JP6535807B2 - 自動二輪車の車体フレーム構造 - Google Patents

Description

本発明は、ヘッドパイプから車両後方に延びるメインフレームと、該メインフレームからピボット軸を介して車両後方に延びて後端部に後輪を回転自在に支持するリアアームとを有する自動二輪車の車体フレーム構造に関するものである。

例えば特許文献１には、ヘッドパイプから車両後方に延びるメインフレーム１２と、該メインフレーム１２に連結された下ガゼット８及び上ガゼット９と、下ガゼット８にピボット軸７５を介して揺動自在に取り付けられ、その後端部に後輪２１が回転自在に支持されたリアアーム２２と、上ガゼット９に固定されて車両後方に延びる左右一対の上側パイプフレーム１２及び下側パイプフレーム１３と、上ガゼット９に固定されて上方に延びるシート支持パイプ１１とを有する自動二輪車の車体フレーム構造について開示されている。かかる従来の自動二輪車の車体フレーム構造においては、運転者が着座可能なシート１０は、上側パイプフレーム１２上に支持された燃料タンク６３に支持され、その後端部がリアブラケット５０に支持されるとともに、その前端部がシート支持パイプ１１に回動可能にヒンジ結合されている。

特開平１０−２９５８２号公報

しかしながら、上記した従来の自動二輪車の車体フレーム構造においては、シートを支持する構造において多数の部品（燃料タンク６３、リアブラケット５０及びシート支持パイプ１１等）が必要とされるとともに、車両前後方向に比較的大きな寸法を必要とすることから、車両の全長が長くなってしまうという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、部品点数を削減するとともに、シート支持剛性を確保しつつ車両前後方向の寸法を短くすることができる自動二輪車の車体フレーム構造を提供することにある。

請求項１記載の発明は、ヘッドパイプから車両後方に延びるメインフレームと、該メインフレームからピボット軸を介して車両後方に延びて後端部に後輪を回転自在に支持するリアアームとを有する自動二輪車の車体フレーム構造において、前記メインフレームに支持されたサブフレームと、該サブフレームの上方に配設されて運転者が着座可能なシートが取り付けられるとともに、当該サブフレームの車両前方側に形成された接続部にて、当該サブフレームに接続されるアッパーフレームとを具備するとともに、前記シートは、前記サブフレームの上方の位置で車両前後方向に対して当該サブフレームとオーバーラップして配設されたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の自動二輪車の車体フレーム構造において、前記アッパーフレームは、前記サブフレームの接続部に形成された挿通穴に挿通して固定可能な凸状固定部を有することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の自動二輪車の車体フレーム構造において、車両の燃料タンクが前記アッパーフレームの上方に重なった状態で配設されるとともに、前記凸状固定部は、当該燃料タンクとサブフレームの間に位置することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載の自動二輪車の車体フレーム構造において、前記サブフレームは、車両に搭載されるバッテリを収容可能とされるとともに、前記アッパーフレームは、少なくとも当該バッテリの上方を覆うことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、メインフレームに支持されたサブフレームと、サブフレームの上方に配設されて運転者が着座可能なシートが取り付けられるとともに、当該サブフレームの車両前方側に形成された接続部にて、当該サブフレームに接続されるアッパーフレームとを具備するとともに、シートは、サブフレームの上方の位置で車両前後方向に対して当該サブフレームとオーバーラップして配設されたので、部品点数を削減するとともに、アッパーフレームがサブフレームの車両前後方向の後端に接続され、シートを支持する別個の部材を有する構造と比較して、シート支持剛性を確保しつつ車両前後方向の寸法を短くすることができる。

請求項２の発明によれば、アッパーフレームは、サブフレームの接続部に形成された挿通穴に挿通して固定可能な凸状固定部を有するので、サブフレームに対するアッパーフレームの組み付け性を向上させることができる。

請求項３の発明によれば、車両の燃料タンクがアッパーフレームの上方に重なった状態で配設されるとともに、凸状固定部は、当該燃料タンクとサブフレームの間に位置するので、凸状固定部による固定をより強固に行わせることができる。

請求項４の発明によれば、サブフレームは、車両に搭載されるバッテリを収容可能とされるとともに、アッパーフレームは、少なくとも当該バッテリの上方を覆うので、アッパーフレームについてシートの支持機能に加えてバッテリの保護機能を兼用させることができる。

本発明の実施形態に係る自動二輪車の車体フレーム構造が適用される自動二輪車を示す側面図 同自動二輪車の車体フレーム構造の主要構成を示す組み付け後の斜視図 同自動二輪車の車体フレーム構造の主要構成を示す組み付け後の平面図 同自動二輪車の車体フレーム構造の主要構成を示す分解斜視図 同自動二輪車の車体フレーム構造のヘッドパイプ及びメインフレームを示す斜視図 サブフレームとアッパーフレームとの固定構造を示す断面図

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る自動二輪車の車体フレーム構造は、図１に示すような自動二輪車に適用されたもので、かかる自動二輪車は、ヘッドパイプ１と、メインフレーム２と、リアアーム４と、サブフレーム５と、運転者が着座可能なシート６と、アッパーフレーム７と、燃料タンク９と、左右一対配設されたハンドル１１と、ヘッドライト１２と、フロントフェンダー１３と、リアフェンダー１４と、フロントフォーク１５と、前輪１６と、後輪１７と、ラジエータ１８と、エンジン１９と、マフラー２０とを有して構成されている。

特に、本実施形態に係る自動二輪車の車体フレーム構造は、図１〜４に示すように、ヘッドパイプ１から車両後方（図１中左方向）に延びるメインフレーム２と、該メインフレーム２からピボット軸３を介して車両後方に延びて後端部に後輪１７を回転自在に支持するリアアーム４と、メインフレーム２に支持されたサブフレーム５と、該サブフレーム５の上方に配設されて運転者が着座可能なシート６が取り付けられるとともに、当該サブフレーム５の車両前方側に形成された接続部５ａにて、当該サブフレーム５に接続されるアッパーフレーム７とを具備して構成されている。

本実施形態に係るメインフレーム２は、図５に示すように、ヘッドパイプ１から車両後方に延びる左右一対のメインパイプ２ａと、ヘッドパイプ１から下方に延びる左右一対のダウンパイプ２ｂと、メインパイプ２ａの後端に固定された基端部Ｆとを有して構成されており、基端部Ｆには、接続部材Ｇが取り付けられてアッパーフレーム７の一対のアーム部７ｄを固定するための取付穴Ｆａと、ピボット軸３を介してリアアーム４を回動自在に取り付けるための取付穴Ｆｂが形成されている。

サブフレーム５は、例えばアルミ材等を成形して成るもので、図２〜４に示すように、内部に収容空間を有し、上方に向かって開口して形成された箱状部材から成るとともに、メインフレーム２における一対のメインパイプ２ａにそれぞれ固定されている。本実施形態に係るサブフレーム５は、その車両前方側の所定部位において、アッパーフレーム７と接続可能な接続部５ａが形成されており、当該接続部５ａには、後述するアッパーフレーム７に形成された凸状固定部７ｂを挿通可能な挿通穴５ａａが形成されている。さらに、本実施形態に係るサブフレーム５は、その収容空間において、車両に搭載されるバッテリ１０を収容可能とされるとともに、開口を覆うための蓋部材８が取り付けられるようになっている。

アッパーフレーム７は、例えばカーボン材を成形して成るもので、図１〜４に示すように、シート６を取付可能な取付部７ａと、サブフレーム５の接続部５ａに挿通可能な凸状固定部７ｂと、シート６の車両後方部に位置するリアグリップ部７ｃと、下方に垂下して延設された左右一対のアーム部７ｄとが一体的に形成されている。凸状固定部７ｂは、図６に示すように、サブフレーム５に形成された接続部５ａの挿通穴５ａａに挿通してシート６が取付部７ａに取り付けられたアッパーフレーム７をサブフレーム５に固定するためのもので、所定位置に取付ネジ（ビス）ｂを挿通及び螺合させ得る取付穴７ｂａが形成されている。

一方、サブフレーム５における接続部５ａの上部には、取付穴７ｂａに連通したネジ孔５ｂが形成されており、アッパーフレーム７をサブフレーム５に固定する際、凸状固定部７ｂを挿通穴５ａａに挿通し、その状態で取付ネジｂをネジ孔５ｂに挿通することにより、当該取付ネジｂが凸状固定部７ｂの取付穴７ｂａに挿通して両者を螺合し得るようになっている。さらに、本実施形態においては、図６に示すように、上記の如く凸状固定部７ｂによってサブフレーム５にアッパーフレーム７が固定された状態において、車両の燃料タンク９がアッパーフレーム７の上方に重なった状態で配設されるとともに、凸状固定部７ｂは、当該燃料タンク９とサブフレーム５の間に位置するようになっている。

また、本実施形態に係るアッパーフレーム７は、サブフレーム５の車両前方側に形成された接続部５ａに接続された状態で、少なくともバッテリ１０の上方を覆う（具体的には、蓋部材８の上部に位置してバッテリ１０の上方を覆っている）ようになっている。さらに、本実施形態に係るアッパーフレーム７は、上述のように凸状固定部７ｂが接続部５ａの挿通孔５ａａに挿通することによりサブフレーム５に対して前端部が固定されるとともに、一対のアーム部７ｄの先端部が接続部材Ｇを介して基端部Ｆに取り付けられることにより、メインフレーム２に対して後端部が固定されるようになっている。

ここで、本実施形態に係る自動二輪車の車体フレーム構造おいては、シート６は、サブフレーム５の上方の位置で車両前後方向に対して当該サブフレーム５とオーバーラップして配設されている。すなわち、アッパーフレーム７の取付部７ａに取り付けられるとともに自動二輪車の車体に組み付けられたシート６は、図１に示すように、その前方側所定部がサブフレーム５の後端側所定部と寸法Ａだけオーバーラップして配設されているのである。

このように、本実施形態によれば、メインフレーム２に支持されたサブフレーム５と、サブフレーム５の上方に配設されて運転者が着座可能なシート６が取り付けられるとともに、当該サブフレーム５の車両前方側に形成された接続部５ａにて接続されたアッパーフレーム７とを具備するとともに、シート６は、サブフレーム５の上方の位置で車両前後方向に対して当該サブフレーム５とオーバーラップ（寸法Ａだけオーバーラップ）して配設されたので、部品点数を削減するとともに、アッパーフレーム７がサブフレーム５の車両前後方向の後端に接続され、シート６を支持する別個の部材を有する構造と比較して、シート支持剛性を確保しつつ車両前後方向の寸法を少なくともオーバーラップ分だけ短くすることができる。

また、本実施形態に係るアッパーフレーム７は、サブフレーム５の接続部５ａに形成された挿通穴５ａａに挿通して固定可能な凸状固定部７ｂを有するので、サブフレーム５に対するアッパーフレーム７の組み付け性を向上させることができる。加えて、本実施形態においては、凸状固定部７ｂと挿通穴５ａａとが車両上下方向の長さよりも、車両幅方向の長さが長い形状とされている。これにより、凸状固定部７ｂからの荷重を面で受けることができるため、接続部５ａの応力を分散することができる。特に、車両の燃料タンク９がアッパーフレーム７の上方に重なった状態で配設されるとともに、凸状固定部７ｂは、当該燃料タンク９とサブフレーム５の間に位置するので、凸状固定部７ｂによる固定をより強固に行わせることができる。

さらに、サブフレーム５は、車両に搭載されるバッテリ１０を収容可能とされるとともに、アッパーフレーム７は、少なくとも当該バッテリ１０の上方を蓋部材８を介して覆うので、アッパーフレーム７についてシートの支持機能に加えてバッテリの保護機能を兼用させることができる。なお、本実施形態においては、サブフレーム５の収容空間にバッテリ１０を収容しているが、車両に搭載される他の部品を収容するようにしてもよい。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、メインフレーム２に支持されたサブフレーム５と、サブフレーム５の上方に配設されて運転者が着座可能なシート６が取り付けられるとともに、当該サブフレーム５の車両前方側に形成された接続部５ａにて、当該サブフレーム５に接続されるアッパーフレーム７とを具備するとともに、シート６は、サブフレーム５の上方の位置で車両前後方向に対して当該サブフレーム５とオーバーラップして配設された自動二輪車の車体フレーム構造であれば、例えばアッパーフレーム７のサブフレーム５に対する接続方法について他の形態としてもよい。

また、本実施形態においては、メインフレーム２が左右一対のメインパイプ２ａ及びダウンパイプ２ｂにて構成されているが、ヘッドパイプ１にメインパイプ２ａ及びダウンパイプ２ｂが１本ずつ連結されたものであってもよい。さらに、アッパーフレーム７に取り付けられるシート６は、車両前後方向に長いタンデム用のシートであってもよい。なお、本実施形態に係る燃料タンク９は、アッパーフレーム７の上方に重なった状態で配設されているが、重ならない状態で配設されたものとしてもよい。なお、適用される自動二輪車は、図１で示されるものに限定されず、種々の車種とすることができる。

メインフレームに支持されたサブフレームと、該サブフレームの上方に配設されて運転者が着座可能なシートが取り付けられるとともに、当該サブフレームの車両前方側に形成された接続部にて、当該サブフレームに接続されるアッパーフレームとを具備するとともに、シートは、サブフレームの上方の位置で車両前後方向に対して当該サブフレームとオーバーラップして配設された自動二輪車の車体フレーム構造であれば、外観形状が異なるもの、或いは他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。

１ ヘッドパイプ
２ メインフレーム
２ａ メインパイプ
２ｂ ダウンパイプ
３ ピボット軸
４ リアアーム
５ サブフレーム
５ａ 接続部
５ａａ 挿通穴
５ｂ ネジ孔
６ シート
７ アッパーフレーム
７ａ 取付部
７ｂ 凸状固定部
７ｂａ 取付穴
７ｃ リアグリップ部
７ｄ アーム部
８ 蓋部材
９ 燃料タンク
１０ バッテリ
１１ ハンドル
１２ ヘッドライト
１３ フロントフェンダー
１４ リアフェンダー
１５ フロントフォーク
１６ 前輪
１７ 後輪
１８ ラジエータ
１９ エンジン
２０ マフラー
Ｆ 基端部
Ｆａ、Ｆｂ 取付穴
Ｇ 接続部材

Claims (3)

1. ヘッドパイプから車両後方に延びるメインフレームと、
   該メインフレームからピボット軸を介して車両後方に延びて後端部に後輪を回転自在に支持するリアアームと、
   を有する自動二輪車の車体フレーム構造において、
   前記メインフレームに支持されたサブフレームと、
   該サブフレームの上方に配設されて運転者が着座可能なシートが取り付けられるとともに、当該サブフレームの車両前方側に形成された接続部にて、当該サブフレームに接続されるアッパーフレームと、
   を具備するとともに、前記シートは、前記サブフレームの上方の位置で車両前後方向に対して当該サブフレームとオーバーラップして配設され、前記アッパーフレームは、前記サブフレームの接続部に形成された挿通穴に挿通して固定可能な凸状固定部を有することを特徴とする自動二輪車の車体フレーム構造。
2. 車両の燃料タンクが前記アッパーフレームの上方に重なった状態で配設されるとともに、前記凸状固定部は、当該燃料タンクとサブフレームの間に位置することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車の車体フレーム構造。
3. 前記サブフレームは、車両に搭載されるバッテリを収容可能とされるとともに、前記アッパーフレームは、少なくとも当該バッテリの上方を覆う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車体フレーム構造。
   

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