JP5492717B2 - 自動二輪車のウィンドスクリーン - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車の車体の前部上方を覆うウィンドスクリーンに関するものである。

自動二輪車では、走行風からライダーを守るために、車体の前部上方にウィンドスクリーンを設けたものがある（例えば、特許文献１）。ウィンドスクリーンは、走行風を後方へ導くために、通常、外面側に膨出した形状を有している。

特開２００４−１６８３０６号公報

一般に、ウィンドスクリーンは、その車幅方向寸法が大きいほど、風防効果が向上する。しかしながら、ウィンドスクリーンの車幅方向寸法を大きくし過ぎると、ハンドルに接触してしまう。また、ハンドルを避けるために、ウィンドスクリーンの一部分を単純に切欠すると、切欠部での応力集中により、ウィンドスクリーンの強度が低下する。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、ハンドルとの干渉を防ぎつつ、必要な強度を得ることができる自動二輪車のウィンドスクリーンを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係る自動二輪車のウィンドスクリーンは、車体の前部上方を覆うウィンドスクリーンであって、左右方向の中央部を含む基部が外面側に膨出した予め定める仮想面に沿って形成され、上下方向中間部分の両側部におけるハンドルに近接した部分が、残余の側縁に比べて前記左右方向の中央部に向かって凹入し、かつ前記仮想面に対して外面側へ偏位した凹入縁部を形成しており、さらに、前記凹入縁部に連なるとともに、前記凹入縁部から遠ざかるにつれて前記仮想面に近接して、予め定める境界領域で前記基部に連なる反り返り部が形成されている。

この構成によれば、ウィンドスクリーンの左右方向縁部におけるハンドルに近接した部分が、残余の側縁に比べて前記左右方向の中央部に向かって凹入しているので、ハンドルとの干渉を避けることができる。さらに、ハンドル近接部分が、前記仮想面に対して外面側へ向かって変曲する凹入縁部を形成しているので、強度が低下し易い、左右の凹入縁部の強度を向上させることができる。また、凹入縁部と基部とは反り返り部を介して連結されているので、走行風が反り返り部により車体外側方に円滑に導かれ、風防効果が向上する。

本発明において、前記凹入縁部における下側領域で前記反り返り部と前記基部とのなす角度が、上側領域での前記反り返り部と前記基部とのなす角度よりも大きく設定されていることが好ましい。ここで、「反り返り部と基部とのなす角度」とは、基部の延長線と反り返り部の接線のなす角度をいう。この構成によれば、凹入縁部の下側領域の方が上側領域よりも反り返り部と基部とのなす角度が大きい、すなわち反り返り部が外面側に大きく反り返っているので、車体の前方に位置し走行風に対して強度を向上させる必要がある凹入縁部の下側領域で補強効果を高めることができる。一方、車体の後方に位置しライダーに近い上側領域では、反り返り部は外面側に大きく反り返っていないので、ライダーがウィンドスクリーンを介して前方を視る際の像の歪みが小さくなり、視認性が向上する。

本発明において、前記凹入縁部における車幅方向内側領域で前記反り返り部と前記基部とのなす角度が、車幅方向外側領域での前記反り返り部と前記基部とのなす角度よりも小さく設定されていることが好ましい。この構成によれば、視認性が要求される車幅方向内側領域では、反り返り部の反り返りが小さいので、ライダーがウィンドスクリーンを介して前方を視る際の像の歪みが小さくなり、視認性が向上する。一方、車幅方向外側領域では、反り返り部の反り返りが大きいので、補強効果を高めることができる。

本発明において、前記反り返り部は、前記凹入縁部近傍では、残余の部分に比べて外面側へ進出する形状を有していることが好ましい。この構成によれば、凹入縁部近傍が、残余の部分に比べて外面側へ進出する形状を有しているので、凹入縁部の強度が向上するうえに、走行風を外面側へ導き易くなって風防効果が向上する。

本発明において、前記凹入縁部の下端よりも上方に、前記ウィンドスクリーンを車体に支持する支持部材の少なくとも一部分が連結される連結部を有することが好ましい。この構成によれば、連結部が、凹入縁部の下端よりも上方、すなわち、左右の両凹入縁部の間に配置されるので、強度が低下し易い、左右の凹入縁部間の部分の強度を向上させることができる。

本発明に係る自動二輪車は、本発明のウィンドスクリーンと、前記ウィンドスクリーンの角度を調整する調整機構とを備えている。ウィンドスクリーンの角度の調整機構を備えた自動二輪車では、ウィンドスクリーンを寝かせた状態では、ハンドルとの干渉を解消する必要があり、ウィンドスクリーンを立てた状態では、風圧が大きくなるためにウィンドスクリーンの強度が必要となる。この構成によれば、上述の本発明のウィンドスクリーンを備えているので、ハンドルとの干渉を防ぎつつ、ウィンドスクリーンの強度を向上することができる。

本発明の自動二輪車のウィンドスクリーンによれば、ハンドルとの干渉を避けることができるうえに、強度が低下し易い、左右の凹入縁部の強度を向上させることができる。また、走行風が反り返り部により車体外側方に円滑に導かれ、風防効果が向上する

本発明の第１実施形態に係るウィンドスクリーンを取り付けた自動二輪車の前部を示す側面図である。 同自動二輪車の前部におけるハンドルが直進位置の状態を示す平面図である。 同ウィンドスクリーンを示す側面図である。 図３のIV-IV断面図である。 図３のV-V断面図である。 同ウィンドスクリーンを示す平面図である。 同ウィンドスクリーンの角度調整機構を示す斜視図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係るウィンドスクリーンを装着した自動二輪車の前部の側面図である。車体フレームＦＲの前半部を形成するメインフレーム１の前端部にヘッドブロック４が設けられており、このヘッドブロック４に一体形成されたヘッドパイプ６に、図示しないステアリングシャフトを介してフロントフォーク８が回動自在に軸支されて、このフロントフォーク８に前車輪１０が取り付けられている。フロントフォーク８の上部から上方に離間して操向用のハンドル１２が固定されている。

メインフレーム１の上部に燃料タンク１４が配置され、下部にエンジンＥが支持されている。車体フレームＦＲの前部に、フロントフォーク８の上端部の前方から車体前部の側方にかけての部分を覆う樹脂製のカウリング１６が装着されている。カウリング１６には、ヘッドランプユニット１８が装着されている。カウリング１６におけるヘッドランプユニット１８の上方に、車体の前部上方を覆って走行風からライダーを保護するウィンドスクリーン２０が設けられている。ウィンドスクリーン２０は、車体の前方から後方にかけて斜め上方に延びている。カウリング１６におけるウィンドスクリーン２０の両側方には左右一対のバックミラー２１が取り付けられている。

カウリング１６とウィンドスクリーン２０は、ハンドル１２およびフロントフォーク８とは一体的に連結されていないので、左右への操向時にも回動せず、車体に対して一定位置に保たれる。したがって、図２に示すように、ハンドル１２を回動操作したとき、二点鎖線で示すように、ハンドル１２がウィンドスクリーン２０の側部に近接する。

ウィンドスクリーン２０は、左右方向（車幅方向）中央のセンターラインＣ１に対して左右対称に形成される。ウィンドスクリーン２０の上面は、大略的には、左右方向に直交する断面において前端部から後方に進むにつれて上方に向かうように湾曲して傾斜し、上下方向に直交する断面において左右方向中央部から左右方向外側に進むにつれて後方に向かうように湾曲して傾斜する。これにより、ウィンドスクリーン２０の前端部に当たった走行風が上方および左右方向外側にガイドされて、ライダーが受ける走行風圧が低減される。また、ウィンドスクリーン２０は透明な樹脂製であり、ライダーは、ウィンドスクリーン２０を介して前方を視認できる。本実施形態では、ウィンドスクリーン２０においてセンターラインＣ１に向かう方向を「内側」とし、その反対方向を「外側（外方）」という。

ウィンドスクリーン２０は、左右方向の中央部を含む基部２２を有し、上下方向中間部分１９の側部における、回動したときの左右のハンドル１２に近接する部分に、残余の側縁に比べて左右方向の中央部に向かって凹入した凹入部２３が形成されている。凹入部２３の縁である凹入縁部２４と基部２２とは反り返り部２６を介して連結されている。

凹入縁部２４は、ウィンドスクリーン２０の左右方向中央のセンターラインＣ１に直交する方向である前方斜め上方から見てほぼ半楕円状の滑らかな曲線を形成している。また、凹入縁部２４は、図３に示すように、側面視でほぼ半円状に上方へ凹入した滑らかな曲線を形成している。本明細書で、「ウィンドスクリーン２０におけるハンドル１２に近接した部分」とは、ウィンドスクリーン２０にうちで、図２に二点鎖線で示すようにハンドル１２を回動操作した際に、クラッチレバー１３またはブレーキレバー（右側）を含んだハンドル１２が近接している部分をいう。

図４は、図３の凹入縁部２４における前方寄りの部位を示す、凹入縁部２４と直交する面で切断した横断面図であり、この図４に示すように、基部２２は、前記センターラインＣ１に直交する横断面において、外面側に膨出した予め定める仮想面Ｖに沿って形成されている。本実施形態では、仮想面Ｖは左右方向中央部で外方に滑らかに突出するように湾曲した凸面２２ａとなっており、その左右方向両側部がほぼ直線状に側方へ向かって下方に傾斜する第１傾斜面２２ｂとなっている。ただし、仮想面Ｖの形状はこれに限定されない。第１傾斜面２２ｂを両側方へ延長した延長面２２ｂａも仮想面Ｖに含まれる。

基部２２は、予め定める境界領域２８で前記反り返り部２６に連なる。境界領域２８は、ウィンドスクリーン２０の横断面形状が変わる変曲点を形成している。つまり、反り返り部２６も左右方向の両側方に進むにつれて下方に向かうほぼ直線状の第２傾斜面２６ａを有しているが、基部２２の第１傾斜面２２ｂとは傾斜角度が異なっている。具体的には、水平方向Ｈに対する第１傾斜面２２ｂの傾斜角度α１の方が第２傾斜面２６ａの傾斜角度α２よりも大きく設定されている。これにより、反り返り部２６の外側端部である凹入縁部２４は、仮想面Ｖに対して外面側、本実施形態では上方へ向かって変曲している。換言すれば、反り返り部２６は、凹入縁部２４から外側方へ遠ざかるにつれて仮想面Ｖに近接し、境界領域２８で、仮想面Ｖに合致した基部２２に連なっている。

図５は、図３の凹入縁部２４における後方寄りの部位を示す、凹入縁部２４と直交する面で切断した横断面図であり、図４および５に示すように、基部２２の第１傾斜面２２ｂと反り返り部２６の第２傾斜面２６ａとのなす角度θ１，θ２、すなわち横断面における前記境界領域２８の内面の内側端を通る第１接線Ｌ１と、外側端を通る第２接線Ｌ２とのなす角度θ１，θ２は、図４の凹入縁部２４における下側領域、すなわち、前方寄りの領域の角度θ１の方が、図５の上側領域、すなわち後方寄りの領域の角度θ２よりも大きく設定されている。換言すれば、凹入縁部２４は、前方、つまり下側にいくほど外面側への偏位量が大きくなる。こうして、反り返り部２６の凹入縁部２４近傍、すなわち図４の反り返り部２６の外側端２９は、残余の部分である第２傾斜面２６ａに比べて外面側へ進出した形状となっている。このように、反り返り部２６は、基部２２の側方に位置して外面側へ若干反り返った形状となっているので、ウィンドスクリーン２０の強度を向上させる。

角度θ１、θ２は、例えば、５〜２０°である。角度θ１、θ２を前記範囲とすることで、ライダーがウィンドスクリーン２０を介して前方を見た場合の像の歪みを抑えて視認性が確保される。図４に示す、凹入縁部２４の下側領域では、先端部３０は膨出した半円形状ないし半楕円状に形成され、その厚さｔ１が反り返り部２６の厚さｔ２の１．３〜２．０倍程度に大きくなっている。これにより、凹入縁部２４を補強するとともに、ライダーの手が凹入縁部２４に接触した際の感覚をよくしている。

図５に示すように、凹入縁部２４の上側領域においては、先端部３０の板厚ｔ１は、反り返り部２６の板厚ｔ２とほぼ同じ、またはこれよりも若干大きい（ｔ１がｔ２の１．０〜１．３倍程度）となっている。ただし、凹入縁部２４の上側領域においても、先端部３０の板厚ｔ１を、下側領域と同程度に大きく設定してもよい。その場合も、先端部３０の板厚ｔ１は、凹入縁部２４の上側領域よりも下側領域の方を大きくすることが好ましい。ウィンドスクリーン２０の前方である凹入縁部２４の下側領域は、走行風の風圧が大きいので、高い強度が必要となるが、先端部３０の厚さｔ１を大きくすることにより、車幅方向が狭く強度が不足しやすい凹入縁部２４の下側領域の強度を向上させることができる。

また、図４に示す境界領域２８の肉厚の中心面Ｓが、横断面においてウィンドスクリーンの外方に曲率中心Ｏを有し、かつ１００〜３００ｍｍの曲率半径Ｒを有している。この曲率半径Ｒは、凹入縁部２４の上側領域（図５）よりも下側領域（図４）の方が小さく設定されている。これにより、上述のように、下側領域の角度θ１が、上側領域の角度θ２よりも大きくなる。

図６に示す凹入縁部２４の左右方向の凹入深さの最大値Ｄは、ウィンドスクリーン２０の左右方向幅Ｗの０．１〜０．３である。最大値Ｄは、凹入部２３が存在しない場合の仮想外側縁Ｙから凹入縁部２４までの距離の最大値である。また、左右の境界領域２８、２８間の左右方向寸法Ｌは、ウィンドスクリーン２０の左右方向幅Ｗの０．６〜０．８である。ライダーの視認性の観点から、左右の境界領域２８、２８間の左右方向寸法Ｌは大きいほうが好ましく、そのうえで、境界領域２８の曲率半径Ｒ（図４）をなるべく大きくするのが好ましい。つまり、ハンドル１２（図２）とウィンドスクリーン２０との干渉を防ぐために、凹入縁部２４の凹入深さの最大値Ｄが決まり、凹入縁部２４を形成したことで低下した強度を、左右の境界領域２８、２８間の左右方向寸法Ｌを大きくすることと、図４の境界領域２８の肉厚の中心面Ｓの曲率半径Ｒを大きくすることとで補う。

図６に示すように、基部２２には、その両側部にそれぞれ前後（上下）方向に並んだ３つの取付孔３２が形成されている。取付孔３２の周囲には他の部分よりも肉厚が大きいボス部３４が形成されており、このボス部３４の周辺部分３５の裏面（ウィンドスクリーン２０の内面）にはシボ加工が施されている。図３に示すように、３つの取付孔３２のうち、最も後方（上方）の取付孔３２が、凹入縁部２４の下端２４ａよりも上方に位置している。

ウィンドスクリーン２０は、図７に示す角度調整機構３６を介して車体に回動自在に支持されている。角度調整機構３６は、車体フレームＦＲの一部であるヘッドブロック４にボルト固定されるブラケット３８と、ウィンドスクリーン２０が取り付けられる左右一対のスクリーンステー４０とを有し、ブラケット３８とスクリーンステー４０とが回動機構４２により連結されている。回動機構４２は、例えば、ばね部材とラッチ機構とを組み合わせて、複数段の回動姿勢をとることで、図１に示すように、ウィンドスクリーン２０の角度を前後方向に調整するものであるが、回動機構４２の構成はこれに限定されない。

図７の各スクリーンステー４０には、前後方向に並んだ３つの取付片４４が一体形成されており、ボルトのような締結部材を図６のウィンドスクリーン２０の取付孔３２および図７の取付片４４に形成された貫通孔に挿通してナットで締め付けることによりウィンドスクリーン２０が角度調整機構３６に取り付けられる。こうして、角度調整機構３６はウィンドスクリーン２０を車体に支持する支持部材として機能し、取付孔３２は該支持部材の少なくとも一部分が連結される連結部として機能する。角度調整機構３６には、Ｕ字形状のミラーステー４６が固着されており、ミラーステー４６の両端部に取り付けられた取付板４８に、図１のカウリング１６を介してバックミラー２１がボルト固定されている。

上記構成において、図２に示すようにウィンドスクリーン２０におけるハンドルに近接した部分に、凹入縁部２４が形成されているので、ハンドル１２とウィンドスクリーン２０との干渉を避けることができる。また、凹入縁部２４と基部２２とは反り返り部２６を介して連結されているので、強度が低下し易い、ウィンドスクリーン２０における左右の凹入縁部２４の強度を向上させることができるうえに、走行風が反り返り部２６により車体外側方に円滑に導かれ、風防効果が向上する。

さらに、図４に示す凹入縁部２４の下側領域における反り返り部２６と基部２２とのなす角度θ１の方が、図５に示す上側領域における反り返り部２６と基部２２とのなす角度θ２よりも大きいから、下側領域において反り返り部２６が外面側に大きく反り返っており、その結果、強度向上の必要がある凹入縁部の下側（前側）領域で補強効果を高めることができる。一方、車体の後方に位置しライダーに近い上側領域では、反り返り部２６が外面側に大きく反り返っていないので、ライダーがウィンドスクリーン２０を介して前方を視る際の像の歪みが小さくなり、視認性が向上する。

また、凹入縁部２４の車幅方向内側領域における反り返り部２６と基部２２とのなす角度θ１が、外側領域での角度θ２よりも小さく設定されているので、視認性が要求される車幅方向内側領域で反り返り部２６の反り返りが小さくなり、その結果、ライダーがウィンドスクリーン２０を介して前方を視る際の像の歪みが小さくなり、視認性が向上する。一方、車幅方向外側領域では、反り返り部２６の反り返りが大きいので、補強効果を高めることができる。

さらに、反り返り部２６の先端部３０が、残余の部分に比べて外面側へ進出する形状を有しているので、凹入縁部２４の強度が向上するうえに、走行風を外面側へ導き易くなって風防効果が向上する。

また、凹入縁部２４の下端よりも上方に、ウィンドスクリーン２０を車体に支持する取付孔３２が設けられているので、強度が低下し易い、凹入縁部２４，２４間の部分の強度を向上させることができる。

さらに、ウィンドスクリーン２０の角度を調整する角度調整機構３６を備えているので、ウィンドスクリーン２０を寝かせた状態でのハンドルとの干渉を防ぎつつ、ウィンドスクリーン２０を立てた状態での走行風に対する強度も確保することができる。

以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。上記実施形態では、ウィンドスクリーン２０は角度調整機構３６により調整可能に支持されていたが、角度調整不能に固定されていてもよい。したがって、そのような変更および修正は、添付のクレームから定まるこの発明の範囲内のものと解釈される。

１２ ハンドル
２０ ウィンドスクリーン
２２ 基部
２４ 凹入縁部
２６ 反り返り部
２８ 境界領域
３６ 角度調整機構
Ｖ 仮想面
θ１、θ２ 反り返り部と基部とのなす角度

Claims (6)

1. 車体の前部上方を覆うウィンドスクリーンであって、
   左右方向の中央部を含む基部が外面側に膨出した予め定める仮想面に沿って形成され、
   上下方向中間部分の両側部におけるハンドルに近接した部分が、残余の側縁に比べて前記左右方向の中央部に向かって凹入し、かつ前記仮想面に対して外面側へ偏位した凹入縁部を形成しており、
   さらに、前記凹入縁部に連なるとともに、前記凹入縁部から遠ざかるにつれて前記仮想面に近接して、予め定める境界領域で前記基部に連なる反り返り部が形成されている自動二輪車のウィンドスクリーン。
2. 請求項１において、前記凹入縁部における下側領域で前記反り返り部と前記基部とのなす角度が、上側領域での前記反り返り部と前記基部とのなす角度よりも大きく設定されている自動二輪車のウィンドスクリーン。
3. 請求項１または２において、前記凹入縁部における車幅方向内側領域で前記反り返り部と前記基部とのなす角度が、車幅方向外側領域での前記反り返り部と前記基部とのなす角度よりも小さく設定されている自動二輪車のウィンドスクリーン。
4. 請求項１，２または３において、前記反り返り部は、前記凹入縁部近傍では、残余の部分に比べて外面側へ進出する形状を有している自動二輪車のウィンドスクリーン。
5. 請求項１から４のいずれか一項において、前記凹入縁部の下端よりも上方に、前記ウィンドスクリーンを車体に支持する支持部材の少なくとも一部分が連結される連結部を有する自動二輪車のウィンドスクリーン。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載のウィンドスクリーンと、
   前記ウィンドスクリーンの角度を調整する調整機構と、
   を備えた自動二輪車。

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