TWM602994U - 自行車氣壓避震器 - Google Patents

Abstract

一種自行車氣壓避震器，包括有外管、內管、活塞座、活塞管以及手動閥組，手壓操作手動閥組的開關部位，使手動閥組的芯桿帶動閥桿，且閥桿由封閉流道的狀態切換為開啟流道的狀態，以致主氣室與副氣室相連通，提供使用者手動調整手動閥組後，可以讓氣壓避震器調整為舒適對應路況變化進行騎乘。

Description

自行車氣壓避震器

本創作關於一種避震器，特別是指應用於自行車的氣壓避震器。

申請人先前提出台灣發明專利申請號TW107137611，套管6的觸發端62抵頂平衡閥7的啟閉桿73，使得第一氣室301與第二氣室302藉由通孔51呈相連通狀態達到兩個氣室的氣壓平衡，如該案第三、四圖所示。

前避震器作動說明如下：當外管2受外力朝向內管3方向移動並以外管2帶動活塞桿4時如本案第十六圖所示，活塞桿4會帶動活塞座5於內管3內向上移動，同時平衡閥7脫離觸發端62的抵頂而閉鎖通孔51，使得第一氣室301與第二氣室302無法連通，以致活塞座5施壓於第一氣室301的氣體，形成第一氣室301壓力大於第二氣室302壓力。當外力移除後，因第一氣室301壓力大於第二氣室302壓力，以第一氣室301壓力推動活塞座5朝向外管2底端方向移動，使得活塞座5帶動活塞桿4同時由活塞桿4帶動外管2朝下方移動，過程中平衡閥7持續閉鎖通孔51如本案第十七圖所示，直到活塞座5移動到觸發端62抵頂平衡閥7的啟閉桿73，使得平衡閥7的位移而不再閉鎖通孔51，再度讓通孔51連通第一氣室301與第二氣室302達到兩氣室平衡，即可讓外管2相對內管3軸向滑移而復位，如該案第三圖所示。

上述氣壓避震器雖然有不同於使用彈簧的避震器，在使用上仍有不足之處。

本創作提供一種可供手動調整自行車氣壓避震器。

為了達成前述目的與功效提供一種自行車氣壓避震器，包括一外管、一內管、一活塞座、一活塞管以及一手動閥組： 該外管上端活動套設該內管下端，該活塞座位於該內管內部，該內管內部由該活塞座朝向該內管上端方向之間為一主氣室，而該內管內部由該活塞座朝向該內管下端方向之間為一副氣室；進一步包括有一流道設置於該活塞座與該活塞管；該活塞管下端組設於該外管，而該活塞管上端穿設過該內管下端並穿設固定於該活塞座，以致該外管相對沿該內管軸向位移時，該活塞座沿該內管軸向活動； 該手動閥組設置於該活塞管，且該手動閥組包括有一芯桿及一閥桿，該芯桿的下端為一開關部位係部分位於該外管下端外側並手壓該開關部位而該芯桿帶動該閥桿，使該閥桿由封閉該流道的狀態切換為開啟該流道的狀態，以致該主氣室與該副氣室相連通

請參閱第一圖所示，圖中揭示本創作應用於自行車前叉100為例，並位於圖式中右側下叉位置。請參閱圖式第一至五圖所示，一種自行車氣壓避震器，包括一外管200、一內管300、一活塞座400、一活塞管500以及一手動閥組600。

該外管200上端活動套設內管300下端，該活塞座400位於該內管300內部，該內管300內部由該活塞座400朝向該內管300上端方向之間為一主氣室301，而該內管300內部由該活塞座400朝向該內管300下端方向之間為一副氣室302；進一步包括有一流道700設置於該活塞座400與該活塞管500，該流道700係連通於該主氣室301與該副氣室302。

該活塞管500下端組設於該外管200，而活塞管500上端穿設過該內管300下端並穿設固定於該活塞座400，以致該外管200相對沿該內管300軸向位移時，該活塞座400沿該內管300軸向活動。

該手動閥組600設置於該活塞管500，且該手動閥組600包括有一芯桿601及一閥桿602，該芯桿601的下端為一開關部位603係部分位於該外管200下端外側，且手壓該開關部位603而由該芯桿601帶動該閥桿602，使該閥桿602由封閉該流道700的狀態切換為開啟該流道700的狀態，以致該主氣室301與副氣室302相連通，如圖式第六至九圖所示。

特別說明的是，上述手壓操作開關部位603時只需按壓一次後，不需要持續按壓開關部位603，即可讓上述自行車氣壓避震器由原本單氣室(主氣室301)作動效果改為雙氣室(主氣室301與副氣室302)。

關於自行車氣壓避震器作動方式則請配合參閱第三至五圖(未手動調整手動閥組600)、第十至十一圖(手動調整手動閥組600後)所示，外管200承受外力使外管200朝向內管300位移時(前述所指外力係模擬行駛於路面並由避震器承受來自路面的反作用力，並於圖示第四圖中以箭頭繪製表示)，外管200帶動活塞管500同時活塞管500帶動活塞座400，使得活塞座400朝遠離內管300下端方向，手動閥組600的閥桿602係封閉該流道700，而活塞座400壓縮主氣室301內部氣體。當外力移除後主氣室301的壓力大於副氣室302進而推動活塞座400朝向外管200方向位移，且活塞座400帶動活塞管500並由活塞管500帶動外管200朝內管300的反方向移動，使得外管200移動相對內管300移動至初始位置。

值得一提的是前述未手動調整手動閥組600，以及手動調整手動閥組600後可以改變觸發氣壓避震器作動的初始作用力(亦即未超過此作用力氣壓避震器未作動)，並請配合參閱第十二、十三圖。其中第十二圖表示未手動調整手動閥組600時並觀察L1曲線變化，可以理解其作用力需來到將近20 kgf才會達到氣壓避震器的作動，且氣壓避震器收縮位移來到5㎜之前作用力急速攀升超過35kgf，此區段L1曲線呈現非常不線性，因此坐落在此區間的作用力會倒置氣壓避震器效果過於生硬，需脫離此區段的L1曲線後，才會線性呈現對應作用力進行氣壓避震器作動。而第十三圖表示手動調整手動閥組600後，作用力來到接近15 kgf即可觸發氣壓避震器的作動，後續L2曲線呈現線性對應作用力進行氣壓避震器作動。如此可以提供使用者遇到路況不佳時，手動調整手動閥組600後，可以讓氣壓避震器調整為舒適對應路況變化進行騎乘過程。

進一步詳細說明本創作各元件細部特徵以及彼此組合關係。其中該手動閥組600進一步包括有一底套管604；該底套管604下端穿設過該外管200底端外側，而該底套管604另一端則塞組入該活塞管500內；該閥桿602下端活動穿設於該活塞管500上端內部，且由該主氣室301的氣體常態壓迫該閥桿602使該流道700常態為封閉狀態；該芯桿601的開關部位603係穿設該底套管604形成外露狀態，以致按壓該開關部位603使得該芯桿601上端帶動該閥桿602的底端，而同時讓該閥桿602位移由封閉該流道700的狀態切換為開啟該流道700的狀態。該閥桿602包括有一頭端605以及一身端606且彼此呈一體相互結合，該身端606係活動穿設於該活塞管500且與該活塞管500內徑保有間隙，而該頭端605位於該主氣室301並受該主氣室301的壓力常態封阻該活塞管500，使得該主氣室301的氣體受到該頭端605的阻礙而無法流向該流道700。

該活塞座400包括有一頭段401與一身段402且彼此呈一體相互結合，以及一座孔403貫穿該頭段401與該身段402，該身段402外周側設有連通該座孔403之一身孔404。

該活塞管500對應該身孔404設有一側向孔501，而該閥桿602的身端606對應該側向孔501係設有一頸縮部607，且該頸縮部607的徑向尺寸小於該身段402其餘部位的徑向尺寸。該活塞管500包括有一下管部分502、一中管部分503以及一上管部分504，該下管部分502的下端套設於該底套管604，而該下管部分502的上端固定於該座孔403的下方孔緣內，該上管部分504固定於該座孔403的上方孔緣內，而該中管部分503固定於該座孔403內並位於該上管部分504與該下管部分502之間，且該側向孔501設置於該中管部分503，該閥桿602的身端606穿設於該上管部分504、該中管部分503以及該下管部分502。進一步包括有二墊圈505，其中一者受夾抵於該上管部分504與該中管部分503之間，另一者則受夾抵該中管部分503與該下管部分502之間。

該流道700係分布於該上管部分504、中管部分503、該側向孔501、身孔404以及部分該座孔403。

該底套管604下端外側係活動組設有一封蓋608用以封閉該開關部位603而不直接外露，如此可以避免異物直接碰觸開關部位603，即能避免意外突然改變封閉該流道700的狀態切換為開啟該流道700的狀態。而手動按壓手動閥組600的開關部位603時，需先拆離封蓋608後，待完成手動按壓手動閥組600後，再度裝上封蓋608。

請參閱第十四、十五圖，該內管300上端組設有一充氣閥303並連通該主氣室301。自行車氣壓避震器出廠前安裝零組件時設定主氣室301氣壓時，是透過充氣裝置(圖中未示)、充氣閥對主氣室301充填氣體，而副氣室302未充填氣體，且手動閥組600是保持將流道700封閉狀態的位置，此時主氣室301是呈現蓄壓狀態。

習知

2:外管

3:內管

301:第一氣室

302:第二氣室

4:活塞桿

5:活塞座

51:通孔

6:套管

62:觸發端

7:平衡閥

73:啟閉桿

本創作

100:自行車前叉

200:外管

300:內管

301:主氣室

302:副氣室

303:充氣閥

400:活塞座

401:頭段

402:身段

403:座孔

404:身孔

500:活塞管

501:側向孔

502:下管部分

503:中管部分

504:上管部分

505:墊圈

600:手動閥組

601:芯桿

602:閥桿

603:開關部位

604:底套管

605:頭端

606:身端

607:頸縮部

608:封蓋

700:流道

第一圖為本創作組合立體示意圖。 第二圖為本創作活塞座、活塞管、手動閥組部分分解立體示意圖。 第三圖係第一圖ⅢⅢ線段剖面示意圖。 第四圖係第三圖承受外力作動示意圖。 第五圖係第三圖局部放大示意圖。 第六圖係按壓手動閥組前剖面示意圖。 第七圖係卸下封蓋後按壓手動閥組剖面示意圖。 第八圖係第七圖按壓手動閥組後氣體流動下，活塞座帶動活塞管而間接帶動外管朝向內管向上位移示意圖。 第九圖係第八圖局部放大示意圖。 第十圖係按壓手動閥組後裝上封蓋剖面示意圖。 第十一圖係第十圖承受外力作動示意圖。 第十二圖表示第三、四圖承受作用力曲線圖。 第十三圖表示第十、十一圖承受作用力曲線圖。 第十四、十五圖表示出廠前進行充氣示意圖。 第十六圖係習知氣壓避震器承受外力作動示意圖。 第十七圖係第十六圖外力移除後作動示意圖。

100:自行車前叉

200:外管

300:內管

400:活塞座

500:活塞管

600:手動閥組

608:封蓋

Claims (10)

1. 一種自行車氣壓避震器，包括一外管、一內管、一活塞座、一活塞管以及一手動閥組：該外管上端活動套設該內管下端，該活塞座位於該內管內部，該內管內部由該活塞座朝向該內管上端方向之間為一主氣室，而該內管內部由該活塞座朝向該內管下端方向之間為一副氣室；進一步包括有一流道設置於該活塞座與該活塞管；該活塞管下端組設於該外管，而該活塞管上端穿設過該內管下端並穿設固定於該活塞座，以致該外管相對沿該內管軸向位移時，該活塞座沿該內管軸向活動；該手動閥組設置於該活塞管，且該手動閥組包括有一芯桿及一閥桿，該芯桿的下端為一開關部位係部分位於該外管下端外側並手壓該開關部位而該芯桿帶動該閥桿，使該閥桿由封閉該流道的狀態切換為開啟該流道的狀態，以致該主氣室與該副氣室相連通。
2. 如請求項1所述之自行車氣壓避震器，該手動閥組進一步包括有一底套管；該底套管下端穿設過該外管底端外側，而該底套管另一端則塞組入該活塞管內；該閥桿下端活動穿設於該活塞管上端內部，且由該主氣室的氣體常態壓迫該閥桿使該流道常態為封閉狀態；該芯桿的開關部位係穿設該底套管形成外露狀態，以致按壓該開關部位使得該芯桿上端帶動該閥桿的底端，而同時讓該閥桿位移由封閉該流道的狀態切換為開啟該流道的狀態。
3. 如請求項2所述之自行車氣壓避震器，其中該閥桿包括有一頭端以及一身端且彼此呈一體相互結合，該身端係活動穿設於該活塞管且與該活塞 管內徑保有間隙，而該頭端位於該主氣室並受該主氣室的壓力常態封阻該活塞管，使得該主氣室的氣體受到該頭端的阻礙而無法流向該流道。
4. 如請求項3所述之自行車氣壓避震器，其中該活塞座包括有一頭段與一身段且彼此呈一體相互結合，以及一座孔貫穿該頭段與該身段，該身段外周側設有連通該座孔之一身孔。
5. 如請求項4所述之自行車氣壓避震器，其中該活塞管對應該身孔設有一側向孔，而該閥桿的身端對應該側向孔係設有一頸縮部，且該頸縮部的徑向尺寸小於該身段其餘部位的徑向尺寸。
6. 如請求項5所述之自行車氣壓避震器，該活塞管包括有一下管部分、一中管部分以及一上管部分，該下管部分的下端套設於該底套管，而該下管部分的上端固定於該座孔的下方孔緣內，該上管部分固定於該座孔的上方孔緣內，而該中管部分固定於該座孔內並位於該上管部分與該下管部分之間，且該側向孔設置於該中管部分，該閥桿的身端穿設於該上管部分、該中管部分以及該下管部分。
7. 如請求項6所述之自行車氣壓避震器，其中該流道係分布於該上管部分、該中管部分、該側向孔、該身孔以及部分該座孔。
8. 如請求項7所述之自行車氣壓避震器，進一步包括有二墊圈，其中一者受夾抵於該上管部分與該中管部分之間，另一者則受夾抵該中管部分與該下管部分之間。
9. 如請求項1所述之自行車氣壓避震器，其中該內管上端組設有一充氣閥並連通該主氣室。
10. 如請求項2所述之自行車氣壓避震器，其中該底套管下端外側係活動組設有一封蓋用以封閉該開關部位而不直接外露。

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