技术领域
[0001] 本发明涉及一种方向盘，尤其涉及一种可折叠的方向盘及使用该方向盘的方向盘模组。
相关背景技术
[0002] 为节省方向盘占用车辆内的空间，通常是将方向盘设计成可折叠的，以便车辆不使用时，车辆内的空间变大。目前，能够折叠的方向盘包括支撑轴、握把，及设置于支撑轴与握把之间的多个骨架。多个骨架的一端分别间隔设置于支撑轴的圆周上，其另一端分别与握把连接。多个骨架能够相对支撑轴绕同一方向折叠，以使方向盘在不使用时能够折叠存放。然而，上述可折叠的方向盘在进行折叠时，需要对每一骨架一一相对于支撑轴进行折叠，使得折叠过程操作复杂。
具体实施方式
[0018] 请同时参阅图1至图7，本发明的第一实施方式的方向盘模组400包括装设于车辆（图未示）上的方向盘100、控制器200、收纳箱300及与控制器200电性连接的报警单元500。方向盘100能够在不使用时能够折叠并收缩以收纳存放于车辆上固定的收纳箱300中。控制器200与一晶片式钥匙600配合使用，用于控制收纳箱300打开及控制收折的方向盘100自动展开。报警单元500内存储有报警号码，控制器200能够控制报警单元500报警。本实施方式中，报警号码为车主的电话号码。可以理解，在其他实施方式中，晶片式钥匙200可为内嵌有晶片式钥匙200的手持设备或其他与控制器200配对使用的配对装置。
[0019] 方向盘100包括转向轴10、盘毂20、盘缘30、多个辐条40及充气件50。盘毂20可拆卸地套设于转向轴10上，且盘毂20能够沿转向轴10的轴线方向滑动。盘缘30与盘毂20呈同心圆设置。多个辐条40分别连接盘毂20与盘缘30。充气件50装设于盘毂20及辐条40上，外界气体通过充气件50向盘缘30内充入气体。本实施方式中，转向轴10为油压支撑杆，该转向轴10包括驱动部11及装设于驱动部11上的伸缩杆13。伸缩杆13呈T型状，且驱动部11能够驱动伸缩杆13伸缩。伸缩杆13远离驱动部11的一端装设有可沿垂直于转向轴10的轴线方向上活动的卡持部133，用以将盘毂20固定于转向轴10上。
[0020] 盘毂20可选择性地固定于伸缩杆13远离驱动部11的一端上。盘毂20呈圆盘状。盘毂20沿轴向方向上开设有台阶状的贯穿孔21。盘毂20可滑动地套设于转向轴10上，且伸缩杆13远离驱动部11的端部收容于贯穿孔21内。贯穿孔21的轴线与转向轴10的轴线重合，且贯穿孔21的直径略大于支撑杆15的直径。盘毂20的圆周上间隔开设有多个收容槽23且盘毂20内形成有与收容槽23连通的通道24。信道24的边缘朝向盘毂20靠近驱动部11的一侧形成有一开孔241。开孔241与通道24连通。本实施方式中，收容槽23的数量为四个。盘毂20上装设有与卡持部133相配合的配合部25。盘毂20通过卡持部
133与配合部25的配合实现盘毂20能够选择性地固定于伸缩杆13远离驱动部11的一端上。本实施方式中，当按压配合部25时，卡持部133能够朝向转向轴10的轴线方向运动，以使盘毂20能够沿转向轴10的轴线滑动。可以理解，在其他实施方式中收容槽23的数量并不局限于本实施方式中四，其数量也可为两个、三个或大于四个。为简化说明，盘毂20上的其他部件未示出，例如，喇叭按钮等。
[0021] 盘缘30呈中空圆环状，且为柔性材料制成，以使盘缘30内无气体时能够任意折叠。盘缘30设置于盘毂20的外围上，且盘缘30的中心轴线与盘毂20的中心轴线重合。盘缘30的内侧面上开设有四连通孔31。每一辐条40的两端分别连接于盘毂20及盘缘30上。本实施方式中，盘缘30为塑料材料制成。
[0022] 多个辐条40设置于盘毂20及盘缘30之间。每一辐条40的一端收容于相应的收容槽23中，且每一辐条40收容于收容槽23的一端枢接于盘毂20上。每一辐条40能够相对盘毂20朝向转向轴10转动，且多个辐条40转动方向相同。每一辐条40沿其轴线方向上开设有与通道24相连通的通孔401。每一通孔401与盘缘30相应的连通孔31连通。
[0023] 每一辐条40包括连接部41及伸缩部43。连接部41收容于相应的收容槽23内，且其相对于盘毂20转动设置于盘毂20上。伸缩部43的一端收容于连接部41内，且伸缩部43能够沿连接部41的轴线方向上相对连接部41滑动以使伸缩部43收容于连接部41内。盘缘30固定于多个辐条40远离盘毂20的一端上。本实施方式中，辐条40的数量为四，连接部41的长度小于收纳箱300的高度。可以理解，在其他实施方式中辐条40的数量并不局限于本实施方式中的四个，其数量也可为两个、三个或大于四个。可以理解，辐条40可有连接部41及多个依次伸缩连接的伸缩部43连接而成。
[0024] 充气件50设置于盘毂20及辐条40内。充气件50包括充气本体51、由充气本体51向外延伸并与充气本体51连通的多个充气支管53及邻近驱动部11设置的充气泵55。
充气本体51收容于盘毂20内的通道24中。多个充气支管53穿设于相应的辐条40的通孔401内，且每一充气支管53远离充气本体51的一端均与盘缘30相应的连通孔31连通。
充气泵55上装设有一连通管551。连通管551远离充气泵55的一端伸入开孔241内并与充气本体51连通，以使充气泵55向充气本体51内充气，且气体能够经由充气支管53充入盘缘30。本实施方式中，多个充气支管53的数量为四，且为柔性材料制成。充气本体51为大致呈环形的气管。可以理解，在其他实施方式中，充气支管53的数量并不局限于本实施方式中的四个，其数量也可为一个、两个、三个或大于四个。
[0025] 控制器200包括第一通讯单元201、识别单元203、存储单元204、比较单元205及第一控制单元206。晶片式钥匙600包括第二通讯单元601、显示单元602及第二控制单元603。晶片式钥匙600的第二通讯单元601与控制器200的第一通讯单元201通过无线电连接。第一控制单元206与驱动部11、充气泵55及报警单元500电性连接。本实施方式中，显示单元602为触摸显示屏。
[0026] 存储单元204中存储有预设的验证失败次数。第一通讯单元201能够接收第二通讯单元601发射的第一识别码。识别单元203判断该存储单元204内是否存储有该第一识别码，若识别单元203判断该存储单元204内未存储该第一识别码后，则识别单元203对该第一识别码进行识别认证。若识别认证失败，识别单元203将该第一识别码传送至存储单元204进行存储，并将验证失败次数加一以得到当前验证失败次数并存储于存储单元204中。比较单元205将当前第一识别码验证失败次数与预设次数相比较。如果当前验证失败次数大于预设验证失败次数，第一控制单元206控制报警单元500进行报警。如果当前验证失败次数小于预设验证失败次数，识别单元203再次对第一识别码进行认证，直至认证成功。识别单元203对第一识别码验证成功后，第一通讯单元201向第二通讯单元601发射第二识别码。第二控制单元603根据第二通讯单元601接收的第二识别码控制显示单元602显示“车门”、“车窗”、“方向盘”及“后备箱”等字样。点击“方向盘”后，第二通讯单元
601向第一通讯单元201发送第三识别码，该第一控制单元206控制驱动部11驱动伸缩杆
13伸缩及控制充气泵55经由连通管551、充气本体51及充气支管53向盘缘30内充气。
[0027] 若识别单元203判断该存储单元204内存储有该第一识别码，则比较单元205将第一识别码对应存储于该存储单元204内的验证失败次数与预设验证失败次数进行比较，若验证失败次数大于预设验证失败次数，第一控制单元206控制报警单元500进行报警。若验证失败次数小于预设验证失败次数，则识别单元203对第一识别码进行识别认证。若识别验证失败，存储单元204存储该第一识别码并将存储于存储单元204内的验证失败次数加一以得到当前验证失败次数并存储于存储单元204内。比较单元205将当前第一识别码验证失败次数与预设次数相比较。如果当前验证失败次数大于预设验证失败次数，第一控制单元206控制报警单元500进行报警。如果当前验证失败次数小于预设验证失败次数，识别单元203再次对第一识别码进行认证，直至认证成功。识别单元203对第一识别码验证成功后，第一通讯单元201向第二通讯单元601发射第二识别码。第二控制单元603根据第二通讯单元601接收的第二识别码控制显示单元602显示“车门”、“车窗”、“方向盘”及“后备箱”等字样。点击“方向盘”后，第二通讯单元601向第一通讯单元201发送第三识别码，该第一控制单元206控制驱动部11驱动伸缩杆13伸缩及控制充气泵55经由连通管551、充气本体51及充气支管53向盘缘30内充气。
[0028] 请参阅图8，该方向盘模组400中方向盘100展开的方法如下：S101：晶片式钥匙600进入控制器200接收信号范围内，第二通讯单元601向第一通讯单元201发射第一识别码；
S102：识别单元203判断存储单元204内是否有存储该第一识别码；
若存储单元204内存储有该第一识别码，则进行步骤S103；若无，则进行步骤S104。
[0029] S103：比较单元205比较该第一识别码对应存储于存储单元204内的验证失败次数是否大于预设验证失败次数；若该识别码对应存储于存储单元204内的验证失败次数大于预设验证失败次数，则进行步骤S110； 若该识别码对应存储于存储单元204内的验证失败次数小于预设验证失败次数，则进行步骤S104。
[0030] S104：识别单元203对该第一识别码进行识别认证是否成功；若识别认证成功，则进行步骤S105，若识别失败，则进行步骤S109。
[0031] S105：第一通讯单元201向第二通讯单元601发射第二识别码；S106：第二控制单元603根据第二通讯单元601接收的第二识别码控制显示单元602上显示能够开启的设备所对应的字样；本实施方式上，显示单元602上能够显示“车门”、“车窗”、“方向盘”及“后备箱”等字样。
[0032] S107：触控“方向盘”字样，第二通讯单元601向该第一通讯单元201发射第三识别码；S108：第一控制单元206根据第一通讯单元201接收的第三识别码控制收纳箱300打开、驱动部11驱动伸缩杆13伸开，并控制充气泵55向盘缘30内充气。
[0033] 充气过程中，盘缘30不断展开致使盘缘30对多个伸缩部43的力将伸缩部43拉出连接部41，然后继续对盘缘30充气，盘缘30对辐条40的力带动多个辐条40转动，从而使得盘毂20沿转向轴10向上滑动，直至充气完成时，盘毂20通过卡持部133卡扣于转向轴10上。
[0034] S109：存储单元204将该第一识别码进行存储并将该第一识别码存储于存储单元204内的验证失败次数加一得到当前验证失败次数，进行步骤S103。
[0035] S110：第一控制单元206控制报警单元500报警。
[0036] 方向盘100收折过程中采用半自动方式进行收折。首先将盘缘30内的气体通过盘缘30上的排气口（图未示）排出，按压卡持部133使得盘毂20能够沿转向轴10滑动，然后手动带动盘毂20朝向支撑杆15的方向运动，手动将伸缩部43推回至连接部41内，最后采用驱动部11驱动伸缩杆13缩短以收容于收纳箱300内。
[0037] 本发明的第二实施方式的方向盘模组400包括方向盘100及收纳箱300。方向盘100在使用时能够手动将方向盘100展开。
[0038] 请参阅图9与图10，方向盘100的结构与第一实施方式中的方向盘100的结构大致相同，其不同点位于转向轴10。为节约篇幅，本实施方式与第一实施方式相同的部分不再赘述。
[0039] 转向轴10包括支撑杆15及套设于支撑杆15上并与支撑杆15止转连接的伸缩杆13。伸缩杆13上装设有安装部131。支撑杆15的两端上设有与安装部131相配合的固定部151。伸缩杆13与支撑杆15通过安装部131与相应的固定部151相配合以使伸缩杆13固定于支撑杆15上。本实施方式中，安装部131为一凸起，固定部151为一凹陷孔。可以理解，转向轴10可由支撑杆15及多个依次伸缩连接的伸缩杆13连接而成。
[0040] 组装时，将充气本体51装设于盘毂20的通道24内；将多个充气支管53装设于相应的辐条40内，同时将多个辐条40的一端枢接于盘毂20上，且使多个辐条40能够朝向转向轴10转动；将盘缘30固定于多个辐条40远离盘毂20的一端上，且使充气支管53与盘缘30连通。
[0041] 方向盘100在不使用时收纳存放于收纳箱300中，转向轴10部分收容于收纳箱300内。使用时，手动打开收纳箱300，然后，手动地将支撑杆15的一端分别伸出至伸缩杆
13，并通过安装部131与固定部151将伸缩杆13固定于支撑杆15上。手动地将伸缩部43的一端伸出连接部41并固定于连接部41上。再利用充气泵55对盘缘30进行充气，气体充气本体51分流至多个充气支管53，然后经由多个充气支管53对盘缘30进行充气，直至充满盘缘30。在充气过程中盘毂20沿转向轴10的轴线方向朝向远离支撑杆15的方向运动，直至气体充满盘缘30后，将盘毂20通过卡持部133固定于伸缩杆13远离支撑杆15的一端上。方向盘100不使用时，将盘缘30内的气体经由充气件50排出，然后，手动地按压配合部25使卡持部133朝向伸缩杆13的轴线方向运动从而使得盘毂20能够沿转向轴10的轴线方向朝向支撑杆15远离伸缩杆13的方向运动，直至每一辐条40平行于转向轴10。
再手动地将支撑杆15及伸缩部43分别收容于伸缩杆13及连接部41内，最后闭合收纳箱
300以使方向盘100收容并存放于收纳箱300内。
[0042] 本发明的方向盘100的多个辐条40与盘毂20之间可转动连接，且盘毂20能够沿转向轴10的轴线方向滑动，使得盘缘30内的气体排出后，能够通过控制盘毂20沿转向轴10滑动便可同时带动多个辐条40绕盘毂20转动以至每一辐条40平行于转向轴10，使得折叠方向盘100的过程简单；另，在不使用方向盘100时，通过排出盘缘30内的气体使得盘缘30能够折叠。
[0043] 可以理解，本实施方式中的充气本体51及充气支管53能够省略，此时辐条40的通孔401与盘毂20的通道24连通，只要将通道24与充气泵55上的连通管551连通，当方向盘100要使用时，先手动或自动地使盘毂20沿转向轴10的轴向方向朝伸缩部43远离连接部41的一端运动，并将盘毂20固定于转向轴10上，然后再采用充气泵55经由连通管551及盘毂20上的通道24及多个辐条40的通孔401对盘缘30进行充气。
[0044] 可以理解，本实施方式中盘毂20并不局限于本实施方式中开设收容槽23以收容相应的辐条40的一端，辐条40的一端能够直接枢接于盘毂20的圆周上。
[0045] 可以理解，辐条40的伸缩部43能够省略，只要辐条40的长度小于收纳箱300的高度即可。
[0046] 可以理解，转向轴10的伸缩杆13能够省略，只要转向轴10不长于收纳箱300的高度即可。
[0047] 可以理解，本实施方式中的盘缘30也可由橡胶材料制成，只要盘缘30由柔性材料制成即可。
[0048] 可以理解，本实施方式中的充气件50、通孔401及通道24均可省略，只要盘缘30为具有各向异性物理特性的柔性材料制成即可，控制器200控制收纳箱300开启以控制方向盘100的盘毂20沿转向轴10滑动；或将盘毂20与一驱动件连接，控制器200控制驱动件驱动盘毂20沿转向轴10滑动。
[0049] 可以理解，本实施方式中的充气泵55上的连通管551并不局限于充盘毂20上的开孔241伸入后与充气本体51连通，也可通过一装设于支撑杆15内的充气管与充气本体51连通，以向充气本体51内充气。
[0050] 另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。
