專利名稱：車座升降裝置及采用該裝置的自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種構(gòu)成可調(diào)整車座高度地支持的車座升降裝置以及一輛采用該升降裝置的自行車。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的作為調(diào)整自行車車座(座子)高度位置的一種機(jī)構(gòu)，一般的構(gòu)造是擰動(dòng)緊固螺栓從外側(cè)緊固車座立柱。通過(guò)反方向轉(zhuǎn)動(dòng)緊固螺栓緩解緊固力可升降車座。采用這種高度調(diào)整機(jī)構(gòu)時(shí)，松動(dòng)緊固螺栓需要很大力氣，有時(shí)調(diào)整車座高度位置很困難。
為了解決這一問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一種將氣墊彈簧裝置用作升降裝置，可非常簡(jiǎn)便地調(diào)整車座高度的方法。
氣墊彈簧裝置由于形成使圓管彼此可在軸向上滑動(dòng)地嵌合，若用于可調(diào)整車座高度地支撐的結(jié)構(gòu)，當(dāng)騎車人腳蹬腳踏板在車座上作用扭力時(shí)，車座會(huì)在圓周方向旋轉(zhuǎn)。
這樣，作為防止車座轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置，有如特開(kāi)2000-72067公開(kāi)的一種結(jié)構(gòu)。該公報(bào)提供的結(jié)構(gòu)為采用吸收沖擊的懸架支撐車座，懸架的管狀內(nèi)筒與外筒可軸向滑動(dòng)地嵌合，通過(guò)在內(nèi)筒外周面上形成的4個(gè)方向的平面與外筒內(nèi)周面上形成的4個(gè)方向的平面接觸限制內(nèi)簡(jiǎn)與外筒的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，防止車座的轉(zhuǎn)動(dòng)。
但由于上述公開(kāi)的公報(bào)提供的結(jié)構(gòu)，是通過(guò)四個(gè)方向的平面彼此接觸來(lái)限制內(nèi)筒與外筒的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故如果平面表面加工精度參差不齊，內(nèi)筒與外筒的平面之間不能緊密接觸，車座會(huì)出現(xiàn)搖晃。
為此，在上述公開(kāi)公報(bào)中須對(duì)4個(gè)方向的平面進(jìn)行精加工，存在加工成本增加同時(shí)在自行車使用時(shí)產(chǎn)生的平面邊緣磨損或變形時(shí)增大車座的晃動(dòng)量的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種解決上述問(wèn)題的車座升降裝置及采用該裝置的自行車。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用了以下措施。
本發(fā)明第1方面的車座升降裝置，包括支持在車架上的外筒；一端固定在車座上，另一端裝入外筒內(nèi)的彈簧組件；外筒內(nèi)周面上形成的第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽；在彈簧組件外周形成的第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽；設(shè)在外筒與彈簧組件之間，裝有卡合在第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽并向外周側(cè)突出的第1卡合突部和卡合在第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽并向內(nèi)周側(cè)突出的第2卡合突部的環(huán)狀結(jié)合部件。借助于帶有第1和第2卡合突部的環(huán)狀結(jié)合部件，可限制外筒與彈簧組件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)，防止車座轉(zhuǎn)動(dòng)。由于不容易受到加工精度分散的影響，且第1及第2卡合突部在與第1及第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽卡合的狀態(tài)下很難出現(xiàn)磨損及變形，因此可提高耐久性。
本發(fā)明第2方面的車座升降裝置，設(shè)有多個(gè)第2卡合突部及多個(gè)第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽，它們?cè)谏鲜霏h(huán)狀結(jié)合部件的內(nèi)壁上接觸，限制轉(zhuǎn)動(dòng)。相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的力可確保具有充分的強(qiáng)度及耐久性。
本發(fā)明第3方面的車座升降裝置，其彈簧組件是一個(gè)聯(lián)鎖氣墊彈簧。該組件帶有內(nèi)部充氣的汽缸、將該汽缸內(nèi)筒分成上下兩室的活塞和將上下兩室連通或遮斷的聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。這樣可以平穩(wěn)順暢地提升車座。
本發(fā)明第4方面的車座升降裝置，在汽缸的下室中設(shè)有限制活塞向下移動(dòng)的制動(dòng)部件。可限制活塞向下方移動(dòng)超過(guò)行程的規(guī)定量。
本發(fā)明第5方面是采用車座升降裝置，可調(diào)整車座高度的自行車，相對(duì)車座的轉(zhuǎn)向力，在確保具有充分的強(qiáng)度及耐久性的同時(shí)，可平穩(wěn)順暢地提升車座。


圖1是構(gòu)成本發(fā)明車座升降裝置一實(shí)施例的縱剖面圖；圖2是車座14安裝結(jié)構(gòu)的背面圖；圖3是裝有車座升降裝置10的自行車正面圖；圖4是氣墊彈簧12的縱剖面圖；圖5是氣墊彈簧12頂部展開(kāi)示意縱剖面圖；圖6是氣墊彈簧12底部展開(kāi)示意縱剖面圖；
圖7是沿圖5中A-A線防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71的橫剖面圖；圖8是主管68的橫剖面圖；圖9是環(huán)狀結(jié)合部件76的橫剖面圖；圖10是表示氣墊彈簧12的變形例的縱剖面圖；圖11是表示氣墊彈簧12變形例2的圖，(A)為縱剖面圖，(B)為正視圖，(C)為沿C-C線的橫剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)附圖和本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明車座升降裝置的一個(gè)實(shí)施例的縱剖面圖。圖2為表示車座14安裝構(gòu)造的背面圖。
如圖1所示，車座升降裝置10的構(gòu)造為采用內(nèi)部封入壓縮氣體的氣墊彈簧(彈簧組件)12可升降車座14并能調(diào)整車座14高度位置。另外，車座升降裝置10的上端嵌合固定在車座14的安裝件16上，其下端插入自行車18的車架20的車座支梁22內(nèi)。
在車座支梁22的上端開(kāi)口處設(shè)有固定車座升降裝置10的緊固件24。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)該緊固件24的手柄24a，可緩解緊固力，將車座升降裝置10從車座支梁22上卸下來(lái)。
如圖2所示，在氣墊彈簧12的上端，有形成嵌合固定在車座14的安裝件16上升降的活動(dòng)側(cè)的嵌合部25，以及一個(gè)最外周與車座支梁22嵌合，靠緊固件24的緊固固定形成固定側(cè)的外筒70。
安裝件16為コ字狀，嵌合在位于氣墊彈簧12上端的嵌合部25的外周上，通過(guò)螺栓41及螺母43緊固コ字狀件的兩端來(lái)固定嵌合件25。另外，在安裝件16的兩側(cè)，用螺栓41及螺母43固定支撐車座14的骨架14a的支架45。車座14的骨架14a用圓桿狀的金屬材料構(gòu)成，在車座14的后部，有可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐操作手柄42的軸14b。
從而，操作手柄42借助上述軸14b可上下方向轉(zhuǎn)動(dòng)地支持著，向車座14的后部側(cè)使操作端部42a突出安裝，延伸至另一端的按壓端部42b與在氣墊彈簧12的上端的突出的壓閥蓋44接觸。由于壓閥蓋44設(shè)在車座14的下面，設(shè)置在很難被雨打濕的位置。
使用者調(diào)整車座14的高度時(shí)，通過(guò)上提手柄42的操作端部42a，按壓端部42b將氣墊彈簧12的壓閥蓋44下壓，使氣墊彈簧12伸張。由此，車座14靠氣墊彈簧12的氣壓上升。
使用者坐在車座14上，通過(guò)使體重與氣墊彈簧12的氣壓平衡，可以調(diào)整車座14的高度。車座14的高度調(diào)到所需位置后，就可以停止手柄42的上提作業(yè)，將氣墊彈簧12返回停止?fàn)顟B(tài)。到此，車座高度位置調(diào)整作業(yè)完成。這樣一來(lái)，使用者只需進(jìn)行上提操作手柄42的操作，即可簡(jiǎn)單地調(diào)整車座14的高度位置。
圖3為使用車座升降裝置10的自行車主視圖。
自行車18的結(jié)構(gòu)為前輪26和后輪28支持在車架20上，腳蹬30的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)鏈輪32、34及鏈條36傳遞給后輪28。另外，可依據(jù)騎車人的身材調(diào)整自行車18車座14的高度位置。
即車座14采用上述車座升降裝置10可升降地支持著，如下文所述，通過(guò)上提操作手柄42的作業(yè)，利用氣墊彈簧12的氣壓，可把車座14的高度切換到可能升降的狀態(tài)。
在此，就車座升降裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖4為氣墊彈簧12的縱剖面圖。圖5為將氣墊彈簧12上部放大表示的縱剖面圖。圖6為將氣墊彈簧12下部放大表示的縱剖面圖。
如圖4-圖6所示，氣墊彈簧12具有由沿軸向延伸的中空管構(gòu)成的芯桿46、在軸向貫通芯桿46內(nèi)部的芯軸48、設(shè)在軸48底端的閥部件52、連接在芯桿46底端的活塞54、活塞54可滑動(dòng)插入的汽缸56、嵌合在汽缸56的上端沿軸向引導(dǎo)芯桿46的芯桿導(dǎo)向裝置58。
另外，氣墊彈簧12具有嵌合在汽缸56頂端密封汽缸56內(nèi)壁與芯桿46外周的密封部件60、卡止在由汽缸56的上端的突出的芯桿46外周上的墊圈62、接在墊圈62上罩住芯桿46上端的圓筒形頂蓋64、貫通頂蓋64的中心孔64a并扣在芯軸48上端的壓閥蓋44、蓋在汽缸56外周面呈圓筒狀的主管68、罩在主管68外周面上呈筒狀的外筒70。
外筒70的下端嵌合在汽缸56下端部的螺栓56a上，通過(guò)擰入螺栓56a的螺母56b鎖緊進(jìn)行連接。從而使外筒70與汽缸56組成一體。
外筒70下部設(shè)有外徑逐漸變小的錐形段70f及細(xì)徑段70g。設(shè)計(jì)錐形段70f及細(xì)徑段70g的目的在于限制氣墊彈簧12的突出量，當(dāng)其露出車座支架22時(shí)表示插入位置過(guò)高。
將氣墊彈簧12向車座支架22插入時(shí)，要將錐形段70f及細(xì)徑段70g插到超過(guò)緊固件24的下方位置。如果在緊固件24的高度位置上，按順時(shí)針?lè)较驘o(wú)論怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)手柄24a，均會(huì)使錐形段70f和細(xì)徑段70g搖搖晃晃擰不緊，不能使車座14穩(wěn)定。為此，組裝時(shí)要在錐形段70f及細(xì)徑段70g充分插入車座支架部22內(nèi)的狀態(tài)下用緊固件24固定才安全。
另外，錐形段70f還有與車座支架22內(nèi)部的錐形部(圖中未示出)接觸，限制插入位置，使氣墊彈簧12不過(guò)多插入的作用。
主管68插入外筒70的內(nèi)周面與汽缸56的外周面之間形成的間隙69內(nèi)，并在該間隙69內(nèi)可滑動(dòng)地安裝。另外，在主管68下端嵌合固定著為使其在間隙69內(nèi)不晃動(dòng)、平穩(wěn)地滑動(dòng)的環(huán)狀部件67。
在外筒70的上端的內(nèi)周面與主管68的外周面之間設(shè)有限制支撐車座14的主管68轉(zhuǎn)動(dòng)的防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71。
汽缸56有活塞54滑動(dòng)的汽缸室72和由游動(dòng)活塞分成的壓力室75。在壓力室75中封入壓縮氣體(如氮?dú)獾?，該氣體壓力形成按壓活塞54的力。汽缸室72內(nèi)填充具有規(guī)定粘度的油液，且由活塞54將其分成上室72a和下室72b。另外，活塞54有穿通芯軸48的中心孔54a和對(duì)中心孔54a從斜向連通的連通孔54b。
游動(dòng)活塞74由于用壓力室75的氣壓向上驅(qū)動(dòng)，故填入下室72b內(nèi)的油液通過(guò)游動(dòng)活塞74加壓?；钊?4停在上室72a與下室72b的壓力平衡的位置。另外，游動(dòng)活塞74設(shè)有在軸向中間位置與O型環(huán)74b嵌合的槽74c。構(gòu)成上下半對(duì)稱形狀。因此，游動(dòng)活塞74可以減少在壓力室內(nèi)滑動(dòng)時(shí)的傾斜，防止劃缸。另外，即使車座14受到激烈的振動(dòng)，也可以平穩(wěn)地滑動(dòng)。
在自行車18的前輪26或后輪28受到通過(guò)路面上的凸起及臺(tái)階的上下方向的加速度作用的情況下，由于游動(dòng)活塞74會(huì)在壓縮壓力室75的氣體的方向上動(dòng)作，氣墊彈簧12發(fā)揮懸架功能，吸收作用在車座14上的沖擊。
閥門部件52通過(guò)關(guān)閉貫通活塞54內(nèi)部的中心孔54a，可將上室72a與下室72b間的流通油液斷流，閥門部件52通過(guò)打開(kāi)活塞54的中心孔54a，容許上室72a與下室72b間的油液流通。閥門部件52一般靠下室72b的油液壓力向上驅(qū)動(dòng)，關(guān)閉中心孔54a，并鎖定活塞54，使其不能滑動(dòng)。
芯軸48借助壓閥蓋44向下按壓，與芯軸48下端相連的閥部件52打開(kāi)活塞54的中心孔54a，使上室72a與下室72b之間連通。因此，活塞54利用上室72a與下室72b受壓面積的差上升。另外，上室72a內(nèi)充填的油液通過(guò)活塞54的中心孔54a流向下室72b。隨之，活塞54的上升速度加快。壓閥蓋44為樹(shù)脂制，罩在芯桿46及芯軸48的上端安裝，因此即便自行車18受到雨淋，雨水也不會(huì)進(jìn)入氣墊彈簧12內(nèi)(從芯軸48與芯桿46之間的間隙處)。從而提高了氣墊彈簧12的防水性。
壓閥蓋44采用樹(shù)脂以外的其它材料形成時(shí)，可通過(guò)在芯軸48與芯桿46之間設(shè)置密封部件來(lái)確保氣墊彈簧12的防水性。
下面對(duì)車座升降裝置10的防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71進(jìn)行說(shuō)明。
圖7為沿圖5中A-A線的防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71的橫剖面圖。
如圖7所示，防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71包括在外筒70內(nèi)周面上形成的第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a、裝在主管68外周面上的第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a和通過(guò)外筒70與主管68之間的環(huán)狀結(jié)合部件76。環(huán)狀結(jié)合部件76包括卡合在第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a上向外周側(cè)突出的第1卡合突部76a和卡合在第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a上向內(nèi)周側(cè)突出的第2卡合突部76b。通過(guò)將外筒70與主管68組成一體，限制主管68轉(zhuǎn)動(dòng)。
外筒70上有通過(guò)從外周側(cè)按壓的擠縫加工向內(nèi)側(cè)面突出的凸部70b，環(huán)狀結(jié)合部件76由該凸部70b固定為不產(chǎn)生晃動(dòng)的狀態(tài)。另外，為使凸部70b向內(nèi)側(cè)突出，在對(duì)著環(huán)狀結(jié)合部件76厚壁的位置加工，使其不損傷環(huán)狀結(jié)合部件76。
轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a在外筒70的上端，沿半徑方向呈矩形狀突出。另外，轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a的軸向延伸長(zhǎng)度與環(huán)狀結(jié)合部件76的高度尺寸基本相同。在本實(shí)施例中，作為一例舉出了轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a只設(shè)在外筒70上端開(kāi)口的一處的結(jié)構(gòu)。但并不只限于此，也可以作成設(shè)置多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a的結(jié)構(gòu)。如，也可按120度或90度間距，在外筒70的上端開(kāi)口的圓周方向上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a。
從上方看外筒70上端開(kāi)口，轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a的長(zhǎng)方形彎曲成圓弧狀，設(shè)置面對(duì)圓周方向的側(cè)面70c。通過(guò)面對(duì)圓周方向的側(cè)面70c能可靠地阻止第1卡合突部76a的圓周向轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，由于轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a沿外筒70外周面向半徑方向突出，因此，將氣墊彈簧12插入車座支架部22時(shí)，與車座支架部22的上端緣部接觸，防止氣墊彈簧12落入車座支架部22內(nèi)。
設(shè)定將轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a有余量地嵌入圖2所示的車座支架部22的C字形缺口處的尺寸，只要使轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a嵌入C字形缺口，緊固手柄24a，即便很松地緊固手柄24a，也可限制轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a相對(duì)車座支架部22的轉(zhuǎn)動(dòng)，可防止車座14轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖8為主管68的橫剖面圖。
如圖8所示，主管68通過(guò)擠壓成型加工，在外周按標(biāo)準(zhǔn)間隔交互構(gòu)成。轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a與突部68b在該轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a及突部68b是通過(guò)使圓柱狀坯料通過(guò)金屬模擠壓成型加工(實(shí)際上反復(fù)三次)，在主管68的外周上沿軸向(上下方向)延伸形成的。
轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a及突部68b的延伸長(zhǎng)度取決于主管68沿軸方向的滑動(dòng)行程(車座14可升降行程)。但在本實(shí)施例中，在除嵌合車座14的安裝件16的嵌合部25的范圍內(nèi)形成。為此，可以在車座14可升降行程的全程限制車座14的轉(zhuǎn)動(dòng)。
從軸向看，使轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a的長(zhǎng)方形形成彎曲成圓弧狀的矩形，設(shè)置面對(duì)圓周方向的側(cè)面68c。利用該面對(duì)圓周方向的側(cè)面68c，能可靠地阻止環(huán)狀結(jié)合部件76圓周方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
在環(huán)狀結(jié)合部件76的外周，按60度間隔在六處設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a，其中三處與第2卡合突部76b卡合(參見(jiàn)圖7)。
圖9為環(huán)狀結(jié)合部件76的橫剖面圖。
如圖9所示，環(huán)狀結(jié)合部件76包括夾在外筒70與主管68之間的環(huán)部76c、從環(huán)部76c外周向徑向突出的第1卡合突部76a和從環(huán)部76c內(nèi)周向徑向突出的第2卡合突部76b。
環(huán)狀結(jié)合部件76由硬樹(shù)脂(如聚縮醛樹(shù)脂等)整體成形，可依據(jù)上述在外筒70上形成的轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a和在主管68上形成的轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a的形狀以及對(duì)應(yīng)配置部位形成任意的形狀。另外，因?yàn)橛糜诃h(huán)狀結(jié)合部件76的樹(shù)脂材料有潤(rùn)滑作用，故調(diào)整車座14的高度時(shí)，可以減少對(duì)環(huán)狀結(jié)合部件76的摩擦，使主管68平穩(wěn)上升。
環(huán)狀結(jié)合部件76的第1卡合突部76a及第2卡合突部76b，形成與上述轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a及68a相對(duì)應(yīng)的矩形，設(shè)置面對(duì)圓周方向的側(cè)面76d，76e。通過(guò)該側(cè)面76d，76e與轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a的側(cè)面70c、轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a的側(cè)面68c接觸，能可靠地阻止主管68向圓周方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，支持在主管68上端的車座14，利用如上所述結(jié)構(gòu)的防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71防止其向圓周向的轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71，由于環(huán)狀結(jié)合部件76的側(cè)面76d、76e與轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a的側(cè)面70c，轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a的側(cè)面68c接觸，因此很難受加工精度參差不齊的影響，而且由于在幾乎沒(méi)有接觸部分的晃動(dòng)的狀態(tài)下嵌合，故可以防止接觸部分的磨損及變形，從而提高耐久性。
在本實(shí)施例中，舉出了一個(gè)在環(huán)狀結(jié)合部件76的內(nèi)周面上按120度的間隔第2卡合突部76b在三處突出的結(jié)構(gòu)的范例。但并不局限于此，也可設(shè)置在三處以上，構(gòu)成一個(gè)與主管68的轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a卡合的結(jié)構(gòu)。
圖10為表示氣墊彈簧12變形例1的縱剖面圖。
如圖10所示，變形例1的充氣彈簧12要從汽缸56外周進(jìn)行鉚接加工，使在壓力室75內(nèi)壁上的卡止部80突出而固定制動(dòng)器部件82。在該制動(dòng)器部件82的上端，固定具有規(guī)定彈性系數(shù)的彈性體(制動(dòng)器部件)84。
制動(dòng)器部件82及彈性體84形成分別帶有中空部82a、84a的圓筒狀，根據(jù)游動(dòng)活塞74的動(dòng)作，充入壓力室75內(nèi)的氣體可以在中空部82a，84a流動(dòng)。
當(dāng)自行車18的前輪26或后輪28跨過(guò)路面上的突起及臺(tái)階時(shí)的過(guò)大的加速度作用在車座14上時(shí)，一旦游動(dòng)活塞74在壓縮壓力室75氣體的方向上動(dòng)作變大，就會(huì)接觸彈性體84而停止。此時(shí)，游動(dòng)活塞74不直接接觸制動(dòng)器部件82，而是通過(guò)彈性體84的彈性變形吸收沖擊，同時(shí)，由制動(dòng)器部件82限制游動(dòng)活塞74向下移動(dòng)，結(jié)果可以限制活塞54向下超過(guò)規(guī)定量的行程，消除從底部頂上的感覺(jué)。
因此，當(dāng)游動(dòng)活塞74接觸到彈性體84停止時(shí)，其沖擊力不會(huì)直接傳遞到車座14，由于通過(guò)彈性體84的彈性只傳出緩解后的很小的沖擊力，故可以減少騎車人的不適感。
作為另一變形例，也可在活塞54與游動(dòng)活塞74之間，設(shè)置一個(gè)限制油液流通的節(jié)流閥(小孔)。此時(shí)，節(jié)流閥固定安裝在汽缸56的內(nèi)壁上，但節(jié)流閥的安裝位置不能限制活塞54及游動(dòng)活塞74的作動(dòng)范圍。采用該節(jié)流閥的結(jié)果可緩解傳遞到車座14的振動(dòng)。例如，當(dāng)通過(guò)路面的凹凸時(shí)，氣墊彈簧12可隨著上下振動(dòng)伸縮，使車座14的上下運(yùn)動(dòng)成為舒緩的動(dòng)作，提高騎車舒適性。
通過(guò)將上述節(jié)流閥換成可調(diào)節(jié)流閥，可以根據(jù)騎車人的喜好，調(diào)整車座14的上下運(yùn)動(dòng)量。
圖11為氣墊彈簧12的變形例2的示意圖，(A)為縱剖面圖，(B)為主視圖，(C)為沿C-C線的橫剖面圖。
如圖11(A)-圖11(C)所示，在變形例2的氣墊彈簧12，防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例不同。變形例2的防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71，由在外筒70上端周邊部上形成的三處缺口(第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽)70a’、在主管68外周上形成的第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a、位于外筒70與主管68之間的環(huán)狀結(jié)合部件76’組成。環(huán)狀結(jié)合部件76’上有為與開(kāi)口70a’卡合向外周突出的第1卡合突部76a’和為與第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a卡合向內(nèi)側(cè)突出的第2卡合突部76b’，通過(guò)將外筒70與主管68結(jié)合成一體限制主管68的轉(zhuǎn)動(dòng)。
外筒70按120度間隔設(shè)置的缺口70a’，在分別與環(huán)狀結(jié)合部件76’的第1卡合突部76a’嵌合的狀態(tài)下，與形成筒狀的固定罩90嵌合，以卡合狀態(tài)緊固外筒70及環(huán)狀結(jié)合部件76’。
在固定罩90的內(nèi)周側(cè)入口設(shè)有將外筒70及環(huán)狀結(jié)合部件76’引向嵌合位置的錐形部90a，在內(nèi)周面里，把與外筒70及環(huán)狀結(jié)合部件76’的端部相連的制動(dòng)器部90b加工成向內(nèi)側(cè)彎曲。
外筒70及環(huán)狀結(jié)合部件76’的外徑與固定罩90的內(nèi)徑基本相等，因此，由固定罩90的壓入可保持向內(nèi)側(cè)擠壓并使缺口70a’與第1卡合突部76a’的卡合狀態(tài)。
另外，在本實(shí)施例中說(shuō)明的是在氣墊彈簧12的汽缸56內(nèi)裝有游動(dòng)活塞74，由該游動(dòng)活塞74將汽缸隔成，一邊是使汽缸56內(nèi)封入氣體的壓力室75，另一邊在汽缸56內(nèi)，即在上室72a和下室72b內(nèi)封入油液，在上室72a與下室72b之間為油液流通型氣墊彈簧。但并不僅限于此，也可以去除游動(dòng)活塞，在上室和下室中封入氣體，采用氣體在上室與下室之間流動(dòng)的氣墊彈簧。
如上所述，上述第1方面的發(fā)明包括支持在車架上的外筒；一端固定在車座上，另一端收在外筒內(nèi)的彈簧組件；在外筒內(nèi)周面上的第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽；在彈簧組件的外周形成的第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽；位于彈簧組件之間，具有卡合在第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽向并外側(cè)突出的第1卡合突部和卡合在第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽并向內(nèi)凹進(jìn)的第2卡合突部的環(huán)狀結(jié)合部件。因此，可通過(guò)帶有第1、第2卡合突部的環(huán)狀結(jié)合部件限制外筒與彈簧組件間的轉(zhuǎn)動(dòng)可靠地防止車座的轉(zhuǎn)動(dòng)，很難受加工精度參差不齊的影響。而且通過(guò)第1、第2卡合突部與第1、第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽在無(wú)晃動(dòng)狀態(tài)下卡合，第1、第2卡合突部及第1、第2的轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽很難出現(xiàn)磨損及變形，可以提高耐久性。
根據(jù)本發(fā)明第2方面，由于設(shè)有多個(gè)第2卡合突部及第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽，在上述環(huán)狀結(jié)合部件的內(nèi)壁上相互接觸限制轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的力可以確保充分的強(qiáng)度和耐久性。
根據(jù)本發(fā)明第3方面，彈簧組件是一個(gè)帶聯(lián)鎖的氣墊彈簧，包括內(nèi)部充滿氣體的汽缸、將該汽缸內(nèi)空間劃分成上下兩室的活塞和連通或遮斷該上下兩室的聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。因此，可平穩(wěn)順暢地提升車座。
根據(jù)本發(fā)明第4方面，在汽缸的下室設(shè)有限制活塞向下方移動(dòng)的制動(dòng)器部件，因此，可以限制活塞向下方的行程超過(guò)規(guī)定的量，并能消除從底部頂上的感覺(jué)。
本發(fā)明第5方面是一輛采用車座升降裝置可調(diào)整車座高度的自行車。該車可相對(duì)車座轉(zhuǎn)動(dòng)方向的力，在確保充分強(qiáng)度及耐久性的同時(shí)平穩(wěn)順暢地提升車座。
權(quán)利要求
1.一種車座升降裝置，其特征在于，包括支持在車架上的外筒；一端固定在車座上，另一端收入上述外筒的內(nèi)周面內(nèi)的彈簧組件；在上述外筒內(nèi)周面上形成的第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽；在上述彈簧組件的外周面上形成的第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽；設(shè)在上述外筒與上述彈簧組件之間，裝有卡合在上述第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽并向外周側(cè)突出的第1卡合突部和卡合在上述第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽并向內(nèi)周側(cè)突出的第2卡合突部的環(huán)狀結(jié)合部件。
2.如權(quán)利要求1所述的車座升降裝置，其特征在于設(shè)有多個(gè)上述第2卡合突部及第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽，其在上述環(huán)狀結(jié)合部件的內(nèi)壁上分別接觸，限制轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車座升降裝置，其特征在于上述彈簧組件是帶聯(lián)鎖的氣墊彈簧。該彈簧組件具有內(nèi)部填充氣體的汽缸、將該汽缸內(nèi)分成上下兩室的活塞和將上下兩室連通或遮斷的聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的車座升降裝置，其特征在于在上述下室中設(shè)有限制活塞向下移動(dòng)的制動(dòng)部件。
5.一種自行車，其特征在于采用如權(quán)利要求1～權(quán)利要求4中所述的車座升降裝置，形成可調(diào)整車座高度的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及在能簡(jiǎn)便調(diào)整車座高度的同時(shí)，防止車座轉(zhuǎn)動(dòng)的車座升降裝置。車座升降裝置10采用氣墊彈簧12提升車座14而調(diào)整車座14高度。另外，車座升降裝置10配有一個(gè)防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71。防止轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)71由在外筒70的內(nèi)周面上形成的第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a、在主管68外周面上形成的第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a和位于外筒70與主管68之間的環(huán)狀結(jié)合部件76構(gòu)成。環(huán)狀結(jié)合部件76包括與第1轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽70a卡合的第1卡合突部76a和與第2轉(zhuǎn)動(dòng)限制凹槽68a卡合的第2卡合突部76b，通過(guò)將外筒70a與主管68結(jié)合成一體，限制主管68及車座14的轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B62K19/00GK1424219SQ0216022
公開(kāi)日2003年6月18日 申請(qǐng)日期2002年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月27日
發(fā)明者西村律夫, 春日伸敏, 平井準(zhǔn)一, 內(nèi)藤博克 申請(qǐng)人:普利司通自行車有限公司, 東機(jī)工株式會(huì)社