TWI835190B - 自行車避震器結構及自行車 - Google Patents

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Abstract

一種自行車避震器結構，包括氣管殼體、蓋座、軸桿以及環狀墊片。蓋座蓋設於氣管殼體，且包含固定部及固定槽。固定部設置於蓋座面對氣管殼體的一側。固定槽設置於固定部上。軸桿沿軸向連接於固定部。環狀墊片包含徑向開口、內孔及突出部。內孔連通徑向開口且供套設於固定部。至少一突出部設置於內孔的內緣。其中，環狀墊片以徑向開口套入軸桿並移動以套設於固定部後，突出部凸入固定槽，環狀墊片相對蓋座被旋轉使突出部與固定槽產生干涉。藉此達到裝卸方便之功效。

Description

自行車避震器結構及自行車
本揭示內容在於提供一種自行車避震器結構及自行車，尤其是一種避震阻尼可調的自行車避震器結構及自行車。
自行車的使用者族群與用途廣泛，除了代步以外，也有越來越多人將騎乘自行車視為一種休閒或競技活動。為了使不同類型的自行車騎士能夠舒適地騎乘自行車，不同種類的自行車避震器被發明。同時，因應不同的路段可能有不同的路面平整度，阻尼可調的自行車避震器也被發明。之後，出現針對不同騎乘者的體重來透過墊塊調整氣室初始體積，但如何容易調整更換墊塊卻一直未被滿足。
習知的避震器氣室初始體積調整方式，可於氣室內加裝一墊片，藉此調整氣室的體積來控制空氣彈簧的氣壓曲線，進而符合騎乘者體重。為了達到穩定的避震效果，墊片與其他零物件需要緊密卡合，然而這會造成使用者進行墊片裝卸時的困難。因此，如何藉由結構的改良，讓自行車避震器的氣壓曲線調整功能易於進行，是本領域中有待解決的問題。
本揭示內容提供一種自行車避震器結構及一種自行車，藉由固定部及環狀墊片的設置，使避震器的氣壓曲線可調，且藉由固定槽及突出部的設置，使調整避震器氣壓曲線的功能易於進行。
依據本揭示內容一實施方式提供一種自行車避震器結構，包括氣管殼體、蓋座、軸桿以及環狀墊片。蓋座蓋設於氣管殼體，蓋座與氣管殼體之間定義出一內部空間。蓋座包含固定部及至少一固定槽。固定部設置於蓋座面對氣管殼體的一側。至少一固定槽設置於固定部上。軸桿沿一軸向連接於固定部。環狀墊片包含徑向開口、內孔及至少一突出部。內孔連通徑向開口且供套設於固定部。至少一突出部設置於內孔的內緣，至少一突出部適於沿至少一固定槽移動。其中，環狀墊片以徑向開口套入軸桿並移動以套設於固定部後，至少一突出部凸入至少一固定槽，環狀墊片相對蓋座被旋轉使至少一突出部與至少一固定槽產生干涉。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，其中至少一固定槽可包含至少一軸向限位槽以及至少一周向限位槽，至少一周向限位槽與至少一軸向限位槽連通。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，其中至少一軸向限位槽的深度可大於至少一周向限位槽的深度。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，其中至少一軸向限位槽的深度與至少一周向限位槽的深度之比值可介於1.18與1.9之間。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，其中至少一突出部的表面、至少一軸向限位槽的表面及至少一周向限位槽的表面可具有弧度。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，其中至少一固定槽可包含至少一螺旋限位槽。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，其中至少一突出部可具有鋼珠結構。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，其中至少一固定槽的數目可大於或等於二。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，其中蓋座包含氣閥，氣閥控制氣體進出內部空間。
依據前述實施方式的自行車避震器結構，更包含內管殼體，連接於氣管殼體，且內管殼體相對氣管殼體沿軸向移動。
依據本揭示內容一實施方式提供一種自行車，包含車架、二車輪以及依據前述實施方式的自行車避震器結構。二車輪及自行車避震器結構設置於車架。
依據前述實施方式的自行車，其中，至少一固定槽靠近軸桿的一部分的深度可大於至少一固定槽遠離軸桿的另一部分的深度。
請參照第1圖及第2圖。第1圖係繪示依照本揭示內容一實施例的自行車避震器結構100的側視示意圖。第2圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構100的***圖。由第1圖及第2圖可知，自行車避震器結構100包括氣管殼體110、蓋座120、軸桿130以及環狀墊片140。蓋座120蓋設於氣管殼體110，且與氣管殼體110之間定義出一內部空間。蓋座120包含固定部122及至少一固定槽(在第1圖的實施例中，至少一固定槽包含至少一軸向限位槽124及至少一周向限位槽126)。固定部122設置於蓋座120面對氣管殼體110的一側。至少一軸向限位槽124及至少一周向限位槽126設置於固定部122上。軸桿130沿一軸向X連接於固定部122。環狀墊片140可具有彈性且包含徑向開口142、內孔144及至少一突出部146。內孔144連通徑向開口142且供套設於固定部122。至少一突出部146設置於內孔144的內緣145（標示於第5圖及第6圖）。藉由將環狀墊片140套設於固定部122，使蓋座120與氣管殼體110之間定義出的內部空間的體積可調，藉此調整自行車避震器結構100的避震器避震曲線。
本揭示內容的自行車避震器結構100例如為單筒式避震器、雙筒式避震器等。在第1圖的實施例中，自行車避震器結構100更包含內管殼體150，連接於氣管殼體110，且內管殼體150相對氣管殼體110沿軸向X移動。由於自行車避震器結構100內部的結構及作動原理為習知且非本揭示內容改良之重點，因此不再贅述。
以下進一步詳述本實施例的蓋座120與環狀墊片140。請參照第3圖及第4圖。第3圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構100的環狀墊片140的立體圖。第4圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構100的蓋座120的立體圖。在本實施例中，固定部122概呈狀柱結構，至少一固定槽的數量為二且相對設置。由第4圖可知，其中至少一軸向限位槽124的數量為二且相對設置，至少一周向限位槽126的數量為二且相對設置；環狀墊片140概呈C型環結構，徑向開口142的內徑小於內孔144的內徑，且至少一突出部146的數量為二個且相對設置。由第3圖及第4圖可知，其中一周向限位槽126與其中一軸向限位槽124連通，另一周向限位槽126與另一軸向限位槽124連通。突出部146的形狀及大小與軸向限位槽124的寬度、周向限位槽126的寬度相配合，使得突出部146適於沿軸向限位槽124移動，且適於沿周向限位槽126移動。在本實施例中，突出部146的表面、軸向限位槽124的表面及周向限位槽126的表面具有弧度。藉由在突出部146的表面、軸向限位槽124的表面及周向限位槽126的表面製造弧度，可以使突出部146較容易在軸向限位槽124中及周向限位槽126中移動。
此外，在第1圖至第4圖的實施例中，突出部146可以是一體成形於環狀墊片140之內孔144的內緣145（標示於第5圖及第6圖）。舉例而言，可以在橡膠材質的環狀墊片140之內孔144的內緣145一體成形橡膠材質的突出部146，使突出部146與內孔144的內緣145之間不具有結構上的界面，而環狀墊片140可以是任何彈性材質製成，不以橡膠材質為限。或者，在其他實施例中，突出部可以具有一鋼珠結構，並固定於內孔的內緣。或者在其他實施例中，環狀墊片可以是由剛體材質(如金屬等)製作而不具有彈性，並搭配具彈性的突出部。
請參照第2圖、第5圖及第6圖，以下說明自行車避震器結構100中環狀墊片140的安裝方式。第5圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構100的蓋座120與環狀墊片140的組裝剖視示意圖。第6圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構100的蓋座120與環狀墊片140的另一組裝剖視示意圖。環狀墊片140以徑向開口142套入軸桿130並沿軸向X移動以套設於固定部122後，二突出部146分別凸入二軸向限位槽124，環狀墊片140被旋轉使二突出部146分別進入二周向限位槽126並產生干涉。
習知的可調式避震器沒有在環狀墊片及固定部上設置額外的機構來進行固定，單純靠環狀墊片的內緣與固定部的表面之間的接觸面來固定環狀墊片，自行車騎士需要勉強用力才能夠拆裝環狀墊片。藉由突出部146凸入軸向限位槽124，環狀墊片140被旋轉使突出部146進入周向限位槽126並產生干涉的結構，自行車騎士可以較省力地將環狀墊片140與蓋座120卡合或分離，達到易於調整的效果。
在本實施例中，軸向限位槽124的深度大於周向限位槽126的深度。由第5圖及第6圖可看出，當環狀墊片140的突出部146位於軸向限位槽124時（如第5圖所示），環狀墊片140的內孔144的內緣145與軸向限位槽124的表面之間存有空隙，且環狀墊片140的內孔144的內緣145與蓋座120的固定部122的表面123之間存有空隙；環狀墊片140被旋轉後，突出部146位於周向限位槽126（如第6圖所示），由於周向限位槽126的深度小於軸向限位槽124的深度，使周向限位槽126與環狀墊片140之間產生干涉。因為環狀墊片140具有彈性，當周向限位槽126施力於突出部146，環狀墊片140在突出部146處附近形變並且產生一恢復力使環狀墊片140迫緊固定部122，此時環狀墊片140的突出部146與周向限位槽126的表面未有空隙，且環狀墊片140的內孔144的內緣145與蓋座120的固定部122的表面123接近或貼合。藉此，使用者能夠輕鬆地將環狀墊片140套入固定部122，並且經由簡單地旋轉環狀墊片140，便能夠將環狀墊片140固定於固定部122上。而當使用者欲拆卸環狀墊片140時，只須反向操作即可。
為實現前段所述功能，在設計軸向限位槽124與周向限位槽126時，可對兩者的深度做設計。在一實施例中，軸向限位槽124的深度與周向限位槽126的深度之比值介於1.18與1.9之間。
除了藉由調整氣室(蓋座120與氣管殼體110之間的內部空間)的體積以改變自行車避震器結構100的氣壓曲線，亦可藉由調整氣室內的氣壓以改變自行車避震器結構100的軟硬度。在第1圖至第6圖的實施例中，蓋座120包含氣閥128，氣閥128控制氣體進出內部空間。
請參照第7圖。以下說明依照本揭示內容另一實施例的自行車避震器結構的蓋座220。第7圖係繪示依照本揭示內容另一實施例的自行車避震器的蓋座220立體圖。本實施例的蓋座220與第1圖的實施例的蓋座120類似，差異之處在於，周向限位槽226環繞於固定部222，而形成一環狀的周向限位槽226，並分別與至少一軸向限位槽224連通。在實際的生產與應用上，可根據需求而設計周向限位槽226沿固定部222的周向R(繪示於第8圖)延伸的長度。
請參照第8圖。以下說明依照本揭示內容又一實施例的自行車避震器結構的蓋座320。第8圖係繪示依照本揭示內容又一實施例的自行車避震器的蓋座320立體圖。本實施例的蓋座320與第1圖的實施例的蓋座120類似，差異之處在於，至少一固定槽包含至少一螺旋限位槽324。至少一螺旋限位槽324在固定部322的表面323上沿軸向X與周向R延伸。在本實施例中，固定槽包含二螺旋限位槽324以及二周向限位槽326，其中一螺旋限位槽324與其中一周向限位槽326連通，且另一螺旋限位槽324與另一周向限位槽326連通。
在上述三個不同的實施例中，環狀墊片140的突出部146的數目為二，蓋座120、220及320的固定槽的數目各為二。在本揭示內容未繪示的其他實施例中，環狀墊片可以只包括一突出部，蓋座可以只包括一固定槽，或者環狀墊片也可以包括二個以上的突出部，蓋座也可以包括二個以上的固定槽。
請參照第9圖，第9圖係繪示依照本揭示內容再一實施例的自行車400的側視示意圖。第9圖以自行車避震器結構440作為後避震器為例，說明自行車避震器結構440在自行車400上的設置位置。由第9圖可知，自行車400包含車架410、二車輪420以及自行車避震器結構440。二車輪420及自行車避震器結構440設置於車架410。自行車避震器結構440的蓋座與內管殼體分別固定於車架410的後上叉412與車架410的下管414。藉由在後上叉412與下管414之間設置自行車避震器結構440，車輪420在不平整的路面上行駛所產生的震動可部分或全部被自行車避震器結構440吸收，使傳遞至座墊430的震動幅度減少，提升自行車騎士騎乘自行車400時的舒適度。
在本實施例中，自行車避震器結構440可例如為第1圖至第8圖的自行車避震器結構100，故自行車避震器結構440的蓋座的至少一固定槽靠近軸桿的一部分的深度可大於至少一固定槽遠離軸桿的另一部分的深度。
在其他實施例中，自行車避震器結構可例如為前叉避震器等而設置在自行車上的不同位置，不以此為限。
雖然本揭示內容已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭示內容的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本揭示內容的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100,440:自行車避震器結構 110:氣管殼體 120,220,320:蓋座 122,222,322:固定部 123,323:表面 124,224:軸向限位槽 324:螺旋限位槽 126,226,326:周向限位槽 128:氣閥 130:軸桿 140:環狀墊片 142:徑向開口 144:內孔 145:內緣 146:突出部 150:內管殼體 400:自行車 410:車架 412:後上叉 414:下管 420:車輪 430:座墊 R:周向 X:軸向
第1圖係繪示依照本揭示內容一實施例的自行車避震器結構的側視示意圖； 第2圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構的***圖； 第3圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構的環狀墊片的立體圖； 第4圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構的蓋座的立體圖； 第5圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構的蓋座與環狀墊片的組裝剖視示意圖； 第6圖係繪示依照第1圖實施例的自行車避震器結構的蓋座與環狀墊片的另一組裝剖視示意圖； 第7圖係繪示依照本揭示內容另一實施例的自行車避震器結構的蓋座的立體圖； 第8圖係繪示依照本揭示內容又一實施例的自行車避震器結構的蓋座的立體圖； 第9圖係繪示依照本揭示內容再一實施例的自行車的側視示意圖。
100:自行車避震器結構 110:氣管殼體 120:蓋座 122:固定部 124:軸向限位槽 126:周向限位槽 128:氣閥 130:軸桿 140:環狀墊片 142:徑向開口 144:內孔 146:突出部 150:內管殼體

Claims (12)

  1. 一種自行車避震器結構，包含： 一氣管殼體； 一蓋座，蓋設於該氣管殼體，該蓋座與該氣管殼體之間定義出一內部空間，該蓋座包含： 一固定部，設置於該蓋座面對該氣管殼體的一側；及 至少一固定槽，設置於該固定部上； 一軸桿，沿一軸向連接於該固定部；以及 一環狀墊片，包含： 一徑向開口； 一內孔，連通該徑向開口且供套設於該固定部；及 至少一突出部，設置於該內孔的內緣，該至少一突出部適於沿該至少一固定槽移動； 其中，該環狀墊片以該徑向開口套入該軸桿並移動以套設於該固定部後，該至少一突出部凸入該至少一固定槽，該環狀墊片相對該蓋座被旋轉使該至少一突出部與該至少一固定槽產生干涉。
  2. 如請求項1所述之自行車避震器結構，其中該至少一固定槽包含： 至少一軸向限位槽；以及 至少一周向限位槽，與該至少一軸向限位槽連通。
  3. 如請求項2所述之自行車避震器結構，其中該至少一軸向限位槽的深度大於該至少一周向限位槽的深度。
  4. 如請求項3所述之自行車避震器結構，其中該至少一軸向限位槽的深度與該至少一周向限位槽的深度之比值介於1.18與1.9之間。
  5. 如請求項2所述之自行車避震器結構，其中該至少一突出部的表面、該至少一軸向限位槽的表面及該至少一周向限位槽的表面具有弧度。
  6. 如請求項1所述之自行車避震器結構，其中該至少一固定槽包含至少一螺旋限位槽。
  7. 如請求項1所述之自行車避震器結構，其中該至少一突出部具有鋼珠結構。
  8. 如請求項1所述之自行車避震器結構，其中該至少一固定槽的數目大於或等於二。
  9. 如請求項1所述之自行車避震器結構，其中該蓋座包含一氣閥，該氣閥控制氣體進出該內部空間。
  10. 如請求項1所述之自行車避震器結構，更包含： 一內管殼體，連接於該氣管殼體，且該內管殼體相對該氣管殼體沿該軸向移動。
  11. 一種自行車，包含： 一車架； 二車輪，設置於該車架；以及 如請求項1所述之一自行車避震器結構，設置於該車架。
  12. 如請求項11所述之自行車，其中，該至少一固定槽靠近該軸桿的一部分的深度大於該至少一固定槽遠離該軸桿的另一部分的深度。
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