(57)【要約】【課題】車体フレームの部品点数が多くなるのを抑制することが可能な車体フレームを提供する。【解決手段】この車体フレーム９は、ヘッドパイプ２と、ヘッドパイプ２に接続されるとともに、後輪２１が取り付けられるリヤアーム２０を支持するメインフレーム３と、一方端側がヘッドパイプ２に接続されるとともに、他方端側がメインフレーム３に接続されるタンクレール４とを備えている。【選択図】図１
2008143511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドパイプと、
前記ヘッドパイプに接続されるとともに、後輪が取り付けられるリヤアームを支持する第１フレームと、
一方端側が前記ヘッドパイプに接続されるとともに、他方端側が前記第１フレームに接続される第２フレームとを備えた、車体フレーム。
【請求項２】
前記第１フレームは、前記ヘッドパイプに直接的に接続されている、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項３】
前記ヘッドパイプは、後方に延びるように形成されるとともに、前記第１フレームが接続されるフレーム固定部を含む、請求項２に記載の車体フレーム。
【請求項４】
前記第１フレームには、エンジンを支持するためのボス部が一体的に形成されている、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項５】
前記ヘッドパイプには、ステアリング軸が挿入される挿入穴と、前記挿入穴の延びる方向に沿った方向に開口する第１凹部とが形成されている、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項６】
前記第２フレームの一方端側は、前記ヘッドパイプの前記第１フレームが接続された部分よりも上側の部分に接続されている、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項７】
前記第２フレームの一方端側は、前記ヘッドパイプの前記第１フレームが接続された部分よりも下側の部分に接続されている、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項８】
前記第２フレームの他方端側は、前記第１フレームの上部に接続されている、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項９】
前記第２フレームの他方端側は、前記第１フレームの下部に接続されている、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項１０】
前記ヘッドパイプおよび前記第１フレームの少なくともいずれか一方は、コの字形状の断面形状を有する、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項１１】
前記第１フレームは、一対の前記第１フレームからなり、
前記一対の第１フレームは、平面的に見て、所定の間隔を隔てて後方に延びるように配置されるとともに、前記ヘッドパイプに近づくにしたがって、互いに近づくように形成されている、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項１２】
前記第１フレームは、前記第２フレームに挟み込まれるように接続される接続部を含み、
前記接続部は、前記第２フレームに挟み込まれる部分の内側に第２凹部を有する、請求項１に記載の車体フレーム。
【請求項１３】
前記第１フレームおよび前記ヘッドパイプの少なくともいずれか一方は、半凝固ダイカスト法により形成されている、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の車体フレーム。
【請求項１４】
後輪と、
前記後輪が取り付けられるリヤアームと、
ヘッドパイプと、
前記ヘッドパイプに接続されるとともに、前記リヤアームを支持する第１フレームと、
一方端側が前記ヘッドパイプに接続されるとともに、他方端側が前記第１フレームに接続される第２フレームとを備えた、車両。
【請求項１５】
燃料タンクをさらに備え、
前記第２フレームは、前記燃料タンクを支持している、請求項１４に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車体フレームおよび車両に関し、特に、ヘッドパイプを備えた車体フレームおよび車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘッドパイプを備えた車体フレームが知られている（たとえば、特許文献１参照）。上記特許文献１には、ヘッドパイプと、後輪が取り付けられるリヤスイングアーム（リヤアーム）を支持するピボットプレートと、ヘッドパイプとピボットプレートとを連結するとともに、燃料タンクを支持するメインフレームと、ヘッドパイプの下部に取り付けられるダウンチューブと、ダウンチューブとメインフレームとを接続するガセット（補強用プレート）、テンションパイプおよび取付ステーと、ダウンチューブの下部とピボットプレートの下部とを連結する下部フレームとを備えた車体フレームが開示されている。この車体フレームでは、ヘッドパイプの下部に取り付けられるダウンチューブとメインフレームとを接続するガセット（補強用プレート）、テンションパイプおよび取付ステーは、ヘッドパイプとメインフレームとの接続を強固にするために設けられている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２７８１５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に開示された構造では、後輪が取り付けられるリヤスイングアームを支持するピボットプレートとヘッドパイプとを連結するために、メインフレームを設け、かつ、ヘッドパイプとメインフレームとの接続を強固にするために、ヘッドパイプに取り付けられるダウンチューブとメインフレームとを接続するガセット（補強用プレート）、テンションパイプおよび取付ステーを設けるので、車体フレームの部品点数が多くなるという問題点がある。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、車体フレームの部品点数が多くなるのを抑制することが可能な車体フレームおよび車両を提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による車体フレームは、ヘッドパイプと、ヘッドパイプに接続されるとともに、後輪が取り付けられるリヤアームを支持する第１フレームと、一方端側がヘッドパイプに接続されるとともに、他方端側が第１フレームに接続される第２フレームとを備えている。
【０００７】
この第１の局面による車体フレームでは、上記のように、ヘッドパイプに接続されるとともに、後輪が取り付けられるリヤアームを支持する第１フレームと、一方端側がヘッドパイプに接続されるとともに、他方端側が第１フレームに接続される第２フレームとを設けることによって、後輪が取り付けられるリヤアームを支持する第１フレームをヘッドパイプに接続するとともに、第２フレームにより、ヘッドパイプと第１フレームとの接続を強固にすることができる。したがって、後輪が取り付けられるリヤアームを支持する第１フレームとヘッドパイプとの接続を強固にしながら、車体フレームの部品点数が多くなるのを抑制することができる。
【０００８】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第１フレームは、ヘッドパイプに直接的に接続されている。このように構成すれば、車体フレームの部品点数が多くなるのをより抑制することができる。
【０００９】
上記第１フレームがヘッドパイプに直接的に接続されている車体フレームにおいて、好ましくは、ヘッドパイプは、後方に延びるように形成されるとともに、第１フレームが接続されるフレーム固定部を含む。このように構成すれば、第１フレームをヘッドパイプのフレーム固定部に、容易に、直接的に接続することができる。
【００１０】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第１フレームには、エンジンを支持するためのボス部が一体的に形成されている。このように構成すれば、エンジンを支持するためのボス部が第１フレームとは別体で構成されている場合に比べて、エンジンを支持するための車体フレームの部品点数が多くなるのを抑制することができる。
【００１１】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、ヘッドパイプには、ステアリング軸が挿入される挿入穴と、挿入穴の延びる方向に沿った方向に開口する第１凹部とが形成されている。このように構成すれば、たとえば、半凝固ダイカスト法により金型を用いてヘッドパイプを成型する場合に、金型の抜き方向を挿入穴の延びる方向に沿った方向にすることにより、容易に、凹部を有するヘッドパイプを成型することができる。
【００１２】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第２フレームの一方端側は、ヘッドパイプの第１フレームが接続された部分よりも上側の部分に接続されている。このように構成すれば、第２フレームをばね要素として、車両に応じて変更することができる。この場合、第２フレームを鍛造法により形成すれば、第２フレームの断面形状を安いコストで容易に変更することができる。
【００１３】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第２フレームの一方端側は、ヘッドパイプの第１フレームが接続された部分よりも下側の部分に接続されている。このように構成すれば、第１フレームとヘッドパイプの下部との間を補強することができるので、第１フレームの剛性を向上させることができる。
【００１４】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第２フレームの他方端側は、第１フレームの上部に接続されている。このように構成すれば、第２フレームをばね要素として、車両に応じて変更することができる。この場合、第２フレームを鍛造法により形成すれば、第２フレームの断面形状を安いコストで容易に変更することができる。
【００１５】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第２フレームの他方端側は、第１フレームの下部に接続されている。このように構成すれば、第１フレームとヘッドパイプの下部との間を補強することができるので、第１フレームの剛性を向上させることができる。
【００１６】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、ヘッドパイプおよび第１フレームの少なくともいずれか一方は、コの字形状の断面形状を有する。このように構成すれば、ヘッドパイプおよび第１フレームの少なくともいずれか一方の形状自由度を大きくすることができ、鋳造（ダイカスト）法および鍛造法などにより容易に製造することができる。
【００１７】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第１フレームは、一対の第１フレームからなり、一対の第１フレームは、平面的に見て、所定の間隔を隔てて後方に延びるように配置されるとともに、ヘッドパイプに近づくにしたがって、互いに近づくように形成されている。このように構成すれば、一対の第１フレームを、平面的に見て、所定の角度で交差するようにＶ字形状またはＵ字形状に配置した状態で、ヘッドパイプに接続することができるので、車体フレームの平面方向の剛性を向上させることができる。
【００１８】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第１フレームは、第２フレームに挟み込まれるように接続される接続部を含み、接続部は、第２フレームに挟み込まれる部分の内側に第２凹部を有する。このように構成すれば、第１フレームを、軽量化することができる。
【００１９】
上記第１の局面による車体フレームにおいて、好ましくは、第１フレームおよびヘッドパイプの少なくともいずれか一方は、半凝固ダイカスト法により形成されている。このように構成すれば、第１フレームおよびヘッドパイプを鍛造法や通常の鋳造法により形成する場合に比べて、第１フレームおよびヘッドパイプを小型化および軽量化することができる。なお、第１フレームおよびヘッドパイプを鍛造法により形成する場合、鍛造法では、半凝固ダイカスト法に比べて形状自由度および精度が低いので、たとえば、凹形状（コの字形状）に形成したり、所定の強度を確保する形状に形成するためには、第１フレームおよびヘッドパイプの厚みを大きくする必要がある。このため、第１フレームおよびヘッドパイプが大型化および重量化する。その一方、第１フレームおよびヘッドパイプを通常の鋳造法により形成する場合、通常の鋳造法では、半凝固ダイカスト法に比べて強度が低く、所定の強度を確保するために第１フレームおよびヘッドパイプの厚みを大きくする必要があるので、第１フレームおよびヘッドパイプが大型化および重量化する。
【００２０】
この発明の第２の局面による車両は、後輪と、後輪が取り付けられるリヤアームと、ヘッドパイプと、ヘッドパイプに接続されるとともに、リヤアームを支持する第１フレームと、一方端側がヘッドパイプに接続されるとともに、他方端側が第１フレームに接続される第２フレームとを備えている。
【００２１】
この第２の局面による車両では、上記のように、ヘッドパイプに接続されるとともに、後輪が取り付けられるリヤアームを支持する第１フレームと、一方端側がヘッドパイプに接続されるとともに、他方端側が第１フレームに接続される第２フレームとを設けることによって、後輪が取り付けられるリヤアームを支持する第１フレームをヘッドパイプに接続するとともに、第２フレームにより、ヘッドパイプと第１フレームとの接続を強固にすることができる。したがって、後輪が取り付けられるリヤアームを支持する第１フレームとヘッドパイプとの接続を強固にしながら、車体フレームの部品点数が多くなるのを抑制することができる。
【００２２】
上記第２の局面による車両において、好ましくは、燃料タンクをさらに備え、第２フレームは、燃料タンクを支持している。このように構成すれば、ヘッドパイプと第１フレームとの接続部を利用して、燃料タンクを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】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による自動二輪車の全体構成を示した側面図である。図２〜図１１は、図１に示した第１実施形態による自動二輪車の車体フレームの構造を説明するための図である。なお、第１実施形態では、本発明の車両の一例として、自動二輪車について説明する。図中、ＦＷＤ方向は、自動二輪車の走行方向の前方を示している。以下、図１〜図１１を参照して、本発明の第１実施形態による自動二輪車１の構造について説明する。
【００２５】
本発明の第１実施形態による自動二輪車１の全体構造としては、図１に示すように、ヘッドパイプ２に、メインフレーム３の前端部が直接的に接続されている。このメインフレーム３は、後ろ側の下方向に延びるように形成されている。なお、メインフレーム３は、本発明の「第１フレーム」の一例である。
【００２６】
ここで、第１実施形態では、ヘッドパイプ２の後部とメインフレーム３の上部との間には、前端部（一方端）がヘッドパイプ２の後部に接続されるとともに、後端部（他方端）がメインフレーム３の上部に接続されるタンクレール４が配置されている。なお、タンクレール４は、本発明の「第２フレーム」の一例である。また、メインフレーム３には、後ろ側の上方向に延びるシートレール５が接続されている。また、メインフレーム３の後端部とシートレール５の後方部との間には、バックステー６が接続されている。また、ヘッドパイプ２の下側には、ダウンチューブ７が配置されている。このダウンチューブ７の下端部には、ダウンチューブ７とメインフレーム３の下端部とを接続する下部フレーム８が配置されている。これらのヘッドパイプ２、メインフレーム３、タンクレール４、シートレール５、バックステー６、ダウンチューブ７および下部フレーム８によって、車体フレーム９が構成されている。なお、車体フレーム９の詳細構造については、後述する。
【００２７】
また、ヘッドパイプ２の上部には、ハンドル１０が回動可能に配置されている。このハンドル１０の下部には、ヘッドパイプ２の後述する挿入穴２ａ（図２参照）に挿入されるステアリング軸１１が取り付けられている。また、ヘッドパイプ２の下方には、一対のフロントフォーク１２が配置されている。この一対のフロントフォーク１２の下端部には、前輪１３が回転可能に取り付けられている。この前輪１３の上方には、前輪１３の上方を覆うフロントフェンダ１４が配置されている。
【００２８】
また、メインフレーム３の下方には、エンジン１５が配置されている。また、エンジン１５の前方の上方向には、エンジン１５を冷却するためのラジエータ１６が配置されている。また、エンジン１５の後部には、排気管１７が接続されている。この排気管１７は、後方へ向かうとともに、マフラー１８に連結されている。
【００２９】
また、メインフレーム３には、ピボット軸１９が設けられている。このピボット軸１９により、リヤアーム２０の前端部が上下に揺動可能に軸支されている。このリヤアーム２０の後端部には、後輪２１が回転可能に取り付けられている。また、後輪２１の上方には、後輪２１の上方を覆うリヤフェンダ２２が配置されている。
【００３０】
また、メインフレーム３の後部には、リヤサスペンション２３が配置されている。このリヤサスペンション２３は、連結部材２４を介してリヤアーム２０に連結されている。これにより、リヤアーム２０が上下に揺動する場合の衝撃を吸収することが可能となる。
【００３１】
また、タンクレール４の上側には、樹脂製の燃料タンク２５が配置されている。この燃料タンク２５は、タンクレール４の後述する左側タンクレール４ａおよび右側タンクレール４ｂ（図２参照）に挟み込まれるように配置されている。また、燃料タンク２５の後方には、シート２６が配置されている。
【００３２】
次に、車体フレーム９の構造を詳細に説明する。
【００３３】
第１実施形態では、ヘッドパイプ２は、アルミニウム製であるとともに、半凝固ダイカスト法により形成されている。なお、半凝固ダイカスト法とは、固体と液体とが共存した金属をダイカストする方法であり、鍛造法に比べて形状自由度および精度を向上させることが可能であるとともに、通常の鋳造法に比べて成型品の強度を向上させることが可能である。また、ヘッドパイプ２は、図６に示すように、所定の方向（Ａ方向）に延びる挿入穴２ａが形成された円筒部２ｂと、円筒部２ｂの後部に配置され、下方向に延びる本体部２ｃとによって構成されている。
【００３４】
また、図２および図６に示すように、ヘッドパイプ２の本体部２ｃの円筒部２ｂの後方に位置する部分には、左側後方および右側後方にそれぞれ突出する溶接補強部２ｄ（図６参照）および２ｅ（図２参照）が形成されている。なお、第１実施形態において、左側および右側とは、それぞれ、走行方向（矢印ＦＷＤ方向）に向かって左側および右側を意味する。また、ヘッドパイプ２の溶接補強部２ｄ（図６参照）および２ｅ（図２参照）よりも下側の部分には、左側後方および右側後方にそれぞれ突出する溶接部２ｆ（図６参照）および２ｇ（図２参照）が形成されている。なお、溶接部２ｆおよび２ｇは、本発明の「フレーム固定部」の一例である。
【００３５】
なお、第１実施形態では、ヘッドパイプ２を半凝固ダイカスト法により形成することによって、ヘッドパイプ２に容易に溶接補強部２ｄ、２ｅ、溶接部２ｆおよび２ｇを一体的に形成することが可能である。
【００３６】
また、第１実施形態では、図６に示すように、本体部２ｃの前面部には、挿入穴２ａの延びる方向（Ａ方向）に沿った方向に開口する凹部２ｈが形成されている。すなわち、本体部２ｃは、図７に示すように、コの字形状の断面形状を有する。なお、凹部２ｈは、本発明の「第１凹部」の一例である。
【００３７】
また、第１実施形態では、メインフレーム３（図２参照）は、アルミニウム製であるとともに、半凝固ダイカスト法により形成されている。また、メインフレーム３は、図２および図３に示すように、左側に配置される左側フレーム３ａと右側に配置される右側フレーム３ｂとによって構成されている。
【００３８】
また、第１実施形態では、図２および図５に示すように、メインフレーム３の左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂは、平面的に見て、車体の幅方向に所定の間隔を隔てて後方に延びるように配置されている。また、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂの前端部は、それぞれ、ヘッドパイプ２の本体部２ｃの溶接部２ｆおよび２ｇに溶接されている。すなわち、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂは、ヘッドパイプ２の本体部２ｃに近づくにしたがって、互いに近づくようにＵ字形状に形成されている。
【００３９】
また、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂの上部には、図２および図４に示すように、それぞれ、タンクレール４が溶接される接続部３ｃおよび３ｄが形成されている。なお、接続部３ｃおよび３ｄは、本発明の「接続部」の一例である。この接続部３ｃおよび３ｄ（図２参照）は、図８に示すように、タンクレール４の接続部４ｃおよび４ｄ（図２参照）に挟み込まれて嵌合するように溶接されている。また、第１実施形態では、溶接部３ｃおよび３ｄ（図２参照）は、それぞれ、タンクレール４の接続部４ｃおよび４ｄ（図２参照）に嵌合する部分の内側に凹部３ｅを有する。なお、凹部３ｅは、本発明の「第２凹部」の一例である。
【００４０】
また、第１実施形態では、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂのタンクレール４が溶接される部分の近傍の部分は、図２および図９に示すように、凹部３ｆを有するコの字形状の断面形状を含むとともに、凹部３ｆの内部には、ボス部３ｇが一体的に形成されている。このボス部３ｇには、エンジン１５（図４参照）を支持する支持プレート２７ａおよび２７ｂ（図２参照）が、ねじ５０により固定されている。
【００４１】
なお、第１実施形態では、メインフレーム３を半凝固ダイカスト法により形成することによって、メインフレーム３に容易に凹部３ｅやボス部３ｇを一体的に形成することが可能である。
【００４２】
また、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂの前後方向の中央部には、図２に示すように、それぞれ、ブラケット溶接部３ｈおよび３ｉが一体的に形成されている。このブラケット溶接部３ｈおよび３ｉは、図５に示すように、上方の内側に向かうように形成されている。また、ブラケット溶接部３ｈおよび３ｉには、図２および図３に示すように、リヤサスペンション２３（図１参照）の上部を支持するリヤサスペンションブラケット２８が溶接されている。このリヤサスペンションブラケット２８は、押出し法により形成されるクロスパイプ部２８ａと、クロスパイプ部２８ａと一体で形成された２つの取付部２８ｂとにより構成されている。また、取付部２８ｂには、リヤサスペンション支持穴２８ｃと、シートレール支持穴２８ｄとが形成されている。
【００４３】
また、左側フレーム３ａのブラケット溶接部３ｈよりも後ろ側の部分、および、右側フレーム３ｂのブラケット溶接部３ｉよりも後ろ側の部分には、バックステー６（図２参照）を取り付けるための取付部３ｊおよび３ｋ（図２参照）が形成されている。
【００４４】
また、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂの下部には、それぞれ、ピボット軸１９（図１参照）を固定するための固定部３ｌおよび３ｍが形成されている。また、左側フレーム３ａの固定部３ｌよりも下側の部分、および、右側フレーム３ｂの固定部３ｍよりも下側の部分には、図示しないフットレストを保持するフットレスト保持プレート２９が、ねじ５１により固定されている。
【００４５】
また、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂの下端部には、連結部材２４（図１参照）を取り付けるための連結部材ブラケット３０が溶接されている。この連結部材ブラケット３０は、押出し法により形成されるクロスパイプ部３０ａと、クロスパイプ部３０ａと一体で形成された２つの取付部３０ｂとにより構成されている。また、取付部３０ｂには、連結部材支持穴３０ｃが形成されている。また、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂの下端部の前部は、図３および図５に示すように、それぞれ、前方の内側に向かって曲がるように形成されている。
【００４６】
タンクレール４は、アルミニウム製であるとともに、押出し法により形成されている。また、タンクレール４は、左側に配置される左側タンクレール４ａと右側に配置される右側タンクレール４ｂとによって構成されている。また、タンクレール４は、図１０に示すように、２つの穴部４ｅおよび４ｆと、２つの穴部４ｅおよび４ｆを区分する壁部４ｇとからなる断面形状を有する。なお、タンクレール４の断面形状は、１つの穴部を有し、壁部を有しないロの字形状であってもよい。また、左側タンクレール４ａの前端部は、図２に示すように、ヘッドパイプ２の本体部２ｃの左側の上部および溶接補強部２ｄ（図５参照）に溶接されているとともに、左側タンクレール４ａの後端部の接続部４ｃは、左側フレーム３ａの接続部３ｃに溶接されている。また、右側タンクレール４ｂの前端部は、ヘッドパイプ２の本体部２ｃの右側の上部および溶接補強部２ｅに溶接されているとともに、右側タンクレール４ｂの後端部の接続部４ｄは、右側フレーム３ｂの接続部３ｄに溶接されている。
【００４７】
シートレール５は、左側に配置される左側レール５ａと、右側に配置される右側レール５ｂと、左側レール５ａおよび右側レール５ｂを接続する２つの補強パイプ５ｃおよび５ｄによって構成されている。また、左側レール５ａおよび右側レール５ｂの前端部は、リヤサスペンションブラケット２８の取付部２８ｂのシートレール支持穴２８ｄ（図３参照）に固定されている。
【００４８】
バックステー６は、左側に配置される左側ステー６ａと、右側に配置される右側ステー６ｂとによって構成されている。また、左側ステー６ａおよび右側ステー６ｂの上端部は、それぞれ、左側レール５ａおよび右側レール５ｂに溶接されている。また、左側ステー６ａおよび右側ステー６ｂの下端部は、それぞれ、左側フレーム３ａの取付部３ｊ、および、右側フレーム３ｂの取付部３ｋに取り付けられている。
【００４９】
ダウンチューブ７は、アルミニウム製であるとともに、鍛造法により形成されている。また、ダウンチューブ７の後面部は、図４に示すように、ヘッドパイプ２に溶接されている。また、ダウンチューブ７のヘッドパイプ２が溶接された部分は、図７に示すように、凹部７ａを有するコの字形状の断面形状を含む。
【００５０】
また、ダウンチューブ７の下部は、図２に示すように、左側の下方に延びる左側チューブ７ｂと、右側の下方に延びる右側チューブ７ｃとに分岐するように形成されている。また、左側チューブ７ｂおよび右側チューブ７ｃには、それぞれ、凹部７ｄおよび７ｅが形成されている。この凹部７ｄおよび７ｅ（図２参照）には、図１１に示すように、それぞれ、ねじ５２により支持プレート３１ａおよび３１ｂ（図２参照）が固定されている。この支持プレート３１ａおよび３１ｂには、図２に示すように、ねじ５３によりエンジン１５（図４参照）を支持する支持棒３２が固定されている。
【００５１】
下部フレーム８は、アルミニウム製であるとともに、押出し法により形成されている。また、下部フレーム８は、左側に配置される左側下部フレーム８ａと、右側に配置される右側下部フレーム８ｂとによって構成されている。また、左側下部フレーム８ａおよび右側下部フレーム８ｂの前端部は、それぞれ、左側チューブ７ｂおよび右側チューブ７ｃの下端部に溶接されている。また、左側下部フレーム８ａおよび右側下部フレーム８ｂの上面部には、図３に示すように、それぞれ、支持プレート３３ａおよび３３ｂが溶接されており、支持プレート３３ａおよび３３ｂには、ねじ５４によりエンジン１５（図４参照）を支持する支持棒３４が固定されている。また、左側下部フレーム８ａおよび右側下部フレーム８ｂの後端部は、それぞれ、左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂの下端部の前部に溶接されている。
【００５２】
第１実施形態では、上記のように、ヘッドパイプ２に直接的に接続されるとともに、後輪２１が取り付けられるリヤアーム２０を支持するメインフレーム３と、前端部がヘッドパイプ２に接続されるとともに、後端部がメインフレーム３に接続されるタンクレール４とを設けることによって、後輪２１が取り付けられるリヤアーム２０を支持するメインフレーム３をヘッドパイプ２に接続するとともに、タンクレール４により、ヘッドパイプ２とメインフレーム３との接続を強固にすることができるので、後輪２１が取り付けられるリヤアーム２０を支持するメインフレーム３とヘッドパイプ２との接続を強固にしながら、車体フレーム９の部品点数が多くなるのを抑制することができる。
【００５３】
また、第１実施形態では、ヘッドパイプ２を、後方に延びるように形成するとともに、メインフレーム３が接続される溶接部２ｆおよび２ｇを含むように形成することによって、メインフレーム３をヘッドパイプ２の溶接部２ｆおよび２ｇに、容易に、直接的に接続することができる。
【００５４】
また、第１実施形態では、メインフレーム３に、エンジン１５を支持するためのボス部３ｇを一体的に形成することによって、エンジン１５を支持するためのボス部３ｇがメインフレーム３とは別体で構成されている場合に比べて、エンジン１５を支持するための部品が多くなるのを抑制することができる。
【００５５】
また、第１実施形態では、ヘッドパイプ２に、ステアリング軸１１が挿入される挿入穴２ａと、挿入穴２ａの延びる方向（Ａ方向）に沿った方向に開口する凹部２ｈとを設けることによって、半凝固ダイカスト法により金型を用いてヘッドパイプ２を成型する場合に、金型の抜き方向を挿入穴２ａの延びる方向に沿った方向にすることにより、容易に、凹部２ｈを有するヘッドパイプ２を成型することができる。
【００５６】
また、第１実施形態では、メインフレーム３の左側フレーム３ａおよび右側フレーム３ｂを、平面的に見て、車体の幅方向に所定の間隔を隔てて後方に延びるように配置するとともに、ヘッドパイプ２の本体部２ｃに近づくにしたがって、互いに近づくようにＵ字形状に配置した状態で、ヘッドパイプ２に接続することによって、車体フレーム９の平面方向の剛性を向上させることができる。
【００５７】
また、第１実施形態では、メインフレーム３の接続部３ｃおよび３ｄに、タンクレール４に嵌合される部分の内側に凹部３ｅを形成することによって、メインフレーム３を、軽量化することができる。
【００５８】
また、第１実施形態では、メインフレーム３およびヘッドパイプ２を、半凝固ダイカスト法により形成することによって、メインフレーム３およびヘッドパイプ２を鍛造法や通常の鋳造法により形成する場合に比べて、メインフレーム３およびヘッドパイプ２を小型化および軽量化することができる。なお、メインフレーム３およびヘッドパイプ２を鍛造法により形成する場合、鍛造法では、半凝固ダイカスト法に比べて形状自由度および精度が低いので、凹形状（コの字形状）に形成したり、所定の強度を確保する形状に形成するためには、メインフレーム３およびヘッドパイプ２の厚みを大きくする必要がある。このため、メインフレーム３およびヘッドパイプ２が大型化および重量化する。その一方、メインフレーム３およびヘッドパイプ２を通常の鋳造法により形成する場合、通常の鋳造法では、半凝固ダイカスト法に比べて強度が低く、所定の強度を確保するためにメインフレーム３およびヘッドパイプ２の厚みを大きくする必要があるので、メインフレーム３およびヘッドパイプ２が大型化および重量化する。
【００５９】
（第２実施形態）
図１２および図１３は、本発明の第２実施形態による自動二輪車の車体フレームの構造を説明するための図である。次に、図１２および図１３を参照して、本発明の第２実施形態による自動二輪車の構造について説明する。この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、メインフレーム６３の前端部をヘッドパイプ６２の円筒部６２ｂの後部に直接的に接続する例について説明する。
【００６０】
本発明の第２実施形態による自動二輪車の全体構造としては、図１２に示すように、ヘッドパイプ６２に、メインフレーム６３の前端部が直接的に接続されている。このメインフレーム６３は、後ろ側の下方向に延びるように形成されている。なお、メインフレーム６３は、本発明の「第１フレーム」の一例である。
【００６１】
ここで、第２実施形態では、ヘッドパイプ６２の後部とメインフレーム６３との間には、前端部（一方端）がヘッドパイプ６２のメインフレーム６３が接続された部分よりも下側の部分に接続されるとともに、後端部（他方端）がメインフレーム６３の下部に接続される補強部材６４が配置されている。なお、補強部材６４は、本発明の「第２フレーム」の一例である。また、ヘッドパイプ６２の下側には、ダウンチューブ６７が配置されている。このダウンチューブ６７の下端部には、ダウンチューブ６７とメインフレーム６３の下端部とを接続する下部フレーム６８が配置されている。これらのヘッドパイプ６２、メインフレーム６３、補強部材６４、ダウンチューブ６７、下部フレーム６８、シートレール（図示せず）およびバックステー（図示せず）によって、車体フレーム６９が構成されている。
【００６２】
また、第２実施形態では、メインフレーム６３は、アルミニウム製であるとともに、半凝固ダイカスト法により形成されている。また、メインフレーム６３は、図１３に示すように、左側に配置される左側フレーム６３ａと右側に配置される右側フレーム６３ｂとによって構成されている。
【００６３】
また、第２実施形態では、メインフレーム６３の左側フレーム６３ａおよび右側フレーム６３ｂは、平面的に見て、車体の幅方向に所定の間隔を隔てて後方に延びるように配置されている。また、左側フレーム６３ａおよび右側フレーム６３ｂの前端部は、それぞれ、ヘッドパイプ６２の円筒部６２ｂの後部に形成されている溶接補強部６２ｄおよび６２ｅに溶接されている。なお、溶接補強部６２ｄおよび６２ｅは、本発明の「フレーム固定部」の一例である。
【００６４】
また、左側フレーム６３ａおよび右側フレーム６３ｂの補強部材６４が接続されている部分の近傍の部分には、図１２に示すように、エンジン１５を支持する支持プレート７７ａおよび図示しない支持プレートが、ねじ９０により固定されている。
【００６５】
補強部材６４は、アルミニウム製であるとともに、押出し法により形成されている。また、補強部材６４は、図１３に示すように、左側に配置される左側補強部材６４ａと右側に配置される右側補強部材６４ｂとによって構成されている。また、左側補強部材６４ａの前端部は、図１２に示すように、ヘッドパイプ６２の本体部６２ｃの左側の下部および溶接部６２ｆに溶接されているとともに、左側補強部材６４ａの後端部の接続部６４ｃは、左側フレーム６３ａの接続部６３ｃに溶接されている。また、右側補強部材６４ｂの前端部は、図１３に示すように、ヘッドパイプ６２の本体部６２ｃの右側の下部および溶接部６２ｇに溶接されているとともに、右側補強部材６４ｂの後端部の接続部６４ｄは、右側フレーム６３ｂの接続部６３ｄに溶接されている。
【００６６】
なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００６７】
第２実施形態では、上記のように、補強部材６４の一方端側を、ヘッドパイプ６２のメインフレーム６３が接続された部分よりも下側の部分に接続することによって、メインフレーム６３とヘッドパイプ６２の下部との間を補強することができるので、メインフレーム６３の剛性を向上させることができる。
【００６８】
また、第２実施形態では、上記のように、補強部材６４の他方端側を、メインフレーム６３の下部に接続することによって、メインフレーム６３とヘッドパイプ６２の下部との間を補強することができるので、メインフレーム６３の剛性を向上させることができる。
【００６９】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００７０】
たとえば、上記第１および第２実施形態では、本発明を自動二輪車に適用する例を示したが、本発明はこれに限らず、自動車、自転車、三輪車、ＡＴＶ（Ａｌｌ  Ｔｅｒｒａｉｎ  Ｖｅｈｉｃｌｅ；不整地走行車両）などの他の車両にも適用可能である。
【００７１】
また、上記第１および第２実施形態では、メインフレームをヘッドパイプに直接的に接続した例について示したが、本発明はこれに限らず、溶接部（フレーム固定部）をヘッドパイプとは別体で形成するとともに、メインフレームを溶接部を介してヘッドパイプに接続してもよい。
【００７２】
また、上記第１および第２実施形態では、ヘッドパイプおよびメインフレームを、半凝固ダイカスト法により形成した例について示したが、本発明はこれに限らず、ヘッドパイプおよびメインフレームを、半凝固ダイカスト法以外の、たとえば、鍛造法や通常の鋳造法により形成してもよい。
【００７３】
また、上記第１および第２実施形態では、リヤサスペンションブラケットを、押出し法により形成されるクロスパイプ部と、クロスパイプ部に溶接された取付部とにより構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、リヤサスペンションブラケットを、半凝固ダイカスト法により形成してもよい。この場合、クロスパイプ部と取付部とを同時に形成することができる。
【００７４】
また、上記第１および第２実施形態では、ヘッドパイプおよびメインフレームを、コの字形状の断面形状を有するように形成した例について示したが、本発明はこれに限らず、ヘッドパイプおよびメインフレームを、コの字形状の断面形状を有さないように形成してもよい。
【００７５】
また、上記第１および第２実施形態では、燃料タンクを、ヘッドパイプとメインフレームとに接続されるタンクレール（第２フレーム）に支持させた例について示したが、本発明はこれに限らず、燃料タンクを、メインフレーム（第１フレーム）に支持させてもよい。
【００７６】
また、上記第１および第２実施形態では、メインフレーム（第１フレーム）を、ヘッドパイプからピボット軸が配置される後ろ側の下方向に延びるように一体的に形成した例について示したが、本発明はこれに限らず、メインフレームのヘッドパイプ側とピボット軸側とを、別々に形成してもよい。なお、この際、ヘッドパイプ側のメインフレームとピボット軸側のメインフレームとが接続される部分を、バックステー取付部と、ピボット軸を固定する固定部との間に設けることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態による自動二輪車の全体構成を示した側面図である。
【図２】図１に示した一実施形態による自動二輪車の車体フレームを示した斜視図である。
【図３】図１に示した一実施形態による自動二輪車のメインフレーム周辺を示した斜視図である。
【図４】図１に示した一実施形態による自動二輪車のメインフレーム周辺を示した側面図である。
【図５】図１に示した一実施形態による自動二輪車のメインフレーム周辺を示した平面図である。
【図６】図１に示した一実施形態による自動二輪車のヘッドパイプの構造を示した側面図である。
【図７】図４の１００−１００線に沿った側面図である。
【図８】図４の２００−２００線に沿った側面図である。
【図９】図４の３００−３００線に沿った側面図である。
【図１０】図４の４００−４００線に沿った側面図である。
【図１１】図４の５００−５００線に沿った側面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態による自動二輪車の車体フレームの構造を説明するための側面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態による自動二輪車の車体フレームの構造を説明するための平面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  自動二輪車（車両）
２、６２  ヘッドパイプ
２ａ  挿入穴
２ｆ、２ｇ  溶接部（フレーム固定部）
２ｈ  凹部（第１凹部）
３、６３  メインフレーム（第１フレーム）
３ｃ、３ｄ  接続部
３ｅ  凹部（第２凹部）
３ｇ  ボス部
４  タンクレール（第２フレーム）
９  車体フレーム
１１  ステアリング軸
１５  エンジン
２０  リヤアーム
２１  後輪
２５  燃料タンク
６２ｄ、６２ｅ  溶接補強部（フレーム固定部）
６４  補強部材（第２フレーム）
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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