方向盘快拆连接组合和方向盘连接器的制作方法

1.本实用新型涉及车辆配件技术领域，尤其涉及一种方向盘快拆连接组合和方向盘连接器。


背景技术：

2.在车辆领域中，为便于驾驶者进入车内或出于防盗等目的，往往需要在方向盘和方向驱动轴上分别设置相配合的公母端连接器，以便于使用者对方向盘和方向驱动轴进行组装或拆分。
3.为实现公母端连接器的连接和分离，通常母端连接器设有多个钢珠，并与公端连接器的多个槽口相配合固定，实现公母端连接器相互锁紧，并通过钢珠与槽口的分离实现公母端连接器的拆分。本实用新型的发明人经过研究发现，现有技术中，当钢珠和槽口相配合时，钢珠的最低点抵持于槽口的最深点，钢珠与槽口的抵接力位于钢珠的圆心和槽口最深点的连线上，如图1中的作用力f。公母端连接器的作用力方向单一，公母端连接器之间的连接牢固性较差，方向盘与方向驱动轴之间容易松动，方向盘的转动角度与方向驱动轴的转动角度将对存在较大偏差，不利于准确响应用户的方向盘操作。尤其对于高扭矩的方向盘，例如赛车以及模拟赛车器的方向盘，现有技术更难满足其公母端连接器连接牢固性的要求。


技术实现要素：

4.本实用新型的创新目的在于，提供一种方向盘快拆连接组合和方向盘连接器，能够提高相对接的两个连接器的连接牢固性，减少方向盘和方向驱动轴之间松动，防止在用户使用过程中方向盘从方向驱动轴脱离，且有利于车辆准确响应用户的方向盘操作。
5.为了解决以上技术问题，本实用新型例第一方面提供了一种方向盘快拆连接组合，包括：
6.一第一连接器，包括一连接本体和多个钢珠，其中，所述连接本体具有用以与方向盘连接的一第一基座和与所述第一基座连接的一套合部，所述套合部呈环形的中空状，所述套合部设有多个定位孔，每一所述定位孔均沿径向贯穿所述套合部的壁面，多个所述钢珠活动限位于多个所述定位孔中；
7.一第二连接器，用以沿一对接方向与所述第一连接器相对接，所述第二连接器包括一第二基座和与所述第二基座连接的一套接部，自所述套接部的外表面向内凹设有多个槽口；
8.当所述第一连接器和所述第二连接器对接完成后，所述套接部收容于所述套合部内，每一所述钢珠嵌入于对应的一个所述槽口；其中，针对每一个所述钢珠，定义所述钢珠指向所述套合部的轴心的方向为第一方向，所述钢珠抵接于对应的所述槽口并施加于对应的槽口一作用力，所述作用力的方向与所述第一方向形成一锐角。
9.进一步的，所述槽口的槽面为一球冠，所述球冠的底的直径以及所述球冠所属的
球体的直径均大于所述钢珠的直径，当所述第一连接器和所述第二连接器对接完成后，所述球冠所属球体在所述第一方向上的轴心线与所述钢珠在所述第一方向上的轴心线沿所述对接方向相错开。
10.进一步的，所述槽面呈一类椭球体的一部分表面，当所述第一连接器和所述第二连接器对接完成后，所述槽口在所述第一方向上的轴心线与所述钢珠在所述第一方向上的轴心线沿所述对接方向错开，每一所述钢珠与对应的所述槽面形成线接触。
11.进一步的，所述第一连接器还包括一压紧件和一弹簧，所述弹簧套设于所述套合部外；
12.所述压紧件设有一台阶面和向内突出的一抵压墙，所述弹簧的两端分别抵接于所述台阶面和所述第一基座，所述抵压墙用以抵压所述钢珠进入所述定位孔。
13.进一步的，所述抵压墙具有用以抵接所述钢珠的倾斜壁面。
14.进一步的，所述套合部的远离于所述第一基座的一端设有一环形凹槽，所述第一连接器还具有一挡圈收容于所述环形凹槽；
15.所述压紧件设有一挡止面，所述挡止面朝远离于所述第一基座的方向被所述挡圈挡止。
16.进一步的，多个所述定位孔绕所述套合部环形外周的间距不均匀设置，所述定位孔的数量与所述槽口的数量相等。
17.为了解决相应的技术问题，本实用新型例第二方面提供了一种方向盘连接器，用以沿一对接方向与一对接连接器相对接，所述对接连接器具有环形排布的多个钢珠，其特征在于，所述方向盘连接器包括：一第二基座；一套接部，与所述第二基座连接并用以与所述对接连接器相对接，所述套接部的外表面设有多个槽口；其中，所述槽口的槽面为一球冠；每一所述槽口用以在所述套接部对接所述对接连接器后，供对应一个所述钢珠嵌入，所述槽面与所述钢珠相抵接，且所述槽面在所述第一方向上的轴心线与所述钢珠在所述第一方向上的轴心线沿所述对接方向相错开。
18.为了解决相应的技术问题，本实用新型例第三方面提供了一种方向盘连接器，用以沿一对接方向与一对接连接器相对接，所述对接连接器具有环形排布的多个钢珠，所述方向盘连接器包括：一第二基座；一套接部，与所述第二基座连接并用以与所述对接连接器相对接，所述套接部的外表面设有多个槽口；其中，所述槽口的槽面为一类椭球体的一部分表面；每一所述槽口用以在所述套接部对接所述对接连接器后，供对应一个所述钢珠嵌入，所述槽面与所述钢珠相抵接，且所述槽面在所述第一方向上的轴心线与所述钢珠在所述第一方向上的轴心线沿所述对接方向相错开。
19.进一步的，每一所述槽面用以与对应的所述钢珠形成线接触。
20.与现有技术相比，本实用新型提供的一种方向盘快拆连接组合和方向盘连接器，由于所述作用力的方向和所述第一方向形成一锐角，所述作用力分别在所述第一方向和所述对接方向产生第一分力和第二分力，从而相比于所述钢珠和所述槽口之间只具有所述第一方向的作用力，本实用新型能让两个连接器之间的连接更稳固，提高所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性。同时，本实用新型通过结构改进钢珠和槽口配合方式直接改善了所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性，无需额外增加的结构来实现改善牢固性，控制了生产成本，对所述方向盘快拆连接组合的体积和其他结构的影响极低。
附图说明
21.图1是现有技术中公母端连接器配合后，钢珠与槽口相抵接的示意图；
22.图2是本实用新型第一实施例的方向盘快拆连接组合的一个应用场景图；
23.图3是本实用新型第一实施例的方向盘快拆连接组合中第一连接器和第二连接器对接完成后的立体组合图；
24.图4是本实用新型第一实施例的方向盘快拆连接组合的立体分解图；
25.图5是本实用新型第一实施例的第二连接器的立体示意图；
26.图6是本实用新型第一实施例的方向盘快拆连接组合中第一连接器和第二连接器对接完成后的侧视图；
27.图7是沿a
‑
a的剖视图；
28.图8是图7中c部分的放大图；
29.图9是本实用新型第一实施例的方向盘快拆连接组合中第一连接器和第二连接器对接完成后，钢珠与槽口相抵接的立体示意图；
30.图10是沿b
‑
b的剖视图；
31.图11是本实用新型第二实施例的方向盘快拆连接组合中第一连接器和第二连接器对接完成后，钢珠与槽口相抵接的立体示意图；
32.图12是本实用新型第二实施例的方向盘快拆连接组合中第一连接器和第二连接器对接完成后的局部剖视图。
33.具体附图标记如下：
34.第一连接器1
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连接本体11第一基座111套合部112定位孔1121环形凹槽1122钢珠12压紧件13台阶面131抵压墙132倾斜壁面1321推压部133挡止面134弹簧14收容室15挡圈16 第二连接器2
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第二基座21套接部22槽口221槽面2211方向盘3第一轴心线l1第二轴心线l2第三轴心线l3曲线l4第四轴心线l5
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作用力f第一分力f1第二分力f2 具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.请参阅图2、图3和图4，是本实用新型例提供了一种方向盘快拆连接组合，包括一第一连接器1和一第二连接器2，所述第二连接器2沿一对接方向与所述都第一连接器1相对接。如图2所示，所述第一连接器1用以与一方向盘3连接，所述第二连接器2用以与一方向驱动轴(未图示，下同)连接，通过所述第一连接器1与所述第二连接器2的连接和分离实现所
述方向盘3与所述方向驱动轴组装和拆分。具体的，所述第一连接器1和所述第二连接器2除了机械对接，还可通过设于所述第一连接器1和所述第二连接器2内部的信号传输元件(未图示)传输相关信号。
37.请参阅图4和图7，所述第一连接器1包括一连接本体11和多个钢珠12，所述连接本体11具有一第一基座111和与所述第一基座111相连接的一套合部 112，所述第一基座111用以与所述方向盘3相连接，所述套合部112呈环形的中空状，所述套合部112设有多个定位孔1121，多个所述钢珠12活动限位于多个所述定位孔1121中，每一所述定位孔1121沿所述套合部112的径向贯穿所述套合部112的壁面。进一步的，所述第一连接器1还包括一压紧件13和一弹簧 14，所述弹簧14套设于所述套合部112外，所述压紧件13设有一台阶面131 和向内突出的一抵压墙132，所述弹簧14的两端分别抵接于所述台阶面131和所述第一基座111，所述抵压墙132用以抵压所述钢珠12进入所述定位孔1121。由此，所述弹簧14允许所述压紧件13相对于所述套合部112运动并自动复位，便于将多个所述钢珠12组装到所述连接本体11中，且能实现多个所述钢珠12 活动定位于所述定位孔1121。进一步的，所述压紧件13与所述连接本体11共同形成一收容室15，所述弹簧14位于所述收容室15内，由此，避免所述弹簧 14外露而易被他人拉扯变形，且能对所述弹簧14更好地限位，防止所述弹簧 14脱离所述套合部112或所述锁紧件的台阶面131。进一步的，所述抵压墙132 具有用以抵接所述钢珠12的倾斜壁面1321，由此，相对于所述抵压墙132的壁面设为直面，本实用新型通过所述倾斜壁面1321能便于将多个所述钢珠12导引装入所述定位孔1121中，降低所述第一连接器1的组装难度。进一步的，所述定位孔1121为锥形孔，使得所述定位孔1121能防止所述钢珠12朝所述套合部112的中空内部过渡运动而脱离所述套合部112的壁面，更好地对所述钢珠 12进行限位。进一步的，所述压紧件13还设有一推压部133，便于用户推动所述压紧件13，以压缩所述弹簧14，使所述钢珠12处于无压紧状态。
38.请参阅图4和图7，所述套合部112的远离于所述第一基座111的一端设有一环形凹槽1122，所述第一连接器1还具有一挡圈16收容于所述环形凹槽1122，所述压紧件13设有一挡止面134，所述挡止面134朝远离于所述第一基座111 的方向被所述挡圈16挡止，进而能防止所述压紧件13脱离所述套合部112。
39.请参阅图2至图7，所述第二连接器2包括一第二基座21和一套接部22，所述第二基座21用以与所述方向驱动轴连接，所述套接部22与所述第二基座21连接，自所述套接部22的外表面向内凹设有多个槽口221。当所述第一连接器1和所述第二连接器2对接完成后，所述套接部22收容于所述套合部112内，每一所述钢珠12嵌入于对应的一个所述槽口221，以通过所述钢珠12和所述槽口221的配合将所述第一连接器1和所述第二连接器2相连接固定。
40.请参阅图7和图8，在本实用新型中，当所述第一连接器1和所述第二连接器2对接完成后，针对每一个所述钢珠12，定义所述钢珠12指向所述套合部 112的轴心的方向为第一方向，具体的，所述套合部112的轴心位于所述第一轴心线l1上，所述钢珠12抵接于对应的所述槽口221，且所述钢珠12施加于对应的槽口221一作用力f，所述作用力f的方向与所述第一方向形成一锐角。由此，所述作用力f在所述第一方向和所述对接方向会产生分力，分别为如8中的第一分力f1和第二分力f2，从而相比于图1所示的所述钢珠12和所述槽口 221之间只具有在所述第一方向上的作用力f，本实用新型能让所述第一连接器 1和所述第
二连接器2之间的连接更稳固，提高所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性。同时，本实用新型通过改进钢珠12和槽口221配合方式直接改善了所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性，无需额外增加的结构来实现改善牢固性，控制了生产成本，对所述方向盘快拆连接组合的体积和其他结构的影响极低。
41.请参阅图10，多个所述定位孔1121绕所述套合部112环形外周的间距不均匀设置，所述定位孔1121的数量与所述槽口221的数量相等，即多个所述钢珠 12将以不均匀的间距环形排布，且所述钢珠12和所述槽口221数量相同，本实用新型能限定所述套接部22在所述套合部112内的配合角度，利于用户快速地将所述方向盘3以正确的角度组装到所述方向驱动轴上，避免用户多次试错才能找到正确的组装角度，改善用户体验。具体的，当需要设计成限定所述套合部112和所述套接部22只能以唯一的角度相配合时，多个所述定位孔1121在环形圆周上的对称轴不能超过一个，其中，在本实施例中，多个所述定位孔1121 在环形圆周上的对称轴为一个，能限定所述套合部112和所述套接部22以唯一的角度相配合；当然，多个所述定位孔1121在所述套合部112的环形圆周上完全部对称，同样也能限定所述套合部112和所述套接部22以唯一的角度相配合。在其他实施例中，也可以根据实际需要，设计所述套合部112和所述套接部22 以其他有限个角度相配合，在此不做限定。
42.请参阅图5、图7至图9，在本实用新型的第一实施例中，所述槽面2211 呈一类椭球体的一部分表面，当所述第一连接器1和所述第二连接器2对接完成后，所述槽口221在所述第一方向上的轴心线与所述钢珠12在所述第一方向上的轴心线沿所述对接方向错开，由此，所述钢珠12和所述槽口221相抵接的位置将位于所述槽口221的轴心线的一侧，实现所述作用力f与所述第一方向之间形成一锐角，以通过所述作用力f产生第一分力f1和第二分力f2，提高所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性。具体的，定义本实施例中的所述槽口 221在所述第一方向上的轴心线为第二轴心线l2，定义所述钢珠12在所述第一方向上的轴心线为第三轴心线l3，所述第二轴心线l2与所述第三轴心线l3在所述对接方向上相错开。进一步的，相对于所述钢珠12和所述槽面2211之间形成点接触，本实施例的每一所述钢珠12与对应的所述槽面2211形成线接触，能增加所述钢珠12和所述槽面2211的接触点，进一步改善所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性。需要说明的是，所述钢珠12和所述槽面2211之间实现线接触，可以根据所述钢珠12的大小相应设计所述槽面2211的形状参数结合相应的加工工艺实现，只要能实现本实施例的方案即可。需要说明的是，附图8 中仅能查看到所述钢珠12和所述槽面2211在d点处接触，但是对于整个所述钢珠12而言，还有若干个点都是与所述槽面2211接触的，如图9所示，若干个接触点连接形成曲线l4，进而实现了所述钢珠12与所述槽面2211之间线接触。
43.下面对本实用新型的所述第一连接器1和所述第二连接器2之间连接和拆分过程进行说明：
44.连接所述第一连接器1和所述第二连接器2时，用户对所述推压部133施加沿所述对接方向的推力，所述弹簧14被压缩，所述压紧件13相对于所述套合部112沿所述对接方向移动，所述抵压墙132和所述钢珠12之间无接触，所述钢珠12处于无压紧状态；将所述第二连接器2的所述套接部22插入所述套合部112内，所述钢珠12会所述定位孔1121内活动限位，并最终进入对应的所述槽口221，用户松开所述推压部133，所述弹簧14释放，推动所述压紧件 13自动复位，进而所述压紧件13的所述抵压墙132抵压所述钢珠12，使得所述钢珠
12与所述槽口221的槽面2211相抵接，由此，所述钢珠12稳定嵌入到对应的所述槽口221中，实现所述第一连接器1和所述第二连接器2的连接。
45.相对应的，拆分所述第一连接器1和所述第二连接器2时，用户对所述推压部133施加沿所述对接方向的推力，所述弹簧14被压缩，所述压紧件13相对于所述套合部112沿所述对接方向移动，所述抵压墙132和所述钢珠12之间无接触，所述钢珠12处于无压紧状态，可将所述第一连接器1和所述第二连接器2分离，实现所述第一连接器1和所述第二连接器2的拆分。
46.请参阅图11和图12，是本实用新型的第二实施例，相比于所述第一实施例，所述第二实施例的区别在于，对于所述第二连接器2的每一个所述槽口221，所述槽口221的槽面2211为一球冠，所述球冠的底的直径以及所述球冠所属的球体的直径均大于所述钢珠12的直径，当所述第一连接器1和所述第二连接器2 对接完成后，所述球冠所属球体在所述第一方向上的轴心线与所述钢珠12在所述第一方向上的轴心线沿所述对接方向相错开。具体的，定义所述球冠所属球体在所述第一方向上的轴心线为第四轴心线l5，即所述第四轴心线l5与所述第三轴心线l3在所述对接方向上相错开。由此，所述钢珠12和所述槽口221 相抵接的位置将位于所述第四轴心线l5的一侧，实现所述作用力f的方向与所述第一方向之间形成一锐角，以通过所述作用力f产生第一分力f1和第二分力 f2，提高所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性。需要说明的是，在第二实施例中，所述钢珠12与所述槽面2211之间的接触为点接触，即接触于e点。需要说明的是，可以通过设计所述抵压墙132对所述钢珠12的施力方向、或设计所述槽口221在所述套接部22上的位置、所述钢珠12和所述槽口221的大小参数等手段，使得所述钢珠12和所述槽口221相抵接后，所述第四轴心线l5 与所述第三轴心线l3相错开，进而达到本实用新型的技术效果。
47.具体实施时，本实用新型提供的一种方向盘快拆连接组合，由于所述作用力f的方向和所述第一方向形成一锐角，所述作用力f分别在所述第一方向和所述对接方向产生第一分力f1和第二分力f2，从而相比于所述钢珠12和所述槽口221之间只具有所述第一方向的作用力f，本实用新型能让所述第一连接器 1和所述第二连接器2之间的连接更稳固，提高所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性。同时，本实用新型通过改进钢珠12和槽口221配合方式直接改善了所述方向盘快拆连接组合的连接牢固性，无需额外增加的结构来实现改善牢固性，控制了生产成本，对所述方向盘快拆连接组合的体积和其他结构的影响极低。
48.本实用新型还提供一种方向盘连接器，用以与一对接连接器向对接，其中，所述方向盘连接器相当于上述的第二连接器2，所述对接连接器相当于上述的第一连接器1。本实用新型提供一种方向盘连接器的实施方式、技术效果、技术原理与上述内容类似，在此不再赘述。
49.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。