(57)【要約】  自動二輪車（１００）用のフレーム構造（２００）であって、自動二輪車（１００）の前方構造を支持するメインフレーム（２０２）であって、前方構造のヘッドパイプ（１０２）から後方に延びる一対のメインパイプ（２０４）を備えるメインフレーム（２０２）と、金属板を備えるピボットブラケット（３００）であって、メインフレーム（２０２）に接続し、リアクッション（１８０）とスイングアーム（１６０）とを揺動可能に取り付けるためのリアクッション取り付け部（３１２）とスイングアーム取り付け部（３１４）とを備えるピボットブラケット（３００）と、を備え、メインフレーム（２００）は更に、前方構造を支持するヘッドパイプ（１０２）から後方に延びる一対の支持パイプ（２０６）と、一対のメインパイプ（２０４）と一対の支持パイプ（２０６）との後端部に結合接続する接続部（２０８）であってピボットブラケット（３００）に接続するための接続部（２０８）と、を備え、ピボットブラケット（３００）のリアクッション取り付け部（３１２）は、自動二輪車（１００）の側面視において、メインフレーム（２０２）の接続部（２０８）の前方に位置することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動二輪車（１００）用のフレーム構造（２００）であって、
前記自動二輪車（１００）の前方構造を支持するメインフレーム（２０２）であって、前記前方構造のヘッドパイプ（１０２）から後方に延びる一対のメインパイプ（２０４）を備えるメインフレーム（２０２）と、
金属板を備えるピボットブラケット（３００）であって、前記メインフレーム（２０２）に接続し、リアクッション（１８０）とスイングアーム（１６０）とを揺動可能に取り付けるためのリアクッション取り付け部（３１２）とスイングアーム取り付け部（３１４）とを備えるピボットブラケット（３００）と、を備え、
前記メインフレーム（２０２）は更に、
前記前方構造を支持する前記ヘッドパイプ（１０２）から後方に延びる一対の支持パイプ（２０６）と、
前記一対のメインパイプ（２０４）と前記一対の支持パイプ（２０６）との後端部に結合接続する接続部（２０８）であって前記ピボットブラケット（３００）に接続するための接続部（２０８）と、を備え、
前記ピボットブラケット（３００）の前記リアクッション取り付け部（３１２）は、前記自動二輪車（１００）の側面視において、前記メインフレーム（２０２）の前記接続部（２０８）の前方に位置することを特徴とする、フレーム構造。
【請求項２】
前記ピボットブラケット（３００）が左ピボットプレート（３０２Ｌ）と右ピボットプレート（３０２Ｒ）とに分かれており、前記左右ピボットプレート（３０２Ｌ、Ｒ）は少なくともその間の補強構造（３０４）を備えて形成されることを特徴とする、請求項１に記載のフレーム構造。
【請求項３】
前記左右ピボットプレート（３０２Ｌ、Ｒ）が更に、その前部及び後部での位置決めのための複数の前記補強構造（３０４、３０５）を備えることを特徴とする、請求項２に記載のフレーム構造。
【請求項４】
前記補強構造（３０４）は、
前記左右の部分に溶接した金属板と、
前記金属板に形成した窓部と、を備え、
前記窓部の縁部（２１４）が前記金属板の表面に対して曲がっていることを特徴とする、請求項２に記載のフレーム構造。
【請求項５】
前記メインフレーム（２０２）が更に前記一対のメインパイプ（２０４）と前記一対の支持パイプ（２０６）との間に形成した補強構造（２１０）を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載のフレーム構造。
【請求項６】
前記自動二輪車（１００）のシート（１２２）を取り付けるためのリアフレーム（２２４）を更に備え、
前記リアクッション取り付け部（３１２）は、前記自動二輪車（１００）の側面視において、前記シート（１２２）の前方に位置する、請求項１に記載のフレーム構造。
【請求項７】
前記リアフレーム（２２４）が前記メインフレーム（２０２）と前記ピボットブラケット（３００）とからそれぞれ上方且つ後方に延びる一対のリアアッパーパイプ（２２６）と一対の下部パイプ（２２８）とを備えることを特徴とする、請求項６に記載のフレーム構造。
【請求項８】
前記リアクッション（１８０）は前記リアクッション取り付け部（３１２）と前記スイングアーム（１６０）とによりその間に揺動可能に取り付け、前記リアクッション（１８０）が、前記リアクッション（１８０）の後端部（１８０ｂ）が前記自動二輪車（１００）の側面視において前記リアクッションの前端部（１８０ａ）より低く配置される向きであることを特徴とする、請求項１に記載のフレーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車等の鞍乗り型又は鞍型の車両用のフレーム構造に関する。本発明のフレーム構造は、従来のフレーム構造と比較して製造即ち生産コストが低く、強度の高い構造用支持材を提供し、自動二輪車の後部で発生する荷重や振動を低減するようなフレーム構造である。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動二輪車のフレーム構造即ち車体フレームは自動二輪車のヘッドパイプから後方へと延びる。このようなフレーム構造は、メインフレームと、メインフレームの後端部に接続したピボットフレームとを備える。ピボットフレームによってリアクッションとスイングアームとを支持する。
【０００３】
日本特許公開公報２０１４−１２２００４号には自動二輪車用の車体フレームが開示されている。この車体フレームは、ヘッドパイプ（１１）から後方に延びる一対の構造用パイプ（１３）を含むメインフレームを備える。構造用パイプ（１３）は、メインフレーム接続部（２４）によってピボットフレーム（２０）に接続される。ピボットフレーム（２０）によって、リアクッション（４０）とスイングアーム（３３）とを支持する。ピボットフレーム（２０）は、アルミ鋳造又は鍛造によって成形する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来技術において、メインフレームは、ピボットフレーム（２０）を支持するべく後方に延びる一対の構造用パイプ（１３）のみを備える。一対の構造用パイプ（１３）によって十分な構造強度を得るために、ピボットフレーム（２０）は複雑な形状を有し、アルミ鋳造や鍛造によって成形する必要がある。しかしながら、アルミ鋳造及び鍛造は費用のかかる製造プロセスであってコストが上がることになるので望ましくない。
【０００５】
従って、本発明によれば、上述のような従来技術の問題に対処しつつ、自動二輪車用のより良い及び／又は改善されたフレーム構造を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の本発明は、自動二輪車用のフレーム構造であって、自動二輪車の前方構造を支持するメインフレームであって、前方構造のヘッドパイプから後方に延びる一対のメインパイプを備えるメインフレームと、金属板を備えるピボットブラケットであって、メインフレームに接続し、リアクッションとスイングアームとを揺動可能に取り付けるためのリアクッション取り付け部とスイングアーム取り付け部とを備えるピボットブラケットと、を備える。メインフレームは更に、前方構造を支持するヘッドパイプから後方に延びる一対の支持パイプと、一対のメインパイプと一対の支持パイプとの後端部に結合接続する接続部であってピボットブラケットに接続するための接続部と、を備え、ピボットブラケットのリアクッション取り付け部は、自動二輪車の側面視において、メインフレームの接続部の前方に位置することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の本発明は、請求項１のフレーム構造において、ピボットブラケットが左ピボットプレートと右ピボットプレートとに分かれており、左右ピボットプレートは少なくともその間の補強構造を備えて形成される更なる特徴を有する。
【０００８】
請求項３に記載の本発明は、請求項２のフレーム構造において、左右ピボットプレートが更に、その前部及び後部での位置決めのための複数の補強構造を備える更なる特徴を有する。
【０００９】
請求項４に記載の本発明は、請求項２のフレーム構造において、補強構造が左右部に溶接した金属板と、金属板に形成した窓部と、を備え、窓部の縁部が金属板の表面に対して曲がっている更なる特徴を有する。
【００１０】
請求項５に記載の本発明は、請求項１又は２のフレーム構造において、メインフレームが更に一対のメインパイプと一対の支持パイプとの間に形成した補強構造を備える更なる特徴を有する。
【００１１】
請求項６に記載の本発明は、請求項１のフレーム構造において、自動二輪車のシートを取り付けるためのリアフレームを備え、リアクッション取り付け部は、自動二輪車の側面視において、シートの前方に位置する。
【００１２】
請求項７の本発明は、請求項６のフレーム構造において、リアフレームがメインフレームとピボットブラケットとからそれぞれ上方且つ後方に延びる一対のリアアッパーパイプと一対の下部パイプとを備える更なる特徴を有する。
【００１３】
請求項８に記載の本発明は、請求項１に記載のフレーム構造において、リアクッションはリアクッション取り付け部とスイングアームとによりその間に揺動可能に取り付け、リアクッションは、リアクッションの後端部が自動二輪車の側面視においてリアクッションの前端部より低く配置される向きである更なる特徴を有する。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に開示した本発明によれば、左右ピボットプレートは、分離して形成され互いに別のプレートである。一対のメインパイプと一対の支持パイプとが結合接続されてピボットブラケットを支持しているので、これらのパイプ対によってピボットブラケットをしっかりと支持することができる。この結果、ピボットブラケットを金属板構造から形成可能であって、従来技術のようにアルミ鋳造や鍛造材料によってピボットブラケットを形成する必要がない。更に、リアクッション取り付け部は、メインフレームとピボットブラケットとの接続部より前方に配列即ち配置される。この結果、移動時のリアタイヤからの荷重や振動が自動二輪車の前部へと分散可能となる。従って、請求項１に開示された発明によれば、高価な材料で形成する必要がなく十分な強度を有するピボットブラケットとすることができ、乗車性能が向上即ち好ましくなる。
【００１５】
請求項２に開示した本発明によれば、左右ピボットプレートの間に形成した補強構造を追加することで、メインフレームの構造強度が改善される。ピボットブラケットは左右の部分に分かれているものの、これらの部分の間に補強構造が形成されて強度が補償されているので、十分な強度のピボットブラケットが提供される。
【００１６】
請求項３に開示した本発明によれば、ピボットブラケットの左右ピボットプレートがその前部及び後部にて複数の補強構造から形成される。これによってピボットブラケットの剛性がよりバランスのとれたものとなり、ピボットブラケットと前後補強構造との間に残留スペースが得られるので取り付け部としたり取り付け部を形成したりすることが可能となる。
【００１７】
請求項４に開示した本発明によれば、補強構造が左右部間に形成した金属板と、金属板に形成した窓部と、を備え、縁部が金属板の表面から曲がっている。補強構造の金属板がピボットブラケットの左右の部分に沿って溶接されているが、金属板に形成した窓部によって重量が減らせる。従って、窓部が形成されていても、窓部の縁部を湾曲させることで金属板の剛性が強まる。このように、軽量としながらも十分な強度を有する構造を提供できる。
【００１８】
請求項５に開示した本発明によれば、メインフレームが更に一対のメインパイプと一対の支持パイプとの間に形成した補強構造を備える。メインフレームが一対のメインパイプと一対の支持パイプとの間に補強構造を備えて形成されるので、メインフレームの強度が上がり、ピボットブラケットをしっかりと支持する。従って、メインフレームは、ピボットブラケットから分散する荷重や振動に効果的に耐えることができる。
【００１９】
請求項６に開示した本発明によれば、フレーム構造は、シートを支持するための自動二輪車後部にて後方に延びるリアフレームを備える。リアクッション取り付け部は、自動二輪車の側面視において、シートの前方に位置する。リアクッション取り付け部を接続部とシートより前方に配置することで、衝撃荷重、力、及び／又は振動がシートから離れて前方方向に更に分布する。これによってシートでの衝撃荷重、力、及び／又は振動が少なくなり、運転手の快適さが増す。
【００２０】
請求項７に開示した本発明によれば、リアフレームがメインフレームとピボットブラケットとから延びており、シートからの荷重がメインフレームに分散してピボットブラケットが大きな荷重を受けなくなる。一方、リアフレームは、後輪からピボットブラケットへと移動し、リアフレームに伝達される衝撃荷重又は振動の全てを受けるわけではなくなるので、乗車性能が改善される。
【００２１】
請求項８に開示した本発明によれば、リアクッションはその前端及び後端間の方向に沿う水平方向に対して下方又は後方に傾斜する向きであって、これにより、リアクッションを鉛直方向又は鉛直方向に近い状態に配置した場合と比較すると、リアクッションがより揺動可能であって、即ちより広い角度範囲にアクセス可能である。このようなより広い角度範囲の動きによって、リアクッションによる衝撃荷重吸収がより良くなり、運転手の快適さが改善される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係るフレーム構造を有する代表的な自動二輪車の左側面図
【図２】本発明の一実施形態に係るフレーム構造の左側面図
【図３】本発明の一実施形態に係る、図２のフレーム構造の一部を示す斜視図
【図４】本発明の一実施形態に係る、図２のフレーム構造の一部を示す別の斜視図
【図５】本発明の一実施形態に係る、図２のフレーム構造の一部を示す平面図
【図６】本発明の一実施形態に係る、図２のフレーム構造の一部を示す正面図
【図７】本発明の一実施形態に係る、図２のフレーム構造の一部を示す背面図
【図８】本発明の一実施形態に係るフレーム構造の内部を示す、図２の線Ａ−Ａに沿うフレーム構造の後ろ断面図
【図９】本発明の一実施形態に係るフレーム構造、リアクッション、スイングアームの内部を示す、図２の線Ｂ−Ｂに沿うフレーム構造の平面断面図
【図１０】本発明の一実施形態に係るフレーム構造、リアクッション、スイングアームの内部を示す、図２の線Ｃ−Ｃに沿うフレーム構造の平面断面図
【図１１】本発明の一実施形態に係るフレーム構造、リアクッション、スイングアームの内部を示す、図２の線Ｄ−Ｄに沿うフレーム構造の底面断面図
【図１２】本発明の一実施形態に係るフレーム構造、リアクッション、スイングアームの内部を示す、図５の線Ｅ−Ｅに沿うフレーム構造の左側面図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図面を参照しながら、本発明の実施形態について以下に具体的に説明する。
【００２４】
以下の記載において、「結合」、「接続」及びこれらの変化した形によって、幾つかの部品が互いに直接取り付けられること、又はいくつかの部品が中間部品又は複数の中間部品によって互いに間接的に取り付けられることを意味するものと解釈可能である。「パイプ」及び「チューブ」は、当業者であれば容易に理解されるように、例えば、鋼管や構造用配管等の中空の構造部を意味するものと解釈可能である。中空の構造部は、楕円又は円形断面又は矩形及び正方形等のその他の幾何学形状の断面を有し得る。
【００２５】
簡潔且つ明確にするために、自動二輪車用のフレーム構造の代表的な実施形態について、添付の図面の図１〜図１２を参照して以下に述べる。一般に、本発明に係るフレーム構造２００を有する自動二輪車１００は、スクータ型、アンダーボーン型又は同様の種類の鞍型／鞍乗り型の車両に対応する構造要素／特徴であって、又はこのような構造要素／特徴を示す。但し、本発明の一実施形態又は幾つかの実施形態に係るフレーム構造２００は、このような種類の自動二輪車１００に限定されない。
【００２６】
図１を参照すると、自動二輪車１００は、ヘッドパイプ１０２を備える前方構造又は構造用フレームを備える。ヘッドパイプ１０２は、ヘッドチューブとも呼ばれるが、自動二輪車の操舵可能性をよくするためのものである。自動二輪車１００の前方構造に関して、ヘッドパイプ１０２はフロントフォーク１０４に接続してこれを支持しており、フロントフォーク１０４の旋回を可能とする。フロントフォーク１０４は、アウターフロントフォーク１０６がヘッドパイプ１０２に連結し、フロントフォーク１０４が下側にあって前車軸１０８に連結している倒立（ｕｐｓｉｄｅ−ｄｏｗｎ）構造である。前車軸１０８は、前方タイヤ１１２を担持する前輪１１０を支持する。フロントフェンダー１１４が前方タイヤ１１２の上に配置される。一対のハンドル１２０Ｌ、（図示しない）１２０Ｒが操舵ヘッドパイプ１０２に取り付けられており、ハンドル１２０Ｌ、（図示しない）１２０Ｒに運転手が力を加えて自動二輪車の移動方向を制御する。
【００２７】
自動二輪車１００は、フロントディスクブレーキ等のフロントブレーキ機構を備え、フロントブレーキディスク又はロータ１１６と、フロントブレーキディスク１１６に選択的に係合可能なフロントブレーキキャリパー１１８とを備える。右ハンドグリップ１２０Ｒ（図示せず）の前方に配置したフロントブレーキレバーを運転手が作動させると、自動二輪車１００の速度を落とすようなブレーキ力が加わる。対応するリアブレーキレバーが左ハンドル１２０Ｌの前方に配置され、運転手は選択的にリアブレーキ機構を作動させることができる。
【００２８】
自動二輪車１００は、運転手が座ることのできるシート１２２を備えるが、このシートは自動二輪車１００の中央部から後方へと延びており、運転手の後ろには同乗者が座ることができる。自動二輪車１００の両側にある一対の同乗者用ステップ１２４Ｌ、（図示しない）１２４Ｒによって、同乗者がシート１２２上へと乗りやすくなっている。シート１２２の後ろ側で自動二輪車１００の後部には手すり１２６が配置されており、同乗者が手で握るためのものである。自動二輪車１００には、シート１２２の下に位置するエンジンユニット１２８が備わっているが、エンジンユニットは、複数の吊り下げフレーム及びステイ２１８、２２０、２２２、３１０によって自動二輪車のフレーム構造２００に揺動可能に取り付けられる。エンジンユニット１２８は、クランクケース１３２と、内部の点火装置を操作するためのシリンダーヘッド１２７を備えたシリンダーとを備える。自動二輪車１００には、エアクリーナー１５０が備わっており、エアクリーナーは、吸気通路１５１を介してろ過空気をシリンダーヘッド１２７に供給することによって吸気システムと動作可能に連結される。ラジエーター１５２がフレーム構造２００の前方下部に備わっており、フレーム構造２００を通過するラジエーターホース１５３と連結されている。ラジエーターはエンジンユニット１２８内部の温度を下げるためのものである。
【００２９】
エンジンユニット１２８は、推進力即ち駆動力を発生するよう構成されるが、このような力は、チェインカバー１４２によって覆われる（図示しない）チェイン手段によって自動二輪車１００の後輪１３４へと伝達可能である。ギアペダル１３０が運転手の脚の領域周辺に配置され、ギアボックスに接続されており、自動二輪車１００を運転する際に、運転手がギアペダルを用いてギアを変更することができる。後輪１３４は、リアタイヤ１３６を担持し、リア車軸１３８によって支持される。後輪１３４は、エンジンユニット１２８が発生する推進力に応じてこの車軸の周りを回転する。自動二輪車１００は更に、リアディスクブレーキ等のリアブレーキ機構を備え、リアブレーキディスク又はロータ１４０を備える。エンジンユニット１２８のシリンダーヘッド１２７には排気筒１４４が接続されており、排気筒は、排気を放出し、エンジンユニット１２８からの音声出力即ち騒音を低減するための排気チャンバーとマフラー１４８とに連結される。
【００３０】
自動二輪車１００は更に、シート１２２の前方に配置した燃料タンク１５４を備えており、エンジンユニット１２８に燃料を供給するためのものである。エンジン制御装置（ＥＣＵ、図示せず）の動力源であるバッテリ１５６がシート１２２の下部に配置される。このＥＣＵによって制御される（図示しない）点火コイルによって、スパークプラグ内で電気火花が生成され、これによって、エンジンユニット１２８を始動させるための空気−燃料混合物に点火する。
【００３１】
自動二輪車１００は、特に自動二輪車１００が平らでない起伏のある地形を走行する際に、運転手に伝わる力や衝撃を穏やかにしたり即ち和らげたりするためのサスペンションシステムを備える。通常自動二輪車１００のフロントフォーク１０４が前方サスペンションシステムとして機能する。自動二輪車１００は、リアサスペンションとしてスイングアーム１６０とリアクッション１８０とを備える。スイングアーム１６０はフレーム構造２００とリア車軸１３８との間に接続され、リア車軸１３８をしっかりと保持するのに使用される一方、鉛直方向に旋回（即ち揺動可能に旋回）するのでこのようなサスペンションによって道路の凹凸を吸収することができる。リアクッション１８０はフレーム構造２００とスイングアーム１６０との間に接続される。リアクッション１８０は、当業者には容易に理解されるように、衝撃インパルスを吸収及び減衰させるよう設計された油圧装置による衝撃緩衝装置／ダンパ等の機械装置のような種類のものであるが、これに限定されない。
【００３２】
図１に示した代表的な実施形態において、自動二輪車１００のフレーム構造２００は、ヘッドパイプ１０２に結合即ち接続され、そこから後方に延びる。更に図２から図５を参照すると、フレーム構造２００は、ヘッドパイプ１０２を含む自動二輪車１００の前方部即ち前方構造を支持するためのメインフレーム２０２を備える。メインフレーム２０２は、結合された左メインパイプ２０４Ｌと右メインパイプ２０４Ｒとで形成する一対のメインパイプ２０４を備え、左メインパイプ２０４Ｌと右メインパイプ２０４Ｒとは前方構造のヘッドパイプ１０２から後方へと延びる。図２から図４にて最もはっきりと示すように、この左右メインパイプ２０４Ｌ、Ｒはそれぞれ、溶接Ｗ等の手段によりヘッドパイプ１０２に結合される。
【００３３】
図５の平面図を参照すると、左右メインパイプ２０４Ｌ、Ｒはヘッドパイプ１０２から対称に延びる。或いは、この一対のメインパイプ２０４のヘッドパイプ１０２からの後方延長部は、自動二輪車１００の中心平面に関して対称ではなく又は対称である必要はない。メインフレーム２０２の前方部よりも狭くして、運転手が座ったり乗車したりするのに適した即ちより好ましい大きさ（例えば、大きすぎず、嵩張りすぎず）に自動二輪車１００の中央部がなるようにする。図２から図４及び図８で最もはっきりと示すように、左右メインパイプ２０４Ｌ、Ｒはそれぞれ溶接Ｗ等の手段によりヘッドパイプ１０２に連結される。
【００３４】
メインフレーム２０２は更に、ヘッドパイプ１０２から後方へと延び、一対のメインパイプ２０４Ｌ、Ｒより低い位置にある左支持パイプ２０６Ｌと右支持パイプ２０６Ｒとで形成する一対の支持パイプ２０６を備える。一対のメインパイプ２０４と同様に、この左右支持パイプ２０６Ｌ、Ｒは互いに平行であって、ヘッドパイプ１０２から対称に延びる。或いは、左右支持パイプ２０６Ｌ、Ｒは、自動二輪車１００の中心平面に対して非対称であってもよい。この左右支持パイプ２０６Ｌ、Ｒはそれぞれ、左右メインパイプ２０４Ｌ、Ｒの溶接Ｗと同じ手段によりヘッドパイプ１０２に連結される。
【００３５】
加えて図２及び図４を参照すると、メインフレーム２０２は、その後端部に接続部２０８を備える。この接続部２０８は、パイプ状手段として形成され、一対のメインパイプ２０４同士及び一対の支持パイプ２０６同士の間に側方に延びる。具体的には、左右メインパイプ２０４Ｌ、Ｒと左右支持パイプ２０６Ｌ、Ｒとが全て接続部２０８に向かって合流していくように、一対のメインパイプ２０４と一対の支持パイプ２０６との後端部を接続部２０８へと結合即ち（溶接結合部Ｗによって示すように）溶接する。これによって接続部２０８の強度を上げることができる。
【００３６】
フレーム構造２００は、メインフレーム２０２用の第一補強構造２１０を備える。具体的には、第一補強構造２１０は、金属材料からなる左右補強プレート２１０Ｌ、Ｒを備え、それぞれが一対のメインパイプ２０４と一対の支持パイプ２０６とに結合即ち溶接されており、メインフレーム２０２の強度を高めるためのものである。
【００３７】
各左右補強プレート２１０Ｌ、Ｒには少なくとも一つの又は複数の窓部２１２が備わっている。窓部２１２は、補強プレート２１０Ｌ、Ｒの構造用材料内の開口部、隙間部、又は穴であって、窓部２１２がなければベタの補強プレート２１０Ｌ、Ｒであった箇所から何らかの材料をなくすことによって、第一補強構造２１０を軽量にしている。図２に示す実施形態において、窓部２１２は三角形又は略三角形に見えるが、これによって力強くスポーティーな設計のイメージが表現される。但し、三角形が示されているものの、一以上の窓部２１２は、楕円形、円形、縁部を丸めた矩形等の他の形状を示すものであってよい。
【００３８】
図８は、図２の線Ａ−Ａに沿った第一補強構造２１０の部分断面図であって、特に左側の補強プレート２１０Ｌを示す図である。図示した実施形態において、各窓部２１２はその周辺部にフランジを付けた又は自動二輪車１００の内部構造へと内向きの角度で、例えば、垂直方向へと又は垂直に曲げた縁部２１４を備える。これによって追加的な部品の必要無く、補強プレート２１０Ｌ、Ｒの剛性及び強度を高める。
【００３９】
図２及び図６に示すように、フレーム構造２００は更に、メインフレーム２０２に結合又は溶接したエンジン支持フレーム即ちエンジン吊り下げフレーム２１６を備える。メインフレームもヘッドパイプ１０２に結合又は溶接してもよい。エンジン吊り下げフレーム２１６は、左右エンジン吊り下げフレーム２１６Ｌ、Ｒを備え、エンジンユニット１２８を支持するためのものである。エンジン吊り下げフレーム２１６によってエンジン取り付け部２１８を形成するが、エンジンユニット１２８の取り付け設計に応じて直接的または間接的にエンジンユニット１２８を取り付ける。エンジン吊り下げフレーム２１６は、一対の支持パイプ２０６に溶接し、メインフレーム２０２の下に延びる。
【００４０】
一方、フレーム構造２００は、一対の支持パイプ２０６と接続部２０８とからそれぞれ延びそれらに溶接された第一吊り下げステイ２２０と第二吊り下げステイ２２２とを備えるが、エンジンユニットの取り付け設計に応じて直接的又は間接的にエンジンユニット１２８を揺動可能に取り付け又は支持するためのものである。第一吊り下げステイ２２０は、エンジン吊り下げフレーム２１６の後方に位置し、左右エンジン取り付けブラケット２１９Ｌ、Ｒに分離したエンジン取り付けブラケット２１９によってエンジンユニット１２８を支持する。第一吊り下げステイは、エンジン吊り下げフレーム２１６のエンジン取り付け部２１８に連結するためのものである。第一吊り下げステイ２２０は、複数のボルトによってエンジンユニット１２８を取り付け及びこれを保持する。従ってエンジン取り付けブラケット２１９によって、フレーム構造２００とエンジンユニット１２８との間の取り付け位置がより簡便に設計され、例えば、他の種類のエンジン（例えば、２５０ｃｃ及び１５０ｃｃのエンジン）をこのようなフレーム構造２００内に合わせて使用することも可能となる。エンジン取り付けブラケット２１９Ｌ、Ｒを、様々なエンジンを収容又は取り付けるように変更可能である。第二吊り下げステイ２２２はエンジンユニット１２８に直接取り付ける。
【００４１】
再び図２を参照すると、フレーム構造２００は、金属材料からなり、板状に成形したピボットフレーム即ちピボットブラケット３００を備える。このピボットブラケット３００は、スイングアーム１６０とリアクッション１８０とを揺動可能に取り付け又は支持するために溶接Ｗによって接続部２０８に固定されており、例えば、ピボットブラケット３００は、一対のメインパイプ２０４と一対の支持パイプ２０６とを接続部２０８で合流させることによって強く支持される。特に、ピボットブラケット３００は、一対のメインパイプ２０４と一対の支持パイプ２０６の部分からは離間した接続部２０８の略中間部で溶接し、これらのパイプ対２０４、２０６のいずれとも直接接続しないようにする。この結果、後輪１３４から受けてピボットブラケット３００に分布し、更にメインフレーム２０２に伝達される衝撃荷重や振動が低減され、運転手が衝撃負荷や振動をうけることなく快適な状態を維持することができる。
【００４２】
図４から図６を参照すると、ピボットブラケット３００は、左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒを備える。この左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒは、接続部２０８に結合即ち溶接される。左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒはそれぞれ別々に製造／生産／形成される。即ち、左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒは一体形成されない。従って、このように左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒが分かれていることで、大型で及び／又は高性能の成形装置を用いて製造する必要がないので、より簡単に製造されるより小型の構造物とすることができる。左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒがこのように分かれているので、製造コストも低減される。
【００４３】
一方、ピボットブラケット３００は、左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒの前部と後部との間にそれぞれ結合及び溶接された第二補強構造３０４及び第三補強構造３０５を備える。これらの第二及び第三補強構造３０４、３０５により、ピボットブラケット３００の強度を構造的に補強、強化、及び／又は補償する。更に、第二及び第三補強構造３０４、３０５は板材料から第一補強構造２１０を形成したのと同一、略同一又は類似の方法で形成されており、これらの補強構造も少なくとも一つの又は複数の窓部３０４ａ、３０５ａ及び複数のフランジ付きの縁部３０４ｂ、３０５ｂを備える。特に、窓部３０４ａ、３０５ａによって、楕円形又は円形の開口形状を形成することにより、第二及び第三補強構造３０４、３０５の重量を軽減できる。但し、窓部は、第二及び第三補強構造３０４、３０５の所定の中間部において三角形、丸みを帯びた縁部を備えた矩形、その他の幾何学的形状等の別の形状であってもよい。加えて、第二及び第三補強構造３０４、３０５それぞれ又はその少なくとも一つの窓部３０４ａ、３０５ａはそれぞれ、フランジ付きの縁部３０４ｂ、３０５ｂを備えており、第一補強構造２１０の窓部２１２のフランジ付きの縁部２１４と同様に、構造的完全性に悪影響を及ぼすことなく補強構造３０４、３０５を構造的に強化するためのものである。この結果、ピボットブラケット３００の前部及び後部に形成した第二及び第三補強構造３０４、３０５によって、剛性と残留スペースとの間のバランスが得られ、残留スペースには幾つかの部品を形成したり設置したりすることが可能となる。
【００４４】
ピボットブラケット３００は、吊り下げステイ接続部３１０ａを備え、特に、エンジンユニット１２８を揺動可能に取り付け又は支持するための第三吊り下げステイ３１０を結合又は溶接するためのものである。吊り下げステイ接続部３１０ａは、ピボットブラケット３００と第二及び第三補強構造３０４、３０５との間の残留スペースの内部に位置する。第三吊り下げステイ３１０は、左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒの後端部にそれぞれ溶接された左右の第三吊り下げステイ３１０Ｌ、Ｒを備える。第三吊り下げステイ３１０は、第一吊り下げステイ２２０の後方であって第二吊り下げステイ２２２の下にしっかりと配置する。従って、自動二輪車１００のエンジンユニット１２８は、エンジン吊り下げフレーム２１６、第一吊り下げステイ２２０、第二吊り下げステイ２２２、及び第三吊り下げステイ３１０によってフレーム構造２００に揺動可能に取り付けられる。
【００４５】
図２から図５を参照すると、フレーム構造２００は、メインフレーム２０２とピボットブラケット３００とに連結しその後方に配置したリアフレーム２２４を備える。リアフレーム２２４は自動二輪車１００のシート１２２を支持するよう構成する。リアフレーム２２４は、一対のリアアッパーパイプ２２６、即ち、メインフレーム２０２の一対のメインパイプ２０４から延びる左右の対応部分２２６Ｌ、Ｒと、一対のリアロウアーパイプ２２８、即ち、ピボットブラケット３００の左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒから延びる左右の対応部分２２８Ｌ、Ｒとを備える。左右のリアロウアーパイプ２２８Ｌ、Ｒは、その端部２２８ａにおいて左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒに結合する。一対のリアアッパーパイプ２２６とメインフレーム２０２との間の結合部は、一対のコーナーブラケット２２９Ｌ、Ｒによって補強する。一対のリアアッパーパイプ２２６と一対のリアロウアーパイプ２２８とは、リアフレーム２２４の後端部においてリアクロスパイプ２３０の前側の所定の領域で結合される。加えて、リアフレーム２２４は、一対のリアアッパーパイプ２２６と一対のリアロウアーパイプ２２８とを横方向に結合又は溶接する複数のクロスパイプ２３２ａ及び２３２ｂを備える。リアフレーム２２４は更に、リアアッパーパイプ２２６とリアロウアーパイプ２２８とを結合する一対のリアフレームステイ２３４即ち構造用部材を備えており、左右の対応部分２３４Ｌ、Ｒを備える。リアフレーム２２４がメインフレーム２０２とピボットブラケット３００とから延びているので、シート１２２からの重さがメインフレーム２０２に一部分布することとなり、ピボットブラケット３００の受ける重さが少なくなるのでピボットブラケット３００に加わる力が軽減される。一方、リアフレーム２２４は、後輪１３４からピボットブラケット３００へと移動し、リアフレーム２２４に伝達される衝撃荷重又は振動の全てを受けるわけではなくなるので、乗車性能が改善される。
【００４６】
更に図２、図５、図６及び図１２に示すように、ピボットブラケット３００は、リアクッション１８０を揺動可能に支持するためのリアクッション取り付け部３１２を備える。リアクッション取り付け部３１２は、左右の対応部分３１２Ｌ、Ｒを備え、メインフレーム２０２の接続部２０８の上で上方に延びるピボットブラケット３００の上部に位置する。具体的には、図１及び図２に示すように、リアクッション取り付け部３１２は、接続部２０８の上方及び前方で、自動二輪車のシート１２２の前方に位置する。更に、リアクッション取り付け部３１２は、自動二輪車１００の所定の中心の近くに位置する。リアクッション取り付け部３１２がメインフレーム２０２に直接結合していないので、メインフレーム２０２に伝達する直接的な衝撃荷重、力、及び／又は振動が減少する。リアクッション取り付け部３１２を接続部２０８より前方に配置することで、衝撃荷重、力、及び／又は振動がシート１２２から離れて前方方向に更に分布する。更にこれによって、自動二輪車１００の前部に分布する衝撃荷重、力、及び／又は振動が少なくなり、ピボットブラケット３００を高価な材料で形成する必要なくピボットブラケット３００の強度を十分なものとすることができ、これと同時に、シート１２２での振動が軽減されるので好ましい乗車性能が得られる。更に、リアクッション取り付け部をこのように配置することによって、構造全体にバランスよく振動が分布される。これは自動二輪車１００の中心近くにリアクッション取り付け部を配置したことによるものであって、これによって運転手の快適さが向上する。
【００４７】
ピボットブラケット３００は、スイングアーム１６０を揺動可能に支持するためのスイングアーム取り付け部３１４を備える。スイングアーム取り付け部３１４は、ピボットブラケット３００の下部に位置する。具体的に、図２に示すように、スイングアーム取り付け部３１４は、メインフレーム２０２の接続部２０８の下であって後方に位置する。スイングアーム１６０は、自動二輪車１００の両側で一対のスイングアーム軸１６０Ｌ、Ｒを形成する片持ちスイングアーム式である。図２、図９、図１０及び図１２に示すように、一対のスイングアーム軸１６０Ｌ、Ｒは更に、ピボットブラケット３００のスイングアーム取り付け部３１４に揺動可能に支持されこれに取り付けた前端部１６０ａと、スイングアーム１６０の前部から上方に延びて自動二輪車のリア車軸１３８近くの所定の領域で下方に曲線を描くアッパーカーブパイプ構造１６０ｃとを備える。アッパーカーブパイプ構造１６０ｃは左右の対応部分を備え、強い構造を形成するためのものである、一対のスイングアーム軸１６０Ｌ、Ｒに沿って延びる複数のクロスパイプ１６０ｄ、１６０ｅ及び１６０ｆを更に備える。具体的に、これらの複数のクロスパイプ１６０ｄ〜ｆは、フロントクロスパイプ１６０ｄ、とフロントクロスパイプ１６０ｄの後方に位置するリアクロスパイプ１６０ｅとを備える。リアクッション取り付けブラケット１６０ｂが、フロントクロスパイプ１６０ｄとリアクロスパイプ１６０ｅとの間に延びるよう形成されているが、リアクッション１８０を取り付けるためのものである。特に、リアクッション取り付けブラケット１６０ｂは、フロントクロスパイプ１６０ｄとリアクロスパイプ１６０ｅとの間に溶接される。リアクッション１８０の前端部１８０ａは、ピボットブラケット３００のリアクッション取り付け部３１２に揺動可能に支持され又はこれに取り付けられる。リアクッション１８０の後端部１８０ｂは、スイングアーム１６０のリアクッション取り付けブラケット１６０ｂに揺動可能に支持され又はこれに取り付けられる。
【００４８】
従って、リアクッション１８０の前端部１８０ａを示す図５及び図７を更に参照しつつ、図２に示すように、端部１６０ａ、１８０ａ、及び１６０ｂ／１８０ｂによって三角形配置の三つの頂点が形成される。この三角形の配置は、リアクッション１８０がピボットブラケット３００とスイングアーム１６０との間にあってその間に延びるようなものであって、平面に対して、リアクッション１８０が長手方向にその前端部１８０ａと後端部１８０ｂとの間で下向きの角度に向くような（即ち、スイングアーム１６０と略平行であって自動二輪車１００の後部に向かう方向にリアクッション１８０の中心軸の長さが沿うような）配置である。例えば、水平方向を零度として正の角度を水平方向より上とし負の角度を水平方向より下とすると、リアクッション１８０はその長さ方向が水平に対して負の角度になるように配置される向きとなる。従って、（図２に示す自動二輪車１００の側面図から明らかなように）リアクッション１８０の後端部１８０ｂはリアクッション１８０の前端部１８０ａより低く配置される。別の方法であって但し数学的に等価な方法で述べると、リアクッション１８０はその長さ方向が下向きの鉛直方向と鋭角を形成するような向きとする。道路面からの衝撃荷重は通常、リアクッションの上方側で張っており下方側で緩んでいる。図示したような方法で（例えば、リアクッションの前端部１８０ａと後端部１８０ｂとの間で軸方向長さが下向きの傾斜に沿って延びるよう）配置したリアクッション１８０によれば、リアクッション１８０を鉛直方向又は鉛直方向に近い状態に配置した場合と比較すると、リアクッション１８０がより揺動可能である。即ち、より大きな角度範囲にアクセス可能である。図２の円弧Ａで示すように、フレーム構造２００の全体構造強度によって、スイングアーム１６０がより広く且つより深く揺動可能となる。このようなより広い角度範囲の動き及び拡大したスイングアームの動きとリアクッション１８０の向きとによって、リアクッション１８０による衝撃荷重吸収がより良くなり、スイングアーム１６０の拡大した動きによって衝撃荷重を逃がすことになるので、運転手の快適さが改善される。
【００４９】
更に図５及び図７にはっきりと示されるように、リアクッション１８０の前端部１８０ａは自動二輪車１００の略横方向中心部に位置しており、図２にはっきりと示されるように、リアクッション１８０の前端部１８０ａはメインフレーム２０２の接続部２０８の前方に位置する。これによって、衝撃荷重と振動とが自動二輪車１００の前部へとより分布するようになるので、自動二輪車１００の後部からの衝撃荷重や振動が減少する。このように、自動二輪車１００の後部のシート１２２が受ける振動が少なくなる。更にメインフレーム２０２での衝撃荷重や振動も減少するが、これはリアクッション１８０の前端部１８０ａがメインフレーム２０２に直接取り付け即ち接続されていないからである。従って、例えば乗車時の構造的剛性や弾性等のメインフレーム２０２の安定化特性に関してメインフレーム２０２をより安定に維持可能となり、自動二輪車１００の乗車性能が維持される。よってこのようなリアクッション１８０の配置によって自動二輪車１００周辺の衝撃荷重や振動の分布が改善され、運転手の快適さがより良くなる。
【００５０】
更に図９から図１２に示す様々な断面図を参照すると、図２で示した線Ｂ−Ｂで水平に切断した図９に示すように、リアクッション１８０の前端部１８０ａはボルト３１８ａ及びナット３１８ｂとによってピボットブラケット３００のリアクッション取り付け部３１２に接続される。リアクッション１８０の後端部１８０ｂは、ボルト３２０ａとナット３２０ｂとによってスイングアーム１６０のリアクッション取り付けブラケット１６０ｂに接続される。リアクッション取り付け部３１２の接続部１６０ｂは更に、リアクッション１８０とスイングアーム１６０との間に環状部品（ｃｏｌｌａｒｓ）、ワッシャー、スペーサ、及び／又はブッシングを備えてもよい。
【００５１】
図５の線Ｅ−Ｅで鉛直方向に切断した図１２に示すように、ピボットブラケット３００の右側ピボットプレート３０２Ｒは、ピボットブラケット３００の最下部に位置する吊り下げステイ接続部３１０ａと、吊り下げステイ接続部３１０ａの上方であってそこから若干前方に位置するスイングアーム取り付け部３１４であって、接続部２０８がこのスイングアーム取り付け部３１４の上方及び前方に位置するようなスイングアーム取り付け部と、接続部２０８の上方であって前方に位置するリアクッション取り付け部３１８ａとを備える。スイングアーム１６０はスイングアーム取り付け部３１４に連結しており、複数のクロスパイプ１６０ｄ、１６０ｅ、及び１６０ｆ及びクロスパイプ１６０ｄ、１６０ｅの間に形成されその間に延びるリアクッション取り付けブラケット１６０ｂを備える。リアクッションの前端部１８０ａはリアクッション取り付け部３１８ａに取り付け、後端部１８０ｂはリアクッション取り付けブラケット１６０ｂに取り付ける。
【００５２】
図２の線Ｃ−Ｃで切り取った断面図である図１０に示すように、左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒは別の平面プレートとして分離して形成する。例えば、左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒは、もっと大きな板から所望の形状又は外形となるように切断してよく、その後に端部を曲げて強い構造とし溶接用の領域が得られる。左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒは、左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒの前部及び後部の（図１０には示さない）第二補強構造３０４及び第三補強構造３０５と溶接Ｗによって結合される。（図１０には示さない）第二補強構造３０４及び第三補強構造３０５は、例えば切断、打ち抜き、曲げ製造プロセス等によって平らな板やプレス成型したシート状金属からも形成される。平らな板やシート状金属から作成することによって、左右ピボットプレート３０２Ｌ、Ｒの製造コストは大幅に減少可能であって、従来のピボットフレーム用の鋳造即ち成形による製造プロセスと比較すると、ピボットブラケット３００の製造コストが低減されるが、十分な構造強度は依然として得られ保持される。
【００５３】
図１１に示すような図２の断面Ｄ−Ｄを参照すると、スイングアーム１６０の前端部１６０ａは、長尺ボルト３１６ａ及びナット３１６ｂによってピボットブラケット３００のスイングアーム取り付け部３１４に接続されており、スイングアーム１６０はスイングアーム取り付け部３１４を中心に揺動／回転／旋回が可能である。スイングアーム取り付け部３１４は更に、スイングアーム１６０とピボットブラケット３００との間でワッシャー、スペーサ、ブッシングとして機能する一対の環状部品３１６ｃを備えており、これによって移動しないピボットブラケット３００から移動するスイングアーム１６０を分離する。前端部１６０ａとスイングアーム取り付け部３１４との間には取り付け時の間隙３１７があり、スイングアーム１６０の動きがピボットブラケット３００に接触したり触れたりすることが防がれ即ちこれらが制限される。即ち、移動しないピボットブラケット３００から移動するスイングアーム１６０を分離する。
【００５４】
本発明の様々な実施形態により、現存する自動二輪車用のフレーム構造及びピボットブラケットに関連する問題、制限及び／又は短所の少なくとも一つが解決される。幾つかの実施形態に関連する幾つかの特徴及び／又は利点について説明してきたが、他の実施形態であってもこのような特徴及び／又は利点を示す可能性がある。また、以下の請求項の範囲内にある全ての実施形態が必ずしもこのような特徴及び／又は利点を示す必要性はない。上述の構造、要素、部品又はその代替品のうちの幾つかを、以下の請求項の範囲内で、他の異なる構造、要素又は部品に所望に組み合わせることができることを、当業者であれば理解されるであろう。加えて、当業者であれば、本明細書に記載した実施形態に様々な修正、変更及び／又は改善を行うことが可能である。本発明に係る実施形態は、以下の請求項によってのみ限定される。
【図１】
2019506333.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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