JP6208605B2 - 自動二輪車の燃料タンク - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車におけるヘッドパイプとライダーシートとの間に配置される燃料タンクに関するものである。

従来、自動二輪車の燃料タンクとして、タンク容量の増大を目的として、タンク上面が上方に大きく膨らんで丸みを帯びた形状のものがある。その場合、美観向上のために、タンク上面の後半部を平坦面とした形状のものが出現している。また、他の燃料タンクとして、タンク上面の幅方向中央部に、タンク最大幅の５０〜８０％もの比較的広い幅でタンク前後方向に延びる溝状の凹部が形成されたものも知られている（特許文献１参照）。

特開２００５−５３２９９号公報

しかしながら、タンク上面の後半部を平坦面とした燃料タンクは、タンク上面が上方に膨らんで丸みを帯びた形状のものと比較して、タンク容量が減少するとともに、剛性が低下して、走行時の振動によってタンク上面に共振現象が発生し易くなる。一方、特許文献１のタンク上面に幅広の凹部を形成した燃料タンクは、凹部の分だけタンク容量が減少し、また、凹部の底面のほぼ全体が平坦面になっているので、剛性が低下するとともに、デザイン上も好ましいとは言えない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、所要のタンク容量と剛性を確保でき、さらに、美観が損なわれない自動二輪車の燃料タンクを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る自動二輪車の燃料タンクは、ヘッドパイプとライダーシートとの間に配置される燃料タンクであって、上面に、前後方向中心面に対して左右対称に位置する一対の溝部を有する。前記一対の溝部は、タンク頂部よりも後方に位置し、横断面形状が滑らかな曲線で形成され、かつ、前記前後方向中心面と平行、または後方に向かって間隔Ｗ１が徐々に小さくなるように前記前後方向中心面に対して傾斜して延びている。前記一対の溝部間の間隔Ｗ１は、タンク最大幅Ｗｍに対し、溝部の前端で０．２５〜０．４０倍に設定され、溝部の後端で、０．０８〜０．３５倍に設定されている。

本発明の燃料タンクによれば、概ね前後方向に延びる一対の溝部により、剛性が向上して走行時の振動に対するタンク上面の共振現象の発生を効果的に抑制することができる。しかも、幅広の単一の凹部を形成する場合と比較してタンク容量の減少が少ないことから、所要のタンク容量を確保するのが容易となる。また、一対の溝部はタンク頂部よりも後方位置に形成されるので、タンク頂部よりも後方箇所の剛性を高く維持しながら、この後方箇所を平坦面とすることにより、美観を向上させることができる。

さらに、一対の溝部間の間隔Ｗ１が、タンク最大幅Ｗｍに対し、溝部の前端で０．２５〜０．４０倍に設定され、溝部の後端で、０．０８〜０．３５倍に設定されているので、効果的に剛性の向上が図れる。すなわち、溝部の前後端の間隔Ｗ１がタンク最大幅Ｗｍに対して、それぞれ０．２５倍未満または０．０８倍未満の場合は、間隔Ｗ１が狭くなり過ぎて、それ以外の面が広くなり、その面の剛性が向上しない。前後端の間隔Ｗ１がタンク最大幅Ｗｍに対して、それぞれ０．４０倍または０．３０倍を超えた場合は、間隔Ｗ１が広くなり過ぎ、タンク容量を減少させない浅い溝部では、燃料タンクの剛性が十分に向上しない。また、一対の溝部は、横断面形状が滑らかな曲線で形成されているから、溝部によって外観が損なわれることがない。なお、ここで言う横断面形状とは、車体の幅方向に延び、かつタンク上面と直交する面で切断した断面形状のことである。

本発明において、前記各溝部が前記前後方向中心面に対して、平面視で５〜１５°傾斜しているのが好ましい。なお、ここで言う平面視は、自動二輪車に装着された状態の燃料タンクを上方から見た場合を指す。この構成によれば、一対の溝部が平面視で後方に向かって先すぼまりの形状となるが、この形状は、前後方向中間部から後部にかけて幅が徐々に狭くなる一般的な燃料タンクの平面形に合致するので、燃料タンクの外観を向上させる。

本発明において、前記一対の溝部の外側方に一対の山部を有し、前記両山部間の間隔Ｗ２は、前記タンク最大幅Ｗｍに対して、山部の前端で０．３０〜０．６０倍であり、山部の後端で０．１０〜０．４０倍であるのが好ましい。これにより、一対の溝部の外側方に設けた一対の山部によって所要のタンク容量の確保が容易になるとともに剛性が向上する。また、山部の前後端の間隔Ｗ２がタンク最大幅Ｗｍに対して、それぞれ０．３０倍未満または０．１０倍未満の場合は、間隔Ｗ２が狭くなり過ぎて、それ以外の面が広くなり、その面の剛性が向上しない。前後端の間隔Ｗ２がタンク最大幅Ｗｍに対して、それぞれ０．６０倍または０．４０倍を超えた場合は、間隔Ｗ２が広くなり過ぎて、タンク上面の平坦性を低下させない低い山部では、燃料タンクの剛性が十分に向上しない。

本発明において、前記溝部の前後長さＬ１が、タンク全長の０．３０〜０．７５倍であることが好ましい。これにより、所要のタンク容量の確保と剛性の向上とが共に得られる。すなわち、溝部の前後長さＬ１がタンク全長の０．３０未満の場合は、溝部が短くなり過ぎて、剛性が十分に向上しない。溝部の前後長さＬ１がタンク全長の０．７５倍を超えた場合は、溝部が長くなり過ぎて、タンク容量の減少を招く。ここで言うタンク全長はやはり、自動二輪車に装着された状態での燃料タンクの姿勢における水平方向の長さのことである。

本発明において、前記溝部の深さが１．５〜３．０ｍｍであることが好ましい。これにより、溝部は、所要のタンク容量の確保と剛性の向上とが共に得られる深さに設定できる。すなわち、溝部の深さが１．５ｍｍ未満の場合は、溝部が浅くなり過ぎて、剛性が十分に向上しない。溝部の深さが３．０ｍｍを超えた場合は、溝部が深くなり過ぎて、タンク容量を低下させる。なお、ここで言う溝部の深さは、前述した横断面形状におけるタンク上面から溝部の最深部までの距離のことである。

本発明において、前記溝部はタンク頂部の給油口凹所の近傍から、前記ライダーシートで覆われるシート重合部を除いたタンク主部の後端部まで連続して延びていることが好ましい。これにより、タンク主部の後半部分を、上方に膨出する曲面ではなく平坦面とした場合でも、この後半部分の剛性が向上する。なお、ここで言う給油口の直近後方とは、給油口の後端縁から後方へ５〜１５ｍｍ離れた位置のことである。

本発明において、タンク上板とタンク底板とにより燃料収容空間が形成され、前記タンク上板が左右に分割されて、前記一対の溝部間に位置する山部を有する幅方向中央部で溶接されていることが好ましい。一般に、燃料タンクは、０．８ｍｍ程度の比較的薄い鋼板のような金属板で形成されたタンク上板とタンク底板とを結合して製作されるが、上方に大きく膨出した形状のタンク上板全体を単一の金属板のプレス加工で深く絞るのは容易でない。そこで、タンク上板を、左右に分割された上板半体同士を突き合わせ溶接で接合して作成されることがある。その場合、燃料タンク上板は、溶接により強度が低下し易い幅方向中央部が、一対の溝部の形成によって、剛性の向上を実現できる。また、この溶接による接合部は一対の溝部間の山部に形成されているので、溝部内に接合部を形成する場合と比較して、接合部の研磨仕上げ作業が容易となる。

本発明によれば、前後方向に延びる一対の溝部により、剛性が向上して走行時の振動に対するタンク外面の共振現象の発生を効果的に抑制することができるとともに、所要のタンク容量を確保するのが容易となる。また、一対の溝部はタンク頂部よりも後方位置に形成されるので、タンク頂部よりも後方箇所の剛性を高く維持しながら、この後方箇所を平坦面とすることにより、美観を向上させることができる。さらに、一対の溝部間の間隔Ｗ１が、溝部の前後端を含めて、タンク最大幅Ｗｍに対して０．０８〜０．４０倍に設定されているので、効果的に剛性の向上が図れる。また、一対の溝部は、横断面形状が滑らかな曲線で形成されているから、溝部によって外観が損なわれることがなく、デザイン上の美観を確保できる。

本発明の一実施形態に係る燃料タンクを備えた自動二輪車の前半部を示す側面図である。 同上の燃料タンクの平面図である。 同上の燃料タンクの後方側から見た斜視図である。 同上の燃料タンクの側面図である。 図４のV―V線断面図である。

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詳細に説明する。図１において、本発明の自動二輪車は、車体フレームＦＲの前半部を形成するメインフレーム１の前端にフロントフォーク２が支持され、このフロントフォーク２の下端部に設けたボトムケース３に、前輪４が、車軸５を介して支持されている。フロントフォーク２は、これを支持するアッパブラケット６およびロワブラケット７とともに、メインフレーム１の前端のヘッドパイプ８に左右回動自在に支持されており、アッパブラケット６にハンドル１０が取り付けられている。一方、メインフレーム１の後端下部には、スイングアームブラケット１１が固着され、このスイングアームブラケット１１に、図示しない後輪を支持するスイングアームが揺動自在に軸支されている。メインフレーム１の中央下部には後輪の駆動源であるエンジンＥが支持されている。

前記メインフレーム１の後部には、車体フレームＦＲの後半部を形成するリヤフレーム１２が連結されており、このリヤフレーム１２の上部を形成するシートレール１２ａに、ライダーシート１３とその後方の同乗者シート（図示せず）とが支持されている。メインフレーム１の上部、つまり車体上部には、ヘッドパイプ８とライダーシート１３との間に位置して、燃料タンク１８が支持されている。

図２は自動二輪車に装着された状態での燃料タンクを上方から見た平面図であり、燃料タンク１８の外面の上部であるタンク上面１９には、前後方向中心線に沿った前後方向中心面Ｃに対して左右対称位置で、概ね前後方向に延びる一対の溝部２０、２０が形成されている。一対の溝部２０、２０は、後述するように、横断面形状が滑らかな曲線で形成されているのに伴う図示便宜上、クロスハッチングで図示しており、この実施形態では一対の溝部２０、２０が、後方に向かって、先すぼまり状に直線的に傾斜している。この一対の溝部２０、２０間の間隔、つまり両溝部２０，２０における幅方向の中点（溝底）を連ねた溝底線２０ａ、２０ａ間の間隔Ｗ１は、タンク最大幅Ｗｍに対し、溝部２０、２０の前端でＷ１＝０．２５〜０．４０Ｗｍに設定されている。Ｗ１＝０．２８〜０．３８Ｗｍがより好ましい。溝部２０，２０の後端では、間隔Ｗ１＝０．０８〜０．３５Ｗｍに設定されており、Ｗ１＝０．１０〜０．１５Ｗｍがより好ましい。図２の例では、間隔Ｗ１は、溝部２０の前端で０．３５Ｗｍ、後端で０．１１Ｗｍである。溝底線２０ａは、この例では平面視で直線となっているが、曲線であってもよい。

各溝部２０は前後方向中心面Ｃに対して、図２に現れた平面視で５〜１５°傾斜している。つまり、前後方向中心面Ｃに対する溝底線２０ａ、２０ａの傾斜角度θが５〜１５°である。この傾斜角度θは７〜１３°がより好ましい。図２の例では、θ＝１０°である。ただし、傾斜角度θがゼロ、つまり両溝部２０，２０が互いに平行でもよい。

また、一対の溝部２０，２０の外側方に一対の山部２１，２１が形成され、両溝部２０，２０の間に一つの山部２１が形成されているが、これら山部２１は、後述するように横断面形状が滑らかな曲線で形成されているのに伴う図示便宜上、各山部２１の頂点を示す頂点線２１ａ，２１ａ，２１ｂのみを図示してある。前記外側方の両頂点線２１ａ，２１ａ間の距離である山部２１，２１間の間隔Ｗ２は、タンク最大幅Ｗｍに対し、山部２１の前端でＷ２＝０．３０〜０．６０Ｗｍに設定されている。Ｗ２＝０．４０〜０．５５Ｗｍがより好ましい。山部２１，２１の後端では、間隔Ｗ２＝０．１０〜０．４０Ｗｍに設定されており、Ｗ２＝０．１５〜０．３０Ｗｍがより好ましい。図２の例では、間隔Ｗ２は、溝部２０の前端で０．４５Ｗｍ、後端で０．２６Ｗｍである。間隔Ｗ２は、後方に向かって徐々に小さくなるように、外側方に膨らんだ曲線状に変化している。

燃料タンク１８の後端部には、シートレール１２ａ（図１）に締結具により支持される支持ブラケット１７が取り付けられている。溝部２０の前後長さＬ１は、支持ブラケット１７を除いたタンク全長Ｌｍに対し、Ｌ１＝0．３０〜０．７５Ｌｍに設定されている。Ｌ１＝０．４０〜０．６５Ｌｍがより好ましい。燃料タンクの側面図である図４に明示するように、溝部２０の前記前後長さＬ１および前記タンク全長Ｌｍは、自動二輪車に装着された状態での燃料タンク１８の姿勢における水平方向の長さである。

燃料タンク１８は、図１のライダーシート１３で覆われるシート重合部２５を除いた部分がタンク主部２４となっている。燃料タンク１８を斜め後方から見た斜視図である図３において、一対の溝部２０，２０は、タンク頂部１８ｔに設けられた給油口凹所２２の近傍位置Ｐから、タンク主部２４の後端部２４ａまで連続して延びている。溝部２０の前端の位置Ｐは、好ましくは、給油口凹所２２の中心ＣＲよりも後方で、給油口凹所２２から５〜２０ｍｍ離れた領域内の位置であり、より好ましくは、前記領域における給油口凹所２２の外側方で、給油口凹所２２の中心ＣＲよりも後方へ０〜３０ｍｍ離れた位置である。溝部２０の後端は、主部後端部２４ａよりも若干前方に設定してもよい。給油口凹所２２に、タンク内の燃料収容空間Ｓに連通する給油口２３が開口している。給油口凹所２２は、図示しない給油口キャップにより覆われる。この燃料タンク１８は、タンク上板２８とタンク底板２９（図４）とが溶接で接合されて、内部に燃料収容空間Ｓが形成されている。タンク上板２８およびタンク底板２９のそれぞれは、０．８ｍｍ程度の比較的薄い鋼板のような金属板から形成されている。

図４に示すように、タンク上面１９における給油口凹所２２が設けられたタンク頂部１８ｔよりも後方の左右方向中央領域に直線傾斜部分２０ｂが形成されている。この直線傾斜部分２０ｂでは、図２に示す３つの山部２１の頂点が同じ高さにあり、したがって、３本の頂点線２１ａ，２１ａ、２１ｂは、図４の側面図では、重合して、１本に見える。直線部分２０ｂは、例えば、タンク頂部１８ｔから後方へ所定距離Ｌ０離れた後方箇所１８ｓからタンク主部２４の後端部２４ａまでの領域に形成されており、後方に向かって、側面視で直線状に下方に傾斜して延びている。この直線傾斜部分２０ｂはタンク主部２４の後端部２４ａよりも若干前方で終端してもよい。直線傾斜部分２０ｂでは、一対の山部２１，２１の高さが同一である。その前後長さＬ２は、タンク全長Ｌｍに対し、Ｌ２＝０．２０〜０．３５Ｌｍに設定されている。Ｌ２＝０．２１〜０．３０Ｌｍがより好ましい。前記所定距離Ｌ０はタンク全長Ｌｍに対し、Ｌ０＝０．２０〜０．４５Ｌｍであり、Ｌ０＝０．２５〜０．４０Ｌｍがより好ましい。

タンク頂部１８ｔは、給油口凹所２２とその外周近傍部を含み、その中心が給油口凹所２２の中心ＣＲに合致している。燃料タンク１８の前記中心ＣＲまでの長さＬｔは、タンク全長Ｌｍに対し、Ｌｔ＝０．３５〜０．４５Ｌｍである。

図４のV―V線断面図である図５において、一対の溝部２０，２０の深さＤは、１．５〜３．０ｍｍの範囲に設定されている。Ｄ＝１．７〜２．５ｍｍがより好ましく、Ｄ＝１．８〜２．２ｍｍがさらに好ましい。この横断面は、車体の幅方向に延び、かつタンク上面１９と直交する面であり、横断面形状は、この横断面上に現れた形状である。図５は、燃料タンク１８における一対の溝部２０，２０の形成箇所の横断面形状を示しており、一対の溝部２０，２０および三つの山部２１がいずれも滑らかな波状の曲線で形成されている。図３のタンク上板２８は、左右に分割された二つの上板半体２８Ａ，２８Ｂが前後方向中心面Ｃに沿って、タンク幅方向中央部の接合部２８０で溶接により接合して形成されている。タンク底板２９は一枚の板材から形成されているが、タンク上板２８と同様に、左右に２分割し、溶接により接合してもよい。

この燃料タンク１８では、図２に示したように前後方向に延びる一対の溝部２０，２０を設けたことにより、剛性が向上して走行時の振動に対するタンク上面１９の共振現象の発生を効果的に抑制することができる。また、幅広の単一の凹部を形成する場合と比較してタンク容量の減少が少ないことから、所要のタンク容量を確保するのが容易となる。図３に示したように、一対の溝部２０，２０はタンク頂部１８ｔよりも後方位置に形成されているので、タンク頂部１８ｔよりも後方箇所の剛性を高く維持しながら、この後方箇所を図４に示したように、上方に膨出する曲面ではなく平坦面とすることにより、美観が向上する。

さらに、図2に示したように、一対の溝部２０，２０間の間隔Ｗ１が、溝部２０の前後端を含めて、タンク最大幅Ｗｍに対して０．０８〜０．４０倍に設定されているので、効果的に剛性の向上が図れる。溝部２０，２０の前後端の間隔Ｗ１がタンク最大幅Ｗｍに対して、それぞれ０．２５倍未満または０．０８倍未満の場合は、間隔Ｗ１が狭くなり過ぎて、それ以外の面が広くなり、その面の剛性が向上しない。前後端の間隔Ｗ１がタンク最大幅Ｗｍに対して、それぞれ０．４０倍または０．３０倍を超えた場合は、間隔Ｗ１が広くなり過ぎ、タンク容量を減少させない浅い溝部では、燃料タンクの剛性が十分に向上しない。また、一対の溝部２０，２０は、図５に示したように、横断面形状が滑らかな曲線で形成されているから、溝部２０によって外観が損なわれることがない。

各溝部２０が前後方向中心面Ｃに対して、平面視で５〜１５°傾斜しているので、一対の溝部２０，２０が平面視で後方に向かって先すぼまりの形状となる。これに対し、燃料タンク１８は一般に、前後方向中間部から後部にかけて幅が徐々に狭くなる形状である。したがって、溝部２０のすぼまり形状が燃料タンク１８の平面形に合致するので、燃料タンク１８の外観を向上させる。

さらに、図２に示した一対の溝部２０，２０の外側方に設けた一対の山部２１，２１によって所要のタンク容量の確保が容易になるとともに剛性が向上する。また、山部２１，２１前後端の間隔Ｗ２がタンク最大幅Ｗｍに対して、それぞれ０．３０倍未満または０．１０倍未満の場合は、間隔Ｗ２が狭くなり過ぎて、それ以外の面が広くなり、その面の剛性が向上しない。山部２１の前後端の間隔Ｗ２がタンク最大幅Ｗｍに対して、それぞれ０．６０倍または０．４０倍を超えた場合は、間隔Ｗ２が広くなり過ぎるので、タンク上面１９の平坦性を低下させない低い山部２１としたとき、燃料タンク１８の剛性が十分に向上しない。

図２に示したように、溝部２０，２０の前後長さＬ１がタンク全長Ｌｍの０．３０〜０．７５倍に設定したので、所要のタンク容量の確保と剛性の向上とが共に得られる。すなわち、前後長さＬ１がタンク全長の０．３０倍未満の場合は、前後長さＬ１が短くなり過ぎて、燃料タンク１８の剛性が十分に向上しない。前後長さＬ１がタンク全長の０．７５倍を超えた場合は、前後長さＬ１が長くなり過ぎて、タンク容量の減少を招く。

図４に示したように、溝部２０，２０の深さＤを１．５〜３．０ｍｍの範囲に設定したので、この溝部２０，２０は、所要のタンク容量の確保と剛性の向上とが共に得られるものとなる。すなわち、溝部の深さＤが１．５ｍｍ未満の場合は、溝部２０が浅くなり過ぎて、剛性が十分に向上しない。溝部の深さＤが３．０ｍｍを越えた場合は、溝部２０が深くなり過ぎて、タンク容量を低下させる。

図３に示したように、溝部２０，２０はタンク頂部１８ｔの給油口凹所２２の直近後方位置からシート重合部２５を除いたタンク主部２４の後端部２４ａまで連続して延びているので、タンク主部２４の後半部分を、図4に示すような、側面視で平坦な直線傾斜部分２０ｂとした場合でも、この後半部分の剛性が向上する。

図５に示したように、タンク上板２８を左右に分割した上板半体２８Ａ，２８Ｂを、一対の溝部２０，２０の間の山部２１を有する幅方向中央部で溶接しているので、この溶接による接合部２８０は一対の溝部２０，２０間の山部２１の頂上に形成されることになり、溝部２０内に接合部を形成する場合と比較して、接合部２８０の研磨仕上げ作業が容易となる。

なお、本発明は上述した実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能であり、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。

８ ヘッドパイプ
１３ ライダーシート
１８ 燃料タンク
１８ｔ タンク頂部
１９ タンク上面
２０ 溝部
２０ｂ 直線傾斜部分
２１ 山部
２２ 給油口凹所
２４ タンク主部
２５ シート重合部
２８ タンク上板
２９ タンク底板
２８０ 接合部
Ｃ 前後方向中心面

Claims (7)

1. ヘッドパイプとライダーシートとの間に配置される燃料タンクであって、
   上面に、前後方向中心面に対して左右対称に位置する一対の溝部を有し、
   前記一対の溝部は、タンク頂部よりも後方に位置し、横断面形状が滑らかな曲線で形成され、かつ、前記前後方向中心面と平行、または後方に向かって間隔Ｗ１が徐々に小さくなるように前記前後方向中心面に対して傾斜して延びており、
   前記一対の溝部間の間隔Ｗ１が、タンク最大幅Ｗｍに対し、溝部の前端で０．２５〜０．４０倍であり、溝部の後端で、０．０８〜０．３５倍である自動二輪車の燃料タンク。
2. 請求項１に記載の自動二輪車の燃料タンクにおいて、前記各溝部は前記前後方向中心面に対して、平面視で５〜１５°傾斜している自動二輪車の燃料タンク。
3. 請求項１または２に記載の自動二輪車の燃料タンクにおいて、前記一対の溝部の外側方に一対の山部を有し、前記両山部間の間隔Ｗ２が、前記タンク最大幅Ｗｍに対して、山部の前端で０．３０〜０．６０倍であり、山部の後端で０．１０〜０．４０倍である自動二輪車の燃料タンク。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の自動二輪車の燃料タンクにおいて、前記溝部の前後長さＬ１がタンク全長の０．３０〜０．７５倍である自動二輪車の燃料タンク。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の自動二輪車の燃料タンクおいて、前記溝部の深さが１．５〜３．０ｍｍである自動二輪車の燃料タンク。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の自動二輪車の燃料タンクにおいて、前記溝部はタンク頂部の給油口凹所の近傍から、前記ライダーシートで覆われるシート重合部を除いたタンク主部の後端部まで連続して延びている自動二輪車の燃料タンク。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の自動二輪車の燃料タンクにおいて、タンク上板とタンク底板とにより燃料収容空間が形成され、前記タンク上板が左右に分割されて、前記一対の溝部間に位置する山部を有する幅方向中央部で溶接されている自動二輪車の燃料タンク。

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