(57)【要約】【課題】  使い込んだ後でも、ディスクブレーキロータをハブに容易に取り付可能で信頼性及び耐久性が高い自転車用ディスクブレーキハブを提供する。【解決手段】  このフロントディスクブレーキハブ１２は、ハブ軸３１と、ハブシェル３２と、ブレーキロータ取付部３４と、固定リング２９とを備えている。ハブシェル３２は、ハブ軸３１が回転自在に連結される。ブレーキロータ取付部３４は、第１ハブシェル端３８ａに配置され、外周スプライン部３４ｃを有する外周面と内ねじ３４ｄを有する環状内周面とを有する。固定リング２９は、外ねじ２９ｅを有する中央筒状部２９ｄと、中央筒状部２９ｄから外側に延び軸方向に面した保持面を形成する接当フランジ２９ｃと、第１内周スプライン２９ｂを備えた中央開口部２９ａとを有し、中央筒状部２９ｄの外ねじ２９ｅは、ブレーキロータ取付部３４の内ねじと係合する。【選択図】      図２４
2005329943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ハブ軸端（３１ａ）及び第２ハブ軸端（３１ｂ）を有し、前記第１ハブ軸端と前記第２ハブ軸端との間に延びる中心軸心（Ｏ）を有するハブ軸（３１）と、
第１ハブシェル端（３２ａ）及び第２ハブシェル端（３２ｂ）を有し、前記ハブ軸が回転自在に連結されるハブシェル（３２）と、
前記第１ハブシェル端に配置され、外周スプライン部（３４ｃ）を有する外周面と内ねじ（３４ｄ）を有する環状内周面とを有するブレーキロータ取付部（３４）と、
外ねじ（２９ｅ）を有する中央筒状部（２９ｄ）と、前記中央筒状部から外側に延び軸方向に面した保持面を形成する接当フランジ（２９ｃ）と、第１内周スプライン（２９ｂ）を備えた中央開口部（２９ａ）とを有し、前記中央筒状部の外ねじは、前記ブレーキロータ取付部の内ねじと係合する固定リング（２９）と、
を備えた自転車用ディスクブレーキハブ（１２）。
【請求項２】
前記ブレーキロータ取付部の外周スプライン部と噛み合う第２内周スプライン（１２８ｃ）を有するロータ取付ボス（１２８）をさらに備え、
前記固定リングは、前記中央筒状部の外ねじが前記ブレーキロータ取付部の内ねじに係合すると、前記ロータ取付ボスを前記ブレーキロータ取付部の外周スプライン部上に保持する、
請求項１に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項３】
前記ロータ取付ボスは、第２内周スプラインの形成されたベース部（１２８ａ）と、前記ベース部から延びる外部ロータ接続部（１２８ｄ）とを備えている、請求項２に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項４】
前記ロータ取付ボスの前記外部ロータ接続部に固定的に連結されたブレーキロータ（１２３）をさらに有している、請求項３に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項５】
前記ロータ取付ボスの外部ロータ接続部は、複数の取付具でブレーキロータに固定的に連結されている、請求項４に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項６】
前記取付具は軸方向に延びるリベット（１２３ｂ）である、請求項５に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項７】
前記ロータ取付ボスは、第１材料で構成され、
前記ブレーキロータは、前記第１材料より高い比重を有する第２材料で構成されている、
請求項３に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項８】
前記ロータ取付ボスの第１材料はアルミニウムであり、
前記ブレーキロータの前記第２材料はステンレス鋼である、
請求項７に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項９】
前記第１ハブ軸端と前記第１ハブシェル端とは、軸受アセンブリによって回転自在に連結され、
前記第２ハブ軸端と前記第２ハブシェル端とは、フリーホイールによって連結されている、
請求項３または８に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項１０】
前記第１ハブ軸端と前記第１ハブシェル端とは、前記ハブ軸の中心軸心の回りを両方向に回転自在となるよう、第１軸受アセンブリにより回転自在に連結され、
前記第２ハブ軸端と前記第２ハブシェル端とは、前記ハブ軸の中心軸心の回りを両方向に回転自在となるよう、第２軸受アセンブリにより回転自在に連結されている、
請求項３に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項１１】
前記第１ハブシェル端は、第１スポーク孔（４３ａ）が内部に形成された第１環状スポークフランジを備え、
前記第２ハブシェル端は、第２スポーク孔（４３ｂ）が内部に形成された第２環状スポークフランジを備えている、
請求項３に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【請求項１２】
前記第１及び第２スポークフランジは、前記ハブシェルと１つの統合部材として一体に形成されている、請求項１１に記載の自転車用ディスクブレーキハブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車用ディスクブレーキハブ、特に、ブレーキロータがハブシェルのスピンドル部に装着された自転車用ディスクブレーキハブに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。また、自転車競技は、アマ、プロの両方の分野で非常に人気の高い競技スポーツになっている。自転車業界は、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、自転車の様々な部品に絶えず改良を重ねてきている。特に、自転車用ブレーキシステムは、ここ数年にわたり広範囲にわたって設計し直されてきている。
【０００３】
現在、市場では、数種の自転車用ブレーキ装置が入手可能である。例えば、リムブレーキ、キャリパブレーキ、ディスクブレーキなどの一般的な自転車用ブレーキ装置である。乗り手は、非常に高性能なブレーキシステムを希望する場合は、通常、ディスクブレーキシステムを必要とする。ディスクブレーキシステムは、ブレーキレバーにかけられた制動力量に対し非常に大きい制動力を与える。また、ディスクブレーキシステムは、一般に、いかなる天候及び運転条件においても高い堅牢さを有している。
【０００４】
自転車用ブレーキディスクアセンブリは、通常、自転車用フレームに取り付けられブレーキレバーに連結されたキャリパと、自転車ホイールのハブに固定的に連結されたディスクブレーキロータとを備えている。ディスクブレーキロータをホイールのハブに連結するには、複数の異なる方法が用いられる。例えば、ディスクブレーキロータをボルトでハブに連結するためのブレーキロータ取付フランジがよく用いられる。他にも、Di Bella社の米国特許第6,206,144号に示されるように、ハブの一端にスプラインを設け、その一端にボス部を回転不能に取り付け固定リングで固定する方法も既に提案されている。後者の方法では、固定リングを取り付けられない程に外部シートが損傷される場合がある。また、この種の取付方法では、ブレーキロータの取付部の製造がしばしば困難であったり、ブレーキロータを取り付けるのが困難であったりする場合がある。
【０００５】
かかる観点から、上記問題を克服する自転車用ディスクブレーキ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必要性ならびにその他の必要性が示され、それらは本開示から当業者にとって明らかとなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、使い込んだ後でも、ディスクブレーキロータをハブに容易に取り付けることができる信頼性及び耐久性が比較的高い自転車用ディスクブレーキハブを提供することにある。
【０００７】
本発明の別の目的は、比較的軽量の自転車用ディスクブレーキハブを提供することにある。
【０００８】
本発明のさらに別の目的は、全体の構造が比較的小型である自転車用ディスクブレーキハブを提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに別の目的は、比較的安価で製造可能な自転車用ハブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、ハブ軸と、ハブシェルと、ブレーキロータ取付部と、固定リングとを備えた自転車用ディスクブレーキハブを提供することにより達成できる。ハブ軸は、第１ハブ軸端及び第２ハブ軸端を有し、第１ハブ軸端と第２ハブ軸端との間に延びる中心軸心を有する。ハブシェルは、第１ハブシェル端及び第２ハブシェル端を有し、ハブ軸が回転自在に連結される。ブレーキロータ取付部は、第１ハブシェル端に配置され、外周スプライン部を有する外周面と内ねじを有する環状内周面とを有する。固定リングは、外ねじを有する中央筒状部と、中央筒状部から外側に延び軸方向に面した保持面を形成する接当フランジと、複数の内周スプラインを備えた中央開口部とを有し、中央筒状部の外ねじは、ブレーキロータ取付部の内ねじと係合する。
【００１１】
本発明の一実施形態に係るブレーキロータは、固定リングとロータ取付ボスとの間に保持され、本発明の他の実施形態に係るブレーキロータは、ロータ取付ボスにリベット留めされている。
【００１２】
当業者にとって、本発明のその他の目的、特徴、見地、利点は、添付された図面と共に、以下の詳細な説明から明かになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、使い込んだ後でも、ディスクブレーキロータをハブに容易に取り付けることができる信頼性及び耐久性が比較的高い自転車用ディスクブレーキハブが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜第１実施形態＞
図１から図３に、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１２、１２’を有する自転車１０を示す。
【００１５】
フロント用自転車ブレーキハブ１２は、前輪１３をフレーム１４のフロントフォークに回転自在に連結し、リア用自転車ブレーキハブ１２’は、後輪１３’をフレーム１４の後部に回転自在に連結する。フレーム１４は、フレーム１４に調整自在に連結されたサドル１７と、前輪１３を回転するためにフロントフォークに連結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イン１９とをさらに備えている。
【００１６】
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ため、本発明のフロント及びリアディスクブレーキハブ１２、１２’に係る部品を除き、ここでは詳細に説明しない。また、ここで説明しないブレーキ、ディレーラ、追加スプロケットなどを含む従来の自転車の種々の部品を本発明と共に使用してもよい。
【００１７】
図２及び図３に示されるように、自転車１０は、フロント及びリアディスクブレーキアセンブリ２０、２０’をさらに備えている。フロントディスクブレーキアセンブリ２０及びリアディスクブレーキアセンブリ２０’は、フロント用及びリア用自転車ブレーキハブ１２、１２’を除き、同一である。すなわち、フロントディスクブレーキアセンブリ２０及びリアディスクブレーキアセンブリ２０’は、多くの同じ部品を使用する。フロントディスクブレーキアセンブリ２０及びリアディスクブレーキアセンブリ２０’はそれぞれ、ブレーキレバー２２に連結されたキャリパ２１とディスクブレーキロータ２３とを備えている。フロントディスクブレーキアセンブリ２０の場合、ディスクブレーキロータ２３は前輪１３のフロント用自転車ブレーキハブ１２に固定的に連結される。同様に、リアディスクブレーキアセンブリ２０’の場合、ディスクブレーキロータ２３は後輪１３’のリア用自転車ブレーキハブ１２’に固定的に連結される。
【００１８】
図１に示すように、前輪及び後輪１３、１３’のフロント用及びリア用自転車ブレーキハブ１２、１２’からは、複数のスポーク２４が外向きに延びている。スポーク２４の外端は、スポークニップル（図示せず）によってリム２５に固定的に連結される。タイヤ２６は、従来の方法で各リム２５の外周面に配置される。
【００１９】
ディスクブレーキロータ２３は、後述するように、ロータ取付ボス２８及び固定リング２９によって、各フロント用及びリア用自転車ブレーキハブ１２、１２’に着脱自在に接続される。ロータ取付ボス２８は、フロント用及びリア用自転車ブレーキハブ１２、１２’と協働して、リベットまたはボルトを用いずにブレーキロータ２３を固定する。
【００２０】
［フロント用自転車ブレーキハブ１２］
図４から図９に、本発明によるフロント用自転車ブレーキハブ１２を示す。フロント用自転車ブレーキハブ１２は、ディスクブレーキロータ２３が固定される構造を除いて、従来のハブと同一である。リア用自転車ブレーキハブ１２’の従来の部品については、ここでは説明しない。フロント用自転車ブレーキハブ１２は、フリーホイールを備えていない点を除き、リア用自転車ブレーキハブ１２’とほぼ同じである。
【００２１】
フロント用自転車ブレーキハブ１２は、ハブ軸３１と、ハブシェル３２と、第１スポーク接続部３３ａと、第２スポーク接続部３３ｂと、ブレーキロータ取付部３４とを備えている。フロント用自転車ブレーキハブ１２は、ブレーキロータ取付部３４の構成を除いて、従来型のハブと同様である。したがって、フロント用自転車ブレーキハブ１２の従来の部品については、ここでは説明しない。
【００２２】
ハブ軸３１は、第１ハブ軸端３１ａと第２ハブ軸端３１ｂとの間に、軸方向に延びる中心軸心Ｏを有している。ハブ軸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軸３１に連結されるための中心孔（図示せず）を有している。ハブ軸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。ハブ軸３１の第１及び第２ハブ軸端３１ａ、３１ｂは、ハブシェル３２及び軸受アセンブリ３６ａ、３６ｂに軸方向の力を加える１対のナット３９ａ、３９ｂを受けるために、ねじが切られている。
【００２３】
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、内部通路４０の内部にはハブ軸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がハブ軸３１回りに両方向に自在に回転可能となるよう、ハブシェル３２をハブ軸３１に回転自在に取り付けている。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筒状部３２ｃをさらに備え、第１及び第２ハブシェル端３２ａ、３２ｂと中央筒状部３２ｃとは、１つの統合部材として形成されている。第１及び第２スポーク接続部３３ａ、３３ｂと、ブレーキロータ取付部３４とは、ハブシェル３２と１つの統合部材として形成されている。特に、第１ハブシェル端３２ａには、第１スポーク接続部３３ａと、ブレーキロータ取付部３４とが一体に取り付けられ、第２ハブシェル端３２ｂには、第２スポーク接続部３３ｂが一体に取り付けられている。
【００２４】
軸受アセンブリ３６ａ、３６ｂは、ハブシェル３２をハブ軸３１に回転自在に支持している。軸受アセンブリ３６ａ、３６ｂについては、ここでは詳細な説明は省略する。軸受アセンブリ３６ａは、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、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。
【００２５】
第１スポーク接続部３３ａ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好ましい。第１スポーク接続部３３ａは、複数の第１スポーク孔４３ａを備えている。本実施形態による第１スポーク孔４３ａは、仮想円に沿って等間隔に配置され、スポーク２４の屈曲端を受けるよう配置されている。同様に、第２スポーク接続部３３ｂ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好ましい。ハブシェル３２の第２ハブシェル端３２ｂは、スポーク２４の屈曲端を受けるための、第２スポーク接続部３３ｂに設けられた複数の第２スポーク孔４３ｂを備えている。本実施形態の第２スポーク孔４３ｂは、ハブ軸３１の中心軸心Ｏ上に中心がある仮想円に沿って等間隔に配置される。各スポーク孔４３ｂは、スポーク２４の屈曲端を受けるように配置されている。したがって、フロント用自転車ブレーキハブ１２は、スポークが外周側に延びるよう設計されている。
【００２６】
ブレーキロータ取付部３４は、ハブシェル３２の第１ハブシェル端３２ａと１つの統合部材として一体に形成されている。ブレーキロータ取付部３４は、第１スポーク接続部３３ａに隣接して配置される。ブレーキロータ取付部３４は、筒状部３４ａと、筒状部３４ａから外周側に延びる環状接当フランジ３４ｂとを備えた筒状部材である。環状接当フランジ３４ｂは、筒状部３４ａの自由端から間隔をおいて配置されている。筒状部３４ａは、外周スプライン部３４ｃを備えた外周面と、内ねじ３４ｄを備えた環状内周面とを有している。外周スプライン部３４ｃは、軸方向に延びる複数の外周スプラインを備え、ロータ取付ボス２８に回転不能に係合する。内ねじ３４ｄには、固定リング２９がねじ込み係合する。これにより、ディスクブレーキロータ２３は、ロータ取付ボス２８と固定リング２９との間で、ブレーキロータ取付部３４に回転不能に固定される。
【００２７】
図１０から図１４から最も明らかなように、ロータ取付ボス２８は、中央開口部２８ｂを備えたベース部２８ａを有し、中央開口部２８ｂは、ブレーキロータ取付部３４の外周スプライン部３４ｃと噛み合う複数の内周スプライン２８ｃを備えている。このように、ロータ取付ボス２８とフロント用自転車ブレーキハブ１２のブレーキロータ取付部３４との間では相対回転が防止されている。ロータ取付ボス２８は、ベース部２８ａから延びる外部ロータ接続部２８ｄをさらに備えている。ベース部２８ａは、軸方向に延びる突起２８ｅを少なくとも１つ備えている（軸方向に延びる６個の突起２８ｅが好ましい）。軸方向に延びる突起２８ｅは、ディスクブレーキロータ２３と噛み合い、ロータ取付ボス２８とディスクブレーキロータ２３との間の軸回りの相対回転を防止している。ロータ取付ボス２８は、第１材料で構成されるのが好ましく、ディスクブレーキロータ２３は、ロータ取付ボス２８の第１材料よりも高い比重を有する第２材料で構成されるのが好ましい。ロータ取付ボス２８の第１材料は、アルミニウムまたはその他の適切な材料であるのが好ましく、ディスクブレーキロータ２３の第２材料は、ステンレス鋼またはその他の適切な材料であるのが好ましい。
【００２８】
図１５から図１８から最も明らかなように、固定リング２９は、複数の内周スプライン２９ｂを備えた中央開口部２９ａを有する円板形部材である。固定リング２９は、具体的に、接当フランジ２９ｃと、接当フランジ２９ｃの内側から軸方向に延びる中央筒状部２９ｄとを備えている。中央筒状部２９ｄは、中央開口部２９ａと同軸に配置されている。中央筒状部材２９ｄには、ブレーキロータ取付部３４の内ねじ３４ｄと噛み合う外ねじ２９ｅが設けられている。接当フランジ２９ｃは、中央筒状部２９ｄから外側に延びて軸方向に面した保持面を形成し、この保持面は、ブレーキロータ取付部３４の環状接当フランジ３４ｂの軸方向を向く保持面に対応する。したがって、中央筒状部２９ｄの外ねじ２９ｅがブレーキロータ取付部３４の内ねじ３４ｄにねじ込まれると、固定リング２９はディスクブレーキロータ２３及びロータ取付ボス２８をブレーキロータ取付部３４の外周スプライン部に保持する。
【００２９】
［リア用自転車ブレーキハブ１２’］
図１９及び図２０から最も明らかなように、リア用自転車ブレーキハブ１２’は、ハブ軸３１’と、ハブシェル３２’と、第１スポーク接続部３３ａ’と、第２スポーク接続部３３ｂ’と、ブレーキロータ取付部３４’とを備えている。リア用自転車用ブレーキハブ１２’は、ディスクブレーキロータ２３が固定される構成を除き、従来型のハブと同様である。したがって、リア用自転車用ブレーキハブ１２’の従来の部品について、ここでは説明しない。また、リア用自転車用ブレーキハブ１２’は、フリーホイール３７’を有することを除き、前述のフロント用自転車ブレーキハブ１２とほぼ同一である。すなわち、ディスクブレーキロータ２３は、ロータ取付ボス２８と固定リング２９とによってブレーキロータ取付部３４’に固定される。リア用自転車用ブレーキハブ１２’についての説明は、リア用自転車ブレーキハブ１２’とフロント用自転車ブレーキハブ１２の類似点を考慮し、簡略化のため省略する。
【００３０】
ハブ軸３１’は、第１ハブ軸端３１ａ’と第２ハブ軸端３１ｂ’との間に、軸方向に延びる中心軸心Ｏ’を有している。ハブ軸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軸３１’に連結されるよう中心孔３１ｃ’を有している。ハブ軸３１’は、第１及び第２軸受アセンブリ３６ａ’、３６ｂ’によりハブシェル３２’を回転自在に支持している。第２ハブ軸端３１ｂ’は、ハブ軸３１’とハブシェル３２’との間に従来の方法で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’により、一方の回転方向についてはハブ軸３１’に対し固定される一方、反対の回転方向については自由に回転可能である。ハブ軸３１’の第１及び第２ハブ軸端３１ａ’、３１ｂ’は、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’とに軸方向の力を加える１対のナット３９ａ’、３９ｂ’を受けるようねじが切られている。
【００３１】
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’を備えた筒状部材であり、内部通路４０’の内部にハブ軸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’の内部に回転自在に取り付けている。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筒状部３２ｃ’をさらに備え、第１及び第２ハブシェル端３２ａ’、３２ｂ’と中央筒状部３２ｃ’とは、１つの統合部材として形成されている。第１及び第２スポーク接続部３３ａ’、３３ｂ’と、ブレーキロータ取付部３４’とは、ハブシェル３２’と共に、１つの統合部材として形成されている。特に、第１ハブシェル端３２ａ’には、第１スポーク接続部３３ａ’とブレーキロータ取付部３４’とが一体に取り付けられ、第２ハブシェル端３２ｂ’には、第２スポーク接続部３３ｂ’が一体に取り付けられている。
【００３２】
第２ハブシェル端３２ｂ’には、フリーホイール３７’が固定的に連結されている。フリーホイール３７’は、第２ハブシェル端３２ｂ’と第２ハブ軸端３１ｂ’との間に取り付けられて、ハブ軸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、反対方向についてはハブ軸３１’をハブシェル３２’を固定的に連結している。
【００３３】
軸受アセンブリ３６ａ’、３６ｂ’は、ハブシェル３２’をハブ軸３１’に回転自在に支持している。軸受アセンブリ３６ａ’、３６ｂ’については、当業者にとって従来から周知であるため、ここでは詳細に説明しない。軸受アセンブリ３６ａ’は、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、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。
【００３４】
フリーホイール３７’等の自転車用フリーホイールについては、ここでは詳細に説明しない。フリーホイール３７’は、チェーンからの駆動力を自転車後輪の一方の回転方向にのみ伝達する。フリーホイール３７’は、ペダルを回転させずとも自転車１０が自由に走行できるようにする。フリーホイール３７’は、リア用自転車ブレーキハブ１２’の一体の部品として、従来の方法でリア用自転車ブレーキハブ１２’に締結される。フリーホイール３７’は、外側筒状部３７ａ’と、内側筒状部３７ｂ’と、ワンウェイクラッチ３７ｃ’とを備えている。内側筒状部３７ｂ’は、外側筒状部３７ａ’に対して自由に回転可能となるよう外側筒状部３７ａ’の内周側に設置される。ワンウェイクラッチ３７ｃ’は、外側筒状部３７ａ’から内側筒状部３７ｂ’へ一方の回転方向にのみ駆動力を伝えるように、外側筒状部３７ａ’と内側筒状部３７ｂ’との間に設置される。外側筒状部３７ａ’には、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、内側筒状部３７ｂ’はハブ軸３１’に固定的に連結されている。
【００３５】
第１スポーク接続部３３ａ’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好ましい。第１スポーク接続部３３ａ’は、中心軸心Ｏ’上に中心を持つ仮想円に沿って等間隔に配置された複数の第１スポーク孔４３ａ’を備えている。第１スポーク孔４３ａ’は、スポーク２４の屈曲端を受けるよう配置されている。同様に、第２スポーク接続部３３ｂ’は、ハブシェル３２’の第１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好ましい。ハブシェル３２’の第２ハブシェル端３２ｂ’は、ハブ軸３１’の中心軸心Ｏ’上に中心を持つ仮想円に沿って等間隔に配置された、第２スポーク接続部３３ｂ’に設けられた複数の第２スポーク孔４３ｂ’を備えている。また、各スポーク孔４３ｂ’は、スポーク２４の屈曲端の１つを受けるよう設計されている。
【００３６】
ブレーキロータ取付部３４’は、ハブシェル３２’の第１ハブシェル端３２ａ’と１つの統合部材として形成されている。ブレーキロータ取付部３４’は、第１スポーク接続部３３ａ’に隣接して配置されている。ブレーキロータ取付部３４’は、筒状部３４ａ’と、筒状部３４ａ’から外周側に延びる環状接当フランジ３４ｂ’とを備えた筒状部材である。環状接当フランジ３４ｂ’は、筒状部３４ａ’の自由端から間隔をおいて配置されている。筒状部３４ａ’は、外周スプライン部３４ｃ’を備えた外周面と、内ねじ３４ｄ’を備えた環状内周面とを有している。外周スプライン部３４ｃ’は、軸方向に延びる複数の外周スプラインを備え、ロータ取付ボス２８の内周スプライン２８ｃと回転不能に係合する。内ねじ３４ｄ’には、固定リング２９の外ねじ２９ｃがねじ込み連結される。これにより、ディスクブレーキロータ２３は、ロータ取付ボス２８と固定リング２９との間にブレーキロータ取付部３４’に回転不能に固定される。
【００３７】
［自転車用ディスクブレーキロータ］
ここで、図２１から図２３を参照すると、ディスクブレーキロータ２３は、環状制動リング２３ａと、環状制動リング２３ａと一体に形成された複数（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と一体に形成された内側取付部２３ｃとを備えている。すなわち、ディスクブレーキロータ２３は、１つの統合部材である。ディスクブレーキロータ２３は、適切な剛性を有する材料で構成されるのが好ましい。
【００３８】
環状制動リング２３ａは、複数の孔が設けられているのが好ましい。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の内刃の回りに等間隔に配置されている。
【００３９】
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同士は、互いの間に三角形の開口を形成している。
【００４０】
内側取付部２３ｃは、軸方向に延びる複数（６個）の接続孔２３ｄと、複数（６個）の接続ノッチ２３ｅとを備えている。接続孔２３ｄ及び接続ノッチ２３ｅは、内側取付部２３ｃの円周の回りに等間隔で配置されている。接続ノッチ２３ｅは、軸方向に延びる突起２８ｅと噛み合って、ロータ取付ボス２８とディスクブレーキロータ２３との間の軸回りの相対回転を防ぐよう配置されている。接続孔２３ｄは、通常、ディスクブレーキロータ２３がボルトによりハブに締結される際に用いられる。ロータ取付ボス２８の軸方向に延びる突起２８ｅは、接続ノッチ２３ｅの代わりに接続孔２３ｄと係合するよう構成してもよい。軸方向に延びる突起２８ｅの軸方向の長さは、ディスクブレーキロータ２３の内側取付部２３ｃの軸方向厚み以下であるのが好ましい。
【００４１】
＜第２実施形態＞
図２４及び図２５に、本発明の第２実施形態によるディスクブレーキロータ１２３を示す。ディスクブレーキロータ１２３は、フロント用自転車ブレーキハブ１２と共に示されているが、このディスクブレーキロータ１２３は、フロント用自転車ブレーキハブ１２またはリア用自転車ブレーキハブ１２’のいずれかと用いられるよう設計されている。このディスクブレーキロータ１２３は、第１実施形態のロータ取付ボス２８がディスクブレーキロータ２３の一部に形成されたものである。すなわち、ディスクブレーキロータ１２３は、環状制動リング１２３ａと、８個のリベット１２３ｂを介して環状制動リング１２３ａに連結されたロータ取付ボス１２８とを備えている。環状制動リング１２３ａは、複数の孔が設けられているのが好ましい。環状制動リング１２３ａは、ディスクブレーキロータ１２３の外部制動部を形成している。
【００４２】
ロータ取付ボス１２８は、中央開口部１２８ｂを有するベース部１２８ａを備え、中央開口部１２８ｂは、ブレーキロータ取付部３４の外周スプライン部３４ｃと噛み合う複数の内周スプライン１２８ｃを備えている。これにより、ロータ取付ボス１２８とフロント用自転車ブレーキハブ１２のブレーキロータ取付部３４との間の相対回転が防止されている。ロータ取付ボス１２８は、８個の接続点１２８ｅを有するベース部から延びる外部ロータ接続部１２８ｄをさらに備えている。ロータ取付ボス１２８は、第１材料で構成されるのが好ましく、環状制動リング１２３ａは、ロータ取付ボス１２８の第１材料よりも高い比重を有する第２材料で構成されるのが好ましい。ロータ取付ボス１２８の第１材料は、アルミニウムまたはその他の適切な材料であるのが好ましく、環状制動リング１２３ａの第２材料は、ステンレス鋼またはその他の適切な材料であるのが好ましい。
【００４３】
第１実施形態と同様、環状制動リング１２８ａがリベット付けされたロータ取付ボス１２８は、固定リング２９によって、フロント用自転車ブレーキハブ１２のブレーキロータ取付部３４に着脱自在に接続される。より具体的には、固定リング２９の外ねじ２９ｅは、ロータ取付ボス１２８が接当フランジ２９ｃ及び接当フランジ３４ｂにより両側から狭持されるように、フロント用自転車ブレーキハブ１２の内ねじ３４ｄにねじ込み締結される。これにより、固定リング２９は、ディスクブレーキロータ１２３をブレーキロータ取付部３４の外周スプライン部に保持している。
【００４４】
前述のように、ディスクブレーキロータ１２３は、ディスクブレーキロータ２３をフロント用自転車ブレーキハブ１２に取り付けるのと同じ方法で固定リング２９を利用することでリア用自転車ブレーキハブ１２’に取り付けてもよい。
【００４５】
ここで使用するように、以下「前方」、「後方」、「上方」、「下方」、「垂直」、「水平」、「下」、「横」等の方向を示す用語及び他の同様の方向を表す用語は、本発明のディスクブレーキハブが装着された自転車を基準とする方向を表している。したがって、本発明を説明するこれらの用語は、本発明のディスクブレーキハブが装着された自転車を基準として解釈されなければならない。
【００４６】
ここで使用される「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妥当な量の変化を意味する修正のための用語である。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。
【００４７】
ここでは、本発明の選択された実施形態を説明しているが、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、種々の修正、変更を加えることが可能である。また、本発明の複数の実施形態の説明は、説明のためにのみ用いられるべきであり、請求の範囲やその同等のもので定義されるように本発明を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【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の自転車の側面図。
【図２】図１の自転車のフロントフォーク及び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３】図１の自転車のリアフォークとリア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４】本発明の第１実施形態によるフロントディスクブレーキハブの外側分解斜視図。
【図５】本発明の第１実施形態による、図４のフロントディスクブレーキハブの内側分解斜視図。
【図６】本発明の第１実施形態による、図４及び図５のフロントディスクブレーキハブの分解側面図。
【図７】図４から図６のフロントディスクブレーキハブの上半分が断面図で示された分解側面図。
【図８】図４から図６のロントディスクブレーキハブの上半分が断面図で示された組立側面図。
【図９】リアディスクブレーキロータ、ロータ取付ボス、ロータ固定リングが外された、図４から図８のフロントディスクブレーキハブの拡大斜視図。
【図１０】本発明の第１実施形態による、図４から図９のフロントディスクブレーキハブのロータ取付ボスの外側斜視図。
【図１１】図４から図９のフロントディスクブレーキハブ用の、図１０のロータ取付ボスの内側斜視図。
【図１２】図４から図９のフロントディスクブレーキハブ用の、図１０及び図１１のロータ取付ボスの内側立面図。
【図１３】図１０から図１２のロータ取付ボスの図１２の１３−１３線による部分断面図。
【図１４】図１０から図１３のロータ取付ボスの図１２の１４−１４線による部分断面図。
【図１５】本発明の第１実施形態による、図４から図９のフロントディスクブレーキハブのロータ固定リングの内側斜視図。
【図１６】図４から図９のフロントディスクブレーキハブ用の、図１５のロータ固定リングの外側斜視図。
【図１７】図４から図９のフロントディスクブレーキハブ用の、図１５及び図１６のロータ固定リングの内側立面図。
【図１８】図１５から図１７のロータ固定リングの図１７の１８−１８線による部分断面図。
【図１９】本発明によるリアディスクブレーキハブの上半分が断面図で示された側面図。
【図２０】リアディスクブレーキロータ、ロータ取付ボス、ロータ固定リングが外された、図１８のリアディスクブレーキハブの上半分が断面図で示された側面図。
【図２１】フロント及びリアディスクブレーキハブに利用されるディスクブレーキロータの１つの斜視図。
【図２２】図２１のディスクブレーキロータの側面図。
【図２３】図２０及び図２１のディスクブレーキロータのエッジ側立面図。
【図２４】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の外側斜視図。
【図２５】本発明の第２実施形態による、図２３のフロントディスクブレーキハブの内側斜視図。
【符号の説明】
【００４９】
１２  フロント用自転車ブレーキハブ
１２’  リア用自転車ブレーキハブ
２８  ロータ取付ボス
２９  固定リング
２９ａ  外ねじ
２９ｃ  接当フランジ
２９ｄ  中央筒状部
２９ｅ  外ねじ
３１，３１’  ハブ軸
３１ａ，３１ｂ’  第１ハブ軸端
３１ｂ，３１ｂ’  第２ハブ軸端
３２，３２’  ハブシェル
３４，３４’  ブレーキロータ取付部
３８ａ，３８’  第１ハブシェル端
３８ｂ，３８’  第２ハブシェル端
【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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