(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリング軸を囲う内筒部、前記内筒部の上端に連結される上部連結部、及び、前記内筒部の下端に連結される下部連結部を有し、前記ステアリング軸を回動自在に支持するヘッドパイプと、前記内筒部に隙間部を介して配置されるとともに、前記上部連結部と前記下部連結部とに溶接される外筒部材と、前記ヘッドパイプに連結される左右一対のメインフレーム部材とを備える鞍乗り型車両の車体フレーム構造において、
前記メインフレーム部材を、前記内筒部と前記上部連結部、または前記内筒部と前記下部連結部の少なくとも一方に溶接したことを特徴とする鞍乗り型車両の車体フレーム構造。
【請求項２】
前記外筒部材は前記内筒部の前方に、円弧状断面の板部材として設けられ、前記メインフレーム部材の上部に、前記上部連結部と前記内筒部との外形に沿うとともに、前記上部連結部と前記内筒部とに溶接される上側段部が設けられ、
前記メインフレーム部材の下部に、前記下部連結部と前記内筒部との外形に沿うとともに、前記下部連結部と前記内筒部とに溶接される下側段部が設けられることを特徴とする請求項１記載の鞍乗り型車両の車体フレーム構造。
【請求項３】
前記メインフレーム部材は、閉断面構造の中空部材であり、前記上側段部は前後方向に位置の異なる上前側段部と上後側段部とを有し、前記下側段部は前後方向に位置の異なる下前側段部と下後側段部とを有することを特徴とする請求項１または２記載の鞍乗り型車両の車体フレーム構造。
【請求項４】
前記外筒部材の側部後縁は前記メインフレーム部材の側面に溶接されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の鞍乗り型車両の車体フレーム構造。
【請求項５】
左右一対の前記メインフレーム部材間には、前記ヘッドパイプと、左右の前記メインフレーム部材を連結するガセット部材とが設けられ、該ガセット部材は車両前後方向に沿う補強板部を有し、
前記補強板部の前部には、前記上部連結部及び前記内筒部の外形に沿うとともに、前記上部連結部及び前記内筒部に溶接される上側補強段部と、前記下部連結部及び前記内筒部の外形に沿うとともに、前記下部連結部及び前記内筒部に溶接される下側補強段部とが設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の鞍乗り型車両の車体フレーム構造。
【請求項６】
前記メインフレーム部材は、上側メインフレーム部材と、該上側メインフレーム部材の下側に設けられる下側メインフレーム部材と、前記上側メインフレーム部材と前記下側メインフレーム部材とを連結する中間フレーム部材とを備え、前記下側メインフレーム部材の内方空間がラジエータのリザーバタンクとして構成されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の鞍乗り型車両の車体フレーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドパイプを備えた鞍乗り型車両の車体フレーム構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鞍乗り型車両の車体フレーム構造において、ヘッドパイプを、ステアリング軸を囲う内筒部と、この内筒部に隙間部を介して配置される前後の分割筒体からなる外筒部と、内筒部及び外筒部の上端同士を連結する上部連結部と、内筒部及び外筒部の下端同士を連結する下部連結部とからなる２重管構造体とし、外筒部にメインフレームを溶接した構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の構造によれば、上部連結部及び下部連結部を必要とされる剛性を持たせて形成し、内筒部と外筒部との間を強固に連結することで、ヘッドパイプ周りの剛性を高めつつ軽量化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２３１９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の鞍乗り型車両の車体フレーム構造では、ヘッドパイプ周りの剛性をさらに高めようとする場合、上部連結部及び下部連結部の大径化、外筒部の厚肉化、ヘッドパイプ長さの延長等が必要となり、ヘッドパイプ周りのフレームが大型になってしまうことが考えられる。このため、ヘッドパイプ周りのフレームの大型化を招くことなく、剛性を向上可能な車体フレーム構造を得ることが課題となる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、鞍乗り型車両の車体フレーム構造において、ヘッドパイプ周りのフレームの大型化を招くことなく、ヘッドパイプ周りの剛性を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、ステアリング軸を囲う内筒部、前記内筒部の上端に連結される上部連結部、及び、前記内筒部の下端に連結される下部連結部を有し、前記ステアリング軸を回動自在に支持するヘッドパイプと、前記内筒部に隙間部を介して配置されるとともに、前記上部連結部と前記下部連結部とに溶接される外筒部材と、前記ヘッドパイプに連結される左右一対のメインフレーム部材とを備える鞍乗り型車両の車体フレーム構造において、前記メインフレーム部材を、前記内筒部と前記上部連結部、または前記内筒部と前記下部連結部の少なくとも一方に溶接したことを特徴とする。
この構成によれば、内筒部に隙間部を介して外筒部材が設けられてヘッドパイプが２重管構造とされ、メインフレーム部材が内筒部と上部連結部、または内筒部と下部連結部の少なくとも一方に溶接される。このため、外筒部材で補強しつつ、内筒部と上部連結部、または内筒部と下部連結部の少なくとも一方に跨るようにしてメインフレーム部材をヘッドパイプに強固に溶接でき、ヘッドパイプ周りのフレームの大型化を招くことなく、ヘッドパイプ周りの剛性を向上できる。
【０００６】
また、上記構成において、前記外筒部材は前記内筒部の前方に、円弧状断面の板部材として設けられ、前記メインフレーム部材の上部に、前記上部連結部と前記内筒部との外形に沿うとともに、前記上部連結部と前記内筒部とに溶接される上側段部が設けられ、前記メインフレーム部材の下部に、前記下部連結部と前記内筒部との外形に沿うとともに、前記下部連結部と前記内筒部とに溶接される下側段部が設けられても良い。
この場合、内筒部の前方に外筒部材が設けられてヘッドパイプが２重管構造とされ、メインフレーム部材の上部に、上部連結部及び内筒部の外形に沿って溶接される上側段部が設けられ、メインフレームの下部に、下部連結部及び内筒部の外形に沿って溶接される下側段部が設けられ、ヘッドパイプが上部連結部、内筒部、及び、下部連結部に跨るようにしてメインフレーム部材に溶接される。このため、前方側を外筒部材で補強しつつ、上側段部及び下側段部を介してメインフレーム部材をヘッドパイプに強固に溶接でき、ヘッドパイプ周りのフレームの大型化を招くことなく、ヘッドパイプ周りの剛性を向上できる。
また、前記メインフレーム部材は、閉断面構造の中空部材であり、前記上側段部は前後方向に位置の異なる上前側段部と上後側段部とを有し、前記下側段部は前後方向に位置の異なる下前側段部と下後側段部とを有する構成としても良い。
この場合、メインフレーム部材を中空部材で形成し、上側段部が上前側段部と上後側段部とを有し、下側段部が下前側段部と下後側段部とを有し、メインフレーム部材がヘッドパイプに対して前後方向に位置の異なる部分で溶接されるため、溶接長をより長くでき、ヘッドパイプ周りの剛性をさらに向上させることができる。
【０００７】
また、前記外筒部材の側部後縁は前記メインフレーム部材の側面に溶接されても良い。
この場合、外筒部材の側部後縁をメインフレーム部材の側面に溶接することで、外筒部材とヘッドパイプ及びメインフレーム部材との溶接部を閉断面化でき、ヘッドパイプ周りの剛性を向上できる。
【０００８】
さらに、左右一対の前記メインフレーム部材間には、前記ヘッドパイプと、左右の前記メインフレーム部材を連結するガセット部材とが設けられ、該ガセット部材は車両前後方向に沿う補強板部を有し、前記補強板部の前部には、前記上部連結部及び前記内筒部の外形に沿うとともに、前記上部連結部及び前記内筒部に溶接される上側補強段部と、前記下部連結部及び前記内筒部の外形に沿うとともに、前記下部連結部及び前記内筒部に溶接される下側補強段部とが設けられても良い。
この場合、左右のメインフレーム部材間に設けられるガセット部材が前後方向に沿う補強板部を有し、補強板部の前部に設けられた上側補強段部及び下側補強段部が、ヘッドパイプの外形に沿って溶接されるため、ヘッドパイプ周りの剛性を向上できる。
【０００９】
また、前記メインフレーム部材は、上側メインフレーム部材と、該上側メインフレーム部材の下側に設けられる下側メインフレーム部材と、前記上側メインフレーム部材と前記下側メインフレーム部材とを連結する中間フレーム部材とを備え、前記下側メインフレーム部材の内方空間がラジエータのリザーバタンクとして構成されても良い。
この場合、メインフレーム部材を複数の部材で構成することでフレームの剛性を調整する際の自由度を向上できる。また、下側段部によって下側メインフレーム部材内の容積が増大しているため、下側メインフレーム部材の内方空間をラジエータのリザーバタンクとして利用する際の容量を容易に確保できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る鞍乗り型車両の車体フレーム構造では、内筒部に隙間部を介して外筒部材が設けられてヘッドパイプが２重管構造とされ、メインフレーム部材が内筒部と上部連結部、または内筒部と下部連結部の少なくとも一方に溶接される。このため、外筒部材で補強しつつ、内筒部と上部連結部、または内筒部と下部連結部の少なくとも一方に跨るようにしてメインフレーム部材をヘッドパイプに強固に溶接でき、ヘッドパイプ周りのフレームの大型化を招くことなく、ヘッドパイプ周りの剛性を向上できる。
また、前方側を外筒部材で補強しつつ、上側段部及び下側段部を介してメインフレーム部材をヘッドパイプに強固に溶接でき、ヘッドパイプ周りのフレームの大型化を招くことなく、ヘッドパイプ周りの剛性を向上できる。
【００１１】
また、上側段部が上前側段部と上後側段部とを有し、下側段部が下前側段部と下後側段部とを有し、メインフレーム部材がヘッドパイプに対して前後方向に位置の異なる部分で溶接されるため、溶接長をより長くでき、ヘッドパイプ周りの剛性をさらに向上させることができる。
また、外筒部材の側部後縁をメインフレーム部材の側面に溶接することで、外筒部材とヘッドパイプ及びメインフレーム部材との溶接部を閉断面化でき、ヘッドパイプ周りの剛性を向上できる。
【００１２】
さらに、ガセット部材が前後方向に沿う補強板部を有し、補強板部の前部に設けられた上側補強段部及び下側補強段部が、ヘッドパイプの外形に沿って溶接されるため、ヘッドパイプ周りの剛性を向上できる。
また、メインフレーム部材を複数の部材で構成することでフレームの剛性を調整する際の自由度を向上できる。さらに、下側段部によって下側メインフレーム部材内の容積が増大しているため、下側メインフレーム部材の内方空間をラジエータのリザーバタンクとして利用する際の容量を容易に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る車体フレーム構造を備えた鞍乗り型車両を示す左側面図である。
【図２】ヘッドパイプの近傍の断面図である。
【図３】車体フレームの左側面図である。
【図４】車体フレームを上方から見た平面図である。
【図５】上部メインフレーム部材を上方から見た平面図である。
【図６】左側の上部メインフレーム部材の側面図である。
【図７】ヘッドパイプの軸線に直交する方向から車体フレームの前部を見た正面図である。
【図８】下部メインフレーム部材を上方から見た平面図である。
【図９】左側の下部メインフレーム部材の側面図である。
【図１０】ガセット部材を示す平面図及び左側面図である。
【図１１】ヘッドパイプの周辺の溶接箇所を示す左側面図である。
【図１２】図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。
【図１３】図１１におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図である。
【図１４】図１１におけるＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。
【図１５】図１１におけるＸＶ−ＸＶ断面図である。
【図１６】図１１におけるＸＶＩ−ＸＶＩ断面図である。
【図１７】図１１におけるＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係る鞍乗り型車両について図面を参照して説明する。なお、以下の説明で、上下、前後、左右の方向は、車両の運転者から見た方向をいう。
図１は、本発明の実施の形態に係る車体フレーム構造を備えた鞍乗り型車両を示す左側面図である。
鞍乗り型車両１は、車体フレーム２と、車体フレーム２の前部のヘッドパイプ３に操舵自在に支持される左右一対のフロントフォーク４と、これらフロントフォーク４の上端部に取り付けられて車体前部の上部に配置された操舵用のハンドル（図示略）と、フロントフォーク４に回転自在に支持された前輪５と、車体の略中央で車体フレーム２に支持されたエンジン６と、車体フレーム２に上下に揺動自在に支持されたスイングアーム７と、このスイングアーム７の後部に回転自在に軸支された後輪８と、車体フレーム２の上方に配置された燃料タンク９とを備えている。
【００１５】
車体フレーム２は、車幅方向に左右一対で設けられるメインフレーム１０（メインフレーム部材）と、各メインフレーム１０の後端から下方に延びる左右一対のピボットプレート１１とを備えている。
ピボットプレート１１には、車幅方向に貫通するピボット軸１２が設けられ、スイングアーム７は、ピボット軸１２を中心として上下に揺動自在に支持されている。スイングアーム７の前部の上部には、リアクッションユニット１３の上端が取り付けられ、リアクッションユニット１３の下端は、ピボットプレート１１の下端に設けられたリンク機構１４を介してピボットプレート１１に連結されている。
【００１６】
エンジン６は、Ｖ型５気筒のエンジンであり、車体フレーム２に支持され、メインフレーム１０の下方に位置している。エンジン６の前側のシリンダヘッド２１には、気筒毎に排気管２２、２３、２４が設けられ、排気管２２、２３、２４は後方に延びて１本に集合し、車両右側の後部に配置された右マフラ２５に接続される。エンジン６の後側のシリンダヘッド２６には、気筒毎に排気管２７、２８が設けられ、排気管２７、２８は後方に延び、車両後部の中央に設けられた中央マフラ２９に接続される。
クランクシャフト（図示略）を収容するクランクケース３０の下方には、オイルパン３１が設けられている。
【００１７】
エンジン６の前方には、エンジン６の冷却水が循環するラジエータ３２が配置されている。ラジエータ３２は、前輪５とエンジン６との間に位置し、ヘッドパイプ３の下方からエンジン６の下部まで上下に延在している。
バッテリ１６は、ラジエータ３２の下端とオイルパン３１との間に設けられ、クランクケース３０の下方に位置している。
また、燃料タンク９には、エンジン６に燃料を供給する燃料ポンプ９Ａが内蔵されている。
【００１８】
鞍乗り型車両１は、車体カバー３３で車体を覆われたフルカウリングタイプの車両であり、車体カバー３３は、ヘッドパイプ３の前方を覆うアッパカウル３４、エンジン６の側方を覆うミドルカウル３５及びロアカウル３６、燃料タンク９の前部を覆うタンクカバー３７、及び、メインフレーム１０の後部から車両後部へ延びるシートカウル３８を有している。シートカウル３８には、運転者が着座するシート３９が設けられている。また、フロントフォーク４には、前輪５の上方を覆うフロントフェンダ４０が設けられている。
【００１９】
図２は、ヘッドパイプ３の近傍の断面図である。
ヘッドパイプ３は、ステアリング軸７０を囲う円筒状の内筒部７１と、内筒部７１の上端に連結される上部連結部７２と、内筒部７１の下端に連結される下部連結部７３とを有するヘッドパイプ本体７４と、内筒部７１の前部を覆う外筒部材７５とを有している。
上部連結部７２及び下部連結部７３は、それぞれ内筒部７１よりも大径の円筒状に形成されるとともに、内筒部７１の中心軸と同軸に設けられている。また、上部連結部７２及び下部連結部７３の外径は略同一である。ヘッドパイプ３には、内筒部７１の外周面が上部連結部７２及び下部連結部７３よりも全周に亘って凹んだ凹部３Ａが形成されている。
【００２０】
ヘッドパイプ本体７４の外面側において、内筒部７１と上部連結部７２及び下部連結部７３との境界部は段状に形成され、環状の上フランジ部７４Ａ及び下フランジ部７４Ｂとなっている。上フランジ部７４Ａ及び下フランジ部７４Ｂは、内筒部７１の外周側を一周するように設けられ、互いに対向している。また、外筒部材７５は、上フランジ部７４Ａと下フランジ部７４Ｂとを連結する板部材であり、凹部３Ａに設けられ、ヘッドパイプ本体７４の前部側のみを覆うように形成されている。外筒部材７５は、長方形の板材を、樋状に湾曲させて円弧断面状に形成されており、外筒部材７５の外径部の曲率半径は、上部連結部７２及び下部連結部７３の外径部の曲率半径と略同一である。
【００２１】
上部連結部７２及び下部連結部７３には、凹状の収容部７６Ａ、７６Ｂがそれぞれ形成され、収容部７６Ａ、７６Ｂには、リング状のベアリングホルダー７７がそれぞれ配置されている。ステアリング軸７０の上部及び下部を軸支するベアリング７８、７９は、ベアリングホルダー７７にそれぞれ支持されている。
ステアリング軸７０はヘッドパイプ３を貫通して設けられ、その上端及び下端が、左右のフロントフォーク４に跨って設けられてフロントフォーク４を支持するトップブリッジ８１及びボトムブリッジ８２にそれぞれ連結されている。トップブリッジ８１の上部には、操舵用のハンドルが取り付けられる。
【００２２】
図３は、車体フレーム２の左側面図である。図４は、車体フレーム２を上方から見た平面図である。
図３及び図４に示すように、メインフレーム１０、１０は左右一対の略対称形状で設けられ、車両前部のヘッドパイプ３から左右に分岐し、その前後の中間部まで拡幅しながら後方に延び、その後、後方へ延びるに従って徐々に幅狭になり、後端部がピボットプレート１１、１１の上部に溶接によって接合されている。ヘッドパイプ３は、キャスター角に合わせて後傾して設けられ、メインフレーム１０、１０は、ヘッドパイプ３の軸方向に直交するように後下がりに延びている。
また、ピボットプレート１１、１１の下端には、ピボットプレート１１、１１間を連結するクロス部材１５が設けられている。クロス部材１５には、リンク機構１４が連結されるリンク連結部（図示略）が形成されている。
【００２３】
メインフレーム１０、１０は、複数の部材を溶接して形成され、ヘッドパイプ３からピボットプレート１１まで延びる上側メインフレーム部材４１と、上側メインフレーム部材４１の下方に設けられる下側メインフレーム部材４２と、上側メインフレーム部材４１と下側メインフレーム部材４２とを連結する中間フレーム部材４３とを備えて構成されている。
上側メインフレーム部材４１は、ヘッドパイプ３の上部とピボットプレート１１の上部とを連結する上部フレーム本体部４４を有し、上部フレーム本体部４４の後端は、メインフレーム１０をピボットプレート１１に溶接する後部接合部４４Ａとなっている。後部接合部４４Ａからは、上部フレーム本体部４４と分岐して、上部フレーム本体部４４の下方を前方に延びる分岐フレーム部４６が設けられ、この分岐フレーム部４６は、上部フレーム本体部４４の前後の中間部まで延びている。上側メインフレーム部材４１は、断面略矩形のチューブ状に形成され、閉断面構造を有する中空部材となっている。
【００２４】
下側メインフレーム部材４２は、側面視で略逆Ｌ字状に形成され、分岐フレーム部４６の前端に溶接により接合される下部フレーム後部接合部４５と、下部フレーム後部接合部４５の上部から屈曲して前方へ延び、ヘッドパイプ３の下部に接合される下部フレーム基部４７とを有している。下部フレーム基部４７は、上部フレーム本体部４４の下方で、上部フレーム本体部４４との間に間隔を空けて、上部フレーム本体部４４に対して略平行に設けられている。下側メインフレーム部材４２は、断面略矩形のチューブ状に形成され、閉断面構造を有する中空部材となっている。
【００２５】
中間フレーム部材４３は、メインフレーム１０の外面側に設けられる外側中間フレーム部材４８と、メインフレーム１０の内面側に設けられる内側中間フレーム部材４９（図１２参照）とを有している。外側中間フレーム部材４８及び内側中間フレーム部材４９は、上部フレーム本体部４４と下部フレーム基部４７との間の間隔を塞ぐように設けられる板状の部材であり、外面側及び内面側の各々において、上部フレーム本体部４４の下縁と下部フレーム基部４７の上縁とに溶接によって接合される。
【００２６】
中間フレーム部材４３には、左右の中間フレーム部材４３を車幅方向に貫通するクロスパイプ５０が設けられ、クロスパイプ５０は、中間フレーム部材４３に溶接されている。
中間フレーム部材４３の後端は分岐フレーム部４６の前端近傍に位置し、中間フレーム部材４３の後方において上部フレーム本体部４４と分岐フレーム部４６との間には、メインフレーム１０を車幅方向に貫通する開口１０Ａが形成されている。エンジン６の吸気装置の吸気口（図示略）は、開口１０Ａから外側面に臨むように配置される。
また、メインフレーム１０、１０間には、左右のメインフレーム１０、１０の前部を互いに連結するガセット部材５１が設けられている。
【００２７】
図３に示すように、ヘッドパイプ３の上部連結部７２及び下部連結部７３の前部には、アッパカウル３４の取り付けに用いられるカウルステー８３Ａ、８３Ｂがそれぞれ設けられている。また、外筒部材７５はヘッドパイプ３の前部に設けられている。
左右の下部フレーム基部４７の下縁には、ボトムブリッジ８２の凸部に当接することでステアリング軸７０の回転範囲を規制する一対のハンドルストッパー８５が設けられている。ハンドルストッパー８５の側面部は、ラジエータ３２の上部を支持するラジエータマウント部８５Ａとなっている。また、下部フレーム後部接合部４５には、ミドルカウル３５用のカウルステー８３Ｃが設けられている。
左右の外側中間フレーム部材４８には、左右一対のステアリングダンパー（図示略）が取り付けられるステアリングダンパー固定部８４が設けられている。ガセット部材５１の上面には、タンクカバー３７用のステー８３Ｄ、及び、アース取付け部８９が設けられている。
【００２８】
後部接合部４４Ａの上部及びピボットプレート１１の上部には、シートカウル３８用のカウルステー８３Ｅ、８３Ｆが設けられている。ピボットプレート１１の後縁部には、運転者用のステップを支持するステップホルダ（図示略）が固定されるステップホルダ固定部８６及び、ロアカウル３６用のカウルステー８３Ｇ、８３Ｈが設けられている。また、ピボットプレート１１には、ピボット軸１２を支持するピボット孔１１Ａが形成されている。
【００２９】
エンジン６は４箇所のハンガー部で車体フレーム２に連結されており、下部フレーム後部接合部４５の下端には第１ハンガー部８６Ａが設けられ、分岐フレーム部４６には第２ハンガー部８６Ｂが設けられ、ピボットプレート１１の上部及び下部には、第３ハンガー部８６Ｃ及び第４ハンガー部８６Ｄがそれぞれ設けられている。
【００３０】
下部フレーム後部接合部４５の下端の前面には、チューブ接続部８７が設けられ、このチューブ接続部８７には、ラジエータ３２と接続された冷却水チューブ３２Ａが接続される。すなわち、下側メインフレーム部材４２の内部は、冷却水チューブ３２Ａを介してラジエータ３２に接続されており、下側メインフレーム部材４２はラジエータ３２のリザーバタンクとして機能するように構成されている。ラジエータ３２の冷却水が高温になり、圧力が上昇した際には、リザーバタンクとして機能する下側メインフレーム部材４２内に冷却水が貯留される。
【００３１】
図３及び図４に示すように、右側のメインフレーム１０には、メインフレーム１０の内外に連通する連通パイプ８８が設けられ、連通パイプ８８はチューブ８８Ａを介してシリンダヘッド２１、２６に接続されている。メインフレーム１０は、連通パイプ８８及びチューブ８８Ａを介してシリンダヘッド２１、２６に連通しており、メインフレーム１０の内部はオイルキャッチタンクとして機能する。
【００３２】
図５は上側メインフレーム部材４１を上方から見た平面図である。図６は、左側の上側メインフレーム部材４１の側面図である。図７は、ヘッドパイプ３の軸線に直交する方向から車体フレーム２の前部を見た正面図である。ここで、図５及び図６では、ヘッドパイプ３を２点鎖線で示している。
図５〜図７に示すように、上側メインフレーム部材４１は左右一対で設けられ、ヘッドパイプ３を中心に左右略対称に構成されている。各上側メインフレーム部材４１は、左右に分割された断面略コの字の樋状の長尺材４１Ａ及び長尺材４１Ｂが接合されて中空のチューブ状に形成されており、断面形状は略矩形となっている。長尺材４１Ａは、メインフレーム１０の外方側に位置し、長尺材４１Ｂは、内方側に位置している。
図５に示すように、上側メインフレーム部材４１の上面及び下面において、幅方向の中間部には、長尺材４１Ａと長尺材４１Ｂとの溶接部４１Ｃが位置し、溶接部４１Ｃは長手方向に延在している。
【００３３】
上側メインフレーム部材４１の上部フレーム本体部４４は、ヘッドパイプ３を左右の各側面側から挟み込むようにしてヘッドパイプ３に接合される。上部フレーム本体部４４の先端にはヘッドパイプ上部接合部５５が形成されており、上部フレーム本体部４４は、このヘッドパイプ上部接合部５５を介してヘッドパイプ３に溶接される。
ヘッドパイプ上部接合部５５は、先端が開口したチューブ状の上部フレーム本体部４４の先端に形成されており、断面形状がヘッドパイプ３側に露出している。ヘッドパイプ上部接合部５５は、その上部が切り欠かれると共に下部がヘッドパイプ３側に突出するようにして段状に形成された上側段部５６を有している。この上側段部５６は、メインフレーム１０の上部に位置し、ヘッドパイプ３の上部連結部７２と内筒部７１との外形に沿う段形状に形成されており、ヘッドパイプ３の上フランジ部７４Ａに係合することで、ヘッドパイプ３を下方から支持するように設けられる。
【００３４】
詳細には、上側段部５６は、上フランジ部７４Ａの下方において内筒部７１の上部の外側面７１Ａに溶接される上部内筒接合部５７と、ヘッドパイプ３の上フランジ部７４Ａに下方から当接した状態で上フランジ部７４Ａに溶接される上フランジ接合部５８と、上部連結部７２の外周面７２Ａに溶接される上部外周面接合部５９とを有している。
上部内筒接合部５７及び上部外周面接合部５９は、平面視において、外側面７１Ａ及び外周面７２Ａの形状に沿ってそれぞれ円弧状に形成されている。
【００３５】
上フランジ接合部５８は、前後方向に互いに異なる位置に設けられた上前側段部５８Ａと、上後側段部５８Ｂとを有している。上前側段部５８Ａは、上フランジ部７４Ａの前部に溶接され、長尺材４１Ａに形成されている。上後側段部５８Ｂは、上フランジ部７４Ａの後部に溶接され、長尺材４１Ｂに形成されている。
また、上前側段部５８Ａ及び上部内筒接合部５７の前端部は、内筒部７１の前部の曲面部まで回り込むように突出した延長部５６Ａを有している。
【００３６】
図８は下側メインフレーム部材４２を上方から見た平面図である。図９は、左側の下側メインフレーム部材４２の側面図である。ここで、図８及び図９では、ヘッドパイプ３を２点鎖線で示している。また、図８では左側の下側メインフレーム部材４２のみを図示している。
図７〜図９に示すように、下側メインフレーム部材４２は左右一対で設けられ、ヘッドパイプ３を中心に左右略対称に構成されている。右側の下側メインフレーム部材４２は、左側の下側メインフレーム部材４２と略対称に構成されており、図８では図示を省略している。
各下側メインフレーム部材４２は、左右に分割された断面略コの字の樋状の長尺材４２Ａ及び長尺材４２Ｂが接合されて中空のチューブ状に形成されており、断面形状は略矩形となっている。長尺材４２Ａは、メインフレーム１０の外方側に位置し、長尺材４２Ｂは、内方側に位置している。
図８に示すように、下側メインフレーム部材４２の上面及び下面において、幅方向の中間部には、長尺材４２Ａと長尺材４２Ｂとの溶接部４２Ｃが位置し、溶接部４２Ｃは長手方向に延在している。
【００３７】
下側メインフレーム部材４２の下部フレーム基部４７は、ヘッドパイプ３を左右の各側面側から挟み込むようにしてヘッドパイプ３に接合される。下部フレーム基部４７の先端にはヘッドパイプ下部接合部６１が形成されており、下部フレーム基部４７は、このヘッドパイプ下部接合部６１を介してヘッドパイプ３に溶接される。
ヘッドパイプ下部接合部６１は、先端が開口したチューブ状の下部フレーム基部４７の先端に形成されており、断面形状がヘッドパイプ３側に露出している。ヘッドパイプ下部接合部６１は、その下部が切り欠かれると共に上部がヘッドパイプ３側に突出するようにして段状に形成された下側段部６２を有している。この下側段部６２は、メインフレーム１０の下部に位置し、ヘッドパイプ３の下部連結部７３と内筒部７１との外形に沿う段形状に形成されており、ヘッドパイプ３の下フランジ部７４Ｂに係合することで、ヘッドパイプ３を上方から支持するように設けられる。
【００３８】
詳細には、下側段部６２は、下フランジ部７４Ｂの上方において内筒部７１の下部の外側面７１Ｂに溶接される下部内筒接合部６３と、下フランジ部７４Ｂに上方から当接した状態で下フランジ部７４Ｂに溶接される下フランジ接合部６４と、下部連結部７３の外周面７３Ａに溶接される下部外周面接合部６５とを有している。
下部内筒接合部６３及び下部外周面接合部６５は、平面視において、外側面７１Ｂ及び外周面７３Ａの形状に沿ってそれぞれ円弧状に形成されている。
【００３９】
下フランジ接合部６４は、前後方向に互いに異なる位置に設けられた下前側段部６４Ａと、下後側段部６４Ｂとを有している。下前側段部６４Ａは、下フランジ部７４Ｂの前部に溶接され、長尺材４２Ａに形成されている。下後側段部６４Ｂは、下フランジ部７４Ｂの後部に溶接され、長尺材４２Ｂに形成されている。
また、下前側段部６４Ａ及び下部内筒接合部６３の前端部は、内筒部７１の前部の曲面部まで回り込むように突出した延長部６２Ａを有している。下側メインフレーム部材４２内の容積は、延長部６２Ａを設けた分だけ大きくなっているため、下側メインフレーム部材４２内をラジエータ３２のリザーバタンクとして利用する際の容量を極力大きくすることができる。
【００４０】
図１０は、ガセット部材５１を示す図であり、図１０（ａ）は平面図、図１０（ｂ）は左側面図である。図１０（ａ）では、ヘッドパイプ３及び上側メインフレーム部材４１を、図１０（ｂ）ではヘッドパイプ３を２点鎖線で示している。
図７及び図１０に示すように、ガセット部材５１は、左右の上側メインフレーム部材４１の上面に跨って設けられる上板部９０と、左右の下側メインフレーム部材４２の下面に跨って設けられる下板部９１と、上板部９０と下板部９１とを連結する補強板部９２と、上板部９０の後縁部と下板部９１の後縁部との間に跨って設けられる後板部９３とを有している。
【００４１】
上板部９０は、ヘッドパイプ３の後方の車体フレーム２の形状に合わせて略三角形状に形成され、ヘッドパイプ３の上部連結部７２の後部の外周面７２Ａに溶接される円弧状縁部９０Ａと、上側メインフレーム部材４１の上面に溶接される左右の側縁部９０Ｂとを有している。
下板部９１は、ヘッドパイプ３の後方の車体フレーム２の形状に合わせて略三角形状に形成され、ヘッドパイプ３の下部連結部７３の後部の外周面７３Ａに溶接される円弧状縁部９１Ａと、下側メインフレーム部材４２の下面に溶接される左右の側縁部９１Ｂとを有している。
【００４２】
後板部９３は幅方向の中央部がヘッドパイプ３側に湾曲して設けられ、上板部９０及び下板部９１の間の空間の後部を塞ぐように左右のメインフレーム１０、１０間の幅一杯に設けられている。
補強板部９２は、上端９２Ａ及び下端９２Ｂが上板部９０及び下板部９１にそれぞれ溶接されて固定されている。下板部９１は車幅方向の中央に上方へ湾曲した湾曲部９１Ｃを有し、補強板部９２の下端９２Ｂは湾曲部９１Ｃに溶接されている。また、補強板部９２の後縁部９２Ｃは、後板部９３に溶接されている。
補強板部９２には、複数のエンボス加工部９４が設けられており、剛性が高められている。また、補強板部９２には、クロスパイプ５０が貫通する孔９５が形成されている。
【００４３】
補強板部９２は、車両の前後方向に沿って延在するように配置される板材であり、左右のメインフレーム１０、１０間の中央に設けられ、ヘッドパイプ３の後部に溶接される。
図１０（ｂ）に示すように、補強板部９２には、補強板部９２の前縁の上下の中間部が前側に突出した前縁突出部９７が形成されており、前縁突出部９７の上部には、上部連結部７２及び内筒部７１の外形に沿うように段状に形成された上側補強段部１５０が設けられ、前縁突出部９７の下部には、下部連結部７３及び内筒部７１の外形に沿うように段状に形成された下側補強段部１６０が設けられている。
【００４４】
上側補強段部１５０は、上部連結部７２に溶接される前縁部９６Ａと、ヘッドパイプ３の上フランジ部７４Ａに溶接される上縁部９７Ａと、内筒部７１の外周面に溶接される前端９７Ｃを有している。
下側補強段部１６０は、下部連結部７３に溶接される前縁部９６Ｂと、ヘッドパイプ３の下フランジ部７４Ｂに溶接される下縁部９７Ｂと、内筒部７１の外周面に溶接される前端９７Ｃとを有している。
【００４５】
すなわち、ヘッドパイプ３には、その後部に補強板部９２が宛がわれ、ヘッドパイプ３の軸方向に沿って上側補強段部１５０、下側補強段部１６０及び前端９７Ｃが溶接されている。このため、補強板部９２によって、ヘッドパイプ３の周りの車体フレーム２の剛性を、前後方向及びヘッドパイプ３の軸方向にかかる力に対して大きく向上できる。また、前縁突出部９７がヘッドパイプ３の凹部３Ａに係合されるとともに、上縁部９７Ａ及び下縁部９７Ｂが上フランジ部７４Ａ及び下フランジ部７４Ｂに溶接され、上縁部９７Ａ及び下縁部９７Ｂによって上フランジ部７４Ａ及び下フランジ部７４Ｂが支持されるため、ヘッドパイプ３の軸方向にかかる力に対する剛性をさらに向上できる。
【００４６】
図１１は、ヘッドパイプ３の周辺の溶接箇所を示す左側面図である。図１２は、図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。図１３は、図３におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図である。図１４は、図３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。ここで、図１１では、外筒部材７５を２点鎖線で示している。
図１１〜図１４に示すように、上側メインフレーム部材４１は、上側段部５６の先端部に、上部内筒接合部５７、上フランジ接合部５８及び上部外周面接合部５９によって形成される閉断面を有し、この閉断面がヘッドパイプ３の上部の外側面７１Ａ、上フランジ部７４Ａ及び外周面７２Ａに接する部分に連続して形成される溶接部１００によってヘッドパイプ３に接合される。
【００４７】
溶接部１００は、上部連結部７２及び内筒部７１に跨って設けられ、上フランジ部７４Ａにも連続して溶接されるため、ヘッドパイプ上部接合部５５の溶接長を長くでき、強固に接合することができる。また、溶接部１００は、前後方向に互いに異なる位置に設けられた上前側段部５８Ａ及び上後側段部５８Ｂを接合するため、前後方向に溶接長を長く確保でき、強固に接合することができる。
【００４８】
図１１に示すように、外側中間フレーム部材４８の上縁は、上側メインフレーム部材４１の下縁に沿って連続する溶接部１０１によって上側メインフレーム部材４１に接合される。外側中間フレーム部材４８の下縁は、下側メインフレーム部材４２の上縁に沿って連続する溶接部１０２によって下側メインフレーム部材４２に接合される。
【００４９】
図１５は、図３におけるＸＶ−ＸＶ断面図である。
図１１及び図１５に示すように、外側中間フレーム部材４８の前縁４８Ａは、ヘッドパイプ３の内筒部７１の外周面に当接し、ヘッドパイプ３の軸方向に連続して延びる溶接部１０３によって内筒部７１に接合される。
【００５０】
図１２に示すように、内側中間フレーム部材４９の上縁は、上側メインフレーム部材４１の内方側の下縁に沿って連続する溶接部１０４によって上側メインフレーム部材４１に接合される。内側中間フレーム部材４９の下縁は、下側メインフレーム部材４２の内方側の上縁に沿って連続する溶接部１０５によって下側メインフレーム部材４２に接合される。
図１２及び図１５に示すように、内側中間フレーム部材４９の前縁４９Ａは、ヘッドパイプ３の内筒部７１の後部の外周面に位置し、ヘッドパイプ３の軸方向に延びる溶接部１０６によって内筒部７１に接合される。
図１４に示すように、内筒部７１は前後に延びる長孔状に形成され、上側段部５６の上部内筒接合部５７は、平面部を有して前後に延びる外側面７１Ａに溶接されるため、溶接長を長くして強固に接合できる。また、内筒部７１が長孔であるため、ベアリング支持位置の異なるベアリングホルダー７７を複数用意しておき、ベアリングホルダー７７を適宜変更することで、内筒部７１内でステアリング軸７０を所望の位置に前後へオフセットさせて配置することができ、車両のジオメトリーを容易に変更することができる。
【００５１】
図１６は、図３におけるＸＶＩ−ＸＶＩ断面図である。図１７は、図３におけるＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ断面図である。
図１１、図１２、図１６及び図１７に示すように、下側メインフレーム部材４２は、下側段部６２の先端部に、下部内筒接合部６３、下フランジ接合部６４及び下部外周面接合部６５によって形成される閉断面を有し、この閉断面がヘッドパイプ３の下部の外側面７１Ｂ、下フランジ部７４Ｂ及び外周面７３Ａに接する部分に連続して形成される溶接部１０７によってヘッドパイプ３に接合される。
【００５２】
溶接部１０７は、下部連結部７３及び内筒部７１に跨って設けられ、下フランジ部７４Ｂにも連続して溶接されるため、ヘッドパイプ下部接合部６１の溶接長を長くでき、強固に接合することができる。また、溶接部１０７は、前後方向に互いに異なる位置に設けられた下前側段部６４Ａ及び下後側段部６４Ｂを接合するため、前後方向に溶接長を長く確保でき、強固に接合することができる。
【００５３】
図１１及び図１４〜図１６に示すように、断面が円弧状に形成された外筒部材７５は凹部３Ａに配置され、内筒部７１の前部を覆っている。外筒部材７５は、外周面７５Ｄが上部連結部７２の外周面７２Ａ及び下部連結部７３の外周面７３Ａに連続するように接合されており、ヘッドパイプ３の前部の外径は、上端から下端まで略同一となっている。
外筒部材７５の板厚は、ヘッドパイプ３の凹部３Ａの深さよりも小さく形成されており、外筒部材７５と内筒部７１との間には、隙間部Ｓが形成されている。このように、ヘッドパイプ３の前部は、隙間部Ｓを有する２重管構造となっているため、ヘッドパイプ３を軽量に構成できるとともに、外筒部材７５によってヘッドパイプ３を補強して剛性を向上できる。
【００５４】
図１１に示すように、外筒部材７５の上縁部７５Ａは、上フランジ部７４Ａの外径部に連続して設けられる溶接部１０８によって上部連結部７２に接合されている。外筒部材７５の下縁部７５Ｂは、下フランジ部７４Ｂの外径部に連続して設けられる溶接部１０９によって下部連結部７３に接合されている。
外筒部材７５の左右の側部後縁７５Ｃは、上側メインフレーム部材４１の延長部５６Ａの外側面、外側中間フレーム部材４８の外側面、及び、下側メインフレーム部材４２の延長部６２Ａの外側面に跨って連続する溶接部１１０によって左右のメインフレーム１０、１０の外側面に接合される。このように、外筒部材７５は、ヘッドパイプ３だけでなく、メインフレーム１０を構成する上側メインフレーム部材４１、外側中間フレーム部材４８及び下側メインフレーム部材４２に跨って、溶接部が閉断面となるように接合されているため、ヘッドパイプ３周りの車体フレーム２の剛性を効果的に向上できる。
また、外筒部材７５は、ヘッドパイプ本体７４とメインフレーム１０、１０とを溶接した後に、内筒部７１の前部の凹部３Ａにセットされて溶接される。このため、溶接部１００、溶接部１０３及び溶接部１０７等を仕上げた後に前側から簡単に溶接でき、作業性が良い。
【００５５】
図１２及び図１３〜図１７に示すように、ガセット部材５１の補強板部９２はヘッドパイプ３の後部において上下に連続するように設けられる溶接部１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ、１１１Ｄによってヘッドパイプ３に溶接されている。溶接部１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ、１１１Ｄは、下から順に補強板部９２の左右に交互に設けられ、その端部は、上下に隣接する溶接部とオーバーラップして配置されている。
【００５６】
以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、内筒部７１に隙間部Ｓを介して外筒部材７５が設けられてヘッドパイプ３が２重管構造とされ、メインフレーム１０、１０が、内筒部７１と上部連結部７２、及び、内筒部７１と下部連結部７３に溶接される。これにより、外筒部材７５でヘッドパイプ３を補強しつつ、内筒部７１と上部連結部７２、及び、内筒部７１と下部連結部７３に跨るようにして溶接長を長くすることができ、メインフレーム１０、１０をヘッドパイプ３に強固に溶接できるため、ヘッドパイプ３周りの車体フレーム２の大型化を招くことなく、ヘッドパイプ３周りの車体フレーム２の剛性を向上できる。また、ヘッドパイプ３を２重管構造としたため、軽量化を図ることができる。
【００５７】
また、内筒部７１の前方に外筒部材７５が設けられてヘッドパイプ３が２重管構造とされ、上側メインフレーム部材４１に、上部連結部７２及び内筒部７１の外形に沿って溶接される上側段部５６が設けられ、下側メインフレーム部材４２に、下部連結部７３及び内筒部７１の外形に沿って溶接される下側段部６２が設けられ、メインフレーム１０、１０は、上部連結部７２、内筒部７１、及び、下部連結部７３に跨るようにしてヘッドパイプ３に溶接される。このため、前方側を外筒部材７５で補強しつつ、上側段部５６及び下側段部６２を介してメインフレーム１０、１０をヘッドパイプ３に強固に溶接でき、ヘッドパイプ３周りの車体フレーム２の大型化を招くことなく、ヘッドパイプ３周りの剛性を向上できる。
【００５８】
また、上側メインフレーム部材４１及び下側メインフレーム部材４２を中空部材で形成し、上側段部５６が上前側段部５８Ａと上後側段部５８Ｂとを有し、下側段部６２が下前側段部６４Ａと下後側段部６４Ｂとを有し、上側メインフレーム部材４１及び下側メインフレーム部材４２がヘッドパイプ３に対して前後方向に位置の異なる部分で溶接されるため、溶接長をより長くでき、ヘッドパイプ３周りの剛性をさらに向上させることができる。
【００５９】
また、外筒部材７５の側部後縁７５Ｃを、上側メインフレーム部材４１、下側メインフレーム部材４２及び外側中間フレーム部材４８の各々の側面に連続して溶接することで、外筒部材７５とヘッドパイプ３及びメインフレーム１０、１０との溶接部である溶接部１０８、溶接部１０９及び溶接部１１０を閉断面化できるため、ヘッドパイプ３周りの剛性を向上できる。
【００６０】
さらに、左右のメインフレーム１０、１０間に設けられるガセット部材５１が前後方向に沿う補強板部９２を有し、補強板部９２の前部に設けられた上側補強段部１５０及び下側補強段部１６０が、ヘッドパイプ３の上部連結部７２、内筒部７１及び下部連結部７３の外形に沿って溶接されるため、ヘッドパイプ３周りの剛性を向上できる。
また、メインフレーム１０を、上側メインフレーム部材４１、中間フレーム部材４３、及び、下側メインフレーム部材４２を接合し、複数の部材によって構成したため、メインフレーム１０の剛性を調整する際の自由度を向上できる。さらに、延長部６２Ａを設けることで、下側メインフレーム部材４２内の容積が増大しているため、下側メインフレーム部材４２の内方空間をラジエータ３２のリザーバタンクとして利用する際の容量を容易に確保できる。
【００６１】
また、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されない。
上記実施の形態では、上側メインフレーム部材４１、中間フレーム部材４３、及び、下側メインフレーム部材４２を溶接して構成したメインフレーム１０の上部及び下部に、上側段部５６及び下側段部６２を設けるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、一本の部材により構成されたメインフレーム１０の前部の上部及び下部に上側段部及び下側段部を設けても良い。また、上記実施の形態では、メインフレーム１０は、上側段部５６が内筒部７１と上部連結部７２とに溶接され、下側段部６２が内筒部７１と下部連結部７３とに溶接されるものとして説明したが、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１０は、内筒部７１と上部連結部７２、または、内筒部７１と下部連結部７３の少なくとも一方に溶接されれば良い。例えば、メインフレーム１０に下側段部６２を設けずに上側段部５６のみを設け、上側段部５６のみを内筒部７１と上部連結部７２とに溶接しても良い。また、その他の鞍乗り型車両１の細部構成についても任意に変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００６２】
１  鞍乗り型車両
３  ヘッドパイプ
１０  メインフレーム（メインフレーム部材）
３２  ラジエータ
４１  上側メインフレーム部材
４２  下側メインフレーム部材
４３  中間フレーム部材
５１  ガセット部材
５６  上側段部
５８Ａ  上前側段部
５８Ｂ  上後側段部
６２  下側段部
６４Ａ  下前側段部
６４Ｂ  下後側段部
７０  ステアリング軸
７１  内筒部
７２  上部連結部
７３  下部連結部
７５  外筒部材
７５Ｃ  側部後縁
９２  補強板部
１５０  上側補強段部
１６０  下側補強段部
Ｓ  隙間部
【図１】
0005401353.tif 000002
【図２】
0005401353.tif 000003
【図３】
0005401353.tif 000004
【図４】
0005401353.tif 000005
【図５】
0005401353.tif 000006
【図６】
0005401353.tif 000007
【図７】
0005401353.tif 000008
【図８】
0005401353.tif 000009
【図９】
0005401353.tif 000010
【図１０】
0005401353.tif 000011
【図１１】
0005401353.tif 000012
【図１２】
0005401353.tif 000013
【図１３】
0005401353.tif 000014
【図１４】
0005401353.tif 000015
【図１５】
0005401353.tif 000016
【図１６】
0005401353.tif 000017
【図１７】
0005401353.tif 000018