自行車用變速器的控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種自行車用變速器的控制裝置。
【背景技術】
[0002] 專利文獻1公開了一種技術，僅基于踏頻傳感器或車速傳感器一者的輸出信號來 控制變速器，以將曲柄的轉速維持在一定的范圍。
[專利文獻]
[0003] 專利文獻1 :日本專利特開平9 一 123978號公報
[0004] 以往的技術中，因自行車的行駛狀態，變速比有時會在不適當的時間（timing)被 變更。 本發明的目的在于提供一種能夠在適當的時間（timing)變更變速比的自行車用變速 器的控制裝置。

【發明內容】

[0005] 〔1〕本發明的一方案涉及的一種自行車用變速器的控制裝置，能夠切換基于從檢 測曲柄的旋轉的第一檢測部輸入的第一信號控制變速器的第一控制狀態和基于從檢測反 映了自行車的速度的值的第二檢測部輸入的第二信號控制所述變速器的第二控制狀態。
[0006] 〔2〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述檢測部檢測所述自行車的 車輪的旋轉。 〔3〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第一信號以及所述第二信 號來切換所述第一控制狀態和所述第二控制狀態。
[0007] 〔4〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第一信號以及所述第 二信號和施加給所述曲柄的人力驅動力來切換所述第一控制狀態和第二控制狀態。
[0008] 〔5〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于施加給所述曲柄的人力驅 動力來切換所述第一控制狀態和所述第二控制狀態。 〔6〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第一信號的所述曲柄的轉 速為基于所述第二信號的所述曲柄的最大轉速以上的情況下，輸出用于基于所述第一信號 控制所述變速器的控制信號。
[0009] 〔7〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第二信號的所述曲柄 的最大轉速比基于所述第一信號的所述曲柄的轉速大的情況下，輸出用于基于所述第二信 號控制所述變速器的控制信號。
[0010] 〔8〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第二信號的所述曲柄 的最大轉速比基于所述第一信號的所述曲柄的轉速大且所述人力驅動力小于規定值的情 況下，輸出用于基于所述第二信號控制所述變速器的控制信號。
[0011] 〔9〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第二信號的所述曲柄 的最大轉速比基于所述第一信號的所述曲柄的轉速大且所述人力驅動力為規定值以上的 情況下，輸出用于基于所述第一信號控制所述變速器的控制信號。
[0012] 〔10〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述人力驅動力為規定值以上 的情況下，輸出用于基于所述第一信號控制所述變速器的控制信號。 〔11〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述人力驅動力小于規定值的情況 下，輸出用于基于所述第二信號控制所述變速器的控制信號。
[0013] 〔12〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述人力驅動力基于從對應施 加給所述曲柄的人力驅動力輸出第三信號的驅動力傳感器輸入的所述第三信號來求得。
[0014] 〔13〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第一信號控制所述變 速器時，輸出用于以使基于所述第一信號的所述曲柄的轉速變為規定的曲柄轉速或規定范 圍內的曲柄轉速的方式控制所述變速器的控制信號。
[0015] 〔14〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第二信號控制所述變 速器時，輸出用于以使基于所述第二信號的所述曲柄的最大轉速變為規定的曲柄轉速或規 定范圍內的曲柄轉速的方式控制所述變速器的控制信號。
[0016] 〔15〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第二信號的所述曲 柄的最大轉速基于所述第二信號、與變速比有關的消息、與所述自行車的車輪的直徑、半徑 或周長有關的消息求得。
[0017] 〔16〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述第一信號發生了異常的情 況下，輸出用于基于所述第二信號控制所述變速器的控制信號。 〔17〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述第二信號發生了異常的情況 下，輸出用于基于所述第一信號控制所述變速器的控制信號。
[0018] 〔18〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述第二檢測部可檢測的所述 曲柄旋轉一周中的最小角度比所述第二檢測部可檢測的所述車輪旋轉一周中的最小角度 小。
[0019] 〔 19〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第一信號控制所述 變速器時、且所述曲柄的轉速為第一上限值以上時以使變速比變大的方式使所述變速器動 作， 基于所述第一信號控制所述變速器時、且所述曲柄的轉速為第一下限值以下時以使變 速比變小的方式使所述變速器動作， 基于所述第二信號控制所述變速器時、且對應所述第二信號的所述曲柄的最大轉速為 第二上限值以上時以使變速比變大的方式使所述變速器動作， 基于所述第二信號控制所述變速器時、且對應所述第二信號的所述曲柄的最大轉速為 第二下限值以下時以使變速比變小的方式使所述變速器動作。
[0020] 〔20〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述第二上限值比所述第一上 限值小。 〔21〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述第二下限值比所述第一下限值 大。
[0021 ] 〔22〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，從所述第二上限值到所述第二 下限值的范圍是從所述第一上限值到所述第一下限值的范圍的25~50%。
[0022] 〔23〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，基于所述第一信號控制所述變 速器時，從所述曲柄的轉速變為第一上限值以上或第一下限值以下時至經過第一待機期間 之間，若所述曲柄的轉速變為小于第一上限值且超過第一下限值的范圍內，則不使所述變 速器動作；基于所述第二信號控制所述變速器時，從所述曲柄的最大轉速變為第二上限值 以上或第二下限值以下時至經過第二待機期間之間，若所述曲柄的轉速變為小于第二上 限值且超過第二下限值的范圍內，則不使所述變速器動作。
[0023] 〔24〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述第二待機期間為所述第一 待機期間以下。 〔25〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，，所述第一待機期間和所述第二待 機期間基于所述自行車的行駛負荷設定。
[0024] 〔26〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述自行車的行駛負荷含于同 一范圍時，所述第二待機期間為所述第一待機期間以下。 〔27〕所述自行車用變速器的控制裝置的一方案中，所述第一待機期間和所述第二待機 期間基于所述變速器的前一次的變速動作和所述自行車的行駛負荷設定。
[發明效果]
[0025] 本發明的自行車用變速器的控制裝置能夠在適當的時間（timing)變更變速比。
【附圖說明】
[0026] 圖1是第一實施方式的自行車的側面圖。 圖2是表示圖1的自行車的電氣結構的框圖。 圖3是由圖2的控制裝置執行的控制狀態的切換處理的流程圖。 圖4是由圖2的控制狀態執行的變速處理的流程圖。 圖5是由第二實施方式的控制狀態執行的變速處理的流程圖。 圖6是第二實施方式的變形例的變速處理的流程圖。 圖7是第二實施方式的變形例的變速處理的流程圖。 圖8是各實施方式的變形例的切換處理的流程圖。 圖9是各實施方式的變形例的切換處理的流程圖。 圖10是各實施方式的變形例的切換處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0027] (第一實施方式） 參照圖1說明自行車10的結構。 自行車10具備：車架12、車把14、前輪16、后輪18、驅動機構20、變速控制裝置22、變 速裝置24、第一檢測裝置26 (參照圖2)、第二檢測裝置28 (參照圖2)、驅動力傳感器30、變 速狀態檢測裝置68 (參照圖2)以及控制裝置70。
[0028] 驅動機構20包含曲柄32、前鏈輪34、后鏈輪36、鏈條38和踏板44。 曲柄32包含可旋轉地支承在車架12上的曲柄軸40和左右曲柄臂42。左右的踏板44 分別包含踏板軸46。左右的曲柄臂42安裝在曲柄軸40上。踏板44的主體能夠繞踏板軸 46旋轉地安裝于曲柄臂42。
[0029] 前鏈輪43與曲柄軸40連結。前鏈輪34與曲柄軸40同軸設置。前鏈輪34可以 以與曲柄軸40不相對旋轉的方式連結，也可以以曲柄軸40前轉時前鏈輪34也前轉的方式 經由單項離合器（省略圖示）連結。
[0030] 后鏈輪36能夠繞后輪18的車軸18A旋轉地被安裝。后鏈輪36經由單項離合器 與后輪18連結。鏈條38卷掛在前鏈輪34和后鏈輪36上。由施加在踏板44上的人力驅 動力使曲柄32旋轉時，由前鏈輪34、鏈條38和后鏈輪36使后輪18旋轉。
[0031] 變速控制裝置22安裝在車把14上。變速控制裝置22通過未圖示的線纜與控制 裝置70電連接。當由操作者操作變速控制裝置22時，變速控制裝置22將升檔信號或降檔 信號發送給控制裝置70。另外，升檔是向變速比γ變大的方向的變速，降檔是向變速比γ 變小的方向的變速。
[0032] 如圖2所示，變速裝置24包含馬達單元48和變速器50。變速器50由與后輪18 (參 照圖1)的輪轂一體化的內裝變速器實現。變速器50包含由馬達單元48控制的行星齒輪 機構而構成。變速器50將變速比γ進行階段性變更。馬達單元48通過變更構成變速器 50的行星齒輪機構的齒輪的連結狀態來變更變速比γ。馬達單元48由未圖示的線纜與控 制裝置70電連接。馬達單元48包含電動馬達和將該電動馬達的輸出旋轉進行減速的減速 器構成。電動馬達經由減速器與變速器50連接。
[0033] 第一檢測裝置26檢測曲柄32(參照圖1)的旋轉。第一檢測裝置26具備兩個磁 鐵52Α、52Β和安裝在車架12上的第一檢測部54。磁鐵52Α是環狀的磁鐵，在周方向上多 個磁極交替配置。磁鐵52Α設置在曲柄軸40或曲柄臂42上，與曲柄軸40同軸配置。磁鐵 52Β安裝在左右的曲柄臂42的任一個上。
[0034] 第一檢測部54由未圖示的線纜與控制裝置70電連接。第一檢測部54對應曲柄 32的旋轉而