TW202406781A - 自行車升降桿之具低油位之彈簧匣總成 - Google Patents

自行車升降桿之具低油位之彈簧匣總成 Download PDF

Info

Publication number
TW202406781A
TW202406781A TW111141497A TW111141497A TW202406781A TW 202406781 A TW202406781 A TW 202406781A TW 111141497 A TW111141497 A TW 111141497A TW 111141497 A TW111141497 A TW 111141497A TW 202406781 A TW202406781 A TW 202406781A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
inner tube
tube
chamber
gas
liquid
Prior art date
Application number
TW111141497A
Other languages
English (en)
Inventor
強納森 史戴博斯
Original Assignee
加拿大商Ｄ３創新公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 加拿大商Ｄ３創新公司 filed Critical 加拿大商Ｄ３創新公司
Publication of TW202406781A publication Critical patent/TW202406781A/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J1/00—Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
    • B62J1/02—Saddles resiliently mounted on the frame; Equipment therefor, e.g. springs
    • B62J1/06—Saddles capable of parallel motion up and down
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J1/00—Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
    • B62J1/08—Frames for saddles; Connections between saddle frames and seat pillars; Seat pillars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00—Cycle frames
    • B62K19/30—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories
    • B62K19/36—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories for attaching saddle pillars, e.g. adjustable during ride
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J1/00—Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
    • B62J1/08—Frames for saddles; Connections between saddle frames and seat pillars; Seat pillars
    • B62J2001/085—Seat pillars having mechanisms to vary seat height, independently of the cycle frame
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K2201/00—Springs used in cycle frames or parts thereof
    • B62K2201/08—Fluid springs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

本發明揭示一種升降桿，其可包含一外管及可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間滑動之一內管。一彈簧匣可包含：一軸向延伸缸，其容納一液體及一氣體之一組合且具有一滑動表面；及一活塞，其具有劃分缸內部以提供一第一室及一第二室之一密封部分。使該內管朝向該縮回位置移動使該第一室擴展。當內管處於該延伸位置中時，該密封部分係至少部分浸沒於該液體中，該第二室在該液體之一層上方容納該氣體之一層且該第一室容納該液體，及當該內管處於該縮回位置中時，該第一室容納該液體及該液體與該密封部分之間的一層氣體。

Description

自行車升降桿之具低油位之彈簧匣總成
本發明係關於用於控制一自行車上之一升降座桿總成之高度之升降桿總成及鎖定彈簧匣之各種實施例。更明確而言，本文中所描述之一些實施例可係關於一種可包含具有一相對較低油量之一新穎匣設計之升降座桿總成及/或可係關於具有相對較小橫截面積之匣總成。
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。此等升降座桿可包含可彼此相對移動且可利用一致動器(諸如一鎖定彈簧匣)之兩個或更多個管段，致動器可用於觸發桿在其縮回與延伸構形之間移動及/或將桿鎖定於一所要位置中。
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，且需要一般較昂貴及/或複雜重建來解決問題。
因此，仍存在包含一適合彈簧匣裝置之一升降桿，其中彈簧匣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)，且其中當活塞閥關閉時，上管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，桿可根據其緩衝商來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。
相關技術之前述實例及其相關限制意欲為繪示性而非排他性的。熟習技術者將在閱讀本說明書及研究圖式之後明白相關技術之其他限制。本文中所描述之教示可幫助解決相關技術之此等已知限制之一或多者或可提供與此等特定限制不相關之其他優點。
以下實施例及其態樣結合意在例示及繪示而非限制範疇之系統、工具及方法來描述及繪示。在各種實施例中，已減少或消除上述問題之一或多者，而其他實施例係針對其他改良。
本文中所描述之實施例之一個態樣提供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：一外管，其在一下端與一上端之間沿一桿軸線延伸；一內管，其可伸縮地接納於該外管中且在可連接至一自行車車座之一上端與安置於該外管內之一下端之間延伸，該內管可在該外管內在其中該內管之該下端接近該外管之該下端之一縮回位置與其中該內管之該下端與該外管之該下端軸向間隔之一延伸位置之間軸向滑動。
本文中所描述之實施例之一個廣泛態樣提供一種升降桿總成，其具有一鎖定彈簧匣，該鎖定彈簧匣包含：一軸向延伸缸；一活塞，其安置於該缸內；一第一室，其僅容納油，位於該活塞之一下側上；一第二室，其位於該活塞之一對置上側上，如本文中更詳細描述，該第二室經構形以在該升降桿處於延伸位置中時容納油及氣體之一組合且可在該升降桿處於一縮回位置中時僅容納氣體；及一閥，其可在其中該第一室與該第二室之間建立流體連通之一打開位置及其中該第一室與該第二室流體隔離之一關閉位置中構形；該匣可經構形使得該內管朝向該縮回位置移動使該第一室擴展。
根據可單獨或與其他態樣組合使用之本文中之教示之另一廣泛態樣，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包括一車座套環之一上端之間延伸。一內管可具有可連接至一自行車車座之一上端及與該上端軸向間隔且安置於該外管內之一下端，且可經構形以可在該外管內在其中該內管之該下端接近該外管之該下端之一縮回位置與其中該內管之該下端與該外管之該下端軸向間隔之一延伸位置之間軸向滑動至少70 mm之一行進距離。該內管可具有在20 mm至30 mm之間的一外徑。一彈簧匣可包含安置於上管內之一軸向延伸缸及可移動地接納於該缸內之一活塞。一致動器可具有安置於該外管之該下端處之一本體且可操作以在鎖定構形與解鎖構形之間改變該彈簧匣。
該缸可包含一向內滑動表面且該活塞可滑動地抵靠該滑動表面密封，藉此劃分該缸以提供該活塞之一側上(當該升降桿在使用時，在該活塞下方)之一第一室及該活塞之另一側上(當該升降桿在使用時，在該活塞上方)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。該缸之內部容納一液體(諸如油)及氣一體(諸如空氣)，且兩種流體可在該缸內之一位置處之一液體/氣體界面或邊界處交會。該匣較佳地經構形使得當該升降桿延伸時，該第一室僅容納液體且該液體/氣體邊界位於容納液體及氣體兩者之該第二室中，及當該升降桿處於該縮回位置中時，上室實質上僅容納氣體且該液體/氣體邊界位於容納氣體及液體兩者之該第一室內。
該第二室可在該升降桿延伸時容納該液體及一氣體之一組合且在該升降桿接近或達到完全延伸時以約500 psi至約900 psi之間的一壓力操作。
該彈簧匣可包含：一匣桿，其自該活塞延伸穿過該第一室；及一閥，其可在其中在該第一室與該第二室之間建立流體連通且該匣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匣呈該鎖定構形之一關閉位置中構形。一致動桿可自該致動器之該本體穿過該匣桿延伸至該閥且可操作以可選擇地打開及關閉該閥。
該滑動表面界定可在約12 mm至約25 mm之間的一滑動表面直徑(D S)且該匣桿可具有一匣桿直徑(D R)。
該匣桿直徑可在約5 mm至約9 mm之間。
該閥可包含：一閥體，其形成於該活塞中；及一柱塞，其在該閥處於該關閉位置中時抵靠該閥體密封且可相對於該閥體平移而進入該第二室以將該閥改變至該打開位置。使該柱塞相對於該閥體平移所需之一柱塞力可實質上恆定，不論該內管之軸向位置或負載如何。
當該內管經受一軸向負載時所需之該柱塞力可在該內管未負載時使該柱塞相對於該閥體平移所需之柱塞力之約10%內。
該缸可與該內管一體成型，其中該內管包括該滑動表面。
該缸可包含安置於該上管內且經連接以與該上管一起平移之一外匣管。
根據本文中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包括：一外管，其沿一桿軸線在一下端與一上端之間軸向延伸；一內管，其可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向滑動且在可連接至一自行車車座之一上端與安置於該外管內之一下端之間軸向延伸；一彈簧匣，其可依其中該彈簧匣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且包括：一軸向延伸缸，其安置於該內管內且可與該內管一起滑動且具有容納一液體及一氣體之一組合且具有一滑動表面之一內部；一活塞，其具有可滑動地抵靠該滑動表面密封之一密封部分，藉此劃分該缸內部以提供安置於該活塞與該缸之一下端之間的一第一室及安置於該活塞與該缸之一上端之間的一第二室，其中使該內管朝向該縮回位置移動使該第一室擴展；及一致動器，其具有安置於該外管之該下端處之一本體且可操作以使該彈簧匣在該鎖定構形與該解鎖構形之間改變；其中當該內管處於該延伸位置中時，(該活塞之)該密封部分至少部分浸沒於該液體中，該第二室在該液體之一層上方容納該氣體之一層且該第一室容納該液體，及當該內管處於該縮回位置中時，該第一室容納該液體及該液體與該密封部分之間的一層氣體，其中(該活塞之)該密封部分不與該液體接觸。
當該內管處於該縮回位置中時，該第二室可容納該氣體且實質上不含該液體。
當該內管處於該縮回位置中時，該密封部分可由該氣體包圍。
當該內管處於該延伸位置中時，該密封部分可完全浸沒於該液體中。
容納於該缸內部內之該氣體及該液體可在一氣體/液體界面處交會，且其中當該內管處於該延伸位置中時，該氣體/液體界面可安置於該第二室中，及當該內管處於該縮回位置中時，該氣體/液體界面可安置於該第一室中。
當該內管自該延伸位置移動至該縮回位置時，該密封部分可通過該氣體/液體界面，其中當該內管處於該延伸位置中時，該氣體/液體界面可位於該密封部分之一第一側上，及當該內管處於該縮回位置中時，該氣體/液體界面可位於該密封部分之另一側上。
當該內管處於該縮回位置中時，該第一室可界定一縮回容積，且其中容納於該缸內之一液體體積可小於該縮回容積。
容納於該缸內之該液體體積可在該縮回容積之10%至50%之間。
在一第一降落段期間，隨著該內管開始縮回，該密封部分可浸沒於該液體中。
在一第二降落段期間，該密封部分可穿過該氣體/液體界面且移動通過該氣體。
在該第二降落段之後，該密封部分可由該氣體包圍。
在該第一降落段期間，該內管可以一第一速度縮回，且在該第二降落段期間，該內管可以一第二速度縮回，其中該第一速度比該第二速度慢。
在該第一降落段期間，該活塞可經歷一第一移動阻力，且在該第二降落段期間，該活塞可經歷一第二移動阻力，其中該第二移動阻力小於該第一移動阻力。
當縮回時，該密封部分可超過該氣體/液體界面達該內管之一長度之至少10%。
該彈簧匣可包括：一匣桿，其自該活塞延伸穿過該第一室；及一閥，其可在其中在該第一室與該第二室之間建立流體連通且該匣呈該解鎖構形之一打開位置及其中液體及/或氣體無法通過該閥使得該第一室及該第二室彼此隔離且該匣呈該鎖定構形之一關閉位置中構形，且進一步包括自該致動器之該本體穿過該匣桿延伸至該閥且可操作以可選擇地打開及關閉該閥之一致動桿。
當延伸時，打開該閥可在該活塞之兩側上之油之間提供流體連通，及當縮回時，打開該閥可在該活塞之兩側上之氣體之間提供流體連通。
該氣體可處於高於約200 psi之一操作壓力。
該缸可與該內管一體成型，其中該內管包括該滑動表面。
該缸可包括安置於該內管內且經連接以與該內管一起平移之一外匣管。
根據本文中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，其可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向滑動且在可連接至一自行車車座之一上端與安置於該外管內之一下端之間軸向延伸；c)一彈簧匣，其可依其中該彈簧匣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且包括：i.一軸向延伸缸，其安置於該內管內且可與該內管一起滑動且具有容納一液體及一氣體之一組合且具有一滑動表面之一內部；ii.一活塞，其具有可滑動地抵靠該滑動表面密封之一密封部分，藉此劃分該缸內部以提供安置於該活塞與該缸之一下端之間的一第一室及安置於該活塞與該缸之一上端之間的一第二室，其中使該內管朝向該縮回位置移動使該第一室擴展；及d)一致動器，其具有安置於該外管之該下端處之一本體且可操作以使該彈簧匣在該鎖定構形與該解鎖構形之間改變；容納於該缸內部內之該氣體及該液體在一氣體/液體界面處交會，且其中當該內管處於該延伸位置中時，該氣體/液體界面安置於該第二室中且該匣具有一第一內部壓力，及當該內管處於該縮回位置中時，該氣體/液體界面安置於該第一室中且該匣具有小於該第一內部壓力之130%之一第二內部壓力。
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。
一般仍期望一密封鎖定彈簧匣具有一較小體積之液體/液壓油。此可允許製造一標準大小之密封鎖定彈簧匣且減輕升降桿之總重量。
一般仍期望一密封鎖定彈簧匣具有一較小體積之液體/液壓油，其中油/氣體邊界自全延伸處活塞之一側(例如，上方)移動至一中間行進位置處活塞之對置側(例如，下方)，當匣定向成桿指向下時，中間行進位置可較佳為總桿行進距離之˂50%。
一般仍期望一密封鎖定彈簧匣具有一較小體積之液體/液壓油，但其中油始終鄰近致動桿滑動密封，當升降桿安裝於一自行車上時，致動桿滑動密封一般位於匣之下端處。
根據可與其他態樣組合或獨立使用之本文中所描述之教示之另一廣泛態樣，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，其可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向平移。該內管可具有由一側壁定界之一內部，該側壁具有軸向安置於包含一向內軸向止動表面之一上端與安置於該外管內之一下端之間的一餘隙部分。該餘隙部分可具有在垂直於該桿軸線之一橫線方向上取得之一內部橫截面積，且其中該軸向止動表面之一最下部分位於一橫向延伸鄰接平面中。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且可包含一匣管，該匣管可移除地安置於該內管內且可相對於該外管與該內管一起軸向平移且提供由一匣側壁定界之一內部缸容積。該匣管可具有：一上端，其接近該軸向止動表面定位且固定至該內管之該上端，使得該匣管之該上端與該內管之該上端之間的相對橫向移動被抑制；及一下端，其安置於該內管之該下端處。該匣管可具有小於該內部橫截面積之90%之該橫向方向上取得之一匣橫截面積，其中一橫向間隙設置於至少一些該匣側壁與該餘隙部分之間。一活塞可移動地接納於該缸內以提供該活塞之一下側之一第一室及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。該活塞可包含一閥，其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。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，且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。一致動器總成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。一桿頭構件可安置於該內管之該上端處用於附接一自行車車座。該桿頭構件可具有向前突出超過該內管側壁之一周邊且具有一前緊固件孔隙之一前安裝部分，其中該前緊固件孔隙之一最下部分可位於自該鄰接平面軸向向內安置之一橫向延伸桿頭平面中。
該升降桿總成可包含安裝至該桿頭構件用於附接該自行車車座之一車座夾具總成及延伸穿過該前緊固件孔隙且將該車座夾具總成固定至該桿頭構件之一前緊固件。該前緊固件之一最下部分可位於自該鄰接平面軸向向內安置之一橫向延伸緊固件平面中。
該桿頭構件可包含經構形以可旋轉地支撐一車座夾具總成之一彎曲托架表面且可界定一車座旋轉周邊及旋轉軸線。該鄰接平面及該匣管總成之一最上部分可自該車座旋轉軸線軸向向內安置。
該匣管可包含在該匣管安置於該內管內時接近該軸向止動表面之一軸向上帽表面且該上帽表面及軸向止動表面可彼此互補且大體上呈平面。
該匣管總成之該最上部分可軸向安置於該車座旋轉軸線與該車座旋轉周邊之間。
該匣管總成之該最上部分可自該車座旋轉周邊軸向向內安置。
該餘隙部分可具有延伸該內管之一軸向長度之至少30%之一長度。
一緩衝器可橫向定位於該橫向間隙內之該餘隙部分與該匣側壁之間，藉此抑制該餘隙部分相對於該內管橫向移動。該緩衝器可在軸向方向上具有小於該匣管長度之20%之一長度。
該匣管之該上端可經密封且該匣管及該下密封總成可自該內管一起移除，其中該第一室及第二室在該匣管自該內管移除時保持密封且匣總成保持獨立於該內管操作。
該內管可包含具有在該橫向方向上取得之一繫留橫截面積之一上繫留部分，且其中該匣橫截面積大於該繫留橫截面積之90%，使得該匣管之該上端緊密接納於該上繫留部分中，藉此抑制該匣管之該上端與該內管之該上端之間橫向移動。
該匣管之該上端可不依防止該匣管之該上端自該上繫留部分軸向移除之一方式連接至該內管之該上端。
該內管之該上端可包含一上管接合構件且該匣管包括可移除地連接至上管接合構件以將該匣管軸向固定至該內管之一軸向接合構件。
該上管接合構件可包含該內管之一第一螺紋部分且該軸向接合構件包括一互補第二螺紋部分，其中該匣管螺紋接合該內管。
一下接合構件可接近該內管之該下端安置且實質上填充該橫向間隙，藉此抑制該匣管之下端與該內管之間相對橫向移動。
根據可單獨或與任何其他態樣組合使用之本文中所描述之教示之另一廣泛態樣，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，其可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向平移。該內管可具有由一側壁定界之一內部，該側壁具有軸向安置於一上端與安置於該外管內之一下端之間的一餘隙部分，該餘隙部分具有在垂直於該桿軸線之一橫向方向上取得之一內部橫截面積。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且可包含一匣管，該匣管可移除地安置於該內管內且可相對於該外管與該內管一起軸向平移且提供由一匣側壁定界之一內部缸容積。該匣管可具有：一上端，其固定至該內管之該上端，使得該匣管之該上端與該內管之該上端之間的相對橫向移動被抑制；及一下端，其安置於該內管之該下端處。該匣管可具有小於該內部橫截面積之90%之該橫向方向上取得之一匣橫截面積，其中一橫向間隙設置於至少一些該匣側壁與該餘隙部分之間。一活塞可移動地接納於該缸內以提供該活塞之一下側上之一第一室及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。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，且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。一致動器總成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。一桿頭構件可安置於該內管之該上端處用於附接一自行車車座。一下接合構件可接近該內管之該下端安置且實質上填充該橫向間隙，藉此抑制該匣管之下端與該內管之間相對橫向移動。
該接合構件可軸向插入至該內管之該下端中或與該內管一體成型。
該下接合構件可完全安置於該內管之該內部內。
該匣管可相對於該下接合構件軸向平移且可在安裝該下接合構件時軸向插入至該內管中及自該內管移除。
該下接合構件可包含部分接納於形成於該內管側壁中之一互補溝槽內之一夾。
該內管之該下端可包含一下管接合構件，且其中該下接合構件可包含經構形以可釋放地接合該下管接合構件之一第二接合構件及一軸向延伸繫留側壁，其中當插入該下接合構件時，該繫留側壁橫向安置於該匣管之該下端與該內管側壁之間。
該下接合構件可包含一下鄰接表面。當插入該下接合構件且該第二接合構件接合該下管接合構件時，該匣管可軸向保持於該下鄰接表面與該軸向止動表面之間，藉此抑制該匣管與該內管之間相對軸向移動。
該繫留側壁可自該鄰接表面軸向延伸且可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。當插入該下接合構件時，該匣管之該繫留側壁下端可嵌套於該管凹槽內。
該匣管之該上端可不包含用於限制該匣管相對於該內管軸向移動之一緊固機構。
該下管接合構件及該第二接合構件可包含互補螺紋。
該內管之該上端可包含一向內軸向止動表面且該軸向止動表面之一最下部分位於一橫向延伸鄰接平面中。該桿頭構件可包含向前突出超過該內管側壁之一周邊且具有一前緊固件孔隙之一前安裝部分，其中該前緊固件孔隙之一最下部分位於自該鄰接平面軸向向內安置之一橫向延伸桿頭平面中。
該匣橫截面積可小於該內部橫截面積之85%。
根據可單獨或與其他態樣組合使用之本文中之教示之另一廣泛態樣，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，其可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向平移。該內管可具有由一側壁定界之一內部，該側壁具有軸向安置於包含一向內軸向止動表面之一上端與安置於該外管內之一下端之間的一餘隙部分。該餘隙部分可具有在垂直於該桿軸線之一橫向方向上取得之一內部橫截面積。該軸向止動表面之一最下部分可位於一橫向延伸鄰接平面中。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且可包含一匣管，該匣管可移除地安置於該內管內且可相對於該外管與該內管軸向平移且提供由一匣側壁定界之一內部缸容積。該匣管可具有接近該軸向止動表面定位之一上端及安置於該內管之該下端處之一下端。該匣管可具有小於該內部橫截面積之90%之該橫向方向上取得之一匣橫截面積，其中一橫向間隙設置於至少一些該匣側壁與該餘隙部分之間。一活塞可移動地接納於該缸內以提供該活塞之一下側上之一第一室及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。一下密封總成可安置於該匣管之一下端處且密封該缸之一下端，且一匣桿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。一致動器總成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。一下接合構件可接近該內管之該下端安置且可實質上填充該橫向間隙，藉此抑制該匣管之下端與該內管之間相對橫向移動。一桿頭構件可安置於該內管之該上端處用於附接一自行車車座，該桿頭構件具有向前突出超過該內管側壁之一周邊之一前安裝部分且該前安裝部分之一最下部分位於自該鄰接平面軸向向內安置之一橫向延伸桿頭平面中。
該匣管之該上端可固定至該內管之該上端，使得該匣管之該上端與該內管之該上端之間的相對橫向移動被抑制。
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「Spring Cartridge Assembly With Low Oil Level For Bicycle Dropper Post」之美國專利申請案第17/959,258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、實施例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。
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的致動器機構。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之一致動器總成。如本文中所描述，鎖定彈簧匣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。鎖定彈簧匣較佳地朝向其延伸位置偏置，其中若鎖定彈簧匣縮回且接著由騎乘者經由致動器解鎖，則鎖定彈簧匣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，鎖定彈簧匣被視為鎖定且將抵抗內管移動/縮回。即，鎖定彈簧匣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，則鎖定彈簧匣之阻力可被克服。允許鎖定彈簧匣回應於一過載情形(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的部分或傷害騎乘者。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且使內管保持於其縮回位置中。在此配置中，鎖定彈簧匣在解鎖時之偏置力較佳地被設定為相對較低，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/遙控器可係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)經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係保持於騎乘者能夠/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的觸覺體驗。
發明者已判定，可藉由修改鎖定彈簧匣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，其中彈簧匣裝置之致動力實質上不受經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的負載，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的實例。
圖1至圖3係先前技術且展示市場上可購得之一升降桿900之一實例。圖2係圖1中所展示之升降桿900之一橫截面圖，其具有一外管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。螺母或鎖環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2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。
參考圖2，匣960之上端965形成軸向鄰接內管910之一鄰接表面919。軸向止動表面919之最下部分位於一橫向延伸鄰接平面A中。
車座附接總成950包括一桿頭構件970、一下車座夾具972、一互補上車座夾具974及兩個緊固件976/978，諸如螺栓。桿頭構件970包括一托架部分980，其形成經構形以與下車座夾具972上之一互補支承面接合之其上表面(即，在使用自行車時大體向上之一表面)之至少部分。托架部分980可為允許下車座夾具972之一給定實施例與托架部分980接合且擱置於托架部分980上之任何形狀。托架部分980可經構形以幫助促進車座附接總成950之其他部分(諸如下車座夾具972及上車座夾具974)相對樞轉/旋轉以幫助適應自行車車座相對於內管910大體向前/向後傾斜以適合一騎乘者/使用者之偏好。在所繪示之實施例中，托架部分980形成以樞軸線984為中心之一旋轉周邊982之部分。旋轉周邊984之曲率半徑由托架部分980之曲率半徑界定。
桿頭構件具有向前突出超過內管910側壁之一周邊之一前安裝部分986，且前安裝部分986之最下部分位於一橫向延伸桿頭平面B中。桿頭平面B軸向安置於鄰接平面A上方。螺紋突起964 (其係匣960之一部分)向上延伸至車座夾具總成950之經界定旋轉周邊982中。
圖3提供升降桿900之組件之一分解圖。在此繪示實例中，當車座夾具950 (及其上之一車座)如圖2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。
圖4至圖8c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)及一鎖定彈簧匣管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4)與一延伸位置(例如圖5及圖7a)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4)及延伸構形(圖5)兩者中保持於外管120內。內管110亦具有一側壁及界定一內壁表面111之一餘隙部分121且界定一內管外徑113及內管內徑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(如本文中所描述)。因此，內徑之參考可被理解為意謂內部寬度及/或其他相關內部量測。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6至圖9，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包含具有選用螺紋162a及工具界面162b之上連接部分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。上密封頭192及下密封頭193固定附接至滑動表面191，上密封頭192及下密封頭193一起幫助密封匣外管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160操作之一密封/隔離程度上，如本文中所描述)。
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，一上連接部分(諸如上連接部分162)經構形以將匣160附接至桿內管110之一上端。在此實例中，內桿管110包含經構形以與一或多個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或多個適合管接合構件。當一或多個管接合構件及第二接合構件彼此接合時，匣外管161相對於內桿管110固定且可與內桿管110一起軸向移動，及當管接合構件及第二接合構件彼此脫離時，匣外管161可相對於內桿管110移動且較佳地可自內桿管110軸向移除(圖6)。
上管接合構件可為任何適合結構且視情況與桿內管110一體成型或可設置為一單獨構件而非可連接至桿內管110。在此實例中，參考圖6、圖4a至圖4c及圖8c，一個此上管接合構件包含在其上端117處形成於桿內管110之內表面中之螺紋208。一個其他此管接合構件可包含內管110之一下端112處之螺紋(諸如本文中之其他實施例中所展示)。可在其他實施例中使用可用於限制匣管相對於內管110軸向移動之其他結構。
用於軸向固定匣總成之第二或匣相關接合構件可為與一或多個對應管接合構件相容之任何結構(諸如可接合管螺紋208之螺紋)，使得匣總成相對於內管110之軸向移動被抑制。如此實例中所展示，升降桿總成100可視情況包含一緊固構件，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160相對於桿內管110固定或釋放。例如，在一單獨緊固構件上提供第二或匣相關接合構件而非使其一體成型於匣外管161上可幫助簡化匣160之構造且可允許匣外管161之壁比一緊固元件整合至側壁中時之所需相對更薄或平滑。
例如，參考圖6、圖7a至圖7c及圖8a至圖8c，在本實例中，升降桿總成100具有呈一匣上密封頭192之形式之一緊固構件，其包含呈外螺紋162a之形式之一適合第二接合構件之一個實例，外螺紋162a經設定大小及構形以在桿內管110之上端117處與向內螺紋208嚙合。匣160之螺紋162a係允許匣160可移除地連接至上管接合構件以將匣160軸向固定至內管110之一軸向接合構件。上管接合構件及匣相關接合構件、管螺紋208及匣160上之螺紋162a在螺紋接合時防止匣管之上端與內管之上端之間橫向或徑向移動。
不論軸向固定機構是在內管110之上端117還是下端112處，在本文中所描述之總成之一些實施例中，可視情況期望一下接合構件在安裝匣相關接合構件時對匣外管161提供至少某種程度之橫向對準及/或約束。此可幫助匣外管161相對於桿內管110對準及/或可在安裝匣相關接合構件且使用升降桿總成100時幫助匣外管161之一下端相對於桿內管110之下端112保持橫向居中(或依其他方式定位)。此可幫助防止匣160相對於內管110失準、屈曲及/或振動。在一些實例(諸如圖7a至圖7c中所展示)中，一下接合構件可經構形以大體上僅提供橫向支撐(即，無需意欲強烈抵抗軸向移動之一陽緊固機構或結構)。在其他實例(諸如圖16及圖17中所展示)中，下接合構件可經構形以軸向且橫向約束匣管相對於內管110移動。
在所繪示之實例中，可提供橫向約束之一下接合構件之一個版本包含一環201及自內管110之餘隙部分121之內表面111徑向向內安置之橫向向內表面202，環201可設置於內管110之內部內，接近其下端112。如此實例中所展示，環201可視情況經構形以至少部分嵌套於在其下端112處形成於桿內管110之內表面中之一溝槽116內，使得環201相對於內管110保持於其所要軸向位置中。替代地，環201可使用其他技術(諸如膠水、壓接等等)固定以幫助環201保持於內管之下端內之其所要軸向位置中。
儘管環201及內管110在此實例中展示為單獨結構，但其他結構係可行的。例如，下接合構件可由與內管110一體成型之材料形成，其可無需添加/組裝一單獨件。在此等配置中，表面202可設置於內管110之側壁之一向內突出部分上，向內突出部分經構形以自內管側壁之餘隙部分121之內表面111橫向向內延伸。此結構可使用任何適合技術形成，包含形成內管使其最初具有表面202之相對較小內部面積/直徑及接著自內管側壁移除額外材料(諸如藉由機械加工等等)以擴展位於管接合構件及表面202軸向上方/內側之側壁之餘隙部分121之橫截面積。在此等實例中，下接合構件可設置為自管側壁向內突出之一肋或凸台。
在此實例中，夾/環201經構形以幫助橫向約束匣外管161之至少下端112相對於桿內管110移動。在此實例中，環201橫向安置於匣管160之下端與內管110側表面111之下端112之間且接觸其等之至少一者。環201接合溝槽116且完全安置於內管110之內部內。當環201經安裝且與溝槽116接合時，匣160可相對於環201軸向平移且匣160可自內管110軸向插入而無需移除環201。
在所繪示之實例中，匣外管161大體上適貼配合於內管110內。匣外管161可較小。在垂直於座桿100之一軸向方向上，內管110具有可在上端117與下端112之間的一位置處取得之一橫截面。匣160可具有小於內管110橫截面積之90%之橫向方向上取得之一橫截面積。視情況，在一些實例中，匣160在橫向方向上取得之橫截面積可小於89%、88%、87%、86%、85%、84%、83%、82%、81%、80%、79%、78%或小於內管110橫截面積。圖9展示安置於內管110內之匣160之橫向取得之一橫截面。在此實例中，匣160及內管110經展示為大體上同心。匣160之橫截面積相對於外匣管161之外表面量測。內管110之橫截面積相對於內管110之內表面111量測。由於匣160具有小於內管110橫截面積之85%之一橫截面積，所以一間隙115界定於匣外管161之外表面與內管110之內表面111之間。餘隙部分115自內管110之內表面111橫向向內偏移。藉由使用具有一較小橫截面積之一匣160，可減少升降桿100之重量。
由於匣160在內管110中大體上同心且兩者之橫截面大體上呈圓形，所以在此實例中，界定於匣外管161之外表面與內管110之內表面111之間的間隙115係一環形間隙。
為幫助約束一鎖定彈簧匣160徑向移動，由於一減小大小導致桿內管之內壁表面111與匣外管161之間的一環形間隙，所以環201可在徑向距離上較厚以鄰接內壁表面111以提供穩定性且防止移動及/或振動。
參考圖8c，在此實例中，匣160之上部分包含具有螺紋208之接合構件及將匣160固定至桿內管110之工具界面180。匣160之上部分具有朝向接合構件變窄之肩部190，且一鄰接表面橫向安置於肩部190與接合構件之間。鄰接表面接合座桿100之上端117內之一互補鄰接表面。接合構件之螺紋208橫向固定匣160，且鄰接表面及螺紋208軸向固定匣160。匣160鄰接表面之最下部分位於一橫向延伸鄰接平面A中。
車座附接總成150包括一桿頭構件602、一下車座夾具604、一互補上車座夾具606及兩個緊固件608/610，諸如螺栓。桿頭構件602在形成其上表面(即，在使用自行車時大體向上之一表面)之至少部分之一中心托架部分612之對置側上包括前及後緊固件孔隙609及611，上表面經構形以與下車座夾具604上之一互補支承面接合。托架部分612可為允許下車座夾具604之一給定實施例與托架部分612接合且擱置於托架部分612上之任何形狀。托架部分612可經構形以幫助促進車座附接總成150之其他部分(諸如下車座夾具604及上車座夾具606)相對樞轉/旋轉以幫助適應自行車車座相對於內管110大體向前/向後傾斜以適合一騎乘者/使用者之偏好。在所繪示之實施例中，托架部分612形成以旋轉軸線616為中心之一旋轉周邊614之部分。旋轉周邊614之曲率半徑由托架部分612之曲率半徑界定。
在所繪示之實例中，桿頭構件602具有包含前緊固件孔隙609且向前突出超過內管110之側壁之一周邊之一前安裝部分618。前緊固件孔隙609被理解為桿頭構件602上之一特徵，其接合或至少部分接納用於使車座夾具604及606相對於內管110固定於其所要位置中之緊固構件之一部分。此可包含延伸穿過桿頭構件602之一通孔或其他類型之開口(如此實例中所繪示)，但亦可包含開側槽、凹口或其他特徵(其等不是完全通孔)。緊固件孔隙609亦可經構形以捕獲或保持緊固機構之一部分，而非可移除以容納螺栓或螺釘，如所展示。例如，桿頭構件602之一區域可包含一凹槽以接納一螺母或可與一螺栓相互作用之其他螺紋接納部分(諸如若螺栓自上方而非自下方插入，如此實例中所繪示)。前緊固件孔隙亦可為桿頭構件602內之一開口或區域，其包含可與一緊固件之一可移除或可鬆釋部分接合之一體成型螺紋或其他特徵。
能夠將匣管之上端定位於內管內之相對高處且較佳地定位於在桿頭構件602內延伸之一區域中(但較佳地不干擾車座夾具604及606之操作)可幫助減小彈簧匣總成之總長度且在內桿縮回時幫助提供一相對較短總桿總成長度。為幫助達成此配置，匣管之上端較佳地與桿頭構件嵌套於高處，且軸向止動表面經定位使得匣管之上部分可軸向延伸超過桿頭構件602之一些特徵，諸如在前緊固件孔隙609之軸向位置上方延伸且視情況延伸靠近或超過托架表面及相關聯旋轉周邊，如本文中所描述。
例如，在所繪示之實施例中，前安裝孔隙609之最下部分位於且界定垂直於桿軸線且在此實例中繪示為平面B之一橫向延伸桿頭平面之軸向位置中。在所繪示之實例中，桿頭平面B安置於鄰接平面A軸向下方之一位置處。此配置可幫助允許匣管之一上端在內管110之內部內之相對較高處延伸(與先前技術相比)且允許匣管之上端之至少一些部分軸向延伸超過桿頭平面B。此可幫助提供匣在內管110內之一所要位置/嵌套。
在一些實例中，諸如在圖16中所展示之實施例中，匣總成之上桿部分可定位於鄰接平面A處或鄰接平面A下方。替代地，如本實例中所展示，匣總成之一最上部分(例如上接合構件之螺紋208)可軸向延伸超過軸向止動表面。在此等實施例中，桿頭構件602可視情況經構形使得匣總成之最上部分(即，亦可與匣總成自內管之內部移除之軸向最上特徵)安置於匣鄰接平面A及桿頭平面B上方之一位置處且視情況可經定位使得其延伸靠近旋轉軸線616但保持在旋轉軸線616之軸向內側。匣總成之最上部分可視情況軸向位於旋轉軸線616與旋轉周邊614 (及彎曲托架表面)之間且視情況可位於旋轉周邊614之軸向內側，使得匣總成之部分不位於旋轉周邊614內。
此外，在此實例中，鄰接平面A之位置使得接合構件之螺紋208 (其等係匣160之一部分)向上延伸但保持低於車座夾具總成150之旋轉周邊614。
緊固件608/610用於將車座夾具150總成固定至桿頭構件602。當使用夾具總成時，前緊固件608之最下部分位於且界定一橫向延伸緊固件平面C，其意欲表示在使用桿總成時一前緊固件所在之一最下位置。在一些實例中，為幫助提供匣之所要配置，總成100經構形使得緊固件平面C大體上平行於桿頭平面B且軸向安置於桿頭平面B下方。藉由依此一方式構形座桿100接納匣160 (即，其中匣160在內管110內進一步軸向向上安置)，可減小座桿100之總重量及/或大小。
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。在此實施例中，閥體195界定一閥體通道195a且當閥處於本文中所描述之解鎖位置中時，界定一閥內部路徑195b (圖8b)。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160時彼此流體隔離以可選擇地鎖定及解鎖鎖定彈簧匣160。例如，當操作室彼此流體隔離時，鎖定彈簧匣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，當操作室諸如藉由啟動活塞閥194及允許流體(液體及氣體)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160在使用中且活塞閥194打開/解鎖時，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7a至圖7c及圖8a至圖8c，在此實例中，操作室之一者或一第一者係室181，其軸向定位於活塞閥194與下密封頭193之間且由滑動表面191橫向定界。較佳地，下室181經構形以容納液體及氣體之一混合物或其他材料且亦可指稱一液體室。當鎖定彈簧匣160在座桿100內依此等圖中所繪示之定向(其亦係鎖定彈簧匣160在用於一自行車上時之定向)使用時，室181可指稱一下室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160在使用時之定向。
在本實例中，另一或第二操作室係室182，其軸向定位於活塞閥194與上密封頭192之間且亦由滑動表面191橫向定界。如所繪示，由於其在鎖定彈簧匣160內之相對位置，第二室182可指稱上室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160在使用時之定向。類似於下室181，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。
在鎖定彈簧匣160之所欲操作條件下，油及空氣(或其他液體及氣體)歸因於其密度及機械性質之差異而趨向於彼此分離，使得界定一空氣/油界面或邊界183。在此配置中，取決於活塞閥194之位置且因此取決於升降座桿100之內管110之延伸或縮回，空氣/油界面或邊界183可在下室181或上室182內。當內管110完全縮回(圖7c)時，活塞閥194經定位使得下室181之容積可大於上室182之容積。在此構形中，上室182僅容納氣體，而下室181容納油及氣體兩者，使得空氣/油界面或邊界183位於下室181中。相比而言，當內管110完全延伸(圖7a)時，活塞閥194經定位使得下室181之容積小於上室182之容積。在此構形中，下室181僅容納油/液體且上室容納油及氣體兩者，使得空氣/油界面或邊界183位於上室182中。在此配置中，當使內管110自一完全縮回移動至一完全延伸位置時，活塞閥194移動通過空氣/油界面或邊界183。當活塞閥194被致動且其閥打開(圖7b及圖8b)時，建立上室182與下室181之間的流體連通。下密封頭193較佳地始終緊鄰油定位以幫助提供所要密封效能。
如圖7a至圖7c中所展示，當內管110完全縮回(圖7c)時，活塞閥194經定位使得下室181之體積較大且在此實例中大於上室182之容積之兩倍。如本文中所描述，下室181在升降桿完全縮回時之容積被理解為界定一縮回室容積。縮回室容積小於鎖定彈簧匣160之總容積。為幫助在室181及182內提供油及氣體混合物之所要構形且為幫助在本文中所描述之所要位置中提供液體/氣體邊界183，匣160經構形使得容納於鎖定彈簧匣160內之液體(例如油)之總體積小於下室181之縮回室容積。較佳地，容納於鎖定彈簧匣160內之液體之總體積小於下室181之縮回室容積且可在5%至95%之間，且更佳地可在縮回室容積之約10%至約50%之間，但在一些構形中可小於5%或大於95%，使得當升降桿完全縮回時，氣體/液體邊界183可位於活塞閥194之下側處或與活塞閥194之下側接觸。
在此實施例中，當升降座桿100之內管110開始縮回時，活塞閥194最初浸沒於液體中且在其行程之一第一部分內移動通過液體。活塞閥194接著到達且移動通過空氣/油界面或邊界183，此後，活塞閥194接著在其行程之一第二部分內移動通過空氣/氣體。一旦內管110完全縮回，則活塞閥194由氣體包圍。由於摩擦/阻力減小，所以活塞閥194能夠在移動通過空氣時比其行進通過液體時以一相對較快速度移動。此可特徵化為內管110之總行程/降落被分成至少兩個不同降落段。在第一降落段中，活塞閥194在移動通過液體時以一較慢速度移動。在第二降落段中，活塞閥194在移動通過氣體時以一相對較快速度移動。歸因於液體及氣體之性質，活塞閥194在移動通過液體時比在移動通過氣體時經歷一更大移動阻力。此導致第一及第二降落段中之不同速度。一旦完全縮回，則活塞閥194超過空氣/油界面或邊界183且較佳地在邊界183下方間隔下室181之長度之至少5% (當處於縮回位置中時)。
當內管110完全延伸時，打開活塞閥194在活塞之兩側上之油之間提供流體連通。當內管完全縮回時，打開活塞閥194在活塞之兩側上之氣體之間提供流體連通(例如，第一室181內之氣體與第二室182內之氣體連通)。氣體處於一適合操作壓力，其較佳地可高於約200 psi。
當內管110完全延伸時，油/氣體邊界上方之總氣體體積大於內管110完全縮回時。完全延伸之氣體體積與完全縮回之氣體體積之比率小於1.4:1且較佳地小於1.2:1。當完全延伸時，氣體操作壓力高於200 psi且較佳地在500 psi至1000 psi之間。當縮回時，延伸與縮回位置之間的相對氣體體積之減小使操作壓力增大不到140%且較佳地不到120%。
即，當內管110處於延伸位置中時，鎖定彈簧匣160具有一第一內部氣壓。第一內部氣壓較佳地在500 psi至1000 psi之間。當內管110處於延伸位置中時，鎖定彈簧匣160具有一總延伸容積，其係匣160中第一及第二室中之可用流體體積之體積總和。接著，內管110處於縮回位置中，鎖定彈簧匣160具有一第二內部氣壓。第二內部氣壓較佳地在650 psi至1300 psi之間。當內管110處於縮回位置中時，鎖定彈簧匣160具有一總縮回容積，其係當內管處於其縮回位置中時第一及第二室中之可用流體體積之總和。即，藉由變動容納於缸內之液體量及可用氣體量，本文中所描述之總成可經構形使得第二內部氣壓視情況小於第一內部氣壓之200%、190%、180%、170%、160%、150%、140%、130%及120%或更小，且在一些實施例中，第二內部氣壓可在第一內部氣壓之約140%至約120%之間，且在一些實施例中，可為第一內部氣壓之約130%。
在此實例中，第二內部氣壓低於先前技術匣中處於其縮回位置中時之氣壓。在先前技術中，匣中存在較大油體積及相對較低氣體體積，且活塞行進匣960之軸向長度以壓縮氣體。在此實例中，匣中存在較低油體積及較高氣體體積，然而，活塞行進相同距離(匣160之軸向長度)以壓縮氣體。當匣360處於縮回位置中且氣體被壓縮時，較大氣體體積導致活塞在一給定活塞行進距離內達成一較低壓力。
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，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10及圖11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213及內管內徑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260之一部分。鎖定彈簧匣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。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，油及空氣將趨向於彼此分離。因此界定一空氣/油邊界283。
在此配置中，取決於活塞閥294之位置且因此取決於升降座桿200之內管210之延伸或縮回，空氣/油界面或邊界283可在下室281或上室282內。當內管210完全縮回時，活塞閥294經定位使得下室281之容積大於上室282之容積。在此構形中，空氣/油界面或邊界283位於下室281中。當內管210完全延伸時，活塞閥294經定位使得下室281之容積小於上室282之容積。在此構形中，空氣/油界面或邊界283位於上室282中。當使內管210自一完全縮回移動至一完全延伸位置時，活塞閥294移動通過空氣/油界面或邊界283。
當內管210完全縮回時，活塞閥294經定位使得下室281之容積較大且在此實例中大於上室282之容積之兩倍。如本文中所描述，下室281在升降桿完全縮回時之容積被理解為界定一縮回室容積。縮回室容積小於鎖定彈簧匣260之總容積。為幫助在室281及282內提供油及氣體混合物之所要構形且幫助在本文中所描述之所要位置中提供液體/氣體邊界283，匣260經構形使得容納於鎖定彈簧匣260內之液體(例如油)之總體積小於下室281之縮回室容積。較佳地，容納於鎖定彈簧匣260內之液體之總體積小於下室281之縮回室容積且可在5%至95%之間，且更佳地可在縮回室容積之約10%至約50%之間，但在一些構形中可小於5%或大於95%，使得當升降桿完全縮回時，氣體/液體邊界283可位於活塞閥294之下側處或與活塞閥294之下側接觸。
當升降座桿200之內管210開始縮回時，活塞閥294浸沒於液體中且移動通過液體。活塞閥294接著移動通過空氣/油界面或邊界283。活塞閥294接著移動通過氣體。一旦內管210完全縮回，則活塞閥294由氣體包圍。活塞閥294在移動通過氣體時以一較快速度移動。此可特徵化為降落兩個不同降落段。在第一降落段中，活塞閥294在移動通過液體時以一較慢速度移動。在第二降落段中，活塞閥294在移動通過氣體時以一較快速度移動。歸因於液體及氣體之性質，活塞閥294在移動通過液體時比在移動通過氣體時經歷一更大移動阻力。此導致第一及第二降落段中之不同速度。一旦完全縮回，則活塞閥294超過空氣/油界面或邊界283達下室281之長度之至少5% (當處於縮回位置中時)。
當內管210完全延伸時，打開活塞閥294在活塞之兩側上之油之間提供流體連通。當內管完全縮回時，打開活塞閥294在活塞之兩側上之氣體之間提供流體連通。氣體處於高於約200 psi之一操作壓力。
參考圖12至圖27，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360之設計略微不同於鎖定彈簧匣160之設計且鎖定彈簧匣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360。
參考圖14至圖19，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。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360之整體軸向定位於上端317及桿內管310之上端壁之向內軸向止動表面319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。
在此實例中，上管接合構件包含內管310之繫留側壁部分382。繫留側壁部分382界定在橫向方向上取得之一繫留橫截面積，其小於在內管310之一中心部分處取得之橫截面積。在此配置中，匣360橫截面積大於繫留橫截面積之85%且視情況可大於繫留橫截面積之88%、90%、92%、94%、96%及98%或更大。在一些實例中，繫留橫截面積可實質上相同於匣管橫截面積之橫截面積。此導致匣360緊密接納於繫留側壁部分382內且比匣之下部分更適貼配合。因此約束匣360之上端相對於內管310之上端317橫向移動。然而，若無陽緊固機構(如本文中所描述之其他實施例中之螺紋)，則匣360之上端無法由繫留側壁部分382軸向約束。
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15及圖17，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被整合至側壁中時之所需相對更薄或平滑。
例如，亦參考圖15、圖20及圖21，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之至少一者介接且亦在鎖環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具有經定位以在安裝鎖環420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處係軸向地壓縮於鄰接表面424與軸向止動表面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)。緊固構件經橫向地安置於匣360之下端與內管310側壁之間。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。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。
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。
再次參考圖12至圖15，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11至圖13)。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且與上端壁之軸向止動表面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或任何中介結構(諸如一墊圈、墊片或緊鄰上帽表面402定位之其他構件)可支承軸向止動表面319以抑制匣外管361向上軸向移動，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。
軸向止動表面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，但在本文中所描述之教示之所有實施例中，其等無需彼此直接實體接觸。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。一墊圈或其他此構件可視情況放置於軸向止動表面319與上帽表面402之間。在此等配置中，即使墊圈或其他此組件軸向定位於軸向止動表面319與上帽表面402之間，但軸向止動表面319仍可理解為抑制匣360相對於內管310向上軸向移動。類似地，在本文中所描述之其他實施例中，墊圈、墊片及/或其他物件可軸向放置於匣管之一上端與內管之上端之間。
代替沿其長度具有一恆定內徑及橫向橫截面積，桿內管310可包含一中間餘隙部分321，其位於內管之上端與下端之間且經定位使其面向匣管之中心部分且與匣管之中心部分對準，中心部分具有大於直徑314a之一不同內徑314b及大於匣外管361之外徑400之一對應較大橫向橫截面積。在此構形中，餘隙部分321之壁厚度492小於繫留部分之厚度384，同時餘隙部分321中之可用內部橫截面積大於繫留部分中之橫截面積，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321之內表面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321可視情況延伸至桿內管310之下端312且在此實例中，內徑314b及相關橫向橫截面積實質上相同於鎖環420之外徑498以允許插入鎖環420。在此配置中，繫留直徑314a及該位置處之橫向橫截面積可為桿內管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。
匣外管361之上端一般可視情況適貼配合於繫留側壁部分382內，同時在其上端317與下端312之間，餘隙區段321經設定大小以比繫留側壁部分382更寬鬆地接納匣管361。在此實例中，內管310具有可在垂直於座桿300之長度/軸線之一橫向方向上穿過餘隙區段321 (例如，在軸向介於上端317與下端312之間的一位置處)取得之一橫截面積。匣360可具有在相同橫向方向上且在相同位置處取得之小於內管310橫截面積之90%之一橫截面積。較佳地，在橫向方向上取得之匣360橫截面積小於內管310橫截面積之89%、88%、87%、86%、85%或80%或更小。例如，在一些實施例中，穿過餘隙區段321取得之內管之橫截面積可在用於相對較短行進桿之336 mm 2至用於相對較長行進桿之376 mm 2之間，且在相同位置中取得之匣管之橫截面積可在201 mm 2至314 mm 2之間且較佳為約254 mm 2。例如，定位具有約254 mm 2之一橫截面積之一匣管。
圖26展示安置於內管310內之匣360之橫向取得之一橫截面。在此實例中，匣360及內管310經展示為大體上同心。匣160之橫截面積相對於外匣管361之外表面量測。內管310之橫截面積相對於內管310之內表面311量測。由於匣360具有小於內管310橫截面積之90%且視情況小於85%之一橫截面積，所以橫向空間/間隙494界定於匣外管之外表面361與內管310之內表面311之間。在此配置中，外表面361自內管310之內表面311橫向向內偏移。藉由使用具有一較小橫截面積之一匣360，可減少升降桿300之總重量。在其他實例中，內管之內表面無需為圓形，而是可為橢圓形、多邊形或可具有其他形狀，但非圓形形狀仍可界定與本文中所描述之關係及比率一致之一橫截面積(例如一非圓形面積)。
若匣360在內管310內橫向對準成大體上同心(如所繪示)且兩者之橫截面大體上呈圓形，則界定於匣外管之外表面361與內管310之內表面311之間的空間在此實例中形成一實質上環形間隙494，其橫向包圍匣管。餘隙區段321可具有一長度131 (圖在軸向方向上)，且較佳地，內管310經構形使得餘隙區段321形成匣360之總軸向長度167 (圖6)之至少30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%或更大。
桿內管310之內部可視情況經構形使得其內徑及因此其內部橫截面積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。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310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。
緩衝器500橫向環繞匣外管361且緩衝器之長度軸向延伸。緩衝器500之長度較佳地小於匣管之總長度且可小於匣外管361之軸向長度之50%、40%、30%、20%、15%或更小。此可幫助提供一些所要橫向限制且無需填充間隙494之整個長度，其可幫助減少總成之總重量。緩衝器500可位於外匣管361之一軸向中間部分內或視情況可定位於外匣管361之軸向中點處或沿外匣管361之軸向長度在任何點處以限制外匣管361橫向移動及/或振動。
參考圖27，在此實例中，匣360之上部分接納於內管310之上端317中之繫留側壁部分382內。匣360之上帽表面402大體上平坦且緊靠一鄰接表面、內管310之上端壁之軸向止動表面319部分。上帽表面402及軸向止動表面319係互補的。軸向止動表面319在安置於內管310內時對匣360提供一軸向約束，其限制匣總成在內管310內軸向向上移動。繫留側壁部分382在安置於內管310內時對匣360提供徑向或橫向約束。匣360鄰接表面之最下部分(上帽表面402)位於一橫向延伸鄰接平面A中。
車座附接總成350包括一桿頭構件602、一下車座夾具604、一互補上車座夾具606及兩個緊固件608/610，諸如螺栓。桿頭構件602包括形成經構形以與下車座夾具604上之一互補支承面接合之其上表面(即，在使用自行車時大體向上之一表面)之至少部分之一托架部分612。托架部分612可為允許下車座夾具604之一給定實施例與托架部分612接合且擱置於托架部分612上之任何形狀。托架部分612可經構形以幫助促進車座附接總成350之其他部分(諸如下車座夾具604及上車座夾具606)相對樞轉/旋轉以幫助適應自行車車座相對於內管310大體向前/向後傾斜以適合一騎乘者/使用者之偏好。在所繪示之實施例中，托架部分612形成以旋轉軸線616為中心之一旋轉周邊614之部分。旋轉周邊614之曲率半徑由托架部分612之曲率半徑界定。
桿頭構件602具有向前突出超過內管310側壁之一周邊之一前安裝部分618，且前安裝部分618之最下部分位於一橫向延伸桿頭平面B中。桿頭平面B軸向安置於鄰接平面A下方。上帽表面402及軸向止動表面319兩者定位於旋轉周邊614下方。上帽表面402及軸向止動表面319兩者亦定位於一凹槽323下方。
緊固件608/610用於將車座夾具350總成固定至桿頭構件602。前緊固件608之最下部分位於一橫向延伸緊固件平面C中。緊固件平面C安置於桿頭平面B下方。藉由構形座桿300依此一方式接納匣管160 (即，其中匣360進一步軸向向上安置於內管310內)，可減少座桿300之總重量。
參考圖24及圖25，描述鎖定氣彈簧匣360之此實例之內部特徵。彈簧匣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。在此實施例中，閥體395界定一對應閥體通道395a (亦參閱圖21)且當閥處於解鎖位置中時，界定一閥內部路徑395b (圖21)。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360時彼此流體隔離以可選擇地鎖定及解鎖鎖定彈簧匣360。例如，當操作室彼此流體隔離時，鎖定彈簧匣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時，鎖定彈簧匣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360在使用中且活塞閥394打開/解鎖時，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360在座管300內依此等圖中所繪示之定向(其亦係鎖定彈簧匣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360內之相對位置(如所繪示)，第二室382可指稱上室382。類似於下室381，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。
在鎖定彈簧匣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被界定。在此配置中，取決於活塞閥394之位置且因此取決於升降座桿300之內管310之延伸或縮回，空氣/油界面或邊界383可在下室381或上室382內。當內管310完全縮回時，活塞閥394經定位使得下室381之容積可大於上室382之容積。在此構形中，空氣/油界面或邊界383位於下室381中。當內管310完全延伸時，活塞閥394經定位使得下室381之容積小於上室382之容積。在此構形中，空氣/油界面或邊界383位於上室382中。當使內管310自一完全縮回移動至一完全延伸位置時，活塞閥394移動通過空氣/油界面或邊界383。當活塞閥394經致動且其閥打開時，建立上室382與下室381之間的流體連通。
當內管310完全縮回時，活塞閥394經定位使得下室381之容積大於上室382。下室381在完全縮回時之容積界定一縮回室容積。縮回室容積小於鎖定彈簧匣360之容積。容納於鎖定彈簧匣360內之液體之體積小於縮回容積。容納於彈簧匣360內之液體之體積在縮回容積之5%至95%之間。
當升降座桿300之內管310縮回時，活塞閥394浸沒於液體中且移動通過液體。活塞閥394接著移動通過空氣/油界面或邊界383。活塞閥394接著移動通過氣體。一旦內管310完全縮回，則活塞閥394由氣體包圍。活塞閥394在移動通過氣體時以一較快速度移動。此可特徵化為降落兩個不同降落段。在第一降落段中，活塞閥394在移動通過液體時以一較慢速度移動。在第二降落段中，活塞閥394在移動通過氣體時以一較快速度移動。歸因於液體及氣體之性質，活塞閥394在移動通過液體時比在移動通過氣體時經歷一更大移動阻力。此導致第一及第二降落段中之不同速度。一旦完全縮回，則活塞閥394超過空氣/油界面或邊界383且較佳地在邊界383下方間隔下室181之長度之至少5% (當處於縮回位置中時)。
如本文中所提及，在所繪示之實例中，容納於匣內(包含在室381及382兩者中)之氣體/空氣之總體積相對大於容納於類似幾何形狀之一習知匣設計中之體積，但其中下室382僅容納油。關於空氣在活塞之兩側上，當內管310完全延伸時，打開活塞閥394提供活塞之兩側上之油之間的流體連通且室382及381將處於實質上相同壓力。當內管完全縮回時，打開活塞閥394提供活塞之兩側上之氣體之間的流體連通(例如，第一室381內之氣體與第二室382內之氣體連通)。氣體處於一適合操作壓力，其較佳地可高於約200 psi。
當內管310自延伸位置移動至縮回位置時，匣內之氣體被壓縮。隨著氣體被壓縮，其壓力與其壓縮量成比例增大。即，將空氣壓縮其量之10%可導致其壓力增大約10%。實際上，此意謂：隨著內管310縮回，匣內之壓力將增大，其增大由匣施加之力且由使用者感受到且必須克服以使內管310縮回。在一些習知設計中，匣內之氣壓可在內管完全縮回時增大200%、250%或300%或更大。此可意謂使用者經歷使內管縮回所需之阻力及力增大2倍至3倍。
與此等習知設計相比，容納於本文中所描述之匣總成內之相對較大氣體體積可意謂：使內管自完全延伸移動至完全縮回位置可僅引起缸內之可用氣體體積減小不到20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%及/或100%且因此引起氣體之壓力增大不到20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%及/或100%。在此配置中，內管完全縮回時之氣壓可小於內管完全延伸時之氣壓之200% (或2倍)，且可小於完全延伸氣壓之190%、180%、170%、160%、150%、140%、130%或約120%。此可幫助減小一使用者使內管縮回所需之力。
例如，在所繪示之實施例中，當內管310完全延伸時，油氣邊界上方之總氣體體積大於內管310完全縮回時。完全延伸氣體體積與完全縮回氣體體積之比率可小於約2:1、1.9:1、1.8:1、1.7:1、1.6:1、1.5:1、1.4:1及1.3:1且在一些實例中較佳地可小於1.2:1。即，完全延伸氣體體積可為完全縮回氣體體積之約200%、190%、180%、170%、160%、150%、140%、130%或120%或更小。當完全延伸時，氣體操作壓力高於200 psi且較佳地在500 psi至1000 psi之間。當縮回時，所描述之實例中之減小氣體體積可使缸內之操作壓力增大不到約140%且視情況不到約120%。
即，當內管310處於延伸位置中時，鎖定彈簧匣360具有一第一內部氣壓。第一內部氣壓視情況在500 psi至1000 psi之間。當內管310處於延伸位置中時，鎖定彈簧匣360具有一總延伸容積，其係匣360中之油體積及空氣體積之和。接著，內管310處於縮回位置中，鎖定彈簧匣360具有一第二內部氣壓。第二內部氣壓視情況在650 psi至1300 psi之間。當內管310處於縮回位置中時，鎖定彈簧匣360具有一總縮回容積，其係油體積及壓縮空氣體積之和。第二內部氣壓較佳地小於第一內部氣壓之130%。
在此實例中，第二內部氣壓低於先前技術之內部氣壓。在先前技術中，匣中存在相對較大體積之油及相對較低體積之氣體，且活塞行進匣960之軸向長度以壓縮氣體。在此實例中，匣中存在相對較低體積之油及相對較高體積氣體，然而，活塞行進相同距離(匣360之軸向長度)，其意謂：在活塞之一給定實體行進距離內，具有本文中所描述之特徵之至少一些缸內之氣體可比一習知氣匣中之氣體被壓縮一更小體積百分比。相對較大氣體體積及相對較小體積壓縮百分比導致在匣360處於縮回位置中且氣體被壓縮時活塞達成一相對較低壓力。
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 114:內管內徑 115:間隙/餘隙部分 116:溝槽 117:上端 120:外管 121:餘隙部分 130:車座套環 131:長度 140:致動器總成 150:車座夾具 160:鎖定彈簧匣 161:匣外管 162:上連接部分 162a:螺紋 162b:工具界面 163:匣桿 163a:匣桿直徑/上端 164:致動桿 165:鎖定溝槽 166:下端 167:總軸向長度 170:致動器機構 180:工具界面 181:下室 182:上室 183:空氣/油界面或邊界 190:肩部 191:內滑動表面 191a:滑動表面直徑 192:上密封頭 193:下密封頭 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 200:升降座桿 201:環 202:橫向向內表面 208:螺紋 210:內管 211:內壁表面 212:下端 213:內管外徑 214:內管內徑 220:外管 230:車座套環 240:致動器總成 250:車座夾具 260:鎖定彈簧匣 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 281:下室 282:上室 283:空氣/油界面或邊界 291: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:內管 310a:側壁 311:內壁表面 312:下端 313:內管外徑 314a:繫留內徑 314b:餘隙直徑 317:上端 319:軸向止動表面 320:外管 321:餘隙部分 323:凹槽 330:車座套環 340:致動器總成 350:車座夾具 360:鎖定彈簧匣 361: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:繫留側壁部分/上室 383:空氣/油界面或邊界 384:繫留壁厚度 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 400:匣外徑 402:上帽表面 404:上端 406:下端 408:螺紋 420:鎖環 422:螺紋 424:鄰接表面 426:下表面 428:繫留側壁 432:管凹槽 434:凹槽直徑 436:桿孔隙 440:下端 450:內表面 452:驅動部分 454:下凹槽 458:軸向長度 460:溝槽 462:驅動工具 464:工具栓槽 466:安裝部分 470:軸向孔隙 480:軸向長度 482:上匣凹穴 492:壁厚度 494:環形間隙 496:間隙寬度 498:外徑 500:緩衝器 502:緩衝器直徑 602:桿頭構件 604:下車座夾具 606:上車座夾具 608:緊固件 609:前緊固件孔隙 610:緊固件 611:後緊固件孔隙 612:托架部分 614:旋轉周邊 616:旋轉軸線 618:前安裝部分 900:升降桿 910:內管 911:孔隙 912:凸緣 919:鄰接表面 920:外管 930:套環 940:致動器 941a:緊固件 941b:緊固件 950:車座附接總成 960:彈簧匣 961:桿 962:溝槽 963:螺母/鎖環 964:螺紋突起 965:上端 966:下端 967:匣外管 970:桿頭構件 972:下車座夾具 974:上車座夾具 976:緊固件 978:緊固件 980:托架部分 982:旋轉周邊 984:樞軸線 986:前安裝部分 A:鄰接平面 B:桿頭平面 C:緊固件平面
圖1係本技術中已知之一升降桿之一個實例之一側視圖。
圖2係圖1之升降桿之一橫截面圖。
圖3係圖1之升降桿之一分解圖。
圖4係一縮回位置中之一升降桿之一個實例之一側視圖；
圖5係一延伸位置中之圖4之升降桿之一側視圖；
圖6係圖4之升降桿之一部分分解圖；
圖7a係沿線4-4取得之圖4之升降桿之一橫截面圖，其中延伸升降桿；
圖7b係沿線4-4取得之圖4之升降桿之一橫截面圖，其中部分縮回升降桿；
圖7c係沿線4-4取得之圖4之升降桿之一橫截面圖，其中縮回升降桿；
圖8a至圖8c係圖4a至圖4c之橫截面圖之一部分之放大圖；
圖9係一升降桿之橫向取得之一橫截面圖；
圖10係一升降桿之另一實例之一橫截面圖；
圖11係圖10之橫截面圖之一部分之一放大圖；
圖12係一升降桿總成之另一實例之一側視圖；
圖13係沿線18-18取得以顯露桿內管及桿外管之內部之圖12之升降桿總成之一部分截面圖；
圖14係顯露鎖定氣彈簧匣之內部之圖12之升降桿總成之一進一步截面圖；
圖15係圖14之一部分之一放大圖；
圖16係顯露一不同構形中之鎖定氣彈簧匣之內部之圖12之升降桿總成之一進一步截面圖；
圖17係圖16之一部分之一放大圖；
圖18係自下方看之一鎖定氣彈簧匣之一個實例之一透視圖；
圖19係自上方看之圖18之鎖定氣彈簧匣之一透視圖；
圖20係自下方看之一鎖環之一個實例之一透視圖；
圖21係自上方看之圖20之鎖環之一透視圖；
圖22係自一側看之一驅動工具之一個實例之一透視圖；
圖23係自上方看之圖22之驅動工具之一透視圖；
圖24係一鎖定構形中之一升降桿總成之一部分橫截面圖；
圖25係圖24之一部分之一放大圖；
圖26係一升降桿之在線26-26處橫向取得之一橫截面圖；
圖27係圖24之一部分之另一放大圖。
100:升降座桿
110:內管
112:下端
117:上端
120:外管
121:餘隙部分
130:車座套環
140:致動器總成
150:車座夾具
160:鎖定彈簧匣
161:匣外管
162:上連接部分
162a:螺紋
162b:工具界面
163:匣桿
164:致動桿
165:鎖定溝槽
166:下端
167:總軸向長度
201:環
202:橫向向內表面
208:螺紋
602:桿頭構件
604:下車座夾具
609:前緊固件孔隙
611:後緊固件孔隙
612:托架部分

Claims (20)

  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，其可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向滑動且在可連接至一自行車車座之一上端與經安置於該外管內之一下端之間軸向延伸； c)一彈簧匣，其可依其中該彈簧匣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，且包括： i.一軸向延伸缸，其經安置於該內管內且可與該內管一起滑動，且具有容納一液體及一氣體之一組合且具有一滑動表面之一內部； ii.一活塞，其具有可滑動地抵靠該滑動表面密封之一密封部分，藉此劃分該缸內部以提供經安置於該活塞與該缸之一下端之間的一第一室及經安置於該活塞與該缸之一上端之間的一第二室，其中使該內管朝向該縮回位置移動擴展該第一室；及 d)一致動器，其具有經安置於該外管之該下端處之一本體，且可操作以使該彈簧匣在該鎖定構形與該解鎖構形之間改變； 其中當該內管處於該延伸位置中時，該密封部分係至少部分浸沒於該液體中，該第二室在該液體之一層上方容納該氣體之一層且該第一室容納該液體，且 當該內管處於該縮回位置中時，該第一室容納該液體及該液體與該密封部分之間的一層氣體。
  2. 如請求項1之升降桿總成，其中當該內管處於該縮回位置中時，該第二室容納該氣體且實質上不含該液體。
  3. 如請求項1或2之升降桿總成，其中當該內管處於該縮回位置中時，該密封部分係由該氣體包圍。
  4. 如請求項1至3中任一項之升降桿總成，其中當該內管處於該延伸位置中時，該密封部分係完全浸沒於該液體中。
  5. 如請求項1至4中任一項之升降桿總成，經容納於該缸內部內之該氣體及該液體在一氣體/液體界面處交會，且其中當該內管處於該延伸位置中時，該氣體/液體界面係安置於該第二室中，及當該內管處於該縮回位置中時，該氣體/液體界面係安置於該第一室中。
  6. 如請求項1至5中任一項之升降桿總成，其中當該內管自該延伸位置移動至該縮回位置時，該密封部分通過該氣體/液體界面，其中當該內管處於該延伸位置中時，該氣體/液體界面係位於該密封部分之一第一側上，及當該內管處於該縮回位置中時，該氣體/液體界面係位於該密封部分之另一側上。
  7. 如請求項1至6中任一項之升降桿總成，其中當該內管處於該縮回位置中時，該第一室界定一縮回容積，且其中經容納於該缸內之一液體體積係小於該縮回容積。
  8. 如請求項7之升降桿總成，其中經容納於該缸內之該液體體積係在該縮回容積的10%至50%之間。
  9. 如請求項1至8中任一項之升降桿總成，其中在一第一降落段期間，隨著該內管開始縮回，該密封部分被浸沒於該液體中。
  10. 如請求項1至9中任一項之升降桿總成，其中在一第二降落段期間，該密封部分穿過該氣體/液體界面且移動通過該氣體。
  11. 如請求項10之升降桿總成，其中在該第二降落段之後，該密封部分係由該氣體包圍。
  12. 如請求項9之升降桿總成，其中在該第一降落段期間，該內管以一第一速度縮回，且在該第二降落段期間，該內管以一第二速度縮回，其中該第一速度比該第二速度慢。
  13. 如請求項9之升降桿總成，其中在該第一降落段期間，該活塞經歷一第一移動阻力，且在該第二降落段期間，該活塞經歷一第二移動阻力，其中該第二移動阻力小於該第一移動阻力。
  14. 如請求項1至13中任一項之升降桿總成，其中當縮回時，該密封部分超過該氣體/液體界面達該內管之一長度的至少10%。
  15. 如請求項1至14中任一項之升降桿總成，其中該彈簧匣包括：一匣桿，其自該活塞延伸穿過該第一室；及一閥，其係可在其中在該第一室與該第二室之間建立流體連通且該匣呈該解鎖構形之一打開位置及其中液體及/或氣體無法通過該閥使得該第一室及該第二室彼此隔離且該匣呈該鎖定構形之一關閉位置中構形，且進一步包括一致動桿，該致動桿自該致動器之該本體通過該匣桿延伸至該閥且係可操作以可選擇地打開及關閉該閥。
  16. 如請求項15之升降桿總成，其中當延伸時，打開該閥在該活塞之兩側上的油之間提供流體連通，及當縮回時，打開該閥在該活塞之兩側上的氣體之間提供流體連通。
  17. 如請求項1至16中任一項之升降桿總成，其中該氣體係處在高於約200 psi之一操作壓力。
  18. 如請求項1至17中任一項之升降桿總成，其中該缸係與該內管一體成型，其中該內管包括該滑動表面。
  19. 如請求項1至17中任一項之升降桿總成，其中該缸包括經安置於該內管內且經連接以與該內管一起平移之一外匣管，其中該匣管包括該滑動表面。
  20. 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，其可相對於該外管在一延伸位置與一縮回位置之間軸向地滑動，且在可連接至一自行車車座之一上端與經安置於該外管內之一下端之間軸向延伸； c)一彈簧匣，其係可依其中該彈簧匣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，且包括： i.一軸向延伸缸，其經安置於該內管內且可與該內管一起滑動，且具有容納一液體及一氣體之一組合且具有一滑動表面之一內部； ii.一活塞，其具有可滑動地抵靠該滑動表面密封之一密封部分，藉此劃分該缸內部以提供經安置於該活塞與該缸之一下端之間的一第一室及經安置於該活塞與該缸之一上端之間的一第二室，其中使該內管朝向該縮回位置移動擴展該第一室；及 d)一致動器，其具有經安置於該外管之該下端處之一本體且係可操作以使該彈簧匣在該鎖定構形與該解鎖構形之間改變； 其中經容納於該缸內部內之該氣體及該液體在一氣體/液體界面處交會，且其中當該內管處於該延伸位置中時，該氣體/液體界面係安置於該第二室中且該匣具有一第一內部壓力，及當該內管處於該縮回位置中時，該氣體/液體界面係安置於該第一室中且該匣具有小於該第一內部壓力之130%之一第二內部壓力。
TW111141497A 2022-04-10 2022-11-01 自行車升降桿之具低油位之彈簧匣總成 TW202406781A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202263329444P 2022-04-10 2022-04-10
US63/329,444 2022-04-10
US17/959,258 2022-10-03
US17/959,258 US20230322318A1 (en) 2022-04-10 2022-10-03 Spring cartridge assembly with low oil level for bicycle dropper post

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202406781A true TW202406781A (zh) 2024-02-16

Family

ID=88094240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111141497A TW202406781A (zh) 2022-04-10 2022-11-01 自行車升降桿之具低油位之彈簧匣總成

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230322318A1 (zh)
CA (1) CA3178600A1 (zh)
DE (1) DE102022125949A1 (zh)
TW (1) TW202406781A (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022204158A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29 The Hive Global, Inc. Telescopic bicycle seatpost with adjustable height and fixed frame insertion

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1047783A (en) * 1962-10-19 1966-11-09 Moulton Consultants Ltd Improvements in front suspensions for two-wheeled cycle vehicles
US5044648A (en) * 1989-04-18 1991-09-03 Knapp Thomas D Bicycle suspension system
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
US7703585B2 (en) * 2002-06-25 2010-04-27 Fox Factory, Inc. Integrated and self-contained suspension assembly having an on-the-fly adjustable air spring
US7025367B2 (en) * 2002-10-08 2006-04-11 Mckinnon Paul G Adjustable air cushion bicycle seat
US7083180B2 (en) * 2004-09-29 2006-08-01 Maverick American Llc Adjustable bicycle seat assemblies and methods of use
JP4965504B2 (ja) * 2008-04-28 2012-07-04 株式会社ショーワ 油圧緩衝器
JP4965503B2 (ja) * 2008-04-28 2012-07-04 株式会社ショーワ 油圧緩衝器
US20100148412A1 (en) * 2008-12-12 2010-06-17 Showa Corporation Hydraulic shock absorber
TWM375017U (en) * 2009-10-22 2010-03-01 Kind Shock Hi Tech Co Ltd Stop rotation structure for seat pole and seat tube
TWM401600U (en) * 2010-10-21 2011-04-11 Durashox Technology Co Ltd A seat tube of a bicycle
US8800973B2 (en) * 2011-02-25 2014-08-12 Fox Factory, Incorporated Compression sensitive suspension dampening
CA2829564C (en) * 2011-03-11 2016-11-29 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
JP6121888B2 (ja) * 2013-09-27 2017-04-26 株式会社ショーワ 懸架装置および懸架システム
US9499224B2 (en) * 2014-02-20 2016-11-22 Shimano Inc. Bicycle seatpost assembly
US10040499B2 (en) * 2015-10-01 2018-08-07 Shimano Inc. Electrical seatpost assembly
US10759483B2 (en) * 2015-10-01 2020-09-01 Shimano Inc. Bicycle and electrical seatpost assembly
US10131391B2 (en) * 2016-05-25 2018-11-20 Shimano Inc. Bicycle seatpost assembly
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
US11173982B2 (en) * 2017-08-04 2021-11-16 Joshua J. Angell Active air spring
US10974781B2 (en) 2018-04-10 2021-04-13 D3 Innovation Inc. Bicycle seat post travel adjustment assembly
US11697467B2 (en) * 2020-10-02 2023-07-11 Shimano Inc. Rider-posture changing device
TWM630928U (zh) * 2022-01-06 2022-08-21 久鼎金屬實業股份有限公司 可調總高的升降座管
US11834121B2 (en) * 2022-04-10 2023-12-05 D3 Innovation Inc. Bicycle dropper seat post assembly with a bottom mounted gas spring cartridge
US11780520B1 (en) * 2022-04-10 2023-10-10 D3 Innovation Inc. Bicycle dropper seat post assembly with a narrow gas spring cartridge

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022125949A1 (de) 2023-10-12
US20230322318A1 (en) 2023-10-12
CA3178600A1 (en) 2023-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW202402598A (zh) 具窄型氣彈簧匣的自行車升降座桿總成
EP1799535B1 (en) Adjustable bicycle seat assemblies and methods of use
US9550543B2 (en) Adjustable assembly for bicycles and methods of using same
AU2014208240B2 (en) Saddle adjustment system
TW202218925A (zh) 具有鎖定彈簧筒的自行車伸縮座桿總成
US11987312B2 (en) Seat post assembly
TW202406781A (zh) 自行車升降桿之具低油位之彈簧匣總成
US9957008B1 (en) Bicycle seatpost structure
TW202330344A (zh) 用於自行車之伸縮座管總成
TW202116602A (zh) 座桿總成
TW202340009A (zh) 具底部安裝的氣彈簧匣的自行車升降座桿總成
US6336467B1 (en) Float and valve assembly for accumulator
CN220884624U (zh) 用于自行车的伸缩座管
CN219821623U (zh) 自行车座管
EP3753832A1 (en) Front fork suspension and method to assemble the same
US20240076007A1 (en) Adjustable height or dropper seatpost for bicycle
TW202411103A (zh) 用於自行車之可調整高度或伸縮式座管