TWM636822U - 伸縮機構 - Google Patents

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TWM636822U
TWM636822U TW111209358U TW111209358U TWM636822U TW M636822 U TWM636822 U TW M636822U TW 111209358 U TW111209358 U TW 111209358U TW 111209358 U TW111209358 U TW 111209358U TW M636822 U TWM636822 U TW M636822U
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蔡宗穆
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巨大機械工業股份有限公司
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Abstract

一種伸縮機構，包括一上管、一下管、一支撐管、至少一行程管、至少一第一定位管、至少一第二定位管以及一控制組件。下管可滑動地套設於上管。支撐管配置於上管。至少一行程管配置於上管。至少一第一定位管及至少一第二定位管配置於上管。控制組件連接下管且具有一定位座。定位座可移動地配置於至少一行程管、至少一第一定位管與至少一第二定位管。當定位座卡合於至少一第一定位管時，上管朝一第一方向相對下管移動以形成一第一長度，當定位座卡合於至少一第二定位管時，上管朝相反於第一方向的一第二方向相對下管移動以形成一第二長度。

Description

伸縮機構
本新型創作是有關於一種調整座位高度的結構，且特別是有關於一種伸縮機構。
現有應用於自行車的油壓式伸縮座管為連續性調整，意指伸縮座管可任意調整伸縮長度，雖帶給使用者高度的調整自由度，但相對的成本過高。對於多數的使用者而言，伸縮座管除騎乘高度外，迫切需要停車高度，透過停車高度的調整，讓使用者在停車時可以降低高度進而雙腳碰地提升安全性。現有的油壓式伸縮座管雖然可無段式調整，但卻無法在設計上告知使用者確切的位置，導致在高度調整上反而不夠直覺，造成使用者在騎乘與停車兩階段的高度調整中，容易出現誤差，且價格高的缺點讓絕大多數消費者無法享有更安全的騎乘體驗。
為此，發展出一種簡化調整方式的伸縮座管，在預設好的停車高度與騎乘高度之間切換，讓使用者能輕易上手且不會產生誤差，而能適用於多數的自行車。本發明更可基於低成本的條件下進一步提供多段的調整選擇，適應不同騎乘的使用者，例如不同的家庭成員均可在伸縮座管設定專屬騎乘高度。
本新型創作提供一種伸縮機構，具備多段行程調整功能，能依據需求而調整伸縮機構的伸縮長度。
本新型創作的伸縮機構，包括一上管、一下管、一支撐管、至少一行程管、至少一第一定位管、至少一第二定位管以及一控制組件。下管可滑動地套設於上管。支撐管配置於上管。至少一行程管配置於上管且間隔於支撐管。至少一第一定位管，配置於該上管且抵靠在至少一行程管的其中一端。至少一第二定位管，配置於上管且抵靠在至少一行程管的其中另一端。控制組件連接下管且具有一定位座。定位座可移動地配置於至少一行程管、至少一第一定位管與至少一第二定位管。當定位座卡合於至少一第一定位管時，上管朝一第一方向相對下管移動以形成一第一長度，當定位座卡合於至少一第二定位管時，上管朝相反於第一方向的一第二方向相對下管移動以形成一第二長度。
基於上述，本新型創作的伸縮機構結合控制組件、至少一行程管、第一定位管與第二定位管，控制組件適於在至少一行程管中移動，以卡合於第一定位管或第二定位管，藉此調整上管相對於下管的伸縮長度，由於控制組件僅能卡合於第一定位管或第二定位管，故能確保伸縮機構於第一長度與第二長度的兩長度區間中準確切換，避免調整過程中的誤差。
進一步而言，本新型創作的伸縮機構適用於自行車的座位，在騎乘的情境下切換為第一長度，以抬升座位高度，在停車的情境下切換為第二長度，以降低座位高度。
圖1A是本新型創作的一實施例的一種伸縮機構的立體示意圖。圖1B是圖1A的伸縮機構的元件分解示意圖。圖2A是圖1A的伸縮機構切換為第一長度的局部剖面示意圖。圖2B至圖2C是圖2A的控制組件解鎖於定位管的動作示意圖。圖2D是圖2C的控制組件移動至行程管的動作示意圖。圖2E是圖2A的伸縮機構切換為第二長度的局部剖面示意圖。
參考圖1A及圖1B，本新型創作的伸縮機構100適用於自行車的座位，可抬升座位高度，以切換為騎乘模式。也可降低座位高度，以切換為停車模式。此外，本新型創作的伸縮機構100為採用機械式結構，以達成精準切換為騎乘模式與停車模式的目的，且進一步降低成本。
伸縮機構100包括一上管110、一下管120、一支撐管130、至少一行程管140、至少一第一定位管150a、至少一第二定位管150b以及一控制組件160。
下管120可滑動地套設於上管110，且上管110具有一連接座111，配置在上管110遠離下管120的一端，其中連接座111用以安裝自行車的座位。
支撐管130配置於上管110，詳細而言，支撐管130面接觸上管110的內側表面。至少一行程管140配置於上管110且間隔於支撐管130。至少一第一定位管150a，配置於上管110且抵靠在至少一行程管140的其中一端，至少一第二定位管150b配置於上管110且抵靠在至少一行程管140的其中另一端。
詳細而言，圖1A至圖2A所示的實施例中，至少一行程管140的數量為一個，第一定位管150a及第二定位管150b堆疊在行程管140的兩端，第一定位管150a鄰近上管110的開口，第二定位管150b位在支撐管130與行程管140之間。控制組件160連接下管120且具有一定位座161。定位座161可移動地配置於至少一行程管140、第一定位管150a及第二定位管150b。
參考圖1A及圖2A，當定位座161卡合於第一定位管150a時，上管110朝一第一方向D1相對下管120移動以形成一第一長度L1，其中在上管110相對下管120伸長至第一長度L1的情形下，適用於自行車的騎乘模式。參考圖2E，當定位座161卡合於第二定位管150b時，上管110朝相反於第一方向D1的一第二方向D2相對下管120移動以形成一第二長度L2，其中在上管110相對下管120收縮至第二長度L2的情形下，適用於自行車的停車模式。
進一步而言，行程管與定位管的數量能依據需求而調整。舉例而言，採用兩個行程管與三個定位管，使其依序相互堆疊，則定位座選擇性地卡合於三個定位管的其中一個，使上管與下管之間具有三種伸展長度。此外，除了行程管與定位管，還能堆疊具備其它功能的管件，如彈性管以提升避震功效或剛性管以提升結構強度。此外，行程管的長度視需求而定，藉此出不同的距離。
參考圖1A、圖2A及圖2E，伸縮機構100包括一凸塊170與一復位彈性件180。凸塊170固接於定位座161並朝向支撐管130，其中凸塊170以螺合方式鎖固於定位座161。復位彈性件180配置於至少一行程管140與支撐管130中且分別推抵凸塊170與支撐管130的一底面。在初始狀態下，復位彈性件180推動凸塊170及定位座161朝第二方向D2相對至少一行程管140移動，以使定位座161卡合於第一定位管150a或第二定位管150b。
參考圖2A，在上管110相對下管120伸長至第一長度L1的情形下，復位彈性件180完全釋放彈力。參考圖2E，在上管110相對下管120收縮至第二長度L2的情形下，復位彈性件180受到凸塊170的擠壓變形。
參考圖1B及圖2A，控制組件160包括多個滾珠162、一固定座163、一連接桿164、一內推塊165、一纜線166以及一彈性件167。
配合參考圖2B及圖2C，多個滾珠162可移動地配置於定位座161的多個孔洞H。固定座163卡合於下管120相對於該上管110的一端。連接桿164具有一第一端E1及一第二端E2，第一端E1連接固定座163，第二端E2連接定位座161。內推塊165可移動地配置於定位座161且接觸多個滾珠162。纜線166可移動地配置於定位座161與連接桿164且卡接內推塊165，其中纜線166適於帶動內推塊165相對定位座161朝第二方向D2移動。彈性件167配置於定位座161且環繞連接桿164及纜線166，其中彈性件167的兩端分別抵靠定位座161與內推塊165。
進一步而言，纜線166的一端具有圓柱1661，圓柱1661配置於內推塊165，拉動纜線166來帶動圓柱1661帶動內推塊165相對定位座161移動。
參考圖2A至圖2C，內推塊165具有一支撐面S1、一環形槽OG及一導引面S2。支撐面S1接觸定位座161的內側面，環形槽OG成形在內推塊165的外圍且相鄰於支撐面S1，導引面S2形成在環形槽OG與支撐面S1之間。
參考圖2A，彈性件167適於推動內推塊165朝第一方向D1相對定位座161移動，使得內推塊165的支撐面S1對位定位座161的多個孔洞H，以將多個滾珠162限位第一定位管150a與多個孔洞H之間，第一定位管150a具有多個第一定位槽151a，多個滾珠162在支撐面S1的推動下，部份進入多個第一定位槽151a，以使定位座161卡合於第一定位管150a。補充而言，透過多個滾珠162讓定位座161與第一定位管150a相互卡接而不會產生鬆動之情形。
參考圖2B及圖2C，纜線166適於帶動內推塊165朝第二方向D2相對定位座161移動，使得內推塊165遠離凸塊170，且內推塊165的環形槽OG對位定位座161的多個孔洞H，使得多個滾珠162從第一定位管150a的多個第一定位槽151a鬆脫，且多個滾珠162部份進入內推塊165的環形槽OG並脫離相應的定位管150。在此狀態下，定位座161與第一定位管150a已解除卡合關係。
接著，參考圖2D，可透過連接桿164帶動定位座161於行程管140、第一定位管150a及第二定位管150b中移動，或是推動上管110以帶動行程管140、第一定位管150a及第二定位管150b相對定位座161移動。定位座161適於沿著行程管140相對移動。詳細而言，參考圖2D，定位座161適於朝第一方向D1移動以對位於第一定位管150a (見圖2E)，或是朝第二方向D2移動以對位於第二定位管150b (見圖2A)。
參考圖2C圖2A，當定位座161移動至靠近第一定位管150a時，定位座161的多個孔洞H對位於第一定位管150a的多個第一定位槽151a，且多個滾珠162位在多個孔洞H與內推塊165的環形槽OG中，此時放開纜線166，讓彈性件167恢復彈性並推動內推塊165朝第一方向D1相對定位座161移動，使得內推塊165抵靠於凸塊170，同時透過導引面S2將多個滾珠162自環形槽OG推入第一定位管150a的多個第一定位槽151a，使定位座161卡合於第一定位管150a。
參考圖2D及圖2E，當定位座161移動至靠近第二定位管150b時，定位座161的多個孔洞H對位於第一定位管150a的多個第二定位槽151b，且多個滾珠162位在多個孔洞H與內推塊165的環形槽OG中，此時放開纜線166，讓彈性件167恢復彈性並推動內推塊165朝第一方向D1相對定位座161移動，使得內推塊165抵靠於凸塊170，同時透過導引面S2將多個滾珠162自環形槽OG推入第二定位管150b的多個第二定位槽151b，使定位座161卡合於第二定位管150b(滾珠的移動過程同圖2C及圖2A)。
參考圖3，在另一實施例中，伸縮機構100包括一定位環170a。定位環170a配置於定位座161中且鄰近內推塊165，定位環170a適於將內推塊165限制在定位座161中，避免內推塊165突伸在定位座161外。此外，復位彈性件180配置於至少一行程管140與支撐管130中且分別推抵定位座161與支撐管130的一底面。
簡言之，本實施例的伸縮機構，利用可滑動的定位座帶動滾珠卡合於相應的第一定位管或第二定位管，而具備快速定位功效。此外，滾珠亦可提升定位座在行程管中移動的順暢度，避免移動過程中產生卡點，此外，本實施例的伸縮機構僅需拉動纜線讓滾珠脫離定位管，以解除定位座與定位管的卡合關係，在放開纜線後，透過彈性件及內推塊自動將滾珠回推至定位管，以卡合定位座與定位管。
綜上所述，本新型創作的伸縮機構結合控制組件、至少一行程管、第一定位管與第二定位管，控制組件適於在至少一行程管中移動，以卡合於第一定位管或第二定位管，藉此調整上管相對於下管的伸縮長度，由於控制組件僅能卡合於第一定位管或第二定位管，故能確保伸縮機構於第一長度與第二長度的兩長度區間中準確切換，避免調整過程中的誤差，且進一步降低成本。
進一步而言，本新型創作的伸縮機構適用於自行車的座位，在騎乘模式下切換為第一長度，以抬升座位高度，在停車模式下切換為第二長度，以降低座位高度。更進一步的，可配置多個行程管與多個定位管，得到更多的座位高度調整位置。
100:伸縮機構 110:上管 111:連接座 120:下管 130:支撐管 140:行程管 150a:第一定位管 151a:第一定位槽 150b:第二定位管 151b:第二定位槽 160:控制組件 161:定位座 162:滾珠 163:固定座 164:連接桿 165:內推塊 166:纜線 1661:圓柱 167:彈性件 170:凸塊 170a:定位環 180:復位彈性件 H:孔洞 D1:第一方向 D2:第二方向 E1:第一端 E2:第二端 L1:第一長度 L2:第二長度 S1:支撐面 S2:導引面 OG:環形槽
圖1A是本新型創作的一實施例的一種伸縮機構的立體示意圖。 圖1B是圖1A的伸縮機構的元件分解示意圖。 圖2A是圖1A的伸縮機構切換為第一長度的局部剖面示意圖。 圖2B至圖2C是圖2A的控制組件解鎖於定位管的動作示意圖。 圖2D是圖2C的控制組件移動至行程管的動作示意圖。 圖2E是圖2A的伸縮機構切換為第二長度的局部剖面示意圖。 圖3是本新型創作的另一實施例的一種伸縮機構的局部剖面示意圖。
100:伸縮機構
110:上管
111:連接座
120:下管
160:控制組件
163:固定座
166:纜線

Claims (11)

  1. 一種伸縮機構，包括： 一上管； 一下管，可滑動地套設於該上管； 一支撐管，配置於該上管中； 至少一行程管，配置於該上管且間隔於該支撐管； 至少一第一定位管，配置於該上管且抵靠在該至少一行程管的其中一端； 至少一第二定位管，配置於該上管且抵靠在該至少一行程管的其中另一端；以及 一控制組件，連接該下管且具有一定位座，該定位座可移動地配置於該至少一行程管、該至少一第一定位管與該至少一第二定位管， 其中，當該定位座卡合於該至少一第一定位管時，該上管朝一第一方向相對該下管移動以形成一第一長度，當該定位座卡合於該至少一第二定位管時，該上管朝相反於該第一方向的一第二方向相對該下管移動以形成一第二長度。
  2. 如請求項1所述的伸縮機構，其中該控制組件包括： 多個滾珠，可移動地配置於該定位座的多個孔洞中； 一固定座，卡合於該下管相對於該上管的一端； 一連接桿，具有一第一端及一第二端，該第一端連接該固定座，該第二端連接該定位座； 一內推塊，可移動地配置於該定位座且接觸該些滾珠；以及 一纜線，可移動地配置於該定位座與該連接桿且卡接該內推塊； 一彈性件，配置於該定位座且環繞該連接桿及該纜線，其中該彈性件的兩端分別抵靠該定位座與該內推塊。
  3. 如請求項2所述的伸縮機構，其中該內推塊具有一支撐面、一環形槽及一導引面，該環形槽成形在該內推塊的外圍且相鄰於該支撐面，該導引面形成在該環形槽與該支撐面之間。
  4. 如請求項3所述的伸縮機構，其中該彈性件適於推動該內推塊朝該第一方向相對該定位座移動，且該內推塊的該支撐面對位該些孔洞，以將該些滾珠限位在該至少一第一定位管或該至少一第二定位管與該些孔洞之間。
  5. 如請求項4所述的伸縮機構，其中該至少一第一定位管具有多個第一定位槽且該至少一第二定位管具有多個第二定位槽，該些滾珠部份進入該些第一定位槽或該些第一定位槽，以使該定位座卡合於該至少一第一定位管或該至少一第二定位管。
  6. 如請求項3所述的伸縮機構，其中該纜線適於帶動該內推塊朝該第二方向相對定位座移動，且該內推塊的該環形槽對位該些孔洞，使得該些滾珠部份進入該環形槽並脫離該該至少一第一定位管或該至少一第二定位管。
  7. 如請求項6所述的伸縮機構，其中該定位座適於沿著該至少一行程管相對移動。
  8. 如請求項1所述的伸縮機構，還包括一凸塊與一復位彈性件，該凸塊固接於該定位座並朝向該支撐管，該復位彈性件配置於該至少一行程管與該支撐管中且分別推抵該凸塊與該支撐管的一底面。
  9. 如請求項8所述的伸縮機構，其中在初始狀態下，該復位彈性件推動該凸塊及該定位座朝該第二方向相對該至少一行程管移動，以使該定位座卡合於該至少一第一定位管或該至少一第二定位管。
  10. 如請求項2所述的伸縮機構，還包括一定位環及與一復位彈性件，該定位環配置於該定位座中且鄰近該內推塊，該復位彈性件配置於該至少一行程管與該支撐管中且分別推抵該定位座與該支撐管的一底面。
  11. 如請求項1所述的伸縮機構，其中該上管具有一連接座，配置在該上管遠離該下管的一端。
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