自行车部件、前后链轮和链条、及滑动部件及其制造方法与流程

文档序号:11209129阅读:867来源:国知局
自行车部件、前后链轮和链条、及滑动部件及其制造方法与流程

本发明涉及滑动部件、自行车部件、自行车后链轮、自行车链轮、自行车链条和制造滑动部件的方法。



背景技术:

自行车和钓具具有与其他部件接合的滑动部件。例如,自行车链条与自行车链轮接合,渔轮具有互相接合的齿轮。此外,自行车具有在其他部件上滑动的其他类型的滑动部件。例如,在换档期间,自行车链条在前拨链器的链条导向件上滑动。



技术实现要素:

根据本发明的第一方面,滑动部件包括基座构件和镀层。所述基座构件由由包括β相钛的钛合金制成。所述基座构件包括具有多个凹进部的表面。所述镀层设置在所述基座构件的所述表面上。

对于根据第一方面的滑动部件,钛合金重量轻并且具有高强度。尽管钛合金耐磨性差,但由钛合金制成的基座构件由镀层保护。电镀材料对钛合金典型地具有低附着性,但镀层可以通过多个凹进部而由于锚固效应牢固地粘附至基座构件。因此,滑动部件可以质量轻并且具有高强度和耐磨性。

根据本发明的第二方面,根据第一方面的滑动部件构造为使得所述钛合金包括α相钛。

对于根据第二方面的滑动部件,在基座构件的表面上有效地形成多个凹进部是可能的。

根据本发明的第三方面,根据第二方面的滑动部件构造为使得所述多个凹进部通过部分地移除所述α相钛形成。

对于根据第三方面的滑动部件,在基座构件的表面上有效地形成多个凹进部是可能的。

根据本发明的第四方面,根据第二或者第三方面的滑动部件构造为使得所述α相钛部分地由锌替换。

对于根据第四方面的滑动部件,在将镀层提供到基座构件上之前,锌可以延缓钛的氧化,由此锌可以进一步改进基座构件和镀层之间的粘附。

根据本发明的第五方面,根据第一至第四方面中的任一个的滑动部件构造为使得所述镀层包括镍。

对于根据第五方面的滑动部件,包括镍的镀层可以抗腐蚀,并且向滑动部件提供耐磨性。

根据本发明的第六方面,自行车部件包括根据第一至第五方面中的任一个的滑动部件。

对于根据第六方面的自行车部件,滑动部件增强了自行车部件的耐磨性。

根据本发明的第七方面,自行车后链轮包括根据第一至第五方面中的任一个的滑动部件。

对于根据第七方面的自行车后链轮,滑动部件增强了后链轮的耐久性。

根据本发明的第八方面,自行车前链轮包括根据第一至第五方面中的任一个的滑动部件。

对于根据第八方面的自行车前链轮,滑动部件增强了前链轮的耐磨性。

根据本发明的第九方面,根据第一至第五方面的滑动部件、根据第六方面的自行车部件、根据第七方面的自行车后链轮,以及根据第八方面的自行车前链轮构造为使得所述多个凹进部包括具有范围在50纳米和150纳米之间的第一长度的至少一个凹进部。

对于根据第九方面的滑动部件、根据第九方面的自行车部件、根据第九方面的自行车后链轮,和根据第九方面的自行车前链轮,镀层可以通过多个凹进部而由于锚固效应牢固地粘附至基座构件。

根据本发明的第十方面,根据第一至第五方面的滑动部件、根据第六方面的自行车部件、根据第七方面的自行车后链轮,以及根据第八方面的自行车前链轮构造为使得所述至少一个凹进部具有范围在1微米和10微米之间的第二长度。

对于根据第十方面的滑动部件,根据第十方面的自行车部件、根据第十方面的自行车后链轮,和根据第十方面的自行车前链轮,镀层可以通过多个凹进部而由于锚固效应牢固地粘附至基座构件。

根据本发明的第十一方面,滑动部件包括基座构件和镀层。所述基座构件由包括α相钛和β相钛的钛合金制成。所述基座构件包括内部部分和边框部分。所述内部部分具有第一密度的所述α相钛。所述边框部分设置在所述内部部分上。所述边框部分具有第二密度的所述α相钛。所述第二密度低于所述第一密度。所述镀层设置在所述边框部分上。

对于根据第十一方面的滑动部件,与内部部分相比,一些α相钛被移除,由此在边框部分中提供了多个凹进部。因此,镀层可以通过多个凹进部而由于锚固效应牢固地粘附至基座构件。

根据本发明的第十二方面,根据第十一方面的滑动部件构造为使得所述边框部分进一步包括锌。

对于根据第十二方面的滑动部件,在将镀层设置在基座构件上之前,锌可以延缓钛的氧化,由此锌可以进一步改进基座构件和镀层之间的粘附。

根据本发明的第十三方面,根据第十一或者第十二方面的滑动部件构造为使得所述镀层包括镍。

对于根据第十三方面的滑动部件,包括镍的镀层可以抗腐蚀,并且对滑动部件提供耐磨性。

根据本发明的第十四方面,自行车部件包括根据第十一至第十三方面中的任一个的滑动部件。

对于根据第十四方面的自行车部件,滑动部件增强了自行车部件的耐磨性。

根据本发明的第十五方面,自行车后链轮包括根据第十一至第十三方面中的任一个的滑动部件。

对于根据第十五方面的自行车后链轮,滑动部件增强了自行车后链轮的耐磨性。

根据本发明的第十六方面,自行车前链轮包括根据第十一至第十三方面中的任一个的滑动部件。

对于根据第十六方面的自行车前链轮,滑动部件增强了自行车前链轮的耐磨性。

根据本发明的第十七方面,滑动部件包括基座构件和镀层。所述基座构件由钛合金制成。所述基座构件包括内部部分和边框部分。所述内部部分包括α相钛和β相钛。所述边框部分设置在所述内部部分上。所述边框部分包括锌和β相钛。所述镀层设置在所述边框部分上。

对于第十七方面的滑动部件,钛合金重量轻并且具有高强度。尽管钛合金耐磨性差,但由钛合金制成的基座构件由镀层保护。电镀材料对钛合金典型地具有低附着性,但在将镀层设置在基座构件上之前,锌可以延缓钛的氧化,由此锌可以改进基座构件和镀层之间的粘附。因此,滑动部件可以质量轻并且具有高强度和耐磨性。

根据本发明的第十八方面,制造滑动部件的方法包括:提供由包括α相钛和β相钛的钛合金制成的基座构件,所述基座构件包括表面;移除所述基座构件的所述表面处的至少部分的所述α相钛,以在所述基座构件的所述表面处提供边框部分;对所述边框部分进行电镀,以在所述边框部分上设置镀层。

对于根据第十八方面的方法制造的滑动部件,与内部部分相比,一些α相钛被移除,由此在边框部分中提供了多个凹进部。因此,镀层可以通过多个凹进部而由于锚固效应牢固地粘附至基座构件。

根据本发明的第十九方面,根据第十八方面的方法构造为使得所述移除所述至少部分的所述α相钛包括用锌替换在所述基座构件的所述表面处的所述至少部分的所述α相钛。

对于根据第十九方面的方法制造的滑动部件,在将镀层提供到基座构件上之前,锌可以延缓钛的氧化,由此锌可以进一步改进基座构件和镀层之间的粘附。

根据本发明的第二十方面,根据第十八或者十九方面的方法构造为使得所述移除所述至少部分的所述α相钛包括在所述边框部分处形成多个凹进部。

对于根据第二十方面的方法制造的滑动部件,钛合金重量轻并且具有高强度。尽管钛合金耐磨性差,但由钛合金制成的基座构件由镀层保护。电镀材料对钛合金典型地具有低附着性,但镀层可以通过多个凹进部而由于锚固效应牢固地粘附至基座构件。因此,滑动部件可以质量轻并且具有高强度和耐磨性。

根据本发明的第二十一方面,根据第十八至第二十方面中的任一个的方法进一步包括在所述移除所述至少部分的所述α相钛之前,对所述基座构件进行蚀刻,以移除所述基座构件上的氧化膜。

对于根据第二十一方面的方法制造的滑动部件,移除了所述基座构件上的氧化膜,以增强镀层向基座构件的粘附。

根据本发明的第二十二方面,根据第二十一方面的方法进一步包括在所述对所述基座构件进行蚀刻之后对所述基座构件进行去污。

对于根据第二十二方面的方法制造的滑动部件,基座构件上的污迹被移除,以增强镀层向基座构件的粘附。

根据本发明的第二十三方面,滑动部件包括基座构件和镀层。所述基座构件由包括α相钛和β相钛的钛合金制成。所述基座构件包括具有多个凹进部的表面,所述多个凹进部通过部分地移除所述α相钛形成。所述镀层设置在所述基座构件的所述表面上

对于根据第二十三方面的滑动部件,钛合金重量轻并且具有高强度。尽管钛合金耐磨性差,但由钛合金制成的基座构件由镀层保护。电镀材料对钛合金典型地具有低附着性,但镀层可以通过多个凹进部而由于锚固效应牢固地粘附至基座构件。因此,滑动部件可以质量轻并且具有高强度和耐磨性。

根据本发明的第二十四方面,根据第二十三方面的滑动部件构造为所述多个凹进部通过用锌部分地替换所述α相钛而形成。

对于根据第二十四方面的所述滑动部件,在将镀层设置在基座构件上之前,锌可以延缓钛的氧化,由此锌可以进一步改进基座构件和镀层之间的粘附。

根据本发明的第二十五方面,滑动部件包括基座构件和镀层。所述基座构件由包括α相钛和β相钛的钛合金制成。所述基座构件包括内部部分和边框部分。所述内部层部分具有第一密度的所述α相钛。所述边框部分设置在所述内部部分上。所述边框部分具有第二密度的所述α相钛。所述第二密度低于所述第一密度。所述镀层设置在所述边框部分上。所述滑动部件由下述方法制造,该方法包括:提供所述基座构件,所述基座构件包括表面;移除所述基座构件的所述表面的至少部分的所述α相钛,以在所述基座构件的所述表面处提供所述边框部分并且在所述边框部分的内侧设置所述内部部分;以及对所述边框部分进行电镀,以在所述边框部分上设置所述镀层。

对于根据第二十五方面的滑动部件,与内部部分相比,一些α相钛被移除,由此在边框部分中提供了多个凹进部。因此,镀层可以通过多个凹进部而由于锚固效应牢固地粘附至基座构件。

根据本发明的第二十六方面,滑动部件包括基座构件和镀层。所述基座构件由钛合金制成。所述基座构件包括内部部分和边框部分。所述内部部分包括α相钛和β相钛。所述边框部分设置在所述内部部分上。所述边框部分包括锌和β相钛。所述镀层设置在所述边框部分上。所述滑动部件由下述方法制造,包括:提供所述由包括α相钛和β相钛的钛合金制成的基座构件,所述基座构件包括表面;用锌替换所述基座构件的所述表面处的至少部分的所述α相钛,以在所述基座构件的所述表面提供所述边框部分并且在所述边框部分的内侧提供所述内部部分;以及对所述边框部分进行电镀,以在所述边框部分上设置所述镀层。

对于根据第二十六方面的滑动部件,钛合金重量轻并且具有高强度。尽管钛合金耐磨性差,但由钛合金制成的基座构件由镀层保护。电镀材料对钛合金典型地具有低附着性,但在将镀层设置在基座构件上之前,锌可以延缓钛的氧化,由此锌可以进一步改进基座构件和镀层之间的粘附。因此,滑动部件可以质量轻并且具有高强度和耐磨性。

根据本发明的第二十七方面,滑动部件包括基座构件和镀层。所述基座构件由包括α相钛和β相钛的钛合金制成。所述基座构件包括表面。所述镀层设置在所述基座构件的所述表面上。所述镀层包括不同于钛的第一金属材料。所述滑动部件包括定位在所述基座构件和所述镀层之间的第二金属材料。所述第二金属材料不同于钛和所述第一金属材料。

对于根据第二十七方面的滑动部件,钛合金重量轻并且具有高强度。尽管钛合金耐磨性差,但由钛合金制成的基座构件由镀层保护。电镀材料对钛合金典型地具有低附着性,但可以选择第一材料以改进滑动部件的耐磨性,并且可以选择第二材料以改进基座构件和镀层之间的粘附。因此,所述滑动部件可以质量轻并且具有高强度和耐磨性。

根据本发明的第二十八方面,根据第二十七方面的滑动部件构造为使得所述基座构件的所述表面具有多个凹进部。所述第二金属材料定位在所述多个凹进部的至少一个中。

对于根据第二十八方面的所述滑动部件,多个凹进部由于锚固效应而增强镀层向基座构件的粘附。

根据本发明的第二十九方面,根据第二十七或第二十八方面的所述滑动部件构造为使得所述第一金属材料为镍。

对于根据第二十九方面的滑动部件,包括镍的镀层可以抗腐蚀,并且向滑动部件提供耐磨性。

根据本发明的三十方面,根据第二十七至第二十九方面中的任一个的滑动部件构造为使得所述第二金属材料为锌。

对于根据第三十方面的滑动部件,在将镀层设置在基座构件上之前,锌可以延缓钛的氧化,由此锌可以进一步改进基座构件和镀层之间的粘附。

根据本发明的第三十一方面,滑动部件包括基座构件和耐磨层。所述基座构件由钛合金和铁合金中的一个制成。所述耐磨层由从包含碳化钛(tic)、碳氮化钛(ticn)和氮化钛(tin)的组中选择的材料制成。

对于根据第三十一方面的滑动部件,可以有效地增强滑动部件的耐久性。

根据本发明的第三十二方面,自行车链轮包括根据第三十一方面的滑动部件。

对于根据第三十二方面的自行车链轮,滑动部件增强了自行车链轮的耐久性。

根据本发明的第三十三方面,自行车链条包括根据第三十一方面的滑动部件。

对于根据第三十三方面的自行车链条,滑动部件增强了自行车链条的耐久性。此外,滑动部件可以减小自行车链条和自行车链轮之间的滑动摩擦,以改进旋转传动效率。

根据本发明的第三十四方面,自行车链条的销构件和辊构件中的至少一个,包括根据第三十一方面的滑动部件。

对于根据第三十四方面的销构件和/或辊构件,滑动部件增强了销构件和辊构件中的至少一个的耐久性。

附图说明

通过参考结合附图所考虑的以下详细描述,本发明的更完整意图及其许多优点将变得更加明显,此时变得更加容易理解。

图1是根据第一实施方式的自行车的侧视图。

图2是后链轮组件的主视图。

图3是后链轮组件的侧视图。

图4是后链轮的主视图。

图5是沿图4中图示的线v-v’所截的局部剖视图。

图6是图5中图示的后链轮的p部分的放大的示例性的视图。

图7示出了基座构件的表面的电子显微图像。

图8图示了示例性的电子显微图像。

图9是用于制造根据本发明的第一实施方式的滑动部件的方法的流程图。

图10是前链轮组件的主视图。

图11是沿图10中图示的线xi-xi’所截的前链轮组件的局部截面图。

图12是前链轮的主视图。

图13是自行车链条的主视图。

图14是自行车链条的俯视图。

图15是装备有根据第一实施方式的前拨链器的自行车的侧视图。

图16是根据第一实施方式的前拨链器的放大的右视图。

图17是根据第一实施方式的前拨链器的放大的左视图。

图18是当沿图16的线xvi-xvi’看时前拨链器的剖视图。

图19是根据第一实施方式的后拨链器组件的主视图。

图20是从自行车后方观察时后拨链器组件的侧视图。

图21是从自行车前方观察时后拨链器组件的第二链条导向件的放大的侧视图。

图22是滑动部件的放大的示例性的视图。

图23是当基座构件由铁合金制成时,用于制造根据本发明的第二实施方式的滑动部件的方法的流程图。

图24是当基座构件由钛合金制成时,用于制造根据本发明的第二实施方式的滑动部件的方法的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图描述实施方式,各附图中,同样的附图标记指代对应的或相同的元件。

第一实施方式

首先参考图1,根据第一实施方式的自行车10包括自行车车架12、前叉组件14,前轮16、手把18、座杆组件20、车座22、曲柄组件24、后链轮组件26、自行车链条28,自行车踏板29。前叉组件14可旋转地安装至自行车车架12。在此实施方式中,前叉组件14包括前叉主体14a和叉悬架14b。前轮16可旋转地安装至前叉主体14a。叉悬架14b吸收当自行车10例如在崎岖的路上行进时从前轮16施加至前叉主体14a的震动。手把18经由把立17接附至前叉组件14。座杆组件20安装至自行车车架12。车座22接附至座杆组件20。曲柄组件24可旋转地安装至自行车车架12。后链轮组件26可旋转地安装至自行车车架12。自行车链条28接合曲柄组件24和后链轮组件26。自行车10可进一步包括前拨链器组件30和后拨链器组件32,以改变自行车10的速度级。

在本申请中,以下方向性术语“前”、“后”、“向前”、“向后”、“左”、“右”、“横向”、“向上”和“向下”及任何其他类似的方向性术语是指基于面向手把18坐在自行车10的车座22上的使用者(例如骑车者)所确定的那些方向。因此,用来描述曲柄组件24、后链轮组件26、自行车链条28、前拨链器组件30或者后拨链器组件32的这些术语应该相对于在水平面上处于直立骑乘位置的中使用的装配有曲柄组件24、后链轮组件26、自行车链条28、前拨链器组件30或者后拨链器组件32的自行车10来解释。

在本申请中,自行车部件是指可以作为自行车10的部分的部件。例如,自行车车架12、叉悬架14b、座杆组件20、曲柄组件24、后链轮组件26、自行车链条28、前拨链器组件30,和后拨链器组件32的每个也可以分别称为自行车部件12,14b,20,24,26,28,30,32。此外,悬架14b的部件、座杆组件20的部件、曲柄组件24的部件、后链轮组件26的部件、自行车链条28的部件、前拨链器组件30的部件,和后拨链器组件32的部件的每个也可以称为自行车部件。在本申请中,后链轮和前链轮也可以称为自行车链轮。自行车链轮可以也可以称为自行车部件。

参考图2,根据第一实施方式的后链轮组件26包括多个后链轮s1至s9。后链轮组件26构造为与自行车链条28接合。在此实施方式中,后链轮组件26包括九个后链轮s1至s9。后链轮组件26具有旋转中心轴线a1。后链轮组件26构造为在踩踏板期间绕旋转中心轴线a1沿驱动旋转方向d11可旋转。驱动旋转方向d11沿后链轮组件26的周向方向d1限定。

如图2所示,后链轮组件26进一步包括构造为与自行车花鼓组件2(图3)接合的后花鼓接合结构27。如图3所示,后链轮s1至s9沿平行于旋转中心轴线a1的轴向方向d2设置。后链轮s1至s9沿轴向方向d2彼此间隔开。后链轮组件26包括间隔件p1至p8。间隔件p1至p8的每个设置在后链轮s1至s9中的相邻的两个链轮之间。

后链轮s1具有在后链轮s1至s9中最大的外径。后链轮s9具有在后链轮s1至s9中最小的外径。在后链轮组件26安装至自行车花鼓组件2的状态中,后链轮s1比后链轮s9更靠近自行车车架12的自行车中心平面cp1。当自行车链条28由后拨链器组件32沿换高速档方向d31从较大的链轮换档至相邻的较小的链轮时,发生换高速档。当自行车链条28由后拨链器组件32沿向下换档方向d32从较小的链轮换档至相邻的较大的链轮时,发生换低速档。

轴向方向d2包括向外轴向方向d21和向内轴向方向d22。向内轴向方向d22与向外轴向方向d21相反。换高速档方向d31沿向外轴向方向d21限定。换低速档方向d32沿向内轴向方向d22限定。

图4图示了后链轮s1,作为后链轮s1至s9的示例。后链轮s1是一个自行车部件的示例。如图4所示,后链轮s1具有旋转中心轴线a1。后链轮s1构造为绕旋转中心轴线a1可旋转。后链轮s1包括后链轮主体36和多个后链轮齿38。后链轮主体36构造为绕旋转中心轴线a1可旋转。后链轮主体36具有环形形状。后链轮齿38从后链轮主体36的外周径向向外延伸。后链轮齿38构造为当自行车链条28接合后链轮s1时,与自行车链条28接合。除了环形形状的直径,其他的后链轮s2至s9具有与后链轮s1相似的形状。

在此实施方式中,后链轮s1至s9具有大致相同的内部结构。后链轮(即s1至s9中的一个)可包括滑动部件34。例如,后链轮齿38可以为滑动部件34。换句话说,自行车部件(即s1至s9中的一个)包括滑动部件34。自行车链轮(即s1至s9中的一个)包括滑动部件34。如图5所示,滑动部件34包括基座构件40和镀层42。基座构件40包括内部部分44和边框部分46。边框部分46设置在内部部分44上。基座构件40由钛合金制成。钛合金包括α相钛,并且可进一步包括β相钛。特定地,内部部分44包括α相钛和β相钛。内部部分44具有第一密度的α相钛。边框部分46可包括β相钛。边框部分46可包括α相钛,以使得边框部分46具有第二密度的α相钛。第二密度低于第一密度。边框部分46可进一步包括锌。边框部分46包括表面41,其意味着基座构件40包括表面41。镀层42设置在基座构件40的表面41上,即,镀层42设置在边框部分46上。镀层42具有耐磨性并且可以有效地防止基座构件40磨损。镀层42包括不同于钛的第一金属材料。优选地,镀层42包括镍,因为镍镀层抗腐蚀并且为滑动部件34提供耐磨性。在此情形中,第一金属材料为镍。然而,镀层42可包括镍(ni)、铜(cu)、铅(pb)、银(ag)、铂(pt)、金(au)、铁(fe),或者锡(sn)。滑动部件34包括定位在基座构件40和镀层42之间的第二金属材料。第二金属材料不同于钛和第一金属材料。在此情形中,第二金属材料为锌。

图6图示了基座构件40的表面41的示例性的形状以及边框部分46的示例性的形状。如图6所示,基座构件40的表面41具有多个凹进部41r。图7示出了没有镀层42覆盖的表面41的两个电子显微图像。电子显微图像是在将基座构件40电镀之前捕捉的。在图7中,电子显微图像中,下部图像示出了电子显微图像中上部图像的区域a的放大图像。电子显微图像的每个包括位于其右下角处的刻度。下部图像中的放大的物体呈现为上部图像中物体的六倍大。

在图7中,附图标记41re指示多个凹进部41r中的一个。如在下部图像中所示,凹进部41re具有范围在50纳米和150纳米之间的第一长度l1。特定地,第一长度l1大约为70纳米。如在上部图像中所示,凹进部41re具有范围在1微米和10微米之间的第二长度l2。具体地,第二长度l2大约为1.5微米。因此,多个凹进部41r包括至少一个凹进部41re,该凹进部41re具有范围在50纳米和150纳米之间的第一长度l1和在1微米和10微米之间的第二长度l2。α相钛的最小原子间距为2.951埃(angstroms)。因此,第一长度l1为α相钛的最小原子间距的至少160倍长。即,多个凹进部41r远大于钛的原子间距。

第一长度l1和第二长度l2可以通过例如如下步骤计算。在第一步骤,如图6所示,将滑动部件34切割至合适的尺寸。例如,对于图5中的部分p,可以沿垂直于旋转中心轴线a1的核心平面cp2切割滑动部件34。如果需要,在第二步骤,从在第一步骤中所切割出的滑动部件34移除镀层42,以提供基座构件40的样本。可以例如通过使用适于镀层42的材料的分离材料移除镀层42。在第三步骤,将基座构件40的样本放置在电子显微镜的平的显微镜载片台上,以使得基座构件40的底表面面向平的显微镜载片台。在第四步骤,捕捉电子显微镜图像。图8图示了示例性的电子显微镜图像mi。如图8所示,凹进部41r的第二长度l2为在在电子显微镜图像mi中沿所有方向测量的凹进部41r的长度中的最长的长度。测量第二长度l2所沿的方向称为凹进部41r的纵向方向d92。凹进部41r的第一长度l1为在电子显微镜图像mi中沿垂直于纵向方向d92的侧向方向d91测量的凹进部41r的长度中最长的长度。

用于制造根据本发明的第一实施方式的滑动部件34的方法可包括:提供由包括α相钛和β相钛的钛合金制成的基座构件40,该基座构件40包括表面41;

移除基座构件40的表面41处的至少部分的α相钛,以在基座构件40的表面41处提供边框部分46,并且在边框部分46的内侧提供内部部分44;以及

对边框部分46进行电镀,以在边框部分46上设置镀层42。

移除至少部分的α相钛包括在边框部分46处形成多个凹进部41r。移除至少部分的α相钛包括用锌替换基座构件40的表面41处的至少部分的α相钛。该方法进一步包括在移除至少部分的α相钛之前对基座构件40进行蚀刻,以移除基座构件40上的氧化膜。该方法进一步包括在对基座构件40进行蚀刻之后对基座构件40进行去污。

可替换地,根据本发明的第一实施方式的用于制造滑动部件34的方法可包括:

提供由包括α相钛和β相钛的钛合金制成的基座构件40,该基座构件40包括表面41;

用锌替换基座构件40的表面41处的至少部分的α相钛,以在基座构件40的表面41处提供边框部分46,并且在边框部分46的内侧提供内部部分44;以及

对边框部分46进行电镀,以在边框部分46上设置镀层42。

图9图示了上述制造方法的过程的流程图。在步骤s10中,提供基座构件40。基座构件40的材料优选地为诸如ti-15v-3al-3sn-3cr的αβ钛合金,其包括α相钛和β相钛。钛合金通常自然地氧化,由此,基座构件40的材料可包括钛合金上的氧化膜。

在步骤s12中,将所提供的基座构件40除油污,以移除所提供的基座构件40上的诸如油脂的污物。例如,将所提供的基座构件40浸入大致60摄氏度的氢氧化钠水溶液(naoh)中3分钟,以将所提供的基座构件40除油污。在步骤s14中,对已除油污的基座构件40进行蚀刻,以移除基座构件40上的氧化膜。例如,将已除油污的基座构件40浸入大致37摄氏度的酸性氟化铵水溶液(nh4f·hf)2分钟,以将已除油污的基座构件40蚀刻。在蚀刻之后,基座构件40上包括合金化元素的污迹。在步骤s16中,对蚀刻的基座构件40进行去污,以移除基座构件40上的污迹。例如,将蚀刻的基座构件40浸入室温中的氢氟酸(hf)、硝酸(hno3)和硫酸(h2so4)的混合水溶液3分钟,以对蚀刻的基座构件40进行去污。

在步骤s18中,将已去污的基座构件40浸入大致25摄氏度的氟化氢铵(nh4f·hf)和锌盐的混合水溶液。在浸入氟化氢铵和锌盐的混合水溶液期间,α相钛部分地由锌替换。在基座构件40的表面41处,α相钛由锌替换。因此,基座构件40的表面41处的至少部分的α相钛被移除。即,α相钛被部分地移除。用锌替换α相钛改变了表面41处的原子排列,以形成多个凹进部41r。换句话说,多个凹进部41r是通过用锌部分地替换α相钛而形成的。即,多个凹进部41r是通过部分地移除α相钛而形成的。边框部分46相当于已去污的基座构件40中α相钛被部分地替换的部分。因此,边框部分46包括具有多个凹进部41r的表面41。内部部分44为已去污的基座构件40的除了边框部分46的其他部分。因此,通过用锌替换α相钛,在基座构件40的表面41处提供边框部分46,并且在边框部分46的内侧提供内部部分44。在边框部分46处α相钛被部分地移除,使得边框部分46中的α相钛的第二密度低于内部部分44中的α相钛的第一密度。为了方便下文描述,具有多个凹进部41r的基座构件40称为有凹进部的基座构件40。

在图9中的步骤s20中,用诸如镍(ni)、铜(cu)、铅(pb)、银(ag)、铂(pt)、金(au)、铁(fe)、或者锡(sn)的电镀材料对有凹进部的基座构件40进行电镀,以在边框部分46上设置镀层42。优选地,为了有效地改进耐磨性的目的,用镍对有凹进部的基座构件40进行电镀。

电镀材料对钛合金典型地具有低附着性,但基座构件40的多个凹进部41r使镀层42能够由于锚固效应牢固地粘附至基座构件40。镀层42耐磨并且可以防止基座构件40磨损,使得滑动部件34增强后链轮s1至s9的耐久性。

如图10所示,根据第一实施方式的曲柄组件24包括曲柄部分48和多个前链轮。曲柄组件24构造为与自行车链条28接合。在此实施方式中,曲柄组件24包括第一前链轮fs1和第二前链轮fs2。曲柄组件24具有旋转中心轴线a2。曲柄组件24构造为在踩踏期间绕旋转中心轴线a2沿驱动旋转方向d41可旋转。驱动旋转方向d41沿曲柄组件24的周向方向d4限定。

如图10和11所示,曲柄部分48包括曲柄臂50和链轮接附部分52。在此实施方式中,曲柄臂50和链轮接附部分52一体成形。可替换地,曲柄臂50可为与链轮接附部分52分开的构件。曲柄臂50从旋转中心轴线a2径向延伸。曲柄臂50包括曲柄轴接附部分54和踏板接附部分56。曲柄轴接附部分54在曲柄臂50靠近旋转中心轴线a2的基座端处。曲柄轴4接附至曲柄轴接附部分54。自行车踏板29(见图1)接附至踏板接附部分56。

链轮接附部分52包括多个接附臂58和多个链轮安装部分60。在此实施方式中,曲柄组件24包括四个接附臂58和四个链轮安装部分60。多个接附臂58从曲柄轴接附部分54沿不同的方向径向延伸。多个链轮安装部分60的每个具有第一安装孔62,螺栓(例如b1)穿过该第一安装孔62以旋拧进入螺母(例如n1)。第一前链轮fs1和第二前链轮fs2的每个包括多个第二安装孔64,螺栓(例如b1)穿过该第二安装孔64以旋拧进入螺母(例如n1)。在图11中,附图标记64(fs1)指示第一前链轮fs1的第二安装孔,并且附图标记64(fs2)指示第二前链轮fs2的第二安装孔。第一前链轮fs1和第二前链轮fs2通过螺栓和螺母接附至多个链轮安装部分60的每个。然而,此接附方法仅为一个示例,用于将第一前链轮fs1和第二前链轮fs2接附至多个链轮安装部分60的每个的该方法并不限于此。

如图11所示,前链轮fs1和fs2沿平行于旋转中心轴线a2的轴向方向d5设置。前链轮fs1和fs2沿轴向方向d5彼此间隔开。

第一前链轮fs1具有在自行车前链轮fs1和fs2中最大的外径。第二前链轮fs2具有在前链轮fs1和fs2中最小的外径。在曲柄组件24安装至自行车10的状态中,第二前链轮fs2比第一前链轮fs1更靠近自行车车架12的自行车中心平面cp1。当自行车链条28由前拨链器组件30沿换高速档方向d61从小链轮换档至相邻的较大的链轮时,发生换高速档。当自行车链条28由前拨链器组件30沿换低速档方向d62从大链轮换档至相邻的较小的链轮时,发生换低速档。

轴向方向d5包括向外轴向方向d51和向内轴向方向d52。向内轴向方向d52与向外轴向方向d51相反。换高速档方向d61沿向外轴向方向d51限定。换低速档方向d62沿向内轴向方向d52限定。

图12图示了第二前链轮fs2,作为前链轮fs1和fs2的示例。前链轮fs2是另一个自行车部件的示例。如图12所示,第二前链轮fs2具有旋转中心轴线a2。第二前链轮fs2构造为绕旋转中心轴线a2可旋转。第二前链轮fs2包括前链轮主体68和多个前链轮齿70。前链轮主体68构造为绕旋转中心轴线a2可旋转。前链轮主体68具有环形形状。前链轮主体68包括多个第二安装孔64。多个前链轮齿70从前链轮主体68的外周径向向外延伸。多个前链轮齿70构造为当自行车链条28接合第二前链轮fs2时,与自行车链条28接合。除了环形形状的直径,第一前链轮fs1具有相似的形状。

在此实施方式中,前链轮(fs1和fs2中的一个)包括滑动部件66。优选地,至少包括多个前链轮齿70的部分为滑动部件66。换句话说,自行车部件(fs1和fs2中的一个)包括滑动部件66。自行车链轮(fs1和fs2中的一个)包括滑动部件66。滑动部件66具有与图6中示出的滑动部件34大致相同的结构。如图6所示,滑动部件66包括由钛合金制成的基座构件40,该基座构件40包括具有多个凹进部41r的表面41和设置在基座构件40上的镀层42。基座构件40包括内部部分44和设置在内部部分44上的边框部分46。滑动部件66中的内部部分44和边框部分46的成分与滑动部件34中的相同。滑动部件66增强前链轮fs1和fs2的耐久性。

如图13和14所示,作为根据第一实施方式的自行车部件的另一个示例的自行车链条28包括多个第一外链板72、多个第二外链板74、多个第一内链板76、多个第二内链板78、多个销构件80,和多个辊构件82。多个第二外链板74的每个与多个第一外链板72中对应的一个相反。多个第二内链板78的每个与多个第一内链板76中对应的一个相反。成对的第一内链板76和第二内链板78在成对的第一外链板72和第二外链板74之间以交错方式设置。多个销构件80的每个连接多个第一外链板72中的一个、多个第二外链板74中的一个、多个第一内链板76中的一个,和多个第二内链板78中的一个。多个销构件的每个具有圆柱形形状。多个辊构件82的每个设置在多个第一内链板76中的一个和多个第二内链板78中对应的一个之间,多个第二内链板78中对应的一个即与所述多个第一内链板76中的一个相反的一个。多个辊构件82的每个通过多个第一内链板76中的一个和多个第二内链板78中的对应的一个支撑,多个第二内链板78中的对应的一个即与所述多个第一内链板76中的一个相反的一个,并且绕多个销构件80中的一个的中心轴线a3可旋转。

多个第一外链板72、多个第二外链板74、多个第一内链板76,和多个第二内链板78的每个为具有葫芦形状的板构件。多个第一外链板72的每个包括第一外表面72a和与第一外表面72a沿平行于中心轴线a3的轴向方向d7相反的第一内表面72b。与多个第一外链板72的每个相反的多个第二外链板74的每个,包括第二外表面74a和与第二外表面74a沿轴向方向d7相反的第二内表面74b。第一内表面72b沿轴向方向d7面向第二内表面74b。多个第一内链板76的每个包括第三外表面76a和与第三外表面76a沿轴向方向d7相反的第三内表面76b。与多个第一内链板76的每个相反的多个第二内链板78的每个,包括第四外表面78a和与第四外表面78a沿轴向方向d7相反的第四内表面78b。第三内表面76b沿轴向方向d7面向第四内表面78b。

多个第一外链板72的每个包括沿垂直于轴向方向d7的第一方向在多个第一外链板72的每个的两端处的两个第一链接孔72h。与多个第一外链板72的每个相反的多个第二外链板74的每个,包括沿第一方向在多个第二外链板74的每个的两端处的两个第二链接孔74h。连接至多个第一外链板72的每个的多个第一内链板76的每个,包括沿垂直于轴向方向d7的第二方向在多个第一内链板76的每个的两端处的第三链接孔76h。与多个第一内链板76的每个相反的多个第二内链板78的每个,包括沿第二方向在多个第二内链板78的每个的两端处的第四链接孔78h。销构件80穿过第一链接孔72h、第二链接孔74h、第三链接孔76h,和第四链接孔78h。

多个后链轮齿38和多个前链轮齿70可以接触第一内表面72b,第二内表面74b、第三内表面76b,和第四内表面78b,以及多个辊构件82的每个。销构件80的每个的圆柱形表面与第一链接孔72h、第二链接孔74h、第三链接孔76h,和第四链接孔78h的边缘摩擦。

在此实施方式中,多个第一外链板72的每个包括滑动部件73。优选地,至少包括多个第一外链板72的每个的第一内表面72b的部分为滑动部件73。多个第二外链板74的每个包括滑动部件75。优选地,至少包括多个第二外链板74的每个的第二内表面74b的部分为滑动部件75。多个第一内链板76的每个包括滑动部件77。优选地,至少包括多个第一内链板76的每个的第三内表面76b的部分为滑动部件77。多个第二内链板78的每个包括滑动部件79。优选地,至少包括多个第二内链板78的每个的第四内表面78b的部分为滑动部件79。多个销构件80的每个包括滑动部件81。优选地,至少包括多个辊构件82的每个的圆柱形表面的部分为滑动部件83。辊构件82包括滑动部件83。

换句话说,自行车链条28包括滑动部件73、75、77、79、81和83。自行车部件28包括滑动部件73、75、77、79、81和83中的至少一个。滑动部件73、75、77、79、81和83具有与图6中示出的滑动部件34大致相同的结构。如图6所示,滑动部件73、75、77、79、81和83的每个包括由钛合金制成的基座构件40,该基座构件40具有多个凹进部41r的表面41和设置在基座构件40上的镀层42。基座构件40包括内部部分44和设置在内部部分44上的边框部分46。滑动部件73、75、77、79、81和83中的内部部分44和边框部分46的成分与滑动部件34中的相同。

滑动部件73、75、77、79、81和83增强自行车链条28的耐久性。特定地,滑动部件81和83分别增强销构件80和辊构件82的耐久性。此外,滑动部件73、75、77、79、81和83减小自行车链条28和后链轮组件26之间的滑动摩擦,以及自行车链条28和曲柄组件24之间的滑动摩擦,以改进旋转传动效率。

如图15所示,根据第一实施方式的前拨链器组件30可拆卸地安装在自行车车架12上。由安装在自行车10的手把18上的操作装置通过附图中未图示的操作缆线对前拨链器组件30进行换档操作。

如图16所示,前拨链器组件30包括前拨链器接附部分84、第一链条导向件86和第一连杆机构88。前拨链器接附部分84构造为以可拆卸和可重新安装的方式牢固地接附至自行车10。第一链条导向件86构造为对自行车链条28进行导向。第一连杆机构88将第一链条导向件86可移动地联接至前拨链器接附部分84。特别地,例如,第一连杆机构88将第一链条导向件86可移动地联接至前拨链器接附部分84,其中响应于操作缆线的移动,第一链条导向件86在靠近自行车车架12的缩回位置和比缩回位置远离自行车车架12的延伸位置之间可移动。以此方式,响应于操作装置的操作,第一链条导向件86将自行车链条28导向至至前链轮fs1和fs2中的任一个。

如图16至18所示,第一链条导向件86包括第一导向板90(外导向板)和第二导向板92(内导向板)。第一导向板90和第二导向板92为其他自行车部件的示例。自行车链条28所通过的链条槽s设置在第一导向板90和第二导向板92之间。第一导向板90和第二导向板92设置为沿曲柄组件24的旋转中心轴线a2的轴向方向d5面向彼此。在前拨链器组件30安装在自行车车架12上的状态中,第二导向板92比第一导向板90更靠近自行车车架12的自行车中心平面cp1。如上所述,第一链条导向件86通过第一连杆机构88在缩回位置和延伸位置之间可移动地联接至前拨链器接附部分84。第一链条导向件86具有上游端86a和下游端86b。本文中所使用的术语“上游”和“下游”意为关于在踩踏板期间自行车链条28的移动方向。例如,在图15中,在踩踏板期间自行车链条28沿箭头c方向移动。因此,图15中的左侧为上游并且图15的右侧为下游。第一导向板90在上游端86a处弯曲,以朝向第二导向板92延伸。此外,第一导向板90通过铆钉94联接至第二导向板92。第一导向板90和第二导向板92在下游端86b处联接至彼此。

如图18所示,第一导向板90包括第五外表面90a和与第五外表面90a沿轴向方向d5相反的第五内表面90b。第二导向板92包括第六外表面92a和与第六外表面92a沿轴向方向d5相反的第六内表面92b。第五内表面90b面向第六内表面92b。第一导向板90的第五内表面90b接触自行车链条28的第二外表面74a和第四外表面78a,并且沿向左的侧向方向朝向自行车车架12移动,以使得自行车链条28朝向缩回位置移动。第二导向板92的第六内表面92b接触自行车链条28的第一外表面72a和第三外表面76a,并且沿向右的侧向方向远离自行车车架12移动,以使得自行车链条28朝向延伸位置移动。

在此实施方式中,第一导向板90包括滑动部件96。优选地,至少包括第一导向板90的第五内表面90b的部分为滑动部件96。第二导向板92包括滑动部件98。优选地,至少包括第二导向板92的第六内表面92b的部分为滑动部件98。换句话说,自行车部件30包括滑动部件96和98中的至少一个。自行车部件90包括滑动部件96。自行车部件92包括滑动部件98。

滑动部件96和98具有与图6中所示的滑动部件34大致相同的结构。如图6所示,滑动部件96和98的每个包括由钛合金制成的基座构件40,该基座构件40包括具有多个凹进部41r的表面41和设置在基座构件40上的镀层42。基座构件40包括内部部分44和设置在内部部分44上的边框部分46。滑动部件96和98中的内部部分44和边框部分46的成分与滑动部件34中的相同。

考虑自行车链条28在换档期间接触第一导向板90和第二导向板92,至少包括自行车链条28的多个第一外链板72的每个的第一外表面72a的部分为滑动部件73。至少包括自行车链条28的多个第二外链板74的每个的第二外表面74a的部分为滑动部件75。至少包括自行车链条28的多个第一内链板76的每个的第三外表面76a的部分为滑动部件77。至少包括自行车链条28的多个第二内链板78的每个的第四外表面78a的部分为滑动部件79。

滑动部件96和98增强第一导向板90和第二导向板92的耐久性。此外,滑动部件96和98减小自行车链条28和第一导向板90之间的滑动摩擦,以及自行车链条28和第二导向板92之间的滑动摩擦,以改进旋转传动效率。

如图19和20所示,根据第一实施方式的后拨链器组件32包括后拨链器接附部分100、第二连杆机构102、可移动构件104第二链条导向件106。

后拨链器接附部分100紧固至自行车车架12的后吊架部13,以使得后拨链器组件32可拆卸地安装在自行车车架12的后吊架部13上。后拨链器接附部分100包括拨链器支架108和基座可旋转构件110。拨链器支架108可以紧固至自行车车架12的后吊架部13。基座可旋转构件110安装在拨链器支架108上,使得基座可旋转构件110可以绕大致平行于后链轮组件26的旋转中心轴线a1的第一中心枢转轴线a4旋转。

第二连杆机构102具有枢转地安装在后拨链器接附部分100上的第一端,并且可以相对于后拨链器接附部分100移动。第二连杆机构102为四点连杆机构,用于将可移动构件104连接至基座可旋转构件110,使得可移动构件104可以相对于基座可旋转构件110相对移动。

可移动构件104枢转地连接至第二连杆机构102的与第二连杆机构102的第一端相反的第二端。可移动构件104连接第二链条导向件106,使得第二链条导向件106绕大致平行于旋转中心轴线a1的第二中心枢转轴线a5可摆动。可移动构件104具有链条导向件接附部分112。第二链条导向件106可摆动地安装在链条导向件接附部分112上。

第二链条导向件106枢转地连接至可移动构件104。第二链条导向件106移动自行车链条28,以便选择性地将自行车链条28转移至后链轮组件26的后链轮s1至s9中的一个。如图19至21所示,第二链条导向件106具有第三导向板114、第四导向板116、第一支撑轴118、导向轮120、第二支撑轴122,张紧轮124。第三导向板114、第四导向板116、导向轮120,和张紧轮124为其他自行车部件的示例。第三导向板114可摆动地安装在链条导向件接附部分112上。第四导向板116面向第三导向板114设置。在后拨链器组件32安装至自行车车架12的状态中,第四导向板116比第三导向板114更靠近自行车车架12的自行车中心平面cp1。

第三导向板114具有在沿垂直于第二中心枢转轴线a5的第三导向板114的纵向方向的两端处的第一通孔114a和第二通孔114b。第四导向板116具有在沿垂直于第二中心枢转轴线a5的第四导向板116的纵向方向的两端处的第三通孔116a和第四通孔116b。第一通孔114a和第三通孔116a为由第一支撑轴118所插入的孔。第二通孔114b和第四通孔116b为由第二支撑轴122所插入的孔。

导向轮120由第一支撑轴118可旋转地支撑在第三导向板114和第四导向板116之间。导向轮120可以绕第二中心枢转轴线a5旋转。导向轮120包括导向轮毂120a和多个导向轮齿120b。导向轮毂120a具有环形形状。导向轮毂120a具有由第一支撑轴118所插入的孔,该孔未在附图中图示。多个导向轮齿120b从导向轮毂120a的外周径向向外延伸。多个导向轮齿120b接合自行车链条28。

张紧轮124由第二支撑轴122可旋转地支撑在第三导向板114和第四导向板116之间。张紧轮124可以绕大致平行于旋转中心轴线a1的第三中心枢转轴线a6旋转。张紧轮124包括张紧轮毂124a和多个张紧轮齿124b。张紧轮毂124a具有环形形状。张紧轮毂124a具有由第二支撑轴122所插入的孔,该孔未在附图中图示。多个张紧轮齿124b从张紧轮毂124a的外周径向向外延伸。多个张紧轮齿124b接合自行车链条28。

第四导向板116进一步包括第一链条滑脱阻止部126第二链条滑脱阻止部128。第一链条滑脱阻止部126和第二链条滑脱阻止部128设置在第三导向板114和第四导向板116之间。第一链条滑脱阻止部126设置在导向轮120附近。第二链条滑脱阻止部128设置在张紧轮124附近。在此实施方式中,第一链条滑脱阻止部126和第二链条滑脱阻止部128通过使第四导向板116朝向第三导向版114弯曲而成形。第一链条滑脱阻止部126阻止自行车链条28从导向轮120滑脱。第二链条滑脱阻止部128阻止自行车链条28从张紧轮124滑脱。

第三导向板114进一步具有第七外表面114c和沿平行于第二中心枢转轴线a5的轴向方向d2与第七外表面114c相反的第七内表面114d。第四导向板116进一步具有第八外表面116c和沿轴向方向d2与第八外表面116c相反的第八内表面116d。第七内表面114d面向第八内表面116d。第一链条滑脱阻止部126具有面向导向轮120的第九内表面126a。第二链条滑脱阻止部128具有面向张紧轮124的第十内表面128a。

在以此方式构造的后拨链器组件32中,当附图中未图示的换档缆线的内线由于换档操作而被牵拉时,第二连杆机构102使第二链条导向件106移动至更靠近自行车中心平面cp1,即,更靠近后链轮s1侧。当此牵拉释放时,第二连杆机构102使第二链条导向件106移动至远离自行车中心平面cp1,即,移动至后链轮s9侧。第二连杆机构102的运动的结果是,第二链条导向件106沿垂直于后链轮组件26的旋转中心轴线a1的方向d8移动至面向后链轮s1至s9中的一个的位置中,并且导向自行车链条28至后链轮s1至s9中的一个。

自行车链条28接触多个导向轮齿120b和多个张紧轮齿124b。此外,自行车链条28可接触第七内表面114d,第八内表面116d,第九内表面126a,和第十内表面128a。

在此实施方式中,第三导向板114包括滑动部件130。优选地,至少包括第三导向板114的第七内表面114d的部分为滑动部件130。第四导向板116包括滑动部件132。优选地,至少包括第四导向板116的第八内表面116d、第九内表面126a和第十内表面128a部分为滑动部件132。导向轮120包括滑动部件134。优选地,至少包括导向轮120的多个导向轮齿120b的部分为滑动部件134。张紧轮124包括滑动部件136。优选地,至少包括张紧轮124的多个张紧轮齿124b的部分为滑动部件136。换句话说,自行车部件32包括滑动部件130、132、134,和136中的至少一个。

滑动部件130、132、134和136具有与图6中所示的滑动部件34大致相同的结构。如图6所示,滑动部件130、132、134和136中的每个包括由钛合金制成的基座构件40,该基座构件40包括具有多个凹进部41r的表面41和设置在基座构件40上的镀层42。基座构件40包括内部部分44和设置在内部部分44上的边框部分46。滑动部件130、132、134和136中的内部部分44和边框部分46的成分与滑动部件34的相同。

滑动部件130、132、134和136增强第三导向板114、第四导向板116、导向轮120和张紧轮124的耐久性。此外,滑动部件134和136减小自行车链条28和导向轮120之间的滑动摩擦,以及自行车链条28和张紧轮124之间的滑动摩擦,以改进旋转传动效率。

在此实施方式中,除了曲柄组件24、后链轮组件26、自行车链条28、前拨链器组件30以外,后拨链器组件32的其他部件也可具有具有与图6中所示的滑动部件34大致相同的结构的滑动部件。例如,诸如叉悬架14b的叉悬架,座杆组件20的圆柱形表面,自行车车架12座管的内周表面可包括具有与图6中所示的滑动部件34大致相同的结构的滑动部件。如果自行车10具有在自行车花鼓组件2中或者靠近曲柄轴4的内部变速器,该内部变速器的齿轮可包括具有与图6中所示的滑动部件34大致相同的结构的滑动部件。

滑动部件34、66、73、75、77、79、81、83、96、98、130、132、134和136具有以下特征。

(1)这些滑动部件包括基座构件40和镀层42。基座构件40由包括β相钛的钛合金制成。基座构件40包括具有多个凹进部41r的表面。镀层42设置在表面上。钛合金质量轻并且具有高强度。尽管钛合金耐磨性差,但由钛合金制成的基座构件40由镀层42保护。电镀材料对钛合金典型地具有低附着性,但镀层42可以通过多个凹进部而由于锚固效应41r牢固地粘附至基座构件40。因此,这些滑动部件可以质量轻并且具有高强度和耐磨性。

(2)钛合金包括α相钛。因此,在基座构件40的表面上有效地形成多个凹进部41r是可能的。

(3)多个凹进部41r通过部分地移除α相钛而形成。因此,在基座构件40的表面上有效地形成多个凹进部41r是可能的。

(4)用锌部分地替换α相钛。在将镀层提供到基座构件上之前,锌可以延缓钛的氧化,由此锌可以进一步改进基座构件和镀层之间的粘附。

(5)镀层42包括镍。包括镍的镀层可以抗腐蚀,并且向滑动部件提供耐磨性。

(6)多个凹进部41r包括具有范围在50纳米和150纳米之间的第一长度l1的至少一个凹进部41r。镀层42可以通过多个凹进部41r而由于锚固效应进一步牢固地粘附至基座构件40。

(7)至少一个凹进部41re具有范围在在1微米和10微米之间的第二长度l2。镀层42可以通过多个凹进部而由于锚固效应41r进一步牢固地粘附至基座构件40。

(8)后链轮s1至s9的每个(自行车部件s1至s9)包括滑动部件34。由此,滑动部件34增强后链轮s1至s9(自行车部件s1至s9)的每个的耐久性。自行车前链轮fs1和fs2(自行车部件fs1和fs2)的每个包括滑动部件66。由此,滑动部件66增强前链轮fs1和fs2(自行车部件fs1和fs2)的每个的耐久性。自行车链轮s1至s9、fs1和fs2的每个包括滑动部件34或者66。由此,滑动部件34或者66增强自行车链轮s1至s9、fs1和fs2的每个的耐久性。自行车链条28(自行车部件28)包括滑动部件73、75、77、79、81和83。由此,滑动部件73、75、77、79、81和83增强自行车链条28(自行车部件28)的耐久性。自行车链条28的销构件80(自行车部件80)包括滑动部件81。由此,滑动部件81增强销构件80(自行车部件80)的耐久性。自行车链条28的辊构件82(自行车部件82)包括滑动部件83。由此,滑动部件83增强辊构件82(自行车部件82)的耐久性。自行车部件30和32的每个包括滑动部件96、98、130、132、134和136中的一些。由此,滑动部件96、98、130、132、134和136增强自行车部件30和32的耐久性。

制造滑动部件34、66、73、75、77、79、81、83、96、98、130、132、134和136的方法具有以下附加特点。

(9)该方法包括在移除至少部分的α相钛之前对基座构件40进行蚀刻,以移除在基座构件40上的氧化膜。由此增强镀层向基座构件的粘附。

(10)该方法进一步包括在对基座构件40进行蚀刻之后对基座构件40进行去污。因此,基座构件上的污迹被移除,以增强镀层向基座构件的粘附。

第二实施方式

滑动部件34、66、73、75、77、79、81、83、96、98、130、132、134和136可具有不同于图6中所示的滑动部件的构成。首先参考图22,根据第二实施方式的滑动部件138包括基座构件40a和耐磨层42a。滑动部件可为滑动部件34、66、73、75、77、79、81、83、96、98、130、132、134和136中的一个或者自行车10中的另一个滑动部件。即,自行车链轮(例如s1至s9、fs1和fs2中的至少一个)包括滑动部件138,自行车链条28包括滑动部件138,并且自行车链条28的销构件80和辊构件82中的至少一个包括滑动部件138。基座构件40a由钛合金和铁合金中的一个制成。钛合金可为包括α相钛和β相钛的αβ钛合金,其在第一实施方式中描述。可替换地,钛合金可为近似β相钛合金或者β相钛合金。铁合金可为马氏体不锈钢。耐磨层42a由从包括碳化钛(tic)、碳氮化钛(ticn)和氮化钛(tin)的组中选择的材料制成。碳化钛、碳氮化钛和氮化钛中的每个都是耐磨的并且增强了滑动部件138的耐久性。

图23图示了当基座构件40a由铁合金制成时用于制造滑动部件138的方法的流程图。在步骤s22中,提供基座构件40a。基座构件40a的材料优选地为马氏体不锈钢。铁合金通常自然地氧化,由此基座构件40a的材料可包括铁合金上的氧化膜。

在步骤s24中,将所提供的基座构件40a在低于720摄氏度的温度中切割或者成型(例如碾或压)为预定的形状。为了方便下文描述,在步骤s24中处理的基座构件40a称为冷成型的基座构件40a。在步骤s26中,对冷成型的基座构件40a进行淬火以硬化基座构件40a。在步骤s28中,对经过淬火的基座构件40a进行回火。例如,在8至32小时的时间段内在400至500摄氏度的温度范围中对经过淬火的基座构件40a进行加热。用于加热的温度和时间段取决于铁合金和其用途。在回火后,基座构件40a的韧性得到增强。

在步骤s30中,通过用喷丸或者滚桶研磨抛光该经回火的基座构件40a而移除铁合金上的氧化膜。为了方便下文描述,在步骤s30中处理的基座构件40a称为抛光的基座构件40a。在步骤s32中,通过化学气相沉积(cvd)或者物理气相沉积(pvd)而在抛光的基座构件40a上形成由从包含碳化钛(tic)、碳氮化钛(ticn)和氮化钛(tin)的组中选择的材料制成的耐磨层42a。例如,通过在cvd反应器中使四氯化钛(ticl4)与甲烷(ch4)在约1000摄氏度中反应而形成tic。通过在cvd反应器中使ticl4与ch4和氮气(n2)在大致约1000摄氏度中反应而形成ticn。通过在cvd反应器中使ticl4与n2和氢气(h2)在约1000摄氏度中反应而形成tin。

图24图示了当基座构件40a由钛合金制成时用于制造滑动部件138的方法的流程图。在图24中,与图9中相同的过程用相同的附图标记标注,并且省略了重复的描述。在步骤s10a中,提供基座构件40a。基座构件40a的材料可以为αβ相钛合金、接近β相钛合金或者β相钛合金。在步骤s23中,对所提供的基座构件40a进行溶液处理。在一些应用中,可以省略步骤s23。步骤s23可以在步骤s24之后进行,并且可以在步骤s25之前重复步骤s23和s24。在步骤s25中,对经溶液处理的基座构件40a或者经冷成型的基座构件40a进行老化处理。特定地,在8至32小时的时间段范围中在400至500摄氏度的温度范围中对经溶液处理的基座构件40a或者经冷成型基座构件40a进行加热。用于老化处理的温度和时间段取决于钛合金和其用途。在步骤s25中当老化处理在大气中完成时,钛合金通常被氧化,由此基座构件40a的材料可包括经老化处理的基座构件40a上的氧化膜。在步骤s23中的溶液处理和s25中的老化处理增强了钛合金的强度。在步骤s25之后,可以对由钛合金制成的基座构件40a进行与对由铁合金制成的基座构件40a所进行的那些工序相同的工序。

滑动部件138具有以下特点。滑动部件138包括由从tic、ticn和tin中选择的材料制成的镀层42a。这些材料是耐磨的,使得耐磨层42a增强滑动部件138的耐久性。因此,后链轮s1至s9、前链轮fs1和fs2、包括销构件80和辊构件82中的至少一个的自行车链条28的耐久性得到增强。

本领域技术人员从本公开可以了解,上述实施方式可以与彼此结合。

钓具领域技术人员从本公开可以了解,上述实施方式可以应用至钓具领域。例如渔轮的齿轮可包括如上所述的滑动部件34、66、73、75、77、79、81、83、96、98、130、132、134、136和138中的至少一个。

本文所使用的术语“包括”及其派生词意图为开放性术语,其指明所记载的特征、元件、部件、群组、整体和/或步骤的存在,但不排除其他未记载的特征、元件、部件、群组、整体和/或步骤的存在。这种定义也适应具有类似含义的词汇,例如,术语“具有”、“包含”及其派生词。

术语“构件”、“段”、“部分”、“部”、“元件”、“主体”或“结构”当用作单数时可以具有单个部分或者多个部分的双重含义。

本申请中引用的诸如“第一”和“第二”的序数仅仅为标示,不具有其他含义,例如,特定顺序等。而且,例如术语“第一元件”本身不暗示“第二元件”的存在,而且术语“第二元件”本身不暗示“第一元件”的存在。

最后,本文所使用的诸如“大致”、“大约”和“靠近”的程度术语意味着所修饰术语的合理量的偏差,使得最终结果不会显著改变。

明显地,根据上述教导,可能对本发明做出许多变型和改变。因此,可以理解:在所附权利要求的范围内除了在本文具体地描述的以外,也可以实施本发明。

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