专利名称：自行车座蹬升降减震器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于自行车通用附件，用以取代现有简单座蹬管，由骑行中可迅速升降座蹬的升降器及其控制机构和预应力弹簧减震器构成，亦可作成单独的升降器或减震器两种简化型以适应不同的需要。
自行车在骑行中，要求脚能伸直，以便能以大腿力为主，得到最大的耐久、省力，且骑姿也才美观矫健；在过路口或人多、自行车排队慢行地段、或载重等情况下，则需双脚能着地，以保安全、方便，避免下车推行等。为兼得上述两种优点，就需要自行车座蹬高度能在骑行中方便迅速地升降一个踏板下死点到地面的距离(约120mm)。
现有座蹬弹簧柔性小，由于道路不平，产生座蹬反力峰值超过人体重力甚多，引起臀部疼痛或有关器官的疾患，尤其是为了显著减小骑行阻力，延长车胎寿命而保持充足的车胎气压时更甚，因此需要柔软的座蹬减震器。
目前我国社会拥有约3亿辆，及年销售3100万辆各型自行车都没有重视解决上述两个问题，因而仅一九八五年以来，因内就有二十多件有关的专利申请，可惜均未见其实施。
关于座蹬升降专利较优的有CN85107719，CN86108460，CN85202426，CNZL86203523以及按JP昭和60－1087，JP昭和59－64383改进的CN86209971等，都是由外管，升降杆及其弹出簧，定位卡子装置及其操纵手把，传力元件组成，安装在车架立管内，用键或多边形滑动付防止座蹬转动。它们共同的缺点主要是在升降管(杆)上作定位孔或棘齿，造成最大弯矩截面处强度削弱，加上应力集中，尤其是在外管外径限制在D25毫米情况下，并且难以防止尘土侵入管内，亦不利于润滑。此外，如不加工车架，卡子装置就只能在放在立管口，它就要占据座蹬下降的尺寸，对于26吋，28吋的车，将有更多的人不能装用。由于手柄的拉力传到卡子的过程中，没有经过弹簧限力储力，需当人在踏板上站起的同时，用手操纵手把，这就使操纵不够方便轻松，即动作不能预选，元件易损坏或磨损快。
关于减震器专利较优的有CN86202611，CNZL87200087，CN87205036，以及据FR2529159A改进的CN86105381等，其特征是在外管内装伸缩杆，单独一支工作弹簧用键或多边形滑动付防止座蹬转动，装在车架立管D25毫米孔内。其共同的主要缺点是伸缩杆的伸出部分，滑动配合部分，防止转动部分，预应力调整部分，占去了相当长的轴向尺寸，使弹簧总圈数受到很大限制，弹簧外径也受限制，故其刚度难以有效的降低，其允许振幅亦太小，没有预应力的更无使用价值，液体阻尼，亦无必要。
本实用新型的目的在于解决上述现有技术中的不足之处而提供一种结构更加合理，动作可靠，操作简便轻松，使用寿命长，柔性比普通座蹬大十倍的座蹬升降减震器及升降器、减震器。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到由外管、升降杆及其弹出簧、定位卡子装置及其操纵手柄、传力元件组成升降器，用键或多边形滑动付防止座蹬转动，将定位孔或棘齿固定在外管上，升降的操纵则从升降杆端用钢丝通过杆中心的小孔或其侧面的纵向小槽，控制管内杆上的定位卡子。这样的升降杆在应力最大的段落上，没有截面形状的变化，避免了应力集中，保证了强度，且易于刮尘和润滑；对于减震器，可用全长空心的内外管构成外壳，内装预应力弹簧，使之有尽可能多的圈数以加大柔性，此种减震管可多至四付，更进一步加大柔性，其中以双管减震器为最佳，因它不需要键等来防止座蹬转动，滑动面大受力好，耐磨损，使其成本不比单管高而柔性大增，通过公知的计算公式，保证柔度比普通座蹬大十倍，并有足够的减震行程；以上述升降器和上述减震器组合，即成升降减震器，可完满解决座蹬现存的两大问题，它们可以装在同一轴心线上或互相平行或呈一角度的多条轴心线上；升降减震器及升降器、减震器都安装在车架立管孔内或及其近周(当管数大于一或计算要求外管直径大于25毫米时)。
本解决方案还可以进一步改进如下升降杆定位装置，可以是双向滚子与楔形槽无级定位；或销子与孔，两支反向的棘爪与棘齿条、或由垫圈与衬套相间组成有棘齿条作用的连续多级或只有高低二位的定位机构。其操纵方式可以是手柄捏紧时，双向定位装置都放开，升降杆可升可降，手柄放松时双向同时止动；或手柄指向上方时，升降杆可升不可降，直升至顶点，手柄指向下方时，可降不可升，直降至最低极限位；操纵手柄的拉力，经弹簧传递到止动卡子，利用其弹性的作用；所用弹簧可以是橡胶或碟形螺旋形钢弹簧，其螺旋弹簧可以是拉或压力簧，作成单层、多层串或并联以增大柔性或减小机构外径与长度。
本实用新型有附图
四幅，为最佳实施例图一表示自行车上装有一支单独的升降器。
图二表示在车上装有三个单元的升降减震器。
图三表示升降器内部结构之一种。
图四表示减震器内部结构之一种。
以上四幅图的零件连续编号以利说明。
由图一可知，升降器外管④安装在车架立管①上端原座蹬安装孔中，同样用原有螺栓③夹紧。调节安装外伸度LA，使升降杆⑤全部缩进，即升降行程LS＝0时，骑行者双脚正好落地，即可使用。
骑行中需要升降座蹬时，捏紧手柄、拉动钢丝绳终端的卡子⑥、压缩复位簧⑦，通过⑦内的小套筒压动杠杆(21)(图三)，经限力储力簧(22)钢丝(23)松动棘爪(14)(15)离开棘齿(垫圈)⑩。于是，升降杆⑤可借串联弹簧(12)(13)之力伸出、或人体坐力压入到需要的位置时放松手把，使棘爪(14)(15)弹出即可定位。销(16)可在垫(16)的缺口(19)中通过，但被(20)限制不能脱出。钢丝的动作行程可用卡子⑥(图一)粗调，套⑨细调，螺母⑧锁紧。
图二中同样安装有一支升降器，正处于全部缩入位置，其杆顶支持两支左右并排的减震器外套⑩，内管(11)顶上安装座蹬，其减震最大行程Li先作成60mm，试制时确定最佳值。内外管配合面有反台阶，以免内管脱出。
由于有减震器，可以安装无弹簧的薄座蹬，因而减小了座蹬离地高度、重量及成本，能使更多的人，尤其是26吋、28吋车上可能使用。
本升降减震器有如下优点1.结构合理，尺寸紧凑，坚固耐用美观。
2.升降操作简便迅速轻松，确保高低座位的优点可以兼得。安全，方便，省力，姿式好。
3.柔性特别大，超过普通座蹬十倍，可避免因长期震动磨擦引起有关器官的各种疾患。
4.有足够大的减震行程。
5.预应力减震弹簧的变形不影响上下车时座蹬的高度，不影响蹬踏板的用力情况。
6.允许车胎以充足的气压行驶，可使地面阻力显著减小。
权利要求1.一种自行车座蹬升降减震器，用以取代现有简单座蹬管，由外管、升降杆及其弹出簧，定位卡子装置及其操纵手柄和传力元件构成的升降器；和由管壳内装、预应力弹簧的减震器组成，其特征在于升降的操纵是从升降杆端用钢丝通过杆中心的小孔或侧面的纵向小槽、控制管内杆上的定位卡子；减震簧装在内外管全长的内孔中，一付减震器有一至四支减震管，装在双管及以上的座蹬，不需要键等来防止转动；安装在原座蹬管安装孔内或及其近周；二者可装在同一轴心线上及互相平行或呈一角度的多条轴心线上。
2.如权利要求1中的座蹬升降减震器，其特征在于止动卡子定位装置可以是双向滚子与楔形槽无级定位；销子与孔或两支反向的棘爪与棘齿条或由垫圈与衬套相间组成有棘齿条作用的连续多级或只有高低二位的定位机构。
3.如权利要求1中的座蹬升降减震器，其特征在于操纵手柄捏紧时，双向止动元件都放开，升降杆可升可降，反之则双向都止动；手柄指向上(或下)，向下(或上)止动元件起作用，升降杆可升(或降)不可降(或升)，直升(或降)至最高(或最低)位。
4.如权利要求1中的座蹬升降减震器，其特征在于弹簧可以是橡胶或碟形、螺旋形钢弹簧，可以为单层、多层，串或并联的拉或压力簧。
5.如权利要求1中的座蹬升降减震器，其特征是从操纵手柄到定位卡子的传力元件中，有弹簧(22)。
6.一种自行车座蹬减震器，用以取代现有简单座蹬管，由管壳内装预应力弹簧构成，其特征是减震簧装在内外管全长的内孔中，一付减震器有一至四支减震管，装在双管及以上的座蹬，不需要键等来防止转动，安装在原座蹬管安装孔内或及其近周。
7.如权利要求6中的座蹬减震器，其特征在于弹簧可以是橡胶或碟形、螺旋形钢弹簧可以为单层、多层，串或并联的拉或压力簧。
8.一种自行车座蹬升降器，用以取代现有简单座蹬管，由外管、升降杆及其弹出簧、定位卡子装置及其操纵手柄和传力元件组成，用键或多边形滑动付防止座蹬转动，其特征在于升降的操纵是从升降杆端用钢丝通过杆中心的小孔或侧面的纵向小槽，控制管内杆上的定位卡子；安装在原座蹬管安装孔内或及其近周。
9.如权利要求8中的座蹬升降器，其特征是从操纵手柄到定位卡子的传力元件中，有弹簧(22)。
10.如权利要求8中的座蹬升降器，其特征在于止动卡子定位装置可以是双向滚子与楔形槽无级定位，销子与孔或两支反向的棘爪与棘齿条或由垫圈与衬套相间组成有棘齿条作用的连续多级或只有高低二位的定位机构；操纵手柄捏紧时，双向止动元件都放开，升降杆可升可降，反之则双向都止动；手柄指向上(或下)方时，向下(或上)止动元件起作用，升降杆可升(或降)不可降(或升)，直升(或降)至最高(或最低)位；其弹出簧为单层或双层串联。
专利摘要由外管、升降杆及其弹出簧，定位卡子及其操纵元件构成升降器；外壳及预应力簧构成减震器；上述二者组成升降减震器。特征是升降杆上装定位卡子而不作定位孔或棘齿，避免强度削弱与应力集中，操纵经弹簧限储力使之轻松简便；减震簧装在空心壳内全长上且多层多管串、并联，保证柔度大于普通座蹬十倍，减震行程足够大。尺寸紧凑，结构合理，结实美观耐用。保证高、低座位优点可兼得，安全方便，省力姿势好；避免长期震动摩擦引起有关器官的各种疾患。
文档编号B62J1/00GK2049619SQ8921287
公开日1989年12月20日 申请日期1989年4月4日 优先权日1989年4月4日
发明者郭建华 申请人:郭建华