JP7490393B2 - Propulsion system for human-powered vehicle and control device for human-powered vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、人力駆動車用推進力付与システムおよび人力駆動車用制御装置に関する。 The present invention relates to a propulsion system for a human-powered vehicle and a control device for a human-powered vehicle.
例えば、特許文献１に開示されている人力駆動車は、人力駆動車に推進力を付与可能に構成されるモータユニットを備える。 For example, the human-powered vehicle disclosed in Patent Document 1 is equipped with a motor unit that is configured to provide a propulsive force to the human-powered vehicle.
本発明の目的の１つは、人力駆動車に関する情報を報知することができる人力駆動車用推進力付与システムおよび人力駆動車用制御装置を提供することである。 One of the objectives of the present invention is to provide a propulsion system for a human-powered vehicle and a control device for a human-powered vehicle that can provide information about the vehicle.
本発明の第１側面に従う人力駆動車用推進力付与システムは、人力駆動車に推進力を付与可能に構成される推進力付与装置と、報知装置と、を含み、前記推進力付与装置は、前記人力駆動車に推進力を付与可能に構成されるモータユニットと、貫通軸を保持する貫通軸保持部と、を含み、前記貫通軸保持部および前記貫通軸の一方は、前記貫通軸保持部および前記貫通軸の他方に対して、相対回転可能であり、前記報知装置は、少なくとも部分的に前記推進力付与装置に配置され、かつ、前記モータユニットの出力伝達経路から独立して配置される報知部と、前記報知部を制御可能な制御部と、を含む。
上記第１側面の人力駆動車用推進力付与システムによれば、少なくとも部分的に推進力付与装置に配置される報知部によって人力駆動車の近傍にいる人に、人力駆動車の情報を報知できる。
A propulsion force imparting system for a human-powered vehicle according to a first aspect of the present invention includes a propulsion force imparting device configured to be able to impart propulsion force to the human-powered vehicle, and an alarm device, wherein the propulsion force imparting device includes a motor unit configured to be able to impart propulsion force to the human-powered vehicle, and a through shaft holding portion that holds a through shaft, one of the through shaft holding portion and the through shaft being rotatable relative to the other of the through shaft holding portion and the through shaft, and the alarm device includes an alarm unit that is at least partially disposed in the propulsion force imparting device and is disposed independently from the output transmission path of the motor unit, and a control unit capable of controlling the alarm unit.
According to the propulsive force imparting system for a human-powered vehicle of the first aspect described above, information about the human-powered vehicle can be notified to people in the vicinity of the human-powered vehicle by the notification section that is at least partially disposed in the propulsive force imparting device.
前記第１側面に従う第２側面の人力駆動車用推進力付与システムにおいて、前記報知部は、音響発生部、振動発生部、および、液晶表示部、の少なくとも１つを含む。
上記第２側面の人力駆動車用推進力付与システムによれば、音響発生部、振動発生部、および、液晶表示部の少なくとも１つによって人力駆動車の近傍にいる人に、人力駆動車の情報を報知できる。
In a propulsion force imparting system for a human-powered vehicle according to a second aspect of the present invention, the notification unit includes at least one of a sound generating unit, a vibration generating unit, and a liquid crystal display unit.
According to the propulsion force imparting system for a human-powered vehicle of the second aspect described above, information about the human-powered vehicle can be notified to people in the vicinity of the human-powered vehicle by at least one of the sound generating unit, the vibration generating unit, and the liquid crystal display unit.
前記第１または第２側面に従う第３側面の人力駆動車用推進力付与システムにおいて、前記推進力付与装置は、前記モータユニットに電力を供給可能に構成されるバッテリユニット、をさらに含む。
上記第３側面の人力駆動車用推進力付与システムによれば、バッテリユニットを含む推進力付与装置に、少なくとも部分的に配置される報知部によって人力駆動車の近傍にいる人に、人力駆動車の情報を報知できる。
In a propulsion force imparting system for a human-powered vehicle according to a third aspect of the present invention, the propulsion force imparting device further includes a battery unit configured to be able to supply electric power to the motor unit.
According to the propulsion force imparting system for a human-powered vehicle of the third aspect described above, information about the human-powered vehicle can be notified to people in the vicinity of the human-powered vehicle by an alarm unit that is at least partially positioned in the propulsion force imparting device including the battery unit.
前記第１または第２側面に従う第４側面の人力駆動車用推進力付与システムにおいて、前記貫通軸は、人力駆動車用のクランク軸であり、前記クランク軸は、フロントスプロケットを保持可能に構成されるフロントスプロケット保持部を含み、前記報知部は、発光部を含み、前記推進力付与装置は、前記クランク軸を少なくとも部分的に収容するクランク軸収容空間、および、前記モータユニットを少なくとも部分的に収容するモータユニット収容空間の少なくとも一方を形成する、ハウジングを含み、前記ハウジングは、前記発光部の光を視認可能な視認部を含む。
上記第４側面の人力駆動車用推進力付与システムによれば、クランク軸を少なくとも部分的に収容するクランク軸収容空間、および、前記モータユニットを少なくとも部分的に収容するモータユニット収容空間の少なくとも一方を形成する、ハウジングを含む推進力付与装置において、発光部の光によって人力駆動車の近傍にいる人に、人力駆動車の情報を報知できる。
In a propulsion imparting system for a human-powered vehicle of a fourth aspect according to the first or second aspect, the through shaft is a crankshaft for a human-powered vehicle, the crankshaft includes a front sprocket holding portion configured to hold a front sprocket, the notification portion includes a light-emitting portion, the propulsion imparting device includes a housing forming at least one of a crankshaft accommodating space that at least partially accommodates the crankshaft and a motor unit accommodating space that at least partially accommodates the motor unit, and the housing includes a visual portion that allows the light of the light-emitting portion to be visible.
According to the propulsion imparting system for a human-powered vehicle of the above-mentioned fourth aspect, in a propulsion imparting device including a housing that forms at least one of a crankshaft accommodating space that at least partially accommodates the crankshaft, and a motor unit accommodating space that at least partially accommodates the motor unit, information about the human-powered vehicle can be notified to people in the vicinity of the human-powered vehicle by the light of the light-emitting section.
前記第１または第２側面に従う第５側面の人力駆動車用推進力付与システムにおいて、前記推進力付与装置は、前記モータユニットに電力を供給可能に構成されるバッテリユニットをさらに含み、前記報知部は、発光部を含み、前記貫通軸は、前記人力駆動車に取り付けられる車輪の回転軸心と同軸に配置されるハブ軸であり、前記推進力付与装置は、前記ハブ軸を少なくとも部分的に収容するハブ軸収容空間、および、前記モータユニットを少なくとも部分的に収容するモータユニット収容空間の少なくとも一方を形成する、ハウジングを含み、前記ハウジングは、前記発光部の光を視認可能な視認部を含む。
上記第５側面の人力駆動車用推進力付与システムによれば、ハブ軸を少なくとも部分的に収容するハブ軸収容空間、および、モータユニットを少なくとも部分的に収容するモータユニット収容空間の少なくとも一方を形成する、ハウジングを含む推進力付与装置において、発光部の光によって人力駆動車の近傍にいる人に、人力駆動車の情報を報知できる。
In a propulsion system for a human-powered vehicle of a fifth aspect according to the first or second aspect, the propulsion device further includes a battery unit configured to be able to supply power to the motor unit, the alarm unit includes a light-emitting unit, the through shaft is a hub axle arranged coaxially with the rotational axis of a wheel attached to the human-powered vehicle, the propulsion device includes a housing forming at least one of a hub axle accommodating space that at least partially accommodates the hub axle and a motor unit accommodating space that at least partially accommodates the motor unit, and the housing includes a visual portion that allows the light of the light-emitting unit to be visible.
According to the propulsion imparting system for a human-powered vehicle of the fifth aspect described above, in a propulsion imparting device including a housing that forms at least one of a hub axle accommodating space that at least partially accommodates the hub axle, and a motor unit accommodating space that at least partially accommodates the motor unit, information about the human-powered vehicle can be notified to people in the vicinity of the human-powered vehicle by light from the light-emitting section.
前記第１から第５側面のいずれか１つに従う第６側面の人力駆動車用推進力付与システムにおいて、前記推進力付与装置は、無線通信部をさらに含む。
上記第６側面の人力駆動車用推進力付与システムによれば、発光部の光によって人力駆動車の近傍にいる人に、人力駆動車の情報を報知できる。
In the propulsion force imparting system for a human-powered vehicle of a sixth aspect according to any one of the first to fifth aspects, the propulsion force imparting device further includes a wireless communication unit.
According to the propulsion force imparting system for a human-powered vehicle of the sixth aspect described above, information about the human-powered vehicle can be notified to people in the vicinity of the human-powered vehicle by the light from the light emitting section.
本発明の第７側面に従う人力駆動車用制御装置において、人力駆動車に設けられる報知部を制御する人力駆動車用制御装置であって、前記人力駆動車用制御装置は、外部端末と接続可能であり、かつ、前記外部端末と非接続状態において、前記人力駆動車が移動する場合、前記報知部を動作させる。
上記第７側面の人力駆動車用制御装置によれば、外部端末と非接続状態において、人力駆動車が移動する場合、報知部を動作させることができる。
In a control device for a human-powered vehicle according to a seventh aspect of the present invention, the control device for a human-powered vehicle controls an alarm unit provided in the human-powered vehicle, the control device for the human-powered vehicle is connectable to an external terminal, and when the human-powered vehicle moves in a non-connected state to the external terminal, the control device for the human-powered vehicle operates the alarm unit.
According to the control device for a human-powered vehicle of the seventh aspect, when the human-powered vehicle moves in a state not connected to an external terminal, the notification unit can be operated.
前記第７側面に従う第８側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車用制御装置は、前記人力駆動車に設けられるＧＰＳ（Global Positioning System）装置によって検出される情報に基づいて、前記人力駆動車の移動を検知する。
上記第８側面の人力駆動車用制御装置によれば、ＧＰＳ装置によって検出される情報に基づいて、人力駆動車の移動を検知できる。
In a control device for a human-powered vehicle of an eighth aspect according to the seventh aspect, the control device for the human-powered vehicle detects movement of the human-powered vehicle based on information detected by a GPS (Global Positioning System) device provided in the human-powered vehicle.
According to the control device for a human-powered vehicle of the eighth aspect, the movement of the human-powered vehicle can be detected based on information detected by the GPS device.
前記第７または第８側面に従う第９側面の人力駆動車用制御装置において、前記報知部は音響発生装置であり、前記人力駆動車用制御装置は、前記外部端末と非接続状態において、前記人力駆動車が移動する場合、前記音響発生装置を動作させる。
上記第９側面の人力駆動車用制御装置によれば、音響発生装置によって人力駆動車の移動を報知できる。
In a control device for a human-powered vehicle of a ninth aspect according to the seventh or eighth aspect, the alarm unit is a sound generating device, and the control device for a human-powered vehicle operates the sound generating device when the human-powered vehicle moves in a state not connected to the external terminal.
According to the control device for a human-powered vehicle of the ninth aspect, the movement of the human-powered vehicle can be notified by the sound generating device.
本開示の人力駆動車用推進力付与システムおよび人力駆動車用制御装置は、人力駆動車に関する情報を報知することができる。 The propulsion force imparting system for a human-powered vehicle and the control device for a human-powered vehicle disclosed herein can provide information about the human-powered vehicle.
＜実施形態＞
図１から図６を参照して、実施形態の人力駆動車用推進力付与システム４０および人力駆動車用制御装置８０について説明する。人力駆動車１０は、少なくとも１つの車輪を有し、少なくとも人力駆動力によって駆動できる乗り物である。人力駆動車１０は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、および、ハンドバイク、リカンベントなど種々の種類の自転車を含む。人力駆動車１０が有する車輪の数は限定されない。人力駆動車１０は、例えば１輪車および３輪以上の車輪を有する乗り物も含む。人力駆動車１０は、人力駆動力のみによって駆動できる乗り物に限定されない。人力駆動車１０は、人力駆動力だけではなく、電気モータの駆動力を推進に利用するイーバイク（Ｅ－ｂｉｋｅ）を含む。イーバイクは、電気モータによって推進が補助される電動アシスト自転車を含む。以下、実施形態において、人力駆動車１０を、自転車として説明する。
<Embodiment>
A human-powered vehicle propulsion force imparting system 40 and a human-powered vehicle control device 80 according to an embodiment will be described with reference to Figs. 1 to 6. The human-powered vehicle 10 is a vehicle that has at least one wheel and can be driven at least by human-powered driving force. The human-powered vehicle 10 includes various types of bicycles, such as mountain bikes, road bikes, city bikes, cargo bikes, hand bikes, and recumbents. The number of wheels that the human-powered vehicle 10 has is not limited. The human-powered vehicle 10 also includes, for example, one-wheeled vehicles and vehicles with three or more wheels. The human-powered vehicle 10 is not limited to vehicles that can be driven only by human-powered driving force. The human-powered vehicle 10 includes E-bikes that use not only human-powered driving force but also the driving force of an electric motor for propulsion. The E-bike includes an electrically assisted bicycle whose propulsion is assisted by an electric motor. In the following embodiment, the human-powered vehicle 10 will be described as a bicycle.
人力駆動車１０は、人力駆動力が入力されるクランク１２を備える。人力駆動車１０は、車輪１４と、車体１６と、を、さらに備える。車輪１４は、後輪１４Ａと、前輪１４Ｂと、を含む。車体１６は、フレーム１８を含む。クランク１２は、フレーム１８に対して回転可能なクランク軸１２Ａと、クランク軸１２Ａの軸方向の端部にそれぞれ設けられる一対のクランクアーム１２Ｂとを含む。各クランクアーム１２Ｂには、一対のペダル２０がそれぞれ連結される。後輪１４Ａは、クランク１２が回転することによって駆動される。後輪１４Ａは、フレーム１８に支持される。クランク１２と後輪１４Ａとは、駆動機構２２によって連結される。駆動機構２２は、クランク軸１２Ａに連結されるフロントスプロケット２４を含む。クランク軸１２Ａとフロントスプロケット２４とは、一体回転するように連結されてもよく、第１ワンウェイクラッチを介して連結されていてもよい。第１ワンウェイクラッチは、クランク１２が前転した場合に、フロントスプロケット２４を前転させ、クランク１２が後転した場合に、クランク１２とフロントスプロケット２４との相対回転を許容するように構成される。フロントスプロケット２４は、プーリ、または、ベベルギアであってもよい。駆動機構２２は、リアスプロケット２６と、連結部材２８とをさらに含む。連結部材２８は、フロントスプロケット２４の回転力をリアスプロケット２６に伝達する。連結部材２８は、例えば、チェーン、ベルト、または、シャフトを含む。 The human-powered vehicle 10 includes a crank 12 to which a human-powered driving force is input. The human-powered vehicle 10 further includes wheels 14 and a vehicle body 16. The wheels 14 include a rear wheel 14A and a front wheel 14B. The vehicle body 16 includes a frame 18. The crank 12 includes a crank shaft 12A that can rotate relative to the frame 18, and a pair of crank arms 12B that are respectively provided at the axial ends of the crank shaft 12A. A pair of pedals 20 are respectively connected to each crank arm 12B. The rear wheel 14A is driven by the rotation of the crank 12. The rear wheel 14A is supported by the frame 18. The crank 12 and the rear wheel 14A are connected by a drive mechanism 22. The drive mechanism 22 includes a front sprocket 24 that is connected to the crank shaft 12A. The crankshaft 12A and the front sprocket 24 may be connected to rotate together, or may be connected via a first one-way clutch. The first one-way clutch is configured to rotate the front sprocket 24 forward when the crank 12 rotates forward, and to allow relative rotation between the crank 12 and the front sprocket 24 when the crank 12 rotates backward. The front sprocket 24 may be a pulley or a bevel gear. The drive mechanism 22 further includes a rear sprocket 26 and a connecting member 28. The connecting member 28 transmits the rotational force of the front sprocket 24 to the rear sprocket 26. The connecting member 28 includes, for example, a chain, a belt, or a shaft.
リアスプロケット２６は、後輪１４Ａに連結される。リアスプロケット２６は、プーリ、または、ベベルギアであってもよい。リアスプロケット２６と後輪１４Ａとの間には、好ましくは、第２ワンウェイクラッチが設けられている。第２ワンウェイクラッチは、リアスプロケット２６が前転した場合に、後輪１４Ａを前転させ、リアスプロケット２６が後転した場合に、リアスプロケット２６と後輪１４Ａとの相対回転を許容するように構成される。 The rear sprocket 26 is connected to the rear wheel 14A. The rear sprocket 26 may be a pulley or a bevel gear. A second one-way clutch is preferably provided between the rear sprocket 26 and the rear wheel 14A. The second one-way clutch is configured to rotate the rear wheel 14A forward when the rear sprocket 26 rotates forward, and to allow relative rotation between the rear sprocket 26 and the rear wheel 14A when the rear sprocket 26 rotates backward.
フレーム１８には、フロントフォーク３０を介して前輪１４Ｂが取り付けられている。フロントフォーク３０には、ハンドルバー３４がステム３２を介して連結されている。本実施形態では、後輪１４Ａが駆動機構２２によってクランク１２に連結されるが、後輪１４Ａおよび前輪１４Ｂの少なくとも１つが、駆動機構２２によってクランク１２に連結されてもよい。 A front wheel 14B is attached to the frame 18 via a front fork 30. A handlebar 34 is connected to the front fork 30 via a stem 32. In this embodiment, the rear wheel 14A is connected to the crank 12 by the drive mechanism 22, but at least one of the rear wheel 14A and the front wheel 14B may be connected to the crank 12 by the drive mechanism 22.
人力駆動車用推進力付与システム４０は、人力駆動車１０に推進力を付与可能に構成される推進力付与装置５０と、報知装置７０と、を含む。推進力付与装置５０は、人力駆動車１０に推進力を付与可能に構成されるモータユニット５２と、貫通軸５４を保持する貫通軸保持部５６と、を含む。貫通軸保持部５６および貫通軸５４の一方は、貫通軸保持部５６および貫通軸５４の他方に対して、相対回転可能である。報知装置７０は、少なくとも部分的に推進力付与装置５０に配置され、かつ、モータユニット５２の出力伝達経路から独立して配置される報知部７２と、報知部７２を制御可能な制御部７４と、を含む。 The propulsive force imparting system 40 for a human-powered vehicle includes a propulsive force imparting device 50 configured to be able to impart a propulsive force to the human-powered vehicle 10, and an alarm device 70. The propulsive force imparting device 50 includes a motor unit 52 configured to be able to impart a propulsive force to the human-powered vehicle 10, and a through-shaft holding section 56 that holds a through-shaft 54. One of the through-shaft holding section 56 and the through-shaft 54 is rotatable relative to the other of the through-shaft holding section 56 and the through-shaft 54. The alarm device 70 includes an alarm section 72 that is at least partially disposed in the propulsive force imparting device 50 and that is disposed independently of the output transmission path of the motor unit 52, and a control section 74 that can control the alarm section 72.
好ましくは、報知部７２は、音響発生部７２Ａ、振動発生部７２Ｂ、および、液晶表示部７２Ｃ、の少なくとも１つを含む。音響発生部７２Ａは、例えばスピーカおよびブザーの少なくとも１つを含む。音響発生部７２Ａは、音声または音楽を出力するものであってもよく、ビープ音を発生するものであってもよい。振動発生部７２Ｂは、例えば、偏心錘を備える電気モータである。液晶表示部７２Ｃは、液晶ディスプレイを含んでいてもよく、液晶ディスプレイに代えてまたは加えて、プラズマディスプレイおよび有機ＥＬ（electro-luminescence）ディスプレイ等であってもよい。要するに、液晶表示部７２Ｃは、画像を表示する表示部であればよい。 Preferably, the alarm unit 72 includes at least one of a sound generating unit 72A, a vibration generating unit 72B, and a liquid crystal display unit 72C. The sound generating unit 72A includes at least one of a speaker and a buzzer, for example. The sound generating unit 72A may output voice or music, or may generate a beep sound. The vibration generating unit 72B is, for example, an electric motor equipped with an eccentric weight. The liquid crystal display unit 72C may include a liquid crystal display, and may be a plasma display, an organic electro-luminescence (EL) display, or the like, instead of or in addition to the liquid crystal display. In short, the liquid crystal display unit 72C may be any display unit that displays images.
制御部７４は、予め定める制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。演算処理装置は、相互に離れた複数の場所に設けられてもよい。制御部７４は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。好ましくは、報知装置７０は、記憶部７６をさらに含む。記憶部７６には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部７６は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。不揮発性メモリは、例えば、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、および、フラッシュメモリの少なくとも１つを含む。揮発性メモリは、例えば、ＲＡＭ（Random access memory）を含む。 The control unit 74 includes a processor that executes a predetermined control program. The processor includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit). The processor may be provided in multiple locations that are separate from one another. The control unit 74 may include one or multiple microcomputers. Preferably, the alarm device 70 further includes a memory unit 76. The memory unit 76 stores various control programs and information used in various control processes. The memory unit 76 includes, for example, a non-volatile memory and a volatile memory. The non-volatile memory includes, for example, at least one of a ROM (Read-Only Memory), an EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), and a flash memory. The volatile memory includes, for example, a RAM (Random access memory).
モータユニット５２は、モータ５２Ａを含む。モータ５２Ａは、人力駆動車１０に推進力を付与する。モータ５２Ａは、１または複数の電気モータを含む。電気モータは、例えば、ブラシレスモータである。モータ５２Ａは、ペダル２０から後輪１４Ａまでの人力駆動力の動力伝達経路、および、前輪１４Ｂの少なくとも１つに回転力を伝達するように構成される。ペダル２０から後輪１４Ａまでの人力駆動力の動力伝達経路には、後輪１４Ａも含まれる。 The motor unit 52 includes a motor 52A. The motor 52A provides a propulsive force to the human-powered vehicle 10. The motor 52A includes one or more electric motors. The electric motor is, for example, a brushless motor. The motor 52A is configured to transmit rotational force to a power transmission path of the human-powered driving force from the pedals 20 to the rear wheel 14A and to at least one of the front wheels 14B. The power transmission path of the human-powered driving force from the pedals 20 to the rear wheel 14A also includes the rear wheel 14A.
好ましくは、推進力付与装置５０は、貫通軸５４を含む。本実施形態では、貫通軸５４は、人力駆動車用のクランク軸１２Ａである。クランク軸１２Ａは、フロントスプロケット２４を保持可能に構成されるフロントスプロケット保持部５４Ａを含む。報知部７２は、発光部７２Ｄを含む。推進力付与装置５０は、ハウジング５８を含む。ハウジング５８は、クランク軸１２Ａを少なくとも部分的に収容するクランク軸収容空間５０Ａ、および、モータユニット５２を少なくとも部分的に収容するモータユニット収容空間５０Ｂの少なくとも一方を形成する。ハウジング５８は、発光部７２Ｄの光を視認可能な視認部５８Ａを含む。ハウジング５８は、貫通軸保持部５６を含む。貫通軸保持部５６は、ハウジング５８に設けられる貫通軸５４が配置される貫通孔を含む。貫通軸５４は、ベアリングを介して貫通軸保持部５６に保持される。フロントスプロケット保持部５４Ａは、例えば、スプライン部を含む。 Preferably, the propulsion force imparting device 50 includes a through shaft 54. In this embodiment, the through shaft 54 is a crankshaft 12A for a human-powered vehicle. The crankshaft 12A includes a front sprocket holding portion 54A configured to hold the front sprocket 24. The notification portion 72 includes a light-emitting portion 72D. The propulsion force imparting device 50 includes a housing 58. The housing 58 forms at least one of a crankshaft accommodating space 50A that at least partially accommodates the crankshaft 12A and a motor unit accommodating space 50B that at least partially accommodates the motor unit 52. The housing 58 includes a visual recognition portion 58A that allows the light of the light-emitting portion 72D to be visually recognized. The housing 58 includes a through shaft holding portion 56. The through shaft holding portion 56 includes a through hole in which the through shaft 54 provided in the housing 58 is disposed. The through shaft 54 is held by the through shaft holding portion 56 via a bearing. The front sprocket holding portion 54A includes, for example, a spline portion.
好ましくは、ハウジング５８は、モータユニット５２の全体を収容する。好ましくは、ハウジング５８は、貫通軸５４の軸方向における中間部分を収容する。本実施形態では、モータ５２Ａは、人力駆動車１０のフレーム１８に設けられ、フロントスプロケット２４に回転を伝達するように構成される。ハウジング５８は、例えばフレーム１８に着脱可能に取り付けられる。モータ５２Ａおよびハウジング５８を含んで、ドライブユニットが構成される。モータ５２Ａとクランク軸１２Ａとの間の動力伝達経路には、好ましくは、クランク軸１２Ａを人力駆動車１０が前進する方向に回転させた場合にクランク１２の回転力のモータ５２Ａへの伝達を抑制する第３ワンウェイクラッチが設けられる。 Preferably, the housing 58 accommodates the entire motor unit 52. Preferably, the housing 58 accommodates the axially intermediate portion of the through shaft 54. In this embodiment, the motor 52A is provided on the frame 18 of the human-powered vehicle 10 and configured to transmit rotation to the front sprocket 24. The housing 58 is, for example, detachably attached to the frame 18. The motor 52A and the housing 58 constitute a drive unit. The power transmission path between the motor 52A and the crankshaft 12A is preferably provided with a third one-way clutch that suppresses the transmission of the rotational force of the crank 12 to the motor 52A when the crankshaft 12A is rotated in the forward direction of the human-powered vehicle 10.
本実施形態では、クランク軸収容空間５０Ａおよびモータユニット収容空間５０Ｂは連通する。好ましくは、発光部７２Ｄは、少なくとも一部がクランク軸収容空間５０Ａおよびモータユニット収容空間５０Ｂの少なくとも１つに配置される。好ましくは、制御部７４および記憶部７６は、クランク軸収容空間５０Ａおよびモータユニット収容空間５０Ｂの少なくとも１つに配置される。 In this embodiment, the crankshaft accommodating space 50A and the motor unit accommodating space 50B are in communication. Preferably, at least a portion of the light emitting unit 72D is disposed in at least one of the crankshaft accommodating space 50A and the motor unit accommodating space 50B. Preferably, the control unit 74 and the memory unit 76 are disposed in at least one of the crankshaft accommodating space 50A and the motor unit accommodating space 50B.
好ましくは、発光部７２Ｄは、発光素子を含む。発光素子は、例えば、ＬＥＤ（light emitting diode）を含む。好ましくは、視認部５８Ａは、ハウジング５８のユーザが確認しやすい場所に設けられる。例えば、視認部５８Ａは、ハウジング５８の人力駆動車１０の左右方向の一方の側面に設けられる。視認部５８Ａは、ハウジング５８に設けられる孔であってもよく、透明部材によって構成される窓であってもよい。好ましくは、発光部７２Ｄは、ハウジング５８の内部において、視認部５８Ａと隣接する位置に配置される。視認部５８Ａが孔である場合、発光部７２Ｄは、少なくとも一部が視認部５８Ａの孔の内部に配置されるようにしてもよい。 Preferably, the light-emitting unit 72D includes a light-emitting element. The light-emitting element includes, for example, an LED (light emitting diode). Preferably, the viewing unit 58A is provided in a location of the housing 58 that is easy for the user to confirm. For example, the viewing unit 58A is provided on one side of the housing 58 in the left-right direction of the human-powered vehicle 10. The viewing unit 58A may be a hole provided in the housing 58, or may be a window made of a transparent member. Preferably, the light-emitting unit 72D is disposed in a position adjacent to the viewing unit 58A inside the housing 58. If the viewing unit 58A is a hole, at least a portion of the light-emitting unit 72D may be disposed inside the hole of the viewing unit 58A.
報知部７２が液晶表示部７２Ｃを含む場合、好ましくは、液晶表示部７２Ｃは、ハウジング５８の内部において、視認部５８Ａから液晶表示部７２Ｃを視認できるように、視認部５８Ａと隣接する位置に配置される。視認部５８Ａが孔である場合、液晶表示部７２Ｃは、少なくとも一部が視認部５８Ａの孔と重複するように配置されるようにしてもよい。報知部７２が音響発生部７２Ａを含む場合、音響発生部７２Ａは、ハウジング５８の内部に配置されてもよく、ハウジング５８の外面に設けられてもよい。報知部７２が振動発生部７２Ｂを含む場合、振動発生部７２Ｂは、ハウジング５８の内部に配置されてもよく、ハウジング５８の外面に設けられてもよい。 When the alarm unit 72 includes the liquid crystal display unit 72C, the liquid crystal display unit 72C is preferably disposed inside the housing 58 at a position adjacent to the viewing unit 58A so that the liquid crystal display unit 72C can be viewed from the viewing unit 58A. When the viewing unit 58A is a hole, the liquid crystal display unit 72C may be disposed so that at least a portion of it overlaps with the hole of the viewing unit 58A. When the alarm unit 72 includes the sound generating unit 72A, the sound generating unit 72A may be disposed inside the housing 58 or may be provided on the outer surface of the housing 58. When the alarm unit 72 includes the vibration generating unit 72B, the vibration generating unit 72B may be disposed inside the housing 58 or may be provided on the outer surface of the housing 58.
好ましくは、推進力付与装置５０は、モータユニット５２に電力を供給可能に構成されるバッテリユニット６０、をさらに含む。好ましくは、バッテリユニット６０は、ハウジング５８の外部に設けられる。バッテリユニット６０は、モータユニット５２とは別体に構成される。好ましくは、バッテリユニット６０は複数のバッテリ素子を含む。バッテリ素子は、充電池を含む。好ましくは、バッテリユニット６０は、モータユニット５２に電力を供給する。好ましくは、バッテリユニット６０は、好ましくは、モータユニット５２と電気ケーブルまたは無線通信装置を介して通信可能に接続される。バッテリユニット６０は、例えば電力線通信（ＰＬＣ；power line communication）、ＣＡＮ（Controller Area Network）、または、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）によってモータユニット５２と通信可能である。 Preferably, the propulsion device 50 further includes a battery unit 60 configured to be able to supply power to the motor unit 52. Preferably, the battery unit 60 is provided outside the housing 58. The battery unit 60 is configured separately from the motor unit 52. Preferably, the battery unit 60 includes a plurality of battery elements. The battery elements include rechargeable batteries. Preferably, the battery unit 60 supplies power to the motor unit 52. Preferably, the battery unit 60 is communicatively connected to the motor unit 52 via an electric cable or a wireless communication device. The battery unit 60 can communicate with the motor unit 52, for example, via power line communication (PLC), a controller area network (CAN), or a universal asynchronous receiver/transmitter (UART).
好ましくは、推進力付与装置５０は、モータ５２Ａを制御する制御部６２を含む。制御部６２は、予め定める制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばＣＰＵまたはＭＰＵを含む。演算処理装置は、相互に離れた複数の場所に設けられてもよい。制御部６２は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。好ましくは、推進力付与装置５０は、記憶部６４をさらに含む。記憶部６４には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部６４は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。不揮発性メモリは、例えば、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、および、フラッシュメモリの少なくとも１つを含む。揮発性メモリは、例えば、ＲＡＭを含む。推進力付与装置５０の制御部６２は、報知装置７０の制御部７４と一体に構成されてもよく、別体に構成されてもよい。推進力付与装置５０の記憶部６４は、報知装置７０の記憶部７６と一体に構成されてもよく、別体に構成されてもよい。 Preferably, the propulsive force imparting device 50 includes a control unit 62 that controls the motor 52A. The control unit 62 includes an arithmetic processing unit that executes a predetermined control program. The arithmetic processing unit includes, for example, a CPU or an MPU. The arithmetic processing unit may be provided in a plurality of locations that are separate from each other. The control unit 62 may include one or a plurality of microcomputers. Preferably, the propulsive force imparting device 50 further includes a memory unit 64. The memory unit 64 stores various control programs and information used in various control processes. The memory unit 64 includes, for example, a non-volatile memory and a volatile memory. The non-volatile memory includes, for example, at least one of a ROM, an EPROM, an EEPROM, and a flash memory. The volatile memory includes, for example, a RAM. The control unit 62 of the propulsive force imparting device 50 may be configured integrally with the control unit 74 of the alarm device 70, or may be configured separately. The memory unit 64 of the propulsive force imparting device 50 may be configured integrally with the memory unit 76 of the alarm device 70, or may be configured separately.
推進力付与装置５０は、好ましくは、モータ５２Ａの駆動回路６６をさらに備える。駆動回路６６と、制御部６２とは、好ましくは、ハウジング５８に設けられる。駆動回路６６と、制御部６２とは、例えば同一の回路基板に設けられてもよい。駆動回路６６は、インバータ回路を含む。駆動回路６６は、バッテリユニット６０からモータ５２Ａに供給される電力を制御する。駆動回路６６は、制御部６２と、導電線、電気ケーブルまたは無線通信装置などを介して接続されている。駆動回路６６は、制御部６２からの制御信号に応じてモータ５２Ａを駆動させる。 The propulsion force imparting device 50 preferably further includes a drive circuit 66 for the motor 52A. The drive circuit 66 and the control unit 62 are preferably provided in the housing 58. The drive circuit 66 and the control unit 62 may be provided, for example, on the same circuit board. The drive circuit 66 includes an inverter circuit. The drive circuit 66 controls the power supplied from the battery unit 60 to the motor 52A. The drive circuit 66 is connected to the control unit 62 via a conductive wire, an electric cable, a wireless communication device, or the like. The drive circuit 66 drives the motor 52A in response to a control signal from the control unit 62.
好ましくは、推進力付与システム４０は、車速センサ４２、クランク回転センサ４４、および、人力駆動力検出部４６の少なくとも１つをさらに含む。制御部６２は、車速センサ４２、クランク回転センサ４４、および、人力駆動力検出部４６の少なくとも１つの出力に応じてモータ５２Ａを制御する。 Preferably, the propulsion system 40 further includes at least one of a vehicle speed sensor 42, a crank rotation sensor 44, and a manual driving force detection unit 46. The control unit 62 controls the motor 52A in response to at least one output of the vehicle speed sensor 42, the crank rotation sensor 44, and the manual driving force detection unit 46.
車速センサ４２は、人力駆動車１０の車速Ｖに関する情報を検出するように構成される。本実施形態では、車速センサ４２は、人力駆動車１０の車輪１４の回転速度Ｗに関する情報を検出するように構成される。車速センサ４２は、例えば、人力駆動車１０の車輪１４に設けられる磁石を検出するように構成される。車速センサ４２は、例えば、車輪１４が１回転する間に、予め定める回数の検出信号を出力するように構成される。予め定める回数は、例えば、１である。車速センサ４２は、車輪１４の回転速度Ｗに応じた信号を出力する。制御部６２は、車輪１４の回転速度Ｗと、車輪１４の周長に関する情報とに基づいて人力駆動車１０の車速Ｖを算出できる。記憶部６４には車輪１４の周長に関する情報が記憶される。車速センサ４２は、例えばリードスイッチを構成する磁性リード、または、ホール素子を含む。車速センサ４２は、人力駆動車１０のフレーム１８のチェーンステイに取り付けられ、後輪１４Ａに取り付けられる磁石を検出する構成としてもよく、フロントフォーク３０に設けられ、前輪１４Ｂに取り付けられる磁石を検出する構成としてもよい。本実施形態において、車速センサ４２は、車輪１４が一回転した場合に、リードスイッチが磁石を１回検出するように構成される。車速センサ４２は、人力駆動車１０の車速Ｖに関する情報を取得できればどのような構成であってもよく、車輪１４に設けられる磁石を検出する構成に限らず、例えば、ディスクブレーキに設けられるスリットを検出するように構成されてもよく、光学センサなどを含んで構成されてもよく、ＧＰＳ受信機を含んで構成されてもよい。車速センサ４２は、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。 The vehicle speed sensor 42 is configured to detect information related to the vehicle speed V of the human-powered vehicle 10. In this embodiment, the vehicle speed sensor 42 is configured to detect information related to the rotation speed W of the wheel 14 of the human-powered vehicle 10. The vehicle speed sensor 42 is configured to detect, for example, a magnet provided on the wheel 14 of the human-powered vehicle 10. The vehicle speed sensor 42 is configured to output a predetermined number of detection signals, for example, during one rotation of the wheel 14. The predetermined number is, for example, 1. The vehicle speed sensor 42 outputs a signal corresponding to the rotation speed W of the wheel 14. The control unit 62 can calculate the vehicle speed V of the human-powered vehicle 10 based on the rotation speed W of the wheel 14 and information related to the circumference of the wheel 14. Information related to the circumference of the wheel 14 is stored in the memory unit 64. The vehicle speed sensor 42 includes, for example, a magnetic reed constituting a reed switch, or a Hall element. The vehicle speed sensor 42 may be attached to the chain stay of the frame 18 of the human-powered vehicle 10 and configured to detect a magnet attached to the rear wheel 14A, or may be attached to the front fork 30 and configured to detect a magnet attached to the front wheel 14B. In this embodiment, the vehicle speed sensor 42 is configured so that a reed switch detects the magnet once when the wheel 14 rotates once. The vehicle speed sensor 42 may have any configuration as long as it can obtain information about the vehicle speed V of the human-powered vehicle 10, and is not limited to a configuration that detects a magnet attached to the wheel 14, but may be configured to detect a slit provided in a disc brake, may be configured to include an optical sensor, or may be configured to include a GPS receiver. The vehicle speed sensor 42 is connected to the control unit 62 via a wireless communication device or an electric cable.
クランク回転センサ４４は、クランク軸１２Ａの回転速度ＮＣに関する情報を検出するように構成される。クランク回転センサ４４は、例えば、人力駆動車１０のフレーム１８またはハウジング５８に設けられる。クランク回転センサ４４は、磁界の強度に応じた信号を出力する磁気センサを含んで構成される。周方向に磁界の強度が変化する環状の磁石が、クランク軸１２Ａ、クランク軸１２Ａに連動して回転する部材、または、クランク軸１２Ａからフロントスプロケット２４までの間の動力伝達経路に設けられる。クランク軸１２Ａに連動して回転する部材は、モータ５２Ａの出力軸を含んでもよい。クランク回転センサ４４は、クランク軸１２Ａの回転速度ＮＣに応じた信号を出力する。磁石は、クランク軸１２Ａからフロントスプロケット２４までの人力駆動力の動力伝達経路において、クランク軸１２Ａと一体に回転する部材に設けられてもよい。例えば、磁石は、クランク軸１２Ａとフロントスプロケット２４との間に第１ワンウェイクラッチが設けられない場合、フロントスプロケット２４に設けられてもよい。クランク回転センサ４４は、クランク軸１２Ａの回転速度ＮＣに関する情報を取得できればどのような構成であってもよく、磁気センサに代えて光学センサ、加速度センサ、ジャイロセンサ、またはトルクセンサなどを含んでいてもよい。クランク回転センサ４４は、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。 The crank rotation sensor 44 is configured to detect information related to the rotation speed NC of the crankshaft 12A. The crank rotation sensor 44 is provided, for example, on the frame 18 or the housing 58 of the human-powered vehicle 10. The crank rotation sensor 44 includes a magnetic sensor that outputs a signal according to the strength of a magnetic field. An annular magnet whose magnetic field strength changes in the circumferential direction is provided on the crankshaft 12A, a member that rotates in conjunction with the crankshaft 12A, or a power transmission path between the crankshaft 12A and the front sprocket 24. The member that rotates in conjunction with the crankshaft 12A may include the output shaft of the motor 52A. The crank rotation sensor 44 outputs a signal according to the rotation speed NC of the crankshaft 12A. The magnet may be provided on a member that rotates integrally with the crankshaft 12A in the power transmission path of the human-powered driving force from the crankshaft 12A to the front sprocket 24. For example, if a first one-way clutch is not provided between the crankshaft 12A and the front sprocket 24, the magnet may be provided on the front sprocket 24. The crank rotation sensor 44 may have any configuration as long as it can acquire information about the rotation speed NC of the crankshaft 12A, and may include an optical sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, or a torque sensor instead of a magnetic sensor. The crank rotation sensor 44 is connected to the control unit 62 via a wireless communication device or an electric cable.
人力駆動力検出部４６は、人力駆動力に関する情報を検出するように構成される。人力駆動力検出部４６は、例えば、トルクセンサを含む。トルクセンサは、人力駆動力によってクランク１２に与えられるトルクに応じた信号を出力するように構成される。トルクセンサは、例えば、動力伝達経路に第１ワンウェイクラッチが設けられる場合、好ましくは、第１ワンウェイクラッチよりも動力伝達経路の上流側に設けられる。トルクセンサは、歪センサ、磁歪センサ、または、圧力センサなどを含む。歪センサは、歪ゲージを含む。トルクセンサは、動力伝達経路、または、動力伝達経路に含まれる部材の近傍に含まれる部材に設けられる。動力伝達経路に含まれる部材は、例えば、クランク軸１２Ａ、クランク軸１２Ａとフロントスプロケット２４との間において人力駆動力を伝達する部材、クランクアーム１２Ｂ、または、ペダル２０である。トルクセンサは、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部６２に接続される。人力駆動力検出部４６は、人力駆動力に関する情報を取得できればどのような構成であってもよく、例えば、ペダル２０に与えられる圧力を検出するセンサ、または、チェーンの張力を検出するセンサなどを含んでいてもよい。 The human-powered driving force detection unit 46 is configured to detect information related to the human-powered driving force. The human-powered driving force detection unit 46 includes, for example, a torque sensor. The torque sensor is configured to output a signal corresponding to the torque applied to the crank 12 by the human-powered driving force. For example, when a first one-way clutch is provided in the power transmission path, the torque sensor is preferably provided upstream of the first one-way clutch in the power transmission path. The torque sensor includes a strain sensor, a magnetostrictive sensor, or a pressure sensor. The strain sensor includes a strain gauge. The torque sensor is provided in the power transmission path or in a member included in the power transmission path or in the vicinity of a member included in the power transmission path. The member included in the power transmission path is, for example, the crankshaft 12A, a member that transmits the human-powered driving force between the crankshaft 12A and the front sprocket 24, the crank arm 12B, or the pedal 20. The torque sensor is connected to the control unit 62 via a wireless communication device or an electric cable. The manual driving force detection unit 46 may have any configuration as long as it can acquire information about the manual driving force, and may include, for example, a sensor that detects the pressure applied to the pedal 20 or a sensor that detects the tension of the chain.
制御部６２は、例えば、人力駆動力と予め定める比率との対応関係の少なくとも一部が互いに異なる複数の制御状態から選択される１つの制御状態によって、モータ５２Ａを制御するように構成される。制御部６２は、人力駆動力に加えて、クランク軸１２Ａの回転速度に応じて、モータ５２Ａを制御するように構成されてもよい。例えば、制御部６２は、クランク軸１２Ａの回転速度が予め定める回転速度未満の場合、クランク軸１２Ａの回転速度ＮＣおよび人力駆動力の少なくとも１つに応じたモータ５２Ａの駆動を停止する。予め定める回転速度は、例えば、０以上、かつ、５ｒｐｍの範囲の速度である。例えば、制御部６２は、クランク軸１２Ａの回転速度ＮＣが予め定める回転速度ＮＣＹ以上になると、モータ５２Ａを停止する、または、アシスト力が小さくなるようにモータ５２Ａを制御してもよい。例えば、制御部６２は、車速Ｖが第１車速Ｖ１以上になると、モータ５２Ａを停止する。第１車速Ｖ１は、例えば、時速２５Ｋｍである。第１車速Ｖ１は、時速２５Ｋｍ未満であってもよく、例えば、時速２４Ｋｍであってもよい。第１車速Ｖ１は、時速２５Ｋｍよりも大きくてもよく、例えば、時速４５Ｋｍであってもよい。 The control unit 62 is configured to control the motor 52A by one control state selected from a plurality of control states in which at least a part of the correspondence between the manual driving force and the predetermined ratio is different from each other. The control unit 62 may be configured to control the motor 52A according to the rotation speed of the crankshaft 12A in addition to the manual driving force. For example, when the rotation speed of the crankshaft 12A is less than a predetermined rotation speed, the control unit 62 stops driving the motor 52A according to at least one of the rotation speed NC of the crankshaft 12A and the manual driving force. The predetermined rotation speed is, for example, a speed in the range of 0 or more and 5 rpm. For example, the control unit 62 may stop the motor 52A when the rotation speed NC of the crankshaft 12A becomes equal to or greater than a predetermined rotation speed NCY, or control the motor 52A so that the assist force is reduced. For example, the control unit 62 stops the motor 52A when the vehicle speed V becomes equal to or greater than a first vehicle speed V1. The first vehicle speed V1 is, for example, 25 km/h. The first vehicle speed V1 may be less than 25 km/h, for example, 24 km/h. The first vehicle speed V1 may be greater than 25 km/h, for example, 45 km/h.
好ましくは、推進力付与装置５０は、無線通信部６８をさらに含む。無線通信部６８は、推進力付与装置５０の外部装置と無線通信を行う。無線通信部６８は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＡＮＴ＋（登録商標）、Ｗｉ-Ｆｉ（登録商標）、および、赤外線通信の少なくとも１つを含む。外部装置は、例えば、人力駆動車１０のシフタ、人力駆動車１０のサイクルコンピュータ、スマートフォン、および、パーソナルコンピュータの少なくとも１つを含む。 Preferably, the propulsion force imparting device 50 further includes a wireless communication unit 68. The wireless communication unit 68 performs wireless communication with an external device of the propulsion force imparting device 50. The wireless communication unit 68 includes, for example, at least one of Bluetooth (registered trademark), ANT+ (registered trademark), Wi-Fi (registered trademark), and infrared communication. The external device includes, for example, at least one of a shifter of the human-powered vehicle 10, a cycle computer of the human-powered vehicle 10, a smartphone, and a personal computer.
好ましくは、人力駆動車用推進力付与システム４０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置４８を含む。好ましくは、ＧＰＳ装置４８は、推進力付与装置５０に設けられる。好ましくは、ＧＰＳ装置４８は、ハウジング５８のクランク軸収容空間５０Ａおよびモータユニット収容空間５０Ｂの少なくとも１つに設けられる。 Preferably, the propulsion system 40 for a human-powered vehicle includes a GPS (Global Positioning System) device 48. Preferably, the GPS device 48 is provided in the propulsion device 50. Preferably, the GPS device 48 is provided in at least one of the crankshaft accommodating space 50A and the motor unit accommodating space 50B of the housing 58.
好ましくは、人力駆動車１０は、人力駆動車用制御装置８０を含む。人力駆動車用制御装置８０は、人力駆動車１０に設けられる報知部７２を制御する人力駆動車用制御装置８０は、外部端末と接続可能であり、かつ、外部端末と非接続状態において、人力駆動車１０が移動する場合、報知部７２を動作させる。好ましくは、人力駆動車用制御装置８０は、報知装置７０の制御部７４と一体に形成される。好ましくは、人力駆動車用制御装置８０は、記憶部７６をさらに含む。 Preferably, the human-powered vehicle 10 includes a human-powered vehicle control device 80. The human-powered vehicle control device 80 controls the notification unit 72 provided in the human-powered vehicle 10. The human-powered vehicle control device 80 is connectable to an external terminal, and operates the notification unit 72 when the human-powered vehicle 10 moves in a state not connected to the external terminal. Preferably, the human-powered vehicle control device 80 is formed integrally with the control unit 74 of the notification device 70. Preferably, the human-powered vehicle control device 80 further includes a memory unit 76.
好ましくは、人力駆動車用制御装置８０は、人力駆動車１０に設けられるＧＰＳ装置４８によって検出される情報に基づいて、人力駆動車１０の移動を検知する。例えば、報知部７２は音響発生装置であり、人力駆動車用制御装置８０は、外部端末と非接続状態において、人力駆動車１０が移動する場合、音響発生装置を動作させる。音響発生装置は、音響発生部７２Ａである。 Preferably, the human-powered vehicle control device 80 detects the movement of the human-powered vehicle 10 based on information detected by a GPS device 48 provided in the human-powered vehicle 10. For example, the notification unit 72 is a sound generating device, and the human-powered vehicle control device 80 operates the sound generating device when the human-powered vehicle 10 moves in a state not connected to an external terminal. The sound generating device is the sound generating unit 72A.
制御部７４は、例えば、無線通信部６８を用いて外部端末と接続する。例えば、無線通信部６８と外部端末とが接続された状態において、外部端末が無線通信部６８から離れ、接続不能な位置に移動した場合、人力駆動車用制御装置８０は、外部端末と非接続状態になる。 The control unit 74 connects to an external terminal, for example, using the wireless communication unit 68. For example, when the wireless communication unit 68 and the external terminal are connected, if the external terminal moves away from the wireless communication unit 68 and to a position where connection is not possible, the human-powered vehicle control device 80 becomes disconnected from the external terminal.
図６を参照して、音響発生部７２Ａを制御する処理について説明する。報知装置７０の制御部７４は、制御部７４に電力が供給されると、処理を開始して図６に示すフローチャートのステップＳ１１に移行する。制御部７４は、図６のフローチャートが終了すると、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップＳ１１からの処理を繰り返す。 The process of controlling the sound generating unit 72A will be described with reference to FIG. 6. When power is supplied to the control unit 74, the control unit 74 of the alarm device 70 starts the process and proceeds to step S11 of the flowchart shown in FIG. 6. When the flowchart in FIG. 6 ends, the control unit 74 repeats the process from step S11 after a predetermined period until the supply of power is stopped.
制御部７４は、ステップＳ１１において、無線通信部６８が外部端末と非接続状態か否かを判定する。制御部７４は、外部端末と非接続状態ではない場合、処理を終了する。制御部７４は、外部端末と非接続状態の場合、ステップＳ１２に移行する。制御部７４は、ステップＳ１２において、人力駆動車１０が移動したか否かを判定する。制御部７４は、例えば、ＧＰＳ装置４８によって検出される人力駆動車１０の位置が変化した場合、人力駆動車１０が移動したと判定する。制御部７４は、人力駆動車１０が移動しない場合、処理を終了する。制御部７４は、人力駆動車１０が移動する場合、ステップＳ１３に移行する。 In step S11, the control unit 74 determines whether the wireless communication unit 68 is not connected to the external terminal. If the wireless communication unit 68 is not not connected to the external terminal, the control unit 74 ends the process. If the wireless communication unit 68 is not connected to the external terminal, the control unit 74 proceeds to step S12. In step S12, the control unit 74 determines whether the human-powered vehicle 10 has moved. For example, if the position of the human-powered vehicle 10 detected by the GPS device 48 has changed, the control unit 74 determines that the human-powered vehicle 10 has moved. If the human-powered vehicle 10 has not moved, the control unit 74 ends the process. If the human-powered vehicle 10 has moved, the control unit 74 proceeds to step S13.
制御部７４は、ステップＳ１３において、報知部７２を動作させ、処理を終了する。制御部７４は、例えば、音響発生部７２Ａによって音を発生させる。例えば、ユーザが外部端末を持って人力駆動車１０から離れた状態において、盗難等によって人力駆動車１０が移動した場合、音響発生部７２Ａから音が発生する。このため、盗難を抑制できる。 In step S13, the control unit 74 operates the notification unit 72 and ends the process. The control unit 74, for example, causes the sound generating unit 72A to generate a sound. For example, if the human-powered vehicle 10 is moved due to theft or the like while the user is away from the human-powered vehicle 10 with an external terminal, a sound is generated from the sound generating unit 72A. This makes it possible to prevent theft.
人力駆動車１０、または、人力駆動車１０に装着されるコンポーネントは、コンポーネントの動作状態を制限する第１状態と、動作状態の制限が解除されている第２状態とに切り替えるロック装置を含んでもよい。ロック装置によってコンポーネントが第１状態にある場合に、人力駆動車１０が移動すると、制御部７４が報知部７２を動作させてもよい。ロック装置によって動作状態が切り替えられるコンポーネントは、例えば、推進力付与装置５０である。 The human-powered vehicle 10 or a component attached to the human-powered vehicle 10 may include a locking device that switches between a first state that restricts the operating state of the component and a second state in which the restriction on the operating state is lifted. When the component is in the first state due to the locking device, the control unit 74 may operate the notification unit 72 when the human-powered vehicle 10 moves. An example of a component whose operating state is switched by the locking device is the propulsion force imparting device 50.
制御部７４は、無線通信部６８が外部端末と非接続状態において、制御部７４と有線接続されるコンポーネントとの接続が解除された場合、報知部７２を動作させるようにしてもよい。制御部７４と有線接続されるコンポーネントは、例えば、バッテリユニット６０である。 The control unit 74 may be configured to operate the notification unit 72 when the connection between the control unit 74 and a component connected by wire is released while the wireless communication unit 68 is not connected to an external terminal. The component connected by wire to the control unit 74 is, for example, the battery unit 60.
制御部７４は、無線通信部６８が外部端末と非接続状態であっても、報知部７２を動作させないモードを有していてもよい。制御部７４は、例えば、外部端末の操作部、サイクルコンピュータの操作部、推進力付与装置５０に設けられる操作部、および、推進力付与装置５０のユーザ認証部、の操作によって、報知部７２を動作させないモードに切り替えるように構成される。ユーザ認証部は、例えば、指紋認証部を含む。 The control unit 74 may have a mode in which the notification unit 72 is not operated even when the wireless communication unit 68 is not connected to an external terminal. The control unit 74 is configured to switch to a mode in which the notification unit 72 is not operated by operation of, for example, an operation unit of an external terminal, an operation unit of a cycle computer, an operation unit provided in the propulsion imparting device 50, and a user authentication unit of the propulsion imparting device 50. The user authentication unit includes, for example, a fingerprint authentication unit.
制御部７４は、制御部７４と電気的に接続される人力駆動車１０のコンポーネントが故障した場合、報知部７２を動作させるようにしてもよい。この場合、人力駆動車１０のコンポーネントは、例えば、推進力付与装置５０、バッテリユニット６０、変速機、ブレーキ装置、アジャスタブルシートポスト、サスペンション装置、操作装置、ランプ、サイクルコンピュータ、および、各種センサの少なくとも１つを含む。人力駆動車１０のコンポーネントの故障は、例えば、通信不能状態、制御信号に応じて人力駆動車用コンポーネントが動作しない場合、および、コンポーネントからエラー信号が出力された場合の少なくとも１つを含む。報知部７２が液晶表示部７２Ｃを含む場合、例えば、報知部７２は、コンポーネントが故障すると、文字または画像によってコンポーネントの故障をユーザに報知する。報知部７２が発光部７２Ｄを含む場合、報知部７２は、例えば、発光部７２Ｄの点灯状態を変更する。点灯状態は、点灯させる発光素子の数、発光素子の点灯色の種類、および、発光素子の点滅タイミングの少なくとも１つを含む。報知部７２が音響発生部７２Ａを含む場合、報知部７２は、例えば、音声またはビープ音によってコンポーネントの故障をユーザに報知する。報知部７２が振動発生部７２Ｂを含む場合、報知部７２は、例えば、振動によってコンポーネントの故障をユーザに報知する。 The control unit 74 may operate the notification unit 72 when a component of the human-powered vehicle 10 electrically connected to the control unit 74 fails. In this case, the components of the human-powered vehicle 10 include, for example, at least one of the propulsion device 50, the battery unit 60, the gearbox, the brake device, the adjustable seat post, the suspension device, the operation device, the lamp, the cycle computer, and various sensors. The failure of the component of the human-powered vehicle 10 includes, for example, at least one of a communication failure state, a case where the human-powered vehicle component does not operate in response to a control signal, and a case where an error signal is output from the component. When the notification unit 72 includes the liquid crystal display unit 72C, for example, when a component fails, the notification unit 72 notifies the user of the failure of the component by text or an image. When the notification unit 72 includes the light-emitting unit 72D, the notification unit 72 changes the lighting state of the light-emitting unit 72D, for example. The lighting state includes at least one of the number of light-emitting elements to be lit, the type of lighting color of the light-emitting element, and the blinking timing of the light-emitting element. If the alarm unit 72 includes a sound generating unit 72A, the alarm unit 72 notifies the user of a component failure, for example, by a voice or a beep. If the alarm unit 72 includes a vibration generating unit 72B, the alarm unit 72 notifies the user of a component failure, for example, by vibration.
報知部７２は、人力駆動車１０の移動およびコンポーネントの故障以外の情報をユーザに報知するようにしてもよい。例えば、制御部７４は、コンポーネントの状態に関する情報、推進力付与装置５０と他のコンポーネントとの通信に関する情報、推進力付与装置５０と他のコンポーネントまたは外部端末とのペアリングに関する情報、バッテリユニット６０のバッテリ残量情報、および、モータ５２Ａによるアシストモードに関する情報、を報知部７２に報知させるようにしてもよい。制御部７４は、例えば、人力駆動車１０の車速Ｖが第１車速Ｖ１以上になることによってモータ５２Ａを停止する場合、報知部７２にモータ５２Ａの停止を報知させるようにしてもよい。 The notification unit 72 may notify the user of information other than the movement of the human-powered vehicle 10 and component failures. For example, the control unit 74 may cause the notification unit 72 to notify information regarding the state of the components, information regarding communication between the propulsion force imparting device 50 and other components, information regarding the pairing of the propulsion force imparting device 50 with other components or external terminals, information regarding the remaining battery charge of the battery unit 60, and information regarding the assist mode by the motor 52A. For example, when the vehicle speed V of the human-powered vehicle 10 becomes equal to or higher than the first vehicle speed V1 and the motor 52A is stopped, the control unit 74 may cause the notification unit 72 to notify the stop of the motor 52A.
報知部７２は、推進力付与装置５０に設けられるため、例えば、サイクルコンピュータおよび外部端末を用いずに、報知部７２が報知する情報をユーザが把握できる。 The notification unit 72 is provided in the propulsion force imparting device 50, so the user can grasp the information notified by the notification unit 72 without using, for example, a cycle computer or an external terminal.
＜変形例＞
実施形態に関する説明は、本開示に従う人力駆動車用推進力付与システムおよび人力駆動車用制御装置が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に従う人力駆動車用推進力付与システムおよび人力駆動車用制御装置は、例えば以下に示される実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、実施形態の形態と共通する部分については、実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
<Modification>
The explanations of the embodiments are examples of forms that the propulsion force imparting system for a human-powered vehicle and the control device for a human-powered vehicle according to the present disclosure can take, and are not intended to limit the forms. The propulsion force imparting system for a human-powered vehicle and the control device for a human-powered vehicle according to the present disclosure can take forms, for example, modified versions of the embodiments shown below, and combinations of at least two mutually compatible modified versions. In the following modified versions, parts that are common to the embodiments are given the same reference numerals as the embodiments, and descriptions thereof are omitted.
・図７に示されるように、推進力付与装置５０は、ハブに設けられて、ハブと共にハブモータを構成してもよい。この場合、例えば、推進力付与装置５０は、モータユニット５２に電力を供給可能に構成されるバッテリユニット６０をさらに含み、報知部７２は、発光部７２Ｄを含み、貫通軸５４は、人力駆動車１０に取り付けられる車輪１４の回転軸心と同軸に配置されるハブ軸８２であり、推進力付与装置５０は、ハブ軸８２を少なくとも部分的に収容するハブ軸収容空間５０Ｃ、および、モータユニット５２を少なくとも部分的に収容するモータユニット収容空間５０Ｄの少なくとも一方を形成する、ハウジング８４を含み、ハウジング８４は、発光部７２Ｄの光を視認可能な視認部８６を含んでもよい。好ましくは、バッテリユニット６０は、ハウジング８４の外部に設けられる。ハウジング８４は、貫通軸保持部５６を含む。貫通軸保持部５６は、ハウジング８４に設けられる貫通軸５４が配置される貫通孔を含む。貫通軸５４は、ベアリングを介して貫通軸保持部５６に保持される。好ましくは、ハウジング８４は、モータユニット５２の全体を収容する。好ましくは、ハウジング８４は、貫通軸５４の軸方向における中間部分を収容する。本変形例では、モータ５２Ａは、リアスプロケット２６に回転を伝達するように構成される。ハウジング８４は、例えば車輪１４に設けられる。モータ５２Ａおよびハウジング８４を含んで、ドライブユニットが構成される。本変形例では、ハブ軸収容空間５０Ｃおよびモータユニット収容空間５０Ｄは連通する。 ・As shown in FIG. 7, the propulsion imparting device 50 may be provided on the hub and may constitute a hub motor together with the hub. In this case, for example, the propulsion imparting device 50 further includes a battery unit 60 configured to be able to supply power to the motor unit 52, the notification unit 72 includes a light-emitting unit 72D, the through shaft 54 is a hub axle 82 arranged coaxially with the rotation axis of the wheel 14 attached to the human-powered vehicle 10, the propulsion imparting device 50 includes a housing 84 that forms at least one of a hub axle housing space 50C that at least partially houses the hub axle 82 and a motor unit housing space 50D that at least partially houses the motor unit 52, and the housing 84 may include a visualizing unit 86 that is able to visually recognize the light of the light-emitting unit 72D. Preferably, the battery unit 60 is provided outside the housing 84. The housing 84 includes a through shaft holding unit 56. The through shaft holding unit 56 includes a through hole in which the through shaft 54 provided in the housing 84 is arranged. The through shaft 54 is held in the through shaft holder 56 via a bearing. Preferably, the housing 84 houses the entire motor unit 52. Preferably, the housing 84 houses an axially intermediate portion of the through shaft 54. In this modified example, the motor 52A is configured to transmit rotation to the rear sprocket 26. The housing 84 is provided, for example, on the wheel 14. The motor 52A and the housing 84 constitute a drive unit. In this modified example, the hub axle housing space 50C and the motor unit housing space 50D are in communication with each other.
・図７の変形例において、好ましくは、発光部７２Ｄは、少なくとも一部がハブ軸収容空間５０Ｃおよびモータユニット収容空間５０Ｄの少なくとも１つに配置される。好ましくは、制御部７４および記憶部７６は、ハブ軸収容空間５０Ｃおよびモータユニット収容空間５０Ｄの少なくとも１つに配置される。好ましくは、視認部５８Ａは、ハウジング８４においてユーザが確認しやすい場所に設けられる。例えば、視認部５８Ａは、ハウジング８４の人力駆動車１０の左右方向の一方の側面に設けられる。視認部５８Ａは、ハウジング８４に設けられる孔であってもよく、透明部材によって構成される窓であってもよい。好ましくは、発光部７２Ｄは、ハウジング８４の内部において、視認部５８Ａと隣接する位置に配置される。視認部５８Ａが孔である場合、発光部７２Ｄは、少なくとも一部が視認部５８Ａの孔の内部に配置されるようにしてもよい。報知部７２が液晶表示部７２Ｃを含む場合、好ましくは、液晶表示部７２Ｃは、ハウジング８４の内部において、視認部５８Ａから液晶表示部７２Ｃを視認できるように、視認部５８Ａと隣接する位置に配置される。視認部５８Ａが孔である場合、液晶表示部７２Ｃは、少なくとも一部が視認部５８Ａの孔と重複するように配置されるようにしてもよい。報知部７２が音響発生部７２Ａを含む場合、音響発生部７２Ａは、ハウジング８４の内部に配置されてもよく、ハウジング８４の外面に設けられてもよい。報知部７２が振動発生部７２Ｂを含む場合、振動発生部７２Ｂは、ハウジング８４の内部に配置されてもよく、ハウジング８４の外面に設けられてもよい。 - In the modified example of FIG. 7, preferably, at least a portion of the light-emitting unit 72D is arranged in at least one of the hub axle housing space 50C and the motor unit housing space 50D. Preferably, the control unit 74 and the memory unit 76 are arranged in at least one of the hub axle housing space 50C and the motor unit housing space 50D. Preferably, the viewing unit 58A is provided in a location in the housing 84 that is easy for the user to confirm. For example, the viewing unit 58A is provided on one side of the housing 84 in the left-right direction of the human-powered vehicle 10. The viewing unit 58A may be a hole provided in the housing 84, or may be a window made of a transparent member. Preferably, the light-emitting unit 72D is arranged in a position adjacent to the viewing unit 58A inside the housing 84. If the viewing unit 58A is a hole, the light-emitting unit 72D may be arranged so that at least a portion is arranged inside the hole of the viewing unit 58A. When the notification unit 72 includes the liquid crystal display unit 72C, the liquid crystal display unit 72C is preferably disposed inside the housing 84 at a position adjacent to the viewing unit 58A so that the liquid crystal display unit 72C can be viewed from the viewing unit 58A. When the viewing unit 58A is a hole, the liquid crystal display unit 72C may be disposed so that at least a portion of it overlaps with the hole of the viewing unit 58A. When the notification unit 72 includes the sound generating unit 72A, the sound generating unit 72A may be disposed inside the housing 84 or may be provided on the outer surface of the housing 84. When the notification unit 72 includes the vibration generating unit 72B, the vibration generating unit 72B may be disposed inside the housing 84 or may be provided on the outer surface of the housing 84.
本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、所望の選択肢の「１つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が２つであれば「１つの選択肢のみ」または「２つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が３つ以上であれば「１つの選択肢のみ」または「２つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。 The term "at least one" as used herein means "one or more" of the desired options. As an example, the term "at least one" as used herein means "only one option" or "both of two options" if the number of options is two. As another example, the term "at least one" as used herein means "only one option" or "any combination of two or more options" if the number of options is three or more.
１０…人力駆動車、１２Ａ…クランク軸、１４…車輪、２４…フロントスプロケット、４０…人力駆動車用推進力付与システム、４８…ＧＰＳ装置、５０…推進力付与装置、５０Ａ…クランク軸収容空間、５０Ｂ，５０Ｄ…モータユニット収容空間、５０Ｃ…ハブ軸収容空間、５２…モータユニット、５４…貫通軸、５４Ａ…フロントスプロケット保持部、５６…貫通軸保持部、５８，８４…ハウジング、５８Ａ，８６…視認部、６０…バッテリユニット、６８…無線通信部、７０…報知装置、７２…報知部、７２Ａ…音響発生部、７２Ｂ…振動発生部、７２Ｃ…液晶表示部、７２Ｄ…発光部、７４…制御部、７６…記憶部、８０…人力駆動車用制御装置、８２…ハブ軸。 10...human-powered vehicle, 12A...crankshaft, 14...wheel, 24...front sprocket, 40...propulsion system for human-powered vehicle, 48...GPS device, 50...propulsion device, 50A...crankshaft storage space, 50B, 50D...motor unit storage space, 50C...hub axle storage space, 52...motor unit, 54...through shaft, 54A...front sprocket holder, 56...through shaft holder, 58, 84...housing, 58A, 86...visual recognition unit, 60...battery unit, 68...wireless communication unit, 70...alarm device, 72...alarm unit, 72A...sound generating unit, 72B...vibration generating unit, 72C...liquid crystal display unit, 72D...light emitting unit, 74...control unit, 76...storage unit, 80...control device for human-powered vehicle, 82...hub axle.
Claims (9)
報知装置と、を含み、
前記推進力付与装置は、
前記人力駆動車に推進力を付与可能に構成されるモータユニットと、
貫通軸を保持する貫通軸保持部と、を含み、
前記貫通軸保持部および前記貫通軸の一方は、前記貫通軸保持部および前記貫通軸の他方に対して、相対回転可能であり、
前記報知装置は、
少なくとも部分的に前記推進力付与装置に配置され、かつ、前記モータユニットの出力伝達経路から独立して配置される報知部と、
前記報知部を制御可能な制御部と、を含み、
前記推進力付与装置は、前記貫通軸を少なくとも部分的に収容する貫通軸収容空間、および、前記モータユニットを少なくとも部分的に収容するモータユニット収容空間の少なくとも一方を形成する、ハウジングを含み、
前記報知部は、
前記貫通軸収容空間、前記モータユニット収容空間、および、前記ハウジングの少なくとも１つに設けられ、
液晶表示部、発光部、および、偏心錘を備える電気モータである振動発生部の少なくとも１つを含む、人力駆動車用推進力付与システム。 a propulsive force imparting device configured to impart a propulsive force to the human-powered vehicle;
An alarm device,
The thrust imparting device is
a motor unit configured to impart a propulsive force to the human-powered vehicle;
a through shaft holding portion for holding the through shaft,
one of the through shaft holder and the through shaft is rotatable relative to the other of the through shaft holder and the through shaft,
The notification device includes:
a notification unit that is at least partially disposed in the thrust imparting device and is disposed independently of an output transmission path of the motor unit;
A control unit capable of controlling the notification unit,
the thrust imparting device includes a housing that defines at least one of a through-shaft accommodating space that at least partially accommodates the through-shaft and a motor unit accommodating space that at least partially accommodates the motor unit,
The notification unit is
a through shaft accommodating space, a motor unit accommodating space, and a housing ;
A propulsion system for a human-powered vehicle , comprising at least one of a liquid crystal display unit, a light-emitting unit, and a vibration generating unit that is an electric motor equipped with an eccentric weight .
前記モータユニットに電力を供給可能に構成されるバッテリユニット、をさらに含む、請求項１または２に記載の人力駆動車用推進力付与システム。 The thrust imparting device is
3. The propulsion system for a human-powered vehicle according to claim 1, further comprising a battery unit configured to supply electric power to the motor unit.
前記クランク軸は、フロントスプロケットを保持可能に構成されるフロントスプロケット保持部を含み、
前記報知部は、前記発光部を含み、
前記貫通軸収容空間は、前記クランク軸を少なくとも部分的に収容するクランク軸収容空間であり、
前記ハウジングは、前記発光部の光を視認可能な視認部を含む、請求項１または２に記載の人力駆動車用推進力付与システム。 the through shaft being a crankshaft for a human-powered vehicle,
the crankshaft includes a front sprocket holding portion configured to be able to hold a front sprocket,
The notification unit includes the light emitting unit,
the through-shaft accommodating space is a crankshaft accommodating space that at least partially accommodates the crankshaft,
3. The propulsion system for a human-powered vehicle according to claim 1, wherein the housing includes a visual recognition portion through which the light from the light emitting portion can be visually recognized.
前記モータユニットに電力を供給可能に構成されるバッテリユニットをさらに含み、
前記報知部は、前記発光部を含み、
前記貫通軸は、前記人力駆動車に取り付けられる車輪の回転軸心と同軸に配置されるハブ軸であり、
前記貫通軸収容空間は、前記ハブ軸を少なくとも部分的に収容するハブ軸収容空間であり、
前記ハウジングは、前記発光部の光を視認可能な視認部を含む、請求項１または２に記載の人力駆動車用推進力付与システム。 The thrust imparting device is
The vehicle further includes a battery unit configured to supply power to the motor unit,
The notification unit includes the light emitting unit,
the through shaft is a hub shaft that is arranged coaxially with a rotational axis of a wheel attached to the human-powered vehicle,
the through-shaft accommodating space is a hub axle accommodating space that at least partially accommodates the hub axle,
3. The propulsion system for a human-powered vehicle according to claim 1, wherein the housing includes a visual recognition portion through which the light from the light emitting portion can be visually recognized.
前記制御部は、前記外部端末と非接続状態において、前記人力駆動車が移動する場合、前記音響発生装置を動作させる、請求項７または８に記載の人力駆動車用推進力付与システム。 The notification unit includes a sound generating device,
9. The propulsion force imparting system for a human-powered vehicle according to claim 7, wherein the control unit activates the sound generating device when the human-powered vehicle moves in a state not connected to the external terminal.
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