用于将盘式制动器转子固定于自行车用轮毂的固定部件

摘要

本发明提供一种用于将盘式制动器转子固定于自行车用轮毂的固定部件，其具备：主体、与包含于用于将所述盘式制动器转子的转子主体安装于所述自行车用轮毂上的安装部的第一安装面卡合的第一卡合部、以及与包含于所述自行车用轮毂的第二安装面卡合的第二卡合部。所述第一以及第二卡合部的至少一者包含从所述主体突出的挠性部件。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将盘式制动器转子固定于自行车用轮毂的 固定部件。

背景技术

用于将盘式制动器转子固定于自行车用轮毂的锁定环的一例参 照本说明书引用的Kanehisa的美国专利第6371252号中的记载。自行车用 轮毂包含不能旋转地固定于自行车车架的轮毂轴，和能够旋转地支承于该 轮毂轴的轮毂壳。轮毂壳的一端包含以插入盘式制动器转子的中心孔的方 式沿轴方向朝外延伸的圆筒支架和以与盘式制动器转子的中心孔的边缘接 触的方式沿径方向朝外延伸的突缘。圆筒支架包含具有阴螺纹的内周面。

锁定环包含比轮毂壳的圆筒支架直径小的中心圆筒和从该中心 圆筒沿径方向朝外伸出的突缘。锁定环的中心圆筒包含具有阳螺纹的外周 面。中心圆筒与突缘都是刚体。

接下来说明锁定环的使用方法。首先，将轮毂壳的圆筒支架插 入盘式制动器转子的中心孔中。在该状态下，将锁定环的中心圆筒的阳螺 纹在盘式制动器转子的中心孔中通过而与轮毂壳的圆筒支架的阴螺纹螺 合。通过将锁定环相对于轮毂壳的圆筒支架旋转，盘式制动器转子刚体性 地夹在锁定环的突缘与轮毂壳的突缘之间。由此，锁定环将盘式制动器转 子固定于自行车用轮毂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于将盘式制动器转子固定于自行 车用轮毂(abicyclehub)的固定部件(alockmember)的新型结构。

按照本发明的第一方式的固定部件，其具备：主体(abasebody)； 第一卡合部，与包含于用于将盘式制动器转子的转子主体安装于自行车用 轮毂的安装部的第一安装面卡合；以及第二卡合部，与包含于所述自行车 用轮毂的第二安装面卡合。所述第一以及第二卡合部的至少一者包含从所 述主体突出的挠性部件(aflexiblemember)。

作为一例，所述第一卡合部设置于所述主体的径方朝外侧。

作为一例，所述第一卡合部与包含于所述第一安装面的非平滑 面卡合。

作为一例，所述第一卡合部包含将所述第一安装面在轴方向上 偏置的至少一个第一挠性部件。

作为一例，所述第一卡合部包含与所述第一安装面卡合的多个 所述第一挠性部件。

作为一例，所述第二卡合部从所述主体沿旋转轴突出。

作为一例，所述第二卡合部与包含于所述第二安装面的螺纹面 卡合。

作为一例，所述第二卡合部具有通过沿旋转轴作用的轴方向的 力能够翻越包含于所述螺纹面的螺纹牙的挠性。

作为一例，所述第二卡合部包含从所述主体沿旋转轴突出的至 少一个第二挠性部件，所述第二挠性部件包含与所述第二安装面卡合的前 端。

作为一例，所述第二卡合部包含多个所述第二挠性部件。

作为一例，所述主体为环状部件。

作为一例，所述挠性部件为挠性悬臂部件。

作为一例，固定部件还具备经由包含于所述安装部的至少一个 第一孔插入设置于所述自行车用轮毂的至少一个第二孔、从所述主体沿所 述旋转轴突出的至少一个棒状部件。

作为一例，棒状部件构成为在所述主体受到了比规定值大的周 方向的力的情况下从所述主体分离。

作为一例，所述第二卡合部的所述第二挠性部件包含快卡于所 述自行车用轮毂的内侧螺纹面(aninternalthreadedsurface)的快卡元件。

作为一例，所述主体是包含形成中心开口的内缘的平坦环状部 件；所述快卡元件是从所述主体的所述内缘沿旋转轴突出的挠性钩，所述 挠性钩向从旋转轴远离的方向倾斜。

作为一例，所述挠性钩包含沿径方向朝外突出用以与所述自行 车用轮毂的所述内侧螺纹面卡合的爪。

作为一例，所述第一卡合部包含：从所述主体的外缘朝外突出 的多个放射状平板；以及分别设置于所述多个放射状平板，沿所述主体的 所述外缘在周方向上延伸的多个外周板弹簧，其中，各外周板弹簧相对于 所对应的所述放射状平板倾斜。

作为一例，所述多个外周板弹簧以所述安装部与包含于所述自 行车用轮毂的对接突缘对接的方式将所述安装部的所述第一安装面在轴方 向上偏置。

作为一例，所述多个外周板弹簧在绕旋转轴的第一周方向上延 伸；所述多个外周板弹簧包含与作为所述第一安装面的非平滑面卡合以使 所述固定部件仅在第二周方向上旋转的自由端。

作为一例，所述第一卡合部以及所述第二卡合部与所述主体一 体化而形成单一部件。

本发明的第二方式提供一种盘式制动器转子固定配件，与包含 外侧花键面(anexternalsplinedsurface)的自行车用轮毂一起使用。该盘 式制动器转子固定配件具备：如第一方式或者所述例子的固定部件；以及 用于将盘式制动器转子的转子主体安装于所述自行车用轮毂的安装部。该 安装部包含与所述外侧花键面结合的内侧花键面和起到作为所述第一安装 面的作用的非平滑面。

本发明的第三方式的自行车用轮毂组件具备第一方式或者上述 例子的固定部件、自行车用轮毂和用于将盘式制动器转子的转子主体安装 于所述自行车用轮毂的安装部。自行车用轮毂包含外侧花键面和起到作为 所述第二安装面的作用的内侧螺纹面。安装部包含与所述外侧花键面结合 的内侧花键面和起到作为所述第一安装面的作用的非平滑面。

其他的方式以及优点，连同表示本发明的技术思想的例子的附 图，由以下记载清楚说明。

附图说明

被认为是本发明的新颖的特征，在已特别添加的权利要求的范围中清 楚地说明。本发明与目的以及优点共同通过参照添加下面示出的实施方式 的说明的附图而理解。

图1为包含按照实施方式的固定部件的盘式制动器系统的模式图；

图2以及图3为包含固定部件、盘式制动器转子以及自行车用轮毂的 自行车用轮毂组件的立体图；

图4为按照实施方式的固定部件的平面图；

图5为图4的固定部件的立体图；

图6为图4的固定部件将盘式制动器转子固定于自行车用轮毂之前和 之后的状态的剖面图；

图7至图9为按照若干个变形例的固定部件的立体图；

图10为包含图9的固定部件、盘式制动器转子以及自行车用轮毂的自 行车用轮毂组件的立体图；

图11为图9的固定部件将盘式制动器转子固定于自行车用轮毂之后的 状态的剖面图。

具体实施方式

在图1中，示出了典型的盘式制动器系统100的同时，也示出 了用于将盘式制动器转子110固定于自行车用轮毂120的实施方式中的固 定部件(alockmember)10。典型的盘式制动器系统100包含固定于车把 HB的制动杆102以及固定于自行车车架的制动钳104。对应制动杆102的 摆动而驱动制动钳(brakecaliper)104内的活塞，从而将制动垫靠压在盘 式制动器转子110的转子主体112上。由此，制动钳104产生制动力。盘 式制动器转子110、制动杆102、以及制动钳104能够使用众所周知的结构， 省略它们的详细说明。

参照图2以及图3，对盘式制动器转子110以及自行车用轮毂 120进行说明。

盘式制动器转子110包含转子主体112和安装部114。安装部114 包含能够作为盘式制动器转子110的外侧面的第一安装面114a。第一安装 面114a能够包含非平滑面。但非平滑面不作特别限定，例如能够是粗化面、 滚花(knurled)面、包含规则或不规则突起的面、包含规则或不规则槽的 面。安装部114能够包含形成盘式制动器转子110的中心孔的内缘或者内 周面。在实施方式中，安装部114的内周面包含内侧花键面114b。作为一 例，安装部114是不能从转子主体112分离的，作为另一例，安装部114 是能够从转子主体112分离的。

自行车用轮毂120包含固定于自行车车架的轮毂轴122和能够 旋转地支承于该轮毂轴122的轮毂壳124。轮毂壳124的一端包含沿旋转 轴AX朝外延伸的圆筒支架126和对接突缘(anabutmentflange)128。圆 筒支架126的内侧螺纹面126a有时称为第二安装面。圆筒支架126的外周 面能够包含可与盘式制动器转子110的内侧花键面114b卡合形成的外侧花 键面126b。对接突缘128以在盘式制动器转子110的内侧面与安装部114 接触的方式构成。

参照图4以及图5说明固定部件10的结构。

固定部件10包含：包含形成中心开口(acenteropening)的内 缘(aninnerperimeter)12a和外缘(anouterperimeter)12b的环状部件12、 从该环状部件12的外缘12b朝外突出的多个放射状平板(apluralityof radially-extendingflatplates)14、分别设置于多个放射状平板14并且沿环状 部件12的外缘12b在周方向延伸的多个外周板弹簧(outerperipheralblade springs)16和从环状部件12的内缘12a沿旋转轴AX突出并且向从旋转轴 AX远离的方向倾斜的挠性钩(aflexiblehook)20。

在实施方式中，环状部件12能够是平坦环状部件。外周板弹簧 16能够相对于旋转轴AX等角度间隔地配置。如图5所示，各外周板弹簧 16相对于对应的放射状平板14倾斜。如图4所示，在从固定部件10的上 方观看时，多个外周板弹簧16在绕旋转轴AX的第一周方向(例如逆时针 方向)上延伸。各外周板弹簧16是包含自由端16a的挠性悬臂部件。外周 板弹簧16是第一挠性部件的一例。

如图6的上侧部分所示，挠性钩20从环状部件12的内缘12a 沿旋转轴AX突出并且向从旋转轴AX远离的方向倾斜。挠性钩20包含沿 径方向朝外突出的爪20a。挠性钩20与轮毂壳124的内侧螺纹面126a，即 第二安装面卡合。像包含于第二卡合部的挠性钩20这样的挠性部件是第二 挠性部件或快卡元件的一例。

外周板弹簧16、放射状平板14以及挠性钩20与环状部件12一 体化而形成单一部件。

实施方式的环状部件12是主体的一例。放射状平板14以及外 周板弹簧16是可与盘式制动器转子110的安装部114的第一安装面114a 卡合构成的第一卡合部18的一例。挠性钩20以及爪20a是可与轮毂壳124 的第二安装面126a卡合构成的第二卡合部22的一例。

参照图2、图3以及图6对固定部件10的作用进行说明。

首先，将盘式制动器转子110安装于自行车用轮毂120。例如， 使盘式制动器转子110的内侧花键面114b卡合于轮毂壳124的圆筒支架 126的外侧花键面126b。在该状态下，将固定部件10沿旋转轴AX推入盘 式制动器转子110以及自行车用轮毂120。

通过将固定部件10沿轴方向推入的力，外周板弹簧16与盘式 制动器转子110的第一安装面114a卡合。外周板弹簧16在盘式制动器转 子110的安装部114与轮毂壳124的对接突缘128对接后的状态下弹性变 形。外周板弹簧16产生将盘式制动器转子110的安装部114沿轴方向靠压 的弹性反作用力。通过该弹性反作用力，盘式制动器转子110的安装部114 被在轴方向上偏置。

通过将固定部件10向轴方向推入的力，挠性钩20一边翻越包 含于轮毂壳124的内侧螺纹面126a的螺纹的同时，一边快卡在轮毂壳124 上。挠性钩20产生将轮毂壳124的内侧螺纹面126a沿径方向朝外靠压的 弹性反作用力。

这样，在固定部件10的外周板弹簧16与盘式制动器转子110 的第一安装面114a卡合的同时，固定部件10的挠性钩20卡合于轮毂壳 124的第二安装面126a，从而盘式制动器转子110由充分的固定力固定于 自行车用轮毂120。由于固定部件10具备挠性钩20，因此不旋转固定部件 10，仅通过将固定部件10向轴方向推入，固定部件10就能够容易将盘式 制动器转子110固定于自行车用轮毂120。进一步地，由于固定部件10具 备产生轴方向的弹性反作用力的外周板弹簧16，因此减少固定部件10的 松动。

如图4所示，外周板弹簧16在绕旋转轴AX的第一周方向(逆 时针方向)上延伸。固定部件10固定着盘式制动器转子110时，外周板弹 簧16的自由端16a与盘式制动器转子110的第一安装面114a的非平滑面 卡合，以使得固定部件10在图4中仅在绕旋转轴AX的第二周方向R2(顺 时针方向)上旋转。因此，在固定部件10反抗第一卡合部18以及第二卡 合部22的固定力而在第二周方向R2上旋转的情况下，固定部件10能够 解除盘式制动器转子110的固定，从而能够将固定部件10从轮毂壳124 上拆下。实施方式的固定部件10在拆下后能够再次使用。

固定部件10的制造方法不作特别限定。作为一例，通过金属模 成形如合成树脂这样的挠性材料而能够制造固定部件10。作为另一例，也 可以通过对平坦的板状坯材进行切断加工及折弯加工来制造固定部件10。

根据实施方式能够得到如下优点。

(1)固定部件10具备主体12、与包含于盘式制动器转子110 的安装部114的第一安装面114a卡合的第一卡合部18和与包含于自行车 用轮毂120的第二安装面126a卡合的第二卡合部22。第一卡合部18和/ 或第二卡合部22包含从主体12突出的挠性部件。根据该结构，固定部件 10能够隔着挠性部件与盘式制动器转子110的第一安装面114a和/或自行 车用轮毂120的第二安装面126a卡合。并且，用于将盘式制动器转子110 固定于自行车用轮毂120所需要的充分固定力能够通过比较简单的结构的 固定部件10得到。

(2)第一卡合部18设置于主体12的径方朝外侧。根据该结构， 固定部件10能够在主体12的外侧与盘式制动器转子110的第一安装面 114a卡合。

(3)第一卡合部18与包含于第一安装面114a的非平滑面卡合。 根据该结构，能够加强第一卡合部18与第一安装面114a的卡合，并且能 够减少相对于盘式制动器转子110的固定部件10的松动。

(4)第一卡合部18包含将第一安装面114a在轴方向上偏置的 至少一个第一挠性部件16。根据该结构，由第一挠性部件16生成的轴方 向的弹性反作用力不仅加强第一卡合部18与第一安装面114a的卡合，还 加强第二卡合部22与自行车用轮毂120的第二安装面126a的卡合，由此， 能够减少固定部件10相对于盘式制动器转子110的松动。进而，第一挠性 部件16的挠性在自行车的行驶中，有助于降低或者减弱轴方向的振动从盘 式制动器转子110向固定部件10的主体12的传递。因此，能够减少固定 部件10相对于盘式制动器转子110的松动。

(5)第一卡合部18包含与第一安装面114a卡合的多个第一挠 性部件16。根据该结构，固定部件10相对于第一安装面114a能够稳定地 卡合。由于第一卡合部18应产生的期望的偏置力通过多个第一挠性部件 16的协动达成，因此能够变薄或者缩小每个第一挠性部件16。并且，根据 第一挠性部件16的数量、长度或厚度能够调整第一卡合部18应产生的期 望的偏置力。

(6)在实施方式中，第二卡合部22从主体12沿旋转轴AX突 出。根据该结构，第二卡合部22在与旋转轴AX相交的方向或者垂直的方 向上能够与自行车用轮毂120的第二安装面126a卡合。例如，第二卡合部 22的挠性在自行车的行驶中，有助于降低或者减弱径方向的振动从自行车 用轮毂120向固定部件10的主体12的传递。因此，能够减少固定部件10 相对于盘式制动器转子110的松动。该第二卡合部22，例如优选与从主体 12向与旋转轴AX相交的方向或者垂直的方向突出的第一卡合部18组合。

(7)第二卡合部22与包含于第二安装面126a的螺纹面卡合。 根据该结构，第二卡合部22能够与第二安装面126a的螺纹面牢固地卡合， 由此，固定部件10与自行车用轮毂120的结合变得牢固。并且，通过旋转 固定部件10能够将固定部件10从自行车用轮毂120上拆下。

(8)第二卡合部22具有通过沿旋转轴AX作用的轴方向的力 而能够翻越包含于第二安装面126a的螺纹面的螺纹牙的挠性。根据该结 构，不旋转固定部件10，仅将固定部件10向轴方向推入，固定部件10就 能够容易地将盘式制动器转子110固定于自行车用轮毂120。

(9)第二卡合部22包含从主体12沿旋转轴AX突出的至少一 个第二挠性部件20，并且第二挠性部件20包含与第二安装面126a卡合的 前端。根据该结构，第二挠性部件20能够产生与旋转轴AX相交的方向或 者垂直的方向的弹性反作用力，并且能够使该弹性反作用力集中于第二挠 性部件20的前端，由此，能够加强第二卡合部22与自行车用轮毂120的 第二安装面126a的卡合。

(10)第二卡合部22包含多个第二挠性部件20。根据该结构， 固定部件10相对于第二安装面126a能够稳定地卡合。由于第二卡合部22 应产生的期望的偏置力通过多个第二挠性部件20的协动达成，因此能够变 薄或者缩小每个第二挠性部件20。并且，根据第二挠性部件20的数量、 长度或者厚度能够调整第二卡合部22应产生的期望的偏置力。

(11)主体12为环状部件。根据该结构，例如能够将第一卡合 部18以及第二卡合部22分别设置于环状部件12的外缘12b以及内缘12a。 并且，环状部件12也有助于固定部件10的轻量化。

(12)第一挠性部件16以及第二挠性部件20是挠性悬臂部件。 根据该结构，第一挠性部件16以及第二挠性部件20从主体12的彼此不同 的位置向彼此不同的方向突出，从而能够向盘式制动器转子110的第一安 装面114a以及自行车用轮毂120的第二安装面126a给予弹性反作用力。

(13)第二挠性部件20包含与自行车用轮毂120的内侧螺纹面 (aninternalthreadedsurface)126a快卡的快卡元件。根据该结构，固定部 件10能够容易地将盘式制动器转子110固定于自行车用轮毂120。

(14)在优选的例子中，主体12是包含形成中心开口的内缘12a 的平坦环状部件12，第二卡合部22的快卡元件20是从主体12的内缘12a 沿旋转轴AX突出，并且向从旋转轴AX远离的方向倾斜的挠性钩20。根 据该结构，能够得到上述(1)、(6)～(13)中的若干个或者全部的优点。

(15)挠性钩20包含沿径方向朝外突出以与自行车用轮毂120 的内侧螺纹面126a卡合的爪20a。根据该结构，通过挠性钩20的挠性， 能够加强爪20a与内侧螺纹面126a的卡合。

(16)在优选的例子中，第一卡合部18包含从主体12的外缘 12b朝外突出的多个放射状平板14和分别设置于多个放射状平板14并沿 主体12的外缘12b在周方向上延伸的多个外周板弹簧16，并且各外周板 弹簧16相对于对应的放射状平板14倾斜。根据该结构，能够得到上述(1) ～(5)中的若干个或者全部的优点。并且，能够通过简单的工程制造第一 卡合部18。作为一例，对平坦的板状坯材加工形成对应外周板弹簧16的 轮廓的槽或者切口，之后相对于放射状平板14将外周板弹簧16折弯，从 而能够形成第一卡合部18。作为另一例，通过金属模成形如合成树脂这样 的挠性材料，能够形成第一卡合部18。

(17)多个外周板弹簧16以安装部114与包含于自行车用轮毂 120的对接突缘128对接的方式将安装部114的第一安装面114a在轴方向 上偏置。根据该结构，多个外周板弹簧16与自行车用轮毂120的对接突缘 128协动，从而能够在轴方向上弹性夹持盘式制动器转子110。

(18)第一卡合部18以及第二卡合部22与主体12一体化而形 成单一部件。根据该结构，可得到具有必要充分的固定力的简单结构的固 定部件10。

(19)固定部件10与包含内侧花键面114b以及非平滑面的安 装部114组合，从而能够形成盘式制动器转子固定配件(kit)。盘式制动器 转子固定配件优选与包含外侧花键面126b的自行车用轮毂120共同使用。 根据该盘式制动器转子固定配件，能够得到上述(1)～(18)中的若干个 或者全部的优点。

(20)固定部件10与自行车用轮毂120以及安装部114组合， 从而能够形成自行车用轮毂组件。根据该自行车用轮毂组件，能够得到上 述(1)～(18)中的若干个或者全部的优点。

为了说明本发明只记载了几个选定的实施方式，但是本发明并 不限于上述的实施方式(或者其中的一个或者多个方式)。例如，实施方式 也可以进行如下变更。

如图7所示，在第一变形例的固定部件10a中，第一卡合部18a 是以与第一安装面114a卡合的方式设置于主体12的径方朝外侧的突缘。 在第一变形例中，第一卡合部18a不包含如外周板弹簧16这样的第一挠性 部件16。根据第一变形例的固定部件10a，由于第二卡合部22包含第二挠 性部件20，因此能够得到实施方式的(1)、(6)～(13)、(18)～(20)中 的若干个或者全部的优点。

如图8所示，在第二变形例的固定部件10b中，第二卡合部22b 是以与第二安装面126a卡合的方式从主体12沿旋转轴AX突出的阳螺纹 圆筒。在第二变形例中，第二卡合部22b不包含如挠性钩20这样的第二挠 性部件20。根据第二变形例的固定部件10b，由于第一卡合部18包含第一 挠性部件16，因此能够得到实施方式的(1)～(5)、(16)～(20)的若干 个或者全部的优点。

如图9所示，第三变形例的固定部件10c还能够具备从主体12 沿旋转轴AX突出的至少一个棒状部件24。如图10以及图11所示，棒状 部件24经由包含于安装部114的至少一个第一孔114c插入设置于自行车 用轮毂120的至少一个第二孔128a。在第三变形例的固定部件10c受到了 比规定值大的周方向的力的情况下，棒状部件24以能够从主体12分离的 方式构成。例如，在将固定部件10c从自行车用轮毂120上拆下时，由固 定部件10c与安装部114的相对旋转所产生的剪断作用使棒状部件24折 断，并从而从主体12分离。这样，第三变形例的固定部件10c与上述的固 定部件10、10a、10b不同，是所谓的一次性使用类型。除了这一点，第三 变形例的固定部件10c的使用方法与实施方式中相同。

根据第三变形例，由于棒状部件24与盘式制动器转子110以及 自行车用轮毂120卡合，因此减少旋转方向上固定部件10c的松动。第三 变形例的固定部件10c，例如在自行车用轮毂120与盘式制动器转子110 没有进行花键结合的情况下是有利的。根据第三变形例，能够得到实施方 式的(1)～(20)中的若干个或者全部的优点。

在实施方式以及若干变形例中，第一挠性部件16的数量以及位 置能够适当地变更。

在实施方式以及若干变形例中，第二挠性部件20的数量以及位 置能够适当地变更。

在第三变形例中，棒状部件24的数量以及位置能够适当地变更。

在第三变形例中，自行车用轮毂120与盘式制动器转子110可 以花键结合。

第一变形例的固定部件10a可以具备第三变形例的棒状部件24。

对本领域技术人员而言，能够明了本发明在不脱离其技术思想 的范围内可以通过其他特有形式具体化。例如，可以省略在实施方式(或 者其中的一个或者多个方式)中说明过的部件中的一部分或组合若干部件。 本发明的权利范围参照附加的权利要求，并且应与附加的权利要求应有权 利的等同物的全部范围共同确定。