(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドパイプから後方下向きに延びるとともに、凸湾曲面状外周部を有する車体フレーム部材と、前記フレーム部材を覆って該フレーム部材に搭載される搭載部材とを備えた二輪車両において、円筒状単電池が、前記凸湾曲面状外周部の長手方向ならびに周方向それぞれに亘り相互に隣接して複数連設されるとともに互いに結線接続された組電池に構成され、該組電池は前記車体フレーム部材と該フレーム部材に搭載された搭載部分との間に収納され、該収納が、前記複数の円筒状単電池よりなる前記組電池が、前記搭載部材の底面形状に沿わせ、前記車体フレーム部材の凸湾曲面状外周部に沿った形状に形成された収納部内に収納されることでなされていることを特徴とする二輪車両の電池収納構造。
【請求項２】
ヘッドパイプから後方下向きに延びるとともに、凸湾曲面状外周部を有する車体フレーム部材と、前記フレーム部材を覆って該フレーム部材に搭載される搭載部材とを備えた二輪車両において、円筒状単電池が、前記凸湾曲面状外周部の長手方向ならびに周方向それぞれに亘り相互に隣接して複数連設されるとともに互いに結線接続された組電池に構成され、該組電池は前記車体フレーム部材と該フレーム部材に搭載される搭載部材との間に収納され、該収納が、前記複数の円筒状単電池よりなる前記組電池を前記車体フレーム部材の凸湾曲面状外周部に隣接して固定する組電池拘束手段によりなされていることを特徴とする二輪車両の電池収納構造。
【請求項３】
前記組電池の出力端子は、組電池の車両後方側に配置された請求項１または請求項２記載の二輪車両の電池収納構造。
【請求項４】
前記組電池の出力端子は、組電池の一側部に設けられたことを特徴とする請求項３記載の二輪車両の電池収納構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二輪車両に電源として搭載される電池の収納構造に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、車両用電池としては、約２Ｖの電圧を持つ単電池を６個直列につなぎ一体形としたモノブロック構造の鉛蓄電池が多く使用されているが、この蓄電池は重量および容積が大きいので、特に自動二輪車に使用する場合には、例えば特開平２−１９７４７９号にも記載されているように、その配設位置の選定に困難を生じることがあった。
【０００３】
また、単電池を複数個直列または並列に接続して所定の電圧および容量とした組電池が自動二輪車の電源として使用されることもあるが、従来の組電池は単電池をほぼ最小の容積となるようにに組合わせて配列し、これを熱収縮チューブ等を用いて一体化したもので、一定の外形形状にブロック化されているので、前記鉛蓄電池の場合と同様に、その設置場所に制約が生じ、部品設置設計上支障をきたすことがあった。
【０００４】
例えばレース用オートバイ（レーサー）に、このようにまとまった容積の電池を搭載しようとすると、搭載位置が重心配置上有利なエンジン回りでは、車体横巾が増大してレーサーとしてのスリム化が望みにくいので、一般的には、比較的空間のあるシートカウル内に搭載することとなる。ところがこの部分は車体重心からの距離が長いので、重心回りの縦揺れ（ピッチング）方向の慣性質量が大きくなる。また地上からの高さが高いことから横揺れ（ローリング）方向の慣性質量も大きくなり、結果としてオートバイの運動の時定数が大きく、レーサーのように早い姿勢変化を要求される車にとっては不都合となる。あるいは重量物（電池）が大きくオーバーハングして取り付くことから、電池を支える支柱の剛性を大きくしなければならず、この結果車体重量が増加し、加速性能を損う。
【０００５】
【解決しようとする課題】
本発明は、従来の自動二輪車の電池収納構造における前記諸問題を克服して、設置個所に対する制約が少なく、従って最適の個所に電池を収納することができる二輪車両の電池収納構造を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および効果】
本出願の請求項１記載の発明は、ヘッドパイプから後方下向きに延びるとともに、凸湾曲面状外周部を有する車体フレーム部材と、前記フレーム部材を覆って該フレーム部材に搭載される搭載部材とを備えた二輪車両において、円筒状単電池が、前記凸湾曲面状外周部の長手方向ならびに周方向それぞれに亘り相互に隣接して複数連設されるとともに互いに結線接続された組電池に構成され、該組電池は前記車体フレーム部材と該フレーム部材に搭載された搭載部材との間に収納され、該収納が、前記複数の円筒状単電池よりなる前記組電池が、前記搭載部材の底面形状に沿わせ、前記車体フレーム部材の凸湾曲面状外周部に沿った形状に形成された収納部内に収納されることでなされていることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項１記載の発明は、前述したように前記車体フレーム部材の凸湾曲面状外周部と搭載部材の底面形状に沿った形状に形成された収納部内に、相互に隣接して複数の円筒状単電池が収納されるため、電池を設置するに必要な空間が大幅に節減され、車両に搭載される他の部品の配置やライダーの足載せ場所等が制約されず、他の部のレイアウトの自由度が高くなる。
しかも、複数の円筒状単電池が互いに結線接続されて組電池に構成されているため、複数の円筒状単電池の接続状態を間違えずに円筒状単電池が収納部に正しくかつ簡単に収納されうる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、前述したように構成されているので、他の部材を載置する際の安定性の低い車体フレーム部材の凸湾曲面状外周部に、簡単に転がってしまい安定して載置されない複数の円筒状単電池を、頗る安定して確固と装着させることが可能となる。
さらに、請求項１および請求項２記載の発明では、組電池は車体フレーム部材と該フレーム部材に搭載される搭載部材との間に収納されるから、車体に複数の電池を配置する場合であっても、電池を車体重心位置に近いエンジン回りに配置して車体の運動性能を向上させることができる。また、車体フレーム部材の凸湾曲面状外周面に広い面積に亘り円筒状単電池の荷重が分散して支持されるため、車体の軽量化が可能となる。
請求項３に記載の発明は、コネクタ等の接続部材を組電池の車両後方側に配置することで、組電池に接続される車体フレーム側の電装部品を電池後方にまとめて配置し易くなり、接続も容易化される。
請求項４に記載の発明は、組電池の出力端子は、組電池の一側部に設けられるので、出力端子を一側部にまとめることができ車体フレーム側の接続も容易となる。またマスの集約化を図ることができる。
【０００９】
【実  施  例】
以下、本発明を図示の実施例について説明する。
【００１０】
図１は、レース用のモノコックフレーム式自動二輪車の側面図であり、１は前輪、２は後輪である。この自動二輪車の車体フレームは、ヘッドパイプ３に前輪を固着され後方下向きに延びる薄板製殻体４と、該殼体４から後方へ延び後輪２の上方部を覆うシートステー５とによって構成されている。そして殻体４の上部にこれを跨いで燃料タンク６が搭載され、シートステー５の上部にはシート７が搭載されている。
【００１１】
殻体４は全体として流線形の筒状をなしており（図３参照）、前面に空気導入口８を有し、後面は開放されて空気排出口９となっている。殼体４内にはエンジン１０が該殻体４に支持されて納められ、該エンジン１０により後輪２が駆動される。
【００１２】
図２に示すように、殼体４の上面４ａは中高の凸面をなしており、該上面４ａ上に燃料タンク６が搭載されている。燃料タンク６の底面６ａは前記上面４ａにならった中高の凹面をなしており、上面４ａと底面６ａとの間に中高の凸状断面を持つ３次元空間１１が形成されている。そして空間１１内に前記上面４ａおよび底面９ａに沿わせて複数の単電池１２が巾方向に配列されている。これらの単電池１２は燃料タンク６の平面形状にあわせて、図３に示すように、前部に６個、後部に４個それぞれ巾方向に１列に配列されている。
【００１３】
各単電池１２はニッケルカドミウム電池で、直径の小さな円筒状をなしており、出力電圧は１個当り１．２Ｖである。このような単電池１２が１０個直列に接続されて組電池１３を構成している。
【００１４】
単電池１２は図４に示すようにボックス１４内に納められて配列されている。ボックス１４には前部の６個の単電池１２からなる列と後部の４個の単電池１２からなる列との間に仕切り１５が設けられてある。この仕切り１５は単電池１２間の電気的な絶縁を確保するとともに、単電池１２の固定部材を兼ねている。各単電池１２は接続導線１６により直列に接続され、該接続の両端の単電池１２からそれぞれ出力導線１７が引き出され端子部１８に接続されている。もちろん、所望の容量を得るために一部の単電池１２を並列接続としてもよい。
【００１５】
ボックス１４内の各単電池１２はテープ等の電池押え部材１９によってボックス１４に固定され、機械的に一体構造となっている。なお、図４には示されていないが、ボックス１４は蓋２０（図４）を有し、この蓋２０を取付けた状態で前記空間１１に配置されて殻体４または燃料タンク６に固定される。
【００１６】
このようにして車体フレーム部材である殻体４と搭載部材である燃料タンク６との間の空間１１に納められた組電池１３は、エンジン１０のほぼ直上に位置し、車体重心からの距離が極めて短かくなる。従って車体の重心回りの慣性が大巾に小さくなり、運動性能が大巾に向上する。
【００１７】
また、組電池１３と殻体４が広い分布荷重をもって接するので、両者間に比較的単純なクッション材を入るだけでよく、電池を車体に支持するために特に高剛性のステー類を必要とせず、従って車体が軽量となる。
【００１８】
以上、モノコックフレーム式自動二輪車に本発明を適用した実施例について説明したが、通常のフレーム構造を有する自動二輪車に本発明を適用することももちろん可能である。
【００１９】
図５に参考例が図示されており、この図示によれば、前部を側面図で示した自動二輪車は、前輪21をフロントフォーク22を介して支持するヘッドパイプ23から後方へ斜め下向きに延びる中空角形断面のメインフレーム24を左右一対有している。各メインフレーム24からそれぞれシートレール25が後方へ延び、該シートレール25上にシート26が搭載されている。また、ヘッドパイプ23の下部からダウンチューブ27が後方へ下向きに延び、その後端はメインフレーム24の後下端部に連結されている。メインフレーム24とダウンチューブ27に囲まれた空間部にエンジン28が搭載されその後上方にエアクリーナ29が配設されている。
【００２０】
左右のメインフレーム２４をまたいでその上部に燃料タンク３０が搭載されているが、この燃料タンク３０はエアクリーナ２９の上方を通ってシートレール２５の上部まで達している。そしてエアクリーナ２９の上方において燃料タンク３０の底板３０ａに沿わせて前記と同様な組電池１３’が配設されている。図６はこの部分の横断面図であるが、同図にこの組電池１３’の各部を前記実施例における組電池１３の各部と同じ参照符号で示してある。組電池１３’はメインフレーム２４とシートレール２５を連結する前後方向のステー部材３１’３１にボックス１４の両側縁部を取付けることにより、エアクリーナ２９の上方をまたいで燃料タンク３０の底板３０ａに沿わせて配設してある。組電池１３’を底板３０ａ側に取付けてもよい。また組電池１３，を前方の燃料タンク３０が直接メインフレーム２４に取り付いている部分に配設することもできる。
【００２１】
以上、組電池１３、１３’を燃料タンク６、３０と車体フレーム部材との間に設けた例について述べたが、本発明における組電池は個々に分かれた単電池を適当に配列して任意の形状に形成できるので、例えばシート７、２６等、必要に応じ任意の搭載部材を選んでこれと車体部材との間に配設することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る自動二輪車の側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う概略断面図である。
【図３】同自動二輪車の車体フレーム部材とその上に配列された単電池を示す斜視図である。
【図４】蓋を除いた組電池の斜視図である。
【図５】  本発明の参考例に係る自動二輪車の前部側面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１…前輪、２…後輪、３…ヘッドパイプ、４…殻体、５…シートステー、６…燃料タンク、７…シート、８…空気導入口、９…空気排出口、１０…エンジン、１１…空間、１２…単電池、１３…組電池、１４…ボックス、１５…仕切り、１６…接続導線、１７…出力導線、１８…端子部、１９…電池押え部材、２０…蓋、２１…前輪、２２…フロントフォーク、２３…ヘッドパイプ、２４…メインフレーム、２５…シートレール、２６…シート、２７…ダウンチューブ、２８…エンジン、２９…エアクリーナ、３０…燃料タンク、３１…ステー部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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