JP2002362462A

JP2002362462A - 自動二輪車の車体フレーム

Info

Publication number: JP2002362462A
Application number: JP2001174483A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Kuwata; 正明桑田
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2001-06-08
Filing date: 2001-06-08
Publication date: 2002-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】アルミ製車体フレームを採用する場合の強
度，剛性を確保しつつ形状上の自由度を確保でき、さら
にはヘッドパイプ周りの外観低下を回避できる自動二輪
車の車体フレームを提供する。【解決手段】車両前後方向に延びる左，右一対のタン
クレール本体（長手メンバ）１１６と、該タンクレール
本体１１６の前端同士及び後端同士を前，後クロスメン
バ１１７，１１８で接続してなるタンクレール４４をア
ルミ鋳造成形品により形成し、上記前クロスメンバ１１
７をヘッドパイプユニット１００に、後クロスメンバ１
１８をシートレール４５にそれぞれ溶接接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動二輪車の車体
フレームに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車の車体フレームとして、従来
から、ヘッドパイプの上部に左，右一対のタンクレール
を接続するとともに、下部に左，右一対のダウンチュー
ブを接続し、該タンクレールの後端部にシートレールを
接続し、さらに該シートレールと上記ダウンチューブと
をリヤアームブラケットで接続したいわゆるダブルクレ
ードル型フレームを採用する場合がある。

【０００３】この種の車体フレームでは、強度，剛性を
確保する観点から、従来、鉄製のパイプ材と板金とを溶
接した骨格部材に補強部材を溶接する構造が一般的であ
る。特に強度評価において溶接部分での評価基準を満足
できるよう補強するようにしている。例えば、ヘッドパ
イプ周りではガセット，テンションバー，パッチ類等を
溶接接合してボックス状の閉断面を形成する場合があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
車体フレームのように、鉄製のパイプ材と板金との骨格
部材に補強部材を溶接する構造とした場合には、溶接に
よる歪が生じ易くなるとともに、フレーム重量が大きく
なり易いと言った問題がある。

【０００５】また車体フレームの外観商品性が重要視さ
れるモデルの場合には、ヘッドパイプ周りの目立つ部位
で溶接個所が増えると外観が低下するという懸念があ
る。

【０００６】ここで、走行性能を高める観点から、車体
フレームをアルミ合金製により構成することによってフ
レーム重量の軽減を図ることが考えられる。このアルミ
製車体フレームを採用する場合には、従来の鉄製フレー
ムと同等以上の強度，剛性を確保しつつ形状上の自由度
を確保する必要がある。しかし、例えば、押し出し成形
によるアルミパイプ材を採用した場合には、安定的に曲
げ成形することが困難であり、パイプ材の曲げを要する
部分の改善が必要であり、また上述のヘッドパイプ周り
での外観の低下の問題も改善する必要がある。

【０００７】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、アルミ製車体フレームを採用する場合の強度，剛性
を確保しつつ形状上の自由度を確保でき、さらにはヘッ
ドパイプ周りの外観低下を回避できる自動二輪車の車体
フレームを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、車両
前後方向又は上下方向に延びる左，右一対の長手メンバ
と、車幅方向に延び、上記長手メンバの両端近傍にて該
長手メンバ同士を接続する少なくとも一対のクロスメン
バとを有し、隣接部材に溶接接合される鋳造成形品を備
えたことを特徴とする自動二輪車の車体フレームであ
る。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１において、上
記鋳造成形品は、上記左，右の長手メンバと該長手メン
バの前端同士及び後端同士を接合する前，後クロスメン
バとを一体に鋳造してなるタンクレールであることを特
徴としている。

【００１０】請求項３の発明は、請求項２において、上
記タンクレールの前クロスメンバはヘッドパイプの上部
から後方に向かって延びる上ブラケットに、後クロスメ
ンバは左，右の長手シートメンバの前端同士をシートク
ロスメンバで接合したシートレールにそれぞれ車幅方向
全長に渡って溶接接合されていることを特徴としてい
る。

【００１１】請求項４の発明は、請求項３において、上
記タンクレールの前，後クロスメンバの接合ラインが車
体側面視で車体中心部から外側に向けて拡開する形状を
なしていることを特徴としている。

【００１２】請求項５の発明は、請求項４において、上
記接合ラインが車体中心部から外側に向けて拡開するク
ランク形状をなしていることを特徴としている。

【００１３】請求項６の発明は、請求項１において、上
記鋳造成形品は、車両後方斜め下方に傾斜して延びる傾
斜部及び該傾斜部の下端に続いて車両後方に屈曲して略
水平に延びる水平部を有する上記左，右の長手メンバ
と、上記傾斜部同士，水平部同士を接合する上，下クロ
スメンバとを一体形成してなるダウンチューブであるこ
とを特徴としている。

【００１４】請求項７の発明は、請求項６において、上
記ダウンチューブの左，右の傾斜部の上端には、押出し
成形された直線状のパイプ部材の下端が溶接接合されて
おり、該パイプ部材の上端はヘッドパイプの下部から後
方斜め下方に向かって延びる下ブラケットに溶接接合さ
れていることを特徴としている。

【００１５】請求項８の発明は、請求項７において、上
記パイプ部材の上，下接合ラインは車両正面視で車体中
心部から外側に向けて拡開する形状をなしており、上記
左，右の傾斜部の上端には上記パイプ部材に挿入される
位置決めボス部が形成されていることを特徴としてい
る。

【００１６】請求項９の発明は、複数の車体構成部品を
溶接接合することによりクレードル形状に形成された自
動二輪車の車体フレームにおいて、上記車体構成部品の
うちの１つの車体構成部品の両端の接合ラインが車体側
面視で上記クレードル形状の外側に向けて拡開する形状
をなしていることを特徴としている。

【００１７】請求項１０の発明は、請求項９において、
上記接合ラインがクレードル形状の外側に向けて拡開す
るクランク形状をなしていることを特徴としている。

【００１８】請求項１１の発明は、請求項９又は１０に
おいて、上記１つの車体構成部品が左，右一対の長手メ
ンバの前端同士をクロスメンバで連結したタンクレール
であり、他の１つの車体構成部品がヘッドパイプの上
部，下部に接続された上，下ブラケットの後端同士をテ
ンションメンバで接続してなるヘッドパイプユニットで
あり、上記接合ラインが車体側面視で上記テンションメ
ンバの前，後縁に跨がるクランク形状をなしていること
を特徴としている。

【００１９】請求項１２の発明は、複数の車体構成部品
を溶接接合することにより形成された自動二輪車の車体
フレームにおいて、上記複数の車体構成部品のうちの１
つを鋳造成形品に機械加工を施してなる鋳造加工品と
し、上記機械加工の際の加工基準を隣接部材との接合に
より覆い隠される個所に設けたことを特徴としている。

【００２０】請求項１３の発明は、請求項１２におい
て、上記鋳造加工品と隣接部材との接合ラインが車体側
面視でクランク形状をなしていることを特徴としてい
る。

【００２１】ここで本発明において、接合ラインがクラ
ンク形状をなすとは、接合ラインが部材の軸方向に延び
る軸辺部と該軸辺の前後端から車両側方視で車体フレー
ムの外側、内側に延びる横断辺部と有し、接合ライン全
体として階段状をなすとの意味である。

【００２２】

【発明の作用効果】請求項１の発明では、左，右の長手
メンバの両端近傍同士をクロスメンバで接続してなる鋳
造成形品を採用し、左，右の長手メンバの両端を隣接部
材に溶接接合するようにしたので、鋳造成形品自体及び
車体フレーム全体の形状精度を高めることができる。例
えば左，右の長手メンバがクロスメンバを備えていない
場合にこの左，右の長手メンパの両端をそのまま隣接部
材に溶接接合すると、溶接熱等による長手メンバの変形
を阻止する作用は得られない。これに比べて、本発明で
は両端のクロスメンバが左，右の長手メンバの歪みを抑
制するように作用することから、鋳造成形品自体の歪
み、及びこれを車体フレームの一部として溶接接合した
場合の溶接歪の発生を極力抑えることができる。その結
果、車体フレームに例えばアルミ合金鋳造成形品を採用
することが可能となり、強度，剛性を確保しつつ車体フ
レーム重量の軽減を図ることができ、走行性能を高める
ことができる。

【００２３】また鋳造成形品を平面視で略矩形枠状をな
す形状としたので、鋳造時の湯流れ性を向上でき、鋳込
み作業を容易確実に行なうことができる。

【００２４】請求項２の発明では、上記鋳造成形品を、
左，右の長手メンバの前端，後端そのもの同士を前，後
クロスメンバで接合してなるタンクレールとしたので、
請求項１と同様の効果が得られるとともに、長手メンバ
とクロスメンバとの接合部に突出部が無いことから鋳造
時の湯流れ性をより一層向上できる。

【００２５】請求項３の発明では、上記タンクレールの
前クロスメンバをヘッドパイプの上ブラケットに、後ク
ロスメンバをシートレールのシートクロスメンバにそれ
ぞれ車幅方向全長に渡って溶接接合したので、十分な溶
接ビード長を確保でき、接合部の強度を確保できる。

【００２６】請求項４の発明では、上記タンクレールの
前，後クロスメンバの相手部品とで形成される接合ライ
ンを車体側方視で車体中心部から外側に向けて拡開させ
たので、タンクレールをヘッドパイプ，シートレールに
組み付ける際の組立作業性を向上できる。即ち、ヘッド
パイプ，シートレールを隣接部品にそれぞれ溶接接合し
て車体フレームをタンクレールを除いた状態の半完成品
とした後、溶接工程の最後にタンクレールをこれの接合
面がヘッドパイプ，シートレールの接合面上に位置する
ように載置位置決めし、この状態で溶接することがで
き、組立作業を容易にできる。

【００２７】請求項５の発明では、上記接合ラインを車
両側方視でクランク形状としたので、請求項４における
溶接組立作業をより一層容易化できる。

【００２８】また接合ラインは、部材の軸方向に延びる
軸辺部と該軸辺部の前，後端から車体外側，内側に略該
部材の軸直角方向に延びる横断辺部とからなるクランク
形状をなす。該クランク形状を構成する軸辺部は部材の
軸線に沿って延び、従ってこの横辺部は、部材に曲げ力
が作用した場合の応力の中立線に沿うこととなり、その
結果上記軸辺部に作用する応力が小さくなり、これは溶
接接合部の強度確保上有利となる。

【００２９】請求項６の発明では、上記鋳造成形品を、
車両後方斜め下方に延びる傾斜部及び該傾斜部に続いて
後方に略水平に延びる水平部を有する左，右の長手メン
バ同士を上，下クロスメンバで接続したダウンチューブ
としたので、強度，剛性を確保しつつ重量を軽減でき、
請求項１と同様の効果が得られる。

【００３０】請求項７の発明では、押出し成形された直
線状の左，右パイプ部材の下端に上記ダウンチューブの
左，右の傾斜部の上端を溶接接合し、上端にヘッドパイ
プの下ブラケットを溶接接合したので、曲げ加工が不要
な個所を押出し成形材により構成した分だけ製造コスト
の低減が可能となる。

【００３１】請求項８の発明では、上記パイプ部材の
上，下接合ラインを外側に向けて拡開させたので、パイ
プ部材をヘッドパイプ，ダウンチューブに溶接する際の
組み付け作業を容易にかつ精度良く行なうことができ、
請求項４と同様の効果が得られる。

【００３２】請求項９の発明では、クレードル形状をな
す車体フレーム構成部品のうちの１つの両端の接合ライ
ンを側面視でクレードル形状の外側に向けて拡開させた
ので、上記１つの車体フレーム構成部品の両端を他の車
体フレーム構成部品に溶接する際の組み付け作業を容易
にかつ精度良く行なうことができる。即ち、請求項４の
発明と同様に、１つの車体フレーム構成部品を溶接工程
の最後において他の車体フレーム構成部品に組み付ける
ことが可能となる。

【００３３】請求項１０の発明では、上記接合ラインを
クランク形状としたので、請求項９における組み付け作
業をより容易に実行でき、また接合ラインに生じる応力
を小さくすることができ、溶接接合部の全体としての強
度，剛性を向上できる。

【００３４】請求項１１の発明では、タンクレールとヘ
ッドパイプユニットとの接合ラインを車体側面視でヘッ
ドパイプユニットのテンションメンバの前，後縁に跨が
るクランク形状としたので、溶接接合部の強度，剛性を
向上できる。

【００３５】請求項１２の発明では、鋳造加工品の隣接
部材との接合により隠れる個所に加工基準を設けたの
で、加工基準が外方に露出することによる見栄えの悪化
を回避できる。

【００３６】請求項１３の発明では、上記鋳造加工品と
隣接部材との接合ラインを側面視でクランク形状なすよ
うにしたので、上記鋳造加工品と隣接部材との組み付け
作業をより容易に実行でき、また上記接合ラインに生じ
る応力を小さくすることができ、溶接接合部の全体とし
ての強度，剛性を向上できる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１〜図１３は本発明の一実
施形態による自動二輪車の車体フレームを説明するため
の図であり、図１〜図３は上記自動二輪車の右側面図，
左側面図，平面図、図４，図５，図６，図７，図８，図
９はそれぞれ上記車体フレームの斜視図，側面図，平面
図，正面図，底面図，背面図、図１０，図１１はヘッド
パイプユニットの側面図，断面側面図（図２のXI-XI 線
断面図）、図１２，図１３はタンクレールの側面図，正
面図である。

【００３８】図において、１は本実施形態構造が適用さ
れた自動二輪車であり、これは以下の概略構造を有す
る。即ち、該自動二輪車１のダブルクレードル型の車体
フレーム２の前端に位置するヘッドパイプ４０によりフ
ロントフォーク３が左右に操向自在に支持されている。
このフロントフォーク３の下端で前輪４が軸支され、上
端には操向ハンドル５がハンドルホルダ２２を介して固
定支持されている。この操向ハンドル５の支持部の前側
近傍にはヘッドライト１６が装着されている。そしてこ
のヘッドライト１６の上側でかつ上記操向ハンドル５の
支持部の前側の近傍にはタコメータ１７が装着され、さ
らに該操向ハンドル５の支持部の後側近傍にはスピード
メータ１８が装着されている。

【００３９】また上記車体フレーム２の後端に位置する
リヤアームブラケット４１によりリヤアーム６が上下揺
動自在に枢支され、該リヤアーム６の後端で後輪７が軸
支されている。該後輪７の上方にはリヤフェンダ１９が
配設され、該リヤフェンダ１９の後端部にはテールライ
トユニット２０が装着されている。

【００４０】そして上記車体フレーム２のクレードル内
にＯＨＶ式動弁機構を備えた横置きＶ型２気筒でトラン
スミッション別体型のエンジンユニット８が搭載されて
いる。このエンジンユニット８の出力軸の左端に固着さ
れた駆動プーリ（図示せず）と上記後輪７に固着された
従動プーリ４２とは歯付きベルト４３により連結されて
いる。

【００４１】また上記エンジンユニット８に接続された
排気装置２１は、前側気筒に接続されたフロントエキパ
イ５２と後側気筒に接続されたリヤエキパイ５３とを途
中で合流させ、該合流部に大径の消音器５４を接合した
タイプのものであり、車両右側を後方に延びるように配
設されている。

【００４２】上記車体フレーム２の左，右のダウンチュ
ーブ５８の前端下側コーナ部には右フートブラケット３
８，左フートブラケット３９がボルト締め固定されてい
る。上記右フートブラケット３８には右フートレスト４
８及びブレーキペダル４９が装着され、左フートブラケ
ット３９には左フートレスト５０及びチェンジペダル５
１が装着されている。

【００４３】さらに上記エンジンユニット８の上方には
車体フレーム２のタンクレール４４を覆うように燃料タ
ンク９が搭載され、車体フレーム２のタンクレール４４
に続くシートレール４５上にシート１５が燃料タンク９
に続くようにかつ着脱自在に搭載されている。なお、シ
ートレール４５の後端部には左，右一対のフェンダブラ
ケット４６が接続されて後方に延びており、該フェンダ
ブラケット４６により上記リヤフェンダ１９が支持され
ている。

【００４４】上記フロントフォーク３は、インナチュー
ブ１０ａをアウタチューブ１０ｂ内に伸縮自在に挿入し
てなる左，右一対のフォーク本体１０，１０を備えたい
わゆる倒立型テレスコピックフォークである。上記イン
ナチューブ１０ａの下端部により上記前輪４が支持さ
れ、上記アウタチューブ１０ｂの上部が車体フレーム２
のヘッドパイプ４０により支持されている。

【００４５】上記左，右のフォーク本体１０，１０のア
ウタチューブ１０ｂ，１０ｂの上端同士はハンドルクラ
ウン１１により結合され、さらに該アウタチューブ１０
ａ，１０ａの高さ方向中央よりやや上部同士はアンダブ
ラケット１２により結合されており、これによりフロン
トフォーク３はフォーク状をなしている。

【００４６】そして上記車体フレーム２はアルミ合金製
鋳造成形品と押し出し成形品とを溶接接合したものであ
る。この車体フレーム２は上記ヘッドパイプ４０を含む
ヘッドパイプユニット１００の上部に、その前半部は略
水平で後半部は後方斜め下方に延びるタンクレール４４
を接続し、上記ヘッドパイプユニット１００の下部に車
体後方斜め下方に延びた後下端から後方に略水平に延び
るダウンチューブ５８を接続し、上記タンクレール４４
の後端に接続されたシートレール４５と上記ダウンチュ
ーブ５８の後端とをリヤアームブラケット４１により接
続してなるダブルクレードルタイプのものであり、詳細
には以下の構造となっている。

【００４７】上記ヘッドパイプユニット１００は、アル
ミ合金鋳造成形品からなるものであり、上記ヘッドパイ
プ４０の上部に後方に略水平に延びる上ブラケット１０
１を、下部に後方斜め下方に延びる下ブラケット１０２
を一体形成し、該上，下ブラケット１０１，１０２の後
端同士をテンションメンバ１０３により一体に接続して
環状体を形成するとともに、該環状体の左，右開口を板
状の左，右のガセット１０４，１０４により一体に閉塞
し、これにより閉断面をなすボックスを形成した構造と
なっている。なお、上記左，右のガセット１０４の外面
には燃料タンク９を支持するボス部１０４ａが外側に突
出形成されている。

【００４８】上記上ブラケット１０１は、平面視でヘッ
ドパイプ４０から後方に扇状に拡がる三角部１０１ａと
該三角部１０１ａの左，右コーナ部からテンションメン
バ１０３を越えて後方に延びる左，右メンバ接合部１０
１ｂ，１０１ｂとを有する大略Ｖ字形状のものである。
上記三角部１０１ａの底辺部にはクロスメンバ接合部１
０１ｄが段落ち状に形成されている。そして上記クロス
メンバ接合部１０１ｄの上面から上記左，右メンバ接合
部１０１ｂの上面に渡って延びるように上接合面１０１
ｃが形成されている。なお、この上接合面１０１ｃは車
両側面視で上記テンションメンバ１０３の前，後両側
に跨がるように形成されている。

【００４９】また上記下ブラケット１０２は、正面視で
ヘッドパイプ４０から外側に拡開した後内側に狭まる菱
形部１０２ａと、該菱形部１０２ａに続いて下方に延び
る舌延部１０２ｂとを有する大略菱形状のものである。
上記舌延部１０２ｂは横断面が縦長円筒状で車幅方向に
延びるように形成されている。

【００５０】上記下ブラケット１０２の左右外壁部には
上記菱形部１０２ａの外斜面１０２ｃ′と舌延部１０２
ｂの外端面１０２ｃ″とで外側に拡開する正面視く字状
の下接合面１０２ｃが形成されている。

【００５１】上記ダウンチューブ５８は、ヘッドパイプ
ユニット１００の下ブラケット１０２から後方斜め下方
に直線状に延びる上側ダウンチューブ１０５と、該上側
ダウンチューブ１５０に続いて下方から後方に延びる下
側ダウンチューブ１０６と、該下側ダウンチューブ１０
６に続いて後方に水平に延びる後側ダウンチューブ１１
１との３分割構造となっている。

【００５２】上記上側ダウンチューブ１０５は、アルミ
合金押出し成形品からなる左，右一対の円筒状上パイプ
部材１１０，１１０を有している。この各上パイプ部材
１１０の上下両端面には車両正面視で車幅方向中心に向
うよう傾斜する上，下接合面１１０ａ，１１０ｂが形成
されている。この各上パイプ部材１１０の上側の接合面
１１０ａは上記下ブラケット１０２の外斜面１０２ｃ′
に、また内側面１１０ｃは舌延部１０２ｂの外端面１０
２ｃ″に溶接接合されている（図７参照）。

【００５３】上記下側ダウンチューブ１０６は、アルミ
合金鋳造成形品からなるものであり、上記上パイプ部材
１１０に連続するよう斜め下方に延びる傾斜部１０７ａ
と該傾斜部１０７ａの下端にて車両後方に屈曲して略水
平に延びる水平部１０７ｂとを有する左，右一対のチュ
ーブ本体（長手メンバ）１０７，１０７と、上記左，右
の傾斜部１０７ａの上端近傍部分同士を接続する上クロ
スメンバ１０８と、上記左，右の水平部１０７ｂ同士を
接続する下クロスメンバ１０９とを一体鋳造した構造と
なっている。

【００５４】上記左，右のチューブ本体１０７の上接合
面１０７ｃは上パイプ部材１１０の下側の下接合面１１
０ｂに対向するように外側に向けて拡開しており、該上
接合面１０７ｃには位置決めボス部１０７ｄが突出形成
されている。そしてこの左，右のボス部１０７ｄを各上
パイプ部材１１０内に挿入して位置決めした状態で両者
１０５，１０６は溶接接合されている。

【００５５】上記後側ダウンチューブ１１１は、アルミ
合金押出し成形品からなる左，右一対の円筒状後パイプ
部材１１２，１１２を有している。各後パイプ部材１１
２の前接合面１１２ａは底面視（図８）で外側ほど後側
に位置するよう斜めになっており、該接合面１１２ａに
は上記チューブ本体１０７の後接合面に形成された位置
決めボス部１０７ｅが挿入され、両者１０７，１１２は
溶接接合されている。また上記左，右の後パイプ部材１
１２には長方形板状の補強ステー１１４が架け渡して溶
接接合されている。

【００５６】上記タンクレール４４は、アルミ合金鋳造
成形品からなるものであり、これは平面視で上記ヘッド
パイプユニット１００から車幅方向外側に拡がるように
延びる拡開部１１６ａとこれに続いて後方に直線状に延
びる直線部１１６ｂと、該直線部１１６ｂに続いて車幅
方向内側に狭まるように延びる狭閉部１１６ｃとを有す
る左，右一対のタンクレール本体（長手メンバ）１１
６，１１６と、該左，右のタンクレール本体１１６，１
１６の前端同士を接続する前クロスメンバ１１７と、後
端同士を接続する後クロスメンバ１１８とを一体に鋳造
形成して構成されている（図６参照）。また側面視で上
記タンクレール本体１１６は直線部１１６ｂ部分から後
方斜め下方になだらかに傾斜している。また左側の直線
部１１６ｂにはエンジン懸架ボス部１１６ｄが一体形成
されている。

【００５７】上記タンクレール４４の前端下部には、上
記前クロスメンバ１１７の下面から左，右の拡開部１１
６ａの下面に渡って延びる前接合面４４ａが形成されて
いる。この前接合面４４ａは上記ヘッドパイプユニット
１００の上ブラケット１０１の上接合面１０１ｃに重合
わされており、この接合面４４ａ，１０１ｃ同士により
構成される接合ラインａは車両側面視で該車体フレーム
の中心部から外側に向けて拡開するクランク形状をな
し、車幅方向，前後方向の全長に渡って溶接により接合
されている。ここで上記接合ラインａは、車両側方から
見るとフレーム部材の軸芯部を軸方向に延びる軸辺部ａ
１と、該軸辺部ａ１の前，後端からフレーム外側，内側
に延びる横断辺部ａ２，ａ２とを有し、全体として階段
状をなしている。

【００５８】また上記タンクレール４４の後端部には後
クロスメンバ１１８の後端下面から左，右の狭閉部１１
６ｃの後端下面に渡って延びる後接合面４４ｂが形成さ
れている。

【００５９】上記シートレール４５は、アルミ合金鋳造
成形品からなるものであり、上記左，右のタンクレール
本体１１６に続いて車幅方向外側に拡開する左，右一対
のシートレールメンバ（長手シートメンバ）１２０と、
該シートレールメンバ１２０の前端同士を接続するシー
トクロスメンバ１２１とを一体鋳造した構造となってい
る。

【００６０】上記シートクロスメンバ１２１の前端部に
は、上記シートクロスメンバ１２１の上面から上記左，
右シートレールメンバ１２０の前端上面に渡って延びる
シート接合面１２１ａが形成されている。このシート接
合面１２１ａには上記タンクレール４４の後接合面４４
ｂが重合わされており、この両接合面４４ｂ，１２１ａ
同士により構成される接合ラインａ´は車両側面視で車
体フレームの中心部から外側に向けて拡開するクランク
形状をなし、車幅方向，前後方向の全長に渡って溶接に
より接合されている。この接合ラインａ´は上記タンク
レール前端の接合ラインａと同様の軸辺部と前後の横断
辺部とを有している。

【００６１】また上記左，右のタンクレール本体１１６
の前端下面には加工基準片１１６ｅ，１１６ｅが突出形
成されている（図１２，図１３参照）。この加工基準片
１１６ｅは、上記タンクレール４４を鋳造成形した後に
ボルト孔，ねじ孔等の機械加工を施す際の加工基準とな
るものである。

【００６２】ここで上記加工基準片１１６ｅは前接合面
４４ａ内に位置しており、該タンクレール４４を上記ヘ
ッドパイプユニット１００の上ブラケット１０１に接合
すると、これらにより覆い隠されて外部から見えなくな
る。

【００６３】上記リヤアームブラケット４１は、アルミ
合金鋳造成形品からなるものであり、これは上下方向に
延びる左，右の縦片部１２５，１２５と、該左，右の縦
片部１２５の上端同士を接続する角筒状の上片部１２６
と、上記左，右の縦片部１２５の下端同士を接続する下
片部１２７とを有する矩形枠状の構造となっている。

【００６４】上記左，右の縦片部１２５の上端部には前
方に突出する上筒部１２５ａ，１２５ａが一体形成さ
れ、該両上筒部１２５ａの前端面には位置決めボス部１
２５ｅが前方に突設されている。また上記左，右の縦片
部１２５の下端部には前方に突出する下筒部１２５ｂ，
１２５ｂが形成され、該両下筒部１２５ｂの前端面には
位置決めボス部１２５ｄが形成されている。さらに上記
各縦片部１２５の上下方向中央部にはピボット支持部１
２５ｃ，１２５ｃが形成されている。

【００６５】上記左，右の上ボス部１２５ｅにはシート
レール４５のシートレール本体１２０の後端が嵌装され
ており、両者１２０，１２５ａは溶接接合されている。
また左，右の下ボス部１２５ｄには後パイプ部材１１２
の後端が嵌装されており、両者１１２，１２５ｂは溶接
接合されている。

【００６６】上記シートレール４５と後側ダウンチュー
ブ１１１との間には逆Ｙ字形状の補強メンバ１２３が架
設されている。この補強メンバ１２３はアルミ合金鋳造
成形品からなるものであり、角筒柱のメンバ本体１２３
ａの下端に左，右の脚部１２３ｂ，１２３ｂを一体形成
した構造となっている。上記メンバ本体１２３ａの上端
面は上記シートクロスメンバ１２１の下面に溶接接合さ
れており、左，右脚部１２３ｂは左，右の後パイプ部材
１１２，１１２に架け渡して溶接接合されている。

【００６７】上記車体フレーム２の組立手順について説
明する。ヘッドパイプユニット１００，下側ダウンチュ
ーブ１０６を治具で位置決め固定し、車体側方から上パ
イプ部材１１０を下側ダウンチューブ１０６の位置決め
ボス部１０７ｄに嵌着するとともに、ヘッドパイプユニ
ット１００の下接合面１０２ｃに当接させ、この状態で
溶接する。これにより前フレーム部材を形成する。

【００６８】一方、リヤアームブラケット４１に後パイ
プ部材１１２を嵌着して溶接するとともに、シートレー
ル４５を嵌着して溶接し、該シートレール４５と後パイ
プ部材１１２との間に補強メンバ１２３を架設して溶接
する。これにより後フレーム部材を形成する。

【００６９】そして上記前，後フレーム部材を治具によ
り位置決め固定して両者を溶接接合し、最後にタンクレ
ール４４を上方からヘッドパイプユニット１００とシー
トレール４５との間に配置する。この場合、シートレー
ル４４の前接合面４４ａがヘッドパイプユニット１００
の接合面１０１ｃに、後接合面４４ｂがシートレール４
５の接合面１２１ａに位置するように重ね合わせる。こ
の状態で前，後の接合面同士を接合ラインａ，ａ´に沿
って車幅方向，前後方向の全長に渡って溶接する。この
ようにして車体フレーム２が製造される。

【００７０】本実施形態の車体フレーム２によれば、ヘ
ッドパイプユニット１００，タンクレール４４，シート
レール４５，下側ダウンチューブ１０６及びリヤアーム
ブラケット４１のように湾曲形状を有する部分はアルミ
鋳造成形品により構成し、下側ダウンチューブ１０６と
ヘッドパイプユニット１００及びリヤアームブラケット
４１とを接続する上，後パイプ部材１１０，１１２のよ
うな曲げ加工を必要としない部分はアルミ押出し成形品
により構成したので、アルミ合金製でありながら、車体
フレーム２の形状上の自由度を確保することができると
ともに、鉄製パイプ材と板金とからなる骨格部材に補強
部材を溶接するようにした従来構造の同機種用のダブル
クレードル型フレームに比べて車体フレーム２全体の強
度，剛性を確保しつつ車体重量を軽減でき、走行性能を
高めることができる。

【００７１】また車体フレーム２を構成する主要な部
分、特にヘッドパイプユニット１００を、ヘッドパイプ
４０に上，下ブラケット１０１，１０２、テンションメ
ンバ１０３，ガセット１０４を一体鋳造して閉断面をな
すボックス形状を有するものとしたので、各部材を溶接
接合してなる従来のヘッドパイプユニットに比較して軽
量化を図りながら強度，剛性の要求機能を確保すること
ができる。またヘッドパイプ４０周りの溶接個所を従来
に比べて削減できるので、見栄えを向上でき、外観商品
性を高めることができる。

【００７２】また、タンクレール４４，下側ダウンチュ
ーブ１０６については、左，右の長手メンバの両端同士
又は両端近傍同士をクロスメンバで接続してなる矩形状
の鋳造成形品としたので、鋳造成形品自体の形状精度を
高めることができる。即ち、例えばクロスメンバを備え
ていない左，右の長手メンバの両端をそのまま隣接部材
に溶接接合する場合に比べて、両端のクロスメンバが
左，右の長手メンバの歪みを抑制するように作用するこ
とから、鋳造成形品ひいては車体フレーム全体の溶接歪
の発生を極力抑えることができ、形状精度を高めること
ができる。また鋳造時の湯流れ性を向上でき、鋳込み作
業を容易確実に行なうことができる。

【００７３】特に上記タンクレール４４の場合には、長
手メンバ１１６，１１６がクロスメンバ１１７，１１８
との接合部より突出することがないので上記鋳造時の湯
流れ性をより一層向上できる。

【００７４】また上記タンクレール４４の前クロスメン
バ１１７をヘッドパイプユニット１００の上ブラケット
１０１に、後クロスメンバ１１８をシートレール４５の
シートクロスメンバ１２１にそれぞれ車幅方向全長に渡
って溶接接合したので、十分な溶接ビード長が得られ、
接合強度を確保できる。

【００７５】上記タンクレール４４の前，後クロスメン
バ１１７，１１８の接合ラインを車体側方視で車体中心
部から外側に向けて拡開するクランク形状としたので、
タンクレール４４をヘッドパイプユニット１００，シー
トレール４５に組み付ける際の組立作業性を向上でき
る。

【００７６】即ち、タンクレール４４を除いた状態の半
完成品とした車体フレームに、溶接工程の最後において
タンクレール４４をこれの前，後接合面４４ａ，４４ｂ
がヘッドパイプユニット１００，シートレール４５の接
合面１０１ｃ，１２１ａ上に位置するように載置位置決
めし、この状態で溶接することができ、組立作業を容易
にできる。

【００７７】また上記接合面の重ね合せにより形成され
る接合ラインａ，ａ′を車両側方視でクランク形状とし
たので、接合ラインａ，ａ′の横辺部ａ１は該接合部の
軸線に沿って延び、従ってこの横辺部ａ１は、部材に曲
げ力が作用した場合の応力の中立線に沿うこととなり、
その結果上記軸辺部ａ１に作用する応力が小さくなり、
溶接接合部の強度確保上有利となる。

【００７８】下側ダウンチューブ１０６を左，右の長手
メンバ１０７同士を上，下クロスメンバ１０８，１０９
で接続した鋳造成形品としたので、上記タンクレール４
４と同様に、該下側ダウンチューブ１０６自体の形状精
度を確保でき、またこれを隣接部品と溶接接合した際の
車体フレーム全体の溶接歪の発生を極力抑えることがで
き、形状精度を高めることができる。

【００７９】押出し成形された直線状の左，右パイプ部
材１１０の下端を上記ダウンチューブ１０６左，右の傾
斜部の上端に溶接接合し、上端をヘッドパイプの下ブラ
ケット１０２に溶接接合したので、曲げ加工が不要な個
所を押出し成形材により構成した分だけ製造コストの低
減が可能となる。

【００８０】上記パイプ部材１１０の上，下接合ライン
を外側に向けて拡開させたので、パイプ部材１１０をヘ
ッドパイプユニット１００，ダウンチューブ１０６に溶
接する際の組み付け作業を容易にかつ精度良く行なうこ
とができる。

【００８１】タンクレール４４の前端部とヘッドパイプ
ユニット１００との接合ラインａを車体側面視でヘッド
パイプユニット１００のテンションメンバ１０３の前，
後縁に跨がるクランク形状としたので、溶接接合部の強
度，剛性を向上できる。

【００８２】加工基準片１１６ｅを溶接接合後にはフレ
ーム部材により隠れる個所に設けたので、加工基準１１
６ｅが外方に露出することによる見栄えの悪化を回避で
きる。

【００８３】さらに上記タンクレール４４，下側ダウン
チューブ１０６を略矩形枠状をなす形状としたので、鋳
造時の湯流れをスムーズにでき、湯込みを容易に行なう
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による車体フレームを備え
た自動二輪車の右側面図である。

【図２】上記自動二輪車の左側面図である。

【図３】上記自動二輪車の平面図である。

【図４】上記車体フレームの斜視図である。

【図５】上記車体フレームの側面図である。

【図６】上記車体フレームの平面図である。

【図７】上記車体フレームの正面図である。

【図８】上記車体フレームの底面図である。

【図９】上記車体フレームの背面図である。

【図１０】上記車体フレームのヘッドパイプユニットの
側面図である。

【図１１】上記ヘッドパイプユニットの断面側面図（図
２のXI-XI 線断面図）である。

【図１２】上記車体フレームのタンクレールの側面図で
ある。

【図１３】上記タンクレールの正面図である。

【符号の説明】

１自動二輪車２車体フレーム４０ヘッドパイプ（隣接部材）４１リヤアームブラケット４４タンクレール４４ａ，４４ｂ接合面（接合ライン）４５シートレール（隣接部材）５８ダウンチューブ１００ヘッドパイプユニット１０１上ブラケット１０２下ブラケット１０３テンションメンバ１０７チューブ本体（長手メンバ）１０８上クロスメンバ１０９下クロスメンバ１１０上パイプ部材１１２後パイプ部材１１６タンクレール本体（長手メンバ）１１７前クロスメンバ１１８後クロスメンバ１２０シートレールメンバ（長手シートメン
バ）１２１シートクロスメンバ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両前後方向又は上下方向に延びる左，
右一対の長手メンバと、車幅方向に延び上記長手メンバ
の両端近傍にて該長手メンバ同士を接続する少なくとも
一対のクロスメンバとを有し、上記左，右の長手メンバ
の両端が隣接部材に溶接接合される鋳造成形品を備えた
ことを特徴とする自動二輪車の車体フレーム。
【請求項２】請求項１において、上記鋳造成形品は、
上記左，右の長手メンバと該長手メンバの前端同士及び
後端同士を接合する前，後クロスメンバとを一体に鋳造
してなるタンクレールであることを特徴とする自動二輪
車の車体フレーム。
【請求項３】請求項２において、上記タンクレールの
前クロスメンバはヘッドパイプの上部から後方に向かっ
て延びる上ブラケットに、後クロスメンバは左，右の長
手シートメンバの前端同士をシートクロスメンバで接合
したシートレールにそれぞれ車幅方向全長に渡って溶接
接合されていることを特徴とする自動二輪車の車体フレ
ーム。
【請求項４】請求項３において、上記タンクレールの
前，後クロスメンバの接合ラインが車体側面視で車体中
心部から外側に向けて拡開する形状をなしていることを
特徴とする自動二輪車の車体フレーム。
【請求項５】請求項４において、上記接合ラインが車
体中心部から外側に向けて拡開するクランク形状をなし
ていることを特徴とする自動二輪車の車体フレーム。
【請求項６】請求項１において、上記鋳造成形品は、
車両後方斜め下方に傾斜して延びる傾斜部及び該傾斜部
の下端に続いて車両後方に屈曲して略水平に延びる水平
部を有する上記左，右の長手メンバと、上記傾斜部同
士，水平部同士を接合する上，下クロスメンバとを一体
形成してなるダウンチューブであることを特徴とする自
動二輪車の車体フレーム。
【請求項７】請求項６において、上記ダウンチューブ
の左，右の傾斜部の上端には、押出し成形された直線状
のパイプ部材の下端が溶接接合されており、該パイプ部
材の上端はヘッドパイプの下部から後方斜め下方に向か
って延びる下ブラケットに溶接接合されていることを特
徴とする自動二輪車の車体フレーム。
【請求項８】請求項７において、上記パイプ部材の
上，下接合ラインは車両正面視で車体中心部から外側に
向けて拡開する形状をなしており、上記左，右の傾斜部
の上端には上記パイプ部材に挿入される位置決めボス部
が形成されていることを特徴とする自動二輪車の車体フ
レーム。
【請求項９】複数の車体構成部品を溶接接合すること
によりクレードル形状に形成された自動二輪車の車体フ
レームにおいて、上記車体構成部品のうちの１つの車体
構成部品の両端の接合ラインが車体側面視で上記クレー
ドル形状の外側に向けて拡開する形状をなしていること
を特徴とする自動二輪車の車体フレーム。
【請求項１０】請求項９において、上記接合ラインが
クレードル形状の外側に向けて拡開するクランク形状を
なしていることを特徴とする自動二輪車の車体フレー
ム。
【請求項１１】請求項９又は１０において、上記１つ
の車体構成部品が左，右長手メンバの前端同士をクロス
メンバで連結したタンクレールであり、他の１つの車体
構成部品がヘッドパイプの上部，下部に接続された上，
下ブラケットの後端同士をテンションメンバで接続して
なるヘッドパイプユニットであり、上記接合ラインが車
体側面視で上記テンションメンバの前，後縁に跨がるク
ランク形状をなしていることを特徴とする自動二輪車の
車体フレーム。
【請求項１２】複数の車体構成部品を溶接接合するこ
とにより形成された自動二輪車の車体フレームにおい
て、上記複数の車体構成部品のうちの１つを鋳造成形品
に機械加工を施してなる鋳造加工品とし、上記機械加工
の際の加工基準を隣接部材との接合により覆い隠される
個所に設けたことを特徴とする自動二輪車の車体フレー
ム。
【請求項１３】請求項１２において、上記鋳造加工品
と隣接部材との接合ラインが車体側面視でクランク形状
をなしていることを特徴とする自動二輪車の車体フレー
ム。