[发明专利]一种易升降自行车鞍座

说明书

技术领域

本发明涉及一种易升降自行车鞍座，属于自行车配件加工领域。

背景技术

自行车快速骑行或远距离骑行时，需要较高的鞍座位置，骑手俯身骑行，腿部可伸直，便于下肢发力和节省体力，并减小风阻。但下坡时较低的鞍座可降低重心，保证骑行安全。或在休闲骑行时，较低的鞍座维持正直坐姿，减小肩部和腰椎受力，获得舒适体验。因此，一种在骑行中易于调整自行车鞍座高度的技术很有意义。

公知的自行车鞍座一般插装在车架坐立管端部，根据情况调整合适后即固定不动。即便具有快拆结构，也必须下车后，松开紧固件才能调整鞍座高度，在骑行中难以改变高低。使用可控气弹簧用作升降装置，是随时调整鞍座高度的好方法。气弹簧主要由相互套嵌的气压管及活塞杆组成，气压管内由活塞杆一端的活塞分隔为两个气室，并充有高压惰性气体。导通气室，由于两个气室气压相等而对活塞的作用面积不等，气体对活塞杆产生向外推力，促使气弹簧伸长。推力大小可通过设置不同气压或活塞杆直径来设定。外部施加压力可使气弹簧缩短；而关闭上、下气室流通即能锁定气弹簧长度。

专利CN202703759U和CN203450245U采用在坐立杆上夹持可控气弹簧的技术手段实现自行车鞍座升降，可在骑行中任意改变鞍座的高度。但气弹簧为保证气密性和轴向上的顺畅滑动，通常采用圆形管材作为构件主体。前述两个技术方案在骑行过程中存在鞍座沿圆周方向旋转运动的问题。

同样使用气弹簧结构实现鞍座升降，专利CN202896743U和CN201677996U使用非圆形导杆避免鞍座圆周转动；专利CN1424219A采用增加限制凹槽的技术方案解决鞍座转动的问题。使用异形构件有可能对气弹簧的气密性造成影响，并增加制造难度，对加工精度也有很高要求。并且，专利CN1424219A设置在鞍座架上的控制手柄限制了鞍座圆周方向的角度调整和鞍座前后高低的调整。

此外，使用气弹簧实现升降，为了保证近乎线性的弹性曲线，通常使用截面较细小的活塞杆。这时，即便活塞杆可以承受骑行者重量，但实际情况中往往受力不是垂直方向，并由于道路颠簸等原因产生极大的冲量，细小的活塞杆极容易发生折断，导致危险事故。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，结合自行车本身结构，基于气弹簧原理，本发明设计适用于自行车鞍座调整的独特升降机构，提出一种无需下车就能快速调节高度的易升降自行车鞍座。

本发明采用的技术方案是：

一种易升降自行车鞍座，包括坐垫、鞍座架及升降机构，所述的坐垫固定在鞍座架上，鞍座架夹持在所述升降机构的上端，其特征在于：所述升降机构具有：外筒，其由自行车车架坐立管构成，上端设有密封盖，使隔断外部气压；升降筒，其插于所述外筒内；底部中央具有方孔；下端设有活塞，所述活塞将所述外筒分隔出上气室和下气室；内活塞杆，其自上方插入升降筒底部方孔，下端与外筒底部连接固定；内活塞杆上端具有活塞，使所述升降筒与外部气压隔断。

通过外筒、升降筒、活塞杆组成了双活塞气弹簧的基本构造，从而利用可控气弹簧原理实现鞍座升降。与现有技术相比，本发明中升降机构的主要部件均藏匿于车架坐立管内，外部形状仍保持了一般自行车的结构特征，不会对自行车性能造成其他不良影响，比如鞍座前后角度调整、自行车整体外形等各个方面。

进一步的，所述升降筒下端设有气孔，使升降筒内部和下气室导通。内活塞杆顶端的活塞已将升降筒与大气隔断，导通升降筒与下气室能够避免鞍座的升降导致气室总内积发生较大的变化，从而保证气弹簧结构近乎线性的弹性曲线，使得鞍座具有更大的升降范围的同时仍能保证锁死能力。因此，双活塞的结构能够使得升降筒具有较大的尺寸也不会影响气弹簧结构的弹性曲线，从而可以保证自行车框架能够具有所需要的足够强度。

进一步的，所述外筒设有连通管，所述连通管设置在所述外筒的侧边，使上气室和下气室导通。可控气弹簧结构中两个气室必须导通，以便调整气室相对体积从而改变总体伸长量，实现鞍座升降。旁设连通管而不是在外筒内部加设导通结构，使外筒结构保持完整，可保证车架强度，并避免复杂的制造工艺。同时，方便设置气阀、气门等构件，能够简化整体结构，降低成本。

进一步的，所述外筒设有气阀，所述气阀位于连通管下端，控制连通管的气路开闭。控制气阀开闭，即能切换升降机构的锁死状态，实现鞍座升降。按入气阀，连通管气路打开，骑行者抬起臀部，升降筒在无外力作用的条件下自然升起，鞍座抬高；而当骑行者坐下，外部作用力大于气压作用，升降筒降落，安装降低。气阀抬起后，气路关闭，升降机构锁死。