本发明专利技术涉及一种自行车传动装置(10)及用于制造该传动装置的方法。所述传动装置(10)包括具有第一涂覆层(110)和第二涂覆层(120)的带齿的环形元件(11)，所述第一涂覆层(110)通过使所述带齿的环形元件(11)经受等离子体电解氧化处理而获得，所述第二涂覆层(120)重叠到所述第一涂覆层(110)上并包括润滑物质，优选地是含氟聚合物。
Bicycle transmission device and method for manufacturing the transmission device
The invention relates to a bicycle transmission device (10) and a method for manufacturing the transmission device. The transmission device (10) includes a toothed ring element (11) with a first coating layer (110) and a second coating layer (120). The first coating layer (110) is obtained by subjecting the toothed ring element (11) to plasma electrolytic oxidation. The second coating layer (120) overlaps the first coating layer (110) and includes wetting. Sliding substances, preferably fluorinated polymers.
【技术实现步骤摘要】
自行车传动装置及用于制造该传动装置的方法
本专利技术涉及自行车传动装置(bicyclegear)。本专利技术还涉及用于制造自行车传动装置的方法。本专利技术的传动装置可以是自行车牙盘(crankset)的齿冠或自行车链轮组件的链轮。在本说明书中且在所附权利要求书中，将明确地参考牙盘的齿冠，优选地是牙盘的单个齿冠(单牙盘)。在任何情形中所描述和要求保护的内容也适用于包括两个齿冠(双重式牙盘)或者三个齿冠(三重式牙盘)或多于三个齿冠的牙盘的任何齿冠，优选地是每一个齿冠。
技术介绍
申请人已经观察到，在自行车领域中，特别是在竞赛自行车领域中，特别需要制造结实的、轻的、可靠的且在美学上经过很好整饰的齿冠。为了满足这些要求，目前市场上存在由铝合金(特别是Al7075)制成的齿冠，包括通过使齿冠经受硬质阳极氧化处理而获得的表面涂覆层。铝合金允许获得期望的轻度和结构强度，而硬质阳极氧化表面处理允许增加结构强度并获得期望的美学光洁度。然而，申请人已经发现，经受过硬质阳极氧化处理的齿冠(以及用化学电镀镍处理过的其它类型的齿冠)在相应的齿处具有某些临界部。特别是，申请人已经发现，在不存在特殊规定时，前述的齿冠的齿的轮廓由于在踩踏板期间与自行车的链条的周期性接触造成的磨损而趋向于随时间变化。齿的轮廓的这种变化导致在源自于跳跃或崎岖不平地形的高应力的情形中链条掉落的高度风险。因此，申请人已经感到需要使齿冠经受适合用于给予齿较高的耐磨性的表面处理，以便确保齿的轮廓随时间在几何上保持恒定。申请人已经发现，通过使齿冠经受等离子体电解氧化处理(下文也用表述“PEO处理”(等离子体电解氧化)表示)来满足这种要求是可能的。然而，申请人已经观察到，经受PEO处理的齿冠具有较高的表面粗糙度，这不可避免地导致在踩踏板期间在齿冠的齿和链条的内链节之间较高的摩擦。由于这种摩擦，存在齿冠和链条之间的运动传递的平滑度减小和在与齿冠的齿相接触的区域处链条的内链节的磨损增加。与齿冠和链条之间的高摩擦相关联的进一步的缺陷是被称为“卡链”的缺陷。通常在道路上骑行了几百英里之后发生的这种现象至少由齿冠与链条的部分啮合造成，该部分啮合也通过至少在齿(该齿是在不存在卡链时与链条首先接合的那个齿)前面的齿和/或至少在齿(该齿是在不存在卡链时与链条最后接合的那个齿)后面的齿实现。这导致由链条施加在自行车的后变速器的链轮上的较大的拉伸应力。这种应力可以具有达到损害后变速器的程度的大小。
技术实现思路
申请人已经感到需要制造一种传动装置，这种传动装置除具有高的耐磨性以便确保齿的轮廓随时间在几何上保持恒定之外还具有在其外表面上的特别低的摩擦系数，以便确保与链条的运动传递中的高的平滑度、链条的低磨损和减小的发生“卡链”现象的风险。为了充分满足这些要求，申请人已经考虑使传动装置经受PEO处理并且随后将润滑物质涂敷到因此处理过的传动装置上。根据申请人，PEO处理增加传动装置的齿的耐磨性，因而使得能够确保齿的轮廓随时间在几何上保持恒定，如此消除(或大大地减小)在踩踏板期间链条掉落的风险。润滑物质的随后的涂敷减小了在踩踏板期间传动装置的齿和链条之间的摩擦，因而使得能够确保链条的运动传递中期望的平滑度，而且减小链条的磨损和“卡链”的风险。在本专利技术的第一方面，本专利技术涉及包括带齿的环形元件的自行车传动装置，该带齿的环形元件具有通过使所述带齿的环形元件经受等离子体电解氧化处理(PEO)获得的第一涂覆层，其特征在于，该自行车传动装置包括重叠到所述第一涂覆层上并且包括润滑物质的第二涂覆层。PEO处理的启动和润滑物质的随后的涂敷因而使得相对于经受硬质阳极氧化处理的传动装置和相对于经受PEO处理而没有随后的润滑物质的涂敷的传动装置均能够改进传动装置(和啮合在传动装置上的链条)的耐磨性方面的性能。有利地是，润滑物质的涂敷也使得能够给予传动装置期望的表面光洁度，如此达到市场和/或申请人要求的标准。由于这种表面光洁度，此外存在由传动装置的齿与链条啮合造成的噪音的大大减小以及周期性清洁传动装置以去除保留在传动装置的表面上的灰尘的负担的大大减小。优选地是，第二涂覆层包括防腐蚀物质。更优选地是，所述润滑物质是防腐蚀物质。优选地是，所述润滑物质包括有机聚合物。优选地是，所述有机聚合物包括含氟聚合物，以便获得在齿冠的外表面上的特别低的摩擦系数。优选地是，所述润滑物质还包括用作所述含氟聚合物的粘结剂的有机基质。优选地是，所述有机基质包括有机聚合物，更优选地是聚氨酯聚合物。在本专利技术的第一实施方式中，本专利技术的传动装置是自行车牙盘的齿冠。优选地是，所述齿冠具有包括在28和44之间的齿数量，包括极端值。优选地是，所述齿冠由非铁金属材料制成，以便是特别轻的。优选地是，所述非铁金属材料包括铝或铝合金，优选地是Al7075，以便获得期望的轻度和期望的结构强度。优选地是，所述第一涂覆层具有包括在约0.010mm和约0.080mm之间的厚度，更优选地是在约0.020mm和约0.060mm之间。优选地是，所述第二涂覆层具有包括在约0.005mm和约0.1mm之间的厚度，更优选地是在约0.015mm和0.040mm之间。上述的数值范围被申请人认为特别适合用于允许获得上面论述的所有有益的技术效果，而同时没有过度增加传动装置的齿的厚度的风险，在该情形中，将存在损害与链条的正确啮合和运动从传动装置到链条的正确传递的风险。优选地是，所述带齿的环形元件包括多个相互相等的第一齿和具有与第一齿的形状和/或尺寸不同的形状和/或尺寸的多个相互相等的第二齿，每一个第二齿介于两个相应的第一齿之间。申请人已经发现，这种设置使得能够增加在踩踏板期间齿冠经受的不同的操作条件下链条在传动装置的齿上的保持效果，因而将链条掉落的风险减到最小。在本专利技术的第二实施方式中，本专利技术的传动装置是用于自行车的链轮组件的链轮。优选地是，所述链轮具有大于或等于20的齿数量。在本专利技术的第二方面，本专利技术涉及用于制造自行车传动装置的方法，包括以下步骤：由非铁金属合金制造带齿的环形元件；使所述带齿的环形元件经受等离子体电解氧化处理；将润滑物质涂敷到因此处理过的所述带齿的环形元件上。这种方法使得能够获得具有上面论述的所有有利特征的传动装置。优选地是，所述润滑物质通过喷涂或浸渍来涂敷。优选地是，所述润滑物质在涂敷到所述带齿的环形元件上之前包括溶剂相和分散在该溶剂相中的活性相，该溶剂相包括有机溶剂或优选地为水，所述活性相包括含氟聚合物和用作所述含氟聚合物的粘结剂的有机基质。优选地是，所述粘结的有机基质包括有机聚合物，更优选地是包括聚氨酯聚合物。优选地是，根据本专利技术的第二方面的方法处理的传动装置具有上面参考本专利技术的第一方面的传动装置论述的结构和形状特性的全部特性。附图说明从参考附图在下面作出的用于表示且非限制性的目的的本专利技术的某些优选实施例的以下说明中，本专利技术的进一步的特征和优点将变得更清楚。在附图中：图1是根据本专利技术的传动装置的示意性正视图；图2是沿图1中的截面A-A截取的图1的传动装置的以及该传动装置的齿的三个放大部分的横截面。具体实施方式在附图中，使用参考数字10表示根据本专利技术的传动装置。特别地是，传动装置是用于自行车的牙盘的齿冠，优选地是用于竞赛自行车的单个牙盘的齿冠。传动装置10包括设置有用于与右本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.自行车传动装置(10)，包括具有第一涂覆层(110)的带齿的环形元件(11)，所述第一涂覆层(110)通过使所述带齿的环形元件(11)经受等离子体电解氧化处理而获得，其特征在于，所述带齿的环形元件(11)包括重叠到所述第一涂覆层(110)上并包括润滑物质的第二涂覆层(120)。
【技术特征摘要】
2017.05.22 IT 1020170000550021.自行车传动装置(10)，包括具有第一涂覆层(110)的带齿的环形元件(11)，所述第一涂覆层(110)通过使所述带齿的环形元件(11)经受等离子体电解氧化处理而获得，其特征在于，所述带齿的环形元件(11)包括重叠到所述第一涂覆层(110)上并包括润滑物质的第二涂覆层(120)。2.根据权利要求1所述的自行车传动装置(10)，其中所述第二涂覆层(120)包括防腐蚀物质。3.根据权利要求2所述的自行车传动装置(10)，其中所述润滑物质是防腐蚀物质。4.根据权利要求1所述的自行车传动装置(10)，其中所述润滑物质包括有机聚合物。5.根据权利要求4所述的自行车传动装置(10)，其中所述有机聚合物包括含氟聚合物。6.根据权利要求4所述的自行车传动装置(10)，其中所述润滑物质包括用作所述含氟聚合物的粘结剂的有机基质。7.根据权利要求1所述的自行车传动装置(10)，其中所述传动装置(10)是自行车牙盘的齿冠。8.根据权利要求7所述的自行车传动装置(10)，其中所述齿冠由非铁金属材料制成。9.根据权利要求1所述的自行车传动装置(10)，其中所...
【专利技术属性】
技术研发人员：塞巴斯蒂亚诺·贝维拉夸，米尔科·奇维耶罗，保罗·法布里斯，
申请(专利权)人：坎培诺洛有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。