本体３８により確実に取り付けるよう、螺合されるナット３２ｂを有する。この配置では、貫通孔７０のネジが損傷を受けても、ハブ本体３８を交換する必要はなく、ボルト３２ａ及びナット３２ｂによりブレーキディスクロータ３２をハブ本体３８に確実に取り付けられる。
【００３６】
軸受けアセンブリ４０ａ，４０ｂは、ハブ軸３６の上でハブ本体３８を回転自在に支持する。軸受けアセンブリ４０ａは、内側レース部材７６ａと外側レース部材７８ａとの間に位置する複数のボール７４ａを含む。同様に、軸受け部材４０ｂは、内側レース部材７６ｂと外側レース部材７８ｂとの間に位置する複数のボール７４ｂを含む。軸受け部材４０ａ，４０ｂは自転車技術では周知であるため、ここでは詳細に説明しない。
【００３７】
１対のスポークシール４２ａ，４２ｂは、ハブ軸３６及び／またはフリーホイール４４の部品からスポーク開口部６０ａ，６０ｂを隔離するためにスポーク開口部６０ａ，６０ｂに隣接するよう、ハブ本体３８の内部通路５２内に配置される。すなわち、スポークシール４２ａ，４２ｂは、汚染物がスポーク開口部６０ａ，６０ｂを通ってリアハブに入るのを防ぐ。スポークシール４２ａ，４２ｂは、好ましくはゴム等から構成される弾性部材である。シールは、その形状及び配置に応じてその他の種類の材料から作られる。
【００３８】
本実施形態において、スポークシール４２ａは、筒状部及び１対の端部を有する。端部は、ハブ本体３８（内側端部にある）の内周面の接当部と、軸受けアセンブリ４０ａの外側レースの内周面とに係合するよう構成される。スポークシール４２ａの特定の形状の端部は、ハブ本体３８及びその内部構成部品に応じて変わる。いずれにしても、リアハブ２２を組み立てると、その間に環状シールを形成するためにスポークシール４２ａの端部に軸に沿った力がかかる。これにより、スポークシール４２ａは、スポーク開口部６０ａの下方に隔離された領域を形成する。スポーク開口部６０下方のこの隔離された領域は、連続した環状スペースである。
【００３９】
スポークシール４２ａと同様に、スポークシール４２ｂは、スポーク開口部６０ｂの下に隔離された領域を形成する。これにより、汚染物は、リアハブ２２に入るのを妨げられる。スポーク開口部６０ｂの隔離された領域は、連続した環状空間である。シール４２ａ，４２ｂの正確な構造は、本発明には重大ではない。したがって、シール４２ａ，４２ｂは、ここでは詳細には説明しない。
【００４０】
フリーホイール４４などのフリーホイールは、自転車技術では周知であり、したがってフリーホイール４４は、ここでは詳細な説明は省略する。フリーホイール４４は、チェーンからリアホイールに一方向のみに駆動力を伝えるために使用される。フリーホイール４４は、自転車１０がペダルの回転なしに自由に進むことができるようにする。フリーホイール４４は、従来の方法でリアハブ２２と一体化された一部としてリアハブ２２に固定される。フリーホイール４４は、外側筒状部品９４と、内側筒状部品９６と、ワンウェイクラッチ９８とを有する。内側筒状部品９６は、外側筒状部品９４に対して自由に回転するよう外側筒状部品９４から径方向内側に取り付けられる。ワンウェイクラッチ９８は、一方向のみに外側筒状部品９４から内側筒状部品９６に駆動力を伝達するために、外側筒状部品９４と内側筒状部品９６の間に取り付けられる。外側筒状部品９４は、複数のギヤまたはスプロケット（図示せず）が取り付けられているが、内側筒状部品９６は、通常、ハブ軸３６上に取り付けられる。
【００４１】
ここで使用した「実質的に」、「約」、及び「ほぼ」などの程度の用語は、最終結果が大幅に変更されないような変更された用語の妥当な逸脱量を意味する。これらの用語は、この逸脱が、それが変更する単語の意味を否定しない場合には、変更された用語の少なくとも±５％の偏差を含むものとして解釈されるべきである。
【００４２】
選択した実施形態だけが本発明を示すために選ばれたが、添付クレームに定義されるように発明の範囲から逸脱することなくここに多様な変更及び変型を加えることができる。さらに、本発明による実施形態の前記説明は、添付クレーム及びその同等物によって形成されるように発明を制限するためではなく、説明のためだけに提供される。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の自転車ハブによれば、スポークが容易に取り付けられる。また、従来のタンジェントスポークを使用できる。さらに、スポークフランジが必要でない点で比較的軽量である。また、ブレーキディスクロータが取り付けられるよう使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態におけるフロント及びリアのブレーキディスクハブを用いた従来の自転車の横立面図。
【図２】スプロケットが取り外された状態の、図１の自転車の後輪の横立面図。
【図３】図１の自転車のリム、スポークの１つ、及びスポークニップルの１つの部分分解斜視図。
【図４】スプロケットが取り外された状態の、図２のリアスポークのリア制動ディスクハブの横立面図。
【図５】図面を理解するために一定の部分が切り離された状態の、図３のリアホイールのリアブレーキディスクハブの横立面図。
【図６】ブレーキディスクロータボルトが取り付けられた、図４及び図５のリアブレーキディスクハブ本体の左端部立面図。
【図７】ブレーキディスクロータボルトが取り外された、図４及び図５のリアブレーキディスクハブ本体の左端部立面図。
【図８】ロータが取り外された、図４及び図５のリアブレーキディスクのリアブレーキディスクハブ本体の拡大横立面図。
【図９】図８の断面線９−９に沿って示される図４、図５、及び図８のリアブレーキディスクハブ本体の部分横断面図。
【図１０】図８の断面線１０−１０に沿って示される図４、図５、及び図８のリアブレーキディスクハブ本体の部分横断面図。
【図１１】図８の断面線１１−１１に沿って示される図４、図５、及び図８のリアブレーキディスクハブ本体の部分横断面図。
【図１２】図８の断面線１２−１２に沿って示される図４、図５、及び図８のリアブレーキディスクハブ本体の部分横断面図。
【図１３】図８の断面線１３−１３に沿って示される図４、図５、及び図８のリアブレーキディスクハブ本体の部分横断面図。
【図１４】図８の断面線１４−１４に沿って示される図４、図５、及び図８に示されるリアブレーキディスクハブ本体の部分横断面図。
【図１５】図８の断面線１５−１５に沿って示される図４、図５、及び図８に示されるリアブレーキディスクハブ本体の部分横断面図。
【図１６】図８の断面線１６−１６に沿って示される図４、図５、及び図８のリアブレーキディスクハブ本体の部分横断面図。
【図１７】図４、図５、及び図８のリアブレーキディスクハブ本体のスポーク開口部の１つを拡大した部分外側立面図。
【図１８】図１７のスポーク開口部の内側立面図。
【図１９】２本のスポークから外向きに延びる、図４、図５、及び図８のリアブレーキディスクハブ本体の部分拡大概略図。
【符号の説明】
２２  自転車ハブ
２４  タンジェントスポーク
２４ｃ  ヘッド部
３６  ハブ軸
３６ａ  第１端部
３６ｂ  第２端部
３８  ハブ本体
６０ａ  １組の第１スポーク開口部
６１  挿入部
６２  保持部
６３  内側ヘッド部受容シート
６５  内側接当部
Ａ  中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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