JP3839146B2 - 自動二輪車のバッテリ取付構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車のバッテリ取付構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
スクータ型の自動二輪車におけるバッテリ取付構造として、例えば特開平1−103590号公報に記載されたものがある。
このバッテリ取付構造においては、自動二輪車のフロントカバー内におけるヘッドライトのバルブの上部後方に、各長側面が前後に位置するようバッテリが配置されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ヘッドライトの配光を大きくする目的でバルブを車体における左右に並列して配置するとともに、これらバルブの後側にバッテリを配置する自動二輪車においては、上記のバッテリ取付構造と同じように各長側面が前後に位置するようバッテリを取り付けると、バッテリが左右方向に大きく幅をとることになるため、該バッテリとの干渉によって両バルブのメンテナンス性が悪くなってしまう可能性があり、設計上の制約を受けることになる。
したがって、本発明の目的は、ヘッドライトのバルブが車体における左右に並列して配置されるとともに、これらバルブの後側にバッテリが配置されてなる自動二輪車において、ヘッドライトのバルブのメンテナンス性を向上させ設計の自由度の大きい、自動二輪車のバッテリ取付構造を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の自動二輪車のバッテリ取付構造は、ヘッドライトのバルブが車体前方に左右に並列して配置されるとともに、これらバルブの後側にバッテリが配置される自動二輪車において、前記バッテリを前記左右のバルブの後方の間で且つ、ヘッドパイプの前方に、その長側面が車体の左右に位置し、また、前側が後側に対して下側に位置するように傾斜して配置するとともに、該バッテリの上方を傾斜したカバーで覆ったことを特徴としている。
このように、車体における左右に並列して配置された両バルブの後方の間で且つ、ヘッドパイプの前方に、その長側面が車体における左右に位置するようバッテリを配置しているため、バッテリが左右方向に大きく幅をとることがなくバルブのメンテナンス上邪魔にならない。
そして、前記バッテリを車幅方向中央に配置するのが好ましい。
また、バッテリ収納部を前記ヘッドパイプと一体成形するのが好ましい。
さらに、前記バッテリ収納部の下部に車体カバーを取り付ける腕部を取り付け、該腕部に電装品を取り付けるのが好ましい。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0006】
図1〜図15は本発明の一実施例を示すもので、図1はスクータ型自動二輪車の全体側面図、図2は図1の2方向矢視図、図3は車体フレームの斜視図、図4は図3の4方向矢視図、図5は図1の要部拡大図、図6は図5の6方向矢視図、図7は図6の7−7線断面図、図8は図6の8−8線断面図、図9は図6の9−9線断面図、図10は図3の10−10線拡大断面図、図11は図10に対応する変形例の説明図、図12は車体フレームを鋳造する成形型の断面図、図13はバッテリ廻りの側面図、図14はバッテリ廻りの平面図、図15は図14のバッテリおよびバッテリボックスを除いた平面図である。
【0007】
図1及び図2に示すように、スクータ型の自動二輪車Vはアルミニューム合金で一体成形した車体フレームFを備える。車体フレームFの前部に一体成形されたへッドパイプ1にフロントフォーク2が左右回転自在に支持されており、このフロントフォーク2の下端に前輪Wfが軸支されるとともに、上端にハンドルカバー3で覆われたバーハンドル4が設けられる。車体フレームFの後下部には、エンジン5及びトランスミッション6と、それらによって駆動される後輪Wrとを備えたパワーユニットPが、パワーユニットハンガーリンク7を介して上下揺動自在に支持される。パワーユニットPの後端と車体フレームFの後端とがリヤクッション8を介して接続される。車体フレームFの後端には、平面視で略U字状に形成されたパイプ製のサブフレーム9の両端が固定されており、このサブフレーム9に燃料タンク20が支持される。
【0008】
自動二輪車VのボディカバーBは、へッドパイプ1の上部前面を覆うレッグシールドフロントアッパー11と、レッグシールドフロントアッパー11の上側に着脱自在に設けられたメンテカバー101と、レッグシールドフロントアッパー11の下部に接続されるレッグシールドフロントロア12と、両レッグシールドフロント11,12の後面を覆うレッグシールドリヤ13と、車体フレームFの下部に接続される左右のフロアパネル14L,14Rと、両フロアパネル14L,14Rの下面を覆うアンダーカバー15と、車体フレームFの後部を覆う左右のリヤカバー16L,16Rとで構成されている。また、レッグシールドフロントアッパー11の前部にはヘッドライトユニット102が取り付けられている。図1から明らかなように、レッグシールドリヤ13、左右のフロアパネル14L,14R及び左右のリヤカバー16L,16Rにより囲まれた部分、即ちライダーの左右の脚の間に位置する部分(フロアトンネル部分)に車体フレームFが露出しており、その露出部分において車体フレームFは外観部材の一部を構成する。
【0009】
左右のリヤカバー16L,16Rの内部には、ヘルメット17等を収納する収納ボックス18、オイルタンク19及び燃料タンク20が収納されており、それらの上部が開閉自在なシート21により覆われる。
【0010】
図3及び図4から明らかなように、アルミニューム合金で鋳造により一体成形した車体フレームFは、ヘッドパイプ1の前部にバッテリを支持するためにバッテリボックス26を備える。ヘッドパイプ1の後部には、下方に開口するとともに前後方向に延在するトンネル部100が形成された断面略逆U字状(図7参照)のメインフレーム27が連なっており、更にそのメインフレーム27の後部には略平坦なリヤフレーム28が連なっている。へッドパイプ1の下端からメインフレーム27の前部下縁にかけて、左右各4個のボス部271…が形成されており、このボス部271…に左右一対の鉄板よりなるフレーム剛性調整部材29,29がボルト30…で固定される。
【0011】
図10から明らかなように、各フレーム剛性調整部材29に一体に形成したクランプ291にスロットルケーブル、ワイヤーハーネス、ブレーキホース等のケーブル・ホース類33がクランプされる。これにより、特別のクランプ部材を設ける必要がなくなって部品点数が減少する。尚、図11に示す変形例のように、左右のフレーム剛性調整部材29,29を断面コ字状に連結して一体化することも可能である。
【0012】
図7及び図8を併せて参照すると明らかなように、メインフレーム27の左右の下縁近傍には、その全長に亘って延びる上部凸条272,272及び下部凸条273,273が所定の間隔で平行に突設されており、両凸条272,272;273,273間にガイド溝274,274が形成される。またメインフレーム27の左右下部には、後述するフロアブラケット36の前部を支持する左右一対のボス部275,275(図7参照)と、前記左右のフロアパネル14L,14Rの下面に突設した被係止部141,141を支持する係止突起276,276(図8参照)とが突設される。更にメインフレーム27には前記レッグシールドリヤ13の下面を支持する左右一対の係止突起277,277(図3及び図5参照)が突設される。
【0013】
図3及び図9から明らかなように、リヤフレーム28の下面右寄りの位置には、右ハンガーブラケット281が一体に突設される。右ハンガーブラケット281の内部は中空になっており、その後面下部に水抜き孔286が形成される。またリヤフレーム28の下面左寄りの位置には、前記右ハンガーブラケット281と協働する鉄板製の左ハンガーブラケット31が2本のボルト32,32で固定される。更にリヤフレーム28の左右側面には前記サブフレーム9を固定する各2個のボルト孔284…が形成される。
【0014】
図4に示すように、リヤフレーム28には上方に立ち上がる前側壁289、後側壁2810及び左右側壁2811,2812を有して上部を開放した収納凹部2813が設けられており、収納ボックス18は、その少なくとも一部を前記収納凹部2813に収納させるようにしてリヤフレーム28に取り付けられる。
【0015】
またリヤフレーム28には左ハンガーブラケット31を固定する前記2本のボルト32,32が貫通する2個のボルト孔282,282と、前記収納ボックス18を固定するボルト(不図示)が貫通する複数個のボルト孔283…とが形成される。またリヤフレーム28の中央部には排気管10(図2参照)の着脱や点火プラグの着脱等を行うためのメンテナンス用開口287が形成されるとともに、その後方にはオイルタンク19が載置され、更に該オイルタンク19からエンジン5に給油するためのホース通し孔288が形成される。前記ホース通し孔288の左側にはリヤクッション取付部2814が形成される。
【0016】
図12は、上記構成を備えた車体フレームFをダイキャスト成形するための成形型Dの縦断面図を示すものである。成形型Dは固定型D1、可動型D2及び摺動型D3から構成されており、固定型D1及び可動型D2の割り面は車体フレームFのキャビティCの中心面上に位置している。そして固定型D1及び可動型D2の割り面に形成された複数(例えば4個)のゲートGから注湯を行うことにより、左右対称形状のキャビティCに均等に湯廻りさせ、左右均一な高品質の車体フレームFを得ることができる。車体フレームFのメインフレーム27の上面中央には前後方向に延びるリブ278(図3及び図4参照)が形成されており、車体フレームFの鋳造後にリブ278の端縁を仕上げ加工する際に、そこに連なるゲート部が自動的に切り離される。これにより、前記ゲート部の接続カ所を目立たなくして車体フレームFの美観を向上させることができる。
【0017】
図5〜図9に示すように、メインフレーム27には、左右のフロアパネル14L,14Rを支持するとともにメインフレーム27を補強するためのフロアブラケット(補強部材)36が設けられる。フロアブラケット36は車体前後方向に延ひる左右一対のサイドメンバ37L,37Rと、両サイドメンバ37L,37Rの前端間を接続するクロスメンバ38と、クロスメンバ38に設けられた左右一対の前部固定部材39L,39Rと、両サイドメンバ37L,37Rの後部に設けられた左右一対の後部固定部材40L,40Rとから構成される。クロスメンバ38の中央にはホーン41がトンネル部100内において前方に向くように固定される。而して、フロアブラケット36の前部は、その前部固定部材39L,39Rをメインフレーム27のボス部275,275にボルト42,42(図7参照)で締結することにより車体フレームFに支持され、またフロアブラケット36の後部は、その後部固定部材40L,40Rを前記左右のハンガーブラケット31,281にピボットボルト43(図9参照)で締結することにより車体フレームFに支持される。
【0018】
図6〜図8から明らかなように、左右のフロアパネル14L,14Rは、その内縁をメインフレーム27のガイド溝274,274に係合させた状態で、左右一対のボルト44,44でフロアブラケット36のサイドメンバ37L,37Rの前部に締結され、更に左右一対のボルト45,45で前記サイドメンバ37L,37Rの後部に締結される。このとき、フロアパネル14L,14Rの下面に突設した被係止部141,141の下面がメインフレーム27の係止突起276,276の上面に支持される(図8参照)。
【0019】
このように、フロアパネル14L,14Rは、その内縁がメインフレーム27の上部凸条272,272及び下部凸条273,273間に形成したガイド溝274,274に支持され、且つ被係止部141,141がメインフレーム27の係止突起276,276に支持されるので、フロアパネル14L,14Rに作用するライダーの体重等の荷重を確実にメインフレーム27に伝達し、フロアブラケット36が受ける荷重をメインフレーム27に分散することができる。しかもメインフレーム27とフロアパネル14L,14Rとの間に若干の寸法誤差があっても、フロアパネル14L,14Rの内縁が前記ガイド溝274,274に係合する部分で前記寸法誤差が吸収されるため、その部分に隙間が発生するのを防止して美観を向上させることができる。
【0020】
同様にして、レッグシールドリヤ13も、その内縁をメインフレーム27のガイド溝274,274に係合させ、更にその内縁の下面をメインフレーム27の係止突起277,277(図3参照)に当接させた状態で固定される。これにより、走行風の風圧に耐えるようにレッグシールドリヤ13をメインフレーム27に確実に支持し、且つ両部材の接続部に隙間が発生しないように体裁良く支持することができる。
【0021】
図5、図6及び図9から明らかなように、パワーユニットPの前端を車体フレームFに上下揺動自在に支持するパワーユニットハンガーリンク7は、アウターパイプ46と、アウターパイプ46の両端内周に焼付により固定された円環状の弾性部材47,47と、両弾性部材47,47の内周に焼付により固定された左右一対のインナーパイプ48,48と、両インナーパイプ48,48間に配置されたディスタンスカラー49と、アウターパイプ46から後下方に延びる一対のステー50,50と、両ステー50,50の後端を連結するリヤパイプ51と、アウターパイプ46から前上方に延びるストッパアーム52と、ストッパアーム52の先端に設けられた弾性部材53とから構成される。
【0022】
前記ピボットボルト43は、フロアブラケット36の左側の後部固定部材40L、リヤフレーム28に固定した鉄板製の左ハンガーブラケット31、左側のインナーパイプ48、ディスタンスカラー49、右側のインナーパイプ48、ワッシャ54、リヤフレーム28に形成した右ハンガーブラケット281及びフロアブラケット36の右側の後部固定部材40Rを貫通してナット55に螺合する。またリヤパイプ51は図示せぬボルトによりパワーユニットPに前端に連結される。このようにパワーユニットハンガーリンク7がリヤフレーム28の下面に支持された状態で、ストッパアーム52及びその先端に設けた弾性部材53がリヤフレーム28に形成した凹部285(図5参照)に収納されており、弾性部材53が前記凹部285の上壁面に当接することよりパワーユニットハンガーリンク7の回動端が規制される。
【0023】
而して、パワーユニットPが上下方向に揺動するとアウターパイプ46及びインナーパイプ48,48を連結する弾性部材47,47が捩じれ変形し、またパワーユニットPが上下動や前後動すると前記弾性部材47,47が半径方向に圧縮変形して振動を緩衝する。ピボットボルト43を締め付けるとき、鉄板製の左ハンガーブラケット31が左右方向に弾性変形するため、ピボットボルト43の軸力を安定させることができ、しかも比較的に高剛性であるアルミニューム合金製の右ハンガーブラケット281に大きな荷重が加わるのを回避することができる。
【0024】
ところで、パワーユニットPからパワーユニットハンガーリンク7を介して入力される荷重を左右のハンガーブラケット31,281だけで支持しようとすると、それらハンガーブラケット31,281の強度を高める必要が生じて重量が増加する問題がある。しかしながら、本実施例では左右のハンガーブラケット31,281がフロアブラケット36を介してメインフレーム27の中央部分に接続されているため、ハンガーブラケット31,281に入力される荷重を分散することが可能となり、それらハンガーブラケット31,281を小型化して重量を削減することができる。
【0025】
また、フロアブラケット36の左右のサイドメンバ37L,37Rは前端においてクロスメンバ37で連結されているが、後端側に設けられた左右の後部固定部材40L,40Rは相互に連結されておらず、両後部固定部材40L,40Rはピボットボルト43を介して間接的に連結される。一般に自動二輪車の操縦安定性はフレーム剛性が適度に低い方が高まることが知られているが、仮にフロアブラケット36の左右のサイドメンバ37L,37Rの後端を特別のクロスメンバで連結すると、ピボットボルト43による剛性増加と相俟ってフレーム剛性が過大になる可能性がある。
【0026】
しかしながら、本実施例では左右のサイドメンバ37L,37Rの後端を連結するクロスメンバを省略し、その機能をピボットボルト43で賄っているので、フレーム剛性を適度に低下させて操縦安走性を高めることができるばかりか、部品点数の削減による重量軽減及びコストダウンを図ることができる。
【0027】
加えて、車体フレームFに下方に開口するよう設けられたトンネル部100内にホーン41を前方に向け配置してなるため、ホーン41を車体のレッグシールドフロントアッパー11内の入り組んだ部品レイアウトの中に取り付ける必要がなくなり、またトンネル部100のデッドスペースをも減らすことができる。
したがって、ホーン41の取付構造の簡素化が可能となるとともに、車体フレームFのトンネル部100を有効利用することができる。しかも、レッグシールドフロントアッパー11内からホーンをなくすことで、レッグシールドフロントアッパー11内に残された部品の取付構造をも簡素化することができる。さらに、ホーン41を前方に向け配置しているため、音の発生方向が適正となる。加えて、ホーン41を覆うようにトンネル部100が存在することになるためホーン41の音に対する音響的効果を向上させることができる。
【0028】
しかも、車体フレームFに補強のためトンネル部100を渡るよう取り付けられるフロアブラケット36にホーン41を支持してなるため、ホーン41を支持するためだけの部材を減らすことができる。したがって、ホーン41をトンネル部100内に配置する上で必要な部品点数の増加を抑えることができる。
【0029】
次に、バッテリの取付構造について、主に図13〜図15を参照して説明する。
バッテリボックス26は、へッドパイプ1の前部に車体フレームFの左右方向における中央位置に位置するよう車体フレームFと一体成形されており、短手方向を左右方向に沿わせるとともに前方側が下側に位置するよう傾斜された長方形状の底面部104と、底面部104の前端縁部から底面部104に垂直をなして上方に延出する前面部105と、底面部104の後端縁部から底面部104に垂直をなして上方に延出する後面部106と、底面部104の両端縁部からそれぞれ底面部104に垂直をなして上方に延出する側面部107,107とを有する上方に開口する形状をなしている。両側面部107,107の各上部には、上方に突出した後に底面部104に平行をなすよう外側に屈曲された係止板部108がそれぞれ形成されている。
【0030】
このようなバッテリボックス26に直方体形状のバッテリ110が下側部分において収納される。このようにバッテリボックス26に収納された状態でバッテリ110は、幅の広い長側面111,111を車体における左右方向に配置し、幅の狭い短側面112,112を車体における前後に配置する。しかも長側面111,111がそれぞれ車体における左右方向に直交する状態となり、また、前側が後側に対し下側に位置するよう傾斜した状態となる。加えてバッテリ110は、車体フレームFの左右方向における中央位置に、その短手方向(両長側面111,111の配置方向)の中央位置を一致させる。そして、両側にリング115,115が設けられたゴムバンド116が、バッテリ110の上面117上を渡った状態で両端のリング115,115を各係止板部108,108に挿入係止させることでバッテリ110をバッテリボックス26に固定する。
なお、バッテリ110の後側の上部にはワンタッチで着脱自在なカプラー118が装着されている。
【0031】
車体フレームFにおけるバッテリボックス26の前方には、上下にボス部120,120が車体フレームFの左右方向における中央位置に位置するよう形成されており、これらボス部120,120にはそれぞれ車体における左右方向に貫通する貫通孔121が形成されている。これらボス部120,120には、これらボス部120,120を車体における左右両側から覆うようにブラケット123が、貫通孔121,121に挿通されるボルトおよびナットからなる締結具124,124の締結で固定されている。
【0032】
ブラケット123には、車体フレームFに取り付けられた状態における下部に車体における左右両方向に延在するとともに延在両先端側が上方に向け湾曲された腕部125が固定されており、腕部125の両端部にレッグシールドフロントアッパー11が固定される。これにより、レッグシールドフロントアッパー11はブラケット123を介して車体フレームFに固定されることになる。腕部125の途中位置には、電装品である抵抗器126、CDI127、スタータリレー128、レギュレートレクチャー129が取り付けられている。
また、ブラケット123は、前面部131にグロメット133が取り付けられており、該グロメット133には前後方向に貫通する取付穴132が設けられている。
【0033】
ヘッドライトユニット102は、二つのバルブ135,135がそれぞれ保持具136に保持された状態で並列に取り付けられるもので、その光照射方向に対し反対側には、中央に光照射方向に対し反対方向に突出する係合凸部137が形成されており、両側に取付部138,138が前側に取付部141,141が設けられている。そして、係合凸部137をグロメット133の取付穴132に嵌合させ、かつ両側の取付部138,138および前側の取付部141,141においてレッグシールドフロントアッパー11に取り付けられることで、車体フレームF側に固定されることになる。ヘッドライトユニット102には、光照射方向に対し反対側に、バルブ135の交換時に取り外されるバルブカバー139が各バルブ135,135に対しそれぞれ取り付けられている。
なお、図中符号142,142で示すものはウインカーである。
【0034】
上記のように車体フレームFに取り付けられた状態のヘッドライトユニット102に取り付けられた二つのバルブ135,135は、互いに前後方向および高さ方向の位置を合わせた状態で、車体フレームFの左右方向における中央位置を中心とした左右対称位置に並列して配置されることになる。そして、これらバルブ135,135の高さ方向に位置が合う直後方から上側にかけてバッテリボックス26が配置されることになる。その結果、バッテリ110は両バルブ135,135の直後方から上側にかけて両バルブ135,135の配列方向における間位置(具体的には中央位置)に配置され、しかも各長側面111,111が車体における左右に位置するよう配置されることになる。
【0035】
このように、車体における左右に並列して配置された両バルブ135,135の配列方向における間位置に、各長側面111,111が車体における左右に位置するようバッテリ110を配置しているため、バッテリ110が車体における左右方向に大きく幅をとることがなくバルブ135,135のメンテナンス上邪魔にならない。具体的には、バルブ135のメンテナンスは、メンテカバー101を取り外すことにより形成される上部開口からレッグシールドフロントアッパー11内に手を挿入し、バルブ135の後方のバルブカバー139を取り外し、その後、バルブ135をこれを保持する保持具136とともにヘッドライトユニット102から取り外して行うことになるが、これらの作業を行う上でバッテリ110およびバッテリボックス26が邪魔になることがないのである。
したがって、バルブ135のメンテナンス性を向上させることができる。
【0036】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【0037】
例えば、実施例では車体フレームFをアルミニューム合金で構成しているが、それを他の軽合金や合成樹脂で構成することも可能である。またガイド溝274,274に支持されるボディカバーはレッグシールドリヤ13及びフロアパネル14L,14Rに限定されず、他の任意のボディカバーであっても良い。
【0038】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の自動二輪車のバッテリ取付構造によれば、車体における左右に並列して配置された両バルブの配列方向における間位置に各長側面が車体における左右に位置するようバッテリを配置しているため、バッテリが車体における左右方向に大きく幅をとることがなくバルブのメンテナンス上邪魔にならない。
したがって、バルブのメンテナンス性を向上させることができ、さらに設計の自由度も大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 スクータ型自動二輪車の全体側面図
【図2】 図1の2方向矢視図
【図3】 車体フレームの斜視図
【図4】 図3の4方向矢視図
【図5】 図1の要部拡大図
【図6】 図5の6方向矢視図
【図7】 図6の7−7線断面図
【図8】 図6の8−8線断面図
【図9】 図6の9−9線断面図
【図10】 図3の10−10線拡大断面図
【図11】 図10に対応する変形例の説明図
【図12】 車体フレームを鋳造する成形型の断面図
【図13】 バッテリ廻りの側面図
【図14】 バッテリ廻りの平面図
【図15】 図14のバッテリおよびバッテリボックスを除いた平面図
【符号の説明】
110 バッテリ
111 長側面
135 バルブ
Claims (4)
- ヘッドライトのバルブが車体前方に左右に並列して配置されるとともに、これらバルブの後側にバッテリが配置される自動二輪車において、
前記バッテリを前記左右のバルブの後方の間で且つ、ヘッドパイプの前方に、その長側面が車体の左右に位置し、また、前側が後側に対して下側に位置するように傾斜して配置するとともに、該バッテリの上方を傾斜したカバーで覆ったことを特徴とする自動二輪車のバッテリ取付構造。 - 前記バッテリを車幅方向中央に配置したことを特徴とする請求項1記載の自動二輪車のバッテリ取付構造。
- バッテリ収納部を前記ヘッドパイプと一体成形したことを特徴とする請求項1または2記載の自動二輪車のバッテリ取付構造。
- 前記バッテリ収納部の下部に車体カバーを取り付ける腕部を取り付け、該腕部に電装品を取り付けたことを特徴とする請求項3記載の自動二輪車のバッテリ取付構造。
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