JP2001130314A

JP2001130314A - 自転車用照明制御装置

Info

Publication number: JP2001130314A
Application number: JP25952999A
Authority: JP
Inventors: Kenji Matsumoto; 堅治松本; Kazumitsu Futami; 和光二見; Tsutomu Sekimoto; 力関本
Original assignee: Miyata Industry Co Ltd
Current assignee: Morita Miyata Corp
Priority date: 1999-08-20
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2001-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】自転車の照明装置を車輪に接触して発電する
発電用ダイナモで駆動する場合に、低速走行時に照度不
足を生じることがない自転車用照明制御装置を提供す
る。【解決手段】自転車の発電用ブロックダイナモ７の発
電電力を半波形の倍電圧回路２２で整流倍電圧化して照
明装置８に供給すると共に、一次電池２４の出力電圧を
倍電圧出力が所定電圧以下でオン状態となるスイッチン
グトランジスタＱ１及びダイオードＤ４を介して照明装
置８に供給する。照明装置８は走行開始直後又は停止直
前の低速走行時にブロックダイナモ７の発電電力不足を
一次電池２４で補って定格電圧で明るく点灯される。停
止時及び倍電圧出力が所定電圧を越えたときにスイッチ
ングトランジスタＱ１がオフ状態となって、一次電池の
電力消費が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車輪の外周面に接
触する発電用ダイナモで発電した電力によって前照灯等
の照明装置を点灯制御する自転車用照明制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の自転車用照明制御装置としては、
例えば特開平８−１６４７８７号公報に記載されたもの
がある。この従来例には、車輪の回転により発電する発
電機と、電力を発生する電源となる電池と、前記発電機
及び電池の発電電力によって点灯する照明灯と、前記発
電機と照明灯との間に接続された第１のスイッチ手段
と、前記電池と照明灯との間に接続された第２のスイッ
チと、周囲の明るさに応じて前記第１のスイッチ手段を
切換る自動点灯消灯回路と、夜間の通常速度での走行時
には前記第１のスイッチ手段により前記発電機と照明灯
とを接続し、且つ夜間の低速走行時及び夜間停止後一定
時間に前記第２のスイッチ手段により前記電池と照明灯
とを接続するように切替を制御する切替制御手段とを具
える自転車用照明装置が記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にあっては、自転車の夜間における低速走行時及び
走行停止後一定時間は、電池の電力を照明灯に供給して
これを点灯し、通常速度での走行状態となると、電池に
代えて発電機の発電力を照明灯に供給してこれを点灯す
るようにしているので、低速走行時には電池の電力のみ
によって照明灯を点灯させるので、電池の電力から発電
機の電力に切替える設定電圧を低く設定すると、発電機
の電力が脈流であることにより、照明灯がちらつくと共
に、電池による発光量に対して発電機による発光量が低
下することにより違和感を与えることになるため、電力
を切替える設定電圧を高めに設定する必要があり、電池
の消費電力が大きくなって電池寿命が低下するという未
解決の課題がある。

【０００４】また、上記従来例にあっては、自転車の前
輪に組込まれたハブ内蔵型発電機の出力電流を整流用ダ
イオードで半波整流して電球に供給するようにしている
ので、電球に供給される電圧はハブ内蔵型発電機の発電
電圧の半分程度となり、発電電圧の有効利用効率が低い
という未解決の課題もある。そこで、本発明は、上記従
来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、低
速走行時には発電用ブロックダイナモの発電力の不足分
を電池等の直流電力源の電力で補充することにより、照
明装置で所定の光量を維持しながら一次電池の寿命を長
寿命化させることができる自転車用照明制御装置を提供
することを目的としている。

【０００５】また、本発明は、発電用ダイナモの発電電
力を有効利用することができる自転車用照明制御装置を
提供することを他の目的とし、さらに既存のブロックダ
イナモとランプとが一体化されたブロックダイナモラン
プにも容易に適用することができる自転車用照明制御装
置を提供することを更に他の目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る自転車用照明制御装置は、自転車の
車輪外周面に接触して発電する発電用ダイナモと、該発
電用ダイナモで発電された電圧で照明装置を点灯制御す
る制御手段とを備えた自転車用照明制御装置において、
前記制御手段は、前記発電用ダイナモの発電電力を半波
整流する整流手段と、直流電力を供給する直流電力源
と、前記整流手段の整流出力を前記直流電力源の直流電
力で補充して前記照明装置を所定照度で点灯させる電力
調整手段とを備えていることを特徴としている。

【０００７】この請求項１に係る発明においては、自転
車を走行状態として、車輪の外周面に接触する発電用ダ
イナモで発電を開始すると、この発電電力が整流手段で
半波整流されて照明装置に供給される。このとき、低車
速で発電用ダイナモの発電電力が小さいときには、電力
調整手段で、発電電力の不足分を例えば一次電池で構成
される直流電力源の直流電力で補充することにより、照
明装置を所定照度で点灯させる。その後、車速が増加し
て、発電用ダイナモの発電電力で照明装置の消費電力を
賄える状態となると、直流電力源の直流電力の補充を停
止して、発電用ダイナモの発電電力のみによって照明装
置を点灯させる。

【０００８】また、請求項２に係る自転車用照明制御装
置は、請求項１に係る発明において、前記電力調整手段
が、前記照明装置の通電路に前記整流手段及び前記直流
電力源を並列に介装し、前記直流電力源の出力側に前記
整流手段の整流出力電圧が当該照明装置の定格電圧に近
い所定電圧未満であるときにオン状態となり、所定電圧
以上であるときにオフ状態となるスイッチング手段を備
えていることを特徴としている。

【０００９】この請求項２に係る発明においては、発電
用ダイナモの発電電力が小さく、整流手段の整流出力電
圧が照明装置の定格電圧に近い所定電圧未満であるとき
にスイッチング手段がオン状態となって、直流電力源の
直流電力を整流手段の整流出力に加えて照明装置に供給
し、所定電圧以上となると、スイッチング手段がオフ状
態となって、照明装置に対する直流電力源の直流電力の
供給が遮断される。

【００１０】さらに、請求項３に係る自転車用照明制御
装置は、請求項１又は２に係る発明において、前記スイ
ッチング手段と整流手段との間に直流電力源への逆流を
阻止する逆流阻止手段が介装されていることを特徴とし
ている。この請求項３に係る発明においては、例えばダ
イオードで構成される逆流阻止手段によって、整流手段
から出力される整流出力が直流電力源に逆流することを
を確実に防止する。

【００１１】さらにまた、請求項４に係る自転車用照明
制御装置は、請求項１乃至３の何れかの発明において、
前記整流手段が、倍電圧回路を備えていることを特徴と
している。この請求項４に係る発明においては、整流手
段が倍電圧回路を備えているので，整流手段の整流出力
を照明装置の定格電圧に増加させて発電用ブロックダイ
ナモで発電された発電電力を有効利用することが可能と
なる。

【００１２】なおさらに、請求項５に係る自転車用照明
制御装置は、請求項１乃至４の何れかの発明において、
前記照明装置は自転車の前照灯であることを特徴として
いる。この請求項５に係る発明においては、照明装置が
前照灯であるので、車両の走行開始直後の低速時で発電
用ブロックダイナモの発電量が少ない状態でも、自転車
の前方を規定照度で照明することができる。

【００１３】また、請求項６に係る自転車用照明制御装
置は、請求項１乃至５の何れかの発明において、前記制
御手段が、導電性ケース体内にアース接続されて内装さ
れ、該導電性ケース体が自転車の前ホークに取付けた発
電用ダイナモと前照灯とが一体化された発電照明体を支
持する支持ブラケットに装着されるように構成されてい
ることを特徴としている。

【００１４】この請求項６に係る発明においては、制御
手段が導電性ケース体内にアース接続されて内装され、
この導電性ケース体が発電照明体を支持する支持ブラケ
ットに固定されるので、発電用ダイナモとランプとの間
を結ぶ接続導線の一端例えばランプ側を外して導電性ケ
ース体の入力端子に接続し、導電性ケース体の出力端子
をランプに接続するだけで、通電路を構成することがで
き、既存の発電照明体にも容易に適用することができ
る。

【００１５】さらに、請求項７に係る自転車用照明制御
装置は、請求項１乃至５の何れかの発明において、前記
制御手段が、導電性ケース体内にアース接続されて内装
され、該導電性ケース体が自転車の前ホークのハブ位置
に装着されていることを特徴としている。この請求項７
に係る発明においては、導電性ケース体を前ホークのハ
ブ位置に装着することにより、車輪回転時に車輪に付着
している汚泥等が撥ね飛ばされたときに、これが付着す
ることを防止することができる。

【００１６】さらにまた、請求項８に係る自転車用照明
制御装置は、請求項６又は７に係る発明において、前記
導電性ケース体と前記発電用ダイナモ及び前照灯との間
を接続する接続線が剛性を有する案内体で案内されてい
ることを特徴としている。この請求項８に係る発明にお
いては、導電性ケース体と発電用ダイナモ及び前照灯と
の間を接続する接続線が剛性を有する案内体で案内され
るので、接続線が車輪のスポークに接触して断線等の損
傷を受けることを確実に回避することができると共に、
導電性ケースの取付け時の配線作業を簡易化することが
できる。

【００１７】なおさらに、請求項９に係る自転車用照明
制御装置は、請求項８に係る発明において、案内体が接
続線を覆うチューブで構成されているので、接続線を纏
めてこれらのフラツキを防止することができる。また、
請求項１０に係る自転車用照明制御装置は、請求項１乃
至９の何れかの発明において、前記制御手段が、自転車
の走行状態を検出する走行状態検出手段を有し、前記電
力調整手段が、前記走行状態検出手段で走行状態を検出
したときに前記直流電力源による整流出力の補充を行う
ようにしたことを特徴としている。

【００１８】この請求項１０に係る発明においては、走
行状態検出手段で自転車の走行状態を検出し、走行状態
であるときに電力調整手段で直流電力源による整流出力
の補充を行うことにより、直流電力源の不必要な電力消
費を抑制することができる。さらに、請求項１１に係る
自転車用照明制御装置は、請求項１０に係る発明におい
て、前記走行状態検出手段は、前記発電用ダイナモの出
力電圧が設定電圧以上となったときに走行状態であるこ
とを検出するように構成されていることを特徴としてい
る。

【００１９】この請求項１１に係る発明においては、発
電用ダイナモの出力電圧が設定電圧以上となったとき
に、走行状態であると判断するので、別途振動センサ等
の走行状態検出手段を設けることなく、走行状態を検出
することができる。さらにまた、請求項１２に係る自転
車用照明制御装置は、請求項１乃至１１の何れかに係る
発明において、前記制御手段が、周囲の光量を検出する
光量検出手段を有し、前記電力調整手段が、前記光量検
出手段で検出した光量が設定値以下であるときに前記直
流電力源による整流出力の補充を行うようにしたことを
特徴としている。

【００２０】この請求項１２に係る発明においては、光
量検出手段で検出する周囲の光量が小さいとき即ち暗い
場合に電力調整手段で直流電力源による整流出力の補充
を行うようにしたので、昼間等の照明を必要としない状
態での直流電力源の電力消費を抑制する。また、請求項
１３に係る自転車用照明制御装置は、請求項１乃至１２
の何れかの発明において、前記電力調整手段は、発電用
ダイナモの出力電圧を監視し、当該出力電圧が前記照明
装置の定格電圧以上であるときに定格電圧に維持する過
電圧防止手段を有することを特徴としている。

【００２１】この請求項１３に係る発明においては、発
電用ダイナモの出力電圧が照明装置の定格電圧以上であ
るときに照明装置に対する印加電圧を定格電圧に維持し
て、ランプ寿命を長期化させる。さらに、請求項１４に
係る自転車用照明制御装置は、請求項１乃至１３の何れ
かの発明において、直流電力源は、一次電池、二次電
池、太陽電池及びコンデンサの何れかで構成されている
ことを特徴としている。

【００２２】この請求項１４に係る発明においては、直
流電力源を小型に構成することができ、制御装置全体の
構成を小型軽量化することができる。さらにまた、請求
項１５に係る自転車用照明制御装置は、請求項１乃至１
４の何れかの発明において、前記直流電力源が、充電可
能な二次電池で構成され、前記電力調整手段が、前記発
電用ダイナモ及び二次電池間に充電用スイッチング手段
を有し、前記整流手段の出力電圧が設定電圧以上である
ときに、前記充電用スイッチング手段を作動状態とし
て、当該二次電池を充電するように構成されていること
を特徴としている。

【００２３】この請求項１５に係る発明においては、直
流電力源として二次電池を使用し、発電用ダイナモの出
離幾電圧が設定電圧以上であるときに、余剰電力を充電
用スイッチング手段を介して二次電池に供給して充電す
る。なおさらに、請求項１６に係る自転車用照明制御装
置は、請求項２記載の発明において、前記制御手段が、
発電用ダイナモの周波数に基づいて車速を検出する車速
検出手段を有し、前記電力調整手段が、前記車速検出手
段で検出した車速が設定車速以下となる低車速域である
ときに前記スイッチング手段を作動状態として、前記直
流電力源の電力を前記照明装置に供給するように構成さ
れていることを特徴としている。

【００２４】この請求項１６に係る発明においては、車
速検出手段で検出した車速が低車速域であるときに、直
流電力源の電力を照明装置に供給して、整流手段の整流
出力を補充するようにしたので、電圧変動に影響される
ことなく、正確な電力調整制御を行うことができる。ま
た、請求項１７に係る自転車用照明制御装置は、請求項
１６の発明において、前記電力調整手段が、前記スイッ
チング手段を車速に応じたデューティ比でデューティ制
御するように構成されていることを特徴としている。

【００２５】この請求項１７に係る発明においては、直
流電力源から補充する電圧を必要量に制御することがで
き、電池を使用した場合の消費電力を抑制して、高寿命
化させることができる。さらに、請求項１８に係る自転
車用照明制御装置は、請求項１６又は１７の発明におい
て、前記制御手段は、前記照明装置の点灯モードを設定
する点灯設定手段を有し、前記電力調整手段は、前記車
速検出手段で検出される車速が零であり、且つ前記点灯
設定手段で点灯モードが設定されたときに、前記照明装
置を前記直流電力源の電力で点灯制御するように構成さ
れていることを特徴としている。

【００２６】この請求項１８に係る発明においては、点
灯モードを設定したときに、照明装置を直流電力源の電
力で点灯制御することができるので、夜間等の停車状態
で、所望時に照明装置を点灯させることができ、鍵の解
除や駐輪等を容易に行うことができる。さらにまた、請
求項１９に係る自転車用照明制御装置は、請求項１乃至
１８の何れかの発明において、前記発電用ダイナモが、
タイヤの外周面に接触するブロックダイナモ及びローラ
ダイナモの何れかで構成されていることを特徴としてい
る。

【００２７】この請求項１９に係る発明においては、発
電用ダイナモをブロックダイナモ又はローラダイナモで
構成するので、車体フレームをアースとして、制御装置
と発電用ダイナモ及び照明装置との接続線を１本とする
ことができる。なおさらに、請求項２０に係る自転車用
照明制御装置は、請求項１乃至１９の何れかの発明にお
いて、前記制御手段は、前記直流電源からの電力供給を
停止して発電用ダイナモの発電電力にのみにより照明装
置を点灯する状態となったときに、その旨を報知する報
知手段を備えていることを特徴としている。

【００２８】この請求項２０に係る発明においては、発
電用ダイナモの発電電力が不足してその不足分を直流電
力源の直流電力で補充しているハイブリッド状態から直
流電力源の直流電力の補充を停止する状態となったとき
に、この旨を報知手段で報知することができるので、乗
り手がハイブリッド状態であるかこれを脱却したかを確
実に認識することができる。

【００２９】さらに、請求項２１に係る自転車用照明制
御装置は、請求項１乃至２０の何れかの発明において、
前記制御手段は、前記直流電力源の残容量を監視し、残
容量が所定値以下となったときにその旨を報知する報知
手段を備えていることを特徴としている。この請求項２
１に係る発明においては、直流電力源の残容量が低下し
たときに報知手段で報知されるので、乗り手が直流電力
の交換や充電の必要性を確実に認識することができる。

【００３０】さらにまた、請求項２２に係る自転車用照
明制御装置は、請求項１乃至２１の何れかの発明におい
て、前記制御手段が、照明装置以外の補機に対する電力
を供給する外部出力端子を有することを特徴としてい
る。この請求項２２に係る発明においては、照明装置以
外のスピードメータ、ブザー、液晶表示装置等の補機に
発電用ダイナモの発電量にかかわらず安定した直流電力
を供給することができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に
おける機械的構成を示す構成図である。図中、１は自転
車の非駆動輪となる前輪を支持するフロントフォークで
あって、このフロントフォーク１の右前側に前方に突出
して支持ブラケット２が配設されている。この支持ブラ
ケット２は、フロントフォーク１に固定された水平板部
３と、この水平板部３の先端に上方に僅かに延長する垂
直板部４とでＬ字状に形成され、水平板部３に略水平方
向に延長する取付長穴５が形成されていると共に、垂直
板部４にも略垂直方向に延長する取付長穴６が形成され
ている。

【００３２】そして、垂直板部４の取付長穴６には、発
電用ダイナモとしてのブロックダイナモ７と照明装置と
しての前照灯８とを一体化した発電照明体としてのブロ
ックダイナモランプ９が取付けられており、水平板部３
の取付長穴５には、ブロックダイナモ７で発電した電力
が入力され、これに基づいて前照灯９を点灯制御する照
明制御装置１０を内蔵した導電性のケース体１１がその
側面に形成された回り止めリブ１２を水平板部３の上面
に係合させた関係で装着されている。したがって、発電
用ブロックダイナモ７、前照灯８及びケース体１１が共
通の支持ブラケット２にアースされている。

【００３３】ここで、ブロックダイナモ７は、その支持
ブラケット２への取付部に配設された操作レバー（図示
せず）によって、前輪外周面における側面から離間した
非作動位置と、前輪外周面における側面に接触して発電
する作動位置とを手動選択可能に構成されている。ま
た、ケース体１１は、既存のブロックダイナモランプ９
における前照灯８の取付部を回避して支持ブラケット２
に取付可能な形状に構成されている。

【００３４】そして、ケース体１１に内蔵された照明制
御装置１０から色の異なる２本の接続コード１０ａ及び
１０ｂが導出され、このうちの一方の接続コード１０ａ
の先端をブロックダイナモ７のコード取付端子７ａに接
続し、他方の接続コード１０ｂの先端を前照灯８から導
出されている接続コード８ａと絡めて圧着端子１３で圧
着され、さらに接続コード１０ａ及び１０ｂが案内体と
しての比較的肉厚の例えば塩化ビニール製の透明チュー
ブ１４によって覆われ、この透明チューブ１４がケース
体１１に設けられた案内ピン１５よってケース体１１に
沿うようにガイドされている。このように、接続コード
１０ａ及び１０ｂが剛性を有する透明チューブ１４によ
って覆われていることにより、不用意にばらけて前輪の
スポークに接触して破損することを確実に防止すること
ができると共に、ケース体１１を取付ける際に、接続コ
ード１０ａ及び１０ｂの接続作業を容易に行うことがで
きる。

【００３５】一方、ケース体１１に内蔵された照明制御
装置１０は、図２に示す電気的接続構成を有する。すな
わち、ブロックダイナモ７の一端が支持ブラケット２に
アースされ、他端が接続コード１０ａを介して照明制御
装置の入力端子２１に接続されている。この入力端子２
１に入力される入力電圧は、半波整流を行う倍電圧回路
２２で昇圧されて出力端子２３に出力され、この出力端
子２３に接続コード１０ｂを及び圧着端子１３を介して
６Ｖのランプでなる前照灯８の一方の接続線８ａが接続
され、この前照灯８の他方の接続線８ｂが支持ブラケッ
ト２にアースされている。

【００３６】ここで、倍電圧回路２２は、入力端子２１
及び出力端子２３間にアノードを入力端子２１にカソー
ドを出力端子２３に夫々接続する関係でダイオードＤ１
が介挿され、と、このダイオードＤ１のアノード側がコ
ンデンサＣ１と逆方向のダイオードＤ２を介してケース
体１１にアースされ、コンデンサＣ１及びダイオードＤ
２の接続点とダイオードＤ１のカソードとの間にダイオ
ードＤ３が順方向に接続され、ダイオードＤ１及びＤ３
の接続点がコンデンサＣ２を介してケース体１１にアー
スされた構成を有する。

【００３７】一方、ケース体１１内には、直流電力源と
して例えば６Ｖの一次電池２４が配設され、この一次電
池２４の正極側がスイッチング手段としてのＰＮＰ型の
スイッチングトランジスタＱ１を介し、さらにダイオー
ドＤ４を順方向に介して出力端子２３に接続され、負極
側がケース体１１にアースされている。そして、スイッ
チングトランジスタＱ１が電力調整手段としての電力調
整回路２５によってオンオフ制御される。

【００３８】この電力調整回路２５は、ブロックダイナ
モ７の出力電圧が入力される走行状態検出回路２６と、
倍電圧回路２３の出力電圧が入力される電力監視回路２
７と、走行状態検出回路２６及び電力監視回路２７の出
力に基づいてスイッチングトランジスタＱ１を制御する
スイッチング制御回路２８とを備えている。走行状態検
出回路２６は、ブロックダイナモ７から出力される出力
電圧が入力されこれを半波整流するダイオードＤ５を有
し、このダイオードＤ５のカソードの出力側が直列に接
続された抵抗Ｒ１及びＲ２を介してＮＰＮ型のスイッチ
ングトランジスタＱ２のベースに接続され、このトラン
ジスタＱ２のコレクタにブロックダイナモ７の出力電圧
がダイオードＤ６及び抵抗Ｒ４を介して供給されると共
に、一次電池２４の出力電圧がダイオードＤ７及び抵抗
Ｒ４を介して供給され、エミッタがケース体１１にアー
スされ、さらに抵抗Ｒ１及びＲ２の接続点が充電用コン
デンサＣ３を介してケース体１１にアースされ、この充
電用コンデンサＣ３と平行に高抵抗値の抵抗Ｒ３が接続
された構成を有する。なお、ダイオードＤ６及びＤ７の
接続点が充電用コンデンサＤ４を介してケース体１１に
アースされている。

【００３９】電力監視回路２７は、倍電圧回路２２の出
力電圧がカソード側に入力され且つ降伏電圧が前照灯８
の定格電圧より僅かに高い電圧に設定されたツェナーダ
イオードＺＤを有し、このツェナーダイオードＺＤのア
ノード側が抵抗Ｒ４及びダイオードＤ８を介してスイッ
チングトランジスタＱ３のベースに接続され、このトラ
ンジスタＱ３のコレクタが前記走行状態検出回路２６の
スイッチングトランジスタＱ２のベースに接続され、エ
ミッタがケース体１１にアースされ、さらにダイオード
Ｄ８とトランジスタＱ３のベースとの間が充電用コンデ
ンサＣ５を介してケース体１１にアースされ、この充電
用コンデンサ１１と並列に放電用抵抗Ｒ５が接続された
構成を有する。

【００４０】スイッチング制御回路２８は、走行状態検
出回路２６のトランジスタＱ２のコレクタ電圧が抵抗Ｒ
６を介してベースに入力され、エミッタがダイオードＤ
６及びＤ７の接続点に、コレクタが抵抗Ｒ７を介してケ
ース体１１にアースされたＰＮＰ型のスイッチングトラ
ンジスタＱ４と、このトランジスタＱ４のコレクタ電圧
が抵抗Ｒ８を介してベースに入力され、コレクタが抵抗
Ｒ９を介して前記スイッチングトランジスタＱ１のベー
スに、エミッタがケース体１１にアースされたＮＰＮ型
のスイッチングトランジスタＱ５とを備えた構成を有す
る。なお、スイッチングトランジスタＱ１のベース−エ
ミッタ間にトランジスタＱ５がオフ状態であるときにト
ランジスタＱ１を確実にオフ状態に維持するバイアス抵
抗Ｒ１０が接続されている。次に、上記実施形態の動作
を説明する。

【００４１】今、昼間で自転車の走行を開始する場合に
は、前照灯８を必要としないので、ブロックダイナモラ
ンプ９のブロックダイナモ７を前輪に対して非接触状態
となる非作動位置に保持することにより、ブロックダイ
ナモ７が非発電状態に維持される。この状態では、ブロ
ックダイナモ７の出力電圧が零であるので、倍電圧回路
２２の半波整流出力も零でとなり、前照灯８にブロック
ダイナモ７の出力電圧は供給されない状態にある。

【００４２】この状態では、走行状態検出回路２６の充
電用コンデンサＣ３が放電状態にあり、スイッチングト
ランジスタＱ２のベース電圧が低レベルとなることによ
り、このトランジスタＱ２がオフ状態を維持する。この
ため、スイッチング制御回路２８のスイッチングトラン
ジスタＱ４はそのベースに一次電池２４の出力電圧がダ
イオードＤ７、抵抗Ｒ４及びＲ６を介して供給されて高
レベルとなるので、オフ状態を維持し、これに応じてス
イッチングトランジスタＱ５もそのベースが抵抗Ｒ８及
びＲ７を介してケース体１１にアースされるので低レベ
ルとなることにより、オフ状態を維持する。

【００４３】このため、スイッチングトランジスタＱ１
は、そのベースに抵抗Ｒ１０を介して一次電池２４の出
力電圧が供給されて高レベルとなるため、オフ状態を維
持し、一次電池２４の出力電圧が前照灯８に供給される
ことを確実に阻止しており、前照灯８は消灯状態を維持
する。この状態で、自転車を走行開始させると、ブロッ
クダイナモ７が前輪から離間しているので、走行抵抗と
なることがなく、軽いペダル踏込で自転車を走行させる
ことができる。

【００４４】一方、照明を必要とする夕方や夜間で自転
車を走行開始する場合には、予めブロックダイナモ７の
操作レバーを操作して、ブロックダイナモ７を前輪に接
触状態として発電可能な状態としてから自転車の走行を
開始する。このように自転車が走行を開始すると、その
前輪の回転に伴ってブロックダイナモ７が回転すること
により、その回転数に応じた周波数の交流電圧が出力さ
れ、これが倍電圧回路２２に供給されることにより、こ
の倍電圧回路２２から半波整流された倍電圧として前照
灯８に出力される。しかしながら、走行開始直後では、
倍電圧回路２２の出力電圧も低い状態を維持するので、
この出力電圧のみでは前照灯８の照度が規定照度より遥
かに低い照度で点灯することになり、効果的な照明を得
ることができない。

【００４５】このとき、倍電圧回路２２から出力される
半波整流された倍電圧が電力監視回路２７に供給される
が、倍電圧回路２２から出力される倍電圧が低く、ツェ
ナーダイオードＺＤの降伏電圧未満であるので、このツ
ェナーダイオードＺＤで遮断されて、充電用コンデンサ
Ｃ５を充電することはなく、この充電用コンデンサＣ５
が放電状態を維持することからスイッチングトランジス
タＱ３がオフ状態を維持している。

【００４６】一方、自転車が走行を開始することによ
り、ブロックダイナモ７の出力電圧が走行状態検出回路
２６に供給され、そのダイオードＤ５で半波整流されて
充電用コンデンサＣ３に充電される。そして、充電用コ
ンデンサＣ３の充電電圧がスイッチングトランジスタＱ
２の閾値電圧を越えると、上述したようにスイッチング
トランジスタＱ３がオフ状態を維持しているので、トラ
ンジスタＱ２が走行状態を表すようにオン状態となり、
そのコレクタ電位がアース電位となる。

【００４７】このため、スイッチング制御回路２８のス
イッチングトランジスタＱ４のベースがアース電位とな
るので、このトランジスタＱ４がオン状態となり、これ
によってスイッチングトランジスタＱ５のベースが高レ
ベルとなって、これがオン状態となることにより、スイ
ッチングトランジスタＱ１がオン状態となり、一次電池
２４の出力電圧がダイオードＤ４を介して前照灯８に供
給され、倍電圧回路２２から出力される整流出力の不足
分を補充して、前照灯８に定格電圧が供給され、この前
照灯８が定格照度で点灯することになり、自転車の走行
開始直後から自転車の前方を規定照度で照明することが
できる。

【００４８】この一次電池２４で電圧補充する低速走行
状態から車速が増加して、ブロックダイナモ７の周波数
が高くなることにより、倍電圧回路２２から出力される
半波整流の倍電圧が前照灯８の定格電圧より僅かに高い
ツェナーダイオードＺＤの降伏電圧以上となると、電力
監視回路２７のツェナーダイオードＺＤから電流が出力
され、これが抵抗Ｒ４及びダイオードＤ８を介して充電
用コンデンサＣ５に供給されることにより、これが充電
され、その充電電圧がスイッチングトランジスタＱ３の
閾値電圧以上の高レベルとなると、このトランジスタＱ
３がオン状態となる。

【００４９】このため、走行状態検出回路２６のスイッ
チングトランジスタＱ２のベースがアース電位となるこ
とにより、これがオフ状態となり、スイッチング制御回
路２８の各トランジスタＱ４及びＱ５もオフ状態となる
ことにより、スイッチングトランジスタＱ１がオフ状態
となって、一次電池２４の出力電圧の前照灯８に対する
通電路が遮断されることにより、一次電池２４の電力消
費が停止され、倍電圧回路２２から出力される倍電圧に
よって前照灯８が定格照度で点灯制御され、前方の明る
い照明状態を継続する。

【００５０】その後、自転車を赤信号等で減速させる状
態となり、倍電圧回路２２の出力電圧が電力監視回路２
７のツェナーダイオードＺＤの降伏電圧以下となると、
このダイオードＺＤから電流が出力されなくなるため、
充電用コンデンサＣ５が充電状態から抵抗Ｒ５を介する
放電状態に移行し、その充電電圧がスイッチングトラン
ジスタＱ３の閾値電圧を下回ると、これがオフ状態とな
り、自転車が低速走行状態となっているが、走行状態検
出回路２６の充電用コンデンサＣ３の充電を継続してい
るので、スイッチングトランジスタＱ２がオン状態に復
帰し、これに応じてスイッチング制御回路２８のスイッ
チングトランジスタＱ４及びＱ５もオン状態に復帰する
ことから、スイッチングトランジスタＱ１がオン状態に
復帰して、一次電池２４による前照灯８に対する電圧補
充状態に復帰し、前照灯８の照度が低下することなく規
定照度を維持して、明るい前方照明状態を維持すること
ができる。

【００５１】その後、自転車が停車して、ブロックダイ
ナモ７の発電が停止されると、倍電圧回路２２の出力電
圧も零となるが、前照灯８が一次電池２４の出力電圧に
よって定格照度に維持される。この状態では、走行状態
検出回路２６の充電用コンデンサＣ３の充電が停止さ
れ、大抵抗値の抵抗Ｒ３を通じて比較的ゆっくりと放電
されることになる。このため、数十秒程度経過して、充
電用コンデンサＣ３の充電電圧がスイッチングトランジ
スタＱ２の閾値電圧未満となるまでの間は、一次電池２
４による前照灯８の点灯状態を保持し、充電用コンデン
サＣ３の充電電圧がトランジスタＱ２の閾値電圧未満と
なると、このトランジスタＱ２がオフ状態となり、スイ
ッチング制御回路２８の各トランジスタＱ４及びＱ５も
オフ状態となることにより、スイッチングトランジスタ
Ｑ１がオフ状態となって、一次電池２４の前照灯８に対
する通電路が遮断されることにより、前照灯８に対する
通電が解除されて、これが消灯される。

【００５２】このように、上記実施形態によると、自転
車が低速走行していて、ブロックダイナモ７による発電
量が少なく、倍電圧回路２２の出力電圧では前照灯８の
定格電圧を賄いきれずに電力不足状態となる状態では、
一次電池２４の出力電圧を補充することにより、前照灯
８に定格電圧を供給して、規定照度を確保することがで
き、前方を明るく照明することにより、安全走行を確保
することができる。

【００５３】また、照明制御装置１０が導電性のケース
体１１に内蔵され、このケース体１１がブロックダイナ
モランプ９と共に支持ブラケット２に支持されるので、
既存のブロックダイナモランプ９のみを装着した自転車
にあっても、そのブロックダイナモ７及び前照灯８間の
接続線の一方例えば前照灯８側を外し、これを導電性ケ
ース体１１内の入力端子２１に接続し、新たな接続線を
ケース体１１の出力端子２３と前照灯８の入力端子との
間に接続する事により、ブロックダイナモランプを容易
にハイブリッド化することができ。

【００５４】なお、上記第１の実施形態においては、ス
イッチングトランジスタとしてバイポーラトランジスタ
を適用した場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、電界効果形トランジスタを適用すること
もでき、さらにはサイリスタ等のスイッチング素子も適
用することができる。また、上記実施形態においては、
照明装置として前照灯８を適用した場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、尾灯や自転車の
側面側に光を照射する側面灯を適用することもでき、こ
れらと前照灯８との双方を点灯制御することもできる。

【００５５】さらに、上記第１の実施形態においては、
直流電力源として一次電池２４を適用した場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、ニッケル
−カドミウム電池等の充電が可能な二次電池や他の電池
を適用することもできる。さらにまた、上記実施形態に
おいては、電力監視回路２７でツェナーダイオードＺＤ
を適用して倍電圧回路２２の出力電圧を監視する場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、一
次電池２４の出力電圧と倍電圧回路の出力電圧とを比較
器で比較し、倍電圧出力が一次電池２４の出力電圧を越
えたときに高レベルの比較出力を充電用コンデンサＣ５
に出力するようにしてもよい。

【００５６】なおさらに、上記第１の実施形態において
は、走行状態検出回路２６及び電力監視回路２７で充電
用コンデンサＣ３及びＣ５を適用した場合について説明
したが、これら充電用コンデンサに代えて平滑用コンデ
ンサを適用するようにしてもよい。次に、本発明の第２
の実施形態を図３及び図４について説明する。

【００５７】この第２の実施形態は、マイクロコンピュ
ータを使用して照明制御処理を行うようにしたものであ
る。すなわち、第２の実施形態は、図３の電気的接続関
係を示す回路図に示すように、上述した第１の実施形態
と同様に、入力端子２１に入力されるブロックダイナモ
７から出力される出力電圧が半波整流型の倍電圧回路２
２を介して出力端子２３に出力され、この出力端子２３
に接続された照明装置としての前照灯８の一方の接続線
８ａに供給され、この前照灯８の他方の接続線８ｂが前
照灯８の通電を制御する通電制御素子としてのＮＰＮ型
のスイッチングトランジスタＱ１１を介してケース体１
１にアースされている。

【００５８】また、倍電圧回路２２の出力側とケース体
１１のアースとの間には、前照灯８及びスイッチングト
ランジスタＱ１と並列にアルカリマンガン蓄電池、アル
カリ蓄電池等の充電可能な二次電池３１と放電用スイッ
チング手段としてのＮＰＮ型のスイッチングトランジス
タＱ２との直列回路が接続され、このスイッチングトラ
ンジスタＱ２と並列に充電用スイッチング手段としての
ＰＮＰ型のスイッチングトランジスタＱ３が接続されて
いる。

【００５９】さらに、一端が、倍電圧回路２２の出力側
にダイオードＤ１１を介して接続されていると共に、直
流電力源としての二次電池３１にメインスイッチＳＷ_M
及びダイオードＤ１２を介して接続され、他端がケース
体１１にアースされた充電用コンデンサＣと、この充電
用コンデンサＣの両端と並列に接続された定電圧用ツェ
ナーダイオードＺＤ１とで構成される制御電源回路３２
が設けられ、この制御電源回路３２の出力電力が点灯制
御回路としてのマイクロコンピュータ４０に動作電源と
して供給されている。

【００６０】このマイクロコンピュータ４０には、前述
したブロックダイナモ７の出力電圧を半波整流してパル
ス信号を形成するパルス形成回路４１のパルス信号が入
力されると共に、自転車の周囲の光量を検出する光量検
出手段としての光量検出回路４２の光量検出信号と、マ
ルチプレクサ４３で選択された倍電圧回路２２から出力
されるダイナモ電圧Ｖ_H及び二次電池３１の出力電圧Ｖ
_Bの何れかをデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器４４
の出力信号とが入力され、さらに各スイッチングトラン
ジスタＱ１１〜Ｑ１３を制御する制御信号ＣＳ₁〜ＣＳ
₃が出力される。

【００６１】ここで、パルス形成回路路４１は、ブロッ
クダイナモ７の出力電圧を半波整流するダイオードＤ１
３と、このダイオードＤ１３のカソード側とケース体１
１のアースとの間に接続された抵抗Ｒ１１と、これらダ
イオードＤ１３及び抵抗Ｒ１１の接続点がベースに接続
され、コレクタが抵抗Ｒ１２を介して倍電圧回路２２の
出力側に接続され、エミッタがケース体１１にアースさ
れたＮＰＮ型のスイッチング用トランジスタＱ１４とで
構成され、ブロックダイナモ７の半波出力電圧が所定電
圧未満であるときには、スイッチング用トランジスタＱ
１４がオフ状態を維持して、そのコレクタ電圧が倍電圧
回路２２と二次電池３１とによって形成される前照灯８
の点灯電圧となる高レベルに維持され、この状態からブ
ロックダイナモ７の半波出力電圧が所定電圧以上となる
と、スイッチング用トランジスタＱ４がオン状態に切換
わって、そのコレクタ電圧がアースレベルなり、ブロッ
クダイナモ７の半波出力の周波数に対応した周期のパル
ス信号ＰＳがマイクロコンピュータ４０に入力される。

【００６２】また、光量検出回路４２は、エミッタが接
地され、且つコレクタがコレクタ抵抗Ｒ１５を介して制
御電源回路３２の電力が供給される端子Ｖ_DDに接続され
たＮＰＮ型のフォトトランジスタＰＴと、このトランジ
スタＰＴのコレクタ及びエミッタ間に接続された充放電
用コンデンサＣ１２とで構成され、フォトトランジスタ
ＰＴのコレクタから周囲が明るいときに低レベル、逆に
暗いときに高レベルとなる光量検出信号ＳＬがマイクロ
コンピュータ４０に出力される。

【００６３】また、マイクロコンピュータ４０には、ハ
ンドル（図示せず）の近傍に設けられた照明装置の点灯
モードを設定する点灯設定手段としての点灯設定スイッ
チ５１のスイッチ信号ＳＳが入力されると共に、二次電
池に対する充電を行うか否かを選択する充電選択スイッ
チ５２のスイッチ信号ＳＣが入力される。さらに、マイ
クロコンピュータ４０には、ハンドル（図示せず）の近
傍に設けられた小型液晶表示装置５３が接続され、この
小型液晶表示装置５３に、車速データ、走行距離デー
タ、電池交換警告等を表示するようにしている。

【００６４】そして、マイクロコンピュータ４０では、
パルス形成回路４１からのパルス信号ＰＳに基づいて車
速を検出し、光量センサ４２からの光量検出値が少なく
前照灯３を点灯制御する必要性があるものと判断したと
きに、検出した車速に基づいて設定車速より低い低車速
域では、ブロックダイナモ７による電力不足分を二次電
池３１の電力で補って前照灯８に供給することにより、
前照灯８を走行開始時点から定格照度で点灯させ、この
状態から車速の増加によってハブダイナモ１による発電
量が増加するに応じて二次電池３１の補充分を少なく
し、設定車速以上では二次電池３１による補充を停止
し、これに応じて必要に応じて二次電池３１を充電する
と共に、前照灯８への供給電力が定格以上となることを
抑制し、さらに走行状態から停車状態となったときに、
前照灯８の点灯状態を所定時間継続させる等の点灯制御
を行う。

【００６５】次に、上記実施形態の動作をマイクロコン
ピュータ４０で実行される図４に示す点灯制御処理を伴
って説明する。すなわち、マイクロコンピュータ４０で
は、メインスイッチＳＷ_Mが投入されて制御電源回路３
２から直流電力が供給されることにより動作状態となっ
て、図４の点灯制御処理をメインプログラムとして実行
し、先ず、ステップＳ１で、光量センサ４２で検出した
自転車周囲の光量検出信号ＳＬを読込み、次いでステッ
プＳ２に移行して読込んだ光量検出信号ＳＬが高レベル
であるか否かを判定し、低レベルであるときには、周囲
が明るく前照灯３を点灯させる必要がないものと判断し
てステップＳ３に移行して、マルチプレクサ４３に対し
て、例えば論理値“１”の制御信号Ｓ_Mを出力して、二
次電池３１からの電池電圧Ｖ_BをＡ／Ｄ変換器４４を介
して読込み、次いでステップＳ４に移行して電池電圧Ｖ
_Bが予め設定した電池容量不足となる閾値電圧Ｖ_BS未満
であるか否かを判定し、Ｖ_B＜Ｖ_BSであるときには、電
池容量不足であると判断してステップＳ５に移行して、
液晶表示装置５３に対して電池容量不足のメッセージを
出力してからステップＳ６に移行し、Ｖ_B≧Ｖ_BSである
ときには電池容量が十分であると判断してそのままステ
ップＳ６に移行する。

【００６６】ステップＳ６では、別途メインプログラム
に対する割込み処理として実行される車速検出処理で、
パルス発生回路７から入力されるパルス信号ＰＳの単位
時間当たりのパルス数又は１のパルスから次のパルスが
得られるまでの経過時間に基づいて検出された車速Ｖ_SP
を読込み、次いでステップＳ７に移行して、車速Ｖ_SPデ
ータを液晶表示装置５３に出力してから前記ステップＳ
１に戻る。このように、ブロックダイナモ７で発電され
た電力に基づいて車速Ｖ_SPを検出することができるの
で、別途車速センサを設ける必要がなく、正確な車速を
検出することができる。

【００６７】一方、ステップＳ２の判定結果が、光量検
出信号が高レベルであるときには、周囲が暗く前照灯８
を点灯させる必要があるものと判断してステップＳ８に
移行し、前述したステップＳ６と同様に、車速Ｖ_SPを読
込み、次いでステップＳ９に移行して、車速Ｖ_SPが
“０”であるか否かを判定し、Ｖ_SP＝０であるときには
自転車が停車中であると判断してステップＳ１０に移行
する。

【００６８】このステップＳ１０では、点灯設定スイッ
チ１１のスイッチ信号ＳＳを読込み、次いでステップＳ
１１に移行して、スイッチ信号ＳＳがオン状態であるか
否かを判定し、これがオン状態であるときには、前照灯
８を点灯する意志があるものと判断して、ステップＳ１
２に移行して、スイッチング用トランジスタＱ１１，Ｑ
１２をオン状態に制御し、且つスイッチング用トランジ
スタＱ１３をオフ状態に制御してから前記ステップＳ１
に戻り、スイッチ信号ＳＳがオフ状態であるときには、
前照灯８を点灯する意志がないものと判断して、ステッ
プＳ１３に移行して、各スイッチング用トランジスタＱ
１１〜Ｑ１３を共にオフ状態に制御してから前記ステッ
プＳ１に戻る。

【００６９】また、ステップＳ９の判定結果が、Ｖ_SP＞
０であるときには、自転車が走行中であると判断して、
ステップＳ１４に移行し、車速Ｖ_SPが予め設定した倍電
圧回路２２から出力されるダイナモ電圧Ｖ_Hが二次電池
３１の電池電圧Ｖ_Bを越えるに十分な電圧に相当する設
定車速Ｖ_SET以下であるか否かを判定し、Ｖ_SP≦Ｖ_SE _T
であるときには、ダイナモ電圧Ｖ_Hが前照灯３を定格照
度で点灯させる電圧より低いものと判断して、ステップ
Ｓ１５に移行し、車速Ｖ_SPに対応するデューティ比Ｄ₂
を例えば予めメモリに記憶された車速Ｖ_SPとデューティ
比Ｄ₂との関係を表すデューティ比算出マップを参照し
て算出し、次いで、ステップＳ１６に移行して、トラン
ジスタＱ１１に対してデューティ比Ｄ₁が１００％即ち
オン状態となる制御信号を出力すると共に、トランジス
タＱ１２に対してステップＳ１５で算出されたデューテ
ィ比Ｄ₂の制御信号を出力してから後述するステップＳ
２５に移行する。

【００７０】一方、前記ステップＳ１４の判定結果が、
Ｖ_SP＞Ｖ_SETであるときには、倍電圧回路２２から出力
されるダイナモ電圧Ｖ_Hが前照灯８を点灯するに十分な
電圧であると判断してステップＳ１７に移行する。この
ステップＳ１７では、マルチプレクサ４３に対して論理
値“０”の選択信号Ｓ_Mを出力して倍電圧回路２２から
出力されるダイナモ電圧Ｖ_HをＡ／Ｄ変換器４４を介し
て読込み、次いでステップＳ１８に移行して、読込んだ
ダイナモ電圧Ｖ_Hが予め設定した前照灯８の許容電圧に
相当す設定電圧Ｖ_HS以上であるか否かを判定し、Ｖ_H＜
Ｖ_HSであるときには、ハブダイナモ電圧Ｖ_Hが適正電圧
であると判断してステップＳ１９に移行し、トランジス
タＱ１１及びＱ１２に対してデューティ比Ｄ₁＝１００
％即ちオン状態及びＤ₂＝０％即ちオフ状態とする制御
信号を出力してからステップＳ２１に移行し、Ｖ_H≧Ｖ
_HSであるときには、ダイナモ電圧Ｖ_Hが高過ぎるものと
判断して、ステップＳ２０に移行して、ダイナモ電圧Ｖ
_Hが設定電圧Ｖ_HS未満となるようにトランジスタＱ１１
に対して所定デューティ比Ｄ₁の制御信号を出力してか
らステップＳ２１に移行する。

【００７１】ステップＳ２１では、充電選択スイッチ１
２のスイッチ信号ＳＣを読込み、次いでステップＳ２２
に移行して、スイッチ信号ＳＣがオン状態であるか否か
を判定し、これがオフ状態であるときには直接後述する
ステップＳ２５に移行し、オン状態であるときには、二
次電池３１を充電するものと判断してステップＳ２３に
移行して、ハブダイナモ電圧Ｖ_Hが前記設定電圧Ｖ_SET
より高い二次電池３１を充電するに十分な設定電圧Ｖ_HC
以上であるか否かを判定し、Ｖ_H≧Ｖ_HCであるときには
ステップＳ２４に移行して、トランジスタＱ１３をオン
状態とする制御信号を出力してから後述するステップＳ
２５に移行し、Ｖ_H＜Ｖ_HCであるときには電圧が不安定
であると判断して直接ステップＳ２５に移行する。

【００７２】ステップＳ２５では、前述したステップＳ
１と同様に光量センサ４２の光量検出信号ＳＬを読込
み、次いでステップＳ２６に移行して、前述したステッ
プＳ２と同様に、光量検出信号ＳＬが高レベルであるか
否かを判定し、これが低レベルであるときには、周囲が
明るくなって、前照灯８を点灯維持する必要がないもの
と判断してステップＳ２７に移行する。

【００７３】このステップＳ２７では、トランジスタＱ
１１に対して例えば前述したデューティ比Ｄ₁の周期よ
り長い周期でオン・オフを繰り返す制御信号を所定時間
（例えば１分間）出力することにより、前照灯８を点滅
駆動してから前記ステップＳ１に戻る。また、ステップ
Ｓ２６の判定結果が、光量検出信号ＳＬが高レベルであ
るときに前照灯８の点灯制御を継続するものと判断して
ステップＳ２８に移行して、車速Ｖ_SPが“０”であるか
否かを判定し、これが“０”であるときには停車状態で
あると判断して前記ステップＳ２７に移行し、“０”で
ないときには、走行中であると判断して前記ステップＳ
１４に戻る。

【００７４】したがって、今、昼間にメインスイッチＳ
Ｗ_Mをオフ状態として自転車が停止しているものとする
と、この状態では、非駆動輪となる前輪が停止している
ので、ハブダイナモ１は発電停止状態にあり、交流信号
は出力されない状態となっており、従って倍電圧回路２
２からも直流出力電圧は得られない状態となっている。

【００７５】この状態では、メインスイッチＳＷ_Mがオ
フ状態であるので、二次電池３１の出力電圧は制御電源
回路３２に供給されず、この制御電源回路３２の出力電
圧が“０”であるので、マイクロコンピュータ４０、Ａ
／Ｄ変換器４４、液晶表示装置５３等に制御電源が供給
されず、これらが作動停止状態にあり、当然前照灯８も
消灯状態にある。

【００７６】この停車状態で、メインスイッチＳＷ_Mを
オン状態とすると、制御電源回路３２に二次電池３１の
出力電圧が供給されることにより、コンデンサＣが充電
され、ツェナーダイオードＺＤ１で定電圧化されて、マ
イクロコンピュータ４０、Ａ／Ｄ変換器４４、液晶表示
装置５３等に制御電源が供給される。このため、マイク
ロコンピュータ４０が動作状態となり、図２の点灯制御
処理が実行される。このとき、昼間であるので、光量検
出回路４２のフォトトランジスタＰＴがオン状態となっ
て光量検出信号ＳＬも低レベルを維持しているので、図
４の点灯制御処理で、ステップＳ２からステップＳ３に
移行し、電池電圧Ｖ_Bを読込み、これが閾値電圧Ｖ_BS未
満であるか否かを判定し、Ｖ_B≧Ｖ_BSであるときには、
二次電池３１の電圧が十分であると判断して、“０”の
車速Ｖ_SPを液晶表示装置５３に表示する（ステップＳ
６，Ｓ７）。

【００７７】このとき、ステップＳ４での判定結果がＶ
_B＜Ｖ_BSであるときには、ステップＳ５に移行して、液
晶表示装置５３に電池電圧不足を表す警告表示が行わ
れ、乗り手に喚起することができ、この警告表示を視認
した乗り手が二次電池３１を充電するための充電選択ス
イッチ５２をオン状態とすると、後述するように、車速
Ｖ_SPが設定車速Ｖ_HC以上となったときに、スイッチング
用トランジスタＱ１３がオン状態となって、倍電圧回路
２２から出力されるダイナモ電圧Ｖ_Hによって二次電池
３１が充電される。

【００７８】この結果、トランジスタＱ１１及びＱ１２
がオフ状態を維持することから、前照灯８が消灯状態を
継続する。この停止状態から自転車を走行させると、こ
れに応じてブロックダイナモ７から走行速度に応じた発
電電力が出力され、これが倍電圧回路２２で整流且つ倍
電圧化されてハブダイナモ電圧Ｖ_Hが上昇する。

【００７９】しかしながら、この状態でも光量検出回路
４２の光量検出信号ＳＬが低レベルを維持していること
から、ステップＳ１〜ステップＳ７を繰り返し、液晶表
示装置５３で車速が表示され、且つトランジスタＱ１１
及びＱ１２がオフ状態を維持し、前照灯８が消灯状態を
維持する。この昼間の走行状態でトンネルや随道等の光
量の少ない場所を走行する状態となると、これに応じ
て、光量検出回路４２のフォトトランジスタＰＴがオフ
状態となることにより、充電用コンデンサＣ２が充電状
態となり、その充電電圧が高くなって光量検出信号ＳＬ
が高レベルとなると、図４の点灯制御処理において、ス
テップＳ２からステップＳ８に移行し、車速Ｖ_SPが
“０”より大きいので、ステップＳ１４に移行する。

【００８０】このとき、自転車が閾値速度Ｖ_SET（例え
ば８ｋｍ／ｈ）を上回る速度で走行しているときには、
ブロックダイナモ７の発電電力が前照灯８を点灯させる
に充分であるので、ステップＳ１４からステップＳ１７
に移行して、ダイナモ電圧Ｖ _Hを読込み、これが設定電
圧Ｖ_HS未満であるときには、適正電圧であるとして、ス
テップＳ１９に移行して、トランジスタＱ１１に対する
制御信号がデューティ比Ｄ₁が１００％となって、トラ
ンジスタＱ１１がオン状態に制御され、トランジスタＱ
１２に対する制御信号がデューティ比Ｄ₂が０％となる
オフ状態に制御されることにより、トランジスタＱ１２
がオフ状態に制御される。

【００８１】このため、前照灯８の通電路が形成される
と共に、二次電池３１から前照灯８への通電路が遮断さ
れて、ダイナモ電圧Ｖ_Hが前照灯８に供給されることに
より、これが点灯される。また、車速Ｖ_SPが設定車速Ｖ
_SET未満であるときには、ダイナモ電圧Ｖ_Hでは前照灯
８で必要とする電力を賄い切れないものと判断して、ス
テップＳ１５に移行し、車速Ｖ_SPに対応するデューティ
比Ｄ₂が算出され、次いでステップＳ１６に移行して、
デューティ比Ｄ₁が１００％に制御されてトランジスタ
Ｑ１がオン状態となると共に、デューティ比Ｄ₂がステ
ップＳ１５で算出された値に制御されて、車速Ｖ_SPに応
じて不足する電圧分が二次電池３１から補充されて、前
照灯８が定格照度で明るく点灯される。

【００８２】一方、夜間で自転車の走行を開始する場合
には、自転車の停止状態では、光量検出回路４２の光量
検出信号ＳＬが高レベルとなっても車速Ｖ_SPが“０”で
あるので、ステップＳ９からステップＳ１０に移行し
て、点灯設定スイッチ５１のスイッチ信号ＳＳを読込
み、これがオン状態であるときには、乗り手が前照灯８
を点灯する意志があるものと判断して、ステップＳ１２
に移行し、トランジスタＱ１１及びＱ１２をオン状態に
制御することにより、二次電池３１の電池電圧Ｖ_Bで前
照灯８が明るく点灯される。

【００８３】一方、点灯設定スイッチ５１がオフ状態で
あるときには、トランジスタＱ１１〜Ｑ１３がオフ状態
に制御されて、前照灯８の消灯状態が継続される。この
停止状態から、乗り手がペダルをこぐことにより、走行
開始すると、車速Ｖ_SPが増加することから、ステップＳ
９からステップＳ１４に移行して、前述したトンネル等
の走行状態と同様に、車速Ｖ_SPが設定車速Ｖ_SE以下であ
るときには、ダイナモ電圧Ｖ_Hが低い状態となるので、
車速Ｖ_SPの増加に応じて小さくなるデューティ比Ｄ₂が
算出され、これがトランジスタＱ２に供給されるので、
ハブダイナモ電圧Ｖ_Hの不足分を二次電池３１の電池電
圧Ｖ_Bで補って、前照灯８を明るく点灯させることがで
き、自転車前方の視認性を前述した従来例に比較して格
段に向上させることができ、安全走行を確保することが
できる。

【００８４】その後、車速の増加と共にブロックダイナ
モ７の発電電力も増加することにより、これに応じて二
次電池３１の電池電圧Ｖ_Bによる補充電圧も減少し、車
速Ｖ _SPが設定車速Ｖ_SET以上を上回る状態となると、ス
テップＳ１４からステップＳ１７を経てステップＳ１８
に移行して、ダイナモ電圧Ｖ_Hが許容電圧Ｖ_HS未満であ
るときにはステップＳ１９にトランジスタＱ１１がオン
状態となり、トランジスタＱ１２がオフ状態となること
により、二次電池３２から前照灯８への通電路が遮断さ
れ、ダイナモ電圧Ｖ_Hのみが前照灯８に供給されて、そ
の点灯制御が継続されることになり、二次電池３１の電
力消費を防止して電池寿命を長くすることができる。

【００８５】この高速走行状態で、下り坂を走行する等
してさらに車速Ｖ_SPが増加し、倍電圧回路２２から出力
されるダイナモ電圧Ｖ_Hが閾値電圧Ｖ_HS以上となると、
ステップＳ１８からステップＳ２０に移行して、トラン
ジスタＱ１１のデューティ比Ｄ₁がダイナモ電圧Ｖ_Hが
閾値電圧Ｖ_HS未満となるように制御されて、前照灯８に
対して定格電圧を越える過電圧が印加されることを防止
し、ランプ切れを確実に防止する。

【００８６】その後、交差点での赤信号等によって、自
転車の車速を低下させて停止させると、車速の低下によ
ってハブダイナモ１の発電電力が低下し、車速Ｖ_SPが設
定車速Ｖ_SET以下となると、二次電池３１による電圧補
助状態に復帰し、停止間際でも前照灯８を明るい状態に
維持することができる。その後、車速Ｖ_SPが“０”とな
ると、ステップＳ２８からステップＳ２７に移行して、
前照灯８が１分間点滅制御状態となり、交差点周囲の自
動車等の他の車両に自転車の存在をより確実に視認させ
ることができ、車両の左折時の巻き込み事故や右折時の
事故を未然に防止することができ、安全性を向上させる
ことができる。

【００８７】この状態から青信号によって走行を開始す
ると、上述した場合と同様に走行開始直後は、二次電池
３１によってブロックダイナモ１の発電電力を補充する
ことにより、前照灯８を明るく点灯させることができ、
その後自転車の走行を停止させたときには、１分間程度
前照灯８の点灯状態を継続することができるので、駐輪
設備等への自転車の格納などの作業を容易に行うことが
でき、さらに照明が必要な場合には、点灯設定スイッチ
５１をオン状態とすることにより、前照灯８を点灯させ
ることができる。

【００８８】また、自転車が設定車速Ｖ_SETを上回る車
速Ｖ_SPで走行している状態で、充電選択スイッチ５２が
オン状態となっているときには、ステップＳ２２からス
テップＳ２３に移行して、ダイナモ電圧Ｖ_Hが設定電圧
Ｖ_HC以上であるときに、トランジスタＱ１３がオン状態
に制御されて、ダイナモ電圧Ｖ_Hが二次電池３１に供給
されることにより、充電が開始されて、電池電圧不足を
解消することができる。

【００８９】このように、上記実施形態によると、マイ
クロコンピュータ４０で、ブロックダイナモ７の出力電
圧に基づくパルス形成回路４１からのパルス信号ＰＳに
基づいて車速Ｖ_SPを検出し、この車速Ｖ_SPに基づいて二
次電池３１からの電圧補充を行うか否かを判定するよう
にしたので、ブロックダイナモ７の回転に応じた正確な
車速Ｖ_SPを検出することができ、二次電池３１の電圧補
充を正確に行って、前照灯８に適正な電圧を供給するこ
とができ、前照灯８のちらつきや電圧変動による照度変
化を確実に防止することができる。

【００９０】因みに、整流回路２から出力されるダイナ
モ電圧Ｖ_Hを監視することにより、二次電池３１で電圧
補充を行うか否かを判定することもできるが、この場合
には、倍整流回路２２から出力されるダイナモ電圧Ｖ_H
の変動が比較的大きく、安定した判定を行うことができ
ず、前照灯８へ供給する電圧が変動して、ちらつきや照
度変化を生じるという問題点があるが、本発明では、ブ
ロックダイナモの出力電圧の周波数に基づいて車速を検
出して、これに基づいて二次電池３１での電圧補充判断
を行うので、正確な判断を行うことができる。

【００９１】また、上記実施形態では、二次電池３１で
の補充電圧をスイッチング用トランジスタＱ１２をデュ
ーティ制御することにより、前照灯８に供給するように
しているので、車速に応じた必要な電圧分だけ補充する
ことができ、二次電池３１の消費電力を極力低減するこ
とができる。なお、上記第２の実施形態では、周囲が明
るいときに電池電圧を監視するようにした場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、表示装置
として、バックライト付き液晶表示装置、発光ダイオー
ド等の光輝性を有する表示装置を使用する場合には、夜
間等の暗いときでも視認できるので、前照灯８の点灯制
御中に電池電圧を監視するようにしてもよく、さらに
は、二次電池を使用している場合には、電池電圧が低い
ときには自動的に充電モードに設定するようにしてもよ
く、電池容量低下の警告はブザー等により報知音を発生
するようにしてもよい。

【００９２】また、上記第２の実施形態においては、前
照灯８の点灯制御状態で自転車を停止させたときに、前
照灯８を１分程度点滅制御させる場合について説明した
が、その継続時間及び点滅周期は任意に設定することが
でき、点滅制御にかかわらず、点灯状態を維持したり、
前照灯８への供給電圧を低下させて、多少暗めに点灯さ
せるようにしてもよい。

【００９３】さらに、上記第２の実施形態においては、
前照灯８を点灯制御する場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、自転車の側方や後方を照ら
す発光ダイオード等の補助照明装置を設けて、これらを
前照灯と同時に又は個別に点灯制御するようにしてもよ
い。さらにまた、上記第２の実施形態においても、制御
素子としてバイポーラトランジスタを適用した場合につ
いて説明したが、これに限定されるものではなく、電界
効果トランジスタ等の他の制御素子を適用することがで
きることは言うまでもない。

【００９４】なおさらに、上記第２の実施形態において
は、光量検出回路４２をフォトトランジスタＰＴを含ん
で構成した場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、フォトダイオードやＣｄＳ等の光センサ
を適用することができる。また、上記第２の実施形態に
おいては、電池として充電可能な二次電池３１を適用し
た場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、大容量のコンデンサを適用することもできる他、
充電が不可能なアルカリ電池、マンガン電池等の一次電
池を適用することもでき、この場合には、充電選択スイ
ッチ１１及び充電用トランジスタＱ１３を省略でき、さ
らには太陽電池も適用することができる。

【００９５】さらに、上記第２の実施形態においては、
昼間時に車速Ｖ_SPを液晶表示装置５３に表示する場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、バ
ックライト付き液晶表示装置や発光ダイオードを使用し
た表示装置を使用することにより、夜間にも車速表示を
行うようにしてもよい。さらにまた、上記第２の実施形
態においては、ブロックダイナモ７の出力電圧に基づい
て車速を検出する場合について説明したが、これに限定
されるものではなく、車輪の回転を検出して車速を検出
するようにしてもよい。

【００９６】なおさらに、上記第２の実施形態において
は、車速Ｖ_SPが設定車速Ｖ_SETを越えたときに二次電池
３１の電力供給を停止してハイブリット状態からブロッ
クダイナモ７の発電力のみによる前照灯８の点灯制御に
自動的に移行するようにしたが、このブロックダイナモ
７の発電力のみによる点灯制御状態に移行する際、即ち
図４の点灯制御処理におけるステップＳ１４からステッ
プＳ１７に移行したタイミングで液晶表示装置５３にハ
イブリット状態が解消されたことを表す報知表示を行う
か又はブザー等で報知音を発生することにより、乗り手
にハイブリット状態の解消を報知するようにしてもよ
い。

【００９７】また、上記第１及び第２の実施形態におい
ては、車輪の外周面に接触する発電用ダイナモとしてブ
ロックダイナモ７を適用した場合について説明したが、
これに限定されるものではなく、車輪の接地面に接触し
て発電するローラダイナモを適用することもでき、また
発電用ダイナモの設置位置は前輪側に限らず後輪側に設
置するようにしてもよい。

【００９８】さらに、上記第１及び第２の実施形態にお
いては、照明制御装置１０を内蔵したケース体１１をブ
ロックダイナモランプ９を支持する支持ブラケット２に
取付けた場合について説明したが、これに限定されるも
のではなく、照明制御装置１０を内蔵したケース体１１
をフロントホーク１の下端のハブ位置に配設するように
してもよく、この場合には雨天等で前輪のタイヤに付着
した汚泥等が飛散するときに、飛散した汚泥等が付着す
ることを防止することができる。

【００９９】さらにまた、上記第１及び第２の実施形態
においては、ケース体１１とブロックダイナモ７及び前
照灯８との間を接続する接続コード１０ａ及び１０ｂを
透明チューブ１４で覆うようにした場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、アルミニューム
パイプ、熱収縮チューブや樋状案内体等を適用すること
ができ、要は接続コード１０ａ及び１０ｂが前輪のスポ
ークで損傷しないように保護できればよい。

【０１００】なおさらに、上記第１及び第２の実施形態
においては、照明制御装置１０で前照灯８を点灯制御す
る場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、ケース体１１に外部接続端子を設け、これにスピ
ードメータ、警報器、ブザー等の直流電力を必要とする
補機を接続するようにしてもよい。また、上記第１及び
第２の実施形態においては、発電用ダイナモの出力を半
波整流して直流電力に変換する場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、直流電力源の直流
電力をインバータで交流に変換して、これを発電用ダイ
ナモの出力に重畳して、前照灯８の点灯を交流制御する
ようにしてもよい。

【０１０１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、自転車を走行状態として、発電用ダイナモ
で発電を開始すると、この発電電力が整流手段で半波整
流されて照明装置に供給される。このとき、低車速で発
電用ダイナモの発電電力が小さいときには、電力調整手
段で、発電電力の不足分を例えば一次電池で構成される
直流電力源の直流電力で補充することにより、照明装置
を所定照度で点灯させる。その後、車速が増加して、発
電用ダイナモの発電電力で照明装置の消費電力を賄える
状態となると、直流電力源の直流電力の補充を停止し
て、発電用ダイナモの発電電力のみによって照明装置を
点灯させることができ、低車速で発電用ダイナモの発電
電力で照明装置の定格電圧を賄えないときでも照明装置
を明るく点灯させることができると共に、発電用ダイナ
モの発電電力と電池等の直流電力源の電力とを併用して
いるので、直流電力源の電力消費量を抑制して寿命を長
期化させることができという効果が得られる。

【０１０２】また、請求項２に係る発明によれば、発電
用ダイナモの発電電力が小さく、整流手段の整流出力電
圧が照明装置の定格電圧に近い所定電圧未満であるとき
にスイッチング手段がオン状態となって、直流電力源の
直流電力を整流手段の整流出力に加えて照明装置に供給
し、所定電圧以上となると、スイッチング手段がオフ状
態となって、照明装置に対する直流電力源の直流電力の
供給が遮断されるので、直流電力源の消費電力をより確
実に抑制することができるという効果が得られる。

【０１０３】さらに、請求項３に係る発明によれば、例
えばダイオードで構成される逆流阻止手段によって、整
流手段から出力される整流出力が直流電力源に逆流する
ことを確実に防止することができ、直流電力源を安定化
させることができるという効果が得られる。さらにま
た、請求項４に係る発明によれば、整流手段が倍電圧回
路を備えているので，整流手段の整流出力を照明装置の
定格電圧に増加させて発電用ブロックダイナモで発電さ
れた発電電力を有効利用することが可能となるという効
果が得られる。

【０１０４】なおさらに、請求項５に係る発明によれ
ば、照明装置が前照灯であるので、車両の走行開始直後
の低速時で発電用ブロックダイナモの発電量が少ない状
態でも、自転車の前方を規定照度で照明することがで
き、安全走行を行うことができるという効果が得られ
る。また、請求項６に係る発明によれば、制御手段が導
電性ケース体内にアース接続されて内装され、この導電
性ケース体が発電用ダイナモとランプを一体化した発電
照明体を支持する支持ブラケットに固定されるので、発
電用ダイナモとランプとの間を結ぶ接続導線の一端例え
ばランプ側を外して導電性ケース体の入力端子に接続
し、導電性ケース体の出力端子をランプに接続するだけ
で、通電路を構成することができ、既存のブロックダイ
ナモランプにも容易に適用することができるという効果
が得られる。

【０１０５】さらに、請求項７に係る発明によれば、導
電性ケース体を前ホークのハブ位置に装着することによ
り、車輪回転時に車輪に付着している汚泥等が撥ね飛ば
されたときに、これが付着することを確実に防止するこ
とができるという効果が得られる。さらにまた、請求項
８に係る発明によれば、導電性ケース体と発電用ダイナ
モ及び前照灯との間を接続する接続線が剛性を有する案
内体で案内されるので、接続線が車輪のスポークに接触
して断線等の損傷を受けることを確実に回避することが
できると共に、導電性ケースの取付け時の配線作業を簡
易化することができるという効果が得られる。

【０１０６】なおさらに、請求項９に係る発明によれ
ば、案内体が接続線を覆うチューブで構成されているの
で、接続線を纏めてこれらのフラツキを防止することが
できるという効果が得られる。また、請求項１０に係る
発明によれば、走行状態検出手段で自転車の走行状態を
検出し、走行状態であるときに電力調整手段で直流電力
源による整流出力の補充を行うことにより、直流電力源
の不必要な電力消費を抑制することができるという効果
が得られる。

【０１０７】さらにまた、請求項１１に係る発明によれ
ば、発電用ダイナモの出力電圧が設定電圧以上となった
ときに、走行状態であると判断するので、別途振動セン
サ等の走行状態検出手段を設けることなく、走行状態を
検出することができるという効果が得られる。なおさら
に、請求項１２に係る発明によれば、光量検出手段で検
出する周囲の光量が小さいとき即ち暗い場合に電力調整
手段で直流電力源による整流出力の補充を行うようにし
たので、昼間等の照明を必要としない状態での直流電力
源の電力消費を抑制することができるという効果が得ら
れる。

【０１０８】また、請求項１３に係る発明によれば、発
電用ブロックダイナモの出力電圧が照明装置の定格電圧
以上であるときに定格電圧に維持して、ランプ寿命を長
期化させることができるという効果が得られる。さら
に、請求項１４に係る発明によれば、直流電力源として
一次電池、二次電池、太陽電池及びコンデンサの何れか
で構成するので、直流電力源を小型に構成することがで
き、制御装置全体の構成を小型軽量化することができる
という効果が得られる。

【０１０９】さらにまた、請求項１５に係る発明によれ
ば、直流電力源として二次電池を使用し、発電用ブロッ
クダイナモの出離幾電圧が設定電圧以上であるときに、
余剰電力を充電用スイッチング手段を介して二次電池に
供給して充電するので、二次電池の充電を適正に行っ
て、電池容量の低下を確実に防止することができるとい
う効果が得られる。

【０１１０】さらにまた、請求項１６に係る発明によれ
ば、車速検出手段で検出した車速が低車速域であるとき
に、直流電力源の電力を照明装置に供給して、整流手段
の整流出力を補充するようにしたので、電圧変動に影響
されることなく、正確な電力調整制御を行うことができ
るという効果が得られる。なおさらに、請求項１７に係
る発明によれば、前記スイッチング手段を車速に応じた
デューティ比でデューティ制御するようにしたので、電
池から補充する電池電圧を必要量に制御することがで
き、電池の消費電力を抑制して、高寿命化させることが
できるという効果が得られる。

【０１１１】また、請求項１８に係る発明によれば、点
灯モードを設定したときに、照明装置を直流電力源の電
力で点灯制御することができるので、夜間等の停車状態
で、所望時に照明装置を点灯させることができ、鍵の解
除や駐輪等を容易に行うことができるという効果が得ら
れる。さらに、請求項１９に係る発明によれば、発電用
ダイナモをブロックダイナモ又はローラダイナモで構成
するので、車体フレームをアースとして、制御装置と発
電用ダイナモ及び照明装置との接続線を１本とすること
ができ、制御装置との接続を容易に行うことができると
いう効果が得られる。

【０１１２】さらにまた、請求項２０に係る発明によれ
ば、発電用ダイナモの発電電力が不足してその不足分を
直流電力源の直流電力で補充しているハイブリッド状態
から直流電力源の直流電力の補充を停止する状態となっ
たときに、この旨を報知手段で報知することができるの
で、乗り手がハイブリッド状態であるかこれを脱却した
かを確実に認識することができるという効果が得られ
る。

【０１１３】なおさらに、請求項２１に係る発明によれ
ば、直流電力源の残容量が低下したときに報知手段で報
知されるので、乗り手が直流電力の交換や充電の必要性
を確実に認識することができるという効果が得られる。
また、請求項２２に係る発明によれば、照明装置以外の
スピードメータ、警報器、ブザー、液晶表示装置等の補
機に発電用ダイナモの発電量にかかわらず安定した直流
電力を供給することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す概略構成図であ
る。

【図２】本発明の第１の実施形態の電気的接続関係を示
す回路図である。

【図３】本発明の第２の実施形態の電気的接続関係を示
す回路図である。

【図４】本発明の第２の実施形態における照明制御処理
の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１フロントフォーク２支持ブラケット７発電用ブロックダイナモ８前照灯９ブロックダイナモランプ１０照明制御回路１０ａ，１０ｂ接続コード１１導電性ケース体１３圧着端子１４透明チューブ１５案内ピン２２倍電圧回路２４一次電池（直流電力源）２５電力調整回路２６走行状態検出回路２７電力監視回路２８スイッチング制御回路３１二次電池（直流電力源）３２制御電源回路４０マイクロコンピュータ４１波形整形回路４２光量検出回路５１点灯設定スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０５Ｂ 37/02 Ｂ６０Ｑ 1/04 Ｅ (72)発明者関本力神奈川県茅ヶ崎市下町屋１−１−１宮田工業株式会社内Ｆターム(参考） 3K039 AA07 BA01 CC01 DA02 DC02 3K073 AA16 AA27 AA54 BA27 CL04 CL07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自転車の車輪外周面に接触して発電する
発電用ダイナモと、該発電用ダイナモで発電された電圧
で照明装置を点灯制御する制御手段とを備えた自転車用
照明制御装置において、前記制御手段は、前記発電用ダ
イナモの発電電力を半波整流する整流手段と、直流電力
を供給する直流電力源と、前記整流手段の整流出力を前
記直流電力源の直流電力で補充して前記照明装置を所定
照度で点灯させる電力調整手段とを備えていることを特
徴とする自転車用照明制御装置。
【請求項２】前記電力調整手段は、前記照明装置の通
電路に前記整流手段及び前記直流電力源を並列に介装
し、前記直流電力源の出力側に前記整流手段の整流出力
電圧が当該照明装置の定格電圧に近い所定電圧未満であ
るときにオン状態となり、所定電圧以上であるときにオ
フ状態となるスイッチング手段を備えていることを特徴
とする請求項１に記載の自転車用照明制御装置。
【請求項３】前記スイッチング手段と整流手段との間
に直流電力源への逆流を阻止する逆流阻止手段が介装さ
れていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自転
車用照明制御手段。
【請求項４】前記整流手段は、倍電圧回路を備えてい
ることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の自
転車用照明制御装置。
【請求項５】前記照明装置は自転車の前照灯であるこ
とを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の自転車
用照明制御装置。
【請求項６】前記制御手段は、導電性ケース体内にア
ース接続されて内装され、該導電性ケース体が自転車の
前ホークに取付けた発電用ダイナモと前照灯とが一体化
された発電照明体を支持する支持ブラケットに装着され
るように構成されていることを特徴とする請求項１乃至
５の何れかに記載の自転車用照明制御装置。
【請求項７】前記制御手段は、導電性ケース体内にア
ース接続されて内装され、該導電性ケース体が自転車の
前ホークのハブ位置に装置されていることを特徴とする
請求項１乃至５の何れかに記載の自転車用照明制御装
置。
【請求項８】前記導電性ケース体と前記発電用ダイナ
モ及び前照灯との間を接続する接続線が剛性を有する案
内体で案内されていることを特徴とする請求項６又は７
に記載の自転車用照明制御装置。
【請求項９】前記案内体は接続線を覆うチューブで構
成されていることを特徴とする請求項８記載の自転車用
照明制御装置。
【請求項１０】前記制御手段は、自転車の走行状態を
検出する走行状態検出手段を有し、前記電力調整手段
は、前記走行状態検出手段で走行状態を検出したときに
前記直流電力源による整流出力の補充を行うようにした
ことを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の自転
車用照明制御装置。
【請求項１１】前記走行状態検出手段は、前記発電用
ダイナモの出力電圧が設定電圧以上となったときに走行
状態であることを検出するように構成されていることを
特徴とする請求項１０に記載の自転車用照明制御装置。
【請求項１２】前記制御手段は、周囲の光量を検出す
る光量検出手段を有し、前記電力調整手段は、前記光量
検出手段で検出した光量が設定値以下であるときに前記
直流電力源による整流出力の補充を行うようにしたこと
を特徴とする請求項１乃至１１の何れかに記載の自転車
用照明制御装置。
【請求項１３】前記電力調整手段は、発電用ダイナモ
の出力電圧を監視し、当該出力電圧が前記照明装置の定
格電圧以上であるときに定格電圧に維持する過電圧防止
手段を有することを特徴とする請求項１乃至１２の何れ
かに記載の自転車用照明制御装置。
【請求項１４】前記直流電力源は、一次電池、二次電
池、太陽電池及びコンデンサの何れかで構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載の自
転車用照明制御装置。
【請求項１５】前記直流電力源は、充電可能な二次電
池で構成され、前記電力調整手段は、前記発電用ダイナ
モ及び二次電池間に充電用スイッチング手段を有し、前
記整流手段の出力電圧が設定電圧以上であるときに、前
記充電用スイッチング手段を作動状態として、当該二次
電池を充電するように構成されていることを特徴とする
請求項１乃至１４の何れかに記載の自転車用照明制御装
置。
【請求項１６】前記制御手段は、発電用ダイナモの周
波数に基づいて車速を検出する車速検出手段を有し、前
記電力調整手段は、前記車速検出手段で検出した車速が
設定車速以下となる低車速域であるときに前記スイッチ
ング手段を作動状態として、前記直流電力源の電力を前
記照明装置に供給するように構成されていることを特徴
とする請求項２記載の自転車用照明制御装置。
【請求項１７】前記電力調整手段は、前記スイッチン
グ手段を車速に応じたデューティ比でデューティ制御す
るように構成されていることを特徴とする請求項１６に
記載の自転車用照明制御装置。
【請求項１８】前記制御手段は、前記照明装置の点灯
モードを設定する点灯設定手段を有し、前記電力調整手
段は、前記車速検出手段で検出される車速が零であり、
且つ前記点灯設定手段で点灯モードが設定されたとき
に、前記照明装置を前記直流電力源の電力で点灯制御す
るように構成されていることを特徴とする請求項１６又
は１７に記載の自転車用照明制御装置。
【請求項１９】前記発電用ダイナモは、タイヤの外周
面に接触するブロックダイナモ及びローラダイナモの何
れかで構成されていることを特徴とする請求項１乃至１
８の何れかに記載の自転車用照明制御装置。
【請求項２０】前記制御手段は、前記直流電力源から
の電力供給を停止して発電用ダイナモの発電電力にのみ
により照明装置を点灯する状態となったときに、その旨
を報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求
項１乃至１９の何れかに記載の自転車用照明制御装置。
【請求項２１】前記制御手段は、前記直流電源の残容
量を監視し、残容量が所定値以下となったときにその旨
を報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求
項１乃至２０の何れかに記載の自転車用照明制御装置。
【請求項２２】前記制御手段は、照明装置以外の補機
に対する電力を供給する外部出力端子を有することを特
徴とする請求項１乃至２１の何れかに記載の自転車用照
明制御装置。