一种汽车电子开关滚轮结构的制作方法

本发明涉及一种汽车电子开关，具体涉及一种汽车电子开关滚轮结构。

背景技术：

随着现代科技技术的快速进步，特别是汽车科技的发展，汽车已不仅仅是一种运输工具，正逐渐向娱乐化发展，但在提高娱乐性的同时我们不能忽视安全性，所以方向盘多功能开关应运而生。方向盘作为汽车的重要人机界面，集成了包括喇叭，娱乐系统音量增减和模式切换，以及行车电脑控制，巡航控制，档位控制等功能。根据发展需求以及操作的便捷化，尤其是在娱乐系统部分的音量增减或是上、下选择的功能增加了无极滚动的特殊结构，操作更为方便和通畅，但目前普遍情况是大部分无极滚轮需要编码器程序，成本高，控制结构复杂。

为此，中国专利文献cn205122452u公开了一种汽车电子开关滚轮的无限滚动结构，包括滚轮、定位支架、小齿轮和大齿轮，其中：滚轮支架的两端分别与滚轮和小齿轮相连，小齿轮分别与滚轮和大齿轮相连，大齿轮与检测开关相连，通过滚轮无限滚动带动小齿轮转动，再由小齿轮啮合大齿轮以触发检测开关，不需要带编码器程序，只需要通过检测开关信号就可控制；另外，定位支架上设有弹片，该弹片与滚轮相接触，上述这种结构设置，弹片延伸并直接抵接在滚轮上感触滚动手感，占用空间大，在实际应用中，弹片与滚轮直接摩擦接触，阻力大，增大相应操作力，顺畅度低，感触档位滚动的手感不清晰，触感效果不佳；以及长期频繁的振动会影响弹片的弹性疲劳和装配精度，易使弹片与滚轮接触不良，配合可靠性差，影响产品使用性能。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的无限滚动结构的弹片与滚轮直接摩擦接触使得顺畅度低，感触档位滚动的手感不清晰，触感效果不佳，配合可靠性差，影响产品使用性能的问题。

为解决上述技术缺陷，本发明提供一种汽车电子开关滚轮结构，包括：开关壳体、和可活动设置在开关壳体内的安装支架，以及可转动设置在所述安装支架上的滚轮组件，所述滚轮组件包括呈圆筒状的滚轮本体，和轴向连接在所述滚轮本体两端且与所述滚轮本体同步动作的传动轴，还包括设置在所述滚轮组件与所述安装支架之间用以感触所述滚轮本体转动的档位结构，所述档位结构包括联动设置在所述传动轴的一端上的主动齿轮，和设置在所述安装支架上且开口朝向所述主动齿轮的安装槽，以及设置在所述安装槽内的弹簧和偏压所述弹簧的钢珠，所述钢珠在所述弹簧的作用力下抵靠于所述主动齿轮的齿槽之间。

作为一种优选方案，所述传动轴与所述滚轮本体固定连接或一体结构成型。

作为一种优选方案，所述安装槽为垂直于所述安装支架底部方向设置的圆柱槽，所述圆柱槽与所述主动齿轮上下相对。

作为一种优选方案，所述钢珠沿所述圆柱槽设置方向可移动容纳于所述圆柱槽中，并在所述弹簧的作用下露出于所述圆柱槽的开口处与所述主动齿轮挤压接触。

作为一种优选方案，所述传动轴相对所述主动齿轮的另一端同轴联动设置有棘轮，所述安装支架的一端设置有与所述棘轮对应连接的信号检测开关。

作为一种优选方案，所述信号检测开关包括开关本体和开关拨头，所述开关拨头设置在所述棘轮的转动路径上，当所述棘轮转动接触所述开关拨头时以使所述开关本体开启并发出相应检测信号。

作为一种优选方案，所述滚轮本体的圆周表面设置有若干呈凸条状的摩擦结构。

作为一种优选方案，所述安装支架包括支架本体，及由所述支架本体两端朝向所述滚轮本体的两端方向延伸的两个支撑板，所述滚轮本体通过所述传动轴转动连接于所述两个支撑板之间。

作为一种优选方案，两个所述支撑板对应成型有适于所述传动轴穿过、且轴向相对的u形开孔，所述u形开孔的开口处孔径小于所述传动轴的直径。

作为一种优选方案，还包括设置在所述支架本体底部的微动开关，所述支架本体的底部成型有与所述微动开关的触发按钮相对的凸轴；所述支架本体的顶部成型有可部分容纳所述滚轮本体的容置槽。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的汽车电子开关滚轮结构中，通过在滚轮组件与所述安装支架之间设置用以感触所述滚轮本体转动的档位结构，档位结构包括设置在传动轴的一端上的主动齿轮，和设置在安装槽内的弹簧和滚珠，其中，所述滚珠在所述弹簧的作用力下抵靠于所述主动齿轮的齿槽之间，以保持主动齿轮和滚珠紧密接触，配合可靠，所述滚珠受到主动齿轮挤压会向凹槽内凹陷，同时受到弹簧的支撑作用，因此，通过转动滚轮本体带动传动轴和主动齿轮同步转动时，由所述主动齿轮的各个齿槽分别与所述滚珠接触时产生档位拨动效果，进而可以清晰的感触到滚轮的滚动手感，阻力小，操作顺畅，档位的触感效果明显，从而通过转动滚轮本体调节档位更准确和舒适，提升产品的使用性能。

2.本发明提供的汽车电子开关滚轮结构中，所述安装槽为垂直于所述安装支架底部方向设置的圆柱槽，所述圆柱槽与所述主动齿轮上下相对，这种结构设置，所述弹簧对所述钢珠施加与所述主动齿轮相接触的作用力，根据圆柱槽与主动齿轮的相对间距设计，将钢珠限定在圆柱槽的开口处与所述主动齿轮挤压接触，防止钢珠脱出圆柱槽外，设计合理，稳定性好，配合可靠，从而通过钢珠与主动齿轮接触配合可以感触滚轮的滚动手感。

3.本发明提供的汽车电子开关滚轮结构中，通过传动轴可转动穿设于两个支撑板的u形开孔中，以实现滚轮本体的转动设置，以及所述u形开孔的开口处孔径小于所述传动轴的直径，阻挡所述传动轴脱出所述u形开孔，增强连接的可靠性，保证配合传动的可靠性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的汽车电子开关滚轮结构的立体结构示意图；

图2为图1所示的汽车电子开关滚轮结构的剖面结构示意图；

图3为图1所示的汽车电子开关滚轮结构的分体结构示意图；

附图标记说明：1-安装支架，11-支撑板，12-u形开孔，13-凸轴，14-容置槽，2-滚轮本体,21-摩擦结构，3-传动轴，4-档位结构，41-主动齿轮，42-安装槽，43-弹簧，44-滚珠，5-棘轮，6-信号检测开关，61-开关拨头，7-微动开关。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

下面结合附图对本实施例进行具体说明：

本实施例提供如图1-3所示的一种汽车电子开关滚轮结构，包括：开关壳体、和可活动设置在开关壳体内的安装支架1，以及可转动设置在所述安装支架1上的滚轮组件，所述滚轮组件包括呈圆筒状的滚轮本体2，和轴向连接在所述滚轮本体2两端且与所述滚轮本体2同步动作的传动轴3，还包括设置在所述滚轮组件与所述安装支架之间用以感触所述滚轮本体2转动的档位结构4，所述档位结构4包括联动设置在所述传动轴3的一端上的主动齿轮41，和设置在所述安装支架1上且开口朝向所述主动齿轮41的安装槽42，以及设置在所述安装槽42内的弹簧43和偏压所述弹簧的滚珠44，所述滚珠44在所述弹簧43的作用力下抵靠于所述主动齿轮41的齿槽之间。

上述实施方式是本实施例的核心技术方案，通过在滚轮组件与所述安装支架1之间设置用以感触所述滚轮本体转动的档位结构4，档位结构4包括设置在传动轴的一端上的主动齿轮41，和设置在安装槽42内的弹簧43和滚珠44，其中，所述滚珠44在所述弹簧43的作用力下抵靠于所述主动齿轮41的齿槽之间，以保持主动齿轮和滚珠紧密接触，配合可靠，所述滚珠44受到主动齿轮挤压会向安装槽内凹陷，同时又受到弹簧的支撑作用，因此，通过转动滚轮本体2以带动传动轴3和主动齿轮41同步转动，由所述主动齿轮41的各个齿槽分别与所述滚珠44接触时产生档位拨动效果，进而可以清晰的感触到滚轮的滚动手感，阻力小，操作顺畅，档位的触感效果明显，从而通过转动滚轮本体2调节档位更准确和舒适，提升产品的使用性能。

参考图2,所述传动轴3与所述滚轮本体2的连接方式不唯一，在本实施例中，所述传动轴3与所述滚轮本体2固定连接或一体结构成型，实现所述滚轮本体与所述传动轴的同步转动。显然还可以通过其他实施方式实现传动轴与滚动本体的联动配合，例如将所述传动轴一端与滚轮本体一体结构成型，另一端通过连接件固定嵌装在滚轮本体上，使连接在滚轮本体两端的传动轴沿其轴向对齐，达到一体联动的效果，占用空间小，传动可靠，稳定性更好。

根据上述实施方式作进一步优选，如图1-2所示，所述安装槽42为垂直于所述安装支架1底部方向设置的圆柱槽，所述圆柱槽与所述主动齿轮41上下相对，相应的，容纳于所述圆柱槽内的弹簧43也朝向所述主动齿轮41，其中，所述主动齿轮41可优选为柱形齿轮。作为一种具体的设置方式，所述滚珠44为可移动容纳于所述圆柱槽中的钢珠，所述钢珠与所述圆柱槽大小相适配，可在圆柱槽内沿其轴向移动，其表面光滑，与主动齿轮接触阻力小，在受到主动齿轮挤压时部分陷入圆柱槽内，并在所述弹簧43的作用下露出于所述圆柱槽的开口处与所述主动齿轮41挤压接触。通过上述结构设置，所述弹簧43对所述钢珠施加与所述主动齿轮41相接触的作用力，根据圆柱槽与主动齿轮的相对间距设计，即两者间距长度小于钢珠的直径，将钢珠限定在圆柱槽的开口处与所述主动齿轮挤压接触，防止钢珠脱出圆柱槽外，设计合理，稳定性好，配合可靠，从而通过钢珠与主动齿轮接触配合可以感触滚轮的滚动手感，提升档位调节的准确度。

在本实施例中，如图1所示，所述传动轴3相对所述主动齿轮41的另一端同轴联动设置有棘轮5，所述棘轮5与主动齿轮41通过传动轴实现同步转动，所述安装支架1的一端设置有与所述棘轮5对应连接的信号检测开关6，所述棘轮5在转动过程中触发所述信号检测开关6动作，所述信号检测开关与外部控制系统相连，实现滚动控制。

进一步优选的，所述信号检测开关6包括开关本体和开关拨头61，所述开关拨头61设置在所述棘轮5的转动路径上，当所述棘轮5转动接触所述开关拨头时,以使所述开关本体开启并发出检测信号。在本实施例中，所述开关拨头61具有受力摆动且在压力消失后自动回位的特点，综上可知，所述信号检测开关6通过所述棘轮5拨动所述开关拨头61动作来检测所述滚轮本体的滚动操作，从而实现相应的滚动控制功能。

参考图1，所述滚轮本体2的圆周表面设置有若干呈凸条状的摩擦结构21，增大摩擦接触，不易打滑，手动拨动所述滚轮本体时更方便。

下面结合图1-3对定位支架的具体结构作详细说明：

所述安装支架1包括支架本体，及由所述支架本体两端朝向所述滚轮本体2的两端方向延伸的两个支撑板11，所述滚轮本体2通过所述传动轴转动连接于所述两个支撑板11之间。进一步的，两个所述支撑板11对应成型有适于所述传动轴穿过、且轴向相对的u形开孔12，上述实施方式中，通过传动轴可转动穿设于两个支撑板的u形开孔中，以实现滚轮本体2的转动设置，以及所述u形开孔12的开口处孔径小于所述传动轴3的直径，以阻挡所述传动轴3脱出所述u形开孔12，增强连接的可靠性，保证配合传动的稳定性。

在本实施例中，还包括设置在所述支架本体底部的微动开关7，所述支架本体1的底部成型有与所述微动开关7的触发按钮相对的凸轴13，需要说明的是:所述定位支架1通过导向结构可下压设置在开关壳体内，虽然在附图中并未显示，但本领域技术人员可以通过以下描述领会，导向结构包括设置定位支架两侧的导向凸边，以及对应导向凸边设置在开关壳体内壁上的导向滑槽，另外，在支架本体的底部两侧设置弹性复位件，实现定位支架的复位功能。由此可知，所述定位支架1通过导向凸边和导向滑槽的配合实现垂直下压动作，进而通过所述凸轴13按压所述触发按钮实现微动开关的启闭控制，使得本实施例的滚轮结构既具有无限滚动功能，又具有下压控制功能。

如图2所示，所述支架本体的顶部成型有可部分容纳所述滚轮本体2的容置槽14，确保所述滚轮本体2转动时不与所述支架本体接触，设计合理，配合可靠。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。