JP2021084540A - 自動二輪車用シートレール構造 - Google Patents

Abstract

【課題】自動二輪車用シートレール構造においては、シートレールの外観不良を防止し、シートレールの強度を効率的に向上させ、シートレールの製造効率を向上させる。【解決手段】本発明は、自動二輪車の車体に設置されるシートレールを有する自動二輪車用シートレール構造に関する。当該構造においては、シートレールが、連続繊維強化樹脂製の曲げ成形品である側方部材を有し、側方部材が、その車体幅方向の外方端に位置する側方壁と、側方壁の上端に位置し、かつ側方壁から車体幅方向の内方に突出する上側フランジとを有し、側方壁が、その前端領域の上端区域に位置し、かつ車体のメインフレームに締結される上側締結部分を有し、上側締結部分が、その前縁部及び上縁部に跨って位置する上側角縁部を有し、かつ円弧形状に形成され、上側角縁部の後端が、上側フランジの前縁部よりも前方に配置されている。【選択図】図４

Description

本発明は、自動二輪車に設置されるシートレールの構造、すなわち、自動二輪車用シートレール構造に関する。

典型的に、自動二輪車に設置されるシートレールは、シート、燃料タンク等を支持する役割を担うことがある。このようなシートレールは、シート、燃料タンク等を支持するために強度を高めることが要求される。さらに、シートレールは、自動二輪車の外部に露出する部分を含むことがある。このようなシートレールは、その外観不良を防ぐことも要求される。そのため、これらの要求を満たすために、種々のシートレールの構造、すなわち、種々の自動二輪車用シートレール構造が提案されている。

自動二輪車用シートレール構造の一例としては、リヤフレーム（シートレール）が、繊維強化樹脂により形成され、さらに、リヤフレームが、左右方向に互いに間隔を空けた２つのアッパーサイド部（側方壁）と、これら２つのアッパーサイド部の前端から前方に向かってそれぞれ突出すると共に車体のメインフレームに取り付けられる２つの取付部とを有し、各アッパーサイド部が、その上端縁から左右方向の内方に突出するフランジを有し、各取付部が、その外周縁から左右方向の内方に突出するフランジを有し、各アッパーサイド部の上端縁のフランジと、このアッパーサイド部に対応する取付部の外周縁のうち上端縁のフランジとが、前後方向に連続するように接続されている、構造が挙げられる（例えば、特許文献１を参照。）

特開２０１８−０３９４８４号公報

しかしながら、上述のような自動二輪車用シートレール構造の一例において、典型的に、シートレールは、繊維強化樹脂製の板材を曲げると共に当該板材を加熱加圧することによって成形される。この場合、成形前の板材における取付部の円弧形状の外周縁に位置するフランジに相当する部分（以下、「フランジ相当部分」という）の周長は、成形後のシートレールにおけるフランジの周長よりも長くなる。そのため、フランジ相当部分は余剰部分を含む。特に、繊維を連続繊維とした板材を加熱加圧するときに、繊維の流動性が十分に得られずに、板材を三次元形状とするように追従させることが困難となり、この場合、このような余剰部分では繊維が余剰となり、フランジにシワが生じるおそれがある。このようなシワは、シートレールの外観不良となるおそれがある。また、シワは、シートレールの強度を低下させるおそれがある。さらに、上述のような曲げ成形は、フランジの形成し易さ等のようなシートレールの製造効率の観点においても改善の余地がある。

このような実情を鑑みると、自動二輪車用シートレール構造においては、シートレールの外観不良を防止し、シートレールの強度を効率的に向上させ、シートレールの製造効率を向上させることが望まれる。

課題を解決するために、一態様に係る自動二輪車用シートレール構造は、自動二輪車の車体に設置されるシートレールを備え、前記シートレールが、その車体幅方向の側方に位置し、かつ連続繊維強化樹脂製の曲げ成形品である側方部材を有し、前記側方部材が、その車体幅方向の外方端に位置する側方壁と、前記側方壁の車体上下方向の上端に位置し、かつ前記側方壁から車体幅方向の内方に突出する上側フランジとを有し、前記側方壁が、その車体前後方向の前端領域における車体上下方向の上端区域に位置し、かつ前記車体のメインフレームに締結される上側締結部分を有する、自動二輪車用シートレール構造であって、前記上側締結部分が、その車体前後方向の前縁部及び車体上下方向の上縁部に跨って位置する上側角縁部を有し、前記上側角縁部が円弧形状に形成され、前記上側角縁部の車体前後方向の後端が、前記上側フランジの車体前後方向の前縁部よりも車体前方に配置されている。

一態様に係る自動二輪車用シートレール構造においては、シートレールの外観不良を防止することができ、シートレールの強度を効率的に向上させることができ、シートレールの製造効率を向上させることができる。

図１は、一実施形態に係るシートレール構造を有する自動二輪車を概略的に示す側面図である。 図２は、一実施形態に係るシートレール構造におけるシートレール及びその周辺部品を概略的に示す斜視図である。 図３は、一実施形態に係るシートレール構造におけるシートレールの側方壁の前端領域及びその周辺領域を、車体幅方向の外方から見て概略的に示す側面図である。 図４は、一実施形態に係るシートレール構造における側方壁の上側締結部分及びその周辺部分を概略的に示す斜視図である。

一実施形態に係る自動二輪車用シートレール構造について、それを適用する自動二輪車と共に以下に説明する。ここで、自動二輪車用シートレール構造（以下、必要に応じて、単に「シートレール構造」という）を適用する自動二輪車は、典型的には、１つの前輪及び１つの後輪を有するものである。しかしながら、自動二輪車は、２つの前輪及び１つの後輪を有するものも含むことができる。

本実施形態において、図１〜図４では、自動二輪車の車体前方（以下、必要に応じて、単に「前方」という）は片側矢印Ｆによって示され、かつ車体後方（以下、必要に応じて、単に「後方」という）は片側矢印Ｒによって示される。そのため、車体前後方向（以下、必要に応じて、単に「前後方向」という）は片側矢印Ｆ及び片側矢印Ｒによって示される。図２及び図４では、車体幅方向（以下、必要に応じて、単に「幅方向」という）は両側矢印Ｗによって示される。図１〜図４では、車体上方（以下、必要に応じて、単に「上方」という）は片側矢印Ｕによって示され、かつ車体下方（以下、必要に応じて、単に「下方」という）は片側矢印Ｄによって示される。車体上下方向（以下、必要に応じて、単に「上下方向」という）は片側矢印Ｕ及び片側矢印Ｄによって示される。

「シートレール構造及び自動二輪車の概略について」
図１〜図４を参照して、本実施形態に係るシートレール構造Ｓ及び自動二輪車の概略について説明する。すなわち、シートレール構造Ｓ及び自動二輪車は概略的には次のように構成される。図１に示すように、シートレール構造Ｓは自動二輪車に適用される。図１〜図４に示すように、シートレール構造Ｓは、自動二輪車の車体Ｂに設置されるシートレール１を有する。

図２に示すように、シートレール１は、その幅方向の両側側方にそれぞれ位置する２つの側方部材１０を有する。２つの側方部材１０は、互いに幅方向に間隔を空けて配置される。本実施形態に係るシートレール構造Ｓは、２つの側方部材１０の両方が、以下に詳細を述べる構成要素を有するように構成される。２つの側方部材１０における構成要素は幅方向にて略対称になっている。しかしながら、シートレールは、２つの側方部材の一方のみが以下の構成要素を有するように構成することもできる。これらを踏まえた上で、以下においては、特に、２つの側方部材１０及びこれら２つの側方部材１０に関連する構成要素を説明しない限り、２つの側方部材１０の一方における構成要素を代表的に説明しているものとする。

各側方部材１０は連続繊維強化樹脂製の曲げ成形品となっている。図２〜図４に示すように、各側方部材１０は、その幅方向の外方端に位置する側方壁２０と、この側方壁２０の上下方向の上端に位置し、かつこの側方壁２０から幅方向の内方に突出する上側フランジ３０とを有する。各側方部材１０の側方壁２０は、その前後方向の前端領域２０ａにおける上下方向の上端区域２０ｂに位置し、かつ車体Ｂのメインフレーム２に締結される上側締結部分２１を有する

図３及び図４に示すように、上側締結部分２１は、その前後方向の前縁部２２及び上下方向の上縁部２３に跨って位置する上側角縁部２４を有する。上側角縁部２４は略円弧形状に形成される。上側角縁部２４の前後方向の後端２４ａは、上側フランジ３０の前後方向の前縁部３１よりも前方に配置されている。

さらに、シートレール構造Ｓ及び自動二輪車は概略的には次のように構成することもできる。図３及び図４に示すように、上側締結部分２１は、幅方向にてメインフレーム２と当接するフレーム当接面２５を有する。フレーム当接面２５の前後方向の後端２５ａは、上側フランジ３０の前縁部３１よりも後方に配置されている。なお、図３及び図４において、フレーム当接面２５は、仮想線により描かれた斜線から成るハッチングの範囲となっている。図３及び図４に示すように、上側締結部分２１は、メインフレーム２との締結に用いられるように幅方向に貫通する締結孔２６を有する。締結孔２６の前後方向の後端２６ａは、上側フランジ３０の前縁部３１よりも後方に配置されている。

各側方壁２０は、上側締結部分２１の上縁部２３と、上側フランジ３０の前縁部３１とを前後方向にて連結する連結縁部２７を有する。連結縁部２７は略円弧形状に形成されている。図４に示すように、各側方部材１０は、側方壁２０と上側フランジ３０とを連結する上側連結部４０を有する。上側連結部４０は、側方壁２０の幅方向の内面２０ｃ及び上側フランジ３０の上下方向の下面３０ａを連結する内面４０ａと、側方壁２０の幅方向の外面２０ｄ及び上側フランジ３０の上下方向の上面３０ｂを連結する外面４０ｂとを有する。上側連結部４０の内面４０ａ及び外面４０ｂのそれぞれは略円弧形状に形成されている。

図２及び図３に示すように、側方壁２０は、上側締結部分２１に対して後方かつ幅方向の外方に位置する本体部分２８と、上側締結部分２１及び本体部分２８を連結する段差部分２９とを有する。図２に示すように、２つの側方部材１０における上側フランジ３０の上下方向の上面３０ｂが、シート３及び／又は燃料タンク４（図１に示す）を取り付けるために用いられる取付座面３０ｃを含んでいる。

「自動二輪車の詳細について」
図１及び図２を参照して、自動二輪車の詳細について説明する。すなわち、自動二輪車は詳細には次のように構成することができる。図１に示すように、自動二輪車のシート３は、シートレール１に対して上方に位置する。シート３は、少なくともライダーが着座できるように構成される。図１及び図２を参照すると、シート３は、その下方に位置するブラケット５を介して、上側フランジ３０の上面３０ｂの取付座面３０ｃに取り付けられる。

図１に示すように、燃料タンク４は、メインフレーム２に対して上方に位置する。メインフレーム２は、燃料タンク４を下方から支持する。さらに、燃料タンク４は、シート３に対して前方に位置する。燃料タンク４は、シート３に対して前後方向にて隣接する。図１及び図２を参照すると、燃料タンク４は、その後方に位置するブラケット５を介して、上側フランジ３０の上面３０ｂの取付座面３０ｃに取り付けられる。図２に示すように、ブラケット５は、シート３を取り付け可能に構成されるシート取付部５ａと、燃料タンク４を取り付け可能に構成されるタンク取付部５ｂとを有する。

図１及び図２に示すように、メインフレーム２は、シートレール１に対して前方に位置する。メインフレーム２はまた、シートレール１に前後方向にて隣接する。図２に示すように、メインフレーム２の前後方向の後端領域２ａが、シートレール１における２つの側方壁１０の上側締結部分２１にそれぞれ締結される上側被締結部分２ｂを有する。

「シートレール構造の詳細について」
図１〜図４を参照して、シートレール構造Ｓの詳細について説明する。すなわち、シートレール構造Ｓは詳細には次のように構成することができる。図２〜図４に示すように、各側方部材１０の側方壁２０の上側締結部分２１は前方に突出するように形成される。また、側方壁２０の前端領域２０ａの上端区域２０ｂは前方に突出するように形成される。上側締結部分２１は、上端区域２０ｂの一部となっている。かかる上端区域２０ｂは、その突出方向の先端部分を上側締結部分２１とするように前方に突出する。

図３及び図４に示すように、上側締結部分２１の前縁部２２は、略円弧形状の上側角縁部２４の少なくとも一部を含むように略半円形状に形成されている。上側締結部分２１の上縁部２３は、略直線状に延びるように形成されている。締結孔２６は略円形状に形成される。略円形状の締結孔２６の曲率中心２６ｂは、略円弧形状の上側角縁部２４の曲率中心２４ｂと略一致する。略円形状の締結孔２６の曲率中心２６ｂはまた、略半円形状の前縁部２２の曲率中心２２ａと略一致する。しかしながら、上側締結部分の前縁部、上縁部、上側角縁部、及び締結孔の形状は、これらに限定されない。例えば、上側締結部分の上縁部の全体を、略円弧形状の上側角縁部の一部によって形成することができる。

図２及び図３に示すように、連結縁部２７は、上側連結部４０の前後方向の前縁部４１を含むように形成される。本体部分２８は、側方壁２０の前端領域２０ａに対して後方に位置する。本体部分２８は、側方壁２０の前端領域２０ａと前後方向に隣接する。段差部分２９は、側方壁２０の前端領域２０ａに位置する。さらに、段差部分２９は、側方壁２０の前端領域２０ａの上端区域２０ｂに位置する。段差部分２９は略クランク形状に形成されている。

図２に示すように、上側フランジ３０は、側方壁２０の前端領域２０ａ、特に、本体部分２８と、段差部分２９とに跨って延びている。上側フランジ３０の取付座面３０ｃは、上側締結部分２１に対して後方に位置する。

図３及び図４に示すように、上側連結部４０は、側方部材１０の作製に用いる連続繊維強化樹脂製の板材を曲げ成形することによってもたらされる湾曲形状に形成されている。このような湾曲形状に対応するように上側連結部４０の内面４０ａ及び外面４０ｂのそれぞれが、略円弧形状に形成されることとなる。

図２に示すように、シートレール１の側方部材１０の上側締結部分２１と、メインフレーム２の上側被締結部分２ｂとは、ボルト５１及びナット５２を含む締結手段５０によって締結される。特に明確に図示はしないが、かかる締結においては、ボルト５１の雄ネジ部が、上側締結部分２１の締結孔２６と上側被締結部分２ｂの締結孔（図示せず）とに挿入され、かつボルト５１の雄ネジ部が、ナット５２の雌ネジ孔に螺合された状態で、上側締結部分２１及び上側被締結部分２ｂが、ボルト５１の頭部及びナット５２間で共締めされる。しかしながら、締結手段は、このようなボルト及びナットに限定されない。

以上、本実施形態に係るシートレール構造Ｓは、自動二輪車の車体Ｂに設置されるシートレール１を備え、シートレール１が、その幅方向の側方に位置し、かつ連続繊維強化樹脂製の曲げ成形品である側方部材１０を有し、側方部材１０が、その幅方向の外方端に位置する側方壁２０と、側方壁２０の上下方向の上端に位置し、かつ側方壁２０から幅方向の内方に突出する上側フランジ３０とを有し、側方壁２０が、その前後方向の前端領域２０ａにおける上下方向の上端区域２０ｂに位置し、かつ車体Ｂのメインフレーム２に締結される上側締結部分２１を有し、上側締結部分２１が、その前後方向の前縁部２２及び上下方向の上縁部２３に跨って位置する上側角縁部２４を有し、上側角縁部２４が円弧形状に形成され、上側角縁部２４の前後方向の後端２４ａが、上側フランジ３０の前後方向の前縁部３１よりも前方に配置されている。

そのため、本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、連続繊維強化樹脂製の板材を曲げ成形することによってシートレール１を製造するときに、上側フランジ３０を形成するための余剰部分を板材に設ける必要がなく、かかる余剰部分に起因するシワの発生を防ぐことができる。よって、シートレール１の外観不良を防止することができ、シートレール１の強度を効率的に向上させることができ、シートレール１の製造効率を向上させることができる。

本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、上側締結部分２１が、幅方向にてメインフレーム２と当接するフレーム当接面２５を有し、フレーム当接面２５の前後方向の後端２５ａが、上側フランジ３０の前縁部３１よりも後方に配置されている。ここで、特に、自動二輪車の悪路走行時等において、ライダー、ピリオンライダー、積載物等からシートレール１の前後方向の後方部分に荷重が加えられることが多い。そのため、シートレール１の後方部分への荷重によって、上側締結部分の２１フレーム当接面２５及びその周辺部分には応力が集中し易くなる。これに対して、本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、フレーム当接面２５及びその周辺部分が、前後方向にて上側フランジ３０とオーバーラップする。そのため、フレーム当接面２５及びその周辺部分の強度、特に、上記荷重に対するフレーム当接面２５及びその周辺部分の強度を、上側フランジ３０によって効率的に向上させることができ、シートレール１の強度を効率的に向上させることができる。

本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、上側締結部分２１が、メインフレーム２との締結に用いられるように幅方向に貫通する締結孔２６を有し、締結孔２６の前後方向の後端が、上側フランジ３０の前縁部３１よりも後方に配置されている。ここで、特に、上述のようなシートレール１の後方部分への荷重によって、上側締結部分２１の締結孔２６の周辺部分には応力が集中し易くなる。これに対して、本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、締結孔２６の周辺部分が、前後方向にて上側フランジ３０とオーバーラップする。そのため、締結孔２６の周辺部分の強度、特に、上記荷重に対する締結孔２６の周辺部分の強度を、上側フランジ３０によって効率的に向上させることができ、シートレール１の強度を効率的に向上させることができる。

本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、側方壁２０が、上側締結部分２１の上縁部２３と、上側フランジ３０の前縁部３１とを前後方向にて連結する連結縁部２７を有し、連結縁部２７が円弧形状に形成されている。そのため、かかる連結縁部２７及びその周辺部分を容易に形成することができ、シートレール１の製造効率を向上させることができる。また、連結縁部２７及びその周辺部分の応力集中を防ぐことができ、シートレール１の強度を効率的に向上させることができる。

本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、側方部材１０が、側方壁２０と上側フランジ３０とを連結する上側連結部４０を有し、上側連結部４０が、側方壁２０の幅方向の内面２０ｃ及び上側フランジ３０の上下方向の下面３０ａを連結する内面４０ａと、側方壁２０の幅方向の外面２０ｄ及び上側フランジ３０の上下方向の上面３０ｂを連結する外面４０ｂとを有し、上側連結部４０の内面４０ａ及び外面４０ｂのそれぞれが円弧形状に形成されている。そのため、上側フランジ３０を形成するときに曲げられる上側連結部４０に含まれる連続繊維の折損を防止できる。また、上側連結部４０によって、側方壁２０及び上側フランジ３０間で生じる応力集中を抑制できる。よって、シートレール１の強度を効率的に向上させることができる。

本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、側方壁２０が、上側締結部分２１に対して後方かつ幅方向の外方に位置する本体部分２８と、上側締結部分２１及び本体部分２８を連結する段差部分２９とを有する。ここで、特に、上述のようなシートレール１の後方部分への荷重によって、側方壁２０の上側締結部分２１及び本体部分２８には応力が集中し易くなる。これに対して、本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、上側締結部分２１及び本体部分２８の強度、特に、特に、上記荷重に対する上側締結部分２１及び本体部分２８の強度を、段差部分２９によって効率的に向上させることができ、シートレール１の強度を効率的に向上させることができる。

本実施形態に係るシートレール構造Ｓにおいては、シートレール１が、幅方向に互いに間隔を空けて位置する２つの側方部材１０を有し、各側方部材１０における上側フランジ３０の上下方向の上面３０ｂが、シート３及び／又は燃料タンク４を取り付けるために用いられる取付座面３０ｃを含んでいる。そのため、シート３及び／又は燃料タンク４を容易に取り付けることができ、シートレール１の製造効率を向上させることができる。

ここまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明は、その技術的思想に基づいて変形及び変更可能である。

Ｂ…車体
Ｓ…シートレール構造
１…シートレール、２…メインフレーム、３…シート、４…燃料タンク
１０…側方部材
２０…側方壁、２０ａ…前端領域、２０ｂ…上端区域、２０ｃ…内面、２０ｄ…外面、２１…上側締結部分、２２…前縁部、２３…上縁部、２４…上側角縁部、２４ａ…後端、２５…フレーム当接面、２５ａ…後端、２６…締結孔、２６ａ…後端、２７…連結縁部、２８…本体部分、２９…段差部分
３０…上側フランジ、３０ａ…下面、３０ｂ…上面、３０ｃ…取付座面、３１…前縁部
４０…上側連結部、４０ａ…内面、４０ｂ…外面

Claims (7)

1. 自動二輪車の車体に設置されるシートレールを備え、
   前記シートレールが、その車体幅方向の側方に位置し、かつ連続繊維強化樹脂製の曲げ成形品である側方部材を有し、
   前記側方部材が、その車体幅方向の外方端に位置する側方壁と、前記側方壁の車体上下方向の上端に位置し、かつ前記側方壁から車体幅方向の内方に突出する上側フランジとを有し、
   前記側方壁が、その車体前後方向の前端領域における車体上下方向の上端区域に位置し、かつ前記車体のメインフレームに締結される上側締結部分を有する、自動二輪車用シートレール構造であって、
   前記上側締結部分が、その車体前後方向の前縁部及び車体上下方向の上縁部に跨って位置する上側角縁部を有し、
   前記上側角縁部が円弧形状に形成され、
   前記上側角縁部の車体前後方向の後端が、前記上側フランジの車体前後方向の前縁部よりも車体前方に配置されている、自動二輪車用シートレール構造。
2. 前記上側締結部分が、車体幅方向にて前記メインフレームと当接するフレーム当接面を有し、
   前記フレーム当接面の車体前後方向の後端が、前記上側フランジの前縁部よりも車体後方に配置されている、請求項１に記載の自動二輪車用シートレール構造。
3. 前記上側締結部分が、前記メインフレームとの締結に用いられるように車体幅方向に貫通する締結孔を有し、
   前記締結孔の車体前後方向の後端が、前記上側フランジの前縁部よりも車体後方に配置されている、請求項１又は２に記載の自動二輪車用シートレール構造。
4. 前記側方壁が、前記上側締結部分の上縁部と、前記上側フランジの前縁部とを車体前後方向にて連結する連結縁部を有し、
   前記連結縁部が円弧形状に形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動二輪車用シートレール構造。
5. 前記側方部材が、前記側方壁と前記上側フランジとを連結する上側連結部を有し、
   前記上側連結部が、前記側方壁の車体幅方向の内面及び前記上側フランジの車体上下方向の下面を連結する内面と、前記側方壁の車体幅方向の外面及び前記上側フランジの車体上下方向の上面を連結する外面とを有し、
   前記上側連結部の内面及び外面のそれぞれが円弧形状に形成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動二輪車用シートレール構造。
6. 前記側方壁が、前記上側締結部分に対して車体後方かつ車体幅方向の外方に位置する本体部分と、前記上側締結部分及び前記本体部分を連結する段差部分とを有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の自動二輪車用シートレール構造。
7. 前記シートレールが、車体幅方向に互いに間隔を空けて位置する２つの前記側方部材を有し、
   各側方部材における上側フランジの車体上下方向の上面が、シート及び／又は燃料タンクを取り付けるために用いられる取付座面を含んでいる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の自動二輪車用シートレール構造。

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