JP7024475B2 - 自動二輪車のフレーム構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車のフレーム構造に関する。

自動二輪車においては、シートを支える一対のシートレール間にリレー等の電装品を配置するものが存在する（例えば、特許文献１）。特許文献１では、シートを支えるシート支持部材が一対のシートレールを繋ぐように設けられている。シート支持部材は、例えば金属製の板状体で形成され、シートの荷重を受ける役割を果たす。また、シート支持部材の前方の各シートレール上には、電装品としてのリレーが配置されている。

特開２００９－２２７２１９号公報

ところで、自動二輪車のシートは、乗員の乗り心地に大きな影響を与えるため、そのクッション性が求められている。また、シート支持部材が設けられることでシートレール周辺のスペースに制約が生じ、効率的な部品配置が困難になることが想定される。

本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、シートのクッション性を確保しつつ、効率的に部品を配置することができる自動二輪車のフレーム構造を提供することを目的とする。

本発明の一態様の自動二輪車のフレーム構造は、自動二輪車のシートの下方を前後に延びる左右一対のシートフレームと、前記左右一対のシートフレーム間を繋ぐフレームブリッジと、前記シートフレームを覆うシートフレームカバーと、を備え、前記シートの背面は後方に向かうに従って上方に傾斜しており、前記フレームブリッジは、前記シートの背面に沿って傾斜する傾斜部を有し、前記傾斜部は、前記フレームブリッジの下方空間に配置される車両構成部品を保持すると共に、前記シートとの間に設けられるシートクッションを介して前記シートの背面を支え、前記シートフレームカバーは、前記シートフレームの外側を覆う側壁部と、前記側壁部の一部から車幅方向内側に突出する突出部と、を有し、前記突出部と前記シートクッションが前記フレームブリッジの前記傾斜部に共締めされることを特徴とする。

本発明によれば、シートのクッション性を確保しつつ、効率的に部品を配置することができる。

本実施の形態に係る自動二輪車のフレーム構造の概略構成を示す左側面図である。 シートフレーム周辺の縦断面図である。 シートフレームの周辺構成を拡大した斜視図である。 図３からシートフレームカバーを省略した図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明をスポーツタイプの自動二輪車に適用した例について説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。例えば、本発明に係る自動二輪車のフレーム構造を、他のタイプの自動二輪車や、バギータイプの自動三輪車等に適用してもよい。また、方向について、車両前方を矢印ＦＲ、車両後方を矢印ＲＥでそれぞれ示す。また、以下の各図では、説明の便宜上、一部の構成を省略している。

図１を参照して、本実施の形態に係る自動二輪車のフレーム構造の概略構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る自動二輪車のフレーム構造の概略構成を示す左側面図である。

図１に示すように、本実施の形態に係る自動二輪車は、エンジンやトランスミッションを含んで構成されるパワーユニット（共に不図示）を車体フレーム１に懸架して構成される。車体フレーム１は、例えば、鋼製又はアルミ合金製のダイヤモンドフレームであり、上記のようにパワーユニットを懸架する。車体フレーム１は、複数のパイプを溶接等により結合して形成される。

具体的に車体フレーム１は、ヘッドパイプ１０と、ヘッドパイプ１０の上端から後方へ延びるメインフレーム１１と、ヘッドパイプ１０の軸方向略中央から下方に延びるダウンフレーム１２とを含んで構成される。

メインフレーム１１は、後方に向かうに従って僅かに下方に傾斜しており、その途中で左右に分岐する。そして、左右に分岐したメインフレーム１１のそれぞれが下方に向かって屈曲し、エンジンの後下方まで延びている。エンジンの後部は、メインフレーム１１に支持される。ダウンフレーム１２は、エンジンの前方部分を懸架する懸架部を含む。

また、左右に分岐したメインフレーム１１の各屈曲部分には、後方に向かって延びる左右一対のシートフレーム１３が溶接されている。シートフレーム１３は、後方に向かうに従って僅かに上方に傾斜している。シートフレーム１３の上方には、前側からフロントシート１４及びリヤシート１５が設けられる。リヤシート１５の左右には、同乗者用のリヤハンドル１６が取り付けられる。

また、左右一対のメインフレーム１１において、下方に向かって延びる部分の途中には、後上方に向かって延びる一対のリヤフレーム１７が溶接されている。リヤフレーム１７の後端は、シートフレーム１３の後部に下方から連結される。リヤフレーム１７の途中には、後下方に向かって側面視Ｖ字状に延びる同乗者用のフートレストブラケット１８が連結されている。また、左右一対のリヤフレーム１７の後半部分には、当該フレーム間を下方から覆うように第１リヤフェンダ１９が設けられている。第１リヤフェンダ１９の後端には、後方に向かって延び、後輪（不図示）の上方を覆う第２リヤフェンダ２０が設けられている。

また、詳細は後述するが、左右一対のシートフレーム１３及びリヤフレーム１７によって囲まれる空間には、所定の車両構成部品が配置される。

このように構成される車体フレーム１の各部には、各種外装カバーが設けられる。具体的にメインフレーム１１の側面視上半部分がアッパサイドカバー２１によって覆われ、メインフレーム１１の側面視下半部分がロアサイドカバー２２によって覆われる。シートフレーム１３の側方（外側）は、シートフレームカバー２３によって覆われ、リヤフレーム１７の側方は、リヤフレームカバー２４によって覆われる。

次に、図２から図４を参照して、自動二輪車のフレーム構造について詳細に説明する。図２は、シートフレーム周辺の縦断面図である。図３は、シートフレームの周辺構成を拡大した斜視図である。図４は、図３からシートフレームカバーを省略した図である。なお、図２においては、フロントシートに跨った乗員の臀部を仮想線で示している。

図２から図４に示すように、フロントシート１４とリヤシート１５の境界近傍における左右一対のシートフレーム１３には、それぞれの間を繋ぐフレームブリッジ４が溶接されている。フレームブリッジ４により、シートフレーム１３のねじり剛性が高められている。また、フレームブリッジ４は、フロントシート１４及びリヤシート１５の一部を支える支持部材としての役割も果たす。

フロントシート１４は、シートフレーム１３に対向する下面１４ａと、当該下面１４ａの後端部分から上方に立ち上がる背面１４ｂとを有する。フロントシート１４の背面１４ｂは、後方に向かうに従って上方に傾斜している。フロントシート１４は、下面１４ａが左右一対のシートフレーム１３によって支えられ、背面１４ｂがフレームブリッジ４によって支えられる。リヤシート１５の下面は、前半部分が水平面１５ａとなっており、後半部分が後方に向かうに従って上方へ緩やかに傾斜する傾斜面１５ｂとなっている。リヤシート１５の水平面１５ａは、フレームブリッジ４によって支えられる。

また、左右一対のシートフレーム１３の後端にも、それぞれの間を繋ぐシート側ブリッジ２５及びフェンダ側ブリッジ２６が溶接されている。シート側ブリッジ２５及びフェンダ側ブリッジ２６によっても、シートフレーム１３のねじり剛性が高められている。

シートフレーム１３の上側に位置するシート側ブリッジ２５は、リヤシート１５の一部を支える支持部材としての役割も果たす。シート側ブリッジ２５は、左右一対のシートフレーム１３の後端部分を繋ぐ。シート側ブリッジ２５の上面でリヤシート１５の後端部分を支える。また、シートフレーム１３の下側に位置するフェンダ側ブリッジ２６は、第１リヤフェンダ１９の一部を支える支持部材としての役割も果たす。フェンダ側ブリッジ２６は、左右一対のリヤフレーム１７の後端部分を繋ぐ。フェンダ側ブリッジ２６の下面で第１リヤフェンダ１９の後端部分を支持する。

ここで、フレームブリッジ４の詳細構成について説明する。フレームブリッジ４は、上側に向かって膨出する凸形状の板状体で形成され、左右一対のシートフレーム１３の対向間隔に対応した左右幅と所定の前後幅とを有する。より具体的にフレームブリッジ４は、側面視においてフロントシート１４の背面１４ｂに沿って傾斜する傾斜部４０と、傾斜部４０の後端に連なって水平に延びる水平部４１と、前後左右の四隅に形成される複数（本実施の形態では４つ）の脚部４２と、を有する。

傾斜部４０は、フロントシート１４の背面１４ｂと同様に後方に向かうに従って上方に傾斜している。傾斜部４０の両端には、ネジ穴４３が形成されている。ネジ穴４３は、シートフレームカバー２３や後述するシートクッション２７を固定するネジＢを挿通するためのものである。傾斜部４０は、フロントシート１４の背面１４ｂに対向しており、フロントシート１４との間に設けられるシートクッション２７を介してフロントシート１４の背面１４ｂを支える。シートクッション２７は、例えば、ゴムやスポンジ等で形成され、環形状を有している。水平部４１は、リヤシート１５の水平面１５ａに対向しており、シートストライカー２８を介してリヤシート１５の水平面１５ａを支える。

４つの脚部４２は、左右一対のシートフレーム１３との接続部分を構成し、１つのシートフレーム１３につき前後に並ぶ２つの脚部４２が溶接される。左右に並ぶ２つの脚部４２の間には、左右一対のシートフレーム１３の対向間隔に対応した隙間が形成されている。また、フレームブリッジ４の左右両側面には、開口４４が形成されており、前後に並ぶ２つの脚部４２の間には、所定の隙間が形成されている。なお、脚部４２の個数は４つに限らず、適宜変更が可能である。

また、フロントシート１４、リヤシート１５、第１リヤフェンダ１９、左右一対のシートフレーム１３及びリヤフレーム１７によって囲まれる空間には、車両構成部品として、リレー２９、フューエルカットセンサ３０、ＥＣＵ３１（Electronic Control Unit）等の電装部品が配置される。特にリレー２９は、上方に膨出するフレームブリッジ４によって形成される下方空間に配置される。より具体的にリレー２９は、左右一対のシートフレーム１３の間で、側面視において傾斜部４０及び水平部４１の下方であってシートフレーム１３の軸中心よりも上方に位置している。詳細は後述するが、リレー２９は、傾斜部４０の背面側に取り付けられる。

リレー２９の下方には、別の車両構成部品として、フューエルカットセンサ３０及びＥＣＵ３１が配置される。また、フューエルカットセンサ３０及びＥＣＵ３１は、側面視においてシートフレーム１３の下方に配置され、第２リヤフェンダ２０の上面側に保持される。より具体的にフューエルカットセンサ３０は、リレー２９の直下に配置され、ＥＣＵ３１は、リレー２９の後下方に配置される。

ところで、自動二輪車において、フレームによって囲まれる限られた空間内に電装部品等の車両構成部品が配置される場合、フレームブリッジが障害となって、デッドスペースが生じてしまい、必ずしも効率的な部品配置が実現できていなかった。また、シートは、乗員の乗り心地に大きな影響を与えるものであり、そのクッション性が求められている。

そこで、本件発明者等は、フレームブリッジの形状に着目し、本発明に想到した。具体的に本実施の形態では、フレームブリッジ４にフロントシート１４の背面１４ｂに沿う傾斜部４０を形成し、傾斜部４０がシートクッション２７を介してフロントシート１４の背面１４ｂを支える構成とした。また、傾斜部４０でリレー２９を保持する構成とした。

この構成によれば、傾斜部４０でフロントシート１４を支えることにより、フロントシート１４の前方及び上方からの荷重を傾斜部４０で受けることが可能である。特に図２に示すように、スポーツタイプの自動二輪車においては、乗員が前かがみの姿勢になることが想定され、急加速等の際に乗員の臀部を後下方に押さえつける力が発生する。本実施の形態では、フロントシート１４の背面１４ｂに沿う傾斜部４０を設けたことで、乗員の臀部から後下方に加わる荷重を適切に受け止めることができる。このとき、シートクッション２７が前記荷重を吸収するため、フロントシート１４のクッション性を確保することが可能である。また、傾斜部４０でリレー２９を保持することにより、フレームブリッジ４の下方空間を有効活用して効率的に車両構成部品を配置することが可能である。このように、シートのクッション性と効率的な部品配置を両立することが可能である。

また、上記したように、リヤシート１５の水平面１５ａは、シートストライカー２８を介して水平部４１に支えられる。この場合、シートストライカー２８には、ゴムやスポンジ等で構成されるシートクッション（不図示）が設けられることが好ましい。この構成によれば、リヤシート１５のクッション性も確保することが可能である。このように、傾斜部４０でフロントシート１４を支え、水平部４１でリヤシート１５を支えることで、１つのフレームブリッジ４で上記２つのシートの荷重を受けることができる。よって、構成の簡略化及び組立工数の削減が図られている。また、フロントシート１４の後部とリヤシート１５とが干渉することなく、フロントシート１４とリヤシート１５とを適度な段差を設けて配置することが可能である。

また、上記したように、傾斜部４０の背面には、リレー２９が保持されている。リレー２９は、概して直方体形状を有し、外側が相補形状の弾性体２９ａによって覆われている。弾性体２９ａは、例えば、ゴム等で形成される。これにより、リレー２９に対する振動伝達が抑制されている。なお、詳細は後述するが、リレー２９の保持方法は適宜選択が可能である。

また、フレームブリッジ４を上側に凸形状とし、当該凸形状によって形成されるフレームブリッジ４の下方空間にリレー２９を配置したことで、左右一対のシートフレーム１３間の限られたスペースを有効に活用することが可能である。また、リレー２９の下方、すなわち、シートフレーム１３よりも下方に、第１リヤフェンダ１９上に保持されたフューエルカットセンサ３０及びＥＣＵ３１が配置したことで、左右一対のシートフレーム１３間の限られたスペースを高さ方向にも活用することが可能になっている。

また、シートフレーム１３との接続部分を構成する複数の脚部４２の間に所定の隙間を形成したことで、電装部品周辺の空気の逃げ道を確保することができ、放熱性が向上されている。

また、図２に示すように、傾斜部４０にシートクッション２７を取り付ける際には、シートフレームカバー２３も一緒に取り付けられる。すなわち、左右一対のシートフレームカバー２３は、シートクッション２７と共にフレームブリッジ４に取り付けられる。具体的にシートフレームカバー２３は、シートフレーム１３の外側を覆う側壁部２３ａと、側壁部２３ａの一部から車幅方向内側に突出する突出部２３ｂとを有する。

突出部２３ｂは、傾斜部４０の上面に対向する位置に設けられており、ネジ穴４３に対応する位置に不図示の貫通穴が形成されている。傾斜部４０の上には、突出部２３ｂ及びシートクッション２７がこの順番に設けられ、シートクッション２７の上方からネジＢを締め付けることにより、シートフレームカバー２３とシートクッション２７とがフレームブリッジ４に共締めされる。よって、シートフレームカバー２３の固定用に別途ブラケットを設ける必要がなく、部品点数の削減、及び取付作業工数の削減が図られている。

以上説明したように、本実施の形態では、左右一対のシートフレーム１３間を繋ぐフレームブリッジ４にフロントシート１４の背面１４ｂに対向する傾斜部４０を形成し、傾斜部４０の前面でシートクッション２７を介してフロントシート１４の背面１４ｂを支えると共に、傾斜部４０の背面でリレー２９を保持する構成とした。これにより、シートのクッション性を確保しつつ、効率的に部品を配置することが可能である。

なお、上記実施の形態では、車体フレーム１としてダイヤモンドタイプのフレームを例にして説明したが、この構成に限定されない。例えば、車体フレーム１は、ツインスパータイプやクレードルタイプのフレームで構成されてもよい。

また、上記実施の形態では、車両構成部品として、リレー２９、フューエルカットセンサ３０、ＥＣＵ３１を例にして説明したが、この構成に限定されない。車両構成部品として、他に、バッテリ、ＡＢＳユニット、吸気系部品等を採用してもよい。

また、上記実施の形態では、リレー２９が弾性体２９ａを介して傾斜部４０に浮動支持される場合について説明したが、この構成に限定されない。リレー２９の取付方法は適宜変更が可能であり、例えば、ネジによる締結、金属同士の溶接、樹脂同士の溶着又は接着、スナップフィット等の係合による他の方法が採用可能である。また、リレー２９は、水平部４１の下面に配置されてもよい。

また、上記実施の形態において、シートクッション２７は、環形状で、ゴムやスポンジ等で形成される場合について説明したが、この構成に限定されない。シートクッション２７の形状や材質は、適宜変更が可能である。

また、本実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。

また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。更には、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施形態をカバーしている。

以上説明したように、本発明は、シートのクッション性を確保しつつ、効率的に部品を配置することができるという効果を有し、特に、自動二輪車のフレーム構造に有用である。

１ ：車体フレーム
４ ：フレームブリッジ
１０ ：ヘッドパイプ
１１ ：メインフレーム
１２ ：ダウンフレーム
１３ ：シートフレーム
１４ ：フロントシート（シート）
１４ａ ：下面
１４ｂ ：背面
１５ ：リヤシート（シート）
１５ａ ：水平面
１５ｂ ：傾斜面
１６ ：リヤハンドル
１７ ：リヤフレーム
１８ ：フートレストブラケット
１９ ：第１リヤフェンダ
２０ ：第２リヤフェンダ
２１ ：アッパサイドカバー
２２ ：ロアサイドカバー
２３ ：シートフレームカバー（フレームカバー）
２３ａ ：側壁部
２３ｂ ：突出部
２４ ：リヤフレームカバー
２５ ：シート側ブリッジ
２６ ：フェンダ側ブリッジ
２７ ：シートクッション
２８ ：シートストライカー
２９ ：リレー（車両構成部品）
２９ａ ：弾性体
３０ ：フューエルカットセンサ（別の車両構成部品）
３１ ：ＥＣＵ（別の車両構成部品）
４０ ：傾斜部
４１ ：水平部
４２ ：脚部
４３ ：ネジ穴
４４ ：開口
Ｂ ：ネジ

Claims (5)

1. 自動二輪車のシートの下方を前後に延びる左右一対のシートフレームと、
   前記左右一対のシートフレーム間を繋ぐフレームブリッジと、
   前記シートフレームを覆うシートフレームカバーと、を備え、
   前記シートの背面は後方に向かうに従って上方に傾斜しており、
   前記フレームブリッジは、前記シートの背面に沿って傾斜する傾斜部を有し、
   前記傾斜部は、前記フレームブリッジの下方空間に配置される車両構成部品を保持すると共に、前記シートとの間に設けられるシートクッションを介して前記シートの背面を支え、
   前記シートフレームカバーは、前記シートフレームの外側を覆う側壁部と、前記側壁部の一部から車幅方向内側に突出する突出部と、を有し、
   前記突出部と前記シートクッションが前記フレームブリッジの前記傾斜部に共締めされることを特徴とする自動二輪車のフレーム構造。
2. 前記フレームブリッジは、上側に凸形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車のフレーム構造。
3. 前記フレームブリッジは、前記シートフレームとの接続部分を構成する複数の脚部を有し、
   前記複数の脚部間には所定の隙間が形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動二輪車のフレーム構造。
4. 前記車両構成部品の下方には、リヤフェンダに保持される別の車両構成部品が配置されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の自動二輪車のフレーム構造。
5. 前記フレームブリッジは、前記傾斜部の後端に連なって水平に延びる水平部を有し、
   前記水平部は、シートストライカーを介してリヤシートを支えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の自動二輪車のフレーム構造。

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