JP2004042728A - 自転車用表示システム及び自転車用変速システム - Google Patents

自転車用表示システム及び自転車用変速システム Download PDF

Info

Publication number
JP2004042728A
JP2004042728A JP2002201122A JP2002201122A JP2004042728A JP 2004042728 A JP2004042728 A JP 2004042728A JP 2002201122 A JP2002201122 A JP 2002201122A JP 2002201122 A JP2002201122 A JP 2002201122A JP 2004042728 A JP2004042728 A JP 2004042728A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shift
bicycle
transmission
control device
display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002201122A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3740097B2 (ja
Inventor
Satoshi Kitamura
北村 智
Koji Uno
宇野 公二
Kazuhiro Fujii
藤井 和浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimano Inc
Original Assignee
Shimano Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimano Inc filed Critical Shimano Inc
Priority to JP2002201122A priority Critical patent/JP3740097B2/ja
Priority to TW092115275A priority patent/TWI223038B/zh
Priority to US10/616,175 priority patent/US7119668B2/en
Priority to DE60320184T priority patent/DE60320184T2/de
Priority to EP03015493A priority patent/EP1381021B1/en
Priority to CNB031472001A priority patent/CN1277718C/zh
Publication of JP2004042728A publication Critical patent/JP2004042728A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3740097B2 publication Critical patent/JP3740097B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J6/00Arrangement of optical signalling or lighting devices on cycles; Mounting or supporting thereof; Circuits therefor
    • B62J6/01Electric circuits
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/144Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light being ambient light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

【課題】周囲の状況に合わせて好適な走行条件で変速できるようにする。
【解決手段】変速システムは、自転車に搭載され、ギア比が異なる複数の変速段を有する内装変速ハブを制御するシステムであって、車速検出信号を出力する交流発電装置19と、光センサ36と、変速制御部25とを備えている。センサは、自転車又は乗り手に装着可能であり、周囲の照度を検出可能なセンサである。変速制御部は、自転車に装着可能であり、車速の検出結果に応じて内装変速ハブを変速制御するとともに、光センサの検出出力に応じて変速制御を変更する。
【選択図】   図6

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車に搭載される表示システム及び変速システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
自転車に搭載される表示システムとして、いわゆるサイクルコンピュータが知られている。サイクルコンピュータは各種の情報を表示する、たとえばLCDからなる表示装置を有している。各種の情報としては、たとえば、自転車の車速、各種の走行距離、ケイデンス(クランク回転数)、変速位置などの走行状態に関する情報に加えて時刻等も表示されるようになっている。
【0003】
また、自転車に搭載される変速システム、とくに自動変速システムは、自転車の車速などの走行状態に応じて変速装置をアップシフト又はダウンシフトするものである。変速システムは、自転車の走行状態を検出する走行状態検出手段と、変速装置と、変速装置を走行状態に応じて制御する変速制御手段とを有している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
自転車に乗って走行する場合、日中と夜間とでは周囲の明るさが異なるため、表示条件や走行条件を異ならせた方が便利な場合がある。たとえば、夜間は周囲が暗いので前照灯をつけて走っても、表示装置が見にくくなったり、走行しづらくなったりする。また、朝と夜とで必要とする情報が異なることがある。しかし、従来はこのような周囲の状況に合わせて表示条件や走行条件を変更するものは僅かであり、たとえば、前照灯のオンオフを照度に応じて変更するものがあるくらいである。このため、周囲の状況に合わせて好適な表示条件や走行条件を提供できないという問題がある。
【0005】
本発明の課題は、自転車用表示システムにおいて、周囲の状況に合わせて各種の情報を好適な表示条件で表示できるようにすることにある。
本発明の別の課題は、自転車用変速システムにおいて、周囲の状況に合わせて好適な走行条件で変速できるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
発明1に係る自転車用表示システムは、自転車に搭載されるシステムであって、光検出手段と、表示装置と、表示制御装置とを備えている。光検出手段は、自転車又は乗り手に装着可能であり、周囲の照度を検出可能な手段である。表示装置は、自転車に装着可能であり、各種の情報を表示する装置である。表示制御装置は、自転車に装着可能であり、光検出手段の出力に応じて表示装置を制御する装置である。
【0007】
この表示システムでは、光検出手段により自転車の周囲の照度が検出されると、検出された照度に応じて表示装置の表示が制御される。たとえば、バックライトを有している場合には、昼夜に応じてバックライトをオンオフ制御したり色や光量を制御したりする。また、昼夜に応じて表示する情報を切り換えることもできる。ここでは、周囲の照度に応じて表示を制御できるので、周囲の状況に合わせて各種の情報を好適な表示条件で表示できる。
【0008】
発明2に係る自転車用表示システムは、発明1に記載の装置において、表示装置は、各種の情報を表示する液晶表示部と、液晶表示部を照明するバックライトとを有し、表示制御装置は、光検出手段の出力に応じて前記バックライトを制御する。この場合には、バックライトを周囲の照度に応じてたとえば、オンオフしたり、色を変えたり、光量を変えたりする制御を行えるので、周囲の状況に合わせて各種の情報が視認しやすくなり、好適な表示条件で各種の情報を表示できる。
【0009】
発明3に係る自転車用表示システムは、発明2に記載の装置において、表示制御装置は、光検出手段の出力に応じてバックライトをオンオフ制御する。この場合には、バックライトを周囲の照度に応じてオンオフ制御するので、簡単な制御で、周囲の状況に合わせて各種の情報をさらに視認しやすく表示できる。
発明4に係る自転車用表示システムは、発明2に記載の装置において、バックライトは色相、彩度及び明度を変更可能な光源であり表示制御装置は、光検出手段の出力に応じてバックライトの色相、彩度及び明度の少なくともひとつを変更する。この場合には、バックライトのオンオフではなく、色相、彩度及び明度の少なくともひとつを周囲の照度に応じて変更するので、周囲の状況に合わせて各種の情報をさらに視認しやすく表示できる。
【0010】
発明5に係る自転車用表示システムは、発明1から4のいずれかに記載の装置において、表示制御装置は、光検出手段の検出出力に応じて表示する情報を切り換える。この場合には、たとえば、通勤に使用する場合、朝を含む昼間は時刻を表示し、夜間は周囲が暗く速度がわかりにくいので速度を表示するなど周囲の照度に応じて表示情報を切り換えできる。このため、周囲の状況に合わせて各種の情報を好適な表示条件で表示できる。
【0011】
発明6に係る自転車用表システムは、発明1から5のいずれかに記載のシステムにおいて、自転車に装着可能な電灯をさらに備え、表示制御装置は、光検出手段の検出出力に応じて電灯を点灯制御する。この場合には、自転車の前照灯や尾灯などの電灯も周囲の照度に応じてオンオフ制御や光量制御等の点灯制御が行われるので、各種の情報をさらに視認しやすくなる。
【0012】
発明7に係る自転車用表示システムは、発明1から6のいずれかに記載のシステムにおいて、表示装置及び表示制御装置に電力を供給する交流発電装置をさらに備える。この場合には、交流発電装置からの電力により表示装置や表示制御装置が動作するので、電池を使用する場合に比べて電源の交換が不要になる。
発明8に係る自転車用表示システムは、発明7に記載のシステムにおいて、交流発電装置は、自転車の車輪のハブ軸に設けられている。この場合には、中心に位置するハブ軸に発電装置を設けているので、発生トルクが小さくなり走行抵抗が小さくなる。このため、発電してもペダリングが重くなりにくい。
【0013】
発明9に係る自転車用変速システムは、自転車に搭載され、ギア比が異なる複数の変速段を有する変速装置を制御するシステムであって、走行状態検出手段と、光検出手段と変速制御装置とを備えている。走行状態検出手段は、自転車の走行状態を検出する手段である。光検出手段は、自転車又は乗り手に装着可能であり、周囲の照度を検出可能な手段である。変速制御装置は、自転車に装着可能であり、走行状態検出手段の検出結果に応じて変速装置を変速制御するとともに、光検出手段の検出出力に応じて変速制御を変更する装置である。
【0014】
この変速システムでは、走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて変速装置が変速制御される。たとえは、走行状態としての車速が所定しきい値以上になるとアップシフトし、所定しきい値以下になるとダウンシフトする。また、光検出手段により自転車の周囲の照度が検出されると、検出された照度に応じて変速装置の制御が変更される。たとえば、夜間はライトをつけて走るため電力の消耗が昼間に比べて激しいため、電力の消費を抑えるため変速の頻度を少なくするなどの制御を変更を行うことができる。また、夜間は自動変速から手動変速に切り換えたり、変速時に鳴らされる報知用のブザーを鳴らないようにしたりするなども考えられる。ここでは、周囲の照度に応じて変速制御を変更できるので、周囲の状況に合わせて好適な走行条件で変速できる。
【0015】
発明10に係る自転車用変速システムは、発明9に記載のシステムにおいて、走行状態検出手段は、自転車の車速を検出する。この場合には、車速により好適な自動変速制御を行える。
発明11に係る自転車用変速システムは、発明9に記載のシステムにおいて、走行状態検出手段は、自転車のクランクの回転数を検出する。この場合には、クランク回転数が所定範囲になるように自動変速制御できる。
【0016】
発明12に係る自転車用変速システムは、発明9から11のいずれかに記載のシステムにおいて、自転車に装着可能な電灯をさらに備え、変速制御装置は、光検出手段の検出出力に応じて電灯を点灯制御する。この場合には、自転車の前照灯や尾灯などの電灯も周囲の照度に応じてオンオフ制御や光量制御等の点灯制御が行われるので、各種の情報をさらに視認しやすくなる。
【0017】
発明13に係る自転車用変速システムは、発明9から12のいずれかに記載のシステムにおいて、変速装置及び変速制御装置に電力を供給する交流発電装置をさらに備える。この場合には、交流発電装置からの電力により変速装置や変速制御装置が動作するので、電池を使用する場合に比べて電源の交換が不要になる。発明14に係る自転車用変速システムは、発明13に記載のシステムにおいて、交流発電装置は、自転車の車輪のハブ軸に設けられている。この場合には、中心に位置するハブ軸に発電装置を設けているので、発生トルクが小さくなり走行抵抗が小さくなる。このため、発電してもペダリングが重くなりにくい。
【0018】
発明15に係る自転車用変速システムは、発明14に記載の装置において、走行状態検出手段は、交流発電装置からの交流信号により走行状態を検出する。この場合には、交流発電装置からの信号により走行状態を検出できるので、走行状態の検出に用いるセンサが不要になる。
発明16に係る自転車用変速システムは、発明9から15のいずれかに記載のシステムにおいて、変速制御装置は、光検出手段の検出出力に応じて変速タイミングを変更する。この場合には、たとえば、昼間より夜間の変速タイミングを高速側にシフトすることにより、夜間では変速が起こりにくくなり、電力の消費を抑えることができるとともに、夜間での速度の上昇も抑えることができる。
【0019】
発明17に係る自転車用変速システムは、発明16に記載のシステムにおいて、変速制御装置は、光検出手段を検出出力に応じてアップシフトとダウンシフトとで変速タイミングをそれぞれ変更する。この場合には、たとえば、夜間の場合に昼間より変速段間のしきい値の幅を大きくすることにより無駄な変速を抑えることができる。
【0020】
発明18に係る自転車用変速システムは、発明9から17のいずれかに記載の装置において、変速制御装置は、走行状態検出手段の検出結果に応じて複数段のいずれかに変速するための変速信号を生成する変速信号生成手段を有し、生成された変速信号により変速装置に制御信号を出力する。この場合には、走行状態に応じた変速信号に基づき変速装置が確実に制御される。
【0021】
発明19に係る自転車用変速システムは、発明18に記載の装置において、変速信号生成手段は、各変速段に応じたシフトアップしきい値及びシフトダウンしきい値が記述された変速テーブルを格納した変速しきい値記憶手段を有し、走行状態検出手段で検出された走行状態がシフトアップしきい値(又はシフトダウンしきい値)を超える(又は下回る)とシフトアップ変速信号(又はシフトダウン変速信号)を出力する。この場合には、アップシフトとダウンシフトとで異なるしきい値を用いてシフトナップ又はシフトダウン変速信号を出力しているので、しきい値近傍での変速を繰り返すチャタリングが生じにくくなる。
【0022】
発明20に係る自転車用変速システムは、発明19に記載の装置において、変速しきい値記憶手段には、光検出手段の検出出力に応じた複数の変速テーブルが設けられ、変速信号生成手段は、光検出手段の検出出力に応じて複数の変速テーブルのいずれかを選択してシフトアップ変速信号又はシフトダウン変速信号を出力する。この場合には、光検出結果に応じて複数の変速テーブルのうちのひとつを選択して変速信号を出力するようにしているので、光検出出力に応じた変速信号を簡単な制御で容易に出力できる。
【0023】
発明21に係る自転車用変速システムは、発明9から20のいずれかに記載の装置において、変速制御装置は、光検出手段を検出出力に応じて走行状態検出手段の検出タイミングを変更する。この場合には、夜間は昼間に比べて走行状態の検出タイミングの間隔を長くすることで、変速が生じにくくなり、夜間の電力消費を抑えることができる。
【0024】
発明22に係る自転車用変速システムは、発明9から21のいずれかに記載のシステムにおいて、変速制御装置は、光検出手段の検出出力に応じて特定の変速段に変速しないようにする。この場合には、夜間には最高速段への変速を行わないようにして変速を起こりにくくして夜間の電力消費を抑えるようにできる。また、最高速側の変速段に変速しないようにすると速度も抑えることができる。
【0025】
発明23に係る自転車用変速システムは、発明9から22のいずれかに記載のシステムにおいて、自転車に装着可能であり、変速制御装置を手動操作可能な変速操作部をさらに備え、変速制御装置は、光検出手段の検出出力に応じて走行状態検出手段の結果に応じた自動変速制御と、変速操作部の操作に応じた手動変速制御を切り換える。この場合には、夜間は自動変速できないようにすることにより、変速頻度が減少して夜間の電力消費を抑えることができる。
【0026】
発明24に係る自転車用変速システムは、発明9から23のいずれかに記載の装置において、自転車の変速タイミングを音で報知する変速報知手段をさらに備え、変速制御装置は、光検出手段の検出出力に応じて変速報知手段の音を制御する。この場合には、報知音を制御することにより、昼間に比べて静かな夜間の平穏を保つことができる。
【0027】
発明25に係る自転車用変速システムは、発明25に係るシステムにおいて、変速制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて前記変速報知手段の音量、音色及びオンオフのいずれかひとつを制御する。この場合には、報知音の音量、音色及びオンオフのいずれかひとつを制御することによりより確実に夜間の平穏を保つことができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
〔構成〕
図1において、本発明の一実施形態を採用した自転車は軽快車であり、ダブルループ形のフレーム体2とフロントフォーク3とを有するフレーム1と、ハンドル部4と、駆動部5と、ブレーキ付きのダイナモハブ8が装着された前輪6と、内装変速ハブ10が装着された後輪7と、内装変速ハブ10を手元で操作するための変速操作部20と、変速操作部20の操作に応じて内装変速ハブ10を変速制御する変速制御ユニット12とを備えている。
【0029】
フレーム1のフレーム体2は、パイプを溶接して製作されたものである。フレーム体2には、サドル11や駆動部5を含む各部が取り付けられている。フロントフォーク3は、フレーム体2の前部に斜めに傾いた軸回りに揺動自在に装着されている。
ハンドル部4は、フロントフォーク3の上部に固定されたハンドルステム14と、ハンドルステム14に固定されたハンドルバー15とを有している。ハンドルバー15の両端にはブレーキレバー16とグリップ17とが装着されている。右側のブレーキレバー16には変速操作部20が一体で形成されている。
【0030】
駆動部5は、フレーム体2の下部(ハンガー部)に設けられたギアクランク37と、ギアクランク37に掛け渡されたチェーン38と、内装変速ハブ10とを有している。内装変速ハブ10は、低速段(1速)、中速段(2速)、高速段(3速)の3つの変速段を有する3段変速の内装変速ハブであり、変速制御ユニット12に設けられたモータユニット29(図6)により3つの変速位置を取り得る。
【0031】
フロントフォーク3の先端に固定された前輪6のダイナモハブ8は、ローラ形の前ブレーキを装着可能なハブであり、内部に前輪6の回転により発電する交流発電機19(図6)を有している。
変速制御ユニット12は、図2に示すように、ダイナモハブ8内の交流発電機19に電気配線40を介して電気的に接続されている。また、変速制御ユニット12は、変速操作部20にも電気配線41を介して電気的に接続されている。さらに変速制御ユニット12は、変速ケーブル42を介して内装変速ハブ10に機械的に連結されている。変速制御ユニット12は、図3及び図4に示すように、フロントフォーク3の途中のランプスティ3aに装着されたランプケース13と、ランプケース13に収納されたモータユニット29及び回路ユニット30とを有している。
【0032】
モータユニット29は、図3及び図4に示すように、変速モータ45と、変速モータ45により3つの変速位置に移動するケーブル動作部46と、ケーブル動作部46の変速位置を検出する動作位置センサ47(図6)とを有している。このケーブル動作部46に変速ケーブル42の一端が連結されている。
回路ユニット30は、図6に示すように、CPU,RAM,ROM,I/Oインターフェースからなるマイクロコンピュータを含む変速制御部25を備えている。なお、図中太線はたとえば1A程度の電流線を、実線は5mA程度の電流線をそれぞれ示し、破線は信号線を示している。
【0033】
変速制御部25は、変速操作部20の操作に応じて内装変速ハブ10を速度に応じて自動変速制御するとともに、変速操作部20に設けられた液晶表示装置24の表示制御を行う。この変速制御及び表示制御では、周囲の状況が所定の明るさ(照度)以下になると異なる制御を行う。また、ランプケース13に一体で装着されたランプ18を周囲の状況が所定の明るさ(照度)以下になると点灯し、所定の明るさを超えると消灯するランプ制御を行う。変速制御部25には、変速時に使用する変速しきい値を記憶するしきい値メモリ25aが設けられている。変速制御部25には、変速操作部20に設けられた操作ダイヤル23及び操作ボタン21,22を含む操作スイッチ26と、液晶表示装置24と、ランプ18や内装変速ハブ10や液晶表示装置24を制御するための光検出手段としての光センサ36と、交流発電機19からの出力により速度信号を生成するためのダイナモ波形成形回路34とが接続されている。また、変速制御部25には、充電制御回路33と蓄電素子32とオートライト回路35とが省電力回路31を介して接続されている。さらに、モータドライバ28とモータユニット29の動作位置センサ47と他の入出力部とが接続されている。
【0034】
変速操作部20は、図5に示すように、下部に左右に並べて配置された2つの操作ボタン21,22と、操作ボタン21,22の上方に配置された操作ダイヤル23と、操作ダイヤル23の左方に配置された液晶表示装置24とを有している。
操作ボタン21,22は、三角形状の押しボタンである。左側の操作ボタン21は低速段から中速段、中速段から高速段への手動変速を行うためのボタンであり、右側の操作ボタン22は高速段から中速段、中速段から低速段への手動変速を行うためのボタンである。操作ダイヤル23は、自動変速1(A1)モードから自動変速3(A3)モードまでの3つの自動変速モードと手動(M)モードとを切り換えるためのダイヤルであり、 パーキング(P)モードを含めて5つの停止位置P,M,A1〜A3を有している。ここで自動変速1モードから自動変速3モードまでの3つの自動変速モードは、交流発電機19からからの車速信号により内装変速ハブ10を自動変速するモードであり、手動変速モードは、操作ボタン21,22の操作により内装変速ハブ10を変速するモードである。パーキングモードは内装変速ハブ10をロックするモードである
なお、3つの自動変速1〜3モードでは、アップシフト(低速側から高速側への変速)及びダウンシフト(高速側から低速側への変速)とにおいて、変速タイミング、具体的には変速時の速度を変えて自動変速する。このときの変速しきい値は、変速制御部25内のしきい値メモリ25aに変速モード毎にテーブルとして記憶されている。変速しきい値の一例を図7に示す。ここでは、A1モードからA3モードにいくに従いアップ及びダウンシフトの変速タイミングが徐々に早くなる。すなわち、A1モードでは、最も高速で変速しA3モードでは最も低速で変速する。通常はA2モードで変速させるのが好ましい。また、各変速段間のしきい値の幅(差)はA1モードからA3モードにいくに従い小さくなっている。上り坂ではその斜度に応じてモードを選べばよい。また、所定の明るさ(たとえば15ルクス)以下になると、どの変速モードを選択した状態であってもA1モード、つまり最も高速で変速するモードに設定されるとともに、所定の明るさ(たとえば20ルクス)以上になると設定されたもとの変速モードに戻る。これにより電力消費が多い夜間での変速頻度を減らして電力の消耗を抑えることができる。また、高速で走行しにくくして速度を抑えることができる。
【0035】
液晶表示装置24は、速度や変速段などを表示可能な液晶表示部24aと、液晶表示部を正面するバックライト24bとを有している。液晶表示部24aには、現在の走行速度も表示されるとともに、操作された変速段が表示される。バックライト24bは、たとえば7色の色で照明可能なLEDを用いたものである。バックライト24bは、所定の明るさ(たとえば15ルクス)以下になるとオンするととも、所定の明るさ(たとえば20ルクス)以上になるとオフする。
【0036】
省電力回路31は、自転車が停止しているときの電力消費を抑えるために設けられたものである。省電力回路31には、蓄電素子32で蓄えられた電力が供給される。省電力回路31は、変速制御部25、モータドライバ28、充電制御回路33及びオートライト回路35に接続され、それらに蓄電素子32で蓄えられた動作用の電力を供給するとともに、自転車停止時にそれらへの電力の供給を遮断する。省電力回路31には、交流発電機19からの信号が入力されており、この信号により自転車が停止しているか否かを判断する。このような省電力回路31を設けることにより蓄電素子32に蓄えられた電力の無駄な消耗を抑えることができる。
【0037】
蓄電素子32は、たとえば大容量コンデンサからなり、交流発電機19から出力され、充電制御回路33で整流された直流電力を蓄える。蓄電素子32で蓄えられた1mAの電流は省電力回路31を介して変速制御部25、モータドライバ28、充電制御回路33及びオートライト回路35に供給される。モータドライバ28には蓄電素子32で蓄えられた1Aの電流も直接供給される。なお、蓄電素子32をコンデンサに代えてニッケル・カドニウム電池やリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池で構成してもよい。
【0038】
モータドライバ28は、変速モータ45を位置決め制御する。モータドライバ28は、省電力回路31から供給された1mAの電流で動作し、蓄電素子32から供給された1Aの電流を位置決め用に制御して変速モータ45に供給する。
充電制御回路33はたとえば半波整流回路で構成され、交流発電機19から出力された交流電流をたとえば1Aと5mAの直流電流に整流する。
【0039】
ダイナモ波形成形回路34は、交流発電機19から出力された交流電流から速度信号を生成する。すなわちサインカーブの交流信号をたとえば半周期分抽出し、それをシュミット回路等の適宜の波形成形回路を通し、速度に応じたパルス信号を生成する。
オートライト回路35は、光センサ36からの検出出力より変速制御部25から出力されるオンオフ信号により動作し、交流発電機19から出力された1Aの電流をランプ18に供給・遮断する。これにより照度が所定以下になるとランプ18が自動的に点灯し、所定の照度を超えると消灯する。
【0040】
このように構成された変速制御ユニット12では、変速操作部20で選択された自動変速モード又は手動変速モードで内装変速ハブ10が変速制御される。具体的には、たとえば自動変速モードのA2モードが選択されると、図7に示すように、車速が12.7km/hになると、1速から2速に上り変速される。さらに17.1km/hになると3速に上り変速される。一方、その後車速が15.6km/hに下がると2速に下り変速され、さらに11.5km/hを下がると1速に下り変速される。ここでは、変速時のチャタリングを防止するために上り変速のタイミングと下り変速のタイミングとを下り側を低くしている、このような変速時に、交流発電機19からの交流信号により車速を検出しているので、車速を車輪1回転当たり細かく得ることができ、従来のものより実際の車速の変化にリアルタイムに追随して変速がなされる。
【0041】
一方、車輪が回転すると、省電力回路31がそのことを検出して変速制御部25や充電制御回路33等に制御動作用の電力を供給する。この結果、変速制御部25が動作を開始し、液晶表示装置24やモータドライバ28やオートライト回路35や充電制御回路33が制御される。そして、交流発電機19からの電力が蓄電素子32に充電される。また、ダイナモ波形成形回路34から車速信号が変速制御部25に与えられる。車輪が停止すると省電力回路31がそれを検出して制御用の電力の供給を遮断する。これにより、停止時に無駄な電力を消費しなくなる。このため、停止時に蓄電素子32が消耗しなくなる。
【0042】
ここでは、蓄電素子32を設けて交流発電機19からの電力を蓄え、その電力により変速制御部25を含む各部を動作させているので、電池の交換や充電作業が不要になる。また、電池残量の管理や予備の電池を持ち歩く必要がなくなり、電源に関わる煩わしい作業を行うことなく自動変速を行えるようになる。
しかも、交流発電機19から出力された交流信号に基づき車速を検出し、その検出された車速により変速制御している。交流発電機は一般に複数の磁極を有しているので、交流発電機からはこの磁極数と車速とに関連する周波数からなる交流信号が出力される。このため、通常自転車で用いられるような、たとえば車輪に付けた磁石を検出する速度センサから得られる速度信号に比べて1回転当たり多くのパルス信号を交流信号から得ることができる。したがって車速を1回転の間に細かく検出することができ、リアルタイムで高精度の変速制御を行える。また、交流発電機19からの交流信号に基づき制御しているので、従来のように車輪の近くに変速制御ユニット12を配置する必要がなくなり、変速制御ユニット12の装着位置が制限されない。
【0043】
また、従来、昼間は使用していなかった交流発電機19の電力を変速制御ユニット12で有効に利用できるようになる。
さらに、光センサ36からの検出出力によりバックライト24bのオンオフ及び変速モードを高速モードへの固定・解除を行っているので、周囲の状況に応じた好適な走行条件・表示条件で変速及び表示制御できる。
【0044】
つぎに、変速制御部25の制御動作について図8〜図12に示す制御フローチャートに基づいて説明する。
電源が投入されると、図8のステップS1で初期設定を行う。ここでは、速度算出用の周長データが、たとえば26インチ径にセットされ、変速段が2速(V2)にセットされ、さらに各種のフラグがリセットされる。
【0045】
ステップS2〜ステップS7では、ナイトフラグNFのオンオフ処理を行う。ナイトフラグNFは昼夜の別を識別するためのフラグであり、周囲の照度ILが15ルクス以下になるとオンし、オンしてから20ルクス以上になるとオフする。具体的には、ステップS2で光センサ36から照度ILを取り込む。ステップS3では、すでにナイトフラグNFがオンしている(=1)か否かを判断する。ナイトフラグNFがオンしていない場合は、ステップS4に移行し、照度ILが15ルクス以下か否かを判断する。15ルクス以下の場合にはステップS5に移行してナイトフラグNFをオンする。15ルクスを超える場合はこの処理をスキップしてステップS8に移行する。
【0046】
ナイトフラグNFがすでにオンしている場合には、ステップS3からステップS6に移行する。ステップS6では、照度ILが20ルクス以上か否かを判断する。照度ILが20ルクス以上の場合にはステップS7に移行してナイトフラグNFをオフする。照度ILが20未満の場合にはステップS7をスキップしてステップS8に移行する。
【0047】
ステップS8では、図9に示す表示処理を行う。ステップS9では、操作ダイヤル23がパーキング(P)モードにセットされたか否かを判断する。ステップS10では、操作ダイヤル23が自動変速1(A1)モードにセットされたか否かを判断する。ステップS11では、操作ダイヤル23が自動変速2(A2)モードにセットされたか否かを判断する。ステップS12では、操作ダイヤル23が自動変速3(A3)モードにセットされたか否かを判断する。ステップS13では、操作ダイヤル23が手動変速(M)モードにセットされたか否かを判断する。ステップS14では、タイヤ径入力等の他の処理が選択されたか否かを判断する。
【0048】
操作ダイヤル23がP位置に回されパーキング(P)モードにセットされた場合には、ステップS9からステップS15に移行する。ステップS10では、パーキング(P)処理を実行する。操作ダイヤル23がA1位置に回され自動変速1モードがセットされた場合には、ステップS10からステップS16に移行する。ステップS16では、図10に示す自動変速1(A1)処理を実行する。操作ダイヤル23がA2位置に回され自動変速2モードがセットされた場合には、ステップS11からステップS17に移行する。ステップS17では、図11に示す自動変速2(A2)処理を実行する。操作ダイヤル23がA3位置に回され自動変速3モードがセットされた場合には、ステップS12からステップS18に移行する。ステップS18では、自動変速2(A2)処理と同様な自動変速3(A3)処理を実行する。操作ダイヤル23がM位置に回され手動変速モードがセットされた場合には、ステップS13からステップS19に移行する。ステップS19では、図12に示す手動変速(M)処理を実行する。他の処理が選択された場合にはステップS14からステップS20に移行し、選択された処理を実行する。
【0049】
ステップS8の表示処理では、図9のステップS21で、ナイトフラグNFがオン(=1)しているかか否かを判断する。ナイトフラグNFがオンしている、つまり夜間のときには、ステップS22に移行しバックライト24bやランプ18が点灯しているか否かを判断する。点灯していると判断するとステップS23に移行し、種々の表示処理を行いメインルーチンに戻る。点灯していないと判断するとステップS28,S29に移行し、バックライト24b及びランプ18を点灯し、ステップS23に移行する。
【0050】
ナイトフラグNFがオフしている、つまり昼間のときには、ステップS21からステップS25に移行する。ステップS25では、バックライト24bやランプ18が消灯しているか否かを判断する。消灯している場合はステップS23に移行する。消灯していない場合には、ステップS26,S27に移行し、バックライト24b及びランプ18を消灯し、ステップS23に移行する。
【0051】
ここでは、バックライト24bやランプ18を周囲の照度に応じてたとえば、オンオフするので、周囲の状況に合わせて各種の情報が視認しやすくなり、液晶表示部24aに好適な表示条件で各種の情報を表示できる。
ステップS15のパーキング(P)処理では、内装変速ハブ10をロック状態にしたり、内装変速ハブ10のロック状態を解除するための暗証を登録する暗証登録処理やロック状態を解除するための暗証入力処理及び照合を行う暗証照合処理などの処理を操作ボタン21,22の操作に応じて実行したりする。
【0052】
ステップS16の自動変速1(A1)処理では、車速Sに応じた変速段に動作位置VPをセットする。そして、それから外れている場合には、1段ずつ近づく方向に変速する。ここでは、図10のステップS31で、動作位置センサ26の動作位置VPを取り込む。ステップS32では、交流発電機19からの速度信号により自転車の現在の車速Sを取り込む。ステップS33では、取り込んだ現在の車速Sが図7に示したような動作位置センサ26の動作位置VPに応じた上りしきい値U(VP)を超えているか否かを判断する。ステップS34では、取り込んだ現在の車速Sが動作位置センサ26の動作位置VPに応じた下りしきい値D(VP)より下がっているか否かを判断する。
【0053】
現在の車速Sが図7に示した現在の変速段に応じた上りしきい値U(VP)を超えた場合にはステップS33からステップS35に移行する。たとえば、変速段が2速のとき(VP=2)、車速Sが22.6km/hより速くなるとこの判断が「Yes」となる。ステップS35では、変速段が3速か否かを判断する。3速のときはそれ以上シフトアップできないので、何も処理せずにステップS34に移行する。3速未満のときには、ステップS36に移行し、変速段を1段シフトアップするために動作位置VPを1つ上げてステップS34に移行する。これにより、変速モータ45が動作して内装変速ハブ10が1段シフトアップする。
【0054】
現在の車速Sが、図7に示した現在の変速段に応じた下りしきい値D(VP)より下がっている場合にはステップS34からステップS37に移行する。たとえば、変速段が2速のとき(VP=2)、車速Sが15.2km/hより遅くなるとこの判断が「Yes」となる。ステップS37では、変速段が1速か否かを判断する。1速のときは何も処理せずにメインルーチンに移行する。2速以上のときには、ステップS38に移行し、変速段を1段シフトダウンするために動作位置VPを1つ下げてメインルーチンに戻る。これにより、変速モータ45が動作して内装変速ハブ10が1段シフトダウンする。
【0055】
ステップS17の自動変速2(A2)処理でも、車速Sに応じた変速段に動作位置VPをセットする。そして、それから外れている場合には、1段ずつ近づく方向に変速する。ここでは、図11のステップS41で、ナイトフラグNFがオンしているか否かを判断する。ナイトフラグNFがオンしている場合には、図8のステップS16に移行し自動変速1(A1)処理を実行する。すなわち、夜間では自動変速の場合、どの変速モードであっても自動変速1処理が実行される。これにより、変速頻度が少なくなりランプ18を点灯した状態で消耗が激しい夜間の電力の消費を抑えることができる。
【0056】
ナイトフラグNFがオンしていない場合には、ステップS42に移行する。ステップS42〜ステップS49の処理は、図10に示した自動変速1(A1)処理のステップS33からステップS38と同様であるので説明を省略する。また、ステップS18の自動変速3(A3)処理は、自動変速2(A2)処理としきい値が異なるだけで処理内容は同じであるのでこれも説明を省略する。
【0057】
ステップS19の手動変速(M)処理では、操作ボタン21,22の操作により1段ずつ変速する。図12のステップS51で、動作位置センサ26の動作位置VPを取り込む。ステップS52では、操作ボタン21が操作されたか否かを判断する。ステップS53では、操作ボタン22が操作されたか否かを判断する。操作ボタン21が操作されるとステップS52からステップS54に移行する。ステップS54では、現在の動作位置VPにより3速か否かを判断する。現在の変速段が3速ではない場合にはステップS55に移行し、動作位置VPを1つだけ高速段側に移行して1段シフトアップする。現在の変速段が3速の場合にはこの処理をスキップする。
【0058】
操作ボタン22が操作されるとステップS53からステップS56に移行する。ステップS56では、現在の動作位置VPにより1速か否かを判断する。現在の変速段が1速ではない場合にはステップS57に移行し、動作位置VPを1つだけ低速段側に移行して1段シフトダウンする。現在の変速段が1速の場合にはこの処理をスキップする。
【0059】
このように、本実施形態では、昼夜に応じてバックライト24bのオンオフを制御するとともに、自動変速時の変速動作を変更しているので、周囲の状況に合わせて各種の情報を好適な表示条件で表示できるとともに、好適な走行条件で変速できる。
〔他の実施形態〕
(a)前記実施形態では内装変速ハブを変速制御しているが制御対象の変速装置は内装式に限定されず外装式でもよい。外装式の場合、リアディレーラに限定されずフロントディレーラを制御してもよい。また、モータユニットを二つ設けて両方を制御してもよい。また、表示装置を変速制御部で制御したが、別に表示専用の制御部を設けてもよい。さらに、発電ハブからの信号により車速を検出したが、リム又はタイヤに接触する発電装置からの信号で検出してもよく、別に設けられた車速検出用のセンサからの信号により検出してもよい。
【0060】
(b)前記実施形態では、上りしきい値U(VP)を超えるとただちに上り変速しているが、上りしきい値U(VP)を超えた後所定時間T1又はT2を待って再度上りしきい値U(VP)を超えたか否かを判断して変速動作を行ってもよい。この場合の自動変速1(A1)処理の一例を図13に示す。この場合には、速度信号を頻繁に検出しても変速が頻繁に行われなくなり、ライダーの意に反した変速動作が少なくなる。
【0061】
図13のステップS61では、動作位置センサ26の動作位置VPを取り込む。ステップS62では、交流発電機19からの速度信号により自転車の現在の車速Sを取り込む。ステップS63では、取り込んだ現在の車速Sが図7に示したような動作位置センサ26の動作位置VPに応じた上りしきい値U(VP)を超えているか否かを判断する。ステップS64では、取り込んだ現在の車速Sが動作位置センサ26の動作位置VPに応じた下りしきい値D(VP)よりさがっているか否かを判断する。
【0062】
現在の車速Sが図7に示した現在の変速段に応じた上りしきい値U(VP)を超えた場合にはステップS63からステップS65に移行する。たとえば、変速段が2速のとき(VP=2)、車速Sが22.6km/hより速くなるとこの判断が「Yes」となる。ステップS65では、ナイトフラグNFがオン(=1)しているか否かを判断する。ナイトフラグNFがオンしていない場合は、ステップS66に移行し、待ち時間Tを所定時間T1にセットする。ナイトフラグがオンしている場合には、ステップS67に移行して待ち時間Tを所定時間T1より長い時間T2にセットする。そしてステップS68に移行する。
【0063】
ステップS68では、ステップS93での判断結果から町時間T経過したか否かを判断する。所定時間T経過していない場合にはステップS71に移行し、車速Sを再度読み込む。ステップS72では、再度取り込んだ現在の車速Sが現在の変速段の上りしきい値U(VP)を超えているか否かを判断する。上りしきい値U(VP)を車速Sが超えていない場合には、何も処理せずにステップS64に移行する。車速Sが上りしきい値U(VP)を超えている場合には、ステップS68に戻る。そして、ステップS68での判断結果から待ち時間T経過しているか否かを再度判断する。
【0064】
待ち時間T経過したと判断すると、ステップS68からステップS69に移行する。ステップS69では、変速段が3速か否かを判断する。3速のときはそれ以上シフトアップできないので、やはり何も処理せずにステップS64に移行する。3速未満のときには、ステップS70に移行し、変速段を1段シフトアップするために動作位置VPを1つ上げてステップS64に移行する。これにより、変速モータ45が動作して内装変速ハブ10が1段シフトアップする。
【0065】
このように、昼夜の別により変速タイミング設定する待ち時間Tの設定値を変更し、夜間の所定時間T2を昼間の所定時間T1より長くすることにより、やはり変速頻度を減らして電力消費を抑えることができる。
(c)自動変速の場合、夜間になると特定の変速段に変速しないようにしてもよい。たとえば、3速に入らずに1速と2速だけにしか変速できないようにしてもよい。この場合、図14に示すように、ステップS85でナイトフラグNFがオンしているか否かを判断する。そして、ナイトフラグNFがオンしている場合に、ステップS86に移行して変速段VPが2速以上か否かを判断し、2速以上の場合にステップS84に移行して何も処理をしないようにすればよい。その他の処理は図10に示す自動変速1(A1)処理と同様ため、説明を省略する。
【0066】
(d)夜間になると、自動変速モードを選択しても手動変速モードしか実行できないようにしてもよい。この場合には、各変速モードA1〜A3で図11のステップS41でナイトフラグNFがオンしている場合に、図8のステップS19の手動変速処理にジャンプするようにすればよい。
(e)前記実施形態では、昼夜の別によりバックライト24bをオンオフするように制御したが、昼夜の別によりバックライト24bの色相、彩度及び明度の少なくともひとつを変更する用にしてもよい。また、昼夜の別により表示内容を切り換えてもよい。たとえば、昼間には時刻を表示し、夜間には速度を表示するようにしてもよい。これの場合、図9の表示処理のステップS27及びステップS30で色相、彩度及び明度の少なくともひとつ若しくは時刻又は速度を変更すればよい。
【0067】
(f)前記実施形態では、変速用のモータユニットを変速制御ユニット内に設けたが、変速用のモータや動作位置センサ等のモータユニットを内装変速ハブ10側に設けてもよい。この場合、変速制御ユニットと内装変速ハブ10とを変速ケーブルではなく電気配線で結ぶだけでよい。
(g)前記実施形態では、走行状態として車速を検出したが、走行状態としてクランク回転数を検出するようにしてもよい。この場合、クランク回転数直接検出してもよく、車速と変速段から逆算してクランク回転数を検出してもよい。
【0068】
(h)変速時に報知音を鳴らすように構成した場合には、夜間の場合には、報知音をオフしたり音量を絞ったり昼間と異なる音色にしたりしてもよい。この場合には、各変速処理(たとえば図10のステップS35,ステップS37)で報知音を鳴らすように構成するとともに、報知音のオンオフ、音量、音色のいずれかを昼夜の別で変更するように制御すればよい。
【0069】
(I)前記実施形態では、光センサを自転車に装着したが、乗り手に装着し、たとえば無線通信などの通信手段で照度データを変速制御部に送信するようにしてもよい。
【0070】
【発明の効果】
本発明に係る自転車用表示システムによれば、周囲の照度に応じて表示を制御できるので、周囲の状況に合わせて各種の情報を好適な表示条件で表示できる。本発明に係る自転車用変速システムによれば、周囲の照度に応じて変速制御を変更できるので、周囲の状況に合わせて好適な走行条件で変速できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を採用した自転車の側面図。
【図2】内装変速ハブと変速制御ユニットとダイナモハブとの接続関係を示す模式図。
【図3】変速制御ユニットの側面断面図。
【図4】変速制御ユニットの平面断面図。
【図5】変速操作部の斜視図。
【図6】変速制御ユニットの構成を示すブロック図。
【図7】各自動変速モード毎の変速タイミングを示すテーブル
【図8】変速制御部のメインルーチンの制御フローチャート。
【図9】表示処理の制御フローチャート。
【図10】自動変速1(A1)処理の制御フローチャート。
【図11】自動変速2(A2)処理の制御フローチャート。
【図12】手動変速(M)処理の制御フローチャート。
【図13】他の実施形態の図10に相当するフローチャート。
【図14】他の実施形態の図10に相当するフローチャート。
【符号の説明】
1 フレーム
8 ダイナモハブ
10 内装変速ハブ
12 変速制御ユニット
18 ランプ
19 交流発電機
20 変速操作部
24 液晶表示装置
24a 液晶表示部
24b バックライト
25 変速制御部
36 光センサ

Claims (25)

  1. 自転車に搭載される表示システムであって、
    前記自転車又は乗り手に装着可能であり、周囲の照度を検出可能な光検出手段と、
    前記自転車に装着可能であり、各種の情報を表示する表示装置と、
    前記自転車に装着可能であり、前記光検出手段の出力に応じて前記表示装置を制御する表示制御装置と、
    を備えた自転車用表示システム。
  2. 前記表示装置は、
    前記各種の情報を表示する液晶表示部と、
    前記液晶表示部を照明するバックライトとを有し、
    前記表示制御装置は、前記光検出手段の出力に応じて前記バックライトを制御する、請求項1に記載の自転車用表示システム。
  3. 前記表示制御装置は、前記光検出手段の出力に応じて前記バックライトをオンオフ制御する、請求項2に記載の自転車用表示システム。
  4. 前記バックライトは色相、彩度及び明度を変更可能な光源であり、
    前記表示制御装置は、前記光検出手段の出力に応じて前記バックライトの色相、彩度及び明度の少なくともひとつを変更する、請求項2に記載の自転車用表示システム。
  5. 前記表示制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて表示する情報を切り換える、請求項1から4のいずれかに記載の自転車用表示システム。
  6. 自転車に装着可能な電灯をさらに備え、
    前記表示制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて前記電灯を点灯制御する、請求項1から5のいずれかに記載の自転車用表示システム。
  7. 前記表示装置及び前記表示制御装置に電力を供給する交流発電装置をさらに備える、請求項1から6のいずれかに記載の自転用表示システム。
  8. 前記交流発電装置は、前記自転車の車輪のハブ軸に設けられている、請求項7に記載の自転車用表示システム。
  9. 自転車に搭載され、ギア比が異なる複数の変速段を有する変速装置を制御する変速システムであって、
    前記自転車の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
    前記自転車又は乗り手に装着可能であり、周囲の照度を検出可能な光検出手段と、
    前記自転車に装着可能であり、前記走行状態検出手段の検出結果に応じて前記変速装置を変速制御するとともに、前記光検出手段の検出出力に応じて前記変速制御を変更する変速制御装置と、
    を備えた自転車用変速システム。
  10. 前記走行状態検出手段は、前記自転車の車速を検出する、請求項9に記載の自転車用変速システム。
  11. 前記走行状態検出手段は、前記自転車のクランクの回転数を検出する、請求項9に記載の自転車用変速システム。
  12. 自転車に装着可能な電灯をさらに備え、
    前記変速制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて前記電灯を点灯制御する、請求項9から11のいずれかに記載の自転車用変速システム。
  13. 前記変速装置及び前記変速制御装置に電力を供給する交流発電装置をさらに備える、請求項9から12のいずれかに記載の自転用変速システム。
  14. 前記交流発電装置は、前記自転車の車輪のハブ軸に設けられている、請求項13に記載の自転車用変速システム。
  15. 前記走行状態検出手段は、前記交流発電装置からの交流信号により前記走行状態を検出する、請求項14に記載の自転車用変速システム。
  16. 前記変速制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて変速タイミングを変更する、請求項9から15のいずれかに記載の自転車用変速システム。
  17. 前記変速制御装置は、前記光検出手段を検出出力に応じてアップシフト及びダウンシフトの少なくとも一方で変速タイミングをそれぞれ変更する、請求項16に記載の自転車用変速システム。
  18. 前記変速制御装置は、
    前記走行状態検出手段の検出結果に応じて前記複数段のいずれかに変速するための変速信号を生成する変速信号生成手段を有し、
    前記生成された変速信号により前記変速装置に制御信号を出力する、請求項9から17のいずれかに記載の自転車用変速システム。
  19. 前記変速信号生成手段は、
    前記各変速段に応じたシフトアップしきい値及びシフトダウンしきい値が記述された変速テーブルを格納した変速しきい値記憶手段を有し、
    前記走行状態検出手段で検出された走行状態が前記シフトアップしきい値(又はシフトダウンしきい値)を超える(又は下回る)とシフトアップ変速信号(又はシフトダウン変速信号)を出力する、請求項18に記載の自転車用変速システム。
  20. 前記変速しきい値記憶手段には、前記光検出手段の検出出力に応じた複数の前記変速テーブルが設けられ、
    前記変速信号生成手段は、前記光検出手段の検出出力に応じて前記複数の変速テーブルのいずれかを選択して前記シフトアップ変速信号又は前記シフトダウン変速信号を出力する、請求項19に記載の自転車用変速システム。
  21. 前記変速制御装置は、前記光検出手段を検出出力に応じて前記走行状態検出手段の検出タイミングを変更する、請求項9から20のいずれかに記載の自転車用変速システム。
  22. 前記変速制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて特定の変速段に変速しないようにする、請求項9から21のいずれかに記載の自転車用変速システム。
  23. 自転車に装着可能であり、前記変速制御装置を手動操作可能な変速操作部をさらに備え、
    前記変速制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて前記走行状態検出手段の結果に応じた自動変速制御と、前記変速操作部の操作に応じた手動変速制御を切り換える、請求項9から22のいずれかに記載の自転車用変速システム。
  24. 前記自転車の変速タイミングを音で報知する変速報知手段をさらに備え、
    前記変速制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて前記変速報知手段の音を制御する、請求項9から23のいずれかに記載の自転車用変速システム。
  25. 前記変速制御装置は、前記光検出手段の検出出力に応じて前記変速報知手段の音量、音色及びオンオフのいずれかひとつを制御する、請求項25に記載の自転車用変速システム。
JP2002201122A 2002-07-10 2002-07-10 自転車用表示システム Expired - Fee Related JP3740097B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002201122A JP3740097B2 (ja) 2002-07-10 2002-07-10 自転車用表示システム
TW092115275A TWI223038B (en) 2002-07-10 2003-06-05 Illumination-controlled bicycle devices
US10/616,175 US7119668B2 (en) 2002-07-10 2003-07-07 Illumination-controlled bicycle devices
DE60320184T DE60320184T2 (de) 2002-07-10 2003-07-09 Von Umgebungsbeleuchtung kontrolliertes Fahrradzubehör
EP03015493A EP1381021B1 (en) 2002-07-10 2003-07-09 Illumination-controlled bicycle devices
CNB031472001A CN1277718C (zh) 2002-07-10 2003-07-09 自行车显示系统及自行车变速系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002201122A JP3740097B2 (ja) 2002-07-10 2002-07-10 自転車用表示システム

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005007496A Division JP4065275B2 (ja) 2005-01-14 2005-01-14 自転車用変速システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004042728A true JP2004042728A (ja) 2004-02-12
JP3740097B2 JP3740097B2 (ja) 2006-01-25

Family

ID=29728456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002201122A Expired - Fee Related JP3740097B2 (ja) 2002-07-10 2002-07-10 自転車用表示システム

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7119668B2 (ja)
EP (1) EP1381021B1 (ja)
JP (1) JP3740097B2 (ja)
CN (1) CN1277718C (ja)
DE (1) DE60320184T2 (ja)
TW (1) TWI223038B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008174225A (ja) * 2007-01-19 2008-07-31 Shimano Inc 自転車用電源装置及び自転車用電気部品の駆動方法
JP2019177847A (ja) * 2018-03-30 2019-10-17 株式会社シマノ 制御装置およびコンポーネントシステム
JP2020104743A (ja) * 2018-12-27 2020-07-09 株式会社シマノ 制御装置および変速システム
JP2021102441A (ja) * 2018-03-30 2021-07-15 株式会社シマノ 変速関連装置および変速システム

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004087490A2 (en) * 2003-03-28 2004-10-14 Acres John F Integrated power, lighting, and instrumentation system for bicycles
ES2253973B1 (es) * 2004-02-27 2007-04-16 Eusko Xauen S.L. Dispositivo de alumbrado, señalizacion e impresion de iconos en la calzada integrado con ordenador de a bordo para bicicleta.
JP4145839B2 (ja) * 2004-06-29 2008-09-03 株式会社シマノ 自転車用変速システム及び自転車
US7126459B2 (en) * 2004-10-12 2006-10-24 Everlive Technologies, Co., Ltd. Warning device for bicycle
US6992572B1 (en) * 2004-10-29 2006-01-31 Gary Fraser Bevin Direction indicator system
JP4164071B2 (ja) 2005-02-04 2008-10-08 シマノ シンガポール ピーティーイー.リミテッド. クローポール形発電機及び自転車用発電ハブ
US20060232988A1 (en) * 2005-04-19 2006-10-19 Tseng-Fan Wang Emitting light device for bicycles
JP4217230B2 (ja) * 2005-06-20 2009-01-28 株式会社シマノ 人力駆動車用発電装置
EP1743829B1 (de) * 2005-07-12 2009-09-02 Shimano Inc. Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrrad mit zusätzlichem elektrischen Ausgang
US7363873B2 (en) * 2006-02-21 2008-04-29 Shimano Inc. Bicycle shift control device with light structure
ITMI20071181A1 (it) 2007-06-12 2008-12-13 Campagnolo Srl Metodo di controllo elettronico di un cambio di bicicletta e sistema elettronico per bicicletta
US7997775B2 (en) * 2007-09-24 2011-08-16 Nite Glow Industries, Inc. High visibility safety lighting system integrated within a vehicle's frame
EP2088071B1 (en) 2008-02-06 2013-12-11 Campagnolo S.r.l. Method for electronically controlling a bicycle gearshift and electronic system for a bicycle
US20110080071A1 (en) * 2009-10-06 2011-04-07 Tzu-Wei Liu Bicycle power supply module for supplying power to electrical devices on a bicycle and related bicycle
US10207772B2 (en) * 2011-01-28 2019-02-19 Paha Designs, Llc Gear transmission and derailleur system
CN102836536A (zh) * 2011-06-20 2012-12-26 久鼎金属实业股份有限公司 具有训练模式的自行车自动变速系统
US8449157B2 (en) 2011-08-16 2013-05-28 Trek Bicycle Corp. Lighted bicycle wheel hub assembly
US9428246B2 (en) * 2011-12-09 2016-08-30 Shimano Inc. Bicycle generator and/or shifting device
US9018940B2 (en) * 2012-06-28 2015-04-28 Shimano Inc. Bicycle rotation detecting device
TWI487644B (zh) * 2013-01-09 2015-06-11 Nat Univ Chung Hsing 具腦波控制變速功能之自行車
USD752264S1 (en) 2013-11-26 2016-03-22 Dynacraft Bsc, Inc. Light assembly for a bicycle
EP2878524A1 (en) * 2013-11-27 2015-06-03 Mando Corporation Human machine interface of electric bicycle
CN105774970A (zh) * 2014-12-23 2016-07-20 小米科技有限责任公司 自行车灯光提醒方法及系统
US9966785B2 (en) * 2015-07-10 2018-05-08 Shimano Inc. Bicycle control system
JP6761314B2 (ja) * 2016-09-15 2020-09-23 ヤマハ発動機株式会社 電動補助自転車
JP6688726B2 (ja) * 2016-12-26 2020-04-28 株式会社シマノ 自転車用制御装置および自転車用制御システム
US10040509B1 (en) * 2017-02-06 2018-08-07 Wen-Sung Lee Control system for electric bicycles
CN106877475A (zh) * 2017-03-14 2017-06-20 浙江大学 一种基于单片机控制的自发电健身自行车系统
US20180334221A1 (en) * 2017-05-16 2018-11-22 Wen-Sung Lee Power generation device for bicycle
JP2019043228A (ja) * 2017-08-30 2019-03-22 株式会社シマノ 電動ブレーキシステム
CN110654500A (zh) * 2019-10-17 2020-01-07 上海新案数字科技有限公司 电助力自行车自动变速方法及其自动变速装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59160639A (ja) 1983-03-02 1984-09-11 Honda Motor Co Ltd 車両の表示装置
JPH04368290A (ja) * 1991-06-18 1992-12-21 Sanyo Electric Co Ltd 自転車用スピードメータ
JPH05170154A (ja) 1991-12-19 1993-07-09 Bridgestone Cycle Co 自転車の自動点灯照明装置
JPH06217338A (ja) * 1993-01-20 1994-08-05 Fujitsu General Ltd 自動色相調整器
JP2999908B2 (ja) 1993-09-08 2000-01-17 株式会社シマノ 自転車用表示装置
WO1997003432A1 (en) 1995-07-13 1997-01-30 Motorola Inc. Method and apparatus for backlighting a display for different times in a battery powered device
FR2742720B1 (fr) 1995-12-21 1998-04-03 Choimet Henri Dispositif d'eclairage ou de signalisation lumineuse amovible, notamment pour deux roues
US6411306B1 (en) * 1997-11-14 2002-06-25 Eastman Kodak Company Automatic luminance and contrast adustment for display device
US6144359A (en) * 1998-03-30 2000-11-07 Rockwell Science Center Liquid crystal displays utilizing polymer dispersed liquid crystal devices for enhanced performance and reduced power
JP3061222U (ja) * 1998-11-06 1999-09-17 振和 楊 電気自転車
US6296072B1 (en) * 1999-01-20 2001-10-02 Opti-Bike Llc Electric bicycle and methods
US6736759B1 (en) * 1999-11-09 2004-05-18 Paragon Solutions, Llc Exercise monitoring system and methods
US6204752B1 (en) * 1999-11-24 2001-03-20 Shimano Inc. Bicycle display unit with backlight
JP2001294185A (ja) * 2000-04-11 2001-10-23 Miyata Ind Co Ltd 自転車用ブロックダイナモ型ヘッドランプ
US6563479B2 (en) * 2000-12-22 2003-05-13 Visteon Global Technologies, Inc. Variable resolution control system and method for a display device
JP3573723B2 (ja) 2001-06-29 2004-10-06 株式会社シマノ 自転車用変速制御装置
JP3501781B2 (ja) 2001-08-01 2004-03-02 株式会社シマノ 自転車用変速位置決め装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008174225A (ja) * 2007-01-19 2008-07-31 Shimano Inc 自転車用電源装置及び自転車用電気部品の駆動方法
JP4714727B2 (ja) * 2007-01-19 2011-06-29 株式会社シマノ 自転車用電源装置及び自転車用電気部品の駆動方法
JP2019177847A (ja) * 2018-03-30 2019-10-17 株式会社シマノ 制御装置およびコンポーネントシステム
JP2021102441A (ja) * 2018-03-30 2021-07-15 株式会社シマノ 変速関連装置および変速システム
JP7271600B2 (ja) 2018-03-30 2023-05-11 株式会社シマノ 変速関連装置および変速システム
JP2020104743A (ja) * 2018-12-27 2020-07-09 株式会社シマノ 制御装置および変速システム
JP7251977B2 (ja) 2018-12-27 2023-04-04 株式会社シマノ 制御装置および変速システム
TWI820248B (zh) * 2018-12-27 2023-11-01 日商島野股份有限公司 控制裝置及變速系統
JP7483086B2 (ja) 2018-12-27 2024-05-14 株式会社シマノ 制御装置および変速システム

Also Published As

Publication number Publication date
TW200404966A (en) 2004-04-01
CN1470428A (zh) 2004-01-28
US20040036585A1 (en) 2004-02-26
EP1381021A2 (en) 2004-01-14
DE60320184D1 (de) 2008-05-21
JP3740097B2 (ja) 2006-01-25
US7119668B2 (en) 2006-10-10
EP1381021A3 (en) 2004-04-07
TWI223038B (en) 2004-11-01
EP1381021B1 (en) 2008-04-09
DE60320184T2 (de) 2009-04-09
CN1277718C (zh) 2006-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004042728A (ja) 自転車用表示システム及び自転車用変速システム
JP3573723B2 (ja) 自転車用変速制御装置
US7165641B2 (en) Bicycle power supply with discharge function
USRE43562E1 (en) Bicycle shift control apparatus that prevents undesirable chain angles
US7288038B2 (en) Bicycle shift control apparatus with preferential shifting
JP3534694B2 (ja) バックライト付き自転車用表示装置
US7311322B2 (en) Bicycle control apparatus that sets a bicycle transmission to a predetermined gear ratio
JP3654876B2 (ja) 自転車用照明装置駆動装置
US6959941B2 (en) Bicycle shift control apparatus that selectively restricts speed stages
JP2004299646A (ja) 自転車用電源装置及び自転車用電力供給方法
JP4065275B2 (ja) 自転車用変速システム
JP3793143B2 (ja) 自転車用電子制御装置
JP4250160B2 (ja) 自転車用表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040927

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041116

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050114

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050818

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20050824

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051018

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051104

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091111

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees