自動二輪車のフレーム、自動二輪車
【課題】メインチューブとボディチューブとの接合個所の強度の向上を図ることができる自動二輪車を提供する。
【解決手段】メインチューブ５２には、後下がりに傾斜して延伸する前側傾斜部５２１と前側傾斜部５２１の後端から連続し略下方に向かって湾曲する湾曲部５２２とが形成され、左右のボディチューブ８には、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１と湾曲部５２２との境界近傍に接合される接合部８５と、接合部８５の後端近傍において車幅方向に曲り上下方向には曲がっていない第一の曲り部８１と、前記第一の曲り部８１から後方に離間した位置において上下方向に曲がっている第二の曲り部８２とが形成され、側面視において接合部８５と第二の曲り部８２との間の中心線ＣBがメインチューブ５２の前側傾斜部５２１の中心線ＣMに略平行である。
【解決手段】メインチューブ５２には、後下がりに傾斜して延伸する前側傾斜部５２１と前側傾斜部５２１の後端から連続し略下方に向かって湾曲する湾曲部５２２とが形成され、左右のボディチューブ８には、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１と湾曲部５２２との境界近傍に接合される接合部８５と、接合部８５の後端近傍において車幅方向に曲り上下方向には曲がっていない第一の曲り部８１と、前記第一の曲り部８１から後方に離間した位置において上下方向に曲がっている第二の曲り部８２とが形成され、側面視において接合部８５と第二の曲り部８２との間の中心線ＣBがメインチューブ５２の前側傾斜部５２１の中心線ＣMに略平行である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車のフレームと自動二輪車に関する。詳しくは、複数の金属部材が接合されて構成される自動二輪車のフレームと、このフレームを備える自動二輪車に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車のフレームには、ヘッドパイプと、メインチューブと、ボディチューブと、ダウンチューブとを含むものがある。ヘッドパイプは後傾する管状の部分であり、前輪およびハンドルを含む操舵装置が回転可能に連結される部分である。メインチューブは、前端がヘッドパイプに接合されており、ヘッドパイプから後方斜め下に向かって伸びる部分である。ダウンチューブは、ヘッドパイプの後部から下方に向かって伸びる部分と、この部分の下端から後方に向かって伸びてメインチューブの結合する部分とを有する。ボディチューブは、メインチューブから略後方に向かって伸びる部分である。ボディチューブの上側には、シートレールを介して着座シートが取り付けられる。これらのヘッドパイプ、メインチューブ、ダウンチューブ、ボディチューブは、一般的には鉄鋼材料により形成されており、互いに溶接されてフレームを構成する。
【０００３】
フレームを構成する各部材は、一般的にはパイプ状の部材である。パイプ状の部材の溶接する構成としては、たとえば、特許文献１に記載のように、一方の部材の端部を他方の部材に突き当てて溶接する構成がある。また、特許文献２に記載のように、一方の部材の端部を他方の部材の表面の形状に倣って潰し、当該潰した部分を他方の部材の表面に重ね合わせて溶接する構成がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８２０３３号公報
【特許文献２】特開２００２−１９３１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらの構成は、次のような問題を有する。一方の部材の端部を他方の部材の表面に突き当てて溶接する構成では、溶接長さを長くすることが困難である。このため、溶接部にかかる応力が大きくなる。また、溶接部の形状が複雑になりやすいため、溶接の作業性が低い。さらに、一方の部材の端部を他方の部材の表面に倣った形状に形成する必要がある。このため、一方の部材の端部に複雑な機械加工を要することから、自動二輪車のフレームの生産性が低くなる。また、一方の部材の端部を潰して溶接する構成では、潰される部分と潰されない部分との境界において、断面の寸法および形状が急激に変化する。このため、この境界近傍に応力が集中する。そうすると、潰された部材の強度の確保が困難になる。さらに、一方の部材の中心線と他方の部材の中心線とが平行でない場合には、潰される部分を他方の部材の表面に重ねるために、潰される部分と潰されない部分との境界において曲げられることがある。曲げられた部分には応力が集中するため、強度の確保が困難になる。
【０００６】
さらに、特許文献２に記載のように、シートを支持するボディチューブが、メインチューブの上部に接合される構成が用いられることがある。このような構成においては、シートを低くして運転者が地面に足をつけ易くするためには、メインチューブを低くする必要がある。メインチューブが低くなると、エンジンユニットを配置する領域が狭くなるため、エンジンユニットの取付などの作業性が悪化する。このように、操作性や乗り心地と、エンジンユニットなどに対する作業性とを両立させることは困難である。
【０００７】
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、接合個所の強度の向上を図ることができる自動二輪車のフレームと、自動二輪車を提供することである。また、本発明が解決しようとする課題は、メインチューブとボディチューブとの溶接個所の強度の向上を図ることができる自動二輪車のフレームと、自動二輪車を提供することである。また、本発明が解決しようとする課題は、着座シートを低くして操作性の向上を図りつつ、メインチューブの高さを維持してエンジンユニットに対する作業性の向上を図ることができる自動二輪車のフレームと、自動二輪車を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明の自動二輪車のフレームは、後下がりに傾斜して延伸する前側傾斜部と、前記前側傾斜部の後端から連続し略下方に向かって湾曲する湾曲部とが形成されるメインチューブと、前記メインチューブの前記前側傾斜部と前記湾曲部との境界近傍に接合される接合部と、前記接合部の後端近傍において車幅方向に曲り上下方向には曲がっていない第一の曲り部と、前記第一の曲り部から後方に離間した位置において上下方向に曲がっている第二の曲り部とが形成され、側面視において前記接合部と前記第二の曲り部との間の中心線が前記メインチューブの前記前側傾斜部の中心線に略平行なボディチューブとを有することを特徴とする。
【０００９】
前記ボディチューブの前記接合部は、パイプ状の部材からなり略偏平に潰されて形成されることを特徴とする。
【００１０】
前記ボディチューブには、前記第二の曲り部から略後方に向かって延伸し、運転者が着座できる着座シートを支持する部分が形成され、前記着座シートを支持する部分は、前記接合部よりも低い位置に形成される部分を有することを特徴とする。
【００１１】
前記ボディチューブは、前記第二の曲り部から略後方に向かって略水平に延伸する部分と、前記略水平に延伸する部分の後端から後上がりに傾斜する部分とを有し、前記略水平に延伸する部分は、前記接合部よりも低い位置に形成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の自動二輪車は、前記自動二輪車のフレームを備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の自動二輪車は、前記自動二輪車のフレームと、運転者が着座する着座シートとを備え、前記着座シートのうちの前記運転者が着座する部分は、前記ボディチューブのうちの前記接合部よりも低い位置に形成される部分の上側に位置することを特徴とする。
【００１４】
本発明の自動二輪車は、前記自動二輪車のフレームと、運転者が着座する着座シートとを備え、前記着座シートのうちの前記運転者が着座する部分は、前記第二の曲り部から略後方に向かって略水平に延伸する部分の上側に位置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ボディチューブは、接合部の後端およびその近傍においては、左右方向（＝車幅方向）にのみ曲り、上下方向には曲がっていない。このため、接合部の後端およびその近傍において、断面寸法および形状の変化を緩やかにすることにより、応力が集中することを防止または抑制できる。さらに、接合部の後端およびその近傍においては上下方向には曲がっていないから、ボディチューブに上下方向の荷重がかかった場合であっても、当該部分に上下方向の応力が集中することを防止できる。このように、ボディチューブの接合部の後端およびその近傍に応力が集中することを防止できる。
【００１６】
ボディチューブの接合部がパイプ状の部材からなり略偏平に潰されて形成される構成であれば、接合部をプレス加工などによって容易に形成できる。このため、生産性の向上を図ることができる。そして、中心線の方向に沿って直線的に溶接することができるため、溶接長さを長くして接合強度（＝溶接強度）の向上を図ることが容易となるとともに、生産性の向上を図ることができる。
【００１７】
ボディチューブの接合部よりも低い位置に着座シートを設けることができるから、車高を低くすることなく、着座シートを低くすることができる。そして、着座シートを低くすることによって、運転者が地面に足をつけ易くなるから、操作性や乗り心地が向上する。また、車高を低くしなくてよいから、エンジンユニットが搭載される領域を狭くしなくてもよい。このため、エンジンユニットや他の所定の機器のレイアウトの自由度の維持または向上を図ることができる。また、自動二輪車に搭載されたエンジンユニットや他の所定の機器に対する作業性の維持または向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施形態にかかる自動二輪車の構成を模式的に示した側面図である。
【図２】図２（ａ）は、本フレームの構成を模式的に示す平面図であり、図２（ｂ）は、本フレームの構成を模式的に示す側面図である。
【図３】図３は、ボディチューブとメインチューブとの接合部を斜め後ろ上方から見た斜視図である。
【図４】図４は、ボディチューブとメインチューブとの接合部の側面図である。
【図５】図５（ａ）は、ボディチューブとメインチューブとの接合部を上から見た平面図であり、図５（ｂ）は、ボディチューブとメインチューブとの接合部を下から見た平面図である。
【図６】図６は、図５（ａ）のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】図８は、本フレームにエンジンユニットおよび後輪懸架装置が組み付けられた状態を示した側面図である。
【図９】図９は、本フレームにエンジンユニットおよび後輪懸架装置が組み付けられた状態を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。説明の便宜上、本発明の実施形態にかかる自動二輪車のフレームを、「本フレーム」と称し、本フレームが適用される自動二輪車を、「本自動二輪車」と称する。また、以下の説明において、本フレームおよび本自動二輪車の「前」「後」「上」「下」「右」「左」の各向きは、本自動二輪車に搭乗する運転者の向きを基準とする。各図においては、「前」を矢印Ｆｒで示し、「後」を矢印Ｒｒで示し、「上」を矢印Ｔｐで示し、「下」を矢印Ｂｔで示し、「右」を矢印Ｒで示し、「左」を矢印Ｌで示す。
【００２０】
まず、本自動二輪車１と本フレーム５の全体構成について、図１と図２を参照して説明する。図１は、本自動二輪車１の構成を模式的に示す側面図であり、左側から見た図である。図２（ａ）は、本フレーム５の構成を模式的に示す平面図であり、上側から見た図である。図２（ｂ）は、本フレーム５の構成を模式的に示す側面図であり左側から見た図である。図１に示すように、本自動二輪車１は、本フレーム５と、操舵装置１１と、エンジンユニット１２と、後輪懸架装置１３と、排気装置１４（図１においては隠れて見えない。図９参照）と、燃料タンク１５と、着座シート１６と、その他所定の機器や部材とを有する。
【００２１】
操舵装置１１は、ステアリングシャフト（図１においては隠れて見えない）と、ハンドル１１１と、左右一対のフロントフォーク１１２と、前輪１１３とを含み、本フレーム５の前部に、本フレーム５に対して回転可能に配置される。ステアリングシャフトは、ヘッドパイプ５１に回転可能に支持される。ハンドル１１１は、ステアリングシャフトの上端に設けられる。左右一対のフロントフォーク１１２は、それぞれステアリングシャフトの左右に配置される。前輪１１３は、フロントフォーク１１２の下端に回転可能に支持される。ハンドル１１１は、左右のハンドルグリップを有する。右側のハンドルグリップには、スロットルグリップと、前輪１１３のブレーキレバーとが設けられる。左側のハンドルグリップには、クラッチを操作するためのクラッチレバーが設けられる。ハンドル１１１には、このほか、灯火類やクラクションを操作するためのスイッチ類が設けられる。
【００２２】
エンジンユニット１２は、本フレーム５のメインチューブ５２とダウンチューブ５３とにより形成される領域（図２参照）に配置される。エンジンユニット１２は、シリンダアセンブリ１２１と、クランクケースアセンブリ１２２と、クラッチとを含む。シリンダアセンブリ１２１は、シリンダブロックと、シリンダヘッドと、シリンダヘッドカバーとを含む。シリンダブロックの内部には、燃焼室が形成されるとともに、ピストンが往復動可能に配設される。シリンダヘッドは、シリンダブロックの上側に設けられる。シリンダヘッドには、燃焼室とシリンダブロックの外部とを連通するインテークポートおよびエグゾーストポートが形成される。さらに、シリンダヘッドの内部には、インテークポートの開閉を制御する吸気バルブと、エグゾーストポートの開閉を制御する排気バルブとが配置される。吸気バルブは吸気側カムにより駆動され、排気バルブは排気側カムにより駆動される。シリンダヘッドカバーは、シリンダヘッドの蓋となる部材であり、シリンダヘッドの上側に配設される。クランクケースアセンブリ１２２の内部には、前側にクランク室が形成され、後側にミッション室が形成される。クランク室の内部には、クランクシャフトが回転可能に配設される。ミッション室の内部には、カウンターシャフトとドリブンシャフトとが回転可能に配設されるとともに、変速機が設けられる。クランクケースの左側外部には、ドリブンシャフトの端部が突出している。そして、ドリブンシャフトの端部には、ドライブチェーンスプロケット１２３が設けられる（図１においては隠れて見えない。図８参照）。ドライブチェーンスプロケット１２３は、スプロケットカバー１２４により覆われる。このほか、クランクケースの右側には、クラッチが配設される。さらに、クランクケースの左側であって、ドライブチェーンスプロケット１２３の前方には、発電機であるマグネトと、エンジンを始動させる始動装置が設けられる。
【００２３】
後輪懸架装置１３は、スイングアーム１３１と、リアクッションユニット１３２と、後輪１３３とを含み、本フレーム５の後部に設けられる。スイングアーム１３１は、駆動輪としての後輪１３３を支持する部材である。スイングアーム１３１の前端部は、フレームピボット５５に上下方向に揺動可能に結合される。スイングアーム１３１の後端部には、エンドピースが設けられる。エンドピースは、略平板状に形成されるブラケットであり、溶接などによってスイングアーム１３１の後端部に一体に結合される。後輪１３３は、エンドピースに回転可能に支持される。後輪１３３の左側には、後輪１３３と一体に回転するドリブンチェーンスプロケット１３５が設けられる。そして、エンジンユニット１２のドライブチェーンスプロケット１２３と、後輪１３３のドリブンチェーンスプロケット１３５に跨って、ドライブチェーン１３４が巻き掛けられる（図１においては隠れて見えない。図８参照）。そして、ドライブチェーン１３４とドリブンチェーンスプロケット１３５は、チェーンケース１３６に収容される。チェーンケース１３６はスイングアーム１３１に取り付けられる。リアクッションユニット１３２は、後輪１３３からボディチューブ８に伝達する振動や衝撃を緩和や吸収する機能を有する。リアクッションユニット１３２の上端はリアクッションブラケット５８に回転可能に連結され、下端はエンドピースに回転可能に連結される。
【００２４】
排気装置１４は、消音器１４１と排気管１４２とを含む（図８参照）。消音器１４１は、エンジンユニット１２の右側後方であって、後輪１３３の側方に配置される。排気管１４２の一方の端部は、エンジンユニット１２のシリンダアセンブリ１２１のエグゾーストポートに接続される。他方の端部は、消音器１４１の前側に接続される。そして、排気管１４２は、エンジンユニット１２のシリンダアセンブリ１２１の前側から前方に向かい、シリンダアセンブリ１２１の前方で後方に向かって湾曲し、シリンダアセンブリ１２１の側方を通過し、消音器１４１の前側に到達する。
【００２５】
メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の上側には、燃料タンク１５が配置される。ボディチューブ８の上側には、シートレール（図略）を介して、運転者および同乗者が着座する着座シート１６が配置される。さらに、本自動二輪車１の外部には、フロントサイドカバーやリアサイドカバーが取り付けられる。なお、ボディチューブ８と着座シート１６との位置関係については後述する。
【００２６】
なお、前記の操舵装置１１、エンジンユニット１２、排気装置１４、後輪懸架装置１３の構成は一例であり、本発明は前記構成に限定されるものではない。
【００２７】
次に、本フレーム５の全体的な構成について、図１と図２を参照して説明する。図２（ａ）（ｂ）に示すように、本フレーム５は、ヘッドパイプ５１と、メインチューブ５２と、ダウンチューブ５３と、左右一対のボディチューブ８と、左右一対のサイドチューブ５４とを含む。さらに本フレーム５には、フレームピボット５５と、第一の補強部材５６と、第二の補強部材５７と、エンジン懸架チューブ５９と、リアクッションブラケット５８と、前部クロスメンバー６０と、中間部クロスメンバー６１と、後部クロスメンバー６２とが設けられる。そして、これらの部材が溶接されることによって、本フレーム５が構成される。
【００２８】
ヘッドパイプ５１は、後傾する筒状の部材である。ヘッドパイプ５１には、前記のとおり操舵装置１１が回転可能に取付けられる。
【００２９】
メインチューブ５２は、パイプ状の部材であり、本フレーム５および本自動二輪車１の左右方向（＝車幅方向）の略中心に設けられる。メインチューブ５２の前端（＝上端）は、ヘッドパイプ５１の後側上部に接合される。そして、メインチューブ５２は、全体として、前端から後端（＝下端）に向かって後下がりに傾斜する。具体的には、図２に示すように、メインチューブ５２は、前側傾斜部５２１と、湾曲部５２２と、後側傾斜部５２３とを有する。前側傾斜部５２１は、略直線に形成される部分であり、ヘッドパイプ５１の後側上部から後方斜め下に向かって後下がりに傾斜する部分である。湾曲部５２２は、前側傾斜部５２１の後端（＝下端）から連なる部分であり、略下方に向かって所定の曲率をもって湾曲する部分である。後側傾斜部５２３は、略直線に形成される部分であり、湾曲部５２２の後端（＝下端）から後方斜め下に向かって後下がりに傾斜する部分である。なお、後側傾斜部５２３の傾斜角度は、前側傾斜部５２１の傾斜角度よりもきつい。このように、メインチューブ５２は、所定の角度をもって傾斜する前側傾斜部５２１の後側に、略下方に向かって湾曲する湾曲部５２２が形成されるという構成を備える。
【００３０】
ダウンチューブ５３は、パイプ状の部材であり、本フレーム５および本自動二輪車１の左右方向（＝車幅方向）の略中心に設けられる。ダウンチューブ５３の前端（＝上端）は、ヘッドパイプ５１の後側傾斜部５２３に接合され、後端（＝下端）はメインチューブ５２の後側傾斜部５２３の後端（＝下端）に接合される。ダウンチューブ５３の前部（＝上部）は、水平方向に対してメインチューブ５２の前側傾斜部５２１よりもきつい傾斜角度をもって後下がりに傾斜する。ダウンチューブ５３の後部（＝下部）は略水平に延伸する。そして、後下がりに傾斜する部分と略水平に延伸する部分との間は、所定の曲率をもって湾曲している。
【００３１】
ヘッドパイプ５１と、メインチューブ５２の前端部と、ダウンチューブ５３の前端部とに跨って、第一の補強部材５６が接合される。第一の補強部材５６には、平板状の部材が適用される。この第一の補強部材５６によって、ヘッドパイプ５１と、メインチューブ５２と、ダウンチューブ５３との接合強度の向上を図っている。さらに、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の後端近傍（＝前側傾斜部５２１と湾曲部５２２との境界近傍）と第一の補強部材５６との間に跨って、エンジン懸架チューブ５９が設けられる。このエンジン懸架チューブ５９には、たとえば、パイプ状の部材が適用される。そして、本フレーム５のメインチューブ５２とダウンチューブ５３との囲まれる領域に、エンジンユニット１２を配設するスペースが形成される。
【００３２】
また、メインチューブ５２の後側傾斜部５２３の後端とダウンチューブ５３の後端との接合部の近傍には、フレームピボット５５が設けられる。フレームピボット５５は、後輪懸架装置１３のスイングアーム１３１の前端部が揺動可能に連結される部材である。
【００３３】
左右のボディチューブ８は、パイプ状の部材である。左右のボディチューブ８は、運転者や同乗者が着座する着座シート１６を支持する機能を有する。左右のボディチューブ８は、前端がメインチューブ５２の前側傾斜部５２１と湾曲部５２２との境界近傍に接合され、略後方に向かって延伸する。図２（ａ）（ｂ）に示すように、左右のボディチューブ８のそれぞれには、前側から順に、接合部８５と、第一の曲り部８１と、第二の曲り部８２と、第三の曲り部８３と、第四の曲り部８４とが形成される。接合部８５は、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の後端部または湾曲部５２２の上部に接合される部分である。第一の曲り部８１は、接合部８５の後端近傍に形成される部分であり、左右方向（＝車幅方向）の外側に曲がっている部分である。なお、第一の曲り部８１は、上下方向には曲がっていない。第二の曲り部８２は、第一の曲り部８１の後方から離間した位置に形成される部分であり、上下方向に曲がっている部分である。なお、第二の曲り部８２は、左右方向には曲がっていない。第三の曲り部８３は、第二の曲り部８２から後方に離間した位置に形成される部分であり、左右方向に曲がっている部分である。ただし、第三の曲り部８３は、上下方向には曲がっていない。第四の曲り部８４は、第三の曲り部８３から後方に離間した位置に形成される部分であり、上下方向に曲がっている部分である。ただし、第四の曲り部８４は、左右方向には曲がっていない。
【００３４】
そして、図２（ｂ）に示すように、側面視において、接合部８５と第二の曲り部８２との間（接合部８５を含む）は、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１と同じ傾斜角度をもって後下がりに傾斜する。すなわち、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の中心線ＣMと、接合部８５と第二の曲り部８２との間の中心線ＣBとは、側面視において略平行である（図６参照）。第二の曲り部８２と第四の曲り部８４との間は、略水平に延伸する。第四の曲り部８４よりも後側の部分は、後上がりに傾斜する。このため、第二の曲り部８２と第四の曲り部８４の間の略水平に延伸する部分は、接合部８５よりも低い位置に形成される。また、図２（ａ）に示すように、上面視において、左右のボディチューブ８は、第一の曲り部８１から第三の曲り部８３の間の部分は、後に向かうにしたがって左右の間隔が広がり、第三の曲り部８３よりの後側の部分は略平行である。なお、左右のそれぞれのボディチューブ８は、接合部８５と第二の曲り部８２との間に形成される第一の曲り部８１において曲がっている。しかしながら、第一の曲り部８１は、左右方向には曲がっているが、上下方向には曲がっていない。このため、図２（ｂ）に示すように側面視においては、接合部８５と第二の曲り部８２との間の部分は、第一の曲り部８１において曲がっているようには見えず、略直線に見える。
【００３５】
このように、ボディチューブ８には、第二の曲り部８２から略後方に向かって略水平に延伸する部分（＝第二の曲り部８２と第四の曲り部８４との間の部分）と、この略水平に延伸する部分の後端から後上がりに傾斜する部分（＝第四の曲り部８４よりも後の部分）とを有する。そして、第二の曲り部８２から略後方に向かって略水平に延伸する部分は、接合部８５よりも低い位置に形成される。
【００３６】
また、左右のボディチューブ８のそれぞれとメインチューブ５２との接合箇所の近傍には、第二の補強部材５７が設けられる。第二の補強部材５７は、左右のメインチューブ５２のそれぞれとメインチューブ５２との接合強度の確保や向上のために設けられる部材である。具体的には、第二の補強部材５７は板状の部材であり、ある一辺（ここでは上辺）が左右のメインチューブ５２のそれぞれの第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間に接合され、他のある一辺（ここでは下辺）がメインチューブ５２の湾曲部５２２に接合される。さらに、左右のボディチューブ８に跨って、前部クロスメンバー６０と、中間部クロスメンバー６１と、後部クロスメンバー６２とが設けられる。前部クロスメンバー６０と、中間部クロスメンバー６１と、後部クロスメンバー６２とは、左右のボディチューブ８を結合することによって本フレーム５の強度を確保する機能や、着座シート１６を支持する機能や、他の所定の部材などを固定する機能を有する。たとえば、前部クロスメンバー６０は、板状の部材であり、左右のボディチューブ８の第一の曲り部８１と第二の曲り部８２の間どうしにまたがって設けられる。中間部クロスメンバー６１は、板状の部材であり、第二の曲り部８２と第三の曲り部８３の間どうしに跨って設けられる。後部クロスメンバー６２は、パイプ状の部材であり、後上がりに傾斜する部分どうしに跨って設けられる。
【００３７】
左右のサイドチューブ５４は、左右のボディチューブ８を支持する部材である。左右のサイドチューブ５４は、パイプ状の部材であり、左右のボディチューブ８のそれぞれとメインチューブ５２およびフレームピボット５５に跨るように設けられる。具体的には、図２（ｂ）に示すように、左右のサイドチューブ５４のそれぞれの上端は、左右のボディチューブ８のそれぞれの後上がりに傾斜する部分およびリアクッションブラケット５８に接合される。一方、左右のサイドチューブ５４のそれぞれ下端は、メインチューブ５２の後側傾斜部５２３とフレームピボット５５に接合される。
【００３８】
リアクッションブラケット５８は、リアクッションユニット１３２の上端が揺動可能に連結されるブラケットである。リアクッションブラケット５８は、平板状の部材であり、左右のボディチューブ８のそれぞれの後上がりに傾斜する部分と、左右のサイドチューブ５４のそれぞれの上端部とに跨って接合される。
【００３９】
次に、本フレーム５のボディチューブ８の構成と、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合部８５の構成について、図３〜図７を参照して説明する。図３は、メインチューブ５２とボディチューブ８の接合部８５を斜め後ろ上方から見た斜視図である。図４は、メインチューブ５２とボディチューブ８の接合部８５の側面図である。図５（ａ）は、メインチューブ５２とボディチューブ８の接合部８５を上から見た平面図である。図５（ｂ）は、メインチューブ５２とボディチューブ８の接合部８５を下から見た平面図である。図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【００４０】
図３〜図７に示すように、ボディチューブ８は、内部が空洞のパイプ状の部材により形成される。ボディチューブ８の前端には、軸線方向に所定の長さを有する接合部８５が形成される。接合部８５は、メインチューブ５２の外周面に重ね合わされて接合（ここでは溶接）される部分である。このため、接合部８５は、ボディチューブ８の前端部を、メインチューブ５２の外周面の形状に合わせて、略偏平に潰すことによって形成される。たとえば、メインチューブ５２が断面略円形のパイプ状の部材により形成される構成であれば、ボディチューブ８の接合部８５は、略扁平な断面円弧形状に形成される。なお、接合部８５の形成方法は、プレス加工などによって略偏平に潰す方法が適用できる。そして、接合部８５がメインチューブ５２の外周面に重ね合わせられ、その状態で、接合部８５がメインチューブ５２に溶接される。このような構成であると、接合部８５の中心線ＣBの方向の寸法を長くすることによって、接合部８５とメインチューブ５２の溶接長さを長くすることができる。したがって、ボディチューブ８とメインチューブ５２の接合強度（＝溶接強度）の向上を図ることが容易となる。さらに、接合部８５とメインチューブ５２とを略直線に溶接できるから、接合作業（＝溶接作業）の単純化を図ることができる。したがって、生産性の向上を図ることができる。
【００４１】
特に図４と図５（ａ）に示すように、接合部８５の後端近傍には、第一の曲り部８１が形成される。第一の曲り部８１は、左右方向（＝車幅方向）の外側に曲がっているが（特に図５（ａ）参照）、上下方向には曲がっていない（特に図４参照）部分である。第一の曲り部８１から後方に離間した位置に、第二の曲り部８２が形成される。第二の曲り部８２は、上下方向には曲がっているが（特に、図４参照）、左右方向には曲がっていない（特に、図５（ａ）参照）部分である。このため、特に図４と図６に示すように、側面視において、接合部８５から第二の曲り部８２に掛けての中心線ＣBは、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の中心線ＣMと略平行となり、後下がりに傾斜する。このような構成であると、接合部８５の後端およびその近傍に応力が集中することを防止できる。この理由は次のとおりである。一般的に、部材の断面の寸法形状が変化する箇所には応力が集中しやすい。また、部材が曲がっている個所には、曲がり方向の応力が集中しやすい。そこで、ボディチューブ８の後端に形成される第一の曲り部８１を、左右方向（＝車幅方向）にのみ曲げ、上下方向には曲がっていない構成とすることにより、接合部８５の後端近傍における断面の寸法および形状の変化を緩やかにすることができる。このため、断面の寸法および形状の変化に起因する応力の集中を緩和することができる。さらに、左右方向にのみ曲り、上下方向に曲がっていない構成とすることにより、上下方向の応力が第一の曲り部８１に集中することを防止できる。したがって、全体として、接合部８５の後端近傍に応力が集中することを防止または抑制できる。その結果、ボディチューブ８に要求される強度を低くすることができ、ボディチューブ８の軽量化や構造の簡素化を図ることができる。
【００４２】
特に図４と図５（ｂ）と図７に示すように、左右のボディチューブ８のそれぞれの第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間と、メインチューブ５２の湾曲部５２２とに跨って、第二の補強部材５７が接合される。具体的には、第二の補強部材５７は板状の部材であり、ある一辺が左右のボディチューブ８のそれぞれの第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間に溶接され、他のある一辺がメインチューブ５２の湾曲部５２２に溶接される。そして、第二の補強部材５７によって、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合強度の確保や向上を図ることができる。さらに、左右のボディチューブ８の第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間どうしに跨って、前部クロスメンバー６０が設けられる。具体的には、前部クロスメンバー６０は板状の部材であり、ある一辺が一方のボディチューブ８の第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間に溶接され、他のある一辺が、他方のボディチューブ８の第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間に溶接される。前部クロスメンバー６０は、本フレーム５の剛性の確保や向上を図る機能を有するほか、他の所定の部材を取り付けるためのブラケットとしての機能を有する。
【００４３】
第二の曲り部８２においては、上下方向にのみ曲り、左右方向には曲がっていない。そして、第二の曲り部８２から後方に離間した位置に、第三の曲り部８３が形成され、さらに第三の曲り部８３から後方に離間した位置に、第四の曲り部８４が形成される。第三の曲り部８３は、左右方向にのみ曲り、上下方向には曲がっていない部分である。第四の曲り部８４は、上下方向に曲がっている部分である。そして、側面視において、第二の曲り部８２から第四の曲り部８４にかけての部分は、略水平に延伸する。第四の曲り部８４よりも後側は、後上がりに傾斜する。このような構成によれば、第二の曲り部８２と第四の曲り部８４との間の部分（＝略水平に延伸する部分）は、接合部８５よりも低い位置に形成される。また、第一の曲り部８１から第三の曲り部８３にかけての部分は、後方に向かうにしたがって、左右のボディチューブ８の間隔が徐々に広がっていく。そして、第三の曲り部８３において左右方向に曲がっており、第三の曲り部８３よりも後側においては、左右のボディチューブ８が略平行になる。
【００４４】
次に、本フレーム５と他の装置や部材との関係について、図８や図９などを参照して説明する。図８は、本フレーム５にエンジンユニット１２および後輪懸架装置１３が組み付けられた状態を示した側面図である。図９は、本フレーム５にエンジンユニット１２および後輪懸架装置１３が組み付けられた状態を示した平面図である。図８と図９に示すように、本フレーム５のメインチューブ５２とダウンチューブ５３とに囲まれる領域に、エンジンユニット１２が配置される。具体的には、エンジンユニット１２は、エンジン懸架チューブ５９に取り付けられる上部ブラケット６６と、ダウンチューブ５３に取り付けられる下部ブラケット６５と、フレームピボット５５とを介して、ボルトやネジなどによって、本フレーム５に固定される。ボディチューブ８とメインチューブ５２とサイドチューブ５４とに囲まれる領域には、エアクリーナ１７などの吸気に関する機器や部材が配置される。後輪懸架装置１３のスイングアーム１３１の前端が、フレームピボット５５に上下方向に揺動可能に連結される。さらに、後輪懸架装置１３のリアクッションユニット１３２の上端が、リアクッションブラケット５８に揺動可能に連結される。
【００４５】
図８と図９に示すように、ボディチューブ８の上側には、シートレール（図略）を介して、運転者と同乗者が着座できる着座シート１６が設けられる。特に図８に示すように、着座シート１６における運転者が着座する部分１６１は、ボディチューブ８の第二の曲り部８２と第四の曲り部８４との間（＝第二の曲り部８２から略後方に向かって略水平に延伸する部分）の上側に位置する。換言すると、着座シート１６における運転者が着座する部分１６１は、ボディチューブ８の接合部８５よりも低い位置に設けられる部分の上側に位置する。このような構成によれば、着座シート１６における運転者が着座する部分１６１を低くできるから、運転者は地面に足をつけ易くなる。したがって、本自動二輪車１の操作性や乗り心地の向上を図ることができる。
【００４６】
本フレーム５および本自動二輪車１の作用効果をまとめると、次のとおりである。
【００４７】
本フレーム５のボディチューブ８は、接合部８５の後端およびその近傍においては、左右方向（＝車幅方向）にのみ曲り、上下方向には曲がっていない。このため、接合部８５の後端およびその近傍において、断面寸法および形状の変化を緩やかにできる。一般的には、断面寸法および形状が急激に変化する箇所には応力が集中しやすい。本フレーム５のボディチューブ８は、接合部８５の後端およびその近傍の断面寸法および形状の変化が緩やかであるため、当該箇所に応力が集中することが防止または抑制される。さらに、接合部８５の後端およびその近傍においては上下方向には曲がっていないから、ボディチューブ８に上下方向の荷重がかかった場合であっても、当該部分に上下方向の応力が集中することを防止または抑制できる。このように、本フレーム５によれば、ボディチューブ８の接合部８５の後端およびその近傍に応力が集中することを防止または抑制できる。したがって、ボディチューブ８に要求される強度を低くすることができ、本フレーム５の軽量化や構造の簡素化を図ることができる。
【００４８】
本フレーム５のボディチューブ８の接合部８５は、パイプ状の部材を略偏平に潰すことによって形成される。このような構成であれば、プレス加工などによって、接合部８５を容易に形成することができる。これに対して、たとえば、ボディチューブ８をメインチューブ５２に突き合わせて溶接する構成では、ボディチューブ８の端部をメインチューブ５２の外周面の寸法および形状に応じて加工する必要がある。このため、加工に手間を要する。本フレーム５においては、接合部８５の形成が容易であるから、本フレーム５の生産性の向上を図ることができる。さらに、接合部８５の軸線方向長さを長くすることにより、ボディチューブ８とメインチューブ５２との溶接長さを容易に長くできる。このため、ボディチューブ８をメインチューブ５２に突き合わせて溶接する構成と比較すると、接合強度の向上を図ることが容易である。さらに、接合部８５の中心線ＣBの方向に沿って直線的に溶接できるため、溶接作業を単純化できる。したがって、生産性の向上を図ることができる。
【００４９】
本フレーム５のボディチューブ８は、接合部８５の後端で上下方向に曲がっておらず、そのまま後下がりに傾斜しており、後側に向かうにしたがって高さが低くなる。そして、略水平に延伸する部分の高さを、接合部８５よりも低い位置に設けることができる。このため、メインチューブ５２の高さを低くすることなく（または、高くしつつ）、着座シート１６の高さ（厳密には、着座シート１６における運転者が着座する部分１６１の高さ）を低くすることができる。メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の高さが低くならないから（または、高くなるから）エンジンユニット１２が配置される領域の寸法が小さくならない（または大きくなる）。このため、エンジンユニット１２や他の所定の機器のレイアウトの自由度が低下しない（または自由度の向上を図ることができる）。また、エンジンユニット１２や他の所定の機器の取付けや、取り付けられたエンジンユニット１２や他の所定の機器に対する作業性が悪化することを防止できる（または、作業性の向上を図ることができる）。そして、着座シート１６を低くできるから、運転者は地面に足をつけ易くなる。このため、本自動二輪車１の操作性や乗り心地の向上を図ることができる。このように、本フレーム５は、エンジンユニット１２などのレイアウトの自由度の維持または向上や作業性の維持または向上と、操作性や乗り心地の向上の両立を図ることができる。
【００５０】
なお、メインチューブ５２が低くならないようにしつつ、ボディチューブ８を低くする構成としては、たとえば、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合箇所を、メインチューブ５２の後端側（＝下端側）の低い位置に移動させるという構成が考えられる。しかしながらこのような構成は、次のような問題を有する。メインチューブ５２は、後端側に向かうにしたがって、傾斜が強くなる。このため、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合箇所をメインチューブ５２の後端側に移動させると、当該接合箇所におけるボディチューブ８の中心線ＣBとメインチューブ５２の中心線ＣMがなす角度が大きくなる。このため、ボディチューブ８は、接合部８５の後端およびその近傍において、上下方向に大きく曲がっている必要がある。そうすると、ボディチューブ８の接合部８５の後端およびその近傍に、上下方向の応力が集中しやすくなる。この結果、この部分の強度の向上を図る必要が生じ、ボディチューブ８や、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合箇所が、大型化したり構造が複雑になったりする。これに対して本フレーム５においては、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合箇所が、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の後端部または湾曲部５２２の上部に設けられる。このため、ボディチューブ８の接合部８５の後端およびその近傍を上下方向に曲げる必要がなくなる。換言すると、ボディチューブ８は、メインチューブ５２からなだらかに分岐する。したがって、接合部８５およびその近傍に、特に上下方向の応力が集中することを防止できる。
【００５１】
以上、本発明の実施形態（実施例）について詳細に説明したが、前記実施形態（実施例）は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したに過ぎない。本発明の技術的範囲は、前記実施形態（実施例）に限定されるものではない。本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５２】
前記実施形態においては、メインチューブ５２およびボディチューブ８が、断面略円形のパイプ状の部材からなる構成を示したが、メインチューブ５２およびボディチューブ８の断面形状は、略円形に限定されるものではない。メインチューブ５２およびボディチューブ８の断面形状は、たとえば楕円や、四角形などの多角形であってもよい。要は、ボディチューブ８の接合部８５が、メインチューブ５２の外周面に重ね合わせることができる構成であればよい。たとえば、メインチューブ５２が断面四角形の部材からなる構成であれば、ボディチューブ８の接合部８５には、断面略直線または断面略「Ｌ」字形状に潰される構成が適用できる。
【００５３】
また、前記実施形態においては、メインチューブ５２が本自動二輪車１の左右方向（＝車幅方向）の中心を通る一本のパイプ状の部材である構成を示したが、本発明はこのような構成に限定されない。たとえば、互いに略平行な左右一対のメインチューブ５２を備える自動二輪車にも適用できる。この場合には、左右それぞれのメインチューブ５２に、左右それぞれのボディチューブ８が接合される構成が適用できる。そして、左右のボディチューブ８は、左右のメインチューブ５２からそれぞれ内側に向かって分岐するような構成であってもよく、外側に向かって分岐するような構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、自動二輪車のフレームと、自動二輪車に適用できる。そして、本発明によれば、接合部の後端およびその近傍において、断面寸法および形状の変化を緩やかにすることにより、応力が集中することを防止または抑制できる。さらに、接合部の後端およびその近傍においては上下方向には曲がっていないから、ボディチューブに上下方向の荷重がかかった場合であっても、当該部分に上下方向の応力が集中することを防止できる。このように、ボディチューブの接合部の後端およびその近傍に応力が集中することを防止できる。
【符号の説明】
【００５５】
１：本発明の実施形態にかかる自動二輪車、５：本発明の実施形態にかかるフレーム、１５：燃料タンク、８：ボディチューブ、１６：着座シート、１６１：着座シートの運転者が着座する部分、５１：ヘッドパイプ、５２：メインチューブ、８１：ボディチューブの第一の曲り部、８２：ボディチューブの第二の曲り部、８３：ボディチューブの第三の曲り部、８４：ボディチューブの第四の曲り部、８５：ボディチューブの接合部、５２１：メインチューブの前側傾斜部、５２２：メインチューブの湾曲部、ＣM：メインチューブの前側傾斜部の中心線、ＣB：ボディチューブの接合部から第二の曲り部にかけての部分の側面視における中心線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車のフレームと自動二輪車に関する。詳しくは、複数の金属部材が接合されて構成される自動二輪車のフレームと、このフレームを備える自動二輪車に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車のフレームには、ヘッドパイプと、メインチューブと、ボディチューブと、ダウンチューブとを含むものがある。ヘッドパイプは後傾する管状の部分であり、前輪およびハンドルを含む操舵装置が回転可能に連結される部分である。メインチューブは、前端がヘッドパイプに接合されており、ヘッドパイプから後方斜め下に向かって伸びる部分である。ダウンチューブは、ヘッドパイプの後部から下方に向かって伸びる部分と、この部分の下端から後方に向かって伸びてメインチューブの結合する部分とを有する。ボディチューブは、メインチューブから略後方に向かって伸びる部分である。ボディチューブの上側には、シートレールを介して着座シートが取り付けられる。これらのヘッドパイプ、メインチューブ、ダウンチューブ、ボディチューブは、一般的には鉄鋼材料により形成されており、互いに溶接されてフレームを構成する。
【０００３】
フレームを構成する各部材は、一般的にはパイプ状の部材である。パイプ状の部材の溶接する構成としては、たとえば、特許文献１に記載のように、一方の部材の端部を他方の部材に突き当てて溶接する構成がある。また、特許文献２に記載のように、一方の部材の端部を他方の部材の表面の形状に倣って潰し、当該潰した部分を他方の部材の表面に重ね合わせて溶接する構成がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８２０３３号公報
【特許文献２】特開２００２−１９３１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらの構成は、次のような問題を有する。一方の部材の端部を他方の部材の表面に突き当てて溶接する構成では、溶接長さを長くすることが困難である。このため、溶接部にかかる応力が大きくなる。また、溶接部の形状が複雑になりやすいため、溶接の作業性が低い。さらに、一方の部材の端部を他方の部材の表面に倣った形状に形成する必要がある。このため、一方の部材の端部に複雑な機械加工を要することから、自動二輪車のフレームの生産性が低くなる。また、一方の部材の端部を潰して溶接する構成では、潰される部分と潰されない部分との境界において、断面の寸法および形状が急激に変化する。このため、この境界近傍に応力が集中する。そうすると、潰された部材の強度の確保が困難になる。さらに、一方の部材の中心線と他方の部材の中心線とが平行でない場合には、潰される部分を他方の部材の表面に重ねるために、潰される部分と潰されない部分との境界において曲げられることがある。曲げられた部分には応力が集中するため、強度の確保が困難になる。
【０００６】
さらに、特許文献２に記載のように、シートを支持するボディチューブが、メインチューブの上部に接合される構成が用いられることがある。このような構成においては、シートを低くして運転者が地面に足をつけ易くするためには、メインチューブを低くする必要がある。メインチューブが低くなると、エンジンユニットを配置する領域が狭くなるため、エンジンユニットの取付などの作業性が悪化する。このように、操作性や乗り心地と、エンジンユニットなどに対する作業性とを両立させることは困難である。
【０００７】
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、接合個所の強度の向上を図ることができる自動二輪車のフレームと、自動二輪車を提供することである。また、本発明が解決しようとする課題は、メインチューブとボディチューブとの溶接個所の強度の向上を図ることができる自動二輪車のフレームと、自動二輪車を提供することである。また、本発明が解決しようとする課題は、着座シートを低くして操作性の向上を図りつつ、メインチューブの高さを維持してエンジンユニットに対する作業性の向上を図ることができる自動二輪車のフレームと、自動二輪車を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明の自動二輪車のフレームは、後下がりに傾斜して延伸する前側傾斜部と、前記前側傾斜部の後端から連続し略下方に向かって湾曲する湾曲部とが形成されるメインチューブと、前記メインチューブの前記前側傾斜部と前記湾曲部との境界近傍に接合される接合部と、前記接合部の後端近傍において車幅方向に曲り上下方向には曲がっていない第一の曲り部と、前記第一の曲り部から後方に離間した位置において上下方向に曲がっている第二の曲り部とが形成され、側面視において前記接合部と前記第二の曲り部との間の中心線が前記メインチューブの前記前側傾斜部の中心線に略平行なボディチューブとを有することを特徴とする。
【０００９】
前記ボディチューブの前記接合部は、パイプ状の部材からなり略偏平に潰されて形成されることを特徴とする。
【００１０】
前記ボディチューブには、前記第二の曲り部から略後方に向かって延伸し、運転者が着座できる着座シートを支持する部分が形成され、前記着座シートを支持する部分は、前記接合部よりも低い位置に形成される部分を有することを特徴とする。
【００１１】
前記ボディチューブは、前記第二の曲り部から略後方に向かって略水平に延伸する部分と、前記略水平に延伸する部分の後端から後上がりに傾斜する部分とを有し、前記略水平に延伸する部分は、前記接合部よりも低い位置に形成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の自動二輪車は、前記自動二輪車のフレームを備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の自動二輪車は、前記自動二輪車のフレームと、運転者が着座する着座シートとを備え、前記着座シートのうちの前記運転者が着座する部分は、前記ボディチューブのうちの前記接合部よりも低い位置に形成される部分の上側に位置することを特徴とする。
【００１４】
本発明の自動二輪車は、前記自動二輪車のフレームと、運転者が着座する着座シートとを備え、前記着座シートのうちの前記運転者が着座する部分は、前記第二の曲り部から略後方に向かって略水平に延伸する部分の上側に位置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ボディチューブは、接合部の後端およびその近傍においては、左右方向（＝車幅方向）にのみ曲り、上下方向には曲がっていない。このため、接合部の後端およびその近傍において、断面寸法および形状の変化を緩やかにすることにより、応力が集中することを防止または抑制できる。さらに、接合部の後端およびその近傍においては上下方向には曲がっていないから、ボディチューブに上下方向の荷重がかかった場合であっても、当該部分に上下方向の応力が集中することを防止できる。このように、ボディチューブの接合部の後端およびその近傍に応力が集中することを防止できる。
【００１６】
ボディチューブの接合部がパイプ状の部材からなり略偏平に潰されて形成される構成であれば、接合部をプレス加工などによって容易に形成できる。このため、生産性の向上を図ることができる。そして、中心線の方向に沿って直線的に溶接することができるため、溶接長さを長くして接合強度（＝溶接強度）の向上を図ることが容易となるとともに、生産性の向上を図ることができる。
【００１７】
ボディチューブの接合部よりも低い位置に着座シートを設けることができるから、車高を低くすることなく、着座シートを低くすることができる。そして、着座シートを低くすることによって、運転者が地面に足をつけ易くなるから、操作性や乗り心地が向上する。また、車高を低くしなくてよいから、エンジンユニットが搭載される領域を狭くしなくてもよい。このため、エンジンユニットや他の所定の機器のレイアウトの自由度の維持または向上を図ることができる。また、自動二輪車に搭載されたエンジンユニットや他の所定の機器に対する作業性の維持または向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施形態にかかる自動二輪車の構成を模式的に示した側面図である。
【図２】図２（ａ）は、本フレームの構成を模式的に示す平面図であり、図２（ｂ）は、本フレームの構成を模式的に示す側面図である。
【図３】図３は、ボディチューブとメインチューブとの接合部を斜め後ろ上方から見た斜視図である。
【図４】図４は、ボディチューブとメインチューブとの接合部の側面図である。
【図５】図５（ａ）は、ボディチューブとメインチューブとの接合部を上から見た平面図であり、図５（ｂ）は、ボディチューブとメインチューブとの接合部を下から見た平面図である。
【図６】図６は、図５（ａ）のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】図８は、本フレームにエンジンユニットおよび後輪懸架装置が組み付けられた状態を示した側面図である。
【図９】図９は、本フレームにエンジンユニットおよび後輪懸架装置が組み付けられた状態を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。説明の便宜上、本発明の実施形態にかかる自動二輪車のフレームを、「本フレーム」と称し、本フレームが適用される自動二輪車を、「本自動二輪車」と称する。また、以下の説明において、本フレームおよび本自動二輪車の「前」「後」「上」「下」「右」「左」の各向きは、本自動二輪車に搭乗する運転者の向きを基準とする。各図においては、「前」を矢印Ｆｒで示し、「後」を矢印Ｒｒで示し、「上」を矢印Ｔｐで示し、「下」を矢印Ｂｔで示し、「右」を矢印Ｒで示し、「左」を矢印Ｌで示す。
【００２０】
まず、本自動二輪車１と本フレーム５の全体構成について、図１と図２を参照して説明する。図１は、本自動二輪車１の構成を模式的に示す側面図であり、左側から見た図である。図２（ａ）は、本フレーム５の構成を模式的に示す平面図であり、上側から見た図である。図２（ｂ）は、本フレーム５の構成を模式的に示す側面図であり左側から見た図である。図１に示すように、本自動二輪車１は、本フレーム５と、操舵装置１１と、エンジンユニット１２と、後輪懸架装置１３と、排気装置１４（図１においては隠れて見えない。図９参照）と、燃料タンク１５と、着座シート１６と、その他所定の機器や部材とを有する。
【００２１】
操舵装置１１は、ステアリングシャフト（図１においては隠れて見えない）と、ハンドル１１１と、左右一対のフロントフォーク１１２と、前輪１１３とを含み、本フレーム５の前部に、本フレーム５に対して回転可能に配置される。ステアリングシャフトは、ヘッドパイプ５１に回転可能に支持される。ハンドル１１１は、ステアリングシャフトの上端に設けられる。左右一対のフロントフォーク１１２は、それぞれステアリングシャフトの左右に配置される。前輪１１３は、フロントフォーク１１２の下端に回転可能に支持される。ハンドル１１１は、左右のハンドルグリップを有する。右側のハンドルグリップには、スロットルグリップと、前輪１１３のブレーキレバーとが設けられる。左側のハンドルグリップには、クラッチを操作するためのクラッチレバーが設けられる。ハンドル１１１には、このほか、灯火類やクラクションを操作するためのスイッチ類が設けられる。
【００２２】
エンジンユニット１２は、本フレーム５のメインチューブ５２とダウンチューブ５３とにより形成される領域（図２参照）に配置される。エンジンユニット１２は、シリンダアセンブリ１２１と、クランクケースアセンブリ１２２と、クラッチとを含む。シリンダアセンブリ１２１は、シリンダブロックと、シリンダヘッドと、シリンダヘッドカバーとを含む。シリンダブロックの内部には、燃焼室が形成されるとともに、ピストンが往復動可能に配設される。シリンダヘッドは、シリンダブロックの上側に設けられる。シリンダヘッドには、燃焼室とシリンダブロックの外部とを連通するインテークポートおよびエグゾーストポートが形成される。さらに、シリンダヘッドの内部には、インテークポートの開閉を制御する吸気バルブと、エグゾーストポートの開閉を制御する排気バルブとが配置される。吸気バルブは吸気側カムにより駆動され、排気バルブは排気側カムにより駆動される。シリンダヘッドカバーは、シリンダヘッドの蓋となる部材であり、シリンダヘッドの上側に配設される。クランクケースアセンブリ１２２の内部には、前側にクランク室が形成され、後側にミッション室が形成される。クランク室の内部には、クランクシャフトが回転可能に配設される。ミッション室の内部には、カウンターシャフトとドリブンシャフトとが回転可能に配設されるとともに、変速機が設けられる。クランクケースの左側外部には、ドリブンシャフトの端部が突出している。そして、ドリブンシャフトの端部には、ドライブチェーンスプロケット１２３が設けられる（図１においては隠れて見えない。図８参照）。ドライブチェーンスプロケット１２３は、スプロケットカバー１２４により覆われる。このほか、クランクケースの右側には、クラッチが配設される。さらに、クランクケースの左側であって、ドライブチェーンスプロケット１２３の前方には、発電機であるマグネトと、エンジンを始動させる始動装置が設けられる。
【００２３】
後輪懸架装置１３は、スイングアーム１３１と、リアクッションユニット１３２と、後輪１３３とを含み、本フレーム５の後部に設けられる。スイングアーム１３１は、駆動輪としての後輪１３３を支持する部材である。スイングアーム１３１の前端部は、フレームピボット５５に上下方向に揺動可能に結合される。スイングアーム１３１の後端部には、エンドピースが設けられる。エンドピースは、略平板状に形成されるブラケットであり、溶接などによってスイングアーム１３１の後端部に一体に結合される。後輪１３３は、エンドピースに回転可能に支持される。後輪１３３の左側には、後輪１３３と一体に回転するドリブンチェーンスプロケット１３５が設けられる。そして、エンジンユニット１２のドライブチェーンスプロケット１２３と、後輪１３３のドリブンチェーンスプロケット１３５に跨って、ドライブチェーン１３４が巻き掛けられる（図１においては隠れて見えない。図８参照）。そして、ドライブチェーン１３４とドリブンチェーンスプロケット１３５は、チェーンケース１３６に収容される。チェーンケース１３６はスイングアーム１３１に取り付けられる。リアクッションユニット１３２は、後輪１３３からボディチューブ８に伝達する振動や衝撃を緩和や吸収する機能を有する。リアクッションユニット１３２の上端はリアクッションブラケット５８に回転可能に連結され、下端はエンドピースに回転可能に連結される。
【００２４】
排気装置１４は、消音器１４１と排気管１４２とを含む（図８参照）。消音器１４１は、エンジンユニット１２の右側後方であって、後輪１３３の側方に配置される。排気管１４２の一方の端部は、エンジンユニット１２のシリンダアセンブリ１２１のエグゾーストポートに接続される。他方の端部は、消音器１４１の前側に接続される。そして、排気管１４２は、エンジンユニット１２のシリンダアセンブリ１２１の前側から前方に向かい、シリンダアセンブリ１２１の前方で後方に向かって湾曲し、シリンダアセンブリ１２１の側方を通過し、消音器１４１の前側に到達する。
【００２５】
メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の上側には、燃料タンク１５が配置される。ボディチューブ８の上側には、シートレール（図略）を介して、運転者および同乗者が着座する着座シート１６が配置される。さらに、本自動二輪車１の外部には、フロントサイドカバーやリアサイドカバーが取り付けられる。なお、ボディチューブ８と着座シート１６との位置関係については後述する。
【００２６】
なお、前記の操舵装置１１、エンジンユニット１２、排気装置１４、後輪懸架装置１３の構成は一例であり、本発明は前記構成に限定されるものではない。
【００２７】
次に、本フレーム５の全体的な構成について、図１と図２を参照して説明する。図２（ａ）（ｂ）に示すように、本フレーム５は、ヘッドパイプ５１と、メインチューブ５２と、ダウンチューブ５３と、左右一対のボディチューブ８と、左右一対のサイドチューブ５４とを含む。さらに本フレーム５には、フレームピボット５５と、第一の補強部材５６と、第二の補強部材５７と、エンジン懸架チューブ５９と、リアクッションブラケット５８と、前部クロスメンバー６０と、中間部クロスメンバー６１と、後部クロスメンバー６２とが設けられる。そして、これらの部材が溶接されることによって、本フレーム５が構成される。
【００２８】
ヘッドパイプ５１は、後傾する筒状の部材である。ヘッドパイプ５１には、前記のとおり操舵装置１１が回転可能に取付けられる。
【００２９】
メインチューブ５２は、パイプ状の部材であり、本フレーム５および本自動二輪車１の左右方向（＝車幅方向）の略中心に設けられる。メインチューブ５２の前端（＝上端）は、ヘッドパイプ５１の後側上部に接合される。そして、メインチューブ５２は、全体として、前端から後端（＝下端）に向かって後下がりに傾斜する。具体的には、図２に示すように、メインチューブ５２は、前側傾斜部５２１と、湾曲部５２２と、後側傾斜部５２３とを有する。前側傾斜部５２１は、略直線に形成される部分であり、ヘッドパイプ５１の後側上部から後方斜め下に向かって後下がりに傾斜する部分である。湾曲部５２２は、前側傾斜部５２１の後端（＝下端）から連なる部分であり、略下方に向かって所定の曲率をもって湾曲する部分である。後側傾斜部５２３は、略直線に形成される部分であり、湾曲部５２２の後端（＝下端）から後方斜め下に向かって後下がりに傾斜する部分である。なお、後側傾斜部５２３の傾斜角度は、前側傾斜部５２１の傾斜角度よりもきつい。このように、メインチューブ５２は、所定の角度をもって傾斜する前側傾斜部５２１の後側に、略下方に向かって湾曲する湾曲部５２２が形成されるという構成を備える。
【００３０】
ダウンチューブ５３は、パイプ状の部材であり、本フレーム５および本自動二輪車１の左右方向（＝車幅方向）の略中心に設けられる。ダウンチューブ５３の前端（＝上端）は、ヘッドパイプ５１の後側傾斜部５２３に接合され、後端（＝下端）はメインチューブ５２の後側傾斜部５２３の後端（＝下端）に接合される。ダウンチューブ５３の前部（＝上部）は、水平方向に対してメインチューブ５２の前側傾斜部５２１よりもきつい傾斜角度をもって後下がりに傾斜する。ダウンチューブ５３の後部（＝下部）は略水平に延伸する。そして、後下がりに傾斜する部分と略水平に延伸する部分との間は、所定の曲率をもって湾曲している。
【００３１】
ヘッドパイプ５１と、メインチューブ５２の前端部と、ダウンチューブ５３の前端部とに跨って、第一の補強部材５６が接合される。第一の補強部材５６には、平板状の部材が適用される。この第一の補強部材５６によって、ヘッドパイプ５１と、メインチューブ５２と、ダウンチューブ５３との接合強度の向上を図っている。さらに、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の後端近傍（＝前側傾斜部５２１と湾曲部５２２との境界近傍）と第一の補強部材５６との間に跨って、エンジン懸架チューブ５９が設けられる。このエンジン懸架チューブ５９には、たとえば、パイプ状の部材が適用される。そして、本フレーム５のメインチューブ５２とダウンチューブ５３との囲まれる領域に、エンジンユニット１２を配設するスペースが形成される。
【００３２】
また、メインチューブ５２の後側傾斜部５２３の後端とダウンチューブ５３の後端との接合部の近傍には、フレームピボット５５が設けられる。フレームピボット５５は、後輪懸架装置１３のスイングアーム１３１の前端部が揺動可能に連結される部材である。
【００３３】
左右のボディチューブ８は、パイプ状の部材である。左右のボディチューブ８は、運転者や同乗者が着座する着座シート１６を支持する機能を有する。左右のボディチューブ８は、前端がメインチューブ５２の前側傾斜部５２１と湾曲部５２２との境界近傍に接合され、略後方に向かって延伸する。図２（ａ）（ｂ）に示すように、左右のボディチューブ８のそれぞれには、前側から順に、接合部８５と、第一の曲り部８１と、第二の曲り部８２と、第三の曲り部８３と、第四の曲り部８４とが形成される。接合部８５は、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の後端部または湾曲部５２２の上部に接合される部分である。第一の曲り部８１は、接合部８５の後端近傍に形成される部分であり、左右方向（＝車幅方向）の外側に曲がっている部分である。なお、第一の曲り部８１は、上下方向には曲がっていない。第二の曲り部８２は、第一の曲り部８１の後方から離間した位置に形成される部分であり、上下方向に曲がっている部分である。なお、第二の曲り部８２は、左右方向には曲がっていない。第三の曲り部８３は、第二の曲り部８２から後方に離間した位置に形成される部分であり、左右方向に曲がっている部分である。ただし、第三の曲り部８３は、上下方向には曲がっていない。第四の曲り部８４は、第三の曲り部８３から後方に離間した位置に形成される部分であり、上下方向に曲がっている部分である。ただし、第四の曲り部８４は、左右方向には曲がっていない。
【００３４】
そして、図２（ｂ）に示すように、側面視において、接合部８５と第二の曲り部８２との間（接合部８５を含む）は、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１と同じ傾斜角度をもって後下がりに傾斜する。すなわち、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の中心線ＣMと、接合部８５と第二の曲り部８２との間の中心線ＣBとは、側面視において略平行である（図６参照）。第二の曲り部８２と第四の曲り部８４との間は、略水平に延伸する。第四の曲り部８４よりも後側の部分は、後上がりに傾斜する。このため、第二の曲り部８２と第四の曲り部８４の間の略水平に延伸する部分は、接合部８５よりも低い位置に形成される。また、図２（ａ）に示すように、上面視において、左右のボディチューブ８は、第一の曲り部８１から第三の曲り部８３の間の部分は、後に向かうにしたがって左右の間隔が広がり、第三の曲り部８３よりの後側の部分は略平行である。なお、左右のそれぞれのボディチューブ８は、接合部８５と第二の曲り部８２との間に形成される第一の曲り部８１において曲がっている。しかしながら、第一の曲り部８１は、左右方向には曲がっているが、上下方向には曲がっていない。このため、図２（ｂ）に示すように側面視においては、接合部８５と第二の曲り部８２との間の部分は、第一の曲り部８１において曲がっているようには見えず、略直線に見える。
【００３５】
このように、ボディチューブ８には、第二の曲り部８２から略後方に向かって略水平に延伸する部分（＝第二の曲り部８２と第四の曲り部８４との間の部分）と、この略水平に延伸する部分の後端から後上がりに傾斜する部分（＝第四の曲り部８４よりも後の部分）とを有する。そして、第二の曲り部８２から略後方に向かって略水平に延伸する部分は、接合部８５よりも低い位置に形成される。
【００３６】
また、左右のボディチューブ８のそれぞれとメインチューブ５２との接合箇所の近傍には、第二の補強部材５７が設けられる。第二の補強部材５７は、左右のメインチューブ５２のそれぞれとメインチューブ５２との接合強度の確保や向上のために設けられる部材である。具体的には、第二の補強部材５７は板状の部材であり、ある一辺（ここでは上辺）が左右のメインチューブ５２のそれぞれの第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間に接合され、他のある一辺（ここでは下辺）がメインチューブ５２の湾曲部５２２に接合される。さらに、左右のボディチューブ８に跨って、前部クロスメンバー６０と、中間部クロスメンバー６１と、後部クロスメンバー６２とが設けられる。前部クロスメンバー６０と、中間部クロスメンバー６１と、後部クロスメンバー６２とは、左右のボディチューブ８を結合することによって本フレーム５の強度を確保する機能や、着座シート１６を支持する機能や、他の所定の部材などを固定する機能を有する。たとえば、前部クロスメンバー６０は、板状の部材であり、左右のボディチューブ８の第一の曲り部８１と第二の曲り部８２の間どうしにまたがって設けられる。中間部クロスメンバー６１は、板状の部材であり、第二の曲り部８２と第三の曲り部８３の間どうしに跨って設けられる。後部クロスメンバー６２は、パイプ状の部材であり、後上がりに傾斜する部分どうしに跨って設けられる。
【００３７】
左右のサイドチューブ５４は、左右のボディチューブ８を支持する部材である。左右のサイドチューブ５４は、パイプ状の部材であり、左右のボディチューブ８のそれぞれとメインチューブ５２およびフレームピボット５５に跨るように設けられる。具体的には、図２（ｂ）に示すように、左右のサイドチューブ５４のそれぞれの上端は、左右のボディチューブ８のそれぞれの後上がりに傾斜する部分およびリアクッションブラケット５８に接合される。一方、左右のサイドチューブ５４のそれぞれ下端は、メインチューブ５２の後側傾斜部５２３とフレームピボット５５に接合される。
【００３８】
リアクッションブラケット５８は、リアクッションユニット１３２の上端が揺動可能に連結されるブラケットである。リアクッションブラケット５８は、平板状の部材であり、左右のボディチューブ８のそれぞれの後上がりに傾斜する部分と、左右のサイドチューブ５４のそれぞれの上端部とに跨って接合される。
【００３９】
次に、本フレーム５のボディチューブ８の構成と、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合部８５の構成について、図３〜図７を参照して説明する。図３は、メインチューブ５２とボディチューブ８の接合部８５を斜め後ろ上方から見た斜視図である。図４は、メインチューブ５２とボディチューブ８の接合部８５の側面図である。図５（ａ）は、メインチューブ５２とボディチューブ８の接合部８５を上から見た平面図である。図５（ｂ）は、メインチューブ５２とボディチューブ８の接合部８５を下から見た平面図である。図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【００４０】
図３〜図７に示すように、ボディチューブ８は、内部が空洞のパイプ状の部材により形成される。ボディチューブ８の前端には、軸線方向に所定の長さを有する接合部８５が形成される。接合部８５は、メインチューブ５２の外周面に重ね合わされて接合（ここでは溶接）される部分である。このため、接合部８５は、ボディチューブ８の前端部を、メインチューブ５２の外周面の形状に合わせて、略偏平に潰すことによって形成される。たとえば、メインチューブ５２が断面略円形のパイプ状の部材により形成される構成であれば、ボディチューブ８の接合部８５は、略扁平な断面円弧形状に形成される。なお、接合部８５の形成方法は、プレス加工などによって略偏平に潰す方法が適用できる。そして、接合部８５がメインチューブ５２の外周面に重ね合わせられ、その状態で、接合部８５がメインチューブ５２に溶接される。このような構成であると、接合部８５の中心線ＣBの方向の寸法を長くすることによって、接合部８５とメインチューブ５２の溶接長さを長くすることができる。したがって、ボディチューブ８とメインチューブ５２の接合強度（＝溶接強度）の向上を図ることが容易となる。さらに、接合部８５とメインチューブ５２とを略直線に溶接できるから、接合作業（＝溶接作業）の単純化を図ることができる。したがって、生産性の向上を図ることができる。
【００４１】
特に図４と図５（ａ）に示すように、接合部８５の後端近傍には、第一の曲り部８１が形成される。第一の曲り部８１は、左右方向（＝車幅方向）の外側に曲がっているが（特に図５（ａ）参照）、上下方向には曲がっていない（特に図４参照）部分である。第一の曲り部８１から後方に離間した位置に、第二の曲り部８２が形成される。第二の曲り部８２は、上下方向には曲がっているが（特に、図４参照）、左右方向には曲がっていない（特に、図５（ａ）参照）部分である。このため、特に図４と図６に示すように、側面視において、接合部８５から第二の曲り部８２に掛けての中心線ＣBは、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の中心線ＣMと略平行となり、後下がりに傾斜する。このような構成であると、接合部８５の後端およびその近傍に応力が集中することを防止できる。この理由は次のとおりである。一般的に、部材の断面の寸法形状が変化する箇所には応力が集中しやすい。また、部材が曲がっている個所には、曲がり方向の応力が集中しやすい。そこで、ボディチューブ８の後端に形成される第一の曲り部８１を、左右方向（＝車幅方向）にのみ曲げ、上下方向には曲がっていない構成とすることにより、接合部８５の後端近傍における断面の寸法および形状の変化を緩やかにすることができる。このため、断面の寸法および形状の変化に起因する応力の集中を緩和することができる。さらに、左右方向にのみ曲り、上下方向に曲がっていない構成とすることにより、上下方向の応力が第一の曲り部８１に集中することを防止できる。したがって、全体として、接合部８５の後端近傍に応力が集中することを防止または抑制できる。その結果、ボディチューブ８に要求される強度を低くすることができ、ボディチューブ８の軽量化や構造の簡素化を図ることができる。
【００４２】
特に図４と図５（ｂ）と図７に示すように、左右のボディチューブ８のそれぞれの第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間と、メインチューブ５２の湾曲部５２２とに跨って、第二の補強部材５７が接合される。具体的には、第二の補強部材５７は板状の部材であり、ある一辺が左右のボディチューブ８のそれぞれの第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間に溶接され、他のある一辺がメインチューブ５２の湾曲部５２２に溶接される。そして、第二の補強部材５７によって、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合強度の確保や向上を図ることができる。さらに、左右のボディチューブ８の第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間どうしに跨って、前部クロスメンバー６０が設けられる。具体的には、前部クロスメンバー６０は板状の部材であり、ある一辺が一方のボディチューブ８の第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間に溶接され、他のある一辺が、他方のボディチューブ８の第一の曲り部８１と第二の曲り部８２との間に溶接される。前部クロスメンバー６０は、本フレーム５の剛性の確保や向上を図る機能を有するほか、他の所定の部材を取り付けるためのブラケットとしての機能を有する。
【００４３】
第二の曲り部８２においては、上下方向にのみ曲り、左右方向には曲がっていない。そして、第二の曲り部８２から後方に離間した位置に、第三の曲り部８３が形成され、さらに第三の曲り部８３から後方に離間した位置に、第四の曲り部８４が形成される。第三の曲り部８３は、左右方向にのみ曲り、上下方向には曲がっていない部分である。第四の曲り部８４は、上下方向に曲がっている部分である。そして、側面視において、第二の曲り部８２から第四の曲り部８４にかけての部分は、略水平に延伸する。第四の曲り部８４よりも後側は、後上がりに傾斜する。このような構成によれば、第二の曲り部８２と第四の曲り部８４との間の部分（＝略水平に延伸する部分）は、接合部８５よりも低い位置に形成される。また、第一の曲り部８１から第三の曲り部８３にかけての部分は、後方に向かうにしたがって、左右のボディチューブ８の間隔が徐々に広がっていく。そして、第三の曲り部８３において左右方向に曲がっており、第三の曲り部８３よりも後側においては、左右のボディチューブ８が略平行になる。
【００４４】
次に、本フレーム５と他の装置や部材との関係について、図８や図９などを参照して説明する。図８は、本フレーム５にエンジンユニット１２および後輪懸架装置１３が組み付けられた状態を示した側面図である。図９は、本フレーム５にエンジンユニット１２および後輪懸架装置１３が組み付けられた状態を示した平面図である。図８と図９に示すように、本フレーム５のメインチューブ５２とダウンチューブ５３とに囲まれる領域に、エンジンユニット１２が配置される。具体的には、エンジンユニット１２は、エンジン懸架チューブ５９に取り付けられる上部ブラケット６６と、ダウンチューブ５３に取り付けられる下部ブラケット６５と、フレームピボット５５とを介して、ボルトやネジなどによって、本フレーム５に固定される。ボディチューブ８とメインチューブ５２とサイドチューブ５４とに囲まれる領域には、エアクリーナ１７などの吸気に関する機器や部材が配置される。後輪懸架装置１３のスイングアーム１３１の前端が、フレームピボット５５に上下方向に揺動可能に連結される。さらに、後輪懸架装置１３のリアクッションユニット１３２の上端が、リアクッションブラケット５８に揺動可能に連結される。
【００４５】
図８と図９に示すように、ボディチューブ８の上側には、シートレール（図略）を介して、運転者と同乗者が着座できる着座シート１６が設けられる。特に図８に示すように、着座シート１６における運転者が着座する部分１６１は、ボディチューブ８の第二の曲り部８２と第四の曲り部８４との間（＝第二の曲り部８２から略後方に向かって略水平に延伸する部分）の上側に位置する。換言すると、着座シート１６における運転者が着座する部分１６１は、ボディチューブ８の接合部８５よりも低い位置に設けられる部分の上側に位置する。このような構成によれば、着座シート１６における運転者が着座する部分１６１を低くできるから、運転者は地面に足をつけ易くなる。したがって、本自動二輪車１の操作性や乗り心地の向上を図ることができる。
【００４６】
本フレーム５および本自動二輪車１の作用効果をまとめると、次のとおりである。
【００４７】
本フレーム５のボディチューブ８は、接合部８５の後端およびその近傍においては、左右方向（＝車幅方向）にのみ曲り、上下方向には曲がっていない。このため、接合部８５の後端およびその近傍において、断面寸法および形状の変化を緩やかにできる。一般的には、断面寸法および形状が急激に変化する箇所には応力が集中しやすい。本フレーム５のボディチューブ８は、接合部８５の後端およびその近傍の断面寸法および形状の変化が緩やかであるため、当該箇所に応力が集中することが防止または抑制される。さらに、接合部８５の後端およびその近傍においては上下方向には曲がっていないから、ボディチューブ８に上下方向の荷重がかかった場合であっても、当該部分に上下方向の応力が集中することを防止または抑制できる。このように、本フレーム５によれば、ボディチューブ８の接合部８５の後端およびその近傍に応力が集中することを防止または抑制できる。したがって、ボディチューブ８に要求される強度を低くすることができ、本フレーム５の軽量化や構造の簡素化を図ることができる。
【００４８】
本フレーム５のボディチューブ８の接合部８５は、パイプ状の部材を略偏平に潰すことによって形成される。このような構成であれば、プレス加工などによって、接合部８５を容易に形成することができる。これに対して、たとえば、ボディチューブ８をメインチューブ５２に突き合わせて溶接する構成では、ボディチューブ８の端部をメインチューブ５２の外周面の寸法および形状に応じて加工する必要がある。このため、加工に手間を要する。本フレーム５においては、接合部８５の形成が容易であるから、本フレーム５の生産性の向上を図ることができる。さらに、接合部８５の軸線方向長さを長くすることにより、ボディチューブ８とメインチューブ５２との溶接長さを容易に長くできる。このため、ボディチューブ８をメインチューブ５２に突き合わせて溶接する構成と比較すると、接合強度の向上を図ることが容易である。さらに、接合部８５の中心線ＣBの方向に沿って直線的に溶接できるため、溶接作業を単純化できる。したがって、生産性の向上を図ることができる。
【００４９】
本フレーム５のボディチューブ８は、接合部８５の後端で上下方向に曲がっておらず、そのまま後下がりに傾斜しており、後側に向かうにしたがって高さが低くなる。そして、略水平に延伸する部分の高さを、接合部８５よりも低い位置に設けることができる。このため、メインチューブ５２の高さを低くすることなく（または、高くしつつ）、着座シート１６の高さ（厳密には、着座シート１６における運転者が着座する部分１６１の高さ）を低くすることができる。メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の高さが低くならないから（または、高くなるから）エンジンユニット１２が配置される領域の寸法が小さくならない（または大きくなる）。このため、エンジンユニット１２や他の所定の機器のレイアウトの自由度が低下しない（または自由度の向上を図ることができる）。また、エンジンユニット１２や他の所定の機器の取付けや、取り付けられたエンジンユニット１２や他の所定の機器に対する作業性が悪化することを防止できる（または、作業性の向上を図ることができる）。そして、着座シート１６を低くできるから、運転者は地面に足をつけ易くなる。このため、本自動二輪車１の操作性や乗り心地の向上を図ることができる。このように、本フレーム５は、エンジンユニット１２などのレイアウトの自由度の維持または向上や作業性の維持または向上と、操作性や乗り心地の向上の両立を図ることができる。
【００５０】
なお、メインチューブ５２が低くならないようにしつつ、ボディチューブ８を低くする構成としては、たとえば、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合箇所を、メインチューブ５２の後端側（＝下端側）の低い位置に移動させるという構成が考えられる。しかしながらこのような構成は、次のような問題を有する。メインチューブ５２は、後端側に向かうにしたがって、傾斜が強くなる。このため、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合箇所をメインチューブ５２の後端側に移動させると、当該接合箇所におけるボディチューブ８の中心線ＣBとメインチューブ５２の中心線ＣMがなす角度が大きくなる。このため、ボディチューブ８は、接合部８５の後端およびその近傍において、上下方向に大きく曲がっている必要がある。そうすると、ボディチューブ８の接合部８５の後端およびその近傍に、上下方向の応力が集中しやすくなる。この結果、この部分の強度の向上を図る必要が生じ、ボディチューブ８や、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合箇所が、大型化したり構造が複雑になったりする。これに対して本フレーム５においては、ボディチューブ８とメインチューブ５２との接合箇所が、メインチューブ５２の前側傾斜部５２１の後端部または湾曲部５２２の上部に設けられる。このため、ボディチューブ８の接合部８５の後端およびその近傍を上下方向に曲げる必要がなくなる。換言すると、ボディチューブ８は、メインチューブ５２からなだらかに分岐する。したがって、接合部８５およびその近傍に、特に上下方向の応力が集中することを防止できる。
【００５１】
以上、本発明の実施形態（実施例）について詳細に説明したが、前記実施形態（実施例）は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したに過ぎない。本発明の技術的範囲は、前記実施形態（実施例）に限定されるものではない。本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５２】
前記実施形態においては、メインチューブ５２およびボディチューブ８が、断面略円形のパイプ状の部材からなる構成を示したが、メインチューブ５２およびボディチューブ８の断面形状は、略円形に限定されるものではない。メインチューブ５２およびボディチューブ８の断面形状は、たとえば楕円や、四角形などの多角形であってもよい。要は、ボディチューブ８の接合部８５が、メインチューブ５２の外周面に重ね合わせることができる構成であればよい。たとえば、メインチューブ５２が断面四角形の部材からなる構成であれば、ボディチューブ８の接合部８５には、断面略直線または断面略「Ｌ」字形状に潰される構成が適用できる。
【００５３】
また、前記実施形態においては、メインチューブ５２が本自動二輪車１の左右方向（＝車幅方向）の中心を通る一本のパイプ状の部材である構成を示したが、本発明はこのような構成に限定されない。たとえば、互いに略平行な左右一対のメインチューブ５２を備える自動二輪車にも適用できる。この場合には、左右それぞれのメインチューブ５２に、左右それぞれのボディチューブ８が接合される構成が適用できる。そして、左右のボディチューブ８は、左右のメインチューブ５２からそれぞれ内側に向かって分岐するような構成であってもよく、外側に向かって分岐するような構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、自動二輪車のフレームと、自動二輪車に適用できる。そして、本発明によれば、接合部の後端およびその近傍において、断面寸法および形状の変化を緩やかにすることにより、応力が集中することを防止または抑制できる。さらに、接合部の後端およびその近傍においては上下方向には曲がっていないから、ボディチューブに上下方向の荷重がかかった場合であっても、当該部分に上下方向の応力が集中することを防止できる。このように、ボディチューブの接合部の後端およびその近傍に応力が集中することを防止できる。
【符号の説明】
【００５５】
１：本発明の実施形態にかかる自動二輪車、５：本発明の実施形態にかかるフレーム、１５：燃料タンク、８：ボディチューブ、１６：着座シート、１６１：着座シートの運転者が着座する部分、５１：ヘッドパイプ、５２：メインチューブ、８１：ボディチューブの第一の曲り部、８２：ボディチューブの第二の曲り部、８３：ボディチューブの第三の曲り部、８４：ボディチューブの第四の曲り部、８５：ボディチューブの接合部、５２１：メインチューブの前側傾斜部、５２２：メインチューブの湾曲部、ＣM：メインチューブの前側傾斜部の中心線、ＣB：ボディチューブの接合部から第二の曲り部にかけての部分の側面視における中心線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
後下がりに傾斜して延伸する前側傾斜部と、前記前側傾斜部の後端から連なり略下方に向かって湾曲する湾曲部とが形成されるメインチューブと、
前記メインチューブの前記前側傾斜部の後端部または湾曲部の上部に接合される接合部と、前記接合部の後端近傍において車幅方向に曲り上下方向には曲がっていない第一の曲り部と、前記第一の曲り部から後方に離間した位置において上下方向に曲がっている第二の曲り部とが形成され、側面視において前記接合部と前記第二の曲り部との間の中心線が前記メインチューブの前記前側傾斜部の中心線に略平行なボディチューブと、
を有することを特徴とする自動二輪車のフレーム。
【請求項２】
前記ボディチューブの前記接合部は、パイプ状の部材からなり略偏平に潰されて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。
【請求項３】
前記ボディチューブには、前記第二の曲り部から略後方に向かって伸び、運転者が着座できる着座シートを支持する部分が形成され、前記着座シートを支持する部分は、前記接合部よりも低い位置に形成される部分を有することを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車のフレーム。
【請求項４】
前記ボディチューブは、前記第二の曲り部から略後方に向かって略水平に延伸する部分と、前記略水平に延伸する部分の後端から後上がりに傾斜する部分とを有し、前記略水平に延伸する部分は、前記接合部よりも低い位置に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車のフレーム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の自動二輪車のフレームを備えることを特徴とする自動二輪車。
【請求項６】
請求項３に記載の自動二輪車のフレームと、
運転者が着座する着座シートと、
を備え、
前記着座シートのうちの前記運転者が着座する部分は、前記ボディチューブのうちの前記接合部よりも低い位置に形成される部分の上側に位置することを特徴とする自動二輪車。
【請求項７】
請求項４に記載の自動二輪車のフレームと、
運転者が着座する着座シートと、
を備え、
前記着座シートのうちの前記運転者が着座する部分は、前記第二の曲り部から略後方に向かって略水平に延伸する部分の上側に位置することを特徴とする自動二輪車。
【請求項１】
後下がりに傾斜して延伸する前側傾斜部と、前記前側傾斜部の後端から連なり略下方に向かって湾曲する湾曲部とが形成されるメインチューブと、
前記メインチューブの前記前側傾斜部の後端部または湾曲部の上部に接合される接合部と、前記接合部の後端近傍において車幅方向に曲り上下方向には曲がっていない第一の曲り部と、前記第一の曲り部から後方に離間した位置において上下方向に曲がっている第二の曲り部とが形成され、側面視において前記接合部と前記第二の曲り部との間の中心線が前記メインチューブの前記前側傾斜部の中心線に略平行なボディチューブと、
を有することを特徴とする自動二輪車のフレーム。
【請求項２】
前記ボディチューブの前記接合部は、パイプ状の部材からなり略偏平に潰されて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。
【請求項３】
前記ボディチューブには、前記第二の曲り部から略後方に向かって伸び、運転者が着座できる着座シートを支持する部分が形成され、前記着座シートを支持する部分は、前記接合部よりも低い位置に形成される部分を有することを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車のフレーム。
【請求項４】
前記ボディチューブは、前記第二の曲り部から略後方に向かって略水平に延伸する部分と、前記略水平に延伸する部分の後端から後上がりに傾斜する部分とを有し、前記略水平に延伸する部分は、前記接合部よりも低い位置に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車のフレーム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の自動二輪車のフレームを備えることを特徴とする自動二輪車。
【請求項６】
請求項３に記載の自動二輪車のフレームと、
運転者が着座する着座シートと、
を備え、
前記着座シートのうちの前記運転者が着座する部分は、前記ボディチューブのうちの前記接合部よりも低い位置に形成される部分の上側に位置することを特徴とする自動二輪車。
【請求項７】
請求項４に記載の自動二輪車のフレームと、
運転者が着座する着座シートと、
を備え、
前記着座シートのうちの前記運転者が着座する部分は、前記第二の曲り部から略後方に向かって略水平に延伸する部分の上側に位置することを特徴とする自動二輪車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−６５３２（Ｐ２０１３−６５３２Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４０９４１（Ｐ２０１１−１４０９４１）
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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