(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドパイプから車体の後方へ延びる上部フレームと、この上部フレームから下方へ延びる下部フレームとを備えたスクータ型自動二輪車の車体フレームであって、
前記上部フレームをヘッドパイプから車体の後端部まで延設し、
この上部フレームの後部に、後輪を有するユニットスイング式動力ユニットをその一部が車体の側方から見て上部フレームと重なるように揺動自在に支持させ、
前記下部フレームをその一部が車体の側方から見て前記ユニットスイング式動力ユニットと重なるように形成し、この下部フレームに車両構成部品を上部フレームとの間に収容されるように支持させ、
この下部フレームの前端部を前記上部フレームの前部に着脱可能に接続するとともに、この下部フレームの後端部を前記上部フレームの後部であって、この上部フレームにおける前記ユニットスイング式動力ユニットを支持する支持部より前側の位置に着脱可能に接続したことを特徴とするスクータ型自動二輪車の車体フレーム。
【請求項２】
請求項１記載のスクータ型自動二輪車の車体フレームにおいて、
上部フレームを、横断面が閉形状となる左右一対のダウンフレームを有し、ヘッドパイプから足乗せ部まで延びるアルミニウム合金製の前側半部と、
この前側半部の後端部から後方へ延びるアルミニウム合金製の後側半部とによって形成し、
前記前側半部に前記下部フレームの前端部を着脱可能に接続し、前記後側半部に、前記下部フレームの後端部を着脱可能に接続するとともに、後輪を有するユニットスイング式動力ユニットを支持させてなるスクータ型自動二輪車の車体フレーム。
【請求項３】
請求項２記載のスクータ型自動二輪車の車体フレームにおいて、上部フレームの後側半部の前部を、開放端を略車体幅方向に配向させた略Ｕ字状に形成し、前記上部フレームの後側半部の後部を、略上下方向に配向させた略Ｕ字状に形成してなるスクータ型自動二輪車の車体フレーム。
【請求項４】
請求項３記載のスクータ型自動二輪車の車体フレームにおいて、上部フレームの後側半部の前部の略Ｕ字状の内側に側面視でＸ字状の補強用リブを一体に形成してなるスクータ型自動二輪車の車体フレーム。
【請求項５】
ヘッドパイプから車体の後端部へ延びるアルミニウム合金製のフレーム部材を備えたスクータ型自動二輪車の車体フレームであって、前記フレーム部材を、横断面が閉形状となる左右一対のダウンフレームを有し、ヘッドパイプから足乗せ部まで延びる前側半部と、この前側半部の後端部から後方へ延びる後側半部とによって形成し、前記前側半部を横断面が閉形状に形成するとともに、前記後側半部の前部を、開放端を略車体幅方向に配向させた略Ｕ字状に形成し、前記後側半部の後部を、開放端を略上下方向に配向させた略Ｕ字状に形成してなるスクータ型自動二輪車の車体フレーム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上部フレームと下部フレームとに分割可能に形成されたスクータ型自動二輪車の車体フレームに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スクータ型自動二輪車の車体フレームとしては、例えば特開２００１−１０５７９に示されているように、タンクレールとダウンチューブとがそれぞれ２本ずつ設けられたものがある。この公報に開示されている車体フレームは、ヘッドパイプの上部に左右一対のタンクレールが後下がりに延びるように溶接されるとともに、前記ヘッドパイプの下端部であって前記タンクレールの下方に左右一対のダウンチューブが後下がりに延びるように溶接されている。これらのヘッドパイプとダウンチューブとは、操向ハンドルとシートとの間の足乗せ部で略水平に延びるように形成され、後端部が後部フレームに溶接されている。
【０００３】
前記後部フレームは、ユニットスイング式動力ユニットを上下方向に揺動自在に支持する左右一対のエンジンブラケットと、これらのエンジンブラケットの前端部どうしと後端部どうしとを接続するクロスパイプなどによって構成されており、前記エンジンブラケットが前記タンクレールとダウンチューブとに接続されている。
前記動力ユニットは、エンジンと後輪とが一体的に組込まれており、足乗せ部で略水平方向に延びるタンクレールとダウンチューブとの後端部によって囲まれた空間にエンジンのシリンダが後方から臨む状態で車体フレームに搭載されている。また、前記空間内であってシリンダの前方には、燃料タンクが配設されていた。
【０００４】
上述したように構成された従来のスクータ型自動二輪車の車体フレームにおいては、パイプ部材の本数が多く重量が重くなるばかりか、動力ユニットと燃料タンクとを組付ける作業が煩雑で生産性が低下するという不具合があった。組付作業が煩わしいのは、４本あるパイプ部材（タンクレールとダウンチューブ）を避けながら組付け作業を行わなければならないからである。
すなわち、動力ユニットを車体フレームに搭載するときには、シリンダの周囲に位置する前記４本のパイプ部材が邪魔になるし、車体フレームに燃料タンクを搭載するためには、足乗せ部に位置していることから相対的に低い位置にある４本の前記パイプ部材の間の空間に燃料タンクを下方から挿入しなければならないからである。
【０００５】
このような不具合は、例えば実用新案登録公報第２５２０４６６号に開示されているように、車体フレームを上下方向に分割可能に形成することによってある程度は解消することができる。これは、車体フレームを上部フレームと下部フレームとに分割することによって作業用のスペースを広くとることができるからである。前記公報に示された車体フレームは、クレードル型と称されるもので、ヘッドパイプとメインパイプとを有する上部フレームと、ダウンチューブとリヤアームブラケットとを有する下部フレームとに分けて構成している。
【０００６】
前記上部フレームは、ヘッドパイプおよび１本のメインパイプと、これら両パイプから車幅方向の中央部で下方へ延びる前端部のブラケットとを有し、アルミニウム合金によって一体的に形成されている。
前記下部フレームは、前記前端部のブラケットの下端部に接続する左右一対のダウンチューブと、前記メインパイプの後端部に接続する左右一対のシートピラーチューブと、これらのダウンチューブとシートピラーチューブとの間に設けられたリヤアームブラケットなどを有し、鉄系合金によって形成されている。
【０００７】
すなわち、この車体フレームによれば、上部フレームと下部フレームとを分割することによって部品搭載用の広い作業空間を形成することができ、しかも、エンジンを支持する下部フレームを鉄系合金で形成することによって剛性を高く保ちつつ、上部フレームを軽い材料で形成することによって軽量化を図ることができる。
なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１０５７９（第２頁−４頁、第２図）
【特許文献２】
実用新案登録公報第２５２０４６６号（第２頁−３頁、第２図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、大型のエンジンを搭載するスクータ型自動二輪車は、足乗せ部に搭載された燃料タンクなどの搭載物と動力ユニットとが低い位置で前後方向に並び、一般的な自動二輪車に較べると前後方向に長く形成されるから、上述したように車体フレームを上部フレームと下部フレームとに分割可能に形成したとしても、車体フレームへの部品の組付作業を簡単に行えるようにすることや、軽量化を図りながら剛性の向上を図ることはできなかった。
【００１０】
スクータ型自動二輪車の車体フレームを上下分割式に構成する場合に組付作業を簡単に行うことができないのは、下部フレームのリヤアームブラケットに相当する部分にユニットスイング式動力ユニットが回動自在に支持されるとともに、この下部フレームにおける前記動力ユニットの前方に燃料タンクやラジエータなどの他の車両構成部品が搭載されるからである。すなわち、下部フレームに多くの車両構成部品が搭載されるようになり、車両構成部品を組付けるときに他の部品が邪魔になるからである。
また、剛性の向上を図ることができないのは、アルミニウム合金からなる上部フレームが前後方向に長くなるからである。
【００１１】
本発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、スクータ型自動二輪車の車体フレームを上下方向に分割する構成を採りながら、車体フレームへの車両構成部品の組付作業を簡単に行えるようにするとともに、車体フレームの軽量化を図りながら剛性の向上を図ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るスクータ型自動二輪車の車体フレームは、ヘッドパイプから車体の後方へ延びる上部フレームと、この上部フレームから下方へ延びる下部フレームとを備えたスクータ型自動二輪車の車体フレームであって、前記上部フレームをヘッドパイプから車体の後端部まで延設し、この上部フレームの後部に、後輪を有するユニットスイング式動力ユニットをその一部が車体の側方から見て上部フレームと重なるように揺動自在に支持させ、前記下部フレームをその一部が車体の側方から見て前記ユニットスイング式動力ユニットと重なるように形成し、この下部フレームに車両構成部品を上部フレームとの間に収容されるように支持させ、この下部フレームの前端部を前記上部フレームの前部に着脱可能に接続するとともに、この下部フレームの後端部を前記上部フレームの後部であって、この上部フレームにおける前記ユニットスイング式動力ユニットを支持する支持部より前側の位置に着脱可能に接続したものである。
【００１３】
本発明によれば、動力ユニットが上部フレームに支持され、この動力ユニットの前方に位置する車両構成部品が下部フレームに支持されるから、車両構成部品を上部フレームと下部フレームとに分けて組付けることができる。
【００１４】
請求項２に記載した発明に係るスクータ型自動二輪車の車体フレームは、請求項１に記載したスクータ型自動二輪車の車体フレームにおいて、上部フレームを、横断面が閉形状となる左右一対のダウンフレームを有し、ヘッドパイプから足乗せ部まで延びるアルミニウム合金製の前側半部と、この前側半部の後端部から後方へ延びるアルミニウム合金製の後側半部とによって形成し、前記前側半部に前記下部フレームの前端部を着脱可能に接続し、前記後側半部に、前記下部フレームの後端部を着脱可能に接続するとともに、後輪を有するユニットスイング式動力ユニットを支持させたものである。
【００１５】
この発明に係るスクータ型自動二輪車の車体フレームは、上部フレームが下部フレームによって下方から補強される。
【００１６】
請求項３に記載した発明に係るスクータ型自動二輪車の車体フレームは、請求項２に記載した発明に係るスクータ型自動二輪車の車体フレームにおいて、上部フレームの後側半部の前部を、開放端を略車体幅方向に配向させた略Ｕ字状に形成し、前記上部フレームの後側半部の後部を、略上下方向に配向させた略Ｕ字状に形成したものである。
【００１７】
この発明によれば、後側半部における動力ユニットを枢支する前部は、横方向の剛性が高くなるから、前側半部に接続することによって車体フレーム前部のねじり剛性を向上させることができる。また、リヤクッションユニットを支持する後部は縦方向の剛性が高くなるから、リヤクッションユニットから後側半部に加えられるクッション反力の許容値を増大させることができる。
【００１８】
請求項４に記載した発明に係るスクータ型自動二輪車の車体フレームは、請求項３に記載した発明に係るスクータ型自動二輪車の車体フレームにおいて、上部フレームの後側半部の前部の略Ｕ字状の内側に側面視でＸ字状の補強用リブを一体に形成したものである。
この発明によれば、前記補強用リブが後側半部の前部を補強することによって、前記前部のねじり方向の剛性が高くなる。
【００１９】
請求項５に記載した発明に係るスクータ型自動二輪車の車体フレームは、ヘッドパイプから車体の後端部へ延びるアルミニウム合金製のフレーム部材を備えたスクータ型自動二輪車の車体フレームであって、前記フレーム部材を、横断面が閉形状となる左右一対のダウンフレームを有し、ヘッドパイプから足乗せ部まで延びる前側半部と、この前側半部の後端部から後方へ延びる後側半部とによって形成し、前記前側半部を横断面が閉形状に形成するとともに、前記後側半部の前部を、開放端を略車体幅方向に配向させた略Ｕ字状に形成し、かつ前記後側半部の後部を、開放端を略上下方向に配向させた略Ｕ字状に形成したものである。
【００２０】
この発明によれば、後側半部の前部は、横方向の剛性が高くなるから、前側半部に接続することによって車体フレーム前部のねじり剛性を向上させることができる。また、後側半部の後部は縦方向の剛性が高くなるから、後輪側から後側半部に加えられる荷重の許容値を増大させることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係るスクータ型自動二輪車のフレームの一実施の形態を図１ないし図３によって詳細に説明する。
図１は本発明の要部を示す側面図、図２は本発明に係る車体フレームを用いて形成されたスクータ型自動二輪車の側面図、図３は本発明に係る車体フレームの前部の平面図である。
【００２２】
これらの図において、符号１はスクータで例示される鞍乗型車両で、矢印Ｆｒはこの車両１の前方を示している。
前記車両１の車体２は、この車体２の骨格を構成して枠組みされた車体フレーム３と、この車体フレーム３の前端部に操向自在に支持されるフロントフォーク４と、このフロントフォーク４の下端部に回転自在となるよう支持される前輪５と、前記フロントフォーク４の上端部に支持されるハンドル６と、前記車体フレーム３の後方に配置されて前後方向に延びその後部側が上下に揺動自在となるよう前端部が前記車体フレーム３に枢支軸７により枢支されるリヤアーム８と、このリヤアーム８の後端部（揺動端部）に回転自在に支持された後輪９と、前記リヤアーム８の後端部を前記車体フレーム３の後端部に弾性的に支持させる緩衝器１０と、前記車体フレーム３に支持されるライダー着座用のシート１１とを備え、前記車体２は前記前、後輪５，９によって走行路面１２上に支持される。
【００２３】
また、前記車両１は、前記リヤアーム８の一部分を構成し前記車体フレーム３に支持されて前記後輪９を駆動させる駆動手段１５を備えている。  前記車体フレーム３は、この車体フレーム３の前上端部を構成して前記フロントフォーク４を支持するヘッドパイプ１８と、このヘッドパイプ１８から後下方に向って延出する左右一対の主フレーム１９，１９と、これら左右主フレーム１９，１９を互いに結合させるクロスメンバ２０と、前記主フレーム１９，１９の後端部から後上方に向って延出して前記シート１１を支持する左右一対のシートフレーム２１，２１とを備えている。
【００２４】
また、前記車体フレーム３は、側面視でほぼＵ字形状をなす左右一対のダウンチューブ２２，２２と、これら左右ダウンチューブ２２，２２を互いに結合させるクロスメンバ２３と、前記各クロスメンバ２３の前後方向の中途部から上方に突出する左右一対の補強メンバ２４，２４と、前記各ダウンチューブ２２の前、後端部と前記補強メンバ２４の突出端部とを、前記各主フレーム１９にそれぞれ着脱自在に締結する締結具２５とを備えている。
【００２５】
前記駆動手段１５は、前記リヤアーム８の前部を構成して前記枢支軸７により前記主フレーム１９に枢支されるエンジン２８と、前記リヤアーム８の後部を構成して後輪９を支持し、この後輪９に前記エンジン２８の動力を伝達する動力伝達装置２９と、前記各ダウンチューブ２２の前後方向の中途部に締結具３０ａにより支持た燃料タンク３０と、前記エンジン２８に連結され前記燃料タンク３０内の燃料を空気ととともに前記エンジン２８に供給する燃料供給装置３１と、前記各ダウンチューブ２２の前端部に支持され前記エンジン２８を冷却させるための冷却水を冷却するラジエータ３２とを備えている。前記エンジン２８と、リヤアーム８と後輪９などによって本発明に係るユニットスイング式動力ユニットが構成されている。
【００２６】
前記燃料供給装置３１は、前記エンジン２８の外部をその内部に連通させている吸気通路３１ａに設けられたスロットル弁３１ｂと、前記吸気通路３１ａを通して前記エンジン２８に燃料を噴射する燃料噴射弁３１ｃと、この燃料噴射弁３１ｃに前記燃料タンク３０内の燃料を供給するための燃料チューブ３１ｄと、この燃料チューブ３１ｄの前記燃料タンク３０側の端部を、この燃料タンク３０側に着脱自在に連結させるカプラー３１ｅとを備えている。
【００２７】
前記車体フレーム３のうち、前記フロントフォーク４を支持するヘッドパイプ１８、各主フレーム１９、クロスメンバ２０、および各シートフレーム２１は、アルミ鋳造により第１フレーム３５として一体に成形されている。また、前記車体フレーム３のうち、前記駆動手段１５を構成する部品の一部分３６である燃料タンク３０と、ラジエータ３２とを支持する鉄パイプ製の前記各ダウンチューブ２２、クロスメンバ２３、および補強メンバ２４によって第２フレーム３７が構成されている。また、この第２フレーム３７は、前記第１フレーム３５に前記締結具２５によって着脱自在に取付けられている。
【００２８】
前記第１フレーム３５の各主フレーム１９の後端部には、前記駆動手段１５の構成部品のうちの他部分３８である前記エンジン２８、動力伝達装置２９、および燃料供給装置３１とが枢支軸７により揺動自在に支持（枢支）されている。
前記第１フレーム３５は、前記車体フレーム３の上部を構成し、前記第２フレーム３７は、前記車体フレーム３の下部を構成している。すなわち、本発明に係る上部フレームは前記第１フレーム３５によって構成され、本発明に係る下部フレームは前記第２フレーム３７によって構成されている。前記駆動手段１５の前記一部分３６のほとんど全体が上下方向から前記第１フレーム３５と第２フレーム３７とで囲まれた空間３９に配置されている。
なお、前記駆動手段１５は、エンジン２８に代わりに電動機を装備するとともに、燃料タンク３０の代わりに前記電動機に給電するバッテリを装備する構成を採ることができる。
【００２９】
上述したように構成されたスクータ型自動二輪車の車体フレーム３において、前記車両１の構成部品の組付作業をするときは、一つのラインで前記フロントフォーク４とユニットスイング式動力ユニットとを第１フレーム３５に組付けて第１組立体を成形するとともに、他のラインにおいて、前記駆動手段１５の前記一部分３６（燃料タンク３０とラジエータ３２）を第２フレーム３７に組付けて第２組立体を成形し、次に、これら第１、第２組付体を前記締結具２５により互いに組付ければよい。この締結具２５による組付作業は、簡単なために迅速に行うことができる。
【００３０】
このように車両構成部品を車体フレーム３に組付けることにより、ユニットスイング式動力ユニットが第１フレーム３５に支持され、この動力ユニットの前方に位置する燃料タンク３０およびラジエータ３２が第２フレーム３７に支持されることになる。
したがって、前記車両構成部品を第１フレーム３５と第２フレーム３７とに分けて組付けることができ、前記車両構成部品を第１フレーム３５または第２フレーム３７に組付けるときに他の部品に邪魔されることがなくなる。このため、組付作業が簡単で生産性が高いスクータ型自動二輪車用車体フレームを形成することができる。
【００３１】
また、一つのラインにおいて、前記車体フレーム３に対しフロントフォーク４と駆動手段１５とを順次組付ける場合に較べて、前記組付作業の所要時間が短縮される。
さらに、駆動手段１５の前記一部分３６を第１、第２フレーム３５，３７で囲まれた空間３９に配置しているから、前記車両１の構成部品の組付作業をするときには、先ず、第１フレーム３５から分断された状態の第２フレーム３７に前記駆動手段１５の前記一部分３６を支持させ、その後、前記第１フレーム３５に対して前記第２フレーム３７を締結具２５により締結させればよい。このようにすれば、前記駆動手段１５の前記一部分３６は前記車体フレーム３の内部に嵌入された状態に組付けられる。
【００３２】
このため、前記組付作業によれば、枠組みされた車体フレーム３の内部に対し、狭い空間を通して前記駆動手段１５の前記一部分３６を嵌入させる、という従来の作業は不要となり、その分、前記組付作業が容易になる。
また、駆動手段１５の前記一部分３６は狭い空間を通さないで済むため、前記一部分３６の大きさに制約が課せられることがなくなり、前記駆動手段１５に所望の容量を確保させることができる。
【００３３】
さらにまた、前記したように、第１フレーム３５に前記後輪９と、前記駆動手段１５の構成部品のうちの他部分３８を構成するエンジン２８もしくは電動機とを支持させる一方、前記第２フレーム３７に前記駆動手段１５の前記一部分３６を構成する燃料タンク３０もしくはバッテリを支持させているから、前記第１フレーム３５にはフロントフォーク４を介して前輪５が支持されるとともに前記後輪９が支持されるようになる。このため、前記第１フレーム３５を前記前、後輪５，９によって作業床面上に安定した状態で支持させることができる。
【００３４】
前記第１フレーム３５が安定するため、この第１フレーム３５に対する前記第２フレーム３７の締結作業が容易となる。
加えて、エンジン２８または電動機に比べて空の燃料タンク３０やバッテリは軽いため、この燃料タンク３０やバッテリを支持した第２フレーム３７を第１フレーム３５に締結させる作業をより一層容易に行うことができる。
【００３５】
（第２の実施の形態）
請求項２ないし請求項４に記載した発明に係るスクータ型自動二輪車のフレームの一実施の形態を図４ないし図１５によって詳細に説明する。
図１は本発明に係るスクータ型自動二輪車のフレームを用いたスクータ型自動二輪車の側面図、図５は本発明に係るフレームの平面図、図６は上部フレームの前側半部の側面図、図７は同じく平面図である。図８は上部フレームの後側半部の側面図、図９は同じく平面図である。図１０は下部フレームの側面図、図１１は同じく平面図である。図１２は図６における左側ダウンフレームのXII−XII線断面図、図１３は図８における車体左側の前後方向延在部のXIII−XIII線断面図、図１４は図８における車体左側の前後方向延在部のXIV−XIV線断面図、図１５は本発明に係る車体フレームの斜視図である。
【００３６】
これらの図において、符号１０１で示すものは、この実施の形態によるスクータ型自動二輪車（以下、単にスクータという）である。このスクータ１０１は、本発明に係る車体フレーム１０２を使用して構成されている。図１において、１０３は前輪を示し、１０４はフロントフォーク、１０５は操向ハンドル、１０６はシート、１０７は後輪１０８を駆動する動力ユニット、１０９は車体カバーを示す。前記動力ユニット１０７は、従来からよく知られているユニットスイング式のもので、エンジン１１０と伝動ケース１１１とを一体的に形成して後端部で後輪１０８を支持しており、伝動ケース１１１内に設けたＶベルト式自動変速機（図示せず）を介してエンジン１１０から後輪１０８に動力を伝達する。図１において、伝動ケース１１１の上方に設けた符号１１２で示すものは、エンジン１１０のエアクリーナである。
【００３７】
前記車体フレーム１０２は、前記フロントフォーク１０４および操向ハンドル１０５を回動自在に支持するヘッドパイプ１２１から足乗せ部１２２およびシート１０６の下方を通って車体の後端部まで延びる上部フレーム１２３と、この上部フレーム１２３の途中から下方へ延びる下部フレーム１２４とによって構成されている。前記上部フレーム１２３は、アルミニウム合金によって形成され、下部フレーム１２４は、鉄系合金によって形成されている。
【００３８】
前記上部フレーム１２３は、ヘッドパイプ１２１から足乗せ部１２２まで延びる前側半部１２５と、この前側半部１２５の後端部に溶接されて車体の後端部まで延びる後側半部１２６とに分けて形成されている。
前記前側半部１２５は、図６および図７に示すように、ヘッドパイプ１２１と、このヘッドパイプ１２１から後下がりに延びる左右一対のダウンフレーム１２７と、これらのダウンフレーム１２７どうしの間に介装した二つのクロスメンバ１２８，１２９とから構成され、いわゆるグラビティ鋳造によって成形されて前記各部が一体に形成されている。このグラビティ鋳造とは、溶湯を重力によって金型内に充填する鋳造法のことである。
【００３９】
前記ダウンフレーム１２７は、図１２に示すように、横断面が閉形状となる箱状に形成されている。また、前記二つのクロスメンバ１２８，１２９のうちヘッドパイプ１２１側に位置する前側のクロスメンバ１２８は、図６に示すように、縦断面が閉形状となるように形成され、後側のクロスメンバ１２９は、断面へ字状に形成されている。前記両ダウンフレーム１２７，１２７における前記後側のクロスメンバ１２９の近傍には、後述する下部フレーム１２４の前端部を取付けるための取付座１３０が設けられている。
【００４０】
上部フレーム１２３の後側半部１２６は、図８および図９に示すように、車幅方向の両端部において車体の前後方向へ延びる左側前後方向延在部１３１および右側前後方向延在部１３２と、これらの前後方向延在部１３１，１３２どうしを前端部と中央部と後端部とで接続する第１〜第３のクロスメンバ１３３〜１３５とから構成されており、真空ダイキャスト法によって成形されて前記各部が一体に形成されている。
【００４１】
前記左右の前後方向延在部１３１，１３２は、車体の前後方向の中央部にそれぞれ動力ユニット支持用のブラケット１３６，１３７（図９参照）を介して動力ユニット１０７の前部が上下方向に揺動自在に連結され、車体左側の前後方向延在部１３１の後端部には、リヤクッションユニット１３８の上端部が接続されている。また、前後方向延在部１３１，１３２の前端部には、図１および図８に示すように、後述する下部フレーム１２４の中途部分を支持するためのブラケット１３９が下方に突出するように設けられている。
【００４２】
前記動力ユニット支持用の二つのブラケット１３６，１３７は、前後方向延在部１３１，１３２の車体内側で後下がりに延びるように設けられており、両前後方向延在部１３１，１３２に二つずつ設けた円筒状ボス１４１，１４２（図８参照）にダンパーゴム（図示せず）を介してそれぞれ弾性支持されている。また、これらのブラケット１３６，１３７の下端部には、図９に示すように、連結用ロッド１４３が横架されており、この連結用ロッド１４３を介して動力ユニット１０７を上下方向に揺動自在に支持させている。前記連結用ロッド１４３と動力ユニット１０７との連結部は、動力ユニット１０７に、円筒からなるボス１４４（図５および図９参照）を車幅方向に離間するとともに同一軸線上に位置するように二つ設け、これらのボス１４４，１４４に連結用ロッド１４３を貫通させ、この連結用ロッド１４３に対して前記ボス１４４が回動する構造を採っている。
【００４３】
前記左側前後方向延在部１３１と右側前後方向延在部１３２とを接続する第１〜第３のクロスメンバ１３３〜１３５のうち両前後方向延在部１３１，１３２の前端部どうしを接続する第１のクロスメンバ１３３と、中央部どうしを接続する第２のクロスメンバ１３４は、これらの間にヘルメットを収納可能な大型の収納ボックス（図示せず）を装着することができるように形成されている。すなわち、第１のクロスメンバ１３３の後面は、車幅方向の中央部に向かうにしたがって次第に前方に位置するように形成され、第２のクロスメンバ１３４の前面は、車幅方向の中央部が両端部より後方に位置するように形成されている。なお、前記収納ボックスは、従来のスクータに搭載されるものと同等の構造を採っており、シート１０６によって上端の開口が開閉される。
【００４４】
左右の前後方向延在部１３１，１３２の後端部どうしを接続する第３のクロスメンバ１３５は、図１５に示すように、上方に向けて開口する箱状に形成されている。この実施の形態では、第３のクロスメンバ１３５は、図示していないバッテリーを収納するバッテリー収納ボックスとして機能するように形成されている。
【００４５】
前記左右の前後方向延在部１３１，１３２と第１〜第３のクロスメンバ１３３〜１３５からなる後側半部１２６は、図８中に符号Ａで示す範囲にある前部と、同図中に符号Ｂで示す範囲にある後部とで異なる金型を使用して成形されている。後側半部１２６の前部は、車幅方向に分割する金型によって成形され、後部は、上下方向に分割する金型によって成形されている。このため、左右の前後方向延在部１３１，１３２の前部は、図１３に示すように、車体幅方向に配向させた略Ｕ字状に形成され、後部は、図１４に示すように、上下方向に配向させた略Ｕ字状に形成されている。
【００４６】
このように分割方向の異なる金型によって後側半部１２６を成形することにより、前後方向延在部１３１，１３２の前部における横方向の剛性を向上させることができ、後部における縦方向の剛性を向上させることができる。前後方向延在部１３１，１３２の前部の横方向の剛性を向上させているのは、この前部は、前記前側半部１２５の二つのダウンフレーム１２７，１２６に接続されるとともに、動力ユニット１０７の前部を接続しており、コーナリング時などでは主に横方向に荷重が加えられるからである。
【００４７】
前後方向延在部１３１，１３２の前部に接続する前側半部１２５のダウンフレーム１２７は、後下がりに延びており、このダウンフレーム１２７によって前後方向延在部１３１，１３２の前端部が上下方向に対して強固に支持されるから、前側半部１２５と後側半部１２６とを溶接することによって、ねじり方向の剛性が高い上部フレーム１２３を形成することができる。この実施の形態では、前記前後方向延在部１３１，１３２のみにおいてもねじり方向の剛性が高くなるように、断面横向き略Ｕ字状の前部におけるＵの字の内側に、側面視においてＸ字状の補強用リブ１４５（図１，３，１０，１２参照）が一体に形成されている。
【００４８】
また、前後方向延在部１３１，１３２の後部において、縦方向の剛性を向上させているのは、この後部は、リヤクッションユニット１３８からクッション反力が加えられるからである。この結果、リヤクッションユニット１３８から後側半部１２６に加えられるクッション反力の許容値を増大させることができるから、車体の大型化に伴って車重が重くなったとしても、確実に車体を支持することができる。この実施の形態では、前後方向延在部１３１，１３２の後部の上面に溝１４６（図１４参照）を形成するように縦壁１４７，１４８が突設されている。この溝１４６によって縦方向の剛性をさらに向上させることができ、この溝１４６に、バッテリーやテールランプなどの他の電装品に接続するケーブル１４９を収納することができる。
【００４９】
前記下部フレーム１２４は、図１０および図１１に示すように、前記上部フレーム１２３の下方で前後方向に延びる左右一対のパイプ１５１，１５２と、これらのパイプ１５１，１５２どうしの間に横架させた第１〜第４のクロスメンバ１５３〜１５６とから構成されている。
前記両パイプ１５１，１５２は、図１０に示すように、下方に向けて凸になる山形状に形成され、前端部が上部フレーム１２３の前側半部１２５に固定用ボルト１５７によって固定され、後端部が上部フレーム１２３の後側半部１２６に連結用ブラケット１５８を介して固定されている。この連結用ブラケット１５８は、パイプ１５１，１５２と同等の鉄系合金によって箱状に形成され、下端部がパイプ１５１，１５２に溶接されて上端部が前記後側半部１２６に固定用ボルト１５９（図１参照）によって固定されている。
【００５０】
また、両パイプ１５１，１５２における下側で前後方向に延びる部分の前端部は、連結板１６０が上方へ延びるように設けられており、この連結板１６０と、前記後側半部１２６の前端部に下方へ延びるように設けたブラケット１３９とを図１に示すように固定用ボルト１６１で締結させることによって、上部フレーム１２３に支持されている。
さらに、左右のパイプ１５１，１５２には、車体カバー１０９の下部を支持するためのステー１６２〜１６４と、サイドスタンド支持用ステー１６５などを溶接するとともに、図示していないブラケットを介してラジエータ１６６を支持させている。前記各ステー１６２〜１６５もパイプ１５１，１５２と同等の鉄系合金によって形成しており、サイドスタンド支持用ステー１６５にサイドスタンド（図示せず）を支持させるに当たって、耐摩耗性や耐衝撃性が低下することはない。
【００５１】
前記ラジエータ１６６は、図１および図１０に示すように、前記両パイプ１５１，１５２の後下がりに延びる前端部の下方に前上方を指向するように傾斜させて配設されている。このようにラジエータ１６６を傾斜させることによって、上部フレーム１２３の前側半部１２５の前面１２５ａ（後下がりに傾斜する傾斜面）に当たって流れる方向が変えられた走行風がラジエータ１６６に流入する。このため、ラジエータ１６６の冷却効率を向上させることができる。
【００５２】
また、ラジエータ１６６は、従来からよく知られているものと同等の横向き水流型のもので、図１１に示すように、上方から見て前記両パイプ１５１，１５２の下方に車幅方向の両端部の冷却水タンク１６６ａ，１６６ｂが位置する大きさのものを使用している。両パイプ１５１，１５２は、ラジエータ１６６の両タンク１６６ａ，１６６ｂから後方のエンジン１１０の近傍まで延びているから、この実施の形態では、ラジエータ１６６とエンジン１１０との間の冷却水通路の一部を前記両パイプ１５１，１５２によって形成している。
【００５３】
この構成を採るために、両パイプ１５１，１５２の前端部とラジエータ１６６の両タンク１６６ａ，１６６ｂとの間を前側冷却水ホース１６７によって連通させ、両パイプ１５１，１５２の後端部とエンジン１１０の冷却水入口・冷却水出口とを後側冷却水ホース１６８によって連通させている。冷却水系は、エンジン１１０から流出した相対的に高温の冷却水を車体右側のパイプ１５２を通してラジエータ１６６に導き、ラジエータ１６６で冷却された冷却水を車体左側のパイプ１５１を通してエンジン１１０に導く構成を採っている。なお、両パイプ１５１，１５２は、冷却水が両端の開口やボルト孔などから漏洩することがないように、冷却水ホース１６７，１６８を接続する部分の近傍に栓部材（図示せず）が設けられている。
【００５４】
下部フレーム１２４の前記両パイプ１５１，１５２どうしを接続する第１〜第４のクロスメンバ１５３〜１５６のうち第１〜第３のクロスメンバ１５３〜１５５は、鋼板によって形成され、第４のクロスメンバ１５６は、パイプによって形成されている。また、第３のクロスメンバ１５５は、図１１に示すように、平面視においてＸ字状に形成され、前後、左右の四箇所が両パイプ１５１，１５２に溶接されている。この第３のクロスメンバ１５５には、図１に示すように、燃料タンク１６９を支持させている。この燃料タンク１６９は、第３のクロスメンバ１５５の上方であって前記収納ボックスとの間に形成される空間に収納されている。鉄系合金によって形成された下部フレーム１２４の下端部に燃料タンク１６９を搭載しているから、燃料タンク１６９を下部フレーム１２４によって強固に保護することができる。
【００５５】
第４のクロスメンバ１５６は、車体の後方から見て下方に向けて凸になる山形状に形成され、車幅方向の中央部にメインスタンド用ブラケット１７１が溶接されている。このブラケット１７１も鉄系合金によって形成されており、このブラケット１７１に取付けたメインスタンド（図示せず）によって車体を強固に支持することができるとともに、メインスタンドを枢支する部分の耐摩耗性を向上させることができる。
【００５６】
上述したように構成した車体フレーム１０２を製造するためには、先ず、上部フレーム１２３の前側半部１２５と後側半部１２６とをそれぞれ金型によって成形し、前側半部１２５のダウンフレーム１２７に後側半部１２６の前後方向延在部１３１，１３２を溶接する。これとともに、下部フレーム１２４を組立て、この下部フレーム１２４に各ステーやブラケットなどを溶接する。また、このときに、下部フレーム１２４にラジエータ１６６と燃料タンク１６９とを取付ける。
【００５７】
そして、この下部フレーム１２４に冷却水ホース１６７，１６８や燃料ホース（図示せず）などを介して動力ユニット１０７を接続し、下部フレーム１２４と動力ユニット１０７とからなる組立体を形成する。
次に、上部フレーム１２３に固定用ボルト１５７，１５９，１６１によって下部フレーム１２４を取付けるとともに、動力ユニット支持用ブラケット１３６，１３７によって動力ユニット１０７を取付ける。また、動力ユニット１０７の後端部と上部フレーム１２３の後端部との間にリヤクッションユニット１３８を介装する。
【００５８】
このように組立てられた車体フレーム１０２の上部フレーム１２３は、車幅方向に対をなすように設けられた箱状のダウンフレーム１２７の後端部どうしが後側半部１２６を介して互いに接続され、平面視において閉じた形状に形成されるから、車体の前後方向および車幅方向に対して強固に形成される。これとともに、上部フレーム１２３を下部フレーム１２４によって下方から補強することができる。
したがって、この車体フレーム１０２は、上部フレーム１２３をアルミニウム合金によって形成しているにもかかわらず、強固に形成することができる。
【００５９】
また、前記後側半部１２６の前部は、車幅方向に分割される金型によって断面横向き略Ｕ字状に形成されているので横方向の剛性が高くなるから、後下がりに延びる前側半部１２５に接続することによって車体フレーム１０２の前部のねじり剛性を向上させることができる。また、リヤクッションユニット１３８を支持する後部は、縦方向の剛性が高くなるから、リヤクッションユニット１３８から後側半部１２６に加えられるクッション反力の許容値を増大させることができる。
さらに、この車体フレーム１０２は、前記後側半部１２６の前部が断面略字状に形成され、Ｕの字の内側に側面視においてＸ字状の補強用リブ１４５が一体に形成されているから、前記補強用リブ１４５が後側半部１２６の前部を補強することによって、前記前部のねじり方向の剛性をより一層向上させることができる。
【００６０】
上述した第１および第２の実施の形態においては、ダウンチューブ２２や下部フレーム１２４を鉄系の金属材料によって形成した例を示したが、これらのフレーム部材をアルミニウム合金によって形成することもできる。この構成を採ることにより、より一層軽量化を図ることができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、動力ユニットが上部フレームに支持され、この動力ユニットの前方に位置する車両構成部品が下部フレームに支持されるから、車両構成部品を上部フレームと下部フレームとに分けて組付けることができる。このため、前記車両構成部品を上部フレームまたは下部フレームに組付けるときに他の部品に邪魔され難くなるから、組付作業が簡単で生産性が高くなるスクータ型自動二輪車用車体フレームを提供することができる。
【００６２】
請求項２記載の発明によれば、上部フレームを下部フレームによって下方から補強することができる。
したがって、上部フレームをアルミニウム合金によって形成しているにもかかわらず、強固に形成することができるから、剛性の向上と軽量化とを両立させたスクータ型自動二輪車の車体フレームを提供することができる。
【００６３】
請求項３記載の発明によれば、後側半部における動力ユニットを枢支する前部は、横方向の剛性が高くなるから、前側半部に接続することによって車体フレームの前側部分のねじり剛性を向上させることができる。また、リヤクッションユニットを支持する後部は縦方向の剛性が高くなるから、リヤクッションユニットから後側半部に加えられるクッション反力の許容値を増大させることができる。したがって、大型の動力ユニットを搭載しても剛性が不足することがないスクータ型自動二輪車用車体フレームを実現することができる。
【００６４】
請求項４記載の発明によれば、補強用リブが後側半部の前部を補強することによって、前記前部のねじり方向の剛性が高くなるから、上部フレームの前側部分のねじり剛性がより一層高くなり、乗り心地を向上させることができる。
【００６５】
請求項５記載の発明によれば、後側半部の前部は、横方向の剛性が高くなるから、前側半部に接続することによって車体フレーム前部のねじり剛性を向上させることができる。また、後側半部の後部は縦方向の剛性が高くなるから、後輪側から後側半部に加えられる荷重の許容値を増大させることができる。したがって、フレーム部材をアルミニウム合金によって形成することによって軽量化を図りながら、剛性が高くなるスクータ型自動二輪車の車体フレームを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の要部を示す側面図である。
【図２】  本発明に係る車体フレームを用いて形成されたスクータ型自動二輪車の側面図である。
【図３】  本発明に係る車体フレームの前部の平面図である。
【図４】  請求項２〜４に記載した発明に係るスクータ型自動二輪車のフレームを用いたスクータ型自動二輪車の側面図である。
【図５】  車体フレームの平面図である。
【図６】  上部フレームの前側半部の側面図である。
【図７】  上部フレームの前側半部の平面図である。
【図８】  上部フレームの後側半部の側面図である。
【図９】  上部フレームの後側半部の平面図である。
【図１０】  下部フレームの側面図である。
【図１１】  下部フレームの平面図である。
【図１２】  図６における左側ダウンフレームのXII−XII線断面図である。
【図１３】  図８における車体左側の前後方向延在部のXIII−XIII線断面図である。
【図１４】  図８における車体左側の前後方向延在部のXIV−XIV線断面図である。
【図１５】  車体フレームの斜視図である。
【符号の説明】
１…車両、２…車体、３…車体フレーム、４…フロントフォーク、５…前輪、７…枢支軸、８…リヤアーム、９…後輪、１２…走行路面、１５…駆動手段、１８…ヘッドパイプ、１９…主フレーム、２０…クロスメンバ、２１…シートフレーム、２２…ダウンチューブ、２３…クロスメンバ、２４…補強メンバ、２５…締結具、２８…エンジン、３０…燃料タンク、３５…第１フレーム、３６…一部分、３７…第２フレーム、３８…他部分、３９…空間、１０１…スクータ、１０２…車体フレーム、１０７…動力ユニット、１０８…後輪、１２１…ヘッドパイプ、１２２…足乗せ部、１２３…上部フレーム、１２４…下部フレーム、１２６…ダウンフレーム、１２５…前側半部、１２６…後側半部、１３８…リヤクッションユニット、１４５…補強用リブ。
【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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【図１４】
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【図１５】
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