JP3205005B2

JP3205005B2 - スクータ形自動二輪車における車体フレーム構造

Info

Publication number: JP3205005B2
Application number: JP16203091A
Authority: JP
Inventors: 博幸高橋; 薫佐々木; 正高野
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1991-06-05
Filing date: 1991-06-05
Publication date: 2001-09-04
Anticipated expiration: 2016-09-04
Also published as: JPH04358981A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、スクータ形自動二輪
車における車体フレーム構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】スクータ形の自動二輪車には、従来、そ
の車体フレームが、その前上端部を構成するヘッドパイ
プと、このヘッドパイプから後下方に向って延出する前
部フレームと、この前部フレームの延出端から後方にほ
ぼ水平に延出する水平部フレームとを備え、上記水平部
フレームの上側にフートレストフロアを設け、一方、こ
のフートレストフロアの下面側に沿って車両構成部品を
設けると共にこの車両構成部品を上記水平部フレームに
支持させたものがある。

【０００３】また、近時、上記自動二輪車を電動式にす
ることが企図されており、この場合、走行駆動電動機用
の電源としてバッテリが用いられ、車両構成部品である
このバッテリが上記したようにフートレストフロアの下
面側に沿って設けられると共に水平部フレームに支持さ
れたものが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
技術では、自動二輪車の車体フレームはヘッドパイプ、
前部フレーム、および水平部フレームが互いに個別に成
形されていて互いに溶接により組み付けられており、こ
のため、上記車体フレームの部品点数が多いことから、
これをより少なくして車体フレームの構成をより簡単に
させることが望まれている。

【０００５】一方、上記水平部フレームには、フートレ
ストフロア側から乗員によって大きい負荷が与えられ
る。また、上記電動式の自動二輪車に十分の走行速度や
走行距離を得ようとして、バッテリの容量を大きくすれ
ば、その分、このバッテリが重くなり、この負荷も上記
水平部フレームに与えられる。

【０００６】このため、上記水平部フレームには大きな
負荷が与えられることから、通常、この水平部フレーム
には、予め大きい強度が確保されている。

【０００７】一方、上記前部フレームは、一般に、断面
均一のパイプ材で成形されており、このため、強度の大
きい水平部フレームに対し、上記前部フレームの結合部
である下端部の強度が急に低くなりがちであり、もっ
て、この下端部には、上記水平部フレームに与えられる
大きい負荷によって、応力集中が生じ易くなる。

【０００８】

【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、自動二輪車における車体フレームの
構成を簡単にさせるようにし、かつ、上記車体フレーム
の水平部フレームに大きい負荷が与えられる場合でも、
この水平部フレームに対する前部フレームの結合部に応
力集中が生じないようにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の特徴とするところは、車体フレーム２が、
その前上端部を構成するヘッドパイプ３と、このヘッド
パイプ３から後下方に向って延出する前部フレーム４
と、この前部フレーム４の延出端から後方にほぼ水平に
延出する水平部フレーム５とを備え、上記水平部フレー
ム５の上側にフートレストフロア３９を設け、一方、こ
のフートレストフロア３９の下面側に沿ってバッテリ
（車両構成部品）４０を設けると共にこのバッテリ（車
両構成部品）４０を上記水平部フレーム５に支持させた
スクータ形自動二輪車において、

【００１０】上記ヘッドパイプ３、前部フレーム４、お
よび水平部フレーム５を互いに一体成形し、

【００１１】上記前部フレーム４を、その側面視と平面
視の少なくともいずれか一方で、上記ヘッドパイプ３側
から水平部フレーム５側に向うに従い幅寸法が大きくな
るよう形成し、

【００１２】上記水平部フレーム５が、上記前部フレー
ム４の下端部よりも車幅方向の各外方に位置してそれぞ
れ前後方向に延在する左右一対の縦壁５ａ，５ａと、こ
れら左右縦壁５ａ，５ａを互いに連結する連結部材５ｂ
とを備え、これら左右縦壁５ａ，５ａの間の空間を上方
に向って開放させ、車幅方向に延在する平板状の上記フ
ートレストフロア３９を上記左右の縦壁５ａ，５ａの各
上端部に載置して連結した点にある。

【００１３】

【作用】上記構成による作用は次の如くである。

【００１４】車体フレーム２を構成するヘッドパイプ
３、前部フレーム４、および水平部フレーム５を互いに
一体成形してある。

【００１５】このため、車体フレームが互いに個別のヘ
ッドパイプ、前部フレーム、および水平部フレームで組
み付けられていた従来の技術に比べて、上記車体フレー
ム２の部品点数を少なくさせることができる。

【００１６】また、上記前部フレーム４を、その側面視
と平面視の少なくともいずれか一方で、上記ヘッドパイ
プ３側から水平部フレーム５側に向うに従い幅寸法が大
きくなるよう形成してある。

【００１７】このため、上記水平部フレーム５に対する
前部フレーム４の結合部である下端部は、この前部フレ
ーム４の上端部側に比べて強度が向上させられることと
なって、この前部フレーム４の下端部と水平部フレーム
５との間の強度差が狭められる。

【００１８】よって、上記水平部フレーム５にはフート
レストフロア３９側やバッテリ（車両構成部品）４０側
から大きい負荷が与えられるが、この負荷により、上記
前部フレーム４の下端部に応力集中が生じるということ
は防止される。

【００１９】また、上記水平部フレーム５が、上記前部
フレーム４の下端部よりも車幅方向の各外方に位置して
それぞれ前後方向に延在する左右一対の縦壁５ａ，５ａ
と、これら左右縦壁５ａ，５ａを互いに連結する連結部
材５ｂとを備え、これら左右縦壁５ａ，５ａの間の空間
を上方に向って開放させ、車幅方向に延在する平板状の
上記フートレストフロア３９を上記左右の縦壁５ａ，５
ａの各上端部に載置して連結してある。

【００２０】このため、上記水平部フレーム５は、左右
縦壁５ａ，５ａと、連結部材５ｂと、フートレストフロ
ア３９との立体構造によって十分の強度が確保されると
共に、平板状の上記フートレストフロア３９の上面が、
フートレスト用として広く利用できる。

【００２１】また、上記の場合、仮に、縦壁５ａ，５ａ
とこれらを互いに連結させる連結部材５ｂとに上記フー
トレストフロア３９を一体成形したとすると、上記水平
部フレーム５の剛性が過大になりがちとなって、この場
合には、上記前部フレーム４の下端部に応力集中が生じ
がちとなる。

【００２２】そこで、上記したように、上記左右縦壁５
ａ，５ａに対し、剛性があまり大きくはならない形状で
ある平板状のフートレストフロア３９を別体として連結
したのであり、このため、上記水平部フレーム５の剛性
が過大になるということが防止される。

【００２３】よって、上記水平部フレーム５に大きい負
荷が与えられたとしても、上記前部フレーム４の下端部
に応力集中が生じるということが防止される。

【００２４】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。

【００２５】図において、符号１はスクータ形の電動式
の自動二輪車で、図中矢印Ｆｒはその前方を示してい
る。

【００２６】上記自動二輪車１の車体フレーム２は、ア
ンダーボーン形をなしており、この車体フレーム２は、
その前上端部を構成するヘッドパイプ３と、このヘッド
パイプ３から後下方に向って延出する前部フレーム４
と、この前部フレーム４の延出端から後方に向ってほぼ
水平に延出する水平部フレーム５と、この水平部フレー
ム５の延出端から一旦後上方に向って延びた後、後方に
ほぼ水平に延びる後部フレーム６とで構成され、これら
は樹脂材により一体成形されている。

【００２７】また、上記前部フレーム４は、特に図１，
２で示すように、その側面視と平面視の少なくともいず
れか一方で、上記ヘッドパイプ３側から水平部フレーム
５側に向うに従い幅寸法が大きくなるよう形成されてい
る。

【００２８】上記ヘッドパイプ３には操向軸８が操向自
在に支承され、この操向軸８の下端にステアリングナッ
クル９が取り付けられている。そして、このステアリン
グナックル９の下端には、互いに連結されたリンク１０
と緩衝器１１とを介して前輪１２が支承されている。ま
た、上記操向軸８の上端にはハンドル１３が取り付けら
れている。

【００２９】１７は動力ユニットで、この動力ユニット
１７は交流の走行駆動電動機２０と、動力伝達装置２１
とで構成され、この動力伝達装置２１の伝動ケース２２
の前部左側面に上記電動機２０のケーシング２３が取り
付けられている。

【００３０】一方、前記後部フレーム６の前後中途部下
面には、板金製のブラケット２５がボルト２６によりね
じ止めされている。そして、このブラケット２５に対
し、前記伝動ケース２２の前部とケーシング２３の各上
面に突設された支持片２７，２７が枢支軸２８により枢
支され、この枢支軸２８回りに上記伝動ケース２２の後
部が上下揺動自在とされている。また、上記伝動ケース
２２の後部は前記後部フレーム６の後部に緩衝器２９に
より支持され、かつ、同上伝動ケース２２の後部左側に
後輪３０が支承されている。

【００３１】そして、上記電動機２０の動力が伝動ケー
ス２２内に設けられたベルト伝動手段（図示せず）によ
り後輪３０に伝えられ、自動二輪車１の走行が可能とさ
れている。また、この際、車体が路面３１から受ける衝
撃は上記緩衝器１１，２９によって吸収される。また、
３２はリヤフェンダで、これは後部フレーム６の下面に
一体成形され、後輪３０で跳ね上げられた泥等が電動機
２０に向うことを防止する。

【００３２】上記後部フレーム６上には収納箱３３が設
けられている。この収納箱３３も樹脂材で上記後部フレ
ーム６に一体成形されて、部品点数の増加が抑えられて
いる。この収納箱３３はその上部に開口３４を有し、同
上収納箱３３上にシート３５が支持されている。このシ
ート３５の前端は上記収納箱３３の上部前端に枢支ピン
３６により枢支され、この枢支ピン３６回りにシート３
５の後部が上下回動自在とされている。

【００３３】そして、このシート３５を図示するように
下方回動させれば、ライダーが着座可能となり、一方、
上方回動させれば、上記開口３４が開放されて、上記収
納箱３３に対しヘルメットなど物品の出し入れが可能と
なる。また、上記したようにシート３５を下方回動させ
たとき、このシート３５によって、上記開口３４が閉じ
られるようになっており、この状態で、上記シート３５
を収納箱３３側にロックできるロック手段３７が設けら
れている。

【００３４】前記水平部フレーム５の上側には、シート
３５に着座したライダーが足を載せるためのフートレス
トフロア３９が設けられている。このフートレストフロ
ア３９の下面側に沿って車両構成部品であるバッテリ４
０が設けられ、このバッテリ４０は４つの単体４０ａで
構成されている。上記バッテリ４０は、前記電動機２０
の電源となるものであって、前記水平部フレーム５に支
持されている。また、後部フレーム６の後端にはコント
ローラ３８が取り付けられ、このコントローラ３８は、
上記バッテリ４０から上記電動機２０に供給される電流
を調整して、この電動機２０の回転速度などを制御す
る。

【００３５】上記水平部フレーム５は、上記前部フレー
ム４の下端部よりも車幅方向の各外方に位置してそれぞ
れ前後方向に延在する左右一対の縦壁５ａ，５ａと、こ
れら左右縦壁５ａ，５ａを互いに連結する連結部材５ｂ
と、上記各縦壁５ａの上端部に形成される外向きフラン
ジ５ｃと、上記左右一対の縦壁５ａ，５ａの内側で前後
方向に延在すると共に、上記連結部材５ｂから上方に向
って一体的に突出する補強部材５ｄとを備えている。

【００３６】上記左右縦壁５ａ，５ａの間の空間は、上
方に向って開放される開口４３を有する凹部４２により
形成されており、車幅方向に延在する平板状の上記フー
トレストフロア３９が上記左右縦壁５ａ，５ａの各上端
部の各外向きフランジ５ｃ上に載置され、上記フートレ
ストフロア３９の各側端部が上記各外向きフランジ５ｃ
にボルト５６により着脱自在に締結されることにより、
上記フートレストフロア３９が上記左右縦壁５ａ，５ａ
の各上端部に連結されている。

【００３７】そして、前記各単体４０ａは各凹部４２に
それぞれ挿抜自在に収納され、この際、各単体４０ａと
各凹部４２の内面との間には発泡スチロール製の断熱、
緩衝材４５がそれぞれ介設されている。上記各凹部４２
の各開口４３は上記フートレストフロア３９によって閉
じられている。

【００３８】上記の場合、フートレストフロア３９はそ
の機能上、平面視で大きい面積を有しているものであ
る。このため、上記バッテリ４０が大形であっても、こ
れは上記フートレストフロア３９の下面側に沿って容易
に配設される。

【００３９】また、上記したようにフートレストフロア
３９は平面視で面積が広いものであるため、この実施例
では、このフートレストフロア３９の下面側の空間を有
効に利用してバッテリ４０を配設し、大形のバッテリ４
０を偏平にしてある。

【００４０】上記の場合、水平部フレーム５とフートレ
ストフロア３９との組み合せ体５，３９は断面箱形とな
っており、このため、十分の強度を有する構造となって
いる。一方、前部フレーム４や後部フレーム６はその各
側面にリブ４６が形成されて、これにより強度向上が図
られている。このようにして、全体的に軽くて高剛性の
車体フレーム２が得られることとなっている。また、前
記したように後部フレーム６に収納箱３３を一体化した
ことによっても、車体フレーム２の強度向上が図られて
いる。

【００４１】図１において、上記フートレストフロア３
９に載せられたライダーの足を前方から覆うレッグシー
ルド４９が設けられる。また、このレッグシールド４９
は前記ヘッドパイプ３、前部フレーム４、および操向軸
８を覆っている。

【００４２】図１と図４において、上記水平部フレーム
５の連結部材５ｂから下方に向けてボス部５ｅが一体的
に突出させられている。一方、上記水平部フレーム５の
下面を覆うアンダーカバー５０が設けられ、このアンダ
ーカバー５０は上記各ボス部５ｅにボルト５８により着
脱自在に締結され、水平部フレーム５に支持されてい
る。この場合、このアンダーカバー５０の各側縁は上記
水平部フレーム５の側面に沿い上方に延びて、フートレ
ストフロア３９の側縁に形成された凹溝５９に嵌り込ん
でいる。図４において、５１は水抜き孔である。

【００４３】図１と図２において、上記後部フレーム６
の前端下面には、メインスタンド５２が設けられてい
る。このメインスタンド５２は、ばねにより付勢されて
図中実線図示の上方回動姿勢と、仮想線図示の下方回動
姿勢のいずれかを選択できるようになっている。そし
て、上方回動姿勢にすれば、自動二輪車１の走行が可能
であり、下方回動姿勢にすれば、自動二輪車１を自立状
態に保持させることができる。

【００４４】

【発明の効果】この発明によれば、車体フレームが、そ
の前上端部を構成するヘッドパイプと、このヘッドパイ
プから後下方に向って延出する前部フレームと、この前
部フレームの延出端から後方にほぼ水平に延出する水平
部フレームとを備え、上記水平部フレームの上側にフー
トレストフロアを設け、一方、このフートレストフロア
の下面側に沿って車両構成部品を設けると共にこの車両
構成部品を上記水平部フレームに支持させたスクータ形
自動二輪車において、

【００４５】上記ヘッドパイプ、前部フレーム、および
水平部フレームを互いに一体成形してある。

【００４６】このため、車体フレームが互いに個別のヘ
ッドパイプ、前部フレーム、および水平部フレームで組
み付けられていた従来の技術に比べて、上記車体フレー
ムの部品点数を少なくさせることができ、もって、この
車体フレームの構成を簡単にさせることができる。

【００４７】また、上記前部フレームを、その側面視と
平面視の少なくともいずれか一方で、上記ヘッドパイプ
側から水平部フレーム側に向うに従い幅寸法が大きくな
るよう形成してある。

【００４８】このため、上記水平部フレームに対する前
部フレームの結合部である下端部は、この前部フレーム
の上端部側に比べて強度が向上させられることとなっ
て、この前部フレームの下端部と水平部フレームとの間
の強度差が狭められる。

【００４９】よって、上記水平部フレームにはフートレ
ストフロア側や車両構成部品側から大きい負荷が与えら
れるが、この負荷により、上記前部フレームの下端部に
応力集中が生じるということは防止され、これは車体フ
レームの強度上有益である。

【００５０】また、上記水平部フレームが、上記前部フ
レームの下端部よりも車幅方向の各外方に位置してそれ
ぞれ前後方向に延在する左右一対の縦壁と、これら左右
縦壁を互いに連結する連結部材とを備え、これら左右縦
壁の間の空間を上方に向って開放させ、車幅方向に延在
する平板状の上記フートレストフロアを上記左右の縦壁
の各上端部に載置して連結してある。

【００５１】このため、上記水平部フレームは、左右縦
壁と、連結部材と、フートレストフロアとの立体構造に
よって十分の強度が確保されると共に、平板状の上記フ
ートレストフロアの上面が、フートレスト用として広く
利用できる。

【００５２】また、上記の場合、仮に、縦壁とこれらを
互いに連結させる連結部材とに上記フートレストフロア
を一体成形したとすると、上記水平部フレームの剛性が
過大になりがちとなって、この場合には、上記前部フレ
ームの下端部に応力集中が生じがちとなる。

【００５３】そこで、上記したように、上記左右縦壁に
対し、剛性があまり大きくはならない形状である平板状
のフートレストフロアを別体として連結したのであり、
このため、上記水平部フレームの剛性が過大になるとい
うことが防止される。

【００５４】よって、上記水平部フレームに大きい負荷
が与えられたとしても、上記前部フレームの下端部に応
力集中が生じるということが防止され、これは、上記車
体フレームの強度上より有益である。

【００５５】そして、上記したように、前部フレームの
下端部に応力集中が生じるということを防止しながら、
上記水平部フレームに十分の強度を確保できるため、上
記フートレストフロアの下方の空間を利用して重い車両
構成部品の設置が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体側面図である。

【図２】全体平面図である。

【図３】図１の３‐３線矢視断面図である。

【図４】図１の４‐４線矢視断面図である。

【図５】図１の５‐５線矢視断面図である。

【符号の説明】

１自動二輪車２車体フレーム３ヘッドパイプ４前部フレーム５水平部フレーム５ａ縦壁５ｂ連結部材３９フートレストフロア４０バッテリ（車両構成部品）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開昭55−146390（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62K 11/00 B62J 9/00 B62J 25/00 B62K 11/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車体フレーム（２）が、その前上端部を
構成するヘッドパイプ（３）と、このヘッドパイプ
（３）から後下方に向って延出する前部フレーム（４）
と、この前部フレーム（４）の延出端から後方にほぼ水
平に延出する水平部フレーム（５）とを備え、上記水平
部フレーム（５）の上側にフートレストフロア（３９）
を設け、一方、このフートレストフロア（３９）の下面
側に沿って車両構成部品（４０）を設けると共にこの車
両構成部品（４０）を上記水平部フレーム（５）に支持
させたスクータ形自動二輪車において、上記ヘッドパイプ（３）、前部フレーム（４）、および
水平部フレーム（５）を互いに一体成形し、上記前部フレーム（４）を、その側面視と平面視の少な
くともいずれか一方で、上記ヘッドパイプ（３）側から
水平部フレーム（５）側に向うに従い幅寸法が大きくな
るよう形成し、上記水平部フレーム（５）が、上記前部フレーム（４）
の下端部よりも車幅方向の各外方に位置してそれぞれ前
後方向に延在する左右一対の縦壁（５ａ，５ａ）と、こ
れら左右縦壁（５ａ，５ａ）を互いに連結する連結部材
（５ｂ）とを備え、これら左右縦壁（５ａ，５ａ）の間
の空間を上方に向って開放させ、車幅方向に延在する平
板状の上記フートレストフロア（３９）を上記左右の縦
壁（５ａ，５ａ）の各上端部に載置して連結したスクー
タ形自動二輪車における車体フレーム構造。