JP4574486B2 - 自動二輪車の電装部品配置構造 - Google Patents

Description

この発明は、電力供給用のバッテリと、電装部品であるヘッドライトとウィンカーが車体前部に配置された自動二輪車の電装部品配置構造に関するものである。

スクータタイプの自動二輪車として、バッテリを車体前部のボディカバー内のうちの、ヘッドライトの背部側に配置したものが案出されている（特許文献１参照）。
この自動二輪車は、車体フレームの前部にバッテリボックスが一体に形成され、このバッテリボックスにバッテリが保持されるとともに、バッテリボックスの前方側においてヘッドライトが車体フレームに固定されている。また、方向指示用のウィンカーは車体前部を覆うボディカバーに取り付けられている。
特開平１１−１１５８５３号公報

しかし、この従来の自動二輪車においては、バッテリとヘッドライトが車体フレームに固定され、ウィンカーがこれらとは別にボディカバーに支持されているため、バッテリに接続されるヘッドライトとウィンカーの電気配線をまとめるのが難しく、これらの配線の取り回しが複雑にならざるを得ない。

また、この従来の自動二輪車の場合、バッテリと、これらに配線接続されるヘッドライトとウィンカーが車体側に夫々個別に取り付けられるため、車両組立て時における部品の組み付け工数が増大するうえ、前述のように電気配線をまとめることが難しいことから、電気系統の配線工数も増大してしまう。

そこでこの発明は、バッテリ回りの電気配線の短縮化とその配線の取り回しの簡素化を可能にするとともに、車体に対する部品組付け工数の削減と配線工数の削減を可能にし、製造効率の向上を図ることのできる自動二輪車の電装部品配置構造を提供しようとするものである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、車両前部にヘッドライト（例えば、後述の実施形態におけるヘッドライト２４ｂ）とウィンカー（例えば、後述の実施形態におけるウィンカー４２）を配置した自動二輪車において、バッテリ（例えば、後述の実施形態におけるバッテリ４１）を前記ヘッドライトとウィンカーとともに集約して取り付ける支持部材（例えば、後述の実施形態におけるバッテリホルダ４５、ステー５０）を設け、前記バッテリ、ヘッドライト及びウィンカーを取付けたこの支持部材を、車体フレームの前端部にあって操舵ハンドルを回動自在に支持するヘッドパイプ（例えば、後述の実施形態におけるヘッドパイプ３）に結合し、前記ヘッドライトの周囲を覆うヘッドライトカバー（例えば、後述の実施形態におけるライトボックス２５）を設け、このヘッドライトカバーによって前記バッテリを覆うとともに、このヘッドライトカバーを前記支持部材に支持させ、前記バッテリの前部上方に第２のヘッドライト（例えば、後述の実施形態におけるヘッドライト２４ａ）を設け、この第２のヘッドライトを前記ヘッドライトカバーに取り付けるようにした。
これにより、車体組付け前にバッテリをヘッドライトとウィンカーとともに支持部材に取り付け、これらの部品を一旦ユニット化した後に支持部材をヘッドパイプに取り付けることが可能になる。
この場合、ヘッドライトカバーがバッテリのカバーを兼ねるため、バッテリ専用のカバーが不要となる。
また、この場合、バッテリのメンテナンスの際にヘッドライトカバーを外すと、バッテリの前部上方に配置されていた第２のヘッドライトがヘッドライトカバーとともに車体から取り外される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記支持部材を、バッテリを支持するバッテリ保持部材（例えば、後述の実施形態におけるバッテリホルダ４５）と、このバッテリ保持部材に、バッテリの前方側に延出して結合されるステー（例えば、後述の実施形態におけるステー５０）を備えた構成とし、このステーにヘッドライトとウィンカーを支持させるようにした。
この場合、バッテリからヘッドライトとウィンカーまでの電気配線をステーに這わせて効率良く行うことが可能になる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記支持部材にホーン（例えば、後述の実施形態におけるホーン４３）を取り付けるようにした。

請求項１に記載の発明によれば、バッテリをヘッドライトとウィンカーとともに集約して支持部材に取り付け、部品をユニット化した状態で支持部材をヘッドパイプに取り付けることができるため、電気配線を簡素に、かつ短くできるうえに、ユニット単位の製造を行うことによって配線取付けの際の作業をまとめて行うことができ、これらのことから製造効率の確実な向上を図ることが可能になる。
また、請求項１に記載の発明によれば、ヘッドライトカバーがバッテリのカバーを兼ねるため、部品点数を削減して製造コストの低減を図ることができ、さらにヘッドライトカバーをバッテリやヘッドライト、ウィンカー等を支持する支持部材に支持させることで、専用の支持部材の数を削減することができる。
さらに、請求項１に記載の発明によれば、バッテリのメンテナンスの際にヘッドライトカバーを外すと、第２のヘッドライトがヘッドライトカバーと同時に取り外されるため、第２のヘッドライトがバッテリの前部上方でバッテリのメンテナンス作業の支障になることがなくなり、作業を効率良くスムーズに行うことが可能になる。

請求項２に記載の発明によれば、バッテリからヘッドライトとウィンカーまでの電気配線を剛性の高いステーに這わせて行うことができるため、ヘッドライトとウィンカーの電気配線を簡素に、かつ取り回しを短くしながらも、電気配線を支持する専用部品を設けることなく電気配線を車体側に安定的に取り付けることができる。

請求項３に記載の発明によれば、支持部材にさらにホーンを支持させることで、電装部品の集約化を一層高めて、電気配線の短縮化を図ることができる。

以下、この発明の一実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。
なお、以下の説明において、前側とは車両の前進方向を言うものとし、さらに右側及び左側とは車両が前進する方向に向かって右側及び左側を言うものとする。

図１は、この発明にかかる自動二輪車の全体構成を示す斜視図であり、図２は、この自動二輪車の骨格部の構成を示す斜視図である。
この自動二輪車は、図１に示す操舵ハンドル１がステアリングステム２に連結され、このステアリングステム２の中間部が、図２に示すヘッドパイプ３に回動可能に支持されている。ステアリングステム２の下端にはフロントフォーク４が結合され、このフロントフォーク４に前輪ＷＦ（図１参照）が支持されている。この実施形態においては、操舵ハンドル１、ステアリングステム２、フロントフォーク４等が前輪操舵部を構成している。

図２に示すように、ヘッドパイプ３には後部下方に延出するダウンパイプ５が接続され、このダウンパイプ５の下端に梯子型のフレームユニット６が接続されている。フレームユニット６は、前端部と後端部が相互に接合された一対のサイドパイプ７Ａ，７Ｂを主フレームとし、これらのサイドパイプ７Ａ，７Ｂ間が複数のクロスパイプ８ａ〜８ｄによって結合されている。サイドパイプ７Ａ，７Ｂはダウンパイプ５との接合部から車体後方に向かって略水平に延出し、車体前後方向のほぼ中間位置から車体後方に向かって斜め上方に屈曲している。以下、説明の便宜上、屈曲部ｍを挟んでサイドパイプ７Ａ，７Ｂの前半部をフロントフレーム７ＡＦ，７ＢＦ、後半部をリヤフレーム７ＡＲ，７ＢＲと呼ぶものとする。なお、サイドパイプ７Ａ，７Ｂの屈曲部ｍの下面側にはセンタースタンド等の取り付けられるセンターフレーム４０が取り付けられている。また、この実施形態の場合、車体フレームは、ヘッドパイプ３，ダウンパイプ５、フレームユニット６等によって構成されている。

また、フロントフレーム７ＡＦ，７ＢＦの上部には運転者の足を載せ置く足載せフロア９が支持され、リヤフレーム７ＡＲ，７ＢＲの上部には荷物を載せ置くためのシート下フロア１０が支持されている。シート下フロア１０は、足載せフロア９の後端部から段差状に***し、車体後端部に向かって上方に傾斜している（図１参照）。

図３，図４は、足載せフロア９とシート下フロア１０を取り去ったこの自動二輪車の車両中央部付近の平面図と側面図である。これらの図に示すようにフロントフレーム７ＡＦ，７ＢＦには燃料タンク２０が取り付けられ、リヤフレーム７ＡＲ，７ＢＲには、エンジン１１と無段変速機１２、減速機（図示せず）等が一体化されたパワーユニット１４が支持されている。この低床式車両の場合、パワーユニット１４は、ユニットスイング式として後輪ＷＲとともに複数のリンク１５を介してリヤフレーム７ＡＲ，７ＢＲに揺動可能に取り付けられている。なお、後輪ＷＲの支持部とリヤフレーム７ＡＲ，７ＢＲ間のクロスパイプ８ｄ（図２参照）の間にはコイルスプリングを主部品とするクッションユニット（図示せず）が介装されている。パワーユニット１４のエンジン１１は、フレームユニット６の屈曲部ｍ後方の車幅方向のほぼ中心位置に配置され、無段変速機１２と減速機は車体左側のリヤフレーム７ＡＲの下方に配置されている。そして、エンジン１１の吸気側に接続されるエアクリーナ１７は無段変速機１２の変速機ケース１２ａの後部側上面に取り付けられ、エンジン１１の排気側に接続される排気管１８とマフフラー１９（図１参照）は車体右側のリヤフレーム７ＢＲの下方に引き出されている。

また、無段変速機１２の変速機ケース１２ａの前端部には、変速機内に冷却空気を導入するためのエアダクト２１が接続され、そのエアダクト２１は、図３，図４に示すように車体左側のフロントフレーム７ＡＦの外側面に沿って配置されるとともに、図示せぬねじ等の締結部材にてフロントフレーム７Ｆに固定され、さらにその先端部がフロントフレーム７ＡＦの上面を跨いで燃料タンク２０の後端部位置に開口している。なお、図中２２は、パワーユニット１４の揺動を許容するためにエアダクト２１に設けられた蛇腹配管である。

また、足載せフロア９の前端部には、図１に示すようにハンドル１の付根部に向かって屹立し、ダウンパイプ５の周囲を囲繞するカバー支柱２３が配置され、そのカバー支柱２３の上端部に、ヘッドライト２４ｂ，２４ａを収納するライトボックス２５（ヘッドライトカバー）が取り付けられている。

図２に示すフレームユニット６のうち、フロントフレーム７ＡＦ，７ＢＦの屈曲部ｍの近傍とリヤフレーム７ＡＲ，７ＢＲには、乗員の着座するシート２６を支持するための略コ字状に湾曲したシートフレーム２７，２８，２９が結合されている。これらのシートフレーム２７，２８，２９はコ字形状の向かい合う二辺の一方（以下「下辺２７ａ，２８ａ，２９ａ」と呼ぶ。）が左右のフレーム７ＡＦ，７ＢＦ、或いは、７ＡＲ，７ＢＲに跨って結合され、前記２辺を連結する連結辺２７ｂ，２８ｂ，２９ｂが車体右側のフレーム７ＢＦ，７ＡＲの車幅方向外側位置にて上方に立ち上がり、他方の一辺（以下「上辺２７ｃ，２８ｃ，２９ｃ」と呼ぶ。）側でシート２６を支持するようになっている。つまり、これらのシートフレーム２７，２８，２９はすべて右側のフレーム７ＢＦ，７ＢＲの車体外側に膨出してそこでコ字形状に湾曲するように配置され、シート２６を片持ちでフレームユニット６に支持させるようになっている。
なお、この実施形態の場合、シート２６は運転者が着座するライダーシート２６Ａと、運転者の後方で同乗者が着座するピリオンシート２６Ｂによって構成されている。

また、前述したシート下フロア１０は、リヤフレーム７ＡＲ，７ＢＲとシートフレーム２７，２８，２９の下辺２７ａ，２８ａ，２９ａの上方に被せるようにして取り付けられ、シート下フロア１０とシート２６の間には、荷物を収容するための収容空間３９が設けられている。

ところで、ヘッドライトカバーである前記ライトボックス２５は、ヘッドパイプ３の周囲とその前方を囲繞するようにしてヘッドパイプ３に取り付けられており、その内部には、図５〜図８に示すように車両各部の電装部品に電力を供給するためのバッテリ４１と、ヘッドライト２４ａ，２４ｂやウィンカー４２、ホーン４３、スタータ用マグネット８５等の電装部品と、電力制御のための回路部品（例えば、ヒューズボックス８０やヘッドライト用リレー８１、ウィンカー用リレー８２）等が収容されている。なお、図５中８３は、ヘッドライト２４ｂ用のカプラである。

ヘッドパイプ３の前面には、図６，図７に示すようにユニット取付用の支持マウント４４が一体に設けられ、その支持マウント４４に、バッテリホルダ４５（バッテリ保持部材）を含む電装ユニット４６が取り付けられている。この電装ユニット４６は、図５〜図８に示すように上方に開口した直方体状のバッテリホルダ４５と下段のヘッドライト２４ｂ、ホーン４３、ウィンカー４２、回路部品等が一体に組み付けられて成り、バッテリホルダ４５の底部に突設されたブラケット４７部分が支持マウント４４にボルト結合されている。バッテリホルダ４５にはその上部の開口から直方体状のバッテリ４１が嵌合され、その状態においてバッテリ４１の上面側（電極端子４８のある側）を押え込む略コ字状の固定クランプ４９がバッテリホルダ４５にボルト結合されている。このとき、バッテリ４１の底面はバッテリホルダ４５の底壁に密着するが、バッテリホルダ４５は、バッテリ４１の底面がヘッドパイプ３の軸心ｈに略平行になるように支持マウント４４に対して固定されている。なお、この実施形態の場合、バッテリ４１の底面は正確にはヘッドパイプ３の軸心ｈに対して若干上方側に傾斜しているが、電極端子４８のあるバッテリ４１の上面側は車体の前部上方側に向いた姿勢となっている。

また、バッテリホルダ４５には、車体前方側に略水平に延出する一対の支持ロッド５０ａ，５０ｂを有する略コ字状のステー５０が結合されている。このステー５０の支持ロッド５０ａ，５０ｂの前端部には、車幅方向に延出するウィンカーステー５１が結合されるとともに、ブラケット５２を介して下段側のヘッドライト２４ｂとホーン４３が取り付けられている。そして、ウィンカーステー５１の左右に張り出した各端部には方向指示用のウィンカー４２が取り付けられている。ヘッドライト２４ｂやホーン４３、ウィンカー４２等の電気配線（図示せず）はまとめられてステー５０に這わせて取り付けられ、その各端部がバッテリ４１の電極端子４８に接続されている。なお、この実施形態においては、バッテリホルダ４５とステー５０がこの発明における支持部材を構成している。

一方、ライトボックス２５は、図１に示すようにロアカバー５３とアッパカバー５４によって構成され、ロアカバー５３が車体フレーム側に結合されている。具体的には、ロアカバー５３は、図８に示すように前端部側が前記ステー５０に結合されるとともに、後端部側がブラケット５５を介してダウンパイプ５の上端部に結合されている。そして、アッパカバー５４は、バッテリ４１の上面と周囲を囲繞するようにして複数のビスによってロアカバー５３に結合されている。また、アッパカバー５４の前端部には露出窓５６，５７が形成され、これらの露出窓５６，５７を通してヘッドライト２４ｂとホーン４３の前端部が車体前方側に露出するようになっている。なお、上段のヘッドライト２４ａ（第２のヘッドライト）は、図５，図７においては電装ユニット４６と一体化されて描かれているが、実際にはアッパカバー５４側に取り付けられており、アッパカバー５４の組付け時に接続端子５８の嵌合によって電気的に接続される。
なお、図６中８６は、ヘッドパイプ３に締結部材を介して取り付けられた電圧調整用のレギュレータである。

以上のようにこの自動二輪車の場合、バッテリ４１が車体フレームを成すヘッドパイプ３の前部にバッテリホルダ４５を介して一体に取り付けられているため、操舵ハンドル１の回動に拘らずバッテリ４１の姿勢が常に一定に維持される。このため、バッテリ４１とヘッドライト２４ａ，２４ｂやホーン４３、ウィンカー４２等の電装部品との位置関係は常に変動することがない。
そして、この自動二輪車にあっては、バッテリ４１がヘッドライト２４ａ，２４ｂとウィンカー４２、さらにホーン４３その他の電装部品とともに、バッテリホルダ４５とステー５０に集約して取り付けられて電装ユニット４６を構成し、この電装ユニット４６のバッテリボルダ４５部分がヘッドパイプ３に取り付けられる。このため、ヘッドライト２４ａ，２４ｂやウィンカー４２、ホーン４３等の電装部品は別ラインでユニット単位の製造を行うことができるうえ、バッテリ４１の保持部と一体ユニットであることから、効率良く短くまとめた電気配線によってバッテリ４１に容易に接続することができる。

特に、この実施形態においては、バッテリ４１を保持するバッテリホルダ４５に車体前方側に延出するステー５０を結合して、そのステー５０にヘッドランプ２４ｂやウィンカー４２、ホーン４３等を支持させるようにしているため、これらの電気配線を剛性の高いステー５０に這わせることによって配線自体を短く、簡素な取り回しにしつつも、車体側に安定的に支持させることができる。そして、この場合、ヘッドランプ２４ｂやウィンカー４２、ホーン４３等の配線に際して専用の配線支持部品を付加する必要がないため、部品点数の削減とそれによる製造コストの低減を図ることができる。

また、この自動二輪車においては、バッテリ４１が、電極端子４８のある上面側を車体前部上方側に向けるようにヘッドパイプ３の前部に取り付けられているため、バッテリ４１のメンテナンス時には、ライトボックス２５のアッパカバー５４を開け、操舵ハンドル１の付根部側から覗き込むことなく車体前面側から作業を容易に行うことができる。特に、この実施形態においては、底面がヘッドパイプ３の軸線ｈにほぼ沿うようにバッテリ４１を配置しているため、バッテリ４１の上面側がヘッドパイプ３と略直角な方向を向き、作業者が立ったままの自然な姿勢でメンテナンス作業を行うことができる。そして、バッテリ４１を、その底面がヘッドパイプ３の軸線ｈに略沿うように配置することは、略直方体状のバッテリ４１をヘッドパイプ３の前部にコンパクト配置するうえでも有利となる。

また、この実施形態の場合、ヘッドライトカバーであるライトボックス２５がバッテリ４１の周囲を囲繞するため、別体のバッテリカバーを設ける必要がない。そして、この実施形態では、ライトボックス２５の前端部側が支持部材であるステー５０に支持されるようになっているため、ライトボックス２５を車体フレーム側に取り付けるための専用支持部材の数を削減し、それによって製造コストの削減を図ることができる。

さらに、この実施形態においては、バッテリ４１の前部上方に配置される上段のヘッドライト２４ａがライトボックス２５のアッパカバー５４に取り付けられているため、バッテリ４１のメンスナンス時にアッパカバー５４を開けると、上段のヘッドライト２４ａがアッパカバー５４とともに取り外される。これにより、アッパカバー５４の取り外しと同時にバッテリ４１の前部上方の障害物がなくなるため、速やかにメンテナンス作業を進めることができる。

なお、この発明は以上述べた実施形態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、以上の実施形態においては、バッテリホルダ４５を、上方に開口した直方体状に形成し、そのホルダ４５の開口にバッテリ４１を嵌合し、固定クランプ４９をバッテリホルダ４５に結合することによってバッテリ４１を取り付けるようにしているが、図８に示すようにバッテリ４１の側壁を支持するブラケット６０（バッテリ保持部材）をヘッドパイプ３に取り付け、締結ベルト６１を用いてそのブラケット６０にバッテリ４１を固定するようにしても良い。この場合、ヘッドライトやウィンカーが取り付けられるステー５０はブラケット６０に取り付けられ、ブラケット６０とステー５０が支持部材を構成する。

また、自動二輪車の基本構造も上述した実施形態のものに限るものではない。例えば、上述の実施形態では、リヤフレーム７ＡＲ，７ＢＲに略コ字状のシートフレーム２７，２８，２９を介してシート２６を支持させ、足載せフロア９の後部に、荷物を載せ置くためのシート下フロア１０を連続して配置したが、図１０に示すように足載せフロア９の後部に収納ボックス７０を固定設置し、その収納ボックス７０の上部にシート１２６を開閉可能に取り付けるようにしても良い。

この発明の一実施形態の自動二輪車を前方斜め上方側から見た斜視図。 同実施形態の自動二輪車の骨格部材を主とした斜視図。 同実施形態の自動二輪車の足載せフロアを取り去った車体略中央部の平面図。 同実施形態の自動二輪車の足載せフロアを取り去った車体略中央部の側面図。 同実施形態の自動二輪車のバッテリ収納部のライトボックスを取り去った前方側斜視図。 同実施形態の自動二輪車のバッテリ収納部のライトボックスを取り去った側面図。 同実施形態の自動二輪車のバッテリ収納部のライトボックスを取り去ったバッテリ未収納時の後方側斜視図。 同実施形態の自動二輪車のバッテリ収納部のアッパカバーを取り去った前方側斜視図。 この発明の他の実施形態のバッテリ収納部のライトボックスを取り去った前方側斜視図。 この発明のさらに別の実施形態の自動二輪車を斜め前方から見た斜視図。

符号の説明

１…操舵ハンドル
３…ヘッドパイプ（車体フレーム）
５…ダウンパイプ（車体フレーム）
６…フレームユニット（車体フレーム）
２４ａ…ヘッドライト（第２のヘッドライト）
２４ｂ…ヘッドライト
２５…ライトボックス（ヘッドライトカバー）
４１…バッテリ
４２…ウィンカー
４３…ホーン
４５…バッテリホルダ（バッテリ保持部材，支持部材）
５０…ステー（支持部材）
６０…ブラケット（バッテリ保持部材，支持部材）

Claims (3)

1. 車両前部にヘッドライトとウィンカーを配置した自動二輪車において、
   バッテリを前記ヘッドライトとウィンカーとともに集約して取り付ける支持部材を設け、前記バッテリ、ヘッドライト及びウィンカーを取付けたこの支持部材を、車体フレームの前端部にあって操舵ハンドルを回動自在に支持するヘッドパイプに結合し、
   前記ヘッドライトの周囲を覆うヘッドライトカバーを設け、このヘッドライトカバーによって前記バッテリを覆うとともに、このヘッドライトカバーを前記支持部材に支持させ、
   前記バッテリの前部上方に第２のヘッドライトを設け、この第２のヘッドライトを前記ヘッドライトカバーに取り付けたことを特徴とする自動二輪車の電装部品配置構造。
2. 前記支持部材を、バッテリを支持するバッテリ保持部材と、このバッテリ保持部材に、バッテリの前方側に延出して結合されるステーを備えた構成とし、このステーにヘッドライトとウィンカーを支持させたことを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車の電装部品配置構造。
3. 前記支持部材にホーンを取り付けたことを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車の電装部品配置構造。

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