(57)【要約】【課題】本発明は、車体フレームの構造を簡素化するとともに車体フレームの部品点数を減らすことが可能なスクータ型車両のフレーム構造を提供することを課題とする。【解決手段】スクータ型車両２０のフレーム構造は、メインフレーム２５と、このメインフレーム２５に設けられ、パワーユニット１５を揺動自在に連結するピボット部８６と、このピボット部８６を構成するピボットプレート７４Ｌ、７４Ｒに設けられ、ステップフロア５８を支持するステップフロア支持フレーム５２、５２と、を備える。クロスメンバ２３は、ピボット部８６に直接溶接されている。また、ステップフロア支持フレーム５２、５２は、ピボット部８６に直接溶接されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインフレームと、このメインフレームに設けられ、パワーユニットを揺動自在に連結するピボット部と、このピボット部に設けられ、ステップフロアを支持するステップフロア支持フレームと、を備えるスクータ型車両のフレーム構造において、
前記ステップフロア支持フレームは、前記ピボット部に直接溶接されていることを特徴とするスクータ型車両のフレーム構造。
【請求項２】
同乗者が足を載せる足載せブラケットを含む同乗者用ステップフレームは、前記ステップフロア支持フレームに支持されるとともに、このステップフロア支持フレームは、前記ピボット部に溶接されていることを特徴とする請求項１のスクータ型車両のフレーム構造。
【請求項３】
前記ピボット部は、左右のフレームの間を連結するクロスメンバの両端部に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスクータ型車両のフレーム構造。
【請求項４】
前記車両には、サイドスタンドを取り付けるスタンド用ブラケットが備えられ、このスタンド用ブラケットは、前記ピボット部に溶接されていることを特徴とする請求項１又は請求項３記載のスクータ型車両のフレーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクータ型車両のフレーム構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
メインフレームに設けられ、パワーユニットを揺動自在に連結するピボット部と、このピボット部に設けられ、ステップフロアを支持するステップフロア支持フレームと、を備えるスクータ型車両が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−２１７１４７公報（図４）
【０００３】
特許文献１の図４において、メインフレームに含まれるメインパイプ７１（符号は同公報のものを流用する。以下同じ。）の後端部には、第１クロスパイプ７６とこの第１クロスパイプ７６の両端部に取り付けられる左右のエンジンハンガブラケット７７、７７とからなるピボット部が設けられ、このピボット部の外方左右には、フロア支持フレーム２１７、２１７が取り付けられ、これらのフロア支持フレーム２１７、２１７の外方左右にステップフロアを支持する左右のサイドフレーム２１８、２１８が連結され、これら左右のサイドフレーム２１８、２１８の間には、前フロア支持メンバ２１５と中間フロア支持メンバ２１６とが各々掛け渡され、これら前フロア支持メンバ２１５と中間フロア支持メンバ２１６の中央部はメインチューブ７１に係合されている。
【０００４】
このように、パワーユニットを支持するピボット部を、メインチューブ７１の後端部で支持することに加えて、フロア支持フレーム２１７、２１７、左右のサイドフレーム２１８、２１８、前フロア支持メンバ２１５及び中間フロア支持メンバ２１６によって支持することは、ピボット部における支持剛性を高める点では好ましい。
【０００５】
しかし、ピボット部は、メインチューブ７１、フロア支持フレーム２１７、サイドフレーム２１８、前フロア支持メンバ２１５及び中間フロア支持メンバ２１６によって支持されているため、部品点数の増加を招くという課題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、車体フレームの構造を簡素化するとともに車体フレームの部品点数を減らすことが可能なスクータ型車両のフレーム構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、メインフレームと、このメインフレームに設けられ、パワーユニットを揺動自在に連結するピボット部と、このピボット部に設けられ、ステップフロアを支持するステップフロア支持フレームと、を備えるスクータ型車両のフレーム構造において、ステップフロア支持フレームは、ピボット部に直接溶接されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明では、同乗者が足を載せる足載せブラケットを含む同乗者用ステップフレームは、ステップフロア支持フレームに支持されるとともに、このステップフロア支持フレームは、ピボット部に溶接されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明では、ピボット部は、左右のフレームの間を連結するクロスメンバの両端部に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、車両には、サイドスタンドを取り付けるスタンド用ブラケットが備えられ、このスタンド用ブラケットは、ピボット部に溶接されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明では、ステップフロアを支持するステップフロア支持フレームは、他の部品を介在させることなくピボット部に直接溶接されているので、車体フレームの構造を簡素化できる。加えて、車体フレームの部品点数を減らすことができる。併せて、車体フレームの構造を簡素化することによって、溶接工数を低減することができる。さらに、車体フレームの軽量化を図ることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明では、同乗者の荷重を受ける同乗者用ステップフレームは、ステップフロア支持フレームにて支持され、このステップフロア支持フレームは、ピボット部に溶接されているので、剛性が高いピボット部に溶接することにより、同乗者用ステップフレームの支持強度を高めることができる。
【００１３】
請求項３に係る発明では、ピボット部は、左右のフレームの間を連結するクロスメンバの両端部に設けられているので、このクロスメンバによって、ピボット部の支持強度を高めることができる。
【００１４】
請求項４に係る発明では、スタンド用ブラケットは、剛性が高いピボット部に溶接されているので、車両の停止状態で車両をしっかりと支持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。図中、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者からみた方向を示す。なお、図面は符号の向きにみるものとする。
図１は本発明に係る自動二輪車の左側面図であり、スクータ型車両としての自動二輪車１０は、車体フレーム１１の後部にピボット軸１２を含むリンク機構１４を介して、車体フレーム１１にパワーユニット１５を揺動自在に取り付けた車両である。
【００１６】
パワーユニット１５は、駆動源としてのエンジン１６と、このエンジン１６の後方に設けられている変速機ケース１７と、からなる。変速機ケース１７には、エンジン１６の駆動力を後輪１９に伝達するベルト式無段変速機１８が内蔵されている。そして、この変速機ケース１７を車体フレーム１１の後端部に揺動自在に設けることでエンジン１６の動力を後輪１９に伝達するようにした。
【００１７】
車体フレーム１１は、ヘッドパイプ２１と、このヘッドパイプ２１に取り付け斜め後方に延設した後、略水平後方に延設したダウンフレーム２２と、このダウンフレーム２２の後端部に取り付けたクロスメンバ２３と、このクロスメンバ２３から斜め後方に立ち上げた左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒとからなる。
ダウンフレーム２２と、クロスメンバ２３と、左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒとからメインフレーム２５が構成されている。
【００１８】
また、自動二輪車１０は、ヘッドパイプ２１に操舵自在にフロントフォーク２６を取り付け、このフロントフォーク２６の下端に前輪２８を取り付け、フロントフォーク２６の上部に操舵ハンドル２９を取り付けたものである。
リヤスイングアームを兼ねるパワーユニット１５の後端には、後輪１９が取り付けられ、パワーユニット１５の後部及びフレーム２４Ｌの間には、リヤクッションユニット３１が掛け渡されている。
【００１９】
パワーユニット１５とクロスメンバ２３の間に介在させたリンク機構１４は、クロスメンバ２３の近傍に設けた支持軸３２と、この支持軸３２から後方に延設したリンク部材３３と、このリンク部材３３の後端部に設けたピボット軸１２と、を備える。
【００２０】
変速機ケース１７の前部１７ａには、外の空気を取り入れる開口部３５が設けられ、この開口部３５には、外気導入管としてのダクト３６が接続されている。
変速機ケース１７に開口部３５を設け、この開口部３５にダクト３６を接続し、このダクト３６を用いて外の空気を変速機ケース１７内へ供給することでベルト式無段変速機１８を冷却するようにした。
【００２１】
パワーユニット１５の前部を構成するエンジン１６のシリンダブロック３７には、吸気装置３８及び排気装置３９が接続されている。
吸気装置３８は、エアクリーナ４１と、このエアクリーナ４１に接続した燃料供給装置４２と、からなる。
排気装置３９は、エンジン１６に接続し後方に延ばした排気管４３と、この排気管４３に接続し後方に延ばした消音器４４とからなる。
【００２２】
フレーム２４Ｌ、２４Ｒに、上方へ開口する収納ボックス４５が設けられ、この収納ボックス４５の上方に乗員が跨って座るシート４６が設けられ、この収納ボックス４５の後方に燃料タンク４７が配置され、これらの収納ボックス４５と燃料タンク４７の上方からシート４６が開閉可能に取り付けられている。
【００２３】
５１は同乗者用ステップフレーム、５２はステップフロア５８を支持するステップフロア支持フレーム、５３はグラブレール、５４はフロントブレーキユニット、５５はフロントフェンダ、５６はカウル部材、５７はリヤフェンダである。
【００２４】
すなわち、自動二輪車１０は、車体フレーム１１と、この車体フレーム１１に揺動自在に設けられエンジン１６の駆動力を後輪に伝達するベルト式無段変速機１８を内蔵する変速機ケース１７と、車体フレーム１１の上方に設けられ乗員が跨って座るシート４６と、このシート４６の下方に設けられ物を収納する収納ボックス４５と、収納ボックス４５と変速機ケース１７の間に設けられ外気を変速機ケース１７に導くダクト３６とを備えるスクータ型車両である。
【００２５】
図２は本発明に係るエンジンの周囲に配置されるエンジン冷却機構を説明する断面図、図３は本発明に係るエンジンの周囲に配置されるエンジン冷却機構を説明する斜視図である。以下、図２と図３を参照して説明を行う。
エンジン冷却機構６０は、エンジン１６のシリンダブロック３７の周囲にケース部材６１を設け、このケース部材６１の側方にこのケース部材６１に外気を供給するファン６２を設け、このファン６２の側方に外気取入口６３を有する外気取入部材６４を設けてなる。
【００２６】
ケース部材６１の前端部はエンジン１６の前部１６ｆに係合され、ケース部材６１の後端部はボルト６５を介して変速機ケース１７に取り付けられている。
ファン６２は、エンジン１６のクランクシャフト６６に連結されている。エンジン１６の回転に伴いファン６２が回転し、外気取入口６３からケース部材６１の内側に外気を取り込むようにした。
【００２７】
外気取入口６３を有する外気取入部材６４は車両の右側方に設けられ、ケース部材６１の下部には、排熱空気を排出する排出口６７が設けられている。外気取入口６３から外気を取り入れ、外気をこのケース部材６１とエンジン１６との間に通し、エンジン１６により加熱された排熱空気を排出口６７から排出することでエンジン１６を冷却するようにした。図中、６８はケース部材６１に外気取入部材６４を固定するボルトである。
【００２８】
図４は本発明に係る自動二輪車のフレーム構造を説明する左側面図、図５は図４の５矢視図である。以下、図４及び図５を参照して説明を行う。
車体フレーム１１は、ヘッドパイプ２１に取り付け斜め後方に延設した後、略水平後方に延設した１本のメインチューブ２２（以下、「ダウンフレーム２２」と云う）と、このダウンフレーム２２の後端部に左右方向水平に取り付けたクロスメンバ２３と、このクロスメンバ２３両端部の側面２３ｓ、２３ｓから斜め後方に立ち上げた左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒとを備える。
【００２９】
図中、７１はカウル部材を支持するブラケット、７２はヘッドパイプ２１とダウンフレーム２２との間の結合強度を高める補強部材、７３は左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒの間に掛け渡し収納ボックス（図１の符号４５）などを支持するクロスフレーム、７４Ｌ、７４Ｒはパワーユニット１５を支持するピボットプレート、７５はシートクロスフレーム、７６はリヤクロスフレーム、７７はリヤクッションユニット３１を取り付けるクッションブラケット、７８はリヤフェンダ５７を取り付けるブラケットである。
【００３０】
ピボットプレート７４Ｌ、７４Ｒからなるピボット部８６は、左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒの間を連結するクロスメンバ２３の両端部に設けられているので、このクロスメンバ２３によってピボット部８６の支持強度を高めることができる。
【００３１】
図２に戻って、車両を上からみたときに、左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒのうちの右側のフレーム２４Ｒには、パワーユニット１５と重なる重複部８１が設けられ、この重複部８１には、車両の上方に向かってパワーユニット１５から逃げるように逃げ部８２が形成されている。
図４を参照して、逃げ部８２とは、重複部８１であって、車体フレーム１１を側方からみたときに、右側のフレーム２４Ｒが、左側のフレーム２４Ｌよりも上方にある領域をいう。
【００３２】
左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒは、丸パイプフレーム８３と角パイプフレーム８４とを含み、逃げ部８２は、右側のフレーム２４Ｒを構成する丸パイプフレーム８３に設けられている。また、角パイプフレーム８４には、リヤクッションユニット３１が結合される。
【００３３】
逃げ部８２は、丸パイプフレーム８３に設けられているので、角パイプフレーム８４に較べると、逃げ部８２を含めたフレームの加工を容易に行うことができる。従って、路面からの力は、リヤクッション３１を介して剛性の高い方の角パイプフレーム８４にて受けるようにし、丸パイプフレーム８３では軽量化を行うことができる。併せて、丸パイプフレーム８３では曲げ加工を容易に行うことができるので、車体フレーム１１の加工費用を抑えることができる。
【００３４】
図２を参照して、詳細には、パワーユニット１５は、パワーユニット１５を冷却する外気を取り入れる外気取入部材６４を備える。この外気取入部材６４は、車両を上からみたときに、逃げ部８２と重なるように設けられている。
【００３５】
従来、パワーユニット１５に備える外気取入部材６４との干渉を避けるため、メインフレーム２５の一部は外方に張り出すように延設されているので、車幅の拡大を招いていた。
この点、本発明では、外気取入部材６４は、逃げ部８２と重なるように設けられているので、車幅の拡大を避けることができ、車両の小型化を図ることができる。
【００３６】
図１に戻って、左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒは、車両の後方に向かって斜め上方に向かって延設され、車両を側方からみたときに、シートクロスフレーム７５とリヤクロスフレーム７６とが含まれるシート支持部８５の近傍で重なるように配置されている。
【００３７】
左右のフレーム２４Ｌ、２４Ｒは、車両の後方に向かって斜め上方に向かって延設されるとともに、シート４６を支持するシート支持部８５の近傍で重なるように配置されているので、新たな部品を追加することなく、シート４６の取付を容易に行うことができる。
【００３８】
図６は図４の６部拡大図であり、クロスメンバ２３の左端部にプレート状に形成されピボット穴８７を有する左のピボットプレート７４Ｌが溶接により取り付けられ、この左のピボットプレート７４Ｌの外方にステップフロア支持フレーム５２、同乗者用ステップフレーム９１及びサイドスタンドを取り付けるスタンド用ブラケット９２が各々溶接により取り付けられている。なお、ステップフロア支持フレーム５２は、ステップフロア（図１の符号５８）を支持する部材である。ピボット穴８７には支持軸（図１の符号３２）が取り付けられる。
【００３９】
車両には、サイドスタンドを取り付けるスタンド用ブラケット９２が備えられ、このスタンド用ブラケット９２は、ピボット部８６に溶接されているので、車両の停止状態で車両をしっかりと支持することができる。
【００４０】
図７は図５の７−７線断面図であり、クロスメンバ２３の右端部にプレート状に形成されピボット穴８７を有する右のピボットプレート７４Ｒが溶接により取り付けられ、この右のピボットプレート７４Ｒの外方にステップフロア支持フレーム５２及び同乗者用ステップフレーム９１が各々溶接により取り付けられている。
ピボット穴８７には支持軸（図１の符号３２）が取り付けられる。
【００４１】
図５に戻って、スクータ型車両２０のフレーム構造は、メインフレーム２５と、このメインフレーム２５に設けられ、パワーユニット（図１の符号１５）を揺動自在に連結するピボット部８６と、このピボット部８６を構成するピボットプレート７４Ｌ、７４Ｒに設けられ、ステップフロア（図１の符号５８）を支持するステップフロア支持フレーム５２、５２と、を備える。
上述したように、クロスメンバ２３は、ピボット部８６に直接溶接されている。また、ステップフロア支持フレーム５２、５２は、ピボット部８６に直接溶接されている。
【００４２】
本実施例において、車体フレーム１１の材質は炭素鋼であるが、アルミニウム合金にすることは差し支えない。
溶接は、各々のワークの境界に溶加材を溶融・付加させてワーク同士を接合するすみ肉溶接である。溶接法は、アーク溶接法によって行われるが、この他、ガス溶接法、レーザ溶接法などの方法を利用することは差し支えない。
【００４３】
以上に述べた自動二輪車のフレーム構造の作用を次に述べる。
図２に戻って、一方のフレームとしての右フレーム２４Ｒには逃げ部８２が形成されているので、この右フレーム２４Ｒとパワーユニット１５とが重複する重複部８１がある場合でも、パワーユニット１５の逃げ部８２への干渉を避けることができる。
また、この逃げ部８２は、車両の上方に向かって設けられているので、車幅が拡大することはない。車幅が拡大することがないため、車両の小型化を図ることができる。
【００４４】
図８はメインフレームとパワーユニットの間の位置関係を説明する作用図である。
重複部８１には、車両の上方に向かってパワーユニット１５から逃げるように逃げ部８２が形成されている。メインフレーム２５に逃げ部８２を形成したので、パワーユニット１５が上下に大きく揺動しても、パワーユニット１５がメインフレーム２５へ干渉することを回避することができ、後輪１９のクッションストロークを大きくとることができる。パワーユニット１５が揺動したときに、外気取入部材６４がメインフレーム２５に干渉する虞はない。
【００４５】
図中、エアクリーナ４１の一部がフレーム２４Ｌ、２４Ｒに重なっているが、エアクリーナ４１は、左側のフレーム２４Ｌと右側のフレーム２４Ｒの間に配置されているため、エアクリーナ４１とフレーム２４Ｌ、２４Ｒとが干渉することはない。
【００４６】
図５に戻って、ステップフロア（図１の符号５８）を支持するステップフロア支持フレーム５２、５２は、他の部品を介在させることなくピボットプレート７４Ｌ、７４Ｒを含むピボット部８６、８６に直接溶接されているので、車体フレーム１１の構造を簡素化できる。加えて、車体フレーム１１の部品点数を減らすことができる。併せて、車体フレーム１１の構造を簡素化することによって、車体フレーム１１を溶接する溶接工数を低減することができる。さらに、車体フレーム１１の軽量化を図ることができる。
【００４７】
図１と図２とを参照して、一方の側に角パイプフレーム８４に較べて加工が容易な丸パイプフレーム８３が、外気取入部材６４が配置される側に配置されることで、パワーユニット１５との干渉を容易に回避させることができる。
また、他方の側に角パイプフレーム８４が配置されることで、リヤクッションユニット３１が接続される左側のフレーム２４Ｌに十分な強度をもたせることができる。
【００４８】
図９は図５のピボット部及びその周辺部における別実施例図、図１０は図６の別実施例図である。以下、図９と図１０を参照して説明を行う。
図５及び図６と大きく異なる点は、ステップフロア支持フレーム５２Ｂ、５２Ｂを後方に延設して、これらステップフロア支持フレーム５２Ｂ、５２Ｂの後端部５２ｂ、５２ｂを、同乗者が足を載せる足載せブラケット９３、９３を含む同乗者用ステップフレーム９１Ｂ、９１Ｂに連結するとともに、ステップフロア支持フレーム５２Ｂ、５２Ｂの中間点５２ｃ、５２ｃを、連結部材９４、９４を介してピボット部８６、８６に溶接により連結した点にある。
【００４９】
足載せブラケット９３、９３を含む同乗者用ステップフレーム９１Ｂ、９１Ｂは、ステップフロア支持フレーム５２Ｂ、５２Ｂに支持されるとともに、このステップフロア支持フレーム５２Ｂ、５２Ｂは、剛性が高いピボット部８６、８６に連結されているので、同乗者用ステップフレーム９１Ｂ、９１Ｂの支持強度を大幅に高めることができる。
【００５０】
尚、本発明に係るフレーム構造は、実施の形態では自動二輪車に適用したが、鞍乗り型車両に適用することは差し支えない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、スクータ型車両のフレーム構造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る自動二輪車の左側面図である。
【図２】本発明に係るエンジンの周囲に配置されるエンジン冷却機構を説明する断面図である。
【図３】本発明に係るエンジンの周囲に配置されるエンジン冷却機構を説明する斜視図である。
【図４】本発明に係る自動二輪車のフレーム構造を説明する左側面図である。
【図５】図４の５矢視図である。
【図６】図４の６部拡大図である。
【図７】図５の７−７線断面図である。
【図８】メインフレームとパワーユニットの間の位置関係を説明する作用図である。
【図９】図５のピボット部及びその周辺部における別実施例図である。
【図１０】図６の別実施例図である。
【符号の説明】
【００５３】
１２…ピボット部、１５…パワーユニット、２０…スクータ型車両、２３…クロスメンバ、２４Ｌ…左のフレーム、２４Ｒ…右のフレーム、２５…メインフレーム、５２、５２Ｂ…ステップフロア支持フレーム、５８…ステップフロア、８６…ピボット部、９１、９１Ｂ…同乗者用ステップフレーム、９２…スタンド用ブラケット。
【図１】
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【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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