(57)【要約】【課題】操向車輪の直進姿勢と操向ハンドルの回転中立位置との整合を，操向ハンドルに連結した，作業環境の比較的良好なステアリング軸上で簡単に行い得るようにする。【解決手段】ステアリング軸２を，操向ハンドル１に連なる第１ステアリング半軸２Ａと，ステアリングギヤ８の入力部材８ａに連なる第２ステアリング半軸２Ｂとの分割すると共に，これら第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの対向端部をヘリカルスプライン１１を介して互いに摺動可能に嵌合し，第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの一方の外周面に雄ねじ１５を形成し，この雄ねじ１５に螺合する調節ナット１６を第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの他方に回転自在に取り付けた。【選択図】        図２
2004230937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操向ハンドル（１）と，ステアリングギヤ（８）の入力部材（８ａ）との間を連結するステアリング軸（２）を，前記操向ハンドル（１）に連なる第１ステアリング半軸（２Ａ）と，前記入力部材（８ａ）に連なる第２ステアリング半軸（２Ｂ）とに分割すると共に，これら第１及び第２ステアリング半軸（２Ａ，２Ｂ）の対向端部を，軸方向変位を角変位に変換する変換手段（１１）を介して互いに軸方向変位可能に嵌合し，両ステアリング半軸（２Ａ，２Ｂ）の軸方向相対変位を拘束する調節固定手段（２０）を備えたことを特徴とする，自動車における操向ハンドルの回転中立位置調整装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動車における操向ハンドルの回転中立位置調整装置において，
前記調節固定手段（２０）を，第１及び第２ステアリング半軸（２Ａ，２Ｂ）の一方の外周面に形成した雄ねじ（１５）と，第１及び第２ステアリング半軸（２Ａ，２Ｂ）の他方に回転可能に取り付けられて上記雄ねじ（１５）に螺合する調節ナット（１６）とで構成したことを特徴とする，自動車における操向ハンドルの回転中立位置調整装置。
【請求項３】
請求項１記載の自動車における操向ハンドルの回転中立位置調整装置において，
前記調節固定手段（２０）を，ステアリング軸（２）に相対回転自在且つ軸方向摺動不能に嵌合されると共に，車体（Ｂ）に固着されるステアリングコラム（４）に軸方向摺動可能に設けられる軸受部材（３０）と，この軸受部材（３０）をステアリングコラム（４）に固定するロック機構（３２）とで構成したことを特徴とする，自動車における操向ハンドルの回転中立位置調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，操向車輪の直進姿勢に操向ハンドルの回転中立位置を整合させるための，自動車における操向ハンドルの回転中立位置調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かゝる自動車における操向ハンドルの回転中立位置調整装置は，例えば下記特許文献１に開示されるように，既に知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−２４０５０６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来，操向車輪の直進姿勢と操向ハンドルの回転中立位置とが整合していない場合には，上記特許文献１に記載されているように，ステアリングギヤの出力部材の両端部と，左右の操向車輪のナックルアームとの間を連結する左右のタイロッドの螺合伸縮部を伸縮調節して，それらの整合を図っている。したがって，このような調整作業は，左右二箇所のタイロッドにおいて行わなければならないから，多くの時間と手間を要する上，その作業環境も良好とは言い難い。
【０００５】
本発明は，かかる事情に鑑みてなされたもので，操向車輪の直進姿勢と操向ハンドルの回転中立位置との整合を一箇所で簡単に，しかも作業環境が比較的良好な場所で行い得るようにした，自動車における操向ハンドルの回転中立位置調整装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，操向ハンドルと，ステアリングギヤの入力部材との間を連結するステアリング軸を，前記操向ハンドルに連なる第１ステアリング半軸と，前記入力部材に連なる第２ステアリング半軸とに分割すると共に，これら第１及び第２ステアリング半軸の対向端部を，軸方向変位を角変位に変換する変換手段を介して互いに軸方向変位可能に嵌合し，両ステアリング半軸の軸方向相対変位を拘束する調節固定手段を備えたことを第１の特徴とする。
【０００７】
尚，前記変換手段は，後述する本発明の実施例中のヘリカルスプライン１１に対応する。
【０００８】
この第１の特徴によれば，前輪の直進姿勢の状態で，調節固定手段の作動を解除して，第１ステアリング半軸を第２ステアリング半軸に対して軸方向に変位させると，前記変換手段の作用により，第１ステアリング半軸が第２ステアリング半軸に対して角変位を生じ，操向ハンドルの回転中立位置を調整することができる。調整後，調節固定手段を作動すれば，第１及び第２ステアリング半軸の相対軸方向変位を拘束するので，操向ハンドルの回転を，第１ステアリング半軸から前記変換手段を介して第２ステアリング半軸に的確に伝達することができる。
【０００９】
このように，操向ハンドルの回転中立位置の調整をステアリング軸上の一箇所で簡単に行うことができ，しかも，上記調整を行うステアリング軸周りの作業環境は，従来の車体下部と異なり，比較的良好である。
【００１０】
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記調節固定手段を，第１及び第２ステアリング半軸の一方の外周面に形成した雄ねじと，第１及び第２ステアリング半軸の他方に回転可能に取り付けられて上記雄ねじに螺合する調節ナットとで構成したことを第２の特徴とする。
【００１１】
この第２の特徴によれば，調節ナットを左右何れかに方向に単に回転するという，極めて簡単な操作により，操向ハンドルの回転中立位置を調整することができ，作業性が良好である。
【００１２】
さらに本発明は，第１の特徴に加えて，前記調節固定手段を，ステアリング軸に相対回転自在且つ軸方向摺動不能に嵌合されると共に，車体に固着されるステアリングコラムに軸方向摺動可能に設けられる軸受部材と，この軸受部材をステアリングコラムに固定するロック機構とで構成したことを第３の特徴とする。
【００１３】
この第３の特徴によれば，ロック機構を解除して，操向ハンドルを前後に移動させるという極めて簡単な操作により，操向ハンドルの中立位置を調整することができ，作業性が良好である上，その作業環境は車室であるから極めて良好である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施例に係る自動車の操向装置の斜視図，図２は図１における操向ハンドルの回転中立位置調整装置の縦断側面図，図３は本発明の第２実施例に係る操向ハンドルの回転中立位置調整装置の要部縦断側面図である。
【００１６】
先ず，図１及び第２に示す本発明の第１実施例の説明より始める。
【００１７】
自動車の操向ハンドル１は，円環状のリム１ｒと，その中心部に配置されるハブ１ｈとを，一本又は複数本のスポーク１ｓを介して一体に連結して構成され，そのハブ１ｈはステアリング軸２の後端部に一体的に取り付けられる。ステアリング軸２は，車室内で車体Ｂにブラケット３を介して固着されるステアリングコラム４に回転及び軸方向摺動可能に支承される。
【００１８】
ステアリング軸２の前端部には，上部自在継手５を介して屈曲連結軸７が連結され，またこの屈曲連結軸７は下部自在継手６を介してステアリングギヤ８の入力部材８ａに連結される。ステアリングギヤ８は，上記入力部材８ａの回転に応じて左右動する出力部材８ｂを備えており，この出力部材８ｂの，ギヤボックス８ｃから突出する両端部は一対のタイロッド９，９を介して左右の操向車輪，即ち前輪Ｗｆ，Ｗｆのナックルアーム（図示せず）に連結される。したがって，操向ハンドル１によりステアリング軸２を左右に回転すれば，出力部材８ｂが左右動し，タイロッド９，９を介して左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆを左右に転向させることができる。
【００１９】
前記ステアリング軸２に本発明の操向ハンドル回転中立位置調整装置１０が設けられるもので，それについて図２を参照しながら説明する。
【００２０】
ステアリング軸２は，操向ハンドル１に連なる第１ステアリング半軸２Ａと，入力部材８ａに連なる第２ステアリング半軸２Ｂとに分割され，これら第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの対向端部はヘリカルスプライン１１を介して互いに摺動可能に嵌合される。ヘリカルスプライン１１は，図示例では，第１ステアリング半軸２Ａ及び第２ステアリング半軸２Ｂの対向端部にそれぞれ形成されたヘリカルスプライン軸部１１ａ及びヘリカルスプライン孔１１ｂで構成される。ヘリカルスプライン軸部１１ａの先端にはガイド軸部１２が同軸に連設され，これが回転及び摺動自在に嵌合するガイド孔１３がヘリカルスプライン孔１１ｂの内端壁に形成される。
【００２１】
また第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの一方の端部外周には雄ねじ１５が形成され，この雄ねじ１５に螺合する調節ナット１６が第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの他方に回転可能に取り付けられる。図示例では，上記調節ナット１６はセルフロックナットで構成される。この調節ナット１６は，その端部内周面に環状突起１７が一体に形成されており，それが，第１ステアリング半軸２Ａの外周面に突設された環状突起１８と，該外周面に係止されたサークリップ１９とにより回転可能に挟持される。上記調節ナット１６及び雄ねじ１５は，第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの軸方向相対摺動を拘束する調節固定手段２０を構成する。
【００２２】
次に，この第１実施例の作用について説明する。
【００２３】
前輪Ｗｆ，Ｗｆの直進姿勢と操向ハンドル１の回転中立位置とが整合していない場合には，前輪Ｗｆ，Ｗｆの直進姿勢を保持した状態で，調節ナット１６をレンチ等の適当な工具により左右何れかの方向に適当角度回転する。この調節ナット１６は，第１ステアリング半軸２Ａに回転自在連結されると共に，第２ステアリング半軸２Ｂの雄ねじ１５に螺合しているので，調節ナット１６の回転によれば，第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂ間に伸縮が生じ，同時にヘリカルスプライン軸部１１ａ及びヘリカルスプライン孔１１ｂの相互作用により両ステアリング半軸２Ａ，２Ｂに相対回転が生じる。その際，前輪Ｗｆ，Ｗｆから大なる負荷を受けている第２ステアリング半軸２Ｂは回転せず，第１ステアリング半軸２Ａが，調節ナット１６の回転方向に対応して左又は右方向に角変位を起こすことになり，操向ハンドル１のスポーク１ｓが左右対称位置にきたとき，即ち，操向ハンドル１が回転中立位置となったとき，調節ナット１６の回転を止め，調整作業は終了する。
【００２４】
このように，ステアリング軸２の一箇所で調節ナット１６を左右何れかの方向に単に回転するという極めて簡単な操作により，操向ハンドル１の回転中立位置を調整することができる。しかも，その調整を行うステアリング軸２周りの作業環境は，従来の車体下部と異なり，比較的良好である。
【００２５】
調整後，第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの軸方向相対摺動は，セルフロックナットからなる調節ナット１６により拘束されるので，操向ハンドル１に加えられる回転力は，第１ステアリング半軸２Ａからヘリカルスプライン軸部１１ａを介して第２ステアリング半軸２Ｂに的確に伝達し，ステアリングギヤ８を介して前輪Ｗｆ，Ｗｆを転向させることができる。
【００２６】
次に，図３に示す本発明の第２実施例について説明する。
【００２７】
この第２実施例は，第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの軸方向相対摺動を拘束する調節固定手段２０の構成が前実施例と相違する。
【００２８】
即ち，ステアリングコラム４には，第１ステアリング半軸２Ａに相対回転自在に且つ軸方向摺動不能に嵌合される軸受部材３０が軸方向摺動可能に取り付けられる。またロックレバー３１を含み，その回動により，ステアリングコラム４に対する軸受部材３０の軸方向摺動を固定するロック機構３２がステアリングコラム４に設けられる。
【００２９】
その他の構成は前実施例と同様であるので，図３中，前実施例との対応部分には同一の参照符号を付して，その説明を省略する。
【００３０】
而して，直進姿勢の前輪Ｗｆ，Ｗｆに，操向ハンドル１の回転中立位置を整合させるには，ロック機構３２の作動を解除して軸受部材３０を自由にした状態で，操向ハンドル１を握って第１ステアリング半軸２Ａを前方又は後方へ軸方向に移動させれば，ヘリカルスプライン軸部１１ａ及びヘリカルスプライン孔１１ｂの相互作用により第１ステアリング半軸２Ａに対して第２ステアリング半軸２Ｂが操向ハンドル１を伴なって左又は右方に回転することになり，操向ハンドル１の中立位置を調整することができる。その調整後は，ロック機構３２を作動して軸受部材３０をステアリングコラム４に固定すれば，この軸受部材３０と第１ステアリング半軸２Ａとは，軸方向には相対移動が不能であるから，第１ステアリング半軸２Ａも軸方向移動が固定されることになり，結局，第１及び第２ステアリング半軸２Ａ，２Ｂの軸方向相対移動は固定される。したがって，操向ハンドル１に加える回転力は，ヘリカルスプライン軸部１１ａを介して第２ステアリング半軸２Ｂに的確に伝達し，ステアリングギヤ８を介して前輪Ｗｆ，Ｗｆを転向させることができる。
【００３１】
この第２実施例によれば，上記のように，ロック機構３２を解除して，操向ハンドル１を前後に移動させるという極めて簡単な操作により，操向ハンドル１の中立位置を調整することができ，作業性が良好であり，しかもその作業環境は車室であるから極めて良好である。。
【００３２】
尚，本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，ヘリカルスプライン１１に代えて，早ねじ機構，ボールねじ機構，螺旋カム機構などの，軸方向変位を角変位に変換する変換手段に置き換えることもできる。また第１実施例において，雄ねじ１５及び調節ナット１６は，第１ステアリング半軸２Ａ及び第２ステアリング半軸２Ｂにそれぞれ設けることもできる。また調節ナット１６の固定に，ロックナットを使用することもできる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように，本発明の第１の特徴によれば，操向ハンドルと，ステアリングギヤの入力部材との間を連結するステアリング軸を，前記操向ハンドルに連なる第１ステアリング半軸と，前記入力部材に連なる第２ステアリング半軸とに分割すると共に，これら第１及び第２ステアリング半軸の対向端部を，軸方向変位を角変位に変換する変換手段を介して互いに軸方向変位可能に嵌合し，両ステアリング半軸の軸方向相対変位を拘束する調節固定手段を備えたので，操向ハンドルの回転中立位置の調整をステアリング軸上の一箇所で簡単に行うことができ，しかも，上記調整を行うステアリング軸周りの作業環境は，従来の車体下部と異なり，比較的良好である。
【００３４】
また本発明の第２の特徴によれば，第１の特徴に加えて，前記調節固定手段を，第１及び第２ステアリング半軸の一方の外周面に形成した雄ねじと，第１及び第２ステアリング半軸の他方に回転可能に取り付けられて上記雄ねじに螺合する調節ナットとで構成したので，調節ナットを左右何れかに方向に単に回転するという，極めて簡単な操作により，操向ハンドルの回転中立位置を調整することができ，作業性が良好である。
【００３５】
さらに本発明の第３の特徴によれば，第１の特徴に加えて，前記調節固定手段を，ステアリング軸に相対回転自在且つ軸方向摺動不能に嵌合されると共に，車体に固着されるステアリングコラムに軸方向摺動可能に設けられる軸受部材と，この軸受部材をステアリングコラムに固定するロック機構とで構成したので，ロック機構を解除して，操向ハンドルを前後に移動させるという極めて簡単な操作により，操向ハンドルの中立位置を調整することができ，作業性が良好である上，その作業環境は車室であるから極めて良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る自動車の操向装置の斜視図
【図２】図１における操向ハンドルの回転中立位置調整装置の縦断側面図
【図３】本発明の第２実施例に係る操向ハンドルの回転中立位置調整装置の要部縦断側面図
【符号の説明】
Ｂ・・・・・・車体
Ｗｆ・・・・・操向車輪（前輪）
１・・・・・・操向ハンドル
２・・・・・・ステアリング軸
２Ａ・・・・・第１ステアリング半軸
２Ｂ・・・・・第２ステアリング半軸
８・・・・・・ステアリングギヤ
８ａ・・・・・入力部材
８Ｂ・・・・・出力部材
１０・・・・・回動中立位置調整装置
１１・・・・・変換手段（ヘリカルスプライン）
１５・・・・・雄ねじ
１６・・・・・調節ナット
２０・・・・・調節固定手段
【図１】
2004230937.tif 000003
【図２】
2004230937.tif 000004
【図３】
2004230937.tif 000005