TWI615561B - 避震器 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種避震器，其包括一殼體單元及一緩衝單元。該殼體單元設有一內部空間，該緩衝單元設於該內部空間。該緩衝單元包含有一壓抵機構及一吸震機構，該吸震機構設有一氣囊；其中，當該避震器受到外力作用時，該壓抵機構推抵該吸震機構，該氣囊受力壓縮變形；當該外力移除後，該壓抵機構未推抵該吸震機構，該氣囊膨脹回復至初始大小。

Description

避震器

本發明係有關於一種避震器。

由於地面並非平坦的，交通工具於行進間會隨著路面顛簸而不斷上下震動，如此一來，不僅會造成內部零組件之毀損，亦會造成人體之不適及受傷。因此，會透過裝設避震器來吸收、緩衝剎車或行經凹凸路面時，因上下振動時所產生的衝力。其中，避震器係透過其內部油體流經各元件(如活塞、阻尼孔)時的阻力，來將產生的衝力(震動能量)轉換成熱能消耗掉，達到緩衝之功效。

然而，在此類避震器中，其內部元件的規格皆是固定的，舉例但不限於避震彈簧的軟硬及作動時阻尼之大小，故同一種避震器僅能提供同款車款使用，且不能隨不同騎乘者或環境需求做進一步調整。因此，現有避震器並無法滿足各種不同使用需求，存在亟待改善之缺弊。

本發明之主要目的在於提供一種避震器，可以隨使用環境及配合騎乘者喜好，來調整阻尼大小，以充分滿足各種路況並提供乘坐時的舒適度。

為達成上述目的，本發明提供一種避震器，其包括：一殼體單元及一緩衝單元。該殼體單元包含有相互滑套連接之一第一管件及一第二管件， 該第一及第二管件圍構出一內部空間。該緩衝單元設於該內部空間，包含有一壓抵機構及一吸震機構，該吸震機構包含有一阻尼組件，該阻尼組件設有一筒體、一容設一氣體之氣囊及一調氣單元，該氣囊容設於該筒體，該調氣單元包含有一氣體通道及一氣閥，該氣體通道設於該筒體且可選擇性地連通外界及該氣囊，該氣閥設於該氣體通道用以阻斷該氣囊連通外界。其中，當一外力作用而使該第一管件及該第二管件相對靠近時，該壓抵機構推抵該吸震機構，該氣囊受力壓縮變形；當該外力移除後，該壓抵機構未推抵該吸震機構，該氣囊膨脹回復至初始大小；其中，該吸震機構另包含有一供容置一液體之工作管，該壓抵機構之一活塞插設於該工作管供推抵該液體，該阻尼組件另包含有一中空之阻尼管及一閥體，該筒體連接該工作管，該阻尼管設於該筒體之內部，該閥體定位於該阻尼管與該筒體之內壁之間，進而與該筒體之內壁圍構出一容置空間，該閥體供該液體可選擇性地流通於該容置空間及該工作管之內部，該氣囊容設於該容置空間，該阻尼管貫設有至少一液體通道，該容置空間經由該至少一液體通道連通該工作管；其中，當該第一管件及該第二管件相對靠近時，該活塞推抵該液體由該工作管進入該容置空間以壓縮該氣囊；而當該第一管件及該第二管件相對遠離時，該氣囊膨脹，該液體由該容置空間回流至該工作管。

1‧‧‧殼體單元

11‧‧‧第一管件

12‧‧‧第二管件

13‧‧‧內部空間

21‧‧‧緩衝單元

62‧‧‧開口端

63‧‧‧支撐座

631‧‧‧頭部

632‧‧‧貫孔

633‧‧‧身部

22‧‧‧避震彈簧

3‧‧‧壓抵機構

31‧‧‧活塞

4‧‧‧吸震機構

41‧‧‧工作管

42‧‧‧阻尼組件

421‧‧‧筒體

422‧‧‧容置空間

423‧‧‧阻尼管

424‧‧‧閥體

425‧‧‧第一側部

426‧‧‧第二側部

427‧‧‧壓縮流道

428‧‧‧回彈流道

429‧‧‧液體通道

51‧‧‧薄片單元

52‧‧‧止逆組件

521‧‧‧第一彈性件

522‧‧‧基座

523‧‧‧閥片

61‧‧‧氣囊

634‧‧‧環凸垣

7‧‧‧調氣單元

71‧‧‧氣體通道

72‧‧‧氣閥

73‧‧‧進氣部

8‧‧‧調油單元

82‧‧‧調整桿針

821‧‧‧頂部

83‧‧‧連通件

831‧‧‧連接口

832‧‧‧調節口

84‧‧‧第二彈性件

85‧‧‧旋扭

851‧‧‧凸部

86‧‧‧螺件

861‧‧‧容槽部

9‧‧‧排氣組件

91‧‧‧排氣通道

92‧‧‧擋件

A‧‧‧導氣件

圖1為本發明一實施例之剖視圖。

圖2為本發明之吸震機構之立體圖。

圖3為本發明之阻尼組件之分解圖。

圖4為本發明之流體壓縮氣囊之示意圖。

圖5為本發明之流體回流之示意圖。

圖6為本發明之調氣示意圖。

以下僅以實施例說明本發明可能之實施態樣，然並非用以限制本發明所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1至圖6，其顯示本發明之一實施例，本發明之避震器，其包括一殼體單元1及一緩衝單元21。

該殼體單元1包含有相互滑套連接之一第一管件11及一第二管件12，該第一及第二管件11,12圍構出一內部空間13。其中，一避震彈簧22設於該殼體單元1，而使該第一及第二管件11,12具有相互遠離之趨勢。該緩衝單元21設於該內部空間13，該緩衝單元21包含有一壓抵機構3及一吸震機構4，該壓抵機構3定位於該第一及第二管件11,12之其中一者，該吸震機構4定位於該第一及第二管件11,12之另一者。

於本實施例中，該第一管件11之徑向尺寸大於該第二管件12之徑向尺寸，該壓抵機構3定位於該第二管件12，該吸震機構4定位於該第一管件11。並且，該第一管件11供連接一車體之轉向結構，該第二管件12供連接該車體之車輪，使得該吸震機構4能夠遠離剎車系統，當駕駛時間久或剎車激烈時，可避免高溫影響到該吸震機構4之運作；並且，較大徑的該第一管件11能承受較大之扭矩，以提升耐用度。

該吸震機構4包含有一供容置一液體之工作管41及一阻尼組件42，該壓抵機構3之一活塞31插設於該工作管41供推抵該液體。該阻尼組件42包含有一筒體421、一中空之阻尼管423、一閥體424、一容設一氣體之氣囊61及一調氣單元7。

較詳細地說，該氣囊61容設於該筒體421，該筒體421連接該工作管41，該阻尼管423設於該筒體421之內部，該閥體424定位於該阻尼管423與該筒體421之內壁之間，進而與該筒體421之內壁圍構出一容置空間422，該閥體424供該液體可選擇性地流通於該容置空間422及該工作管41之內部。

更詳細地說，該氣囊61容設於該容置空間422，該阻尼管423貫設有至少一液體通道429，該容置空間422經由該至少一液體通道429連通該工作管41。該調氣單元7包含有一氣體通道71及一氣閥72，該氣體通道71設於該筒體421且可選擇性地連通外界及該氣囊61，該氣閥72設於該氣體通道71用以阻斷該氣囊61連通外界。

於本實施例中，該至少一液體通道429之數量為二。該工作管41係螺接於該筒體421，該阻尼管423係螺設於該筒體421，以利於快速組裝及拆卸；同理地，該筒體421螺設於該第一管件11。另外，該液體係為油體(黏滯性較佳之阻尼油)，而該氣體較佳係為氮氣，因其受熱膨脹係數低，故溫度升高時氣體壓力不會明顯上升，能使得整個該避震器提供穩定之避震效果。

其中，當一外力作用而使該第一管件11及該第二管件12相對靠近時，該避震彈簧22壓縮，該壓抵機構3推抵該吸震機構4，該氣囊61受力壓縮變形，也就是說，該活塞31推抵該液體由該工作管41進入該容置空間422以壓縮該氣囊61。而當該外力移除後，該避震彈簧22回彈，該壓抵機構3未推抵該吸震機構4，該第一管件11及該第二管件12相對遠離，該氣囊61膨脹回復至初始大小，該液體由該容置空間422回流至該工作管41。

較進一步來說，該氣閥72設有一常態性閉合之進氣部73，該進氣部73可回復變形地供一導氣件A(如球針)通過且連通該氣體通道71，透過該導氣件A可對該氣囊61充/放氣以控制氣壓大小。其中，當該氣囊61之內部氣壓較大時，該液體不易對該氣囊61進行壓縮，亦即壓縮阻尼較大，使得該避震彈簧22 需要較大之力道才能被壓縮，該第一及第二管件11,12相互靠近速度慢(俗稱該避震器變硬)；反之，當該氣囊61之內部氣壓較小時，該氣囊61容易被壓縮，壓縮阻尼較小，該第一及第二管件11,12相互靠近速度快(俗稱該避震器變軟)。

更進一步來說，該氣囊61於膨脹過程中能夠輔助推動該液體回流，避免回流速度太慢產生氣泡。並且，夠過該氣囊61可確實又快速地將該液體與該氣體分離，組裝方便又快速，無須有過高的加工精度，故相對而言可利於生產及降低生產成本。

較佳地，該阻尼組件42另包含有一定位於該阻尼管423之支撐座63，該阻尼管423穿設過該氣囊61且凸伸於該氣囊61之一開口端62，該支撐座63套設且密封住該開口端62，進而阻斷該氣囊61之內部連通該容置空間422，使該氣囊61被壓縮變形過程中，不會由該開口端62漏氣，以確實達到預期之氣壓。於本實施例中，該氣囊61呈瓶狀造型，該氣囊61係為橡膠材質所構成，該支撐座63設有一頭部631、一身部633及一環凸垣634，該頭部631設有對應該至少一液體通道429之至少一貫孔632，該身部633徑向地錮緊包設住該開口端62，該環凸垣634斜向擴張地延伸於該身部633且貼抵該氣囊61，而可從軸向及徑向二種方向支撐該氣囊61。

另一較佳地，該阻尼組件42另包含有一調油單元8，該調油單元8包含有一調整桿針82及一調節口832，該調節口832橫設於該阻尼管423之內部，該調整桿針82供外界操控而可軸向移動地插設於該阻尼管423，進而該調整桿針82之一頂部821可選擇性地軸向穿設該調節口832以改變該調節口832之徑向開口大小。如此一來，透過改變該調節口832之大小亦可以調整壓縮阻尼，較詳細地說，當該調節口832之開口越小，該液體回流至該工作管41之速度越慢，壓縮阻尼越大；反之，當該調節口832之開口越大，壓縮阻尼越小。更詳細地說，該調油單元8配合該調氣單元7可以進行雙重調整壓縮阻尼，能達到有更廣泛之調整 範圍及進行更細微的調整，舉例來說，使用者能依據所裝配的該車體不同、騎乘者重量改變及騎乘路況對二者皆進行調整，以期有更佳、更舒適的緩衝吸震效果。

於本實施例中，該調油單元8另設有一連通件83及一第二彈性件84，該連通件83設於該阻尼管423之內部，且該連通件83之一端貫設有該調節口832、另端貫設有一連接口831，該第二彈性件84彈抵於該連通件83及該調整桿針82之間，而使該頂部821具有遠離該調節口832之趨勢。

並且，該調油單元8另設有一供外界轉動之旋扭85及一螺件86，該旋扭85可轉動地設於該筒體421，該螺件86介於該調整桿針82及該旋扭85之間，該旋扭85及該螺件86呈同轉動關係，該螺件86可移動地螺設於該阻尼管423之內部且位於遠離該頂部821的一端，該螺件86用以抵靠推抵該調整桿針82。明確地說，該旋扭85係可轉動地定位於該筒體421，該旋扭85軸向延伸有一凸部851，該螺件86軸向凹設有一容槽部861，該凸部851可軸向移動地限位於該容槽部861。

要進一步討論的是，當該車體速度較慢而發生震動時，該液體流速較慢，該液體主要係透過該阻尼管423流通於該工作管41及該容置空間422之間；而當該車體速度較快而發生震動時，該液體流速較快，該液體則主要經由該閥體424來流通。

於本實施例中，該閥體424設有一面向該氣囊61之第一側部425、一面向該工作管41之第二側部426、及軸向貫設有複數壓縮流道427及複數回彈流道428，該複數壓縮流道427及該複數回彈流道428不連通地交錯配置，一堆疊之薄片單元51設於該第一側部425且僅遮蔽住該複數壓縮流道427，一止逆組件52設於該第二側部426且僅遮蔽住該複數回彈流道428。

當該第一管件11及該第二管件12相對靠近且該液體達到一預定流速時，該液體推動該薄片單元51撓曲開啟，該液體同時經由該複數壓縮流道427及該阻尼管423進入該容置空間422；當該第一管件11及該第二管件12相對遠離時，該液體推動該止逆組件52開啟，該液體同時經由該複數回彈流道428及該阻尼管423回到該工作管41。其中，該止逆組件52設有一第一彈性件521、一基座522及一閥片523，該基座522套設定位於該阻尼管423，該閥片523可移動地套設於該阻尼管423，該第一彈性件521彈抵於該基座522及該閥片523之間，進而使該閥片523常態地遮蓋住該複數回彈流道428。

該避震器較佳另包含有一排氣組件9，該排氣組件9設有一貫設於該筒體421之排氣通道91、及一擋件92，該排氣通道91連通該第一管件11之內部，該擋件92設於該排氣通道91用以阻隔其連通外界。當該擋件92移除時，可讓位於該第一管件11內的多餘氣體排出，使其恢復預設壓力保持該避震器作動順暢。

綜上，本發明避震器，使用者可隨使用需求並透過調氣單元及調油單元，來進行雙重調整壓縮阻尼大小，能隨環境不同來提供更多樣化、更適當之吸震效果，而更為舒適。並且，氣囊組裝容易、精度要低，使得製作組裝快速、方便及降低成本。

1‧‧‧殼體單元

11‧‧‧第一管件

12‧‧‧第二管件

13‧‧‧內部空間

21‧‧‧緩衝單元

22‧‧‧避震彈簧

3‧‧‧壓抵機構

31‧‧‧活塞

4‧‧‧吸震機構

41‧‧‧工作管

42‧‧‧阻尼組件

Claims (9)

1. 一種避震器，包括：一殼體單元，包含有相互滑套連接之一第一管件及一第二管件，該第一及第二管件圍構出一內部空間；一緩衝單元，設於該內部空間，包含有一壓抵機構及一吸震機構，該吸震機構包含有一阻尼組件，該阻尼組件設有一筒體及一容設一氣體之氣囊，該氣囊容設於該筒體；其中，當一外力作用而使該第一管件及該第二管件相對靠近時，該壓抵機構推抵該吸震機構，該氣囊受力壓縮變形；當該外力移除後，該壓抵機構未推抵該吸震機構，該氣囊膨脹回復至初始大小；其中，該吸震機構另包含有一供容置一液體之工作管，該壓抵機構之一活塞插設於該工作管供推抵該液體，該阻尼組件另包含有一中空之阻尼管及一閥體，該筒體連接該工作管，該阻尼管設於該筒體之內部，該閥體定位於該阻尼管與該筒體之內壁之間，進而與該筒體之內壁圍構出一容置空間，該閥體供該液體可選擇性地流通於該容置空間及該工作管之內部，該氣囊容設於該容置空間，該阻尼管貫設有至少一液體通道，該容置空間經由該至少一液體通道連通該工作管；其中，當該第一管件及該第二管件相對靠近時，該活塞推抵該液體由該工作管進入該容置空間以壓縮該氣囊；而當該第一管件及該第二管件相對遠離時，該氣囊膨脹，該液體由該容置空間回流至該工作管。
2. 如請求項1所述的避震器，其中該阻尼組件另設有一調氣單元，該調氣單元包含有一氣體通道及一氣閥，該氣體通道設於該筒體且可選擇性地連通外界及該氣囊，該氣閥設於該氣體通道用以阻斷該氣囊連通外界。
3. 如請求項1所述的避震器，其中該閥體設有一面向該氣囊之第一側部、一面向該工作管之第二側部、及軸向貫設有複數壓縮流道及複數回彈流道， 該複數壓縮流道及該複數回彈流道不連通地交錯配置，一堆疊之薄片單元設於該第一側部且僅遮蔽住該複數壓縮流道，一止逆組件設於該第二側部且僅遮蔽住該複數回彈流道，該止逆組件設有一第一彈性件、一基座及一閥片，該基座套設定位於該阻尼管，該閥片可移動地套設於該阻尼管，該第一彈性件彈抵於該基座及該閥片之間，進而使該閥片常態地遮蓋住該複數回彈流道；其中，當該第一管件及該第二管件相對靠近且該液體達到一預定流速時，該液體推動該薄片單元開啟，該液體同時經由該複數壓縮流道及該阻尼管進入該容置空間；當該第一管件及該第二管件相對遠離時，該液體推動該止逆組件開啟，該液體同時經由該複數回彈流道及該阻尼管回到該工作管。
4. 如請求項1所述的避震器，其中該阻尼組件另包含有一調油單元，該調油單元包含有一調整桿針及一調節口，該調節口橫設於該阻尼管之內部，該調整桿針供外界操控而可軸向移動地插設於該阻尼管，進而該調整桿針之一頂部可選擇性地軸向穿設該調節口以改變該調節口之徑向開口大小。
5. 如請求項4所述的避震器，其中該調油單元另設有一連通件及一第二彈性件，該連通件設於該阻尼管之內部，且該連通件之一端貫設有該調節口、另端貫設有一連接口，該第二彈性件彈抵於該連通件及該調整桿針之間，而使該頂部具有遠離該調節口之趨勢。
6. 如請求項5所述的避震器，其中該調油單元另設有一供外界轉動之旋扭及一螺件，該旋扭可轉動地設於該筒體，該螺件介於該調整桿針及該旋扭之間，該旋扭及該螺件呈同轉動關係，該螺件可移動地螺設於該阻尼管之內部且位於遠離該頂部的一端，該螺件用以抵靠推抵該調整桿針。
7. 如請求項1所述的避震器，另包含有一排氣組件，該排氣組件設有一貫設於該筒體之排氣通道、及一擋件，該排氣通道連通該第一管件之內部，該擋件設於該排氣通道用以阻隔其連通外界。
8. 如請求項1至7其中任一項所述的避震器，其中該阻尼組件另包含有一定位於該阻尼管之支撐座，該阻尼管穿設過該氣囊且凸伸於該氣囊之一開口端，該支撐座套設且密封住該開口端，進而阻斷該氣囊之內部連通該容置空間。
9. 如請求項6所述的避震器，其中該閥體設有一面向該氣囊之第一側部、一面向該工作管之第二側部、及軸向貫設有複數壓縮流道及複數回彈流道，該複數壓縮流道及該複數回彈流道不連通地交錯配置，一堆疊之薄片單元設於該第一側部且僅遮蔽住該複數壓縮流道，一止逆組件設於該第二側部且僅遮蔽住該複數回彈流道，該止逆組件設有一第一彈性件、一基座及一閥片，該基座套設定位於該阻尼管，該閥片可移動地套設於該阻尼管，該第一彈性件彈抵於該基座及該閥片之間，進而使該閥片常態地遮蓋住該複數回彈流道；其中，當該第一管件及該第二管件相對靠近且該液體達到一預定流速時，該液體推動該薄片單元開啟，該液體同時經由該複數壓縮流道及該阻尼管進入該容置空間；當該第一管件及該第二管件相對遠離時，該液體推動該止逆組件開啟，該液體同時經由該複數回彈流道及該阻尼管回到該工作管；該旋扭可轉動地定位於該筒體，該旋扭軸向延伸有一凸部，該螺件軸向凹設有一容槽部，該凸部可軸向移動地限位於該容槽部；該阻尼組件另設有一調氣單元，該調氣單元包含有一氣體通道及一氣閥，該氣體通道設於該筒體且可選擇性地連通外界及該氣囊，該氣閥設於該氣體通道用以阻斷該氣囊連通外界；該氣閥設有一常態性閉合之進氣部，該進氣部可回復變形地供一導氣件通過且連通該氣體通道；該阻尼組件另包含有一定位於該阻尼管之支撐座，該阻尼管穿設過該氣囊且凸伸於該氣囊之一開口端，該支撐座套設且密封住該開口端，進而阻斷該氣囊之內部連通該容置空間；該支撐座設有一頭部、一身部及一環凸垣，該頭部設有對應該至少一液體通道之至少一貫孔，該身部徑向地錮緊包設住該開口端，該環凸垣斜 向擴張地延伸於該身部且貼抵該氣囊；該至少一液體通道之數量為二；該氣體係為氮氣，該液體係為油體；該氣囊呈瓶狀造型，該氣囊係為橡膠材質所構成；該阻尼管螺設於該筒體；該第一管件之徑向尺寸大於該第二管件之徑向尺寸；該第一管件供連接一車體之轉向結構，該第二管件供連接該車體之車輪；該壓抵機構定位於該第二管件，該吸震機構定位於該第一管件；該筒體螺設於該第一管件；該工作管螺接於該筒體；該避震器另包含有一排氣組件，該排氣組件設有一貫設於該筒體之排氣通道、及一擋件，該排氣通道連通該第一管件之內部，該擋件設於該排氣通道用以阻隔其連通外界。