TW202340009A - 具底部安裝的氣彈簧匣的自行車升降座桿總成 - Google Patents

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強納森 史戴博斯
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Abstract

本發明揭示一種升降桿總成，其可包含一外管及一內管，該內管具有位於該外管內且包含一管接合件之一下端。一彈簧匣總成可包含：一匣管，其提供一缸；一活塞，其被可移動地接納於該缸內以提供在該活塞之一下側上之一第一室及該活塞與該缸之一上端之間之一第二室；一匣桿；及一第二接合構件，其經構形以可釋放地接合該管接合構件，藉此將該匣管緊固至該內管之該下端，使得該匣管被軸向地固定至該內管且可與該內管相對於該外管移動。

Description

具底部安裝的氣彈簧匣的自行車升降座桿總成
本發明係關於一種用於控制一自行車上之一升降座桿之高度之鎖定彈簧匣及一種包含該鎖定彈簧匣之升降桿總成，且更明確而言，本發明係關於一種可包含一新穎匣總成設計且其中匣管之一下端而非其上端固定至座桿管以相對於座桿管軸向約束匣管之升降座桿總成。
美國專利第5,881,988號揭示一種車座總成，其包含其中可移動地接納一座桿之一座管，座管具有一夾緊構件及安置至夾緊構件之一車座。座桿具有在其外周上直徑相對界定之兩個平坦部分且座管具有在內周上直徑相對界定之兩個楔形凹槽以在其中接納兩個楔形塊。座桿延伸穿過螺紋安裝至座管之一螺母構件。
美國公開專利第2020/070913號揭示一種其中可調整座桿之行進距離之自行車座桿總成。座桿總成包含經構形以可伸縮地接納一內管之一外管。內管可相對於外管在一縮回位置與一延伸位置之間軸向滑動，延伸位置由一延伸總成判定，其中一內接觸構件接合一外接觸構件，藉此設定內管之軸向延伸上限。內管之延伸可藉由可定位於內與外接觸構件之間的一可插入墊片來限制於位於縮回與延伸位置之間的一中間位置。
台灣公開專利第TW201801969A號揭示一種用於一自行車座管之套管間隙填充結構，其包括：一套管組，其具有彼此套接且線性移動之一外管及一內管；一旋轉限制組，其配置於內管與外管之間且具有配置於外管之內徑邊緣上之一第一限制槽及配置於內管之一外徑邊緣上之一第二限制槽，第一及第二限制槽一起形成一限制空間，且由一金屬材料製成之至少一個金屬限制構件容納於限制空間中且能夠與內管進行同步線性位移；一間隙填料組，其安置於限制空間內且具有由一塑膠材料製成之至少一個塑膠限制構件，間隙填料組及金屬限制構件分別在限制空間中沿內及外管之軸向方向彼此重疊，且塑膠限制構件能夠有效填充限制空間以消除塑膠限制構件與第一及第二限制槽之間的間隙；依此方式，旋轉限制組及間隙填料組用於同時達成限制旋轉及消除內管與外管之間的間隙之雙重功能。填充結構之製造成本較低，因為全部組件簡單且易於快速組裝。此外，無需緊密旋轉動作來減小由配合容限及製造容限產生之組件之間的間隙，因此達成自動填充功能且與升降座管及懸吊座管相容。
美國專利第10,974,781號揭示一種其中可調整座桿之行進距離之自行車座桿總成。座桿總成包含經構形以可伸縮地接納一內管之一外管。內管可相對於外管在一縮回位置與一延伸位置之間軸向滑動，延伸位置由一延伸總成判定，其中一滑塊接合一上保持器表面，藉此設定內管之軸向延伸上限。內管之延伸可藉由可定位於上保持器表面下方之一可插入延伸限位塊來限制於位於縮回與延伸位置之間的一中間延伸位置。
台灣新型公開案第TWM517710U號揭示一種與自行車相關之自行車氣體液壓座管總成，尤其是一種自行車液壓座管總成。普通氣油座管採用氣體可壓縮特性來匹配空間中之液壓油流以達成座管與座桿之間的相對位置變化，藉此達成調整座墊高度之效應。例如，如中華民國公告第M332057號中所揭示，閥桿之上及下位移用於切換調整流動路徑之流動狀態，使得座管可達成調整高度之效應。然而，在前述專利案中，用於儲存液壓油之內及外空間安置於相對暴露座管與調整座之間，而非定位於相對封閉立管中。因此，需要改良結構來防範洩漏風險。本發明之主要目的係提供一種降低油氣洩漏風險之自行車氣壓座管總成。
台灣新型公開案第TWM513153號展示一種桿，其中一升降調整單元40收容於座桿30內部且藉由將下端帽48螺紋接合至座桿30之下端來固定。一外部氣室60形成於座桿30與管體49之間，管體49經由下氣孔482與內部氣室66流體連通。外部氣室60可經由上氣孔472與上端蓋47上之一氣閥流體連通。下端帽48及上端帽47兩者經O形環密封至座管30，使得保持於外部氣室60及內部氣室66中之氣壓不會洩出至大氣。因而，若升降調整單元40藉由旋鬆下端帽48來自座桿30移除且重新安裝至座桿30中，則氣壓將損失且系統需要經由上端帽47上之氣閥補注。
升降座桿係允許騎乘者在不必停下來調整一機械擰緊之座桿套環之情況下改變其車座高度之伸縮桿。當騎行通過技術地形時，一般可有利地儘可能降低自行車車座以允許騎乘者在不接觸車座之情況下改變身體位置或使其膝蓋深曲。
一些已知升降桿鎖定彈簧匣經構形有容納液體(即，液壓油)、氣體(即，空氣)或其等之一組合之兩個或更多個室。通常存在由一致動器/遙控器控制之一內部活塞閥及可在一打開位置與一關閉位置之間平移之一致動桿。當活塞閥關閉且一騎乘者坐在附接至桿之頂部之一車座上時，有意僅容納油之室被壓縮以藉此允許桿被負載而不縮回。
在此構形中，當活塞閥打開時，活塞行進至僅含油室中。因為僅含油室中之油實質上不可壓縮，所以在朝向縮回位置推動上管時通常更難以打開閥。此引起騎乘者必須對致動器/遙控器施加比舒適更大之力及/或可能將多餘負載施加於致動器系統上以克服此阻力且打開閥。
在此構形中，若騎乘者在活塞閥鎖定(關閉)時過快/用力坐在車座上(例如，若一騎乘者之一隻腳或雙腳自踏板滑落且實質上其整個體重落至車座上)，則座桿一般不會縮回且因此車座不會移動/降低來吸收且騎乘者可能被車座弄傷及/或引起升降桿或車座損壞。
此外，在此構形中，空氣有時會無意地進入僅含油室。一旦進入，則相對可壓縮空氣/氣體存在於意欲於僅容納油/液體之室內可允許桿在一相對較低力下略微壓縮，同時活塞閥鎖定且保持鎖定。此相對較低力海綿狀被消費者視為一般不合需要且被視為一低品質設計之指標。需要校正及一般較昂貴及/或複雜重建來解決問題。
鑑於已知升降桿(包含本文中所參考之已知設計)之一些缺點，一般仍期望一密封鎖定彈簧匣可用於一升降桿總成中且可在無需移除車座夾具之情況下安裝或移除。此可允許彈簧匣在無需移除車座夾具及車座(所附接之任何車座)之情況下維修、替換或否則接取。
一般仍期望一密封鎖定彈簧匣可被限制至座桿內管之下端而非座桿內管之上端，且較佳地與座桿內管內徑與匣外管外徑之間的相對差無關。此可允許修改座桿內管之側壁以幫助達成其他所要功能/屬性(諸如增加強度或減輕重量)，無需大量修改或重新設計彈簧匣。此可幫助允許一普通彈簧匣與兩個或更多個不同座桿內管設計一起使用。
一般亦期望一密封鎖定彈簧匣在座桿內管之頂端處無需一螺紋孔或突起。此可幫助促進封頂式座桿內管之使用。使用一封頂式座桿內管可幫助簡單地製造座桿內管，可修改其強度或其他參數，及/或可幫助提供可防止污垢或其他碎屑經由習知彈簧匣上容納上緊固件原本所需之開口進入座桿內管之內部之一更密封配置。
一般仍期望一密封鎖定彈簧匣可經移除及重新安裝至座桿內管中且無需在系統中補注氣壓。此可簡化及維護及/或組裝升降桿總成且可允許升降桿總成之部分由一使用者維修及/或無需在安裝之後打開一加壓彈簧匣及/或給匣補注所需之專門工具及設備。
根據本文中所描述之教示之一個廣泛態樣，一種用於支撐一自行車車座之升降桿總成可包含：一外管，其沿一桿軸線在一下端與一上端之間軸向延伸；及一內管，其軸向延伸於可連接至一自行車車座之一上端與安置於該外管內且具有一管接合構件之一下端之間。該內管可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向移動。一彈簧匣總成可依其中該彈簧匣總成使該內管朝向其延伸位置偏置之一解鎖構形及一鎖定構形來構形。該彈簧匣總成可包含提供一缸且安置於該內管內且可在該內管內移動之一匣管。該匣管可在安置於該內管之該上端處之一上端與安置於該內管之該下端處之一下端之間延伸。一下密封總成可安置於該匣管之一下端處且可密封該缸之一下端。一活塞可移動地接納於該缸內以提供界定於該活塞與該下密封總成之間且安置於該活塞之一下側上之一第一室及介於該活塞與該缸之一上端之間且安置於該活塞之一對置上側上之一第二室。使該內管朝向該縮回位置移動可使該第一室擴展，該活塞可包含一閥，該閥可在其中在該第一室與該第二室之間建立流體連通且該彈簧匣總成呈該解鎖構形之一打開位置與其中該第一室與該第二室流體隔離且該彈簧匣總成呈該鎖定構形之一關閉位置中構形。一匣桿可在接合該活塞之一內端與該外管之該下端處之一外下端之間軸向延伸穿過該下密封總成。一第二接合構件可經構形以可釋放地接合該管接合構件，藉此將該匣管緊固至該內管之該下端，使得該匣管可軸向固定至該內管且可相對於該外管與該內管一起移動。一致動器可具有鄰近該匣桿之該外端安置之一本體且可操作以致動該閥使該彈簧匣總成在該鎖定構形與該解鎖構形之間改變。
該匣管可在該第二接合構件脫離該管接合構件時經由該內管之該下端軸向移除，且該彈簧匣總成在自該內管移除時保持操作。
該管接合構件可一體成型於該內管之一內表面上，且較佳地包括形成於該內管之該內表面中之螺紋。
該匣管之該上端可不包含依約束該匣相對於該內管軸向移動之一方式接合該內管之一緊固機構。
該彈簧匣之一軸向最上部分可安置於該內管內且不軸向延伸超過該內管之該上端，其中整個該彈簧匣安置於該內管之該上端之軸向內側。
該內管可包含覆蓋該內管之該上端之一上端壁，且該匣管可包含在該匣管安置於該內管內時與該上端壁對置之一軸向面向之上帽表面。該上帽表面及上端壁可彼此互補且大體上平坦，且該匣管可位於該上端壁之軸向內側。
一可打開車座夾具總成可連接至該內管之該上端且可經構形以可釋放地保持一自行車車座。該第二接合構件可脫離該管接合構件，使得該彈簧匣可自該內管移除且無需打開該車座夾具總成。
當該彈簧匣在使該第二接合構件脫離該管接合構件之後可經由該內管之該下端軸向移除時，且其中該缸保持密封，且該彈簧匣總成在該彈簧匣總成自該內管移除時保持可操作。
一緊固構件可移除地插入該內管之該下端中。該緊固構件可包含該第二接合構件及一鄰接表面，其中當該緊固構件經插入使得該第二接合構件接合該管接合構件，該匣管軸向壓縮於該鄰接表面與該內管之該上端之間。
該緊固構件可包含自該鄰接表面軸向延伸且與該鄰接表面合作以至少部分界定經設定大小以容納該匣管之該下端之一管凹槽之一繫留側壁。當插入該緊固構件時，該繫留側壁可橫向安置於該匣管與該內管之間。
該繫留側壁可包圍該管凹槽且可界定一凹槽直徑，其實質上相同於該匣管之一外徑，使得該匣管之該下端相對於該緊固構件及該內管之該下端之橫向移動被抑制，匣管緊密/適貼地位於該管凹槽中，使得當插入該緊固構件時，該下管之該下端與該內管之該下端之間的橫向移動被抑制。
該第二接合構件可接近該緊固構件之一下端安置且該鄰接表面可接近該緊固構件之一對置上端安置。
該緊固構件之該下端之一內表面可包含經構形以由用於將該緊固構件固定於該內管內之一對應驅動工具接合之一驅動部分。
當插入該緊固構件時，其可視情況至少部分軸向嵌套於該內管內，且較佳地，當插入該緊固構件時，其完全軸向嵌套於該內管內。
一可打開車座夾具總成可連接至該內管之該上端且可經構形以可釋放地保持一自行車車座。該緊固構件可獨立於打開該車座夾具總成而可插入該內管及可自該內管移除，其中該第二接合構件可脫離該管接合構件且無需打開該車座夾具總成。
該內管可在其上端處包含一上繫留部分，其具有實質上相同於該匣管之一外徑之一第一內徑，使得該匣管之該上端緊密/適貼地接納於該上繫留部分中但保持軸向可移除且該匣管與該內管之間的橫向移動被抑制。
該內管可包含自該上繫留部分軸向向內且具有大於該第一內徑及該匣管之該外徑之一第二內徑之一餘隙部分，其中一環形間隙可形成於該餘隙部分內之該匣管之一外表面與該內管之一對置內表面之間。
一緩衝器可橫向定位於該環形間隙內之該匣管與該內管之間且抑制該匣管相對於該內管橫向移動。
該緩衝器可橫向環繞該匣管且可在該軸向方向上具有小於該匣管之一軸向長度之20%之一長度。
該緩衝器可位於該匣管之一軸向中間部分內且視情況可位於該匣管之軸向中點處。
該內管之該下端可包含一接合區域，其包含該管接合構件且具有大於該第二內徑之一第三內徑。
該內管之該內徑可自其上端至其下端增大。
該內接合構件可形成於該匣管之一外表面上。
該第一室可實質上僅容納一液體且該第二室可容納一液體及一氣體之一混合物。當該升降桿總成經定向使得該第二室位於該第一室上方時，該彈簧匣總成可操作為一自放氣匣，其中當該閥處於其打開位置中時，容納於該第一室中之氣體透過該閥逸出且收集於該第二室中。
相關申請案之交叉參考 本申請案主張2022年4月10日申請且名稱為「Bicycle Dropper Seat Post Assembly with A Bottom Mounted Gas Spring Cartridge」之共同待審美國臨時專利申請案第63/329,444號及2022年10月3日申請且名稱為「Bicycle Dropper Seat Post Assembly With A Bottom Mounted Gas Spring Cartridge」之美國專利申請案第17/959,090號的優先權及權利，此等申請案之全文係以引用的方式併入本文中。
下文將描述各種設備或程序以提供各主張發明之一實施例之一實例。下文所描述之實施例不限制任何主張發明且任何主張發明可涵蓋不同於下文所描述之程序或設備之程序或設備。主張發明不限於具有下文所描述之任一設備或程序之所有特徵之設備或程序或下文所描述之多個或所有設備之共同特徵。下文所描述之一設備或程序可不是任何主張發明之一實施例。未在本發明中主張之下文所描述之一設備或程序中所揭示之任何發明可為另一保護儀器(例如一接續專利申請案)之標的，且申請人、發明者或擁有者藉由其在本發明中揭示來不意欲放棄、拒絕或向公眾奉獻任何此發明。
自行車升降座桿允許一騎乘者在騎行時在不必停下來調整一機械擰緊之座桿套環之情況下改變其車座高度。升降座桿可使用不同大小以具有不同行進長度及不同最小及最大車座高度。升降桿可包含可連接至一自行車之一下管或外管及可相對於外管伸縮滑動之一上管或內管。一自行車車座可使用一適合夾緊機構連接至內管之上端，且內管之下端通常嵌套於外管內。內管可相對於外管在一縮回位置(其中車座相對較靠近自行車且內管之大部分接納於外管內)與至少一個延伸位置(其中車座相對較遠離自行車且內管之很大一部分被暴露且延伸至外管外部)之間移動。
為幫助促進內管根據期望延伸及縮回，升降座桿亦可包含可用於使內管朝向縮回或延伸位置之至少一者推進/偏置之一偏置及鎖定機構，且亦可幫助將內管固定於適當位置中(諸如在其延伸位置中)，若騎乘者希望使車座保持於一給定高度/位置處。較佳地，偏置及鎖定機構可經配置以使內管(及安裝於其上之車座)偏置至其延伸位置，且接著使內管維持於此位置中直至騎乘者選擇使內管縮回。在下文所描述之實施例中，偏置及鎖定機構包含一鎖定彈簧匣總成。
較佳地，升降座桿亦包含一騎乘者可使用其來致動/觸發偏置及鎖定機構以允許騎乘者可選擇地更改車座高度之一些類型之致動器機構。例如，升降座桿可包含用於觸發及/或可選擇地鎖定及解鎖鎖定彈簧匣總成之一致動器總成。如本文中所描述，鎖定彈簧匣總成可經構形使得其在未由致動器總成接合時保持固定/鎖定且將保持於其延伸或縮回位置中。鎖定彈簧匣總成較佳地朝向其延伸位置偏置，其中若鎖定彈簧匣總成縮回且接著由騎乘者經由致動器解鎖，則鎖定彈簧匣總成可施加一偏置延伸力，其使內管(及車座)朝向其延伸位置推進，藉此升高車座。當致動器脫離時，鎖定彈簧匣總成被視為鎖定且將抵抗內管移動/縮回。即，鎖定彈簧匣總成力將在使用時抵抗內管上之軸向/垂直負載以幫助使車座保持於所要高度處，但若施加一足夠大軸向/垂直力，則鎖定彈簧匣總成之阻力可被克服。允許鎖定彈簧匣總成回應於一過載情形(例如，當施加力超過一預定負載臨限值時)而屈服同時在經受低於預定負載/屈服臨限值之負載時保持足夠剛性可為有利的，因為其可允許桿在使用時支撐騎乘者之重量(依騎乘者認為穩定之一方式)，同時允許桿在過載時屈服以避免損壞或彎曲桿之部分或傷害騎乘者。具有足夠高之一緩衝商Q C可幫助達成此所要效能。
當一騎乘者希望降低車座高度時，接合致動器且騎乘者可將足以克服鎖定彈簧匣總成之偏置力之一向下力施加於車座上(通常使用其體重)，使得內管可縮回至外管中。一旦縮回，則致動器脫離，藉此鎖定鎖定彈簧匣總成且使內管保持於其縮回位置中。在此配置中，鎖定彈簧匣總成在解鎖時之偏置力較佳地設定為相對較低，使得內管可使用騎乘者(及可能不同個子及重量之騎乘者)之體重縮回，而引起鎖定彈簧匣總成在其鎖定時移動所需之力相對較高，但低於預定臨限值。
為方便騎乘者，致動器總成之觸發機構/遙控器可設置於自行車上之另一位置處(諸如在車把上)，且可藉由一遠端連接器(諸如一電線、纜線、鏈條、操縱桿、氣動或液壓連桿或其類似者)可操作地連接至一致動器總成。因為此等遙控器通常依將力傳輸回至使用者之一機械/流體動力方式連接至致動器總成，所以較佳地，接合致動器總成所需之力保持於騎乘者能夠/舒適地使用遙控器施加之一範圍內，且更佳地，不管內管是延伸還是縮回，接合致動器總成所需之力保持相對恆定。此可幫助為騎乘者提供一更一致觸覺體驗。
發明者已判定，可藉由修改鎖定彈簧匣總成設計之態樣來構形升降桿之延伸力、過載屈服力及其他參數以產生一新升降桿，其中彈簧匣總成裝置之致動力實質上不受施加至車座之瞬時負載影響(例如，可在車座負載或未負載時依實質上相同方式操作)，及/或其中當彈簧匣總成鎖定(例如，活塞閥關閉)時，上管可保持足夠剛性以抵抗高達一預定過載力之車座之負載，當高於預定過載力時，桿可略微壓縮以幫助保護桿免受損壞及/或保護騎乘者免受傷害。本文中描述可在此等升降桿中使用之適合鎖定彈簧匣之實例。
圖1至圖5繪示一升降座桿100之一個實例包含一內管110、車座夾具150 (用於連接至一自行車車座(未展示))、一外管120、一車座套環130、一致動器總成140 (包含致動器機構170)及一鎖定彈簧匣總成160。在此配置中，內管110及外管120兩者係沿一桿軸線102延伸之細長管狀構件。儘管桿軸線102在圖1及圖2中展示為大體上垂直，但當升降桿100安裝於一自行車上時，桿軸線可傾斜且無需垂直。
在此實例中，內管110經構形以在外管120內在一縮回位置(圖1)與一延伸位置(例如圖2及圖4)之間伸縮滑動。內管110包含一下端112，其經設定大小以配合於外管120內且意欲於在座桿100之縮回(圖1)及延伸構形(圖2)兩者中保持於外管120內。內管110亦具有一側壁及一內壁表面111且界定一內管外徑(D TO) 113及內管內徑(D TI) 114。儘管在本描述中為了方便而使用術語「內管直徑」，但在一些實例中，內壁可不具有一圓形橫截面形狀，而是可具有一橢圓形狀、矩形形狀或其他適合形狀，即使外部形狀呈圓形或實質上圓形。如本文中所描述，上管之內部較佳地經設定大小以容納相關聯彈簧匣總成(如本文中所描述)且可影響用於計算其慣性矩之公式(如本文中所描述)，但可比較不同形狀之慣性矩之值。因此，內徑之參考可被理解為意謂內部寬度及/或用於計算一給定形狀之慣性矩之其他相關內部量測。術語「直徑」不意欲將本教示限於僅適用於具有一圓形內部形狀之桿。
參考圖3至圖5，適合與本文中所描述之升降桿一起使用之一鎖定彈簧匣160之一個實例包含一匣外管161，其具有一側壁及可由匣之部分接合之一內表面且可形成內部匣室之邊界之部分及/或可為密封結構之部分。在此實例中，匣外管161之內表面可指稱界定一滑動表面直徑191a之一內滑動表面191。匣外管161較佳地可依足以有力承載本文中所描述之力且允許內管110與匣外管161一起移動之一方式連接至內管110。在所繪示之實例中，匣外管161包含上連接部分162用於將匣160附接至上管110，但可使用其他緊固件。除匣外管161之外，鎖定彈簧匣總成160亦包含具有一匣桿直徑163a之一匣桿163、匣桿163之一下端166處之一鎖定溝槽165及一致動桿164。包含上密封頭192之一上密封總成及包含下密封頭193之一下密封總成固定附接至滑動表面191，上密封總成及下密封總成一起幫助密封匣外管161之內部且實質上使匣外管161之內部與周圍環境流體隔離(至少在足以促進鎖定彈簧匣總成160操作之一密封/隔離程度上，如本文中所描述)。
在匣外管161之內部內，一活塞總成經設置以將匣外管161之內部分成兩個不同室且幫助促進匣外管161平移，如所描述。活塞總成可具有可如本文中所描述般操作之任何適合構形。亦較佳地提供可選擇地允許活塞總成之對置側上之室之間流體連通之一閥機構，因為此可用於鎖定及解鎖鎖定彈簧匣總成160。閥及相關流體流動路徑區域可具有任何適合構形。為幫助減小鎖定彈簧匣總成160之總大小，可較佳地在活塞總成內整合一適合閥機構，如本實例中所展示，其包含附接至一匣桿163之上端163a之一活塞閥194，匣桿163可自活塞閥194延伸至致動器總成140。活塞閥194經設定大小以大體上填充匣外管161，軸向定位於上與下匣密封頭192與193之間，且具有與滑動表面191對置定位且經構形以抵靠滑動表面191密封且包含一本體滑動表面O形環198 (或其他適合可平移密封構件)之一密封部分。在此實例中，活塞閥194亦包含一閥體195、可相對於閥體195移動之一柱塞196、一本體活塞O形環197及閥帽199。在此實施例中，閥帽199界定一閥帽通道199a且閥體195界定一對應閥體通道195a及一閥內部路徑195b。柱塞196包含可抵靠閥體195 (例如，在此實例中，抵靠O形環197)密封以抑制流體流動通過活塞閥之一密封表面196a及頸部分196b。
在此配置中，活塞194將匣外管161之內部分成兩個操作室，其等可在使用鎖定彈簧匣總成160時彼此流體隔離以可選擇地鎖定及解鎖鎖定彈簧匣總成160。例如，當操作室係彼此流體隔離時，鎖定彈簧匣總成160可被視為呈一鎖定構形且將抵抗匣外管161及座桿內管110之移動。相比而言，當操作室係諸如藉由啟動活塞閥194及允許流體(液體)通過活塞194且在操作室之間流動來流體連接時，鎖定彈簧匣總成160可被視為呈一解鎖構形且將促進匣外管161及座桿內管110相對於外管120相對移動。如本文中所描述，當鎖定彈簧匣總成160在使用中且活塞閥194被打開時，匣外管161可相對於活塞194平移以允許座桿內管110相對於外管120平移。
參考圖4及圖5，在此實例中，操作室之一者或一第一者係室181，其經軸向地定位於活塞閥194與下密封頭193之間且係由滑動表面191橫向定界。較佳地，下室181經構形以僅容納或至少實質上僅容納液體(諸如本文中所描述之油)而非容納液體及氣體之一混合物或其他材料，且亦可被指稱作一液體室。當鎖定彈簧匣總成160在座桿100內依此等圖所繪示之定向(其亦係鎖定彈簧匣總成160在用於一自行車上時之定向)使用時，室181可被指稱作一下室181，但應理解，術語「下」係為了方便使用且不意欲限制鎖定彈簧匣總成160在使用時的定向。
在本實例中，另一或第二操作室係室182，其經軸向地定位於活塞閥194與上密封頭192之間且亦係由滑動表面191橫向地定界。如所繪示，由於其在鎖定彈簧匣總成160內相對位置，第二室182可被指稱作上室182，但應理解，術語「下」係為了方便使用且不意欲限制鎖定彈簧匣總成160在使用時的定向。與下室181相比，上室182較佳地經構形以容納油(或其他適合液體)及加壓空氣(或其他適合氣體)之一混合物而非僅容納油/液體，且可被指稱作一氣體/液體室。
在鎖定彈簧匣總成160之所欲操作條件下，氣體/液體室182中之油及空氣(或其他液體及氣體)將歸因於其密度及機械性質之差異而趨向於彼此分離，使得一空氣/油界面或邊界183係界定於室182內之活塞閥194與上密封頭192之間。在此配置中，氣體/液體室182將具有佔據經軸向地定位於邊界183與活塞閥194之間之空間之容納油的一下層或區域及位於油層及邊界183上方且經軸向地定位於邊界183與上密封頭192之間的一上層或區域。當活塞閥194被致動且其閥被打開時，建立室182內之液體層與下室181內之液體之間的流體連通。
儘管在升降座桿100之此實例中繪示為單獨構件，但匣外管161及上管110可替代地彼此一體成型且如一升降座桿200之另一實例中所展示。座桿200類似於座桿100且類似特徵使用由100指示之類似元件符號繪示。如本文中所進一步描述，座桿200可依實質上相同於座桿100之方式操作，但可由於匣外管161及上管110之一體成型(其未實質上更改桿100及200如何操作)而具有一些略微不同組件及構形。例如，如此第二實例中所展示，若匣外管161及上管110係具有一體單件式構造，則無需在先前實例中用於將單獨匣外管161連接至上管110之特徵，諸如上連接部分162。現將使用由100指示之元件符號描述升降桿100上之類似功能組件(即，163現為263)。
圖6至圖7繪示體現本文中所描述之教示之另一較佳實施例之一升降座桿200之一實例。在此實例中，座桿200包含一內管210、車座夾具250、外管220、車座套環230、致動器總成240 (包含致動器機構270)。內管210進一步包含下端212、內壁表面211、內管外徑(D TO) 213及內管內徑(D TI) 214。
與座桿100相比，在此實例中，內管210及外匣管261一體成型在一起(即，具有一體單件式構造)，使得內管210形成鎖定彈簧匣總成260之一部分。鎖定彈簧匣總成260之此實例進一步包含界定一各自滑動表面直徑291a (其相同於在升降桿200之情況中之管內徑214)之一內滑動表面291、界定一匣桿直徑263b之匣桿263、鎖定溝槽265及致動桿264。上密封頭292及下密封頭293固定附接至滑動表面291。儘管在鎖定彈簧匣總成260之操作期間固定以幫助液體及氣體容納於匣管261內，但可在座桿200 (或100)未使用時為了機構維護、組裝及為了任何其他原因而移除上及下密封頭292及293 (及類似密封件192及193)。
在此實例中，活塞閥294附接至匣桿263之上端263a且經定位使得其可抵靠滑動表面291密封且相對於滑動表面291滑動且軸向定位於上與下匣密封頭292與293之間。在此實例中，滑動表面291係內管210之一內表面。
活塞閥294進一步含有一閥體295、一柱塞296、一本體活塞O形環297、本體滑動表面O形環298 (或其他適合密封構件)及閥帽299。在此實例中，閥(包含閥體295、柱塞296及相關密封構件等等)被包含為使室281及282分離之活塞之部分，其可幫助減小升降桿200之總大小。替代地，可提供一不同類型之閥及液體流動路徑，其未必需要流動路徑如所繪示般延伸通過活塞。
閥帽299界定一閥帽通道299a且閥體295界定一閥體通道295a及一閥內部路徑295b。柱塞296進一步界定密封表面296a及頸296b。位於滑動表面291內及活塞閥294與下密封頭293之間的下室281僅容納油(或其他適合液體)。由滑動表面291定界且軸向定位於活塞閥294與上密封頭292之間的上室282較佳地容納油(或其他適合液體)及加壓空氣(或其他適合氣體)之一混合物。當升降桿200處於一實質上直立位置中(如圖6及圖7中所繪示)時，室282中之油及空氣將趨向於彼此分離，其中油佔據鄰近活塞閥294之空間之下部分且相對較低密度空氣佔據鄰近上密封頭292之室282空間之上部分。因此，一空氣/油邊界283界定於室282內之活塞閥294與上密封頭292之間。
圖8至圖9展示致動器240及使用中之可鎖定彈簧匣總成260。儘管參考致動器240及可鎖定彈簧匣總成260描述致動器及匣之操作，但致動器140及可鎖定彈簧匣總成160具有實質上相同特徵且依一類似方式操作(不論匣外管是一單獨構件還是與升降桿內管一體成型)。此外，儘管為了方便而描述一給定致動器240，但可使用其他適合致動器，只要其等可選擇地觸發活塞閥294 (或194)以實現彈簧匣總成之鎖定及解鎖。
在所繪示之實例中，致動器240包含一本體243、用於將匣桿263附接至本體243之一匣桿接納部分247、一內管止動表面246及用於推動致動桿264之一致動機構270。上管止動表面246可存在於本體243上或可為緩衝構件244之上表面，如所繪示。
匣桿263可依任何適合方式附接至致動器本體243之桿接納部分247。在所繪示之實例中，螺栓245a及245b經設置且與鎖定溝槽265相互作用以將匣桿263牢固地連接至致動器本體243。替代地，可使用其他適合方法，諸如螺紋接合、一壓入配合、一變形配合或其類似者。
致動器240之致動器本體243可使用任何適合技術或緊固件附接至下管220，且較佳地可經可移除連接以允許進入下管220之內部。在所繪示之實例中，本體243使用與下管220之溝槽221接合之簧環241。可使用其他適合方法，諸如螺紋、一壓入配合、一變形配合或其類似者。
為操作活塞閥294，致動器240亦可包含一適合致動器機構270，其在此實例中包含具有一動態纜線止動表面277之一下臂271。一上臂272經連結至下臂271且包含經構形以接合致動桿264之下端之一致動桿接觸表面278。樞軸銷273及274用於使下及上臂271及272彼此連接且連接至本體243且用於促進在使用致動器240時臂271及272之所要樞轉。一對準銷275用於幫助引導上臂272之移動且較佳地在銷275繫留且在上臂272中之一對應槽內滑動時將上臂272之移動限於一實質上軸向平移。
在此實例中，致動器機構270使用一纜線及外殼配置(未展示，但其可經連接至一適合遠端觸發單元)以在張力經施加至纜線(即，向下拉動纜線止動表面277，如圖8中所繪示)時降低本體243之靜態纜線止動表面242與下臂271之動態纜線止動表面277之間的距離。降低纜線止動件277與242之間的距離使下臂271圍繞銷273樞轉，藉此在上臂272圍繞銷274樞轉時向上推動上臂272。上臂272藉由對準銷275與本體243對準。
當下臂271回應於張力經施加於致動纜線上而依此方式樞轉時，上臂272向上移動且致動桿接觸表面278向上推動致動桿264 (如所繪示)。致動桿264之軸向移動接著引起平移柱塞296之一對應軸向移動(向上，如所繪示)，藉此「打開」活塞閥294。圖8展示一鬆弛(關閉)位置中之致動器總成240。圖9展示一致動(打開)位置中之致動器機構240。因為柱塞296平移至容納氣體及油之上室282中，所以氣體可隨著柱塞296移動至上室282中而壓縮，因此移動柱塞296所需之力小於試圖平移至容納油/液體之室中時之力。此配置可經由平移柱塞296來幫助促進活塞閥294致動，其中需要一實質上恆定力量，不論內管210 (或110)之軸向位置及/或相對負載如何，例如其中在內管210經受一軸向負載時平移柱塞296所需之一柱塞力在內管210負載時平移柱塞296所需之力之約20%內且較佳地在約10%或5%內(不論是否量測為纜線上之張力、作用於致動器桿264上之軸向力、一騎乘者在遠端觸發單元處感受之回饋或其類似者)。
一旦經致動(經打開)柱塞296向上平移且柱塞296之密封表面296a脫離O形環297且頸296b之直徑足夠小，使得其不密封O形環297。在此實例中，當柱塞296依此方式平移時，在活塞閥294內及在室281與282之間建立一流體流動路徑(包含通道299a、路徑295b及通道295a)，且其等彼此流體連通。即，來自室282之油可透過通道299a、路徑295b及通道295a行進至室281中，且反之亦然。因而，當活塞閥294被致動(打開)時，匣桿263與內管210之間可相對軸向移動。因此，上管210與下管220之間亦可相對軸向移動。
當匣260被致動(打開)且內管210朝向其縮回位置推進時，其可在上管下表面212接觸上管止動表面246時達到外管220中之一下限。接著，在此實例中，由內管210處於其延伸位置中(圖8)時內管210之下端212與上管止動件246之間的距離248界定桿之行進或降落長度。降落長度較佳地足夠長以允許當升降桿延伸時車座處於一舒適騎乘位置中且經足夠降低以在升降桿縮回時實質上不干擾騎乘者。在一些實例中，降落長度248可為至少190 mm、195 mm、200 mm、205 mm、210 mm、215 mm、220 mm、225 mm、230 mm、235 mm、240 mm、245 mm或更大，且較佳地可在約190 mm至約230 mm之間或在約200 mm至約225 mm之間。
若閥294保持打開且使管210朝向其縮回位置推進之力停止(例如，若騎乘者不坐在車座上或依其他方式推動以試圖縮回內管210)，則鎖定彈簧匣總成260在此實例中將以一延伸力F E使內管210偏置延伸。在所繪示之構形中，延伸力F E由室182中之氣壓P與桿直徑(D R) 263b之橫截面積之乘積界定，如以下方程式中所展示。
發明者已判定，將第二室282內之空氣構形為處於一預定操作壓力可幫助指示一給定彈簧匣總成幾何形狀之延伸力F E之量值，此繼而可幫助判定升降桿之感知剛度及屈服力，如本文中所描述。操作壓力可基於一給定升降桿之特定幾何形狀來變動以幫助獲得所要效能，但在所繪示之實例中可為約300 psi，且在其他實例中可等於或小於300 psi，諸如在200 psi至300 psi之間，且較佳地在約250 psi至約300 psi之間。在其他實例中，可針對一給定配置選擇操作壓力及相關直徑(例如291a/214及263b)，使得本文中所描述之延伸力F E及其他相關力及比率落入所要範圍內。
可用於例示性描述目的之室282內之氣體之一適合操作壓力P之一個實例係約300 psi之一操作壓力，且一適合D R之一個實例將為8 mm (0.315")。因此，F E計算將如下：
發明者已發現，此等條件下之延伸力F E足以在內管210朝向其延伸位置移動時克服內管210與外管220之間的預期摩擦，但亦足夠低以允許騎乘者之體重克服以在活塞閥294打開時使內管210朝向一縮回位置推進。較佳地，發明者已判定，延伸力F E應在約15 lbs至35 lbs之間且較佳地可在約20 lbs至約25 lbs之間。如本文中所提及，任何給定彈簧匣總成之參數可經選擇使得所得延伸力F E在此所要範圍內。
亦參考圖10及圖11，展示升降桿200，其中升降桿200之活塞閥294呈其打開構形，如同一騎乘者已觸發致動器240。當升降桿200呈此構形時，若騎乘者希望將內管210移動至其縮回位置(圖11)，則施加至內管210之軸向力必須超過延伸力F E(及任何摩擦力及損耗，其與主延伸力相比被視為可忽略不計)。一旦超過延伸力F E臨限值，則內管210將繼續朝向一縮回位置平移，同時油自上室282轉移至下室281。圖11展示一完全縮回位置中之升降桿200。
圖12及圖13展示處於其鬆弛(關閉)位置中且其中活塞閥294處於其關閉位置中之致動機構270。在此配置中，上室282與下室281之間的流體路徑被中斷且彈簧匣總成260可被視為鎖定。當處於此狀態中時，用於使內管210朝向一縮回位置推進之一力將使下室281中之油處於張力狀態中，因為使內管210相對於活塞閥294向下移動將導致下室281之容積之增大，其將趨向於降低作用於室281內之液體上之壓力。下室281中之液體之大體不可壓縮性質將趨向於在活塞閥294關閉時抵抗此移動。上室282中液體及氣體之組合亦可趨向於抵抗活塞閥294至上室282中之此相對移動及上室282之內部壓縮。然而，因為上室282中之氣體係相對可壓縮的，所以由上室282提供之活塞閥294之移動阻力可小於由下室281提供之阻力。
在此配置中(例如，當活塞閥關閉且彈簧匣總成鎖定時)，內管210將保持相對於外管220 (及活塞閥294)實質上軸向固定，直至施加一足夠力來克服由下室281中張力下之油產生之拉伸阻力。即，當彈簧匣總成鎖定時，彈簧匣總成將提供抵抗內管軸向移動之一阻力，且尤其是將抵抗內管210縮回(例如將抵抗內管210朝向縮回位置移動)之一阻力。若一足夠大力施加至內管210使得經施加力之量值超過匣之阻力，則在活塞294與缸之間可發生相對移動，其接著將導致室281之容積擴展，此繼而降低室281內之蒸汽壓且可使(若干)溶解氣體擺脫來自室281內之油之溶液。當彈簧匣總成鎖定時，抵抗內管軸向移動之此阻力可指稱一脫氣力(F D)，且超過脫氣力之一力可指稱一過載力。發明者已判定，脫氣力應較佳地在約80 lbs至約160 lbs之間且較佳地在約90 lbs至約140 lbs之間或在90 lbs至120 lbs之間，且更佳地小於100 lbs且在90 lbs至100 lbs之間。已發現，此力範圍提供一令人滿意騎乘者體驗及座感，同時亦允許座桿在經受本文中所描述之過載力時屈服。發明者亦已判定，此脫氣力(F D)可依據彈簧匣總成260之幾何形狀而變化且可根據以下關係式表示為一給定匣之延伸力(F E)之一力乘數(M F)：
為在一商用升降桿中獲得延伸及脫氣力之一所要平衡，發明者已判定所要力乘數M F值可在3至6之間且可較佳地在4至5之間。
使用此等新穎參數，在一個實例中，若延伸力F E範圍之一低端可為約15 lbs，則其在乘以6之一M F時可導致約90 lbs之一力F D。若匣經設計使得延伸力F E接近較佳範圍之高端且係約35 lbs，則其在乘以3之一M F時將導致約105 lbs之一脫氣力F D。
當開發本發明時，發明者進一步判定，力乘數(M F)亦與彈簧匣總成上管261之滑動表面直徑(D S) 291a與桿直徑(D R) 263b之商數成比例。即：
較佳地，當根據本教示建構升降桿時，滑動表面直徑D S可在約18 mm至約25 mm之間且較佳地在約20 mm至約23 mm之間，因為此可幫助提供可適合諸多標準自行車之一合理大小之一升降桿。發明者已判定，可接受桿直徑D R(其例如提供一適合強度位準，同時仍適合用於提供本文中所描述之升降桿之所要效能之其他大小限制及面積比)可視情況在約6 mm至約10 mm之間且較佳地在約7 mm至約9 mm之間。
作為在一給定升降桿實施例中可平衡之一個因數，滑動表面直徑D S與桿直徑D R之比率因此可在約1.8 (18除以10或18/10)至4.17 (25除以6或25/6)之間，在約2.22 (20除以9或20/9)至約3.29 (23除以7或27/3)之間，且較佳地約2.625 (21除以8)。
基於自由Vapsint(R) Gas Springs and Dampers在2021年生產且可取得之標題為「Lockable Gas Springs "Gas Top"」之一公開案獲得之一個已知實驗資料集，力乘數(M F)對滑動表面直徑(D S) 291a與桿直徑(D R) 263b之商數可表示為M F對(D S/D R)之曲線圖，如圖15中所展示。
一種判定力乘數M F之方式可基於圖15中之曲線圖之一最佳擬合線進一步界定為：
儘管擬合不同最佳擬合線可產生略微不同斜率及y截距值，但本發明者已判定，可使用實質上不同於本文中所提供之值之值獲得較佳彈簧匣總成效能。即，一給定實例之M F可在最佳擬合方程式線之值之約10%內。
使用此最佳擬合實驗線及2.625 (來自上文)之滑動表面直徑D S與桿直徑D R之一比率之力乘數M F之一個實例性計算係：
儘管允許此實例性方程式中之常數有一些變動，但在此計算值之約10%內之M F可在約3.76至約4.6之間。鑑於滑動表面直徑D S與桿直徑D R之此等上述例示性比率，力乘數M F可被計算為在約1.11 (D S/D R= 1.8)至9.91 (D S/D R= 4.17)之間、在約2.67 (D S/D R= 2.22)至約6.65 (D S/D R= 3.29)之間且較佳地約4.18 (D S/D R= 2.625)。基於此，較佳力乘數M F可在3至6之間且較佳地可在4至5之間。
在此等所繪示實例中，若在活塞閥294關閉且彈簧匣總成被視為鎖定時用小於脫氣力F D之一力使內管210朝向其縮回位置推進，則內管210將保持與外管220軸向固定在一起。此可幫助促進所要騎乘者體驗及升降桿之所要堅固感及穩定感。然而，當使內管210朝向其縮回位置推進之力超過脫氣力F D(以及任何相關聯損耗、摩擦力及其類似者)時，溶解空氣擺脫下室281內之溶液。小氣泡285形成於下室281且此可允許內管210相對於活塞閥294進行相對小量之相對軸向移動，展示為過載緩衝距離284 (如圖12及圖13中所展示)。較佳地，過載緩衝距離284小於升降桿200之預期降落長度248，且更佳地可為至少及視情況可在約1 mm至約40 mm之間或在10 mm至約30 mm之間且可在行進長度248之約0%至約20%之間且較佳地可在行進長度248之約5%至約15%之間以幫助提供一所要偏轉或緩衝。因此，若一騎乘者使桿過載(諸如當騎行時或在一碰撞期間)，則此軸向移動284充當一緩衝。一旦使內管210朝向縮回位置推進之力降回至低於脫氣力F D，則氣泡285可回到溶液中且內管210返回至其原始高度(圖12)。
圖12進一步展示在升降桿200之內管210處於其延伸位置中時繪示之一平面A之位置。此配置中之平面A位於沿內管210之長度定位且鄰近外管220之上端及車座套環230之一位置處。平面A處之慣性矩與一給定材料及負載之內管210之強度相關。鄰近車座套環230之此位置係其中內管210可經受相對較高彎曲負載之一位置，因為車座套環230下方之內管210之部分經嵌套於外管220中且由外管220支撐，而暴露於車座套環230上方之內管210之部分不依相同方式支撐。在此位置處提供足夠堅固之一內管210可幫助在使用及延伸時抵抗內管210彎曲。
除符合本文中所描述之多個幾何參數以提供所要彈簧匣參數之外，內管210在平面A處之慣性矩I X由管外徑D TO及管內徑D TI界定如下：
為幫助升降桿200與標準自行車管配合，內管外徑D TO可為25.5 mm至30 mm且較佳地係約26 mm至約28 mm。管內徑D TI與管外徑D TO之比率可較佳地小於約82.5%且較佳地小於約80%。
例如，一個較佳實施例之慣性矩I x將具有約26 mm之一直徑D TO及約20.8 mm之一直徑D TI(直徑D TO之80%)。所得慣性矩計算如下：
類似地，發明者已發現，本文中所描述之管外徑D TO及管內徑D TI之較佳範圍之慣性矩I x可在約11,140 mm 4(D TO=25.5，D TI=21.0 (直徑D TO之82.5%))至約23,474 mm 4(D TO=30，D TI=24.0 (直徑D TO之80%))之間。
圖14展示在所繪示實施例之平面A處取得之內管210之橫截面且包含一內管外徑(D TO) 213及內管內徑(D TI) 214作為兩個同軸直徑。儘管在此等實例中管210及220之橫截面形狀被展示為圓形，但可使用其他形狀，包含卵形、非同軸圓或各種多邊形，且慣性矩計算將變為另一已知公式，但可利用類似比率。 使用可幫助提供本文中所描述之所要面積及力之管110及210之較佳幾何形狀，發明者已發現此等設計在平面A處之慣性矩可大於約11,000 mm 4，且在一些更佳實例中可大於約13,000 mm 4。類似地，管外徑D TO可為25.5 mm至30 mm且較佳地26 mm至28 mm，且因此管內徑D TI與管外徑D TO之比率可小於約82.5%且較佳地小於約80%，且平面A處之內管210之I x(以mm 4為單位)與力乘數M F之比率(I x/M F)可將本文中所描述之一比率界定為緩衝商數Q C，且發明者已判定本文中所描述之升降桿之較佳實例可具有等於或大於約2400 mm 4、2500 mm 4、2600 mm 4、2700 mm 4或更大之一緩衝商數。下表展示發明者考量之兩個實例升降桿之慣性矩、力乘數及緩衝商數值。
桿 D TI(mm) D TO(mm) D S(mm) D R(mm) Ds/Dr M F 操作壓力 (psi) F E(lbs) F D(lbs) 平面A處之I x(mm 4) 緩衝商數I x/M F(mm 4)
1 26 20.8 20.8 8 2.6 4.082 300 23.37 95.41 13243.70 3244.41
2 28 24 24 8 3 5.57 300 23.37 130.19 13885.83 2492.96
如本文中所描述，升降座桿通常由依一伸縮方式選擇性彼此相對移動之一內(上)管及一外(下)管組成。此允許騎乘者改變其車座高度且必須停下來調整一機械擰緊之座桿套環。當騎行通過技術地形時，有利地儘可能降低自行車車座以允許騎乘者在不接觸車座之情況下改變身體位置或使其膝蓋深曲。
現代升降桿鎖定彈簧匣總成通常經構形有容納液體(即，液壓油)、氣體(即，空氣)或其等之一組合之兩個或更多個室。通常存在由一致動器/遙控器控制之一內部活塞閥及可在一打開與一關閉位置之間平移之一致動桿。當活塞閥關閉且一騎乘者坐於附接至桿之頂部之一車座上時，有意僅容納油之室受壓，藉此允許負載桿且無需縮回。
一鎖定彈簧匣總成通常由至少一匣外管及一匣桿組成。在一些構形中，匣外管可藉由一些形式之適合緊固件來固定附接至座桿內管之上端。匣桿亦可固定附接至座桿下管之下端及/或致動器本體。當鎖定彈簧匣總成內部之一閥打開時，匣外管可依一伸縮方式相對於匣桿平移。在此構形中，匣外管與座桿內管一起移動，且匣桿與座桿外管一起移動。當匣閥選擇性關閉時，座桿內管與外管之間的相對移動不再可能。
升降座桿通常在一給定製造商之一給定型號內以多個升降長度出售。例如，OneUp Components銷售一款「Dropper Post V2」產品，其降落長度為90 mm、120 mm、150 mm、180 mm、210 mm、240 mm。因為所有降落長度之已知匣之外徑係相同的，所以內桿管之內徑亦係相同的，因為其通常經設定大小以配合/適應特定匣外徑。一升降座桿之組件之外部大小/外徑通常亦受其他實際因數約束，諸如必須配合於一自行車車架上之相對標準大小之管內。因此，針對不同降落長度，習知升降座桿上之內桿管通常具有相同內桿管直徑及壁厚度。
然而，降落長度亦與內管在騎乘期間暴露之彎曲應力相關，如本文中更詳細描述，其中與具有一較短降落長度之一較短管相比，可提供相對較長降落長度之相對較長內管在呈升高構形時經受相對較大彎曲應力。歸因於其中長及短內桿管形成有相同直徑及壁厚度之上述實踐，意欲與一給定彈簧匣總成一起使用之一給定製造商之內桿管通常經設計以能夠處置最高預期負載，即，一長內桿管將面對之情形，即使一特定升降桿總成中之內桿管係具有一較短行進長度之一較短桿。此意謂用於相對較短升降桿上之相對較短內管可具有較厚側壁且經製造有比僅支撐一短內桿管上之預期彎曲力所需更多之材料，此係歸因於相對較高彎曲強度要求及經設定大小以配合相同彈簧匣設計之較長內桿管之額外材料/壁厚度需要。
圖16係一升降桿900之一個實例之一橫截面圖，升降桿900具有一外管920、套環930及一內管910，一彈簧匣960依先前技術中已知之一方式安裝於內管910中，展示先前技術之一實例。在此構形中，匣960之上端965之螺紋突起964延伸穿過座桿內管910之孔隙911。螺母963可用於與匣960之上端965之螺紋突起964介接。匣上端965藉此被拉至與管910之凸緣912接觸。桿961之溝槽962與緊固件941a及941b介接以將桿961固定附接至致動器940。
在此繪示實例中，匣外管967及桿961圍繞其各自縱軸線(圖16中所繪示之垂直方向)彼此不旋轉固定。匣上管967及螺紋突起964 (其等係匣960之部分)可趨向於相對於內管910旋轉，包含在嘗試擰緊或鬆釋螺母963時。由於使用者在此程序期間一般無法接取匣960之其他部分(明確而言，包含匣外管967)，所以可能很難擰緊或鬆釋螺母963，因為一使用者無法輕易使匣外管967保持於一固定位置中(即，其將趨向於與螺母963一起旋轉)，即使使用者將因桿961可相對於匣外管967旋轉而握住桿961。
此外，在此繪示實例中，當車座夾具950 (及其上之一車座)如圖16中所展示般安裝時，非常難以(若非不可能)用適當工具或一使用者之手接取螺母963。因此，在此繪示實例中，螺母963實際上僅可藉由移除車座夾具950來接取。
在此繪示實例中，匣外管967之下端966相對於內管910之內表面不被約束或固定。因而，若內管910之內徑及匣上管967之外徑未經選擇為實質上相同大小，則匣960在使用座桿900時在內管910內屈曲或振動之風險會增加。此條件可導致座桿內管910、匣外管967或兩者需要設計成比所需更重以減小其各自直徑之間的間隙，如本文中所描述。
參考圖17至圖30，繪示用於支撐一自行車車座(未展示)之一升降桿總成300之另一實例。車座或升降桿總成300之諸多態樣類似於升降桿總成100且類似特徵使用由200指示之類似元件符號繪示。應注意，鎖定彈簧匣總成360之設計略微不同於鎖定彈簧匣總成160之設計且鎖定彈簧匣總成360連接至總成之剩餘部分(特別是內桿管310)之方式不同於本文中所描述之其他實施例。內桿管310之部分相應地在匣360如何接合內桿管310方面不同於內桿管110之部分，但除此之外，內桿管310可依類似於內桿管110之一方式操作。然而，匣360之內部操作可類似於匣160之操作且與本文中之描述一致。除匣360之附接特徵之差異之外，升降桿總成300可依實質上相同於座桿100之方式操作，但可由於匣360之設計或不實質上更改桿100及300如何操作之其他因數而具有一些略微不同組件及構形。現將使用由200指示之元件符號描述升降桿總成300上之類似功能組件(即，110現為310)。
在此實例中，升降座桿總成300包含一內管310、安置於內管310之一上端處以連接至一自行車車座(未展示)之車座夾具350、一外管320、一車座套環330、一致動器總成340 (包含致動器機構370)及一鎖定彈簧匣總成360。
參考圖19至圖24，在此實例中，適合與本文中所描述之升降桿一起使用之鎖定彈簧匣總成360包含一匣外管361，其具有一側壁及可由匣之部分接合之一內表面且可形成內部匣室之邊界之部分及/或可為密封結構之部分。鎖定彈簧匣總成360亦包含一匣桿363、鎖定溝槽365及相容致動器桿364。
在此實例中，匣外管361之內表面可指稱界定一滑動表面直徑391a之一內滑動表面391。匣外管361之外表面界定一匣外徑400，其在所繪示之實例中沿匣外管361之軸向長度實質上恆定(但在其他實例中可沿其長度變動)。
匣外管361亦包含一上端壁及一上帽表面402，上帽表面402覆蓋且視情況密封匣外管361之一上端且無需包含上連接部分(諸如本文中所描述之部分162)，因為在此實例中，外匣管361與內桿管310之間的連接係不同的。即，上帽表面402可為任何所要構形，包含此實例中所繪示之一實質上平坦平面。上帽表面402亦可具有可期望與一給定內桿管310介接之其他構形(包含非平面構形)，但較佳地，外匣管361之上端404不包含用於將匣連接至內管310之一緊固機構。較佳地，此意謂：即使在其中匣管361之上端404之上端與內桿管310之間存在一些實體接合及/或其中內桿管310對匣管361提供至少一些橫向/徑向約束之配置中，匣管361之上端404不包含經構形以依將約束匣相對於內管軸向移動之一方式接合內管之一緊固機構。提供實質上如所繪示般平坦之一上端404 (包含上帽表面402)可幫助減小匣外管361之總軸向長度。在此實例中，上帽表面402形成匣外管361 (及整個匣360)之軸向最上或最外部分且經構形使得安置於內桿管310之內部內且不軸向延伸超過內桿管310之上端且無需自內桿管310之上端接取。此可幫助減小匣360之總長度且可幫助簡化匣桿管361或內桿管310之構造。在此配置中，匣桿管361及鎖定彈簧匣總成360之整體軸向定位於上端317及桿內管310之上端壁319之向內表面下方及內側。桿內管310之上端可視情況包含連接至其內部之一凹槽321 (圖33)或可為覆蓋且密封桿內管310之上端317之一固體上壁。
匣外管361較佳地可依足以有力承載本文中所描述之力且允許內管310與匣外管361一起移動之一方式連接至內管310。在所繪示之實例中，代替經構形以將匣360附接至桿內管310之一上端之一上連接部分(諸如上連接部分162)，升降桿總成300經構形使得外匣管361與內桿管310之間的連接設置為接近外匣管361之下端406且接近內桿管310之下端，如本文中所描述。即，在此實例中，內桿管310包含經構形以與一互補第二或匣相關接合構件接合且較佳地可移除或可釋放接合之一適合管接合構件。當管接合構件及第二接合構件彼此接合時，匣外管361相對於內桿管310固定且可與內桿管310一起軸向移動，及當管接合構件及第二接合構件彼此脫離時，匣外管361可相對於內桿管310移動且較佳地自內桿管310軸向移除。
管接合構件可為任何適合結構且視情況與桿內管310一體成型或可設置為可連接至桿內管310之一單獨構件。在此實例中，參考圖20及圖22，管接合構件包含在其下端或內端312處形成於桿內管310之內表面中之螺紋408。其他結構係可行的。
第二或匣相關接合構件可為可與對應管接合構件相容之任何結構，諸如可接合管螺紋408之螺紋。如此實例中所展示，升降桿總成300可視情況包含一單獨緊固構件，其經構形以包含一適當第二或匣相關接合構件且可經緊固及鬆開以使彈簧匣總成360相對於桿內管310固定或釋放。例如，在一單獨緊固構件上提供第二接合構件而非使其一體成型於匣外管361上可幫助簡化匣360之構造且可允許匣外管361之壁比在一緊固元件整合至側壁中時之所需相對更薄或平滑。
例如，亦參考圖20、圖25至圖26及圖34，在本實例中，升降桿總成300具有呈一匣鎖環420之形式之一緊固構件，其包含呈外螺紋422之形式之一適合第二接合構件之一個實例，外螺紋422經設定大小及構形以在桿內管310之下端312處與向內螺紋嚙合。
在此實例中，鎖環420經構形以藉由擰緊及旋鬆螺紋422來可移除地插入內管310之下端312中。除第二接合構件之外，鎖環420亦包含其他適合鄰接及保持特徵以與匣外管361及桿內管310介接，且亦在鎖環420處於適當位置中時適應其他匣特徵(諸如匣桿363)之延伸。在此實例中，鎖環420具有經定位以在鎖環420如圖34 (例如)中所展示般經安裝時面向且支承匣外管361之一對置下表面之一鄰接表面424。在此配置中，當緊固構件(諸如鎖環420)插入至內管310之下端312中時，鄰接表面424支承下表面426以藉此軸向地向上推進匣外管361。當擰緊鎖環420時，匣外管361在桿內管310之上端317處被軸向地壓縮於鄰接表面424與內表面319之間。此配置可在安裝鎖環420時幫助抑制且較佳地停止匣外管361與桿內管310之間的任何相對軸向移動。
緊固構件(諸如鎖環420或類似構件)可視情況僅經構形以在軸向方向上接合匣外管361。替代地，緊固構件亦可較佳地在安裝緊固構件時對匣外管361提供至少某種程度之橫向對準及/或約束。此可幫助匣外管361相對於桿內管310對準及/或可在安裝緊固構件且使用升降桿總成300時幫助匣外管361之一下端相對於桿內管310之下端312保持橫向居中(或依其他方式定位)。此可幫助防止匣360相對於內管310失準、屈曲及/或振動。
在所繪示之實例中，鎖環420經構形以亦幫助橫向約束匣外管361之至少下端406相對於桿內管310移動。在此實例中，鎖環420具有呈一繫留側壁428之形式之一橫向對準構件，其遠離鄰接表面424軸向延伸一繫留壁高度430。鄰接表面424及繫留側壁428一起合作以至少部分界定鎖環420之上端處之一管凹槽432，其經設定大小及塑形以緊密接納且容納匣外管361之下端406。當安裝鎖環420 (如圖34中所展示)時，繫留側壁428之至少一部分係橫向(徑向)地定位於匣外管361與桿內管310的側壁310a之間。
在此配置中，繫留側壁428橫向地包圍管凹槽432且界定一凹槽直徑434。凹槽直徑434可為任何適合直徑且較佳地實質上相同於匣外管361之一外徑400。此可幫助在匣外管361及繫留側壁428與鎖環420之間提供一相對適貼配合，使得匣外管361之下端406相對於鎖環420及亦在匣外管361之下端406與桿內管310之下端312之間的橫向移動被抑制且較佳地被消除。
鎖環420之其他部分可經設定大小及塑形以容納或接納匣360之其他位置或升降桿總成300之其他組件。例如，在此實施例中，鎖環420經構形為一大體環形或環狀構件，其具有匣桿363可在鎖環420處於適當位置中時延伸穿過之一中心孔隙436。即，孔隙436係經設定大小以在插入鎖環420時橫向包圍且軸向接納匣桿363之一桿孔隙。在此構形中，鄰接表面424經構形為至少部分橫向包圍桿孔隙436之一環形或環狀表面。儘管鄰接表面424在所繪示之實例中展示為一大體連續表面，但其可替代地包含間隙或其他不均勻特徵。
較佳地，鎖環420或其他緊固構件可經構形使得當其安裝於總成300內時，其至少部分嵌套於桿內管310之內部內。此可幫助減小桿內管310及匣外管361及相關聯緊固構件之組合之總軸向長度。減小此等組件之總組裝長度可幫助減小總成300之總大小且可幫助促進所要降落長度及效能。更佳地，當安裝緊固構件時，緊固構件之至少50%、60%、70%、80%、90%、95%及/或100%可軸向嵌套於桿內管310之內部內。
例如，在此實施例中，鎖環420經構形使得螺紋422接近鎖環420之一下端440安置且鄰接表面424接近鎖環420之一對置上端442軸向安置。在此配置中，當鎖環420在使用時，鄰接表面424軸向介於端440與442之間且位於螺紋422軸向上方及內側。
當螺紋422接近且較佳地在下端440處定位時，鎖環420經構形使得整個鎖環420在其安裝時軸向嵌套於桿內管310內。即，鎖環420經定位使得其位於由桿內管310之下表面/下端界定之一平面446 (圖34)上方或與平面446相交。在其他配置中，鎖環420之部分可在平面446下方延伸。
為幫助安裝及移除鎖環420，桿總成可包含與鎖環420相容之一適合驅動工具。一習知螺絲起子或其類似者可能不是最適合驅動工具，因為鎖環420之下端440不具有固體表面。相反地，下端440包含桿孔隙436。在此實例中，為幫助促進驅動，鎖環420之下端440之一內表面450包含經構形以由用於將鎖環420固定於桿內管310內之一對應驅動工具接合之一驅動部分452。此驅動部分452圍繞具有一內徑456及一軸向長度458之一下凹槽454之周邊延伸。此下凹槽454可容納總成之其他部分且例如當內桿管310處於其縮回位置中時，桿外管320之下端處之致動器340之至少一部分可接納於下凹槽454內，使得當內桿管310縮回時，鎖環420與致動器340至少部分重疊(諸如呈相同於圖1中所展示之一構形)。與其中鎖環420不與致動器340軸向重疊之一配置相比，此可幫助提供內桿管310之一相對更長降落長度/行進距離。
在此實例中，為幫助確保下凹槽保持相對清潔及暢通以提供匣桿363之所要餘隙及其他組件(諸如致動器340)之嵌套，驅動部分452包含圍繞一周邊下凹槽454彼此間隔開之複數個軸向延伸溝槽460。為接合驅動部分452之溝槽460，一相容驅動工具(諸如工具462)可具有經設計以接合溝槽460之複數個對應工具栓槽464及經構形以由一驅動器(未展示)(諸如扳手、活動扳手、手指、鉗子/夾子/通道鎖、一棘輪或其類似者)接合之一安裝部分466。如同鎖環420，驅動工具462較佳地包含延伸穿過驅動工具462之本體之一軸向孔隙470。孔隙470經設定大小以允許匣桿363在其與鎖環420接合時通過驅動工具462。當栓槽464與溝槽460接合時，驅動工具462中之孔隙470與鎖環420中之桿孔隙436配準且匣桿363可延伸穿過兩者。
亦參考圖29及圖30，為在使用升降桿總成300時使彈簧匣總成360插入桿內管310或自桿內管310移除，匣外管361可軸向插入至桿內管310之打開下端312中。當插入匣外管361時，鎖環420及驅動工具462可沿匣桿363之長度滑動直至鎖環420到達且接合桿內管310上之螺紋408。鎖環420接著可經擰緊，且驅動工具462藉由使其沿匣桿363之長度軸向滑動來移除。此可產生一內管子總成，其包含至少桿內管310、匣360及鎖環420，且視情況可包含車座夾具350。子總成現可依典型方式插入至外管320中且固定至致動器340。參考圖30 (其展示安裝且嵌套於桿內管內之鎖環420)，內桿管310之下端312可接著插入至桿外管320中且套環330可經擰緊以將總成固定在一起。致動器340可依其中致動器340可接合匣桿363及致動器桿364之一方式附接至桿外管320之下端，如本文中所描述。在此構形中，鎖環420可獨立於車座夾具總成350且無需修改車座夾具總成350而插入桿內管310之下端312及自桿內管310之下端312移除。當外管320安裝於內管310上且緊固至套環330但致動器340自桿363移除時，鎖環420可在下管320滑向內管310之上端時透過下管320之下端接取。
替代地，在其他構形中，第二接合構件可設置為匣外管361之部分，且視情況可與其一體成型。例如，參考圖39，鎖定彈簧匣總成360a之一替代構形經構形以包含呈螺紋410之形式之一第二接合構件，螺紋410形成於外匣管361之外表面中且可螺紋接合內桿管310之下端312之內側上之螺紋408。在此配置中，外匣管361可軸向插入至桿內管310之下端312中且旋轉直至其螺紋410已螺合至螺紋408中，此時彈簧匣總成外管361可大體相對於桿內管310旋轉且軸向固定。為移除彈簧匣總成360，匣外管361可自螺紋408旋鬆且彈簧匣總成360可自桿內管310軸向撤出。
再次參考圖17至圖20及圖31至圖33，在此配置中，內管310及外管320兩者係沿一桿軸線302延伸之細長管狀構件。在此實例中，內管310經構形以在外管320內伸縮滑動於一縮回位置與一延伸位置之間(例如圖17至圖19)。內管310包含經設定大小以配合於外管320內且意欲依縮回及延伸構形兩者保持於外管320內之一下端312。內桿管310亦具有側壁310a及一內壁表面311且界定經設定大小以配合於桿外管320內之一內管外徑313。
構形總成使得用於固定匣外管361之緊固件接近桿內管310之下端312而非在其上端317處定位可幫助促進在管310上使用不同內表面特徵而非如桿內管110上所展示。例如，在此實施例中，內壁表面311較佳地包含具有不同各自內徑(及因此不同壁厚度，若使用一恆定外徑313)之至少兩個區域或部分且可依不同方式與或不與匣360接合且視情況可具有不同內徑及壁厚度。
例如，在此實例中，桿內管310包含接近其上端317安置之一上繫留部分380且內桿管310之側壁310a具有一繫留側壁部分382，其具有一第一繫留內徑314a且因此界定橫向方向上之一對應繫留壁厚度384，繫留壁厚度384在此實例中係外徑313與繫留內徑314a之間的一差。繫留側壁部分382具有一軸向長度480 (圖32)且與上端壁之內表面319一起合作以界定一上匣凹穴482。
繫留內徑314a較佳地經設定大小以略大於匣外管361之外徑400且較佳地實質上相同於外徑400。此可允許匣外管361之上端404軸向插入至上匣凹穴482中且大體上由繫留側壁部分382適貼接納。當匣外管361之上端404依此方式完全插入時(即，當擰緊鎖環420時)，上帽表面402可支承內表面319以抑制匣外管361軸向移動，且繫留側壁部分382可接合匣外管361以抑制上端404橫向移動。當依此方式插入匣外管361且安裝鎖環420時，匣外管361之上端404及下端406兩者相對於桿內管310軸向且橫向受約束。因為匣外管361由桿內管310上之繫留直徑314a且由凹槽直徑434 (兩者小於餘隙直徑314b)約束，所以匣360在負載時具有比本文中所描述之先前技術升降桿960構形更小之屈曲風險。
內表面319及上帽表面402較佳地彼此互補，使得其等可依一所要方式介接/鄰接。儘管在此實例中表面319及402兩者經展示為平坦平面，但其他互補配置係可行的。
然而，代替沿其長度具有一恆定內徑，桿內管310包含一第二餘隙部分490，其具有大於直徑314a且較佳地大於匣外管361之外徑400之一不同內徑314b (圖33)。在此構形中，餘隙部分490之壁厚度492小於繫留部分之厚度384，其可減少用於形成桿內管310之材料量且可減少其重量。此配置亦在匣外管361與餘隙部分490之間產生具有一間隙寬度496之一大體環形間隙494。
如此實施例中所展示，餘隙部分490可視情況延伸至桿內管310之下端312且在此實例中，內徑314b實質上相同於鎖環420之外徑498 (圖29及圖34)以允許插入鎖環420。在此配置中，繫留直徑314a可為桿內管310之最小內徑，且餘隙直徑314b係最大內徑且低於繫留直徑314a。
較佳地，桿內管310之內部經構形使得其內徑保持大體上恆定或朝向其下端312變寬，且其一般不含其中一較低部分處之一內徑小於一相對較高部分之一內徑之底切或區域。依此方式構形桿內管310可幫助簡化桿內管310之製造。
為幫助填充間隙494之一部分，可視情況提供一緩衝器500，其具有配合於匣外管361與餘隙部分490之間的一緩衝器直徑502 (圖29)。緩衝器500可幫助減少匣外管361之一中心部分相對於桿內管360之振動及/或橫向移動，且可由任何適合材料形成，包含亦可幫助阻尼振動及/或減少噪聲之如塑膠、金屬、橡膠、發泡體、木材及其類似者之材料。緩衝器500可由相同或不同於匣外管361之一材料形成且可與匣外管361一體成型(若由相同材料製成)或可為可連接至匣外管361且視情況可自匣外管361移除之一單獨構件。具有不同直徑502之不同緩衝器500可與一共同匣外管361組合使用以幫助促進匣外管361與具有不同內徑及構形之桿內管之間的所要配合。
參考圖35至圖38，展示升降桿總成300之另一實例性構形，其具有一相對較長桿內管310L及一相對較長桿外管320L且使用鎖定彈簧匣總成360L。桿內管310L及一桿外管320L類似於桿內管310及一相對較長桿外管320且可包含本文中所描述之特徵且使用類似元件符號標註。此實例之一個差異在於：因為管內桿310L較長，所以其可具有一較長行進距離/降落長度且其可能需要比桿內管310稍強/硬。因此，在此實例中，桿內管310L經構形使得其上繫留部分380具有相同於桿內管310上之繫留部分380之構形且內桿管310L之側壁310a具有一繫留側壁部分382 (其具有可相同於桿內管310中之直徑314a之一第一繫留內徑314a)，且因此在橫向方向上界定一對應繫留壁厚度384。在此實例中，繫留內徑314a較佳地經設定大小以略大於匣外管361L之外徑400且較佳地實質上相同於外徑400。
然而，為幫助提供一更強桿，桿內管310L之餘隙區段490具有一不同內徑314b，其大於直徑314a且較佳地大於匣外管361L之外徑400但小於較短桿內管310中之對應直徑314b。在此構形中，餘隙部分490之壁厚度492小於繫留部分之厚度384但大於較短桿內管310之餘隙壁以允許更多材料用於形成桿內管310L且可增大其強度。此配置在匣外管361L與餘隙部分490之間產生具有比較短桿內管310中之對應寬度496窄之一間隙寬度496之一大體環形間隙494。較長桿內管310L之餘隙部分490之直徑314b仍較佳地大於匣外管361L之外徑400以幫助促進匣外管361L軸向插入。然而，在此實例中，直徑314b小於鎖環420 (圖38)之外徑498。在此配置中，鎖環420無法配合於餘隙部分490內。
因此，為幫助容納鎖環420，桿內管310L在其下端312處包含一第三區段/部分，其可指稱較長桿內管310L之下端處之一緊固件區域/部分506。在此構形中，餘隙部分490軸向介於繫留部分380與緊固件部分506之間。緊固件部分506具有一內徑314c，其大於此實例中之直徑314a及314b且界定小於壁厚度384及392之一壁厚度510。如此實施例中所展示，緊固件部分506可視情況自餘隙部分490之下邊緣延伸至桿內管310L之下端312且在此實例中，內徑314c實質上相同於鎖環420之外徑498以允許插入鎖環420。在此配置中，繫留直徑314a可為桿內管310之最小內徑，且餘隙直徑314b係一中間直徑且直徑314c係較長桿內管310L內之最大內徑。
較佳地，桿內管310L之內部亦經構形使得其內徑朝向其下端312變寬，且其一般不含其中一較低部分處之一內徑小於一相對較高部分之一內徑之底切或區域。即，桿內管310L經構形使得314c大於314b且314b大於314a。依此方式構形桿內管310L可幫助簡化桿內管310L之製造。
參考圖19及圖35，具有一相對較短桿內管310之一桿總成300可與具有相對較長桿內管310L之桿總成比較。如本文中所描述，至少部分歸因於外部設計約束及期望桿總成300之兩個版本可與相同類型之自行車車架相容且使用相同套環330以及其他總成部件，內桿管310及310L之外徑313實質上相同。在此等實例中，當內桿管310及310L處於其延伸位置中(圖19及圖35)時，其等各具有不同暴露長度512及512L，其亦可描述為行進或降落長度，其中512L大於512。因為長行進版本310L具有一較長降落，所以暴露之管長度512L大於暴露長度512且因此由桿內管310及310L在騎乘期間經歷之力可為不同的。一般而言，「扭矩」或「力矩」可描述為力矩(M)等於力(F)乘以距離(D)或：
當具有不同降落長度選項512及512L之桿內管310及310L負載有相同向後力F x時，一最大力矩位於恰好在套環330及桿下管320及320L之上端上方且接近套環330及桿下管320及320L之上端之桿內管310及310L之側壁之(各自)最下暴露部分514及514L處。在該情況中，長度512可表示為D1且長度512L可表示為D2，其中： 且
因為512L大於512，所以針對一給定力F x，M 2亦大於M 1。
由桿內管310及310L經歷之彎曲應力可經進一步界定為應力(σ)=力矩(M)×自最外光纖至中性軸線之垂直距離(c)除以慣性矩(I)或
針對一給定族之大體上類似升降桿總成(諸如本文中所展示之總成)，在一些情形中，所有降落長度之最大彎曲應力較佳地實質上相同。此可幫助確保所有降落長度(諸如512及512L及其他變動)足夠強以抵抗力F x且在任何變體上攜帶未必要額外重量(例如，來自額外桿內管310材料)之相對較低量，但其不是必需的。為使較短桿內管310上之最大應力等於較長桿內管512L上之最大應力，應用以下關係式：
在上述方程式中，自最外光纖至中性軸線之垂直距離(c)等於其各自暴露部分514及514L處之外徑313之一半。因為直徑313係相等的，所以c 1及c 2亦相等。方程式因此簡化成：
因為M 2大於M 1，所以為使上述方程式相等，I 2亦大於I 1。一般而言，一中空缸之慣性矩(I)經界定為：
其中d o等於外徑且d i等於內徑。為使I 2大於I 1，應用以下關係式：
因為外徑313係相同的，所以d o1等於d o2且方程式可簡化成：
換言之，為使內管310及310L之最下暴露部分514及514L處之最大彎曲應力實質上相等，較短升降長度選項512之內管310之內徑314b必須大於較長升降長度選項512L之內管310L之內徑314b。儘管桿內管之內橫截面形狀經繪示為圓形，但可使用其他橫截面形狀且可使用類似強度及剛度計算。例如，儘管繫留部分可較佳地具有一圓形形狀(以匹配匣外管361)，但至少一些餘隙部分可具有一不同非圓形形狀。即，不是一圓形，直徑314b可代以表示一卵形/橢圓之短軸且因此上管310之512之一下部分處之I x小於上管310L之512L之一下部分處之I x。
依此方式構形組件可允許使用各種共用/共同組件在一共同生產線或產品系列中製造升降桿總成之多個不同變體。例如，如本文中所描述，本文中之教示可促進在一系列升降桿中製造一給定升降桿，其中至少一些且較佳地大多數或視情況所有組件在除上管310/310L、下管320/320L及匣360/360L之外的模型之間共用且其中管310之直徑314b大於管310L之直徑314b。
參考圖40至圖43，描述鎖定氣彈簧匣總成360之此實例之內部特徵。彈簧匣總成360依類似於匣160之一方式操作且類似特徵使用由200指示之類似元件符號描述。
在此實例中，上密封頭392及下密封頭393固定附接至滑動表面391，上密封頭392及下密封頭393一起幫助密封匣外管361之內部且實質上使匣外管361之內部與周圍環境流體隔離(至少在足以促進鎖定彈簧匣總成360操作之一密封/隔離程度上，如本文中所描述)。
在匣外管361之內部內，一活塞總成經設置以將匣外管361之內部分成兩個不同室且幫助促進匣外管361平移，如所描述。活塞總成可具有可如本文中所描述般操作之任何適合構形。亦較佳地提供可選擇地允許活塞總成之對置側上之室之間流體連通之一閥機構，因為此可用於鎖定及解鎖鎖定彈簧匣總成360。閥及相關流體流動路徑區域可具有任何適合構形。
為幫助減小鎖定彈簧匣360之總大小，可較佳地將一適合閥機構整合於活塞總成內，如本實例中所展示，閥機構包含附接至一匣桿363之上端363a之一活塞閥394，匣桿363可自活塞閥394延伸至致動器總成340。活塞閥394經設定大小以大體上填充匣外管361，軸向定位於上與下匣密封頭392與393之間，且具有與滑動表面391對置定位且經構形以抵靠滑動表面391密封且包含一本體滑動表面O形環398 (或其他適合可平移密封構件)之一密封部分。在此實例中，活塞閥394亦包含一閥體395、可相對於閥體395移動之一柱塞396、一本體活塞O形環397及閥帽399。在此實施例中，閥體395界定一對應閥體通道395a (亦參閱圖22)及一閥內部路徑395b (圖43)。柱塞396包含可抵靠閥體395 (例如，在此實例中，抵靠O形環397)密封以抑制流體流動通過活塞閥之一密封表面396a及頸部分396b。
在此配置中，活塞394將匣外管361之內部分成兩個操作室，其等可在使用鎖定彈簧匣總成360時彼此流體隔離以可選擇地鎖定及解鎖鎖定彈簧匣總成360。例如，當操作室彼此流體隔離(例如，閥關閉，圖40及圖41)時，鎖定彈簧匣總成360可被視為呈一鎖定構形且將抵抗匣外管361及座桿內管310移動。相比而言，當操作室諸如藉由啟動活塞閥394及允許流體(液體)通過活塞394且在操作室之間流動來流體連接(圖42及圖43)時，鎖定彈簧匣總成360可被視為呈一解鎖構形且將促進匣外管361及座桿內管310相對於外管320相對移動。如本文中所描述，當鎖定彈簧匣總成360在使用中且活塞閥394打開時，匣外管361可相對於活塞394平移以允許座桿內管310相對於外管320平移。
如本文中所描述，操作室之一第一者係室381，軸向定位於活塞閥394與下密封頭393之間且由滑動表面391橫向定界且經構形以僅容納或至少實質上僅容納液體(諸如本文中所描述之油)而非容納液體及氣體或其他材料之一混合物且亦可指稱一液體室。當鎖定彈簧匣總成360在座管300內依此等圖所繪示之定向(其亦係鎖定彈簧匣總成360在其用於一自行車上時之定向)使用時，室381可指稱一下室381，但應理解，術語「下」係為了方便使用且不意欲限制鎖定彈簧匣總成360在使用時之定向。
在本實例中，另一或第二操作室係室382，其軸向定位於活塞閥394與上密封頭392之間且亦由滑動表面391橫向定界。由於其在鎖定彈簧匣總成360內之相對位置(如所繪示)，第二室382可指稱上室382。與下室381相比，上室382較佳地經構形以容納油(或其他適合液體)及加壓空氣(或其他適合氣體)之一混合物而非僅容納油/液體，且可指稱一氣體/液體室。
在鎖定彈簧匣總成360之所欲操作條件下，氣體/液體室382中之油及空氣(或其他液體及氣體)將歸因於其密度及機械性質之差異而趨向於彼此分離，使得一空氣/油界面或邊界383界定於室382內之活塞閥394與上密封頭392之間。在此配置中，氣體/液體室382將具有佔據軸向定位於邊界383與活塞閥394之間的空間之容納油之一下層或區域及位於油層及邊界383上方且軸向定位於邊界383與上密封頭392之間的一上層或區域。當致動活塞閥394且其閥打開時，建立室382內之液體層與下室381之液體之間的流體連通。
在此等所繪示之實例中，若在活塞閥394關閉且彈簧匣總成被視為鎖定時用小於脫氣力F D(如本文中所描述)之一力使內管310朝向其縮回位置推進，則內管310將保持與外管320軸向固定。此可幫助促進所要騎乘者體驗及升降桿之所要堅固感及穩定感。然而，當使內管310朝向其縮回位置推進之力超過脫氣力F D(以及任何相關聯損耗、摩擦力及其類似者)時，溶解空氣擺脫下室381內之溶液。小氣泡385可形成於下室381中且此可允許內管310相對於活塞閥394之相對小量之相對軸向移動，在本文中描述為過載緩衝距離且可至少且視情況可在約1 mm至約40 mm之間或在10 mm至約30 mm之間，且可在桿內管310之行進長度之約0%至約20%之間。因此，若一騎乘者使桿過載(諸如在騎行時或在一碰撞期間)，則此軸向移動充當一緩衝。一旦使內管310朝向縮回位置推進之力降回至低於脫氣力F D，則氣泡385可回到溶液中且內管310返回至其原始高度。
然而，在一些情形中，氣泡385可不全部返回至溶液或額外氣泡可隨時間收集於下室381中。例如，系統之一洩漏可允許空氣進入下室381或在側向或反向定向上操作彈簧匣總成300可允許來自上室382之氣體在閥394打開時進入下室381。氣體亦可在維護或其他類似活動期間引入至下室381中。儘管相對小量之氣泡385可提供一些所要緩衝效應，但在下室381中具有過多氣體(即，過多氣泡385)會依一非所要方式影響升降桿總成之剛度或手感。
在本文中所繪示之實例中，當桿總成300在其正常定向上時(例如，當自行車直立且滾動其車輪時)，將具有組合氣體及空氣室之升降桿總成300構形為上室382且將下室381構形為下室亦可使彈簧匣總成300能夠大體上自吹掃/校正或自放氣。即，如圖41中所展示，當閥394關閉時，氣泡385捕集於下室381中。然而，當閥394打開(圖43)時(諸如當升降桿總成300正常使用時)，流動路徑打開且歸因於氣泡相對於液體之相對浮力及/或若其等夾帶亦行進通過閥394之液體之部分，氣泡385將趨向於向上行進，透過閥394自下室381至上室382。到達上室382之氣泡385可接著繼續向上浮動且收集於界面383上方之氣體層中。在此配置中，每當觸發升降桿總成100、200或300時(例如，當解鎖其各自匣160、260及360時)，捕集於下室381中之氣泡385可遷移至上室382，藉此自動重設匣160、260及360內之氣體及液體之平衡且將氣泡自僅液體下室自放氣至混合氣體及液體上室中，其中氣體之存在不會更改匣總成之預期效能。即，在所繪示之實例中，第一室381實質上僅容納且意欲實質上僅容納一液體且第二室382容納且意欲容納一液體及一氣體之一混合物。在此配置中，當升降桿總成經定向使得第二室382位於第一室381上方(如所展示)時，彈簧匣總成操作為一自放氣匣，其中當閥391處於其打開位置中時，容納於第一室381中之氣體(若有)透過閥391逸出且收集於第二室382中。每當觸發彈簧匣總成且活塞閥394打開時，構形升降桿總成300可幫助彈簧匣總成360將氣泡自下室381自動放氣/吹掃至上室382中。此自放氣構形可在升降桿總成300在使用時減少下室381 (在一些配置中，其意欲主要僅容納液體)內之氣體累積且可減少及/或消除一服務技術人員打開或接取彈簧匣總成來進行修理或維修之需要。
在升降桿總成300之所繪示之實例中，其中彈簧匣360經構形為一大體密封、獨立鎖定彈簧匣，其中匣外管361與桿內管310之壁分離。在此配置中，彈簧匣總成360在其充注/加壓構形中可插入桿內管310內及自桿內管310移除且可獨立於內管310操作，使得當彈簧匣總成360可經由內管310之下端312軸向移除時(例如，當第二接合構件脫離管接合構件時)，彈簧匣總成偏置機構保持可操作且無需打開、排放或依其他方式修改。此可幫助簡化座桿總成300之組裝及維護。
儘管已參考繪示性實施例及實例描述本發明，但描述不意欲解釋為意在限制。因此，熟習技術者將在參考本描述之後明白繪示性實施例之各種修改以及本發明之其他實施例。因此，可預期隨附申請專利範圍將涵蓋任何此等修改或實施例。
本文中所引用之所有公開案、專利及專利申請案之全文在相同於各個別公開案、專利或專利申請案之全文明確及個別指示為以引用方式併入之程度上以引用方式併入。
100:升降座桿 102:桿軸線 110:內管 111:內壁表面 112:下端 113:內管外徑(D TO) 114:內管內徑(D TI) 120:外管 130:車座套環 140:致動器總成 150:車座夾具 160:鎖定彈簧匣總成 161:匣外管 162:連接部分 163:匣桿 163a:匣桿直徑 164:致動桿 165:鎖定溝槽 166:下端 170:致動器機構 181:下室 182:上室 183:空氣/油界面或邊界 191:內滑動表面 191a:滑動表面直徑 192:上匣密封頭 193:下匣密封頭 194:活塞閥 195:閥體 195a:閥體通道 195b:閥內部路徑 196:柱塞 196a:密封表面 196b:頸部分 197:本體活塞O形環 198:本體滑動表面O形環 199:閥帽 199a:閥帽通道 200:升降座桿 210:內管 211:內壁表面 212:下端 213:內管外徑 214:內管內徑 220:外管 221:溝槽 230:車座套環 240:致動器總成 241:簧環 242:靜態纜線止動表面 243:致動器本體 244:緩衝構件 245a:螺栓 245b:螺栓 246:上管止動表面 247:匣桿接納部分 248:距離/降落長度 250:車座夾具 260:鎖定彈簧匣總成 261:外匣管 263:匣桿 263a:上端 263b:匣桿直徑 264:致動桿 265:鎖定溝槽 270:致動器機構 271:下臂 272:上臂 273:樞軸銷 274:樞軸銷 275:銷 277:動態纜線止動表面 278:致動桿接觸表面 281:下室 282:上室 283:空氣/油邊界 291:內滑動表面 291a:滑動表面直徑 292:上密封頭 293:下密封頭 294:活塞閥 295:閥體 295a:閥體通道 295b:閥內部路徑 296:柱塞 296a:密封表面 296b:頸 297:本體活塞O形環 298:本體滑動表面O形環 299:閥帽 299a:閥帽通道 300:升降桿總成 302:桿軸線 310:桿內管 310a:側壁 310L:桿內管 311:內壁表面 312:下端 313:內管外徑 314a:直徑 314b:餘隙直徑 314c:內徑 317:上端 319:上端壁 320:外管 320L:桿外管 321:凹槽 330:車座套環 340:致動器總成 350:車座夾具總成 360:鎖定彈簧匣總成 360L:鎖定彈簧匣總成 361:匣外管 361L:匣外管 363:匣桿 363a:上端 364:致動器桿 365:鎖定溝槽 370:致動器機構 380:上繫留部分 381:下室 382:上室/繫留側壁部分 384:對應繫留壁厚度 385:小氣泡 391:滑動表面 391a:滑動表面直徑 392:上密封頭 393:下密封頭 394:活塞閥 395:閥體 395a:閥體通道 395b:閥內部路徑 396:柱塞 396a:密封表面 396b:頸部分 397:本體活塞O形環 398:本體滑動表面O形環 399:閥帽 400:外徑 402:上帽表面 404:上端 406:下端 408:螺紋 420:匣鎖環 422:螺紋 424:鄰接表面 426:下表面 428:繫留側壁 430:繫留壁高度 432:管凹槽 434:凹槽直徑 436:中心孔隙 440:下端 446:平面 450:內表面 452:驅動部分 454:下凹槽 456:內徑 458:軸向長度 460:軸向延伸溝槽 462:驅動工具 464:栓槽 466:安裝部分 470:孔隙 480:軸向長度 482:上匣套 490:第二餘隙部分 492:壁厚度 494:間隙 496:間隙寬度 498:外徑 500:緩衝器 502:緩衝器直徑 506:緊固件部分 512:降落長度 512L:降落長度 514:最下暴露部分 541L:最下暴露部分 900:升降桿 910:座桿內管 911:孔隙 912:凸緣 920:外管 930:套環 940:致動器 941a:緊固件 941b:緊固件 950:車座夾具 960:彈簧匣 961:桿 962:溝槽 963:螺母 964:螺紋突起 965:上端 966:下端 967:匣外管 A:平面
圖1係一縮回位置中之一升降桿之一個實例之一側視圖；
圖2係一延伸位置中之圖1之升降桿之一側視圖；
圖3係圖1之升降桿之一部分分解圖；
圖4係沿線4-4取得之圖2之升降桿之一橫截面圖；
圖5係圖4之橫截面圖之一部分之一放大圖；
圖6係一升降桿之另一實例之一橫截面圖；
圖7係圖6之橫截面圖之一部分之一放大圖；
圖8及圖9係圖6之橫截面圖之另一部分之放大圖；
圖10至圖13係圖6之升降桿之額外橫截面圖；及
圖14係沿平面A取得之圖12之升降桿之一部分之一橫截面圖；
圖15係展示M F對(D S/D R)之一曲線圖；
圖16係其中一彈簧匣依先前技術中已知之一方式安裝之一升降桿總成之一個實例之一部分剖視圖；
圖17係一升降桿總成之另一實例之一側視圖；
圖18係沿線18-18取得以顯露桿內管及桿外管之內部之圖17之升降桿總成之一部分截面圖；
圖19係顯露鎖定氣彈簧匣之內部之圖17之升降桿總成之一進一步截面圖；
圖20係圖19之一部分之一放大圖；
圖21係顯露一不同構形中之鎖定氣彈簧匣之內部之圖17之升降桿總成之一進一步截面圖；
圖22係圖21之一部分之一放大圖；
圖23係自下方看之一鎖定氣彈簧匣之一個實例之一透視圖；
圖24係自上方看之圖23之鎖定氣彈簧匣之一透視圖；
圖25係自下方看之一鎖環之一個實例之一透視圖；
圖26係自上方看之圖25之鎖環之一透視圖；
圖27係自一側看之一驅動工具之一個實例之一透視圖；
圖28係自上方看之圖27之驅動工具之一透視圖；
圖29係圖17之升降桿總成之一部分分解圖；
圖30係圖17之升降桿總成之另一部分分解圖；
圖31係圖17之升降桿總成之一部分橫截面圖；
圖32係圖31之一部分之一放大圖；
圖33係圖32之一部分之一放大圖；
圖34係圖31之一部分之一放大圖；
圖35係一升降桿總成之另一實例之一部分橫截面圖；
圖36係圖35之一部分之一放大圖；
圖37係圖36之一部分之一放大圖；
圖38係圖35之一部分之一放大圖；
圖39係一鎖定氣彈簧匣總成之另一實例之一透視圖；
圖40係一鎖定構形中之一升降桿總成之一部分橫截面圖；
圖41係圖40之一部分之一放大圖；
圖42係一解鎖構形中之圖40之一升降桿總成之部分橫截面圖；及
圖43係圖42之一部分之一放大圖。
100:升降座桿
110:內管
112:下端
120:外管
130:車座套環
140:致動器總成
150:車座夾具
160:鎖定彈簧匣總成
161:匣外管
162:連接部分
163:匣桿
164:致動桿
165:鎖定溝槽
166:下端

Claims (24)

  1. 一種用於支撐一自行車車座之升降桿總成，該升降桿總成包括： a)一外管，其沿一桿軸線在一下端與一上端之間軸向延伸； b)一內管，其軸向地延伸於以下之間： i.一上端，其係可連接至一自行車車座；與 ii.一下端，其經安置於該外管內且包括一管接合構件，該內管可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向地移動； c)一彈簧匣總成，其可依其中該彈簧匣總成使該內管朝向其延伸位置偏置之一解鎖構形及一鎖定構形來構形，該彈簧匣總成包括： i.一匣管，其提供一缸且經安置於該內管內且可與該內管一起移動，該匣管在經安置於該內管之該上端處之一上端與經安置於該內管之該下端處之一下端之間延伸； ii.一下密封總成，其經安置於該匣管之一下端處且密封該缸之一下端； iii.一活塞，其經可移動地接納於該缸內以提供經界定於該活塞與該下密封總成之間且經安置於該活塞之一下側上之一第一室及介於該活塞與該缸之一上端之間且經安置於該活塞之一對置上側上之一第二室，其中使該內管朝向該縮回位置移動使該第一室擴展，該活塞包含一閥，該閥係可在其中在該第一室與第二室之間建立流體連通且該彈簧匣總成呈該解鎖構形之一打開位置及其中該第一室與該第二室流體隔離且該彈簧匣總成呈該鎖定構形之一關閉位置中構形； iv.一匣桿，其在接合該活塞之一內端與該外管之該下端處之一外端之間軸向延伸穿過該下密封總成；及 v.一第二接合構件，其經構形以可釋放地接合該管接合構件，藉此將該匣管緊固至該內管之該下端，使得該匣管軸向地固定至該內管且可相對於該外管與該內管一起移動； d)一致動器，其具有鄰近該匣桿之該外端安置之一本體，且係可操作以致動該閥使該彈簧匣總成在該鎖定構形與該解鎖構形之間改變。
  2. 如請求項1之升降桿總成，其中該匣管可在該第二接合構件脫離該管接合構件時經由該內管之該下端軸向移除，且該彈簧匣總成在自該內管移除時保持操作。
  3. 如請求項1或2之升降桿總成，其中該管接合構件係一體成型於該內管之一內表面上，且較佳地包括經形成於該內管之該內表面中的螺紋。
  4. 如請求項1至3中任一項之升降桿總成，其中該匣管之該上端不包含依約束該匣相對於該內管軸向移動之一方式接合該內管之一緊固機構。
  5. 如請求項1至4中任一項之升降桿總成，其中該彈簧匣之一軸向最上部分係安置於該內管內且不軸向地延伸超過該內管之該上端，其中整個該彈簧匣係安置於該內管之該上端的軸向內側。
  6. 如請求項1至5中任一項之升降桿總成，其中該內管包括覆蓋該內管之該上端之一上端壁，且該匣管包括在該匣管被安置於該內管內時與該上端壁對置之一軸向面向之上帽表面，其中該上帽表面及上端壁係彼此互補且大體上平坦，且該匣管係位於該上端壁之軸向內側。
  7. 如請求項1至6中任一項之升降桿總成，進一步包括經連接至該內管之該上端且經構形以可釋放地保持一自行車車座之一可打開車座夾具總成，且其中該第二接合構件可脫離該管接合構件，使得該彈簧匣可自該內管移除且無需打開該車座夾具總成。
  8. 如請求項1至7中任一項之升降桿總成，其中當該彈簧匣在使該第二接合構件脫離該管接合構件之後經由該內管之該下端軸向地移除時，且其中當該彈簧匣總成自該內管移除時，該缸保持密封且該彈簧匣總成保持可操作。
  9. 如請求項1至8中任一項之升降桿總成，進一步包括可移除地插入該內管之該下端中之一緊固構件，該緊固構件包括該第二接合構件及一鄰接表面，其中當該緊固構件經插入使得該第二接合構件接合該管接合構件時，該匣管係軸向地壓縮於該鄰接表面與該內管之該上端之間。
  10. 如請求項9之升降桿總成，其中該緊固構件進一步包括一繫留側壁，該繫留側壁自該鄰接表面軸向延伸且與該鄰接表面合作以至少部分界定經設定大小以容納該匣管之該下端之一管凹槽，其中當插入該緊固構件時，該繫留側壁係橫向地安置於該匣管與該內管之間。
  11. 如請求項10之升降桿總成，其中該繫留側壁包圍該管凹槽且界定一凹槽直徑，該凹槽直徑係實質上相同於該匣管之一外徑，使得該匣管之該下端相對於該緊固構件及該內管之該下端的橫向移動被抑制，匣管緊密/適貼地位於該管凹槽中，使得當插入該緊固構件時，該匣管之該下端與該內管之該下端之間的橫向移動被抑制。
  12. 如請求項9至11中任一項之升降桿總成，其中該第二接合構件係接近該緊固構件之一下端安置，且該鄰接表面係接近該緊固構件之一對置上端安置。
  13. 如請求項12之升降桿總成，其中該緊固構件之該下端之一內表面包括經構形以由用於將該緊固構件固定於該內管內之一對應驅動工具接合的一驅動部分。
  14. 如請求項9至12中任一項之升降桿總成，其中當插入該緊固構件時，該緊固構件被至少部分地軸向嵌套於該內管內，且較佳地當插入該緊固構件時，該緊固構件係完全地軸向嵌套於該內管內。
  15. 如請求項9至14中任一項之升降桿總成，進一步包括經連接至該內管之該上端且經構形以可釋放地保持一自行車車座之一可打開車座夾具總成，且其中該緊固構件係獨立於打開該車座夾具總成而可插入該內管及可自該內管移除，其中該第二接合構件可脫離該管接合構件且無需打開該車座夾具總成。
  16. 如請求項1至15中任一項之升降桿總成，其中該內管在其上端處包括一上繫留部分，該上繫留部分具有實質上相同於該匣管之一外徑之一第一內徑，使得該匣管之該上端緊密/適貼地接納於該上繫留部分中但保持軸向地可移除，且該匣管與該內管之間的橫向移動被抑制。
  17. 如請求項16之升降桿總成，其中該內管進一步包括自該上繫留部分軸向向內且具有大於該第一內徑及該匣管之該外徑之一第二內徑之一餘隙部分，其中一環形間隙係形成於該餘隙部分內之該匣管之一外表面與該內管之一對置內表面之間。
  18. 如請求項17之升降桿總成，進一步包括在該環形間隙內經橫向地定位於該匣管與該內管之間且抑制該匣管相對於該內管之橫向移動之一緩衝器。
  19. 如請求項18之升降桿總成，其中該緩衝器橫向地環繞該匣管且在軸向方向上具有小於該匣管之一軸向長度之20%之一長度。
  20. 如請求項18或19之升降桿總成，其中該緩衝器係位於該匣管之一軸向中間部分內，且視情況可係位於該匣管之軸向中點處。
  21. 如請求項17至20中任一項之升降桿總成，其中該內管之該下端進一步包括一接合區域，該接合區域包含該管接合構件且具有大於該第二內徑之一第三內徑。
  22. 如請求項21之升降桿總成，其中該內管之該內徑自其上端至其下端增大。
  23. 如請求項1之升降桿總成，其中該內接合構件係形成於該匣管之一外表面上。
  24. 如請求項1至23中任一項之升降桿總成，其中該第一室實質上僅容納一液體且該第二室容納一液體及一氣體之一混合物，且當該升降桿總成經定向使得該第二室位於該第一室上方時，該彈簧匣總成操作為一自放氣匣，其中當該閥處於其打開位置中時，經容納於該第一室中之氣體透過該閥逸出且被收集於該第二室中。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230322318A1 (en) * 2022-04-10 2023-10-12 D3 Innovation Inc. Spring cartridge assembly with low oil level for bicycle dropper post

Family Cites Families (86)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3730019A (en) 1971-07-14 1973-05-01 C Ballard Aircraft seat lock actuator
FR2409182A1 (fr) 1977-11-16 1979-06-15 Laprade Usines Sa Perfectionnements aux supports de selles
US4354398A (en) 1978-09-05 1982-10-19 P. L. Porter Co. Control mechanism for hydraulic locking device
US4421357A (en) 1981-04-21 1983-12-20 Shimano Industrial Company Limited Saddle support device for a bicycle
JPH0440512Y2 (zh) 1987-05-15 1992-09-22
US4807856A (en) 1987-10-08 1989-02-28 Gary Teckenbrock Adjustable bicycle seat post
US4995753A (en) 1990-07-27 1991-02-26 Thurston, Inc. Saddle support for bicycles, motorcycles, and the like
US5226624A (en) 1991-09-10 1993-07-13 Jane K. Kingsbery Adjustable support for bicycle seats
US5244301A (en) 1992-09-22 1993-09-14 Kurke Martin I Bicycle seat mount
US5466042A (en) 1994-03-11 1995-11-14 Hsin Lung Accessories Co. Ltd. Bicycle seat post with an adjusting mechanism
US5649738A (en) 1995-08-16 1997-07-22 L.H. Thomson Company, Inc. Lightweight high strength bicycle seat post and associated clamp
US5664829A (en) 1995-08-16 1997-09-09 L.H. Thomson Company, Inc. Lightweight high strength bicycle seat post and associated clamp including seat angle indicating indicia
US5899530A (en) 1995-08-23 1999-05-04 Global Upholstery Company Control mechanism for a chair
US5979978A (en) 1995-09-08 1999-11-09 Advanced Composites, Inc. Adjustable seat post clamp assembly for human-powered vehicles
US5722718A (en) 1995-09-08 1998-03-03 Catamount Cycles Ii Llc Seat mounting assembly
DE19626844C2 (de) 1996-07-04 1999-02-25 Wandschneider Ingeborg Vorrichtung zum Auslösen einer Gasfeder
US5909890A (en) 1996-09-11 1999-06-08 Sachs; Gregory D. Device for locking and unlocking bicycle suspension systems
US5829733A (en) 1996-11-29 1998-11-03 Becker; William R. Adjustable height shock absorbing bicycle seat mounting assembly
JP3923126B2 (ja) 1997-03-17 2007-05-30 スーガン株式会社 医療器具用スタンド
US5881988A (en) 1997-09-25 1999-03-16 Kalloy Industrial Co., Ltd. Non-rotatable seat assembly
KR100351589B1 (ko) 1998-07-02 2002-12-18 주식회사 삼홍사 의자용 높이조절부재
US20020185581A1 (en) 2001-06-11 2002-12-12 Trask Brian C. Bicycle seat elevation adjuster
US20040065238A1 (en) 2002-10-07 2004-04-08 Chen Chao Ken Elevational adjusting device using air pressure rod to lift object
US7059592B2 (en) 2002-12-31 2006-06-13 Sam Hong Sa Co., Ltd. Gas cylinder
US7007587B2 (en) 2003-07-23 2006-03-07 Suspa Incorporated Snap-in rotatable cylinder control
US7322645B2 (en) 2003-09-29 2008-01-29 Roizen Forrest L Bicycle seat rail clamping shafts and mounting systems
KR200355151Y1 (ko) 2004-04-13 2004-07-02 주식회사 한국가스스프링 가스실린더의 밸브핀 승강용 케이블형 개폐부재
US7083180B2 (en) 2004-09-29 2006-08-01 Maverick American Llc Adjustable bicycle seat assemblies and methods of use
US20060152045A1 (en) 2005-01-07 2006-07-13 Shimano Inc. Bicycle seat post
US7318623B2 (en) 2005-08-30 2008-01-15 Shook William B Bicycle seat post
TWM282894U (en) 2005-09-22 2005-12-11 Hsin Lung Accessories Co Ltd Seat adjustment structure for bicycle
US7845602B1 (en) 2006-02-09 2010-12-07 Primos, Inc. Telescoping support stand apparatus
ITMI20061110A1 (it) 2006-06-08 2007-12-09 Campagnolo Srl Reggisella per bicicletta
KR100830598B1 (ko) 2006-06-27 2008-05-21 주식회사 삼홍사 케이블로 동작되는 가스 실린더.
US8079772B1 (en) 2006-12-21 2011-12-20 Brennan James S Multi-position bicycle seat post assembly
US20090066124A1 (en) 2007-09-11 2009-03-12 Fabrizio Pirovano Seat supporting assembly of bicycle
US8167373B2 (en) 2008-06-06 2012-05-01 Knoll, Inc. Height adjustment mechanism for a chair
TW201010899A (en) 2008-09-04 2010-03-16 Giant Mfg Co Ltd Adjusting mechanism of bicycle seat
CN102239080B (zh) 2008-12-05 2015-05-27 塞莱皇家股份公司 自行车车座的锚固装置和座管
TWM365308U (en) 2009-06-05 2009-09-21 Kind Shock Hi Tech Co Ltd Bicycle seat stand pipe structure with adjustable capability
US8550551B2 (en) 2010-04-16 2013-10-08 Shimano Inc. Bicycle seat height adjustment method
US8177251B2 (en) 2009-09-04 2012-05-15 Shimano Inc. Bicycle seatpost assembly
TWM375017U (en) 2009-10-22 2010-03-01 Kind Shock Hi Tech Co Ltd Stop rotation structure for seat pole and seat tube
EP2402239B1 (en) 2010-07-02 2020-09-02 Fox Factory, Inc. Adjustable seat post
TWM401600U (en) 2010-10-21 2011-04-11 Durashox Technology Co Ltd A seat tube of a bicycle
US8308124B2 (en) 2010-10-28 2012-11-13 Jung Yu Hsu Control device for adjustable bicycle seat
US8905473B2 (en) 2011-01-14 2014-12-09 Giant Manufacturing Co., Ltd. Seat adjusting module
AU2012229355B2 (en) 2011-03-11 2018-02-08 Specialized Bicycle Components, Inc. Adjustable assembly for a bicycle
US9073592B2 (en) 2011-10-12 2015-07-07 Jung Yu Hsu Height adjustable seat tube with oil storage unit
JP5873751B2 (ja) 2012-04-13 2016-03-01 本田技研工業株式会社 作業機
EP3150470B1 (en) 2012-04-25 2020-11-11 Fox Factory, Inc. Gear shifting system
US20150232158A1 (en) 2012-11-07 2015-08-20 Roy Quinton Bouse Strap-Supported Cup and Article Holder
US8894141B2 (en) 2013-02-28 2014-11-25 Kevin Christopher Tisue Bicycle seat clamp
CN203888933U (zh) * 2013-04-12 2014-10-22 巨大机械工业股份有限公司 自行车座杆调整结构
US20150145294A1 (en) 2013-11-26 2015-05-28 Rase Components, LLC Adjustable cycle seat
TWI589479B (zh) * 2014-01-03 2017-07-01 Bicycle seat upright pipe height adjustment wire control structure
US9499224B2 (en) 2014-02-20 2016-11-22 Shimano Inc. Bicycle seatpost assembly
US10189522B2 (en) 2014-08-26 2019-01-29 Nine Point Eight Inc. Systems and methods for supporting telescoping elements
US9616954B2 (en) 2014-12-18 2017-04-11 Specialized Bicycle Components, Inc. Saddle adjustment system
CN107207060B (zh) 2015-01-13 2019-11-01 塞莱皇家股份公司 车座柱
TWM513153U (zh) 2015-04-07 2015-12-01 J D Components Co Ltd 自行車之可調式座管總成
TWM517710U (zh) 2015-05-18 2016-02-21 J D Components Co Ltd 自行車之氣油壓式座管總成
TW201700331A (zh) 2015-06-24 2017-01-01 Kind Shock Hi-Tech Co Ltd 油氣式之自行車座管高度調整結構
EP3196107A1 (en) 2016-01-19 2017-07-26 Chien Hao Lee Securing device for securing seat to seat post
US9688331B1 (en) 2016-01-29 2017-06-27 Shimano Inc. Bicycle adjustable seat post assembly
US20170225731A1 (en) 2016-02-04 2017-08-10 Kind Shock Hi-Tech Co., Ltd. Mechanical adjustment device for bicycle seat
TWI622512B (zh) 2016-02-24 2018-05-01 Taiwan Hodaka Industrial Co Ltd Lifting control unit for bicycle seat tube height adjustment mechanism
TWI615306B (zh) 2016-07-14 2018-02-21 自行車座管之套管間隙補填結構
TWI589475B (zh) 2016-08-31 2017-07-01 巨大機械工業股份有限公司 可調式自行車座管結構及其自行車
US10005509B2 (en) * 2016-11-04 2018-06-26 Taiwan Hodaka Industrial Co., Ltd. Bicycle seat cushion lifting and adjusting device
US10358180B2 (en) 2017-01-05 2019-07-23 Sram, Llc Adjustable seatpost
US10549803B2 (en) 2017-06-30 2020-02-04 Sram, Llc Seat post assembly
US9969448B1 (en) 2017-07-17 2018-05-15 Kalloy Industrial Co., Ltd. Bicycle seat adjustment device
US10370051B2 (en) 2017-11-16 2019-08-06 D3 Innovation Inc. Bicycle seat attachment assembly
TWM562805U (zh) 2018-03-21 2018-07-01 台灣穗高工業股份有限公司 自行車的座管升降裝置
WO2019195332A1 (en) 2018-04-02 2019-10-10 Wolf Tooth Components, LLC Saddle clamp
CA3039584A1 (en) 2018-04-10 2019-10-10 D3 Innovation Inc. Bicycle seat post travel adjustment assembly
US11180212B2 (en) * 2018-07-17 2021-11-23 Shimano Inc. Fluid flow control structure for a telescopic apparatus of a human powered vehicle
CA3053537A1 (en) 2018-08-31 2020-02-29 D3 Innovation Inc. Biycycle seat post travel adjustment assembly
US11649002B2 (en) 2018-11-02 2023-05-16 Sram, Llc Seat post control system
TWM575784U (zh) 2018-11-26 2019-03-21 信隆車料工業股份有限公司 Seat tube height adjustment device
US11447201B2 (en) 2019-01-31 2022-09-20 Fox Factory, Inc. Dropper seatpost head assembly
TW202330344A (zh) * 2019-04-06 2023-08-01 加拿大商Ｄ３創新公司 用於自行車之伸縮座管總成
TWM598260U (zh) * 2020-01-10 2020-07-11 信隆車料工業股份有限公司 可調式避震座管
CA3133538A1 (en) * 2020-10-09 2022-04-09 D3 Innovation Inc. Bicycle dropper seat post assembly with a locking spring cartridge
TWM609894U (zh) 2020-11-13 2021-04-01 董菁 自行車座管升降結構

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