复合自行车构件的制作方法

复合自行车构件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种复合自行车构件，其包括由金属材料制成的第一部件。第一部件具有带第一凹座的表面。第一凹座包括形成在第一凹座上的第二凹座。作为优选，复合自行车构件还包括附接到第一部件上的第二部件，使得第二部件的一部分延伸到第一凹座和第二凹座中。
【专利说明】复合自行车构件
【技术领域】
[0001]本发明大体上涉及由彼此附接的两个或多个部分制成的复合自行车构件。
【背景技术】
[0002]过去，大多数自行车构件主要由金属零件构成。例如，过去，曲柄臂、曲柄轴和链环由单件金属如锻造金属部件制成。因此，这些自行车构件相对较重。最近，自行车构件已经由重量较轻的金属合金构成，且/或已经由若干件构成以便减轻重量。美国专利第7，650，818B2号、美国专利申请公告第2008/0312016A1号和美国专利申请公告第2012/0042746A1号中公开了 一些复合自行车构件的实例。

【发明内容】

[0003]大体上，本公开内容针对由附接在一起的两个或多个部分制成的各种复合自行车构件。因此，本公开内容的一个目的在于提供一种复合自行车构件，其中至少两个部分牢固地附接在一起。
[0004]根据本发明的第一方面，提出的复合自行车构件基本上包括由金属材料制成的第一部件。第一部件具有带第一凹座的表面。第一凹座包括形成在第一凹座上的第二凹座。
[0005]根据本发明的第二方面，根据第一方面的复合自行车构件还包括第二部件，第二部件包括由树脂制成的至少一部分。
[0006]根据本发明的第三方面，根据第二方面的复合自行车构件构造成以便第二部件的树脂延伸到第一部件的第一凹座和第二凹座中，这产生固着效果来将第一部件和第二部件彼此固定。
[0007]根据本发明的第四方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便第一部件具有多个第一凹座。
[0008]根据本发明的第五方面，根据第四方面的复合自行车构件构造成以便第一部件具有形成在多个第一凹座中的各个上的多个第二凹座。
[0009]根据本发明的第六方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便第一部件具有形成在第一凹座上的多个第二凹座。
[0010]根据本发明的第七方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便第一凹座的最大尺寸大于第二凹座的最大尺寸。
[0011]根据本发明的第八方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便第一凹座的最大尺寸等于或小于两微米。
[0012]根据本发明的第九方面，根据第八方面的复合自行车构件构造成以便第二凹座的最大尺寸等于或小于0.2微米。
[0013]根据本发明的第十方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便第二凹座的最大尺寸等于或小于0.2微米。
[0014]根据本发明的第十一方面，根据第二方面的复合自行车构件构造成以便第一部件和第二部件由整体模制工艺彼此附接。
[0015]根据本发明的第十二方面，根据第二方面的复合自行车构件构造成以便第一部件和第二部件由粘合剂彼此附接。
[0016]根据本发明的第十三方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便复合自行车构件通过将第一凹座和第二凹座形成在第一部件上的过程制成。
[0017]根据本发明的第十四方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便复合自行车构件为自行车曲柄臂。
[0018]根据本发明的第十五方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便复合自行车构件为自行车链轮。
[0019]根据本发明的第十六方面，根据第一方面的复合自行车构件构造成以便复合自行车构件为自行车曲柄轴。
[0020]根据本发明的第十七方面，提出的复合自行车构件基本上包括第一部件和第二部件。第一部件由金属材料制成，且具有带第一凹座的表面。第一凹座包括形成在第一凹座上的第二凹座。第二部件包括由树脂制成的至少一部分。第二部件的树脂延伸到第一部件的第一凹座和第二凹座中，以将第一部件和第二部件彼此固定。
[0021]根据本发明的第十八方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便第一部件具有多个第一凹座。
[0022]根据本发明的第十九方面，根据第十八方面的复合自行车构件构造成以便第一部件具有形成在多个第一凹座中的各个上的多个第二凹座。
[0023]根据本发明的第二十方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便第一部件具有形成在第一凹座上的多个第二凹座。
[0024]根据本发明的第二十一方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便第一凹座的最大尺寸大于第二凹座的最大尺寸。
[0025]根据本发明的第二十二方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便第一凹座的最大尺寸等于或小于两微米。
[0026]根据本发明的第二十三方面，根据二十二第方面的复合自行车构件构造成以便第二凹座的最大尺寸等于或小于0.2微米。
[0027]根据本发明的第二十四方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便第二凹座的最大尺寸等于或小于0.2微米。
[0028]根据本发明的第二十五方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便第一部件和第二部件形成复合自行车曲柄臂。
[0029]根据本发明的第二十六方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便第一部件和第二部件形成复合自行车链轮。
[0030]根据本发明的第二十七方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便第一部件和第二部件形成复合自行车曲柄轴。
[0031]根据本发明的第二十八方面，根据第十七方面的复合自行车构件构造成以便复合自行车构件通过将第一凹座和第二凹座形成在第一部件上且通过整体模制工艺将第一部件和第二部件彼此附接的过程制成，使得第二部件的树脂至少部分地延伸到第一部件的第
一凹座和第二凹座中。[0032]公开的复合自行车构件的其它目的、特征、方面和优点将从以下详细描述中对于本领域的技术人员变得明显，以下详细描述结合了附图来公开在自行车曲柄组件中使用的各种复合自行车构件。
【专利附图】

【附图说明】
[0033]现在参看形成本公开内容原文的一部分的附图:
图1为根据一个所示实施例的包括复合自行车构件的自行车曲柄组件的外立面视图； 图2为图1中所示的自行车曲柄组件的曲柄臂和曲柄轴的透视图；
图3为图1和图2中所示的自行车曲柄组件的右曲柄臂的分解透视图；
图4为如沿图1中的截面线4-4看的图1和图2中的右曲柄臂的一部分的放大横截面视图；
图5为如沿图1中的截面线5-5看的图1和图2中的右曲柄臂的一部分的放大横截面视图；
图6为在图4中以圆Cl标出的图1和图2中的右曲柄臂的一部分的放大横截面视图；图7为在图4中以圆C2标出的图1和图2中的右曲柄臂的一部分的放大横截面视图；图8为类似于图6的改变的右曲柄臂的放大横截面视图，其中图1和图2中的右曲柄臂已经改变成使得基底部件和盖部件粘性地附接在一起来形成不可分离的单元；
图9为类似于图7的图8中的改变的右曲柄臂的放大横截面视图；
图10为图2中所示的自行车曲柄组件的曲柄轴的立面视图，其中为了图示的目的，上部部分以横截面不出；
图11为在图10中以圆C3标出的图9中的曲柄轴的一部分的放大横截面视图；
图12为类似于图11的改变的曲柄轴的放大横截面视图，其中图9中的曲柄轴已经改变成使得外管部件和内部件粘性地附接在一起来形成不可分离的单元；
图13为图1中所示的自行车曲柄组件的外链环的外立面视图；
图14为图1和图13中所示的自行车曲柄组件的外链环的内立面视图；
图15为如沿图13中的截面线15-15看的图1、图13和图14中的外链环的一部分的放大横截面视图；
图16为以图15中的圆C4标出的图1、图13和图14中的外链环的一部分的放大横截面视图；
图17为在图15中以圆C5标出的图1和图2中的右曲柄臂的一部分的放大横截面视
图；
图18为以图15中的圆C6标出的图13和图14中的外链环的一部分的放大横截面视
图；
图19为在图15中以圆C7标出的图1和图2中的右曲柄臂的一部分的放大横截面视
图；
图20为类似于图16的改变的外链环的一部分的放大横截面视图，其中图1、图13和图14中的外链环已经改变成使得基底部件和固定部件粘性地附接在一起来形成不可分离的单元；
图21为类似于图17的改变的外链环的一部分的放大横截面视图，其中图1、图13和图14中的外链环已经改变成使得盖部件和固定部件附接在一起来形成不可分离的单元；
图22为图1、图13和图14中的外链环的基底部件和固定部件的前盖侧立面视图；
图23为图1、图13和图14中的外链环的基底部件和固定部件的基底侧立面视图；
图24为如沿图22的截面线24-24所见的基底部件和固定部件的部分的放大横截面视图；以及
图25为图1、图13和图14中的外链环的固定部件的前盖侧立面视图。
【具体实施方式】
[0034]现在将参照附图来阐述所选的实施例。本领域的技术人员将从本公开内容中清楚的是，实施例的以下描述仅为了图示提供，且并非为了限制如所附权利要求及其等同物限定的本发明。
[0035]首先参看图1和图2，示出了根据一个实施例的自行车曲柄组件10。自行车曲柄组件10基本上包括第一(右)复合曲柄臂12、第二(左)复合曲柄臂14、中空复合曲柄轴16、外复合链环18和内金属链环20。在所示的实施例中，曲柄臂12、曲柄臂14、曲柄轴16和链环18为复合自行车构件的实例(S卩，包括固定在一起来形成不可分离的单元的两个或多个部件的构件)。在所示的实施例中，曲柄臂12、曲柄臂14、曲柄轴16和链环18中的各个均包括固定在一起的一个或多个金属部分和一个或多个树脂部分，使得刚性上比得上全金属构件，同时还相比于全金属构件提供了重量节省。然而，本发明不限于复合自行车构件的这些实例。相反，其它复合自行车构件如复合制动杆、复合变速杆、复合轮毂轴、复合前变速器、复合后变速器、复合底部支架组件、复合悬架组件、复合轮毂组件、复合轮组件、复合框架组件等，可形成为基于本公开内容的教导内容构成。
[0036]参看图3和图7，曲柄臂12基本上包括基底部件22、支撑部件24和前盖部件26。基底部件22和前盖部件26两者都由金属材料(例如，铝合金、镁合金、钛合金或其它适合的金属材料)制成，且构成复合自行车构件的第一部件的实例。因此，根据本发明的复合自行车构件包括由金属材料制成的第一部件。支撑部件24由硬塑料树脂或纤维增强树脂制成。在所示的实施例中，支撑部件24由纤维增强树脂如碳纤维增强塑料或聚合物(FRP)制成，且构成复合自行车构件的第二部件的实例。因此，根据本发明的复合自行车构件还可包括第二部件，第二部件包括由树脂制成的至少一部分。曲柄臂14具有与曲柄臂12类似的三部分构造。因此，将不会论述曲柄臂14的构造。
[0037]如图3中所见，基底部件22为单个金属件，如锻造金属件。基底部件22具有用于将踏板附接在其自由端处的螺纹孔22a。基底部件22具有曲柄轴附接部分22b，其具有以常规方式非可旋转地附接到曲柄轴16上的内部花键。四个链环附接部分22c均从曲柄轴附接部分22b向外延伸。各个链环附接部分22c均具有用于使用固定螺栓(未示出)以常规方式固定地附接到链环18和20上的安装孔22d。
[0038]支撑部件24牢固地直接固定到基底部件22的接触表面28上以加强曲柄臂12的刚度。在图1至图6中所示的实施例中，支撑部件24在不使用粘合剂的情况下附接到基底部件22上。支撑部件24可利用粘合剂(见图7)或在不使用粘合剂(见图9)的情况下附接到前盖部件26上。作为优选，支撑部件24通过整体模制工艺在不使用粘合剂的情况下附接到基底部件和/或盖部件26上，使得可省略用于施加粘合剂的过程。[0039]基本上，支撑部件24 ( S卩，第二部件)在不使用粘合剂的情况下通过将支撑部件24一体地模制到基底部件22上来附接到基底部件22上。例如，支撑部件24可通过使用适合数目的预浸料坯片(例如，浸溃树脂的碳纤维布)制成，预浸料坯切割成期望的形状，且然后使用常规模制技术，预浸料坯片受到加热，使得预浸料坯片的树脂形成如图3至图5中所示的支撑部件24的期望形状。当支撑部件24的预浸料坯片的树脂受到加热时，树脂还熔化且连结到如下文阐述的基底部件22和/或前盖部件26上。换言之且作为优选,支撑部件24可在不使用粘合剂的情况下附接到基底部件22和前盖部件26上，或可在不使用粘合剂的情况下附接到基底部件22和前盖部件26中的一个上，且粘性地附接到基底部件22和前盖部件26中的另一个上。在图1至图7的所示实施例中，如图6中所见，支撑部件24在不使用粘合剂的情况下附接到基底部件22上，而前盖部件26如图7中所见粘性地附接到支撑部件24和基底部件22上。然而，如图8中所示，支撑部件24可如下文所述那样粘性地附接到基底部件22上。此外，如图9中所示，支撑部件24可如下文所述那样附接到前盖部件26上。
[0040]如上文所述，在图1至图7所示的实施例中，支撑部件24在不使用粘合剂的情况下牢固地附接到基底部件22的表面28上。具体而言，基底部件22 (B卩，第一部件)的表面28设有至少一个第一凹座30,优选为如图6中所见的多个第一凹座30,图6为图4中的圆Cl内的区域(连结界面)的放大横截面部分。因此，根据本发明的复合自行车构件包括具有带第一凹座的表面的第一部件，且优选为第一部件具有多个第一凹座。第一凹座30的尺寸出于图示目的以放大比例示出，且未示出实际的尺寸。由于表面28为隐藏表面,故表面28的整个区域可包括第一凹座30。作为备选，第一凹座30可仅形成在接触支撑部件24的树脂的表面28的区域中。每单位面积的第一凹座30的数目取决于期望的连结强度。因此，第一凹座30的密度可按需要和/或期望在表面28上变化。
[0041]在所示的实施例中，第一凹座30分别具有在表面28处敞开的开口 30a。开口 30a大致为圆形。然而，第一凹座30可按需要和/或期望具有其它形状。各个第一凹座30均优选为具有等于或小于两微米的最大尺寸D1。在此情况下，用肉眼看不见第一凹座30。大体上，用肉眼可见的最小的凹座将为大约四十微米。因此，如果第一凹座30的最大尺寸Dl小于四十微米，则表面28对于肉眼看起来是光滑的平坦表面。
[0042]在所示的实施例中，基底部件22(即，第一部件)具有至少一个第二凹座32，优选为形成在各个第一凹座30上的多个第二凹座32。因此，根据本发明的复合自行车构件包括具有带第一凹座的表面的第一部件，第一凹座包括形成在第一凹座上的第二凹座。然而，一些第一凹座30可按需要和/或期望形成为没有第二凹座32。另外，基底部件22的第一凹座30可形成为在各个第一凹座30上仅具有一个第二凹座32，或一些第一凹座30仅具有一个第二凹座32。换言之，形成在第一凹座30上的第二凹座32的数目还可按需要和/或期望在第一凹座30之间变化。因此，尽管在所示的实施例中，各个第一凹座30均具有多个第二凹座32，但基底部件22的第一凹座30并不限于所示的实施例。第一凹座30和第二凹座32通过使用机械工艺和/或化学工艺形成在基底部件22上。
[0043]在所示的实施例中，第二凹座32分别具有在第一凹座30的表面敞开的开口 32a。开口 32a大致为圆形。然而，第二凹座32可按需要和/或期望具有其它形状。各个第二凹座32均具有等于或小于0.2微米的最大尺寸D2。因此，第一凹座30的最大尺寸Dl大于第二凹座32的最大尺寸D2。
[0044]通过在基底部件22上形成第一凹座30和第二凹座32，支撑部件24 (即，第二部件)的树脂延伸到基底部件22 (B卩，第一部件)的第一凹座30和第二凹座32中，以产生固着效果，将支撑部件24牢固地固定到基底部件22上。作为优选，支撑部件24通过整体模制工艺牢固地固定到基底部件22上，使得支撑部件24的树脂在形成支撑部件24期间延伸到基底部件22的第一凹座30和第二凹座32中。如本文使用的用语〃整体模制工艺〃是指第二部件(例如，支撑部件24)的模制，第二部件至少部分地由树脂制成，同时将第二部件(例如，支撑部件24)附接到第一部件(例如，基底部件22)上，第一部件包括用以收纳树脂的凹座。
[0045]在图1至图7中所示的实施例中，前盖部件26为外壳，外壳由适合的刚性金属材料构成，例如，金属材料为具有防蚀铝精整的铝合金，或其它适合的材料，如，镁合金、钛合金或其它轻金属。如图4和图7中所见，前盖部件26具有连结表面或接触表面34，其中支撑部件24粘性地附接到前盖部件26上。具体而言，如图7中所见，前盖部件26的表面34设有多个第一凹座36和多个第二凹座38，图7为图4中的圆C2内的用于收纳粘合剂40的区域(连结界面)的放大横截面部分。第一凹座36分别具有在表面34处敞开的开口 36a。第二凹座38也分别具有在表面34处敞开的开口 38a。第一凹座36和第二凹座38与基底部件22的第一凹座30和第二凹座32相同。因此，基底部件22的第一凹座30和第二凹座32的以上描述适用于前盖部件26的第一凹座36和第二凹座38。然而，此处，粘合剂40延伸到前盖部件26的第一凹座36和第二凹座38中，以产生固着效果，将支撑部件24牢固地固定到前盖部件26上。尽管支撑部件24示为没有此类凹座，但将从本公开内容中清楚的是，凹座如第一凹座36和第二凹座38可形成在支撑部件24上来用于收纳粘合剂40。
[0046]参看图8和图9，现在论述基底部件22与支撑部件24之间以及前盖部件26与支撑部件24之间的连结界面的改型。图8示出了图4中的圆Cl内的用于该改型的区域(连结界面)的放大横截面部分。另一方面，图9示出了图4中的圆C2内的用于该改型的区域(连结界面)的放大横截面部分。从这些改型，将从本公开内容清楚的是，基底部件22和前盖部件26两者都可通过粘合剂40连结到支撑部件24上，或基底部件22和前盖部件26两者都可在不使用粘合剂的情况下通过支撑部件24的树脂连结到支撑部件24上。
[0047]具体而言，如图8中所示，支撑部件24可利用粘合剂40粘性地附接到基底部件22上，粘合剂延伸到基底部件22的第一凹座30和第二凹座32中，以产生固着效果，将支撑部件24牢固地固定到基底部件22上。尽管在该改型中示出了没有此类凹座的支撑部件24，但将从本公开内容清楚的是，如果需要和/或期望，凹座如第一凹座30和第二凹座32可形成在支撑部件24上来用于收纳粘合剂40。
[0048]如图9中所示，在支撑部件24的整体模制过程期间，支撑部件24可在不使用粘合剂的情况下附接到前盖部件26上。以此方式，支撑部件24的树脂延伸到前盖部件26的第一凹座36和第二凹座38中来产生固着效果，可在不使用粘合剂的情况下将支撑部件24牢固地固定到前盖部件26上。
[0049]现在，鉴于图1至图7中的曲柄臂12的以上描述来简要的论述形成复合自行车构件如曲柄臂12的一种制造工艺。基本上，形成第一部件(例如，基底部件22和/或前盖部件26)。第一部件(例如，基底部件22和/或前盖部件26)通过使用机械工艺和/或化学工艺形成为具有第一凹座和第二凹座(例如，第一凹座30和第二凹座32和/或第一凹座36和第二凹座38)。然后，至少部分地由树脂制成的第二部件(例如，支撑部件24)形成为使得第一部件和第二部件通过整体模制工艺彼此附接，使得第二部件的树脂延伸到第一部件的第一凹座和第二凹座中。具体而言，用于形成第二部件(例如，支撑部件24)的材料的树脂受到加热，使得树脂熔化，且流入第一凹座和第二凹座(例如，第一凹座30和第二凹座32和/或第一凹座36和第二凹座38)。然后，第二部件(例如，支撑部件24)的树脂在第二部件冷却至室温时变硬。以此方式，第一部件和第二部件由于不但延伸到第一凹座中而且延伸到第二凹座中的第二部件的树脂引起的固着效果而充分地锁定在一起。
[0050]现在参看图10至图12，现在将论述自行车曲柄组件10的曲柄轴16的构造。曲柄臂12和14以常规方式非可旋转地安装到曲柄轴16的相对端上。曲柄轴16构造成由自行车(未示出)的悬吊管内的底部支架结构(未示出)以常规方式可旋转地支撑。曲柄轴16构成复合自行车构件的实例。曲柄轴16基本上包括外管部件42和内管部件44。外管部件42由金属材料(例如，铝)制成，且构成复合自行车构件的第一部件的实例。内管部件44由硬塑料树脂或纤维增强树脂制成，且构成复合自行车构件的第二部件的实例。内管部件44附接在外管部件42内来形成不可分离的单元。内管部件44为加强外管部件42的支撑部件。
[0051]具体而言,夕卜管部件42具有内表面46,内表面46设有如图11和图12中所见的多个第一凹座48，图11和图12为图10中的圆C3内的区域(连结界面)的放大横截面部分。第一凹座48的尺寸出于图示目的以放大比例示出，且未示出实际的尺寸。在所示的实施例中，外管部件42优选为包括形成在各个第一凹座48上的多个第二凹座50。内管部件44可在不使用粘合剂(见图11)或使用粘合剂(见图12)的情况下附接到外管部件42上。
[0052]在所示的实施例中，第一凹座48分别具有在表面46处敞开的开口 48a。第二凹座50也分别具有在表面46处敞开的开口 50a。第一凹座48和第二凹座50与基底部件22的第一凹座30和第二凹座32相同。因此，基底部件22的第一凹座30和第二凹座32的以上描述适用于外管部件42的第一凹座48和第二凹座50。
[0053]通过将第一凹座48和第二凹座50形成在外管部件42上，如图11中所见，内管部件44的树脂延伸到外管部件42的第一凹座48和第二凹座50中，以产生固着效果，将内管部件44牢固地固定到外管部件42上。作为优选，内管部件44通过整体模制工艺牢固地固定到外管部件42上，使得内管部件44的树脂在形成内管部件44期间延伸到外管部件42的第一凹座48和第二凹座50中。以此方式，内管部件44在不使用粘合剂的情况下牢固地固定到外管部件42上。
[0054]现在将简要论述形成复合自行车构件如曲柄轴16的一种制造工艺。基本上，在曲柄轴16的制造中，形成了第一部件(例如，外管部件42)。第一部件(例如，外管部件42)通过机械工艺和/或化学工艺形成为具有第一凹座和/或第二凹座。然后，至少部分地由树脂制成的第二部件(例如，内管部件44)形成为使得第一部件和第二部件通过整体模制工艺彼此附接，使得第二部件的树脂延伸到第一部件的第一凹座和第二凹座中。具体而言，用于形成第二部件(例如，内管部件44)的材料的树脂受到加热，使得树脂熔化，且流入第一部件(例如，外管部件42)的第一凹座和第二凹座中。然后，第二部件(例如，内管部件44)的树脂在第二部件冷却至室温时变硬。以此方式，第一部件和第二部件由于不但延伸到第一凹座中而且延伸到第二凹座中的第二部件的树脂引起的固着效果而充分地锁定在一起。
[0055]然而，如图12中所见，内管部件44可通过粘合剂52牢固地固定到外管部件42上。具体而言，粘合剂52延伸到外管部件42的第一凹座48和第二凹座50中，以产生固着效果，将内管部件44牢固地固定到外管部件42上。尽管内管部件44示为没有此类凹座，但将从本公开内容中清楚的是，凹座如第一凹座48和第二凹座50可形成在内管部件44上来用于收纳粘合剂52。
[0056]现在参看图13至图25，现在将论述自行车曲柄组件10的链环18 ( S卩，自行车链轮)的构造。外链环18(即，复合自行车构件的实例)以常规方式非可旋转地安装到曲柄臂12上。曲柄臂16基本上包括齿部件60、前盖部件62、基底部件64和支撑部件66。前盖部件62和基底部件64分别由金属材料(例如，铝)制成，且构成了复合自行车构件的第一部件的实例。支撑部件66由硬塑料树脂或纤维增强树脂制成，且构成复合自行车构件的第二部件的实例。齿部件60和支撑部件66设置在前盖部件62与基底部件64之间来形成不可分离的单元。作为优选，如所示的实施例中那样，外链环18包括多个安装螺母68和其它适合的安装结构。这里，在所示的实施例中，安装螺母68 (安装结构)部分地嵌入支撑部件66中，且延伸穿过基底部件64，且从外链环18的前侧不可见。安装螺母68分别具有用于收纳固定螺栓(未示出)的螺纹孔68a。
[0057]基本上，在所示的实施例中，支撑部件66在不使用粘合剂的情况下通过使用支撑部件66的树脂作为连结材料(见图16)来附接到基底部件64上，而支撑部件66粘性地附接到前盖部件62 (见图17)上。前盖部件62和基底部件64两者粘性地附接到齿部件60 (见图18和图19)的一个轴向面上。作为备选，支撑部件66可粘性地附接到基底部件64(见图20)上。另外，支撑部件66可在不使用粘合剂的情况下通过将支撑部件66的树脂用作连结材料(见图21)来附接到前盖部件62上。支撑部件66还在不使用粘合剂的情况下通过将支撑部件66的树脂用作连结材料来附接到前盖部件62和基底部件64两者上。
[0058]具体而言，如图16中所见，基底部件64具有内表面70，内表面70设有多个第一凹座72。第一凹座72的尺寸出于图示目的以放大比例示出，且未示出实际的尺寸。在所示的实施例中，基底部件64优选为包括形成在各个第一凹座72上的多个第二凹座74。这里，支撑部件66的树脂用作连结材料，连结材料延伸到基底部件64的第一凹座72和第二凹座74中，以产生固着效果，在不使用粘合剂的情况下将支撑部件66牢固地固定到基底部件64上。作为优选，支撑部件66通过整体模制工艺牢固地固定到基底部件64上，使得支撑部件66的树脂在形成支撑部件66期间延伸到基底部件64的第一凹座72和第二凹座74中。第一凹座72和第二凹座74与基底部件22的第一凹座30和第二凹座32相同。因此，基底部件22的第一凹座30和第二凹座32的以上描述适用于基底部件64的第一凹座72和第二凹座74。
[0059]类似地，如图17中所见，前盖部件62具有内表面80，内表面80设有多个第一凹座82。第一凹座82的尺寸出于图示目的以放大比例示出，且未示出实际的尺寸。在所示的实施例中，前盖部件62优选为包括形成在各个第一凹座82上的多个第二凹座84。粘合剂86用作连结材料，连结材料延伸到前盖部件62的第一凹座82和第二凹座84中，以产生固着效果，将支撑部件66牢固地固定到前盖部件62上。第一凹座82和第二凹座84与基底部件22的第一凹座30和第二凹座32相同。因此，基底部件22的第一凹座30和第二凹座32的以上描述适用于前盖部件62的第一凹座82和第二凹座84。
[0060]如图18和图19中所见，齿部件60通过粘合剂86粘性地附接到基底部件64 (见图18)的表面70和前盖部件62 (见图19)的表面80上。在所示的实施例中，齿部件60具有第一表面88，第一表面88设有用于收纳粘合剂86的多个第一凹座90和形成在各个第一凹座90上的多个第二凹座92。类似地，齿部件60具有第二表面94，第二表面94设有用于收纳粘合剂86的多个第一凹座96和形成在各个第一凹座96上的第二凹座98。
[0061]回头参看图13至图15，将更详细地论述链环18的主要部分。然而，链环18的主要部分的连结不限于链环18的特定所示的实施例。
[0062]齿部件60为金属环形部件，其具有多个齿60a和固定部件60b。典型地，齿60a和固定部分60b—体地形成为一件的整体部件。齿60a形成在固定部件60b的外周上。如图14中所见，如果需要和/或期望，固定部件60b可具有一个或多个变速协助突起(未标号)。尽管齿60a示为基本上都相等的直齿，但将从本公开内容清楚的是，齿60a可按需要和/或期望具有多种构造。固定部件60b通过粘合剂86固定地附接到前盖部件62和基底部件64上。作为备选，固定部分60b可通过焊接或硬钎焊固定地附接到前盖部件62和基底部件64上。
[0063]在所示的实施例中，前盖部件62为模压板金属部件，且被切割和弯曲成期望形状。这里，前盖部件62基本上包括外环部分62a和多个附接部分62b。附接部分62b从外环部分62a的内周沿径向内向突出。如图17和图19中所见，前盖部件62优选为由粘合剂86粘性地附接到齿部件60和支撑部件66上。然而，如图21中所见，前盖部件62可在形成支撑部件66期间通过支撑部件66的树脂一体地附接到支撑部件66上。
[0064]在所示的实施例中，基底部件64为模压板金属部件，且被切割和弯曲成期望形状。这里，基底部件64基本上包括外环部分64a和多个附接部分64b。附接部分64b从外环部分64a的内周沿径向向内突出。各个附接部分64b均包括用于收纳穿过其间的安装螺母68的一部分的开口 64c。如图16中所见,基底部件64优选为在形成支撑部件66期间通过支撑部件66的树脂一体地附接到支撑部件66上。如图18中所见，基底部件64优选为粘性地附接到齿部件60上。
[0065]如图22至图24中所见，一体的中间部件由基底部件64和支撑部件66的组合形成。现在，该中间部件(即，部件64和66)可通过粘合剂86粘附地附接到齿部件60和前盖部件62上来形成最终产品。作为备选，基底部件64可通过粘合剂86(见图20)粘性地附接到支撑部件66上来形成图22至图23中所示的一体的中间部件。
[0066]现在参看图25，支撑部件66由其自身以其最终形式示出。当然，将从本公开内容清楚的是，支撑部件66的形状将取决于前盖部件62和基底部件64的构造变化。这里，支撑部件66为环形部件，其包括一对第一外部部分66a、一对第二外部部分66a’、多个附接部分66b和多个支撑部分66c。附接部分66b沿周向方向以交替方式使第一外部部分66a和第二外部部分66a’互连来形成连续的环。附接部分66b从第一外部部分66a和第二外部部分66a’沿径向向内突出。各个附接部分66b均具有部分地嵌入其中的一个安装螺母68。附接部分66b以上文所述的方式附接到附接部分62b和64b上。第一外部部分66a和第二外部部分66a’以上文所述的方式附接到外环部分62a和64a上。支撑部分66c以上文所述的方式附接到外环部分62a和64a和附接部分62b和64b上。[0067]现在将简要论述形成复合自行车构件如链环18的一种制造工艺。基本上，在链环18的制造中，形成了第一部件(例如，基底部件64)。第一部件(例如，基底部件64)通过使用机械工艺和/或化学工艺形成为具有第一凹座和/或第二凹座。然后，至少部分地由树脂制成的第二部件(例如，支撑部件66)形成为使得第一部件和第二部件通过整体模制工艺彼此附接，使得第二部件的树脂延伸到第一部件的第一凹座和第二凹座中。
[0068]具体而言，用于形成第二部件(例如，支撑部件66)的材料的树脂受到加热，使得树脂熔化，且流入第一部件(例如，基底部件64)的第一凹座和/或第二凹座中。然后，第二部件(例如，支撑部件66)的树脂在第二部件冷却至室温时变硬。以此方式，第一部件和第二部件由于不但延伸到第一凹座中而且延伸到第二凹座中的第二部件的树脂引起的固着效果充分地锁定在一起。现在，齿部件62和前盖部件62可粘性地附接。
[0069]在本发明的范围的理解中，如本文中使用的用语〃包括〃及其派生词旨在为可扩充的用语，其指出了陈述的特征、元件、构件、集合、整数和/或步骤的存在，但并未排除其它未陈述的特征、元件、构件、集合、整数和/或步骤的存在。前文还适用于具有类似意义的词语，如用语〃包含〃、〃具有〃及其派生词。另外，用语〃零件〃、〃区段〃、〃部分〃、〃部件"或"元件"在以单数使用时，可具有单个部分或多个部分的双重意义。如本文使用的用语〃附接(attached)"或〃附接(attaching)"包含元件通过将元件直接地附连到另一个元件来直接地固定到另一个元件的构造；元件通过将元件附连到继而又将附连到另一个元件上的中间部件上来间接地固定到另一个元件上的构造；以及一个元件与另一个元件整体结合的构造，即，一个元件基本上为另一个元件的一部分。这种限定还适用于类似意义的词语，例如，〃联结〃、〃连接〃、〃联接〃、〃安装〃、〃连结〃、〃固定〃及其派生词。
[0070]还将理解的是，尽管用语〃第一 〃和〃第二 〃可在本文中用于描述各种构件，但这些构件不应当由这些用语限制。这些用语仅用于将一个构件与另一个构件区分开。因此，例如，上文所述的第一构件可称为第二构件，且反之亦然，这并未脱离本发明的教导内容。最后，如本文使用的程度用语如〃大致"、〃大约〃、"近似〃意思是修饰的术语的偏移量，使得最终结果不会显著地变化。
[0071]尽管仅所选的实施例选择为示出本发明，但本领域的技术人员将从本公开内容清楚的是，可在本文中制作出各种变化和改变，而并未脱离如所附权利要求中限定的本发明的范围。例如，各种构件的尺寸、形状、地点或定向可按需要和/或期望变化，只要它们基本上不改变其预期功能。示为直接地连接或接触彼此的构件可具有设置在其间的中间结构，除非明确地另外指出。一个元件的功能可由两个执行，且反之亦然，除非明确地另外规定。一个实施例的结构和功能可在另一个中实施例中采用。不需要所有优点都同时地存在于特定实施例中。对于现有技术独特的每一个特征单独地或与其它特征组合还应当认作是 申请人:的其它发明的单独描述，包括由此类特征体现的结构构想和/或功能构想。因此，根据本发明的实施例的以上描述仅为了图示提供，而非为了限制由所附权利要求及其等同物限定的本发明的目的。
【权利要求】
1.一种复合自行车构件，包括: 由金属材料制成的第一部件； 所述第一部件具有带第一凹座的表面，所述第一凹座包括形成在所述第一凹座上的第二凹座。
2.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于，所述复合自行车构件还包括: 包括由树脂制成的至少一部分的第二部件。
3.根据权利要求2所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第二部件的树脂延伸到所述第一部件的第一凹座和第二凹座中，产生固着效果，将所述第一部件和所述第二部件彼此固定。
4.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件具有多个所述第一凹座。
5.根据权利要 求4所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件具有形成在所述多个第一凹座中的各个凹座上的多个第二凹座。
6.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件具有形成在所述第一凹座上的多个所述第二凹座。
7.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一凹座的最大尺寸大于所述第二凹座的最大尺寸。
8.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一凹座的最大尺寸等于或小于两微米。
9.根据权利要求8所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第二凹座的最大尺寸等于或小于0.2微米。
10.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第二凹座的最大尺寸等于或小于0.2微米。
11.根据权利要求2所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件和所述第二部件通过整体模制工艺彼此附接。
12.根据权利要求2所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件和所述第二部件通过粘合剂彼此附接。
13.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述复合自行车构件由以下工艺制成: 将所述第一凹座和所述第二凹座形成在所述第一部件上。
14.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述复合自行车构件为自行车曲柄臂。
15.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述复合自行车构件为自行车链轮。
16.根据权利要求1所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述复合自行车构件为自行车曲柄轴。
17.—种复合自行车构件,包括: 由金属材料制成的第一部件，所述第一部件具有带第一凹座的表面，所述第一凹座包括形成在所述第一凹座上的第二凹座；以及包括由树脂制成的至少一部分的第二部件，所述第二部件的树脂延伸到所述第一部件的第一凹座和第二凹座中将所述第一部件和所述第二部件彼此固定。
18.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件具有多个所述第一凹座。
19.根据权利要求18所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件具有形成在所述多个第一凹座中的各个凹座上的多个第二凹座。
20.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件具有形成在所述第一凹座上的多个所述第二凹座。
21.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一凹座的最大尺寸大于所述第二凹座的最大尺寸。
22.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一凹座的最大尺寸等于或小于两微米。
23.根据权利要求22所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第二凹座的最大尺寸等于或小于0.2微米。
24.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第二凹座的最大尺寸等于或小于0.2微米。
25.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件和所述第二部件形成复合自行车曲柄臂。
26.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件和所述第二部件形成复合自行车链轮。
27.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述第一部件和所述第二部件形成复合自行车曲柄轴。
28.根据权利要求17所述的复合自行车构件，其特征在于， 所述复合自行车构件由以下工艺制成: 将所述第一凹座和所述第二凹座形成在所述第一部件上； 通过整体模制工艺将所述第一部件和所述第二部件彼此附接，使得所述第二部件的树脂至少部分地延伸到所述第一部件的第一凹座和第二凹座中。
【文档编号】B62M9/00GK103921887SQ201310387273
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年1月11日
【发明者】野野下哲, 吉田十义, 山内弥 申请人:株式会社岛野