JP2018177186A - 自転車用駆動システム、自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニット - Google Patents

自転車用駆動システム、自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニット Download PDF

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Abstract

【課題】利便性の向上に貢献できる自転車用駆動システム、自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニットを提供する。【解決手段】自転車用駆動システムに含まれる自転車用ドライブユニットと自転車用バッテリユニットとは、バッテリユニットからドライブユニットに電力を供給する第1電力供給経路の少なくとも一部と第1電力供給経路を介して供給される電力よりも小さい電力を供給する第2電力供給経路の少なくとも一部とをそれぞれ含み、ドライブユニットおよびバッテリユニットが第1電力供給経路および第2電力供給経路によって接続されている場合に、バッテリユニットが、第1電力供給経路を介したドライブユニットへの電力の供給を停止し、第2電力供給経路を介してドライブユニットに電力を供給する第1状態と少なくとも第1電力供給経路を介してドライブユニットに電力を供給する第2状態とを切り替え可能に構成される。【選択図】図3

Description

本発明は、自転車用駆動システム、自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニットに関する。
自転車用駆動システムとして、例えば、特許文献1のものが知られている。この自転車用駆動システムでは、バッテリとモータを駆動するための制御装置とが単一の電力供給経路で接続され、電源スイッチが操作されると、モータによって自転車の推進をアシストするモードに変更される。
特開2011‐230665号公報
本発明の目的は、利便性の向上に貢献できる自転車用駆動システム、自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニットを提供することである。
本発明の第1側面に従う自転車用駆動システムの一形態は、自転車の推進をアシスト可能なモータを有する自転車用ドライブユニットと、自転車用バッテリユニットと、を含み、前記自転車用ドライブユニットおよび前記自転車用バッテリユニットは、前記自転車用バッテリユニットから前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第1電力供給経路の少なくとも一部と、前記自転車用バッテリユニットから前記自転車用ドライブユニットに、前記第1電力供給経路を介して供給される電力よりも小さい電力を供給する第2電力供給経路の少なくとも一部とをそれぞれ含み、前記自転車用ドライブユニットおよび前記自転車用バッテリユニットが、前記第1電力供給経路および前記第2電力供給経路によって接続されている場合に、前記自転車用バッテリユニットが、前記第1電力供給経路を介した前記自転車用ドライブユニットへの電力の供給を停止し、前記第2電力供給経路を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第1状態と、前記自転車用バッテリユニットが、少なくとも前記第1電力供給経路を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第2状態とを切り替え可能に構成される。
上記第1側面に従えば、自転車用バッテリユニットから供給される電力が異なる第1状態と第2状態とを切り替えることができるため、利便性の向上に貢献できる。自転車用ドライブユニットにおいて大きい電力が必要な場合には、第2状態に切り替え、自転車用ドライブユニットにおいて大きい電力が必要ではない場合には、第1状態に切り替えることによって、自転車用バッテリユニットから自転車用ドライブユニットに常に電力を供給する場合に、電力の消費を抑制することができる。
前記第1側面に従う第2側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用バッテリユニットは、前記自転車用ドライブユニット、および、前記自転車用ドライブユニットを介して供給される電力を用いる自転車用コンポーネントの少なくとも一方からの入力信号に応じて、前記第1状態から前記第2状態に切り替える。
上記第2側面に従えば、自転車用ドライブユニットおよび自転車用コンポーネントの少なくとも一方からの入力信号に応じて、第1状態から第2状態に切り替えることができるため、第1状態から第2状態に切り替えるための操作部を自転車用バッテリユニットに設けなくてもよい。
前記第2側面に従う第3側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用バッテリユニットは、バッテリ素子と、前記バッテリ素子と前記第1電力供給経路との間に設けられ、前記バッテリ素子と前記第1電力供給経路との接続状態を切り替える第1スイッチ部と、前記入力信号に応じて、前記第1スイッチ部の接続状態を制御する第1制御部と、を含む。
上記第3側面に従えば、第1スイッチ部の接続状態を切り替えることによって、簡便に第1状態と第2状態とを切り替えることができる。
前記第3側面に従う第4側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用バッテリユニットは、前記バッテリ素子と前記第2電力供給経路との間に設けられ、前記バッテリ素子の電圧を変換し、前記第2電力供給経路に出力する第1電圧変換部をさらに含む。
上記第4側面に従えば、第1電圧変換部によってバッテリ素子の電圧を第2電力供給経路に好適な電圧に変換することができる。
前記第4側面に従う第5側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第1制御部は、前記第2電力供給経路を介して前記入力信号が入力される。
上記第5側面に従えば、第2電力供給経路を介して入力信号が入力されるため、入力信号を取得するための通信経路を省略できる。
前記第4側面に従う第6側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用ドライブユニットおよび前記自転車用バッテリユニットは、前記自転車用バッテリユニットと前記自転車用ドライブユニットとの間で通信を行うための通信経路の少なくとも一部を含み、前記第1制御部は、前記通信経路を介して前記入力信号が入力される。
上記第6側面に従えば、通信経路を介して入力信号を取得することができる。
前記第6側面に従う第7側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第1制御部は、前記通信経路を介して電力線通信を行うように構成される。
上記第7側面に従えば、情報の送受信と電力の供給とを通信経路を介して行うことができる。
前記第3〜第7側面のいずれか一つに従う第8側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第1制御部は、前記入力信号を無線で受信可能な受信部をさらに含む。
上記第8側面に従えば、無線によって入力信号を受信できるため、自転車用駆動システムの配線を簡略化できる。
前記第2〜第8側面のいずれか一つに従う第9側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記自転車用ドライブユニットの前記モータが駆動されておらず、かつ、予め定める時間、前記入力信号が入力されない場合、前記第1電力供給経路を介した前記自転車用ドライブユニットへの電力の供給を停止する。
上記第9側面に従えば、自転車用ドライブユニットのモータが駆動されておらず、かつ、予め定める時間、入力信号が入力されない場合には、第1状態に切り替えられるため、消費電力の低減に貢献できる。
前記第2〜第9側面のいずれか一つに従う第10側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用ドライブユニットは、前記第2電力供給経路を介して供給される電力を前記自転車用コンポーネントに供給するための第3電力供給経路の少なくとも一部をさらに含む。
上記第10側面に従えば、第3電力供給経路によって自転車用バッテリユニットの電力を自転車用コンポーネントに供給することができる。
前記第6または第7側面に従う第11側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用ドライブユニットは、前記第2電力供給経路を介して供給される電力を前記自転車用コンポーネントに供給するための第3電力供給経路の少なくとも一部をさらに含み、第3電力供給経路は、前記通信経路と電気的に接続される。
上記第11側面に従えば、通信経路によって自転車用バッテリユニットの電力を自転車用コンポーネントに供給することができる。
前記第2〜第11側面のいずれか一つに従う第12側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用コンポーネントをさらに含み、前記自転車用コンポーネントは、サイクルコンピュータ、他の自転車用コンポーネントを操作するための操作装置、および、自転車に設けられるセンサの少なくとも一つを含む。
上記第12側面に従えば、サイクルコンピュータ、操作装置、および、センサからの入力信号によって、自転車用バッテリユニットを第1状態から第2状態に切り替えることができる。
前記第1〜第12側面のいずれか一つに従う第13側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用ドライブユニットは、前記モータを制御する第2制御部を含み、前記第2制御部は、前記第1電力供給経路および前記第2電力供給経路の少なくとも一方から供給される電力によって起動する。
上記第13側面に従えば、第2制御部は、第1電力供給経路および第2電力供給経路の少なくとも一方から供給される電力によって好適に起動できる。
前記第13側面に従う第14側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第2制御部は、前記第1電力供給経路から供給される電力によって起動する。
上記第14側面に従えば、第2制御部は、第1電力供給経路から供給される電力によって好適に起動できる。
前記第13または第14側面に従う第15側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第2制御部は、自転車用コンポーネントと電力線通信を行うように構成される。
上記第15側面に従えば、第2制御部は、電力線通信によって自転車用コンポーネントとの間で電力の供給および通信を行うことができる。
前記第1〜第15側面のいずれか一つに従う第16側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用ドライブユニットは、前記第1電力供給経路に接続され、電圧を変換する第2電圧変換部を含む。
上記第16側面に従えば、第2電圧変換部によって第1電力供給経路を介して供給される電圧を、自転車用ドライブユニットに好適な電圧に変換することができる。
前記第16側面に従う第17側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用ドライブユニットは、前記第2電力供給経路に接続され、電圧を変換する第3電圧変換部を含み、前記第3電圧変換部の出力電圧は、前記第2電圧変換部の出力電圧と実質的に等しい。
上記第17側面に従えば、第1電力供給回路から供給される電力で動作する電子部品を、第2電力供給経路から供給される電力を用いても動作させることができる。
前記第1〜第17側面のいずれか一つに従う第18側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記第2電力供給経路を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給しない。
上記第18側面に従えば、第2状態での電力消費を低減できる。
前記第1〜第17側面のいずれか一つに従う第19側面の自転車用駆動システムにおいて、前記自転車用バッテリユニットは、前記第1状態で、前記第2電力供給経路を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する。
上記第19側面に従えば、第1状態と第2状態とを切り替える場合に、自転車用バッテリユニットから自転車用ドライブユニットへの電力の供給が一時的に停止することを抑制できる。
前記第1〜第19側面のいずれか一つに従う第20側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第1状態において、前記第1状態を表す情報を表示する表示部をさらに含む。
上記第20側面に従えば、自転車用バッテリユニットが第1状態にあることをユーザが把握しやすい。
前記第1〜第20側面のいずれか一つに従う第21側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第2電力供給経路を介して供給される電力を用いて、外部の装置と無線で通信可能な無線通信部をさらに含み、前記第1状態において、前記無線通信部が所定の信号を受信すると、前記第1状態から前記第2状態に切り替わる。
上記第21側面に従えば、無線通信部を介して外部の装置から自転車用バッテリユニットを第1状態から第2状態に切り替えることができる。
前記第1〜第21側面のいずれか一つに従う第22側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第2電力供給経路を介して供給される電力を用いて、外部の装置と無線で通信可能な無線通信部をさらに含み、前記第1状態では、前記無線通信部を介して前記外部の装置から送信される情報に基づいて前記自転車用ドライブユニットの設定およびソフトウェアの少なくとも一方を更新可能に構成される。
上記第22側面に従えば、第1状態において自転車用ドライブユニットの設定およびソフトウェアの少なくとも一方を更新することができるため、利便性が向上する。
本発明の第23側面に従う自転車用ドライブユニットの一形態は、自転車の推進をアシスト可能なモータと、自転車用バッテリユニットから電力が供給される第1端子と、前記自転車用バッテリユニットから電力が供給される第2端子と、を含み、前記第1端子は、前記第2端子を介して供給される電力よりも大きい電力が、前記自転車用バッテリユニットから供給されるように構成される。
上記第23側面に従えば、自転車用バッテリユニットから供給される電力の異なる第1端子と第2端子と含むため、利便性の向上に貢献できる。
前記第23側面に従う第24側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記第2端子を介して、前記自転車用バッテリユニットと通信する通信部をさらに含む。
上記第24側面に従えば、第2端子を介して通信が行われるため、通信用の端子を省略できる。
前記第23または第24側面に従う第25側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記自転車用バッテリユニットと電気的に接続される第3端子と、前記第3端子を介して、前記自転車用バッテリユニットと通信する通信部と、をさらに含む。
上記第25側面に従えば、第3端子によって自転車用バッテリと通信することができる。
前記第25側面に従う第26側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記通信部は、前記第3端子を介して電力線通信を行うように構成される。
上記第26側面に従えば、第3端子を介して自転車用バッテリユニットから電力を取得することができる。
前記第25または第26側面に従う第27側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記第3端子を介して供給される電力を自転車用コンポーネントに供給するための第3電力供給経路を含み、第3電力供給経路は、前記第3端子と電気的に接続される。
上記第27側面に従えば、第3端子を介して供給された電力を第3電力供給経路を介して自転車用コンポーネントに供給できる。
前記第23〜第27側面のいずれか一つに従う第28側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記第2端子を介して供給される電力を自転車用コンポーネントに供給するための第3電力供給経路を含む。
上記第28側面に従えば、第2端子を介して供給された電力を第3電力供給経路を介して自転車用コンポーネントに供給できる。
前記第23〜第28側面のいずれか一つに従う第29側面の自転車用ドライブユニットにおいて前記モータを制御する第2制御部を含み、前記第2制御部は、前記第1端子から供給される電力によって起動する。
上記第29側面に従えば、第1端子から供給される電力によって第2制御部を好適に起動することができる。
前記第29側面に従う第30側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記第2制御部は、自転車用コンポーネントと電力線通信を行うように構成される。
上記第30側面に従えば、第2制御部は、電力線通信によって自転車用コンポーネントとの間で電力の供給および通信を行うことができる。
前記第23〜第30側面のいずれか一つに従う第31側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記第1端子に接続され、前記第1端子を介して供給された電力の電圧を変換する第2電圧変換部をさらに含む。
上記第31側面に従えば、第2電圧変換部によって第1端子を介して供給された電圧を自転車用ドライブユニットに好適な電圧に変換することができる。
前記第31側面に従う第32側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記第2端子に接続され、前記第2端子を介して供給された電力の電圧を変換する第3電圧変換部を含み、前記第3電圧変換部の出力電圧は、前記第2電圧変換部の出力電圧と実質的に等しい。
上記第32側面に従えば、第1端子から供給される電力で動作する電子部品を、第2端子から供給される電力を用いても動作させることができる。
本発明の第33側面に従う自転車用バッテリユニットの一形態は、バッテリ素子を有し、自転車の推進をアシスト可能なモータを有する自転車用ドライブユニットに電力を供給可能な第4端子と、前記第4端子から供給する電力よりも小さい電力を前記自転車用ドライブユニットに供給可能な第5端子と、前記第4端子を介した前記自転車用ドライブユニットへの電力の供給を停止し、前記第5端子を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第1状態と、少なくとも前記第4端子を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第2状態とを切替可能な第1制御部と、を含む。
上記第33側面に従えば、自転車用ドライブユニットへ供給する電力の異なる第4端子と第5端子と含むため、利便性の向上に貢献できる。
前記第33側面に従う第34側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1制御部は、前記自転車用ドライブユニット、および、前記自転車用ドライブユニットを介して供給される電力を用いる自転車用コンポーネントの少なくとも一方からの入力信号に応じて、前記第1状態から前記第2状態に切り替える。
上記第34側面に従えば、自転車用ドライブユニットおよび自転車用コンポーネントの少なくとも一方からの入力信号に応じて、第1状態から第2状態に切り替えることができるため、第1状態から第2状態に切り替えるための操作部を自転車用バッテリユニットに設けなくてもよい。
前記第34側面に従う第35側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記バッテリ素子と、前記第4端子との接続状態を切り替える第1スイッチ部とを含み、前記第1制御部は、前記入力信号に応じて、前記第1スイッチ部の接続状態を制御する。
上記第35側面に従えば、第1スイッチ部の接続状態を切り替えることによって、簡便に第1状態と第2状態とを切り替えることができる。
前記第34または第35側面に従う第36側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記バッテリ素子の電圧を変換し、前記第5端子に出力する第1電圧変換部を含む。
上記第36側面に従えば、第1電圧変換部によって電圧を好適なものに変換することができる。
前記第34〜第36側面のいずれか一つに従う第37側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1制御部は、前記第5端子を介して前記入力信号が入力される。
上記第37側面に従えば、第5端子を介して入力信号が入力されるため、入力信号を取得するための通信経路を省略できる。
前記第34〜第36側面のいずれか一つに従う第38側面の自転車用バッテリユニットにおいて、第6端子をさらに含み、前記第1制御部には、前記第6端子を介して前記入力信号が入力される。
上記第38側面に従えば、第6端子を介して入力信号が入力されるため、入力信号を取得するための通信経路を省略できる。
前記第38側面に従う第39側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1制御部は、前記第6端子を介して電力線通信を行うように構成される。
上記第39側面に従えば、情報の送受信と電力の供給とを第6端子を介して行うことができる。
前記第34〜第36側面のいずれか一つに従う第40側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1制御部は、前記入力信号を無線で受信可能な受信部をさらに含む。
上記第40側面に従えば、無線によって入力信号を受信できるため、自転車用駆動システムの配線を簡略化できる。
前記第34〜第40側面のいずれか一つに従う第41側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記自転車用バッテリユニットが、前記第2状態で、前記自転車用ドライブユニットの前記モータが駆動されておらず、かつ、予め定める時間、前記入力信号を受け取らない場合、前記自転車用バッテリユニットは、前記第4端子から電力の供給を停止する。
上記第41側面に従えば、消費電力の低減に貢献できる。
前記第33〜第41側面のいずれか一つに従う第42側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記第5端子を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給しないように構成される。
上記第42側面に従えば、第2状態での消費電力の低減に貢献できる。
前記第33〜第41側面のいずれか一つに従う第43側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記第5端子を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する。
上記第43側面に従えば、第1状態と第2状態とを切り替える場合に、自転車用バッテリユニットから自転車用ドライブユニットへの電力の供給が一時的に停止することを抑制できる。
本発明の第44側面に従う自転車用バッテリユニットの一形態は、自転車用コンポーネントに電力を供給可能な自転車用バッテリユニットであって、ハウジングと、前記ハウジングに収容されるバッテリ素子と、少なくとも一部が外部に露出するように前記ハウジングに設けられ、前記バッテリ素子と電気的に接続可能な第1電気接続部と、少なくとも一部が外部に露出するように前記ハウジングに設けられ、前記第1電気接続部とは別体に設けられる第2電気接続部と、前記第2電気接続部に電気的に接続され、前記第2電気接続部を介して電力線通信が可能な通信部と、を含む。
上記第44側面に従えば、第1電気接続部に加えて電力線通信が可能な通信部と電気的に接続される第2電気接続部が設けられるため、利便性の向上に貢献できる。
前記第44側面に従う第45側面の自転車用バッテリユニットにおいて、少なくとも一部が外部に露出するように前記ハウジングに設けられ、前記バッテリ素子と電気的に接続可能な第3電気接続部をさらに含み、前記第3電気接続部は、前記第1電気接続部および前記第2電気接続部とは別体に設けられる。
上記第45側面に従えば、第1電気接続部および第3電気接続部に加えてバッテリ素子と電気的に接続される第3電気接続部が設けられるため、利便性の向上に貢献できる。
前記第45側面に従う第46側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1電気接続部および前記第3電気接続部は、同一の前記自転車用コンポーネントに前記バッテリ素子の電力を供給可能に構成される。
上記第46側面に従えば、第1電気接続部および第3電気接続部によって自転車用コンポーネントにバッテリ素子の電力を供給できるため、利便性の向上に貢献できる。
前記第45または第46側面に従う第47側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1電気接続部の出力電圧は、前記第3電気接続部の出力電圧よりも大きい。
上記第47側面に従えば、第3電気接続部によって第1電気接続部よりも小さい電力を自転車用コンポーネントに供給できる。
前記第45〜第47側面のいずれか一つに従う第48側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第3電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続され、前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記第3電気接続部には、予め定める第1電圧が印加されている。
上記第48側面に従えば、バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上である場合には、第3電気接続部から自転車用コンポーネントに第1電圧を供給できる。
前記第45〜第47側面のいずれか一つに従う第49側面の自転車用バッテリユニットにおいて、第3電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続可能に構成され、前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記第3電気接続部に、外部の電気接続部が接続されると、前記第3電気接続部と前記バッテリ素子とが電気的に接続されて、前記第3電気接続部に予め定める第1電圧が印加される。
上記第49側面に従えば、バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上である場合には、外部の電気接続部が接続されることによって第3電気接続部から自転車用コンポーネントに第1電圧の電力を供給できるようになる。
前記第45〜第47側面のいずれか一つに従う第50側面の自転車用バッテリユニットにおいて、第3電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続可能に構成され、前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記ハウジングが自転車に装着されると、前記第3電気接続部と前記バッテリ素子とが電気的に接続されて、前記第3電気接続部に予め定める第1電圧が印加される。
上記第50側面に従えば、バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上である場合には、ハウジングが自転車に装着されることによって第3電気接続部から自転車用コンポーネントに第1電圧の電力を供給できるようになる。
前記第45〜第50側面のいずれか一つに従う第51側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1電気接続部は、第1正極端子を含み、前記第2電気接続部は、第2正極端子を含み、前記第3電気接続部は、第3正極端子を含み、前記第1電気接続部、前記第2電気接続部および前記第3電気接続部の少なくとも1つは、グランド端子を含む。
上記第51側面に従えば、グランド端子を第1電気接続部、前記第2電気接続部および前記第3電気接続部の少なくとも1つと共通化することができる。
前記第44〜第50側面のいずれか一つに従う第52側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1電気接続部は、第1正極端子を含み、前記第2電気接続部は、第2正極端子を含み、前記第1電気接続部および前記第2電気接続部の少なくとも一方は、グランド端子を含む。
上記第51側面に従えば、グランド端子を第1電気接続部および前記第2電気接続部の少なくとも一方と共通化することができる。
前記第44〜第50側面のいずれか一つに従う第53側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1電気接続部は、第1正極端子と、第1グランド端子とを含み、前記第2電気接続部は、第2正極端子と、第2グランド端子とを含む。
上記第53側面に従えば、第1正極端子および第1グランド端子と、第2正極端子および第2グランド端子とを各別にすることによって、第1電気接続部および第2電気接続部に発生するノイズを抑制できる。
前記第44〜第53側面のいずれか一つに従う第54側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第2電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続され、前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記第2電気接続部には、予め定める第2電圧が印加されている。
上記第54側面に従えば、バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上である場合には、第2電気接続部から自転車用コンポーネントに第2電圧を供給できる。
前記第44〜第53側面のいずれか一つに従う第55側面の自転車用バッテリユニットにおいて、第2電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続可能に構成され、前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記第2電気接続部に、外部の電気接続部が接続されると、前記第2電気接続部と前記バッテリ素子とが電気的に接続されて、前記第2電気接続部に予め定める第2電圧が印加される。
上記第55側面に従えば、バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上である場合には、外部の電気接続部が接続されることによって第2電気接続部から自転車用コンポーネントに第2電圧の電力を供給できるようになる。
前記第44〜第53側面のいずれか一つに従う第56側面の自転車用バッテリユニットにおいて、第2電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続可能に構成され、前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記ハウジングが自転車に装着されると、前記第2電気接続部と前記バッテリ素子とが電気的に接続されて、前記第2電気接続部に予め定める第2電圧が印加される。
上記第56側面に従えば、バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上である場合には、ハウジングが自転車に装着されることによって第2電気接続部から自転車用コンポーネントに第2電圧の電力を供給できるようになる。
前記第44〜第56側面のいずれか一つに従う第57側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1電気接続部の出力電圧は、前記第2電気接続部の出力電圧よりも大きい。
上記第57側面に従えば、第2電気接続部によって第1電気接続部よりも小さい電力を自転車用コンポーネントに供給できる。
前記第57側面に従う第58側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記第1電気接続部の出力電圧は、20V以上60V未満であり、前記第2電気接続部の出力電圧は、1V以上20V未満である。
上記第58側面に従えば、自転車用コンポーネントに第1電気接続部から20V以上60V未満の出力電圧の電力を供給でき、第2電気接続部から1V以上20V未満の出力電圧の電力を供給できる。
前記第44〜第58側面のいずれか一つに従う第59側面の自転車用バッテリユニットにおいて、前記通信部の通信結果に応じて、前記第1電気接続部と前記バッテリ素子との接続状態を切り替える切り替えスイッチ部を更に含む。
上記第59側面に従えば、切り替えスイッチ部によって第1電気接続部とバッテリ素子との接続状態を切り替えることができるため、省エネに貢献できる。
本発明の第60側面に従う自転車用駆動システムの一形態は、自転車の推進をアシストするモータを含む自転車用駆動システムであって、第1通信部、および、前記第1通信部に電気的に接続され、前記モータに供給する電力の出力を制御する第1制御部をそれぞれが備える複数の自転車用バッテリユニットと、電力線を介して前記第1通信部と通信可能な第2通信部、および、前記第2通信部に電気的に接続され、前記第1制御部に、前記モータに供給する電力を出力させる第2制御部を備える制御ユニットと、を含む。
上記第60側面に従えば、複数の自転車用バッテリユニットのそれぞれと制御ユニットとが通信できる。また、第2制御部は、複数の自転車用バッテリユニットのそれぞれについて、モータに供給する電力を出力させることができる。
前記第60側面に従う第61側面の自転車用駆動システムにおいて、前記電力線をさらに含み、前記電力線は、前記自転車用バッテリユニットおよび前記制御ユニットの少なくとも一方に着脱可能に構成される。
上記第61側面に従えば、電力線を着脱することによって、自転車用バッテリユニットと制御ユニットとの接続を簡単に取り外しすることができる。
前記第60または第61側面に従う第62側面の自転車用駆動システムにおいて、前記第2制御部は、前記モータを制御する。
上記第62側面に従えば、第2制御部によって好適にモータが制御される。
本発明の第63側面に従う自転車用ドライブユニットの一形態は、自転車の推進をアシスト可能なモータと、前記モータを制御する第2制御部と、外部の装置と無線で通信可能な通信部と、を含み、前記第2制御部は、前記モータを駆動可能な第3状態と、前記第3状態よりも消費電力が低く、前記モータを駆動しない第4状態とで動作可能であり、前記第2制御部は、前記第4状態で動作している場合に、前記通信部が入力信号を受け取ると、前記第4状態から前記第3状態に動作状態を切り替える。
上記第63側面に従えば、外部の装置によって自転車用ドライブユニットを第4状態から第3状態に切り替えることができるため、利便性が向上する。自転車から離れた位置からユーザが外部の装置を操作しても、自転車用ドライブユニットを自転車の推進をアシスト可能な状態にすることができる。
本発明の第64側面に従う自転車用ドライブユニットの一形態は、自転車の推進をアシスト可能なモータと、前記モータを制御する第2制御部と、自転車用電動コンポーネントを操作するための操作装置と通信可能な通信部と、を含み、前記第2制御部は、前記モータを駆動可能な第3状態と、前記第3状態よりも消費電力が低く、前記モータを駆動しない第4状態とで動作可能であり、前記第2制御部は、前記第4状態で動作している場合に、前記通信部が入力信号を受け取ると、前記第4状態から前記第3状態に動作状態を切り替える。
上記第64側面に従えば、入力信号を受け取ると自転車用ドライブユニットを第4状態から第3状態に切り替えることができるため、利便性が向上する。自転車用電動コンポーネントを操作するための操作装置をユーザが動かすことによって、自転車用ドライブユニットを自転車の推進をアシスト可能な状態にすることができる。
前記第64側面に従う第65側面の自転車用ドライブユニットにおいて、前記自転車用電動コンポーネントは、変速機、サスペンションおよびシートポストの少なくともいずれか1つを含む。
上記第65側面に従えば、ユーザは、変速機、サスペンションおよびシートポストの少なくともいずれかを動かすことによって、自転車用ドライブユニットを自転車の推進をアシスト可能な状態にすることができる。
本発明の自転車用駆動システム、自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニットは、利便性の向上に貢献できる。
第1実施形態の自転車用駆動システムを含む自転車の側面図。 図1の自転車用駆動システムの電気的な構成を示すブロック図。 図2の自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニットの電気的な構成を示すブロック図。 図2の自転車用駆動システムの自転車用バッテリユニットにおける切替処理の手順を示すフローチャート。 第2実施形態の自転車用駆動システムの電気的な構成を示すブロック図。 第3実施形態の自転車用電源システムの電気的な構成を示すブロック図。 第3実施形態の自転車用バッテリユニットの電気的な構成を示すブロック図。 第1変形例の自転車用駆動システムの電気的な構成を示すブロック図。 第2変形例の自転車用駆動システムの電気的な構成を示すブロック図。
(第1実施形態)
図1〜図4を参照して、第1実施形態の自転車用駆動システム10について説明する。
図1に示されるとおり、自転車Bは、自転車用駆動システム10を含む。
図2に示されるとおり、自転車用駆動システム10は、自転車用ドライブユニット20と、自転車用バッテリユニット50とを含む。自転車用駆動システム10は、自転車用コンポーネント12をさらに含む。自転車用駆動システム10は、表示部14Mをさらに含む。以下、自転車用ドライブユニットを、ドライブユニットと記載する。以下、自転車用バッテリユニットを、バッテリユニットと記載する。
自転車用コンポーネント12は、サイクルコンピュータ14A、他の自転車用コンポーネント12を操作するための操作装置14B、および、自転車Bに設けられるセンサ14Cの少なくとも一つを含む。自転車用コンポーネント12は、自転車用電動コンポーネント16を含む。自転車用コンポーネント12は、ドライブユニット20を介して供給される電力を用いる。
サイクルコンピュータ14Aは、表示部14Mを含む。表示部14Mは、自転車Bに関する情報を表示するように構成される。サイクルコンピュータ14Aは、自転車BのハンドルバーHに取り付けられる。サイクルコンピュータ14Aは、ドライブユニット20の第2制御部24と通信可能である。サイクルコンピュータ14Aは、第2制御部24と有線によって通信可能に接続されている。サイクルコンピュータ14Aは、例えば電力線通信(PLC;Power Line Communication)によってバッテリユニット50の第1制御部56と通信可能である。サイクルコンピュータ14Aは、他の自転車用コンポーネント12およびドライブユニット20の少なくとも一方から受信した情報を表示部14Mに表示する。サイクルコンピュータ14Aは、信号を出力および外部の装置から信号が入力される通信部(図示略)を含む。
サイクルコンピュータ14Aは、無線通信部を含み、無線によってドライブユニット20と通信を行ってもよい。ドライブユニット20がサイクルコンピュータ14Aと無線通信する場合、ドライブユニット20は、無線通信部を含む。この場合、サイクルコンピュータ14Aは、バッテリを備えることが望ましい。
操作装置14Bは、ライダーが操作可能に構成される。操作装置14Bは、操作装置14Bに設けられる操作部の動きを検出するセンサと、センサの出力信号に応じて、ドライブユニット20の通信部32および自転車用電動コンポーネント16に信号を出力する通信部とを含む(いずれも図示略)。
操作装置14Bは、自転車用電動コンポーネント16を操作するための第1操作装置15を含む。第1操作装置15は、自転車BのハンドルバーHに取り付けられる。第1操作装置15は、ドライブユニット20の第2制御部24と通信可能である。第1操作装置15は、第2制御部24と有線によって通信可能に接続されている。第1操作装置15は、電力線通信によって第2制御部24と通信可能である。第1操作装置15は、自転車用電動コンポーネント16と有線によって通信可能に接続されている。第1操作装置15は、電力線通信によって自転車用電動コンポーネント16と通信可能である。ライダーによって第1操作装置15が操作されることによって、第1操作装置15は、自転車用電動コンポーネント16と、ドライブユニット20の通信部32とに出力信号を送信する。第2制御部24は、自転車用電動コンポーネント16の動作を制御する。第2制御部24は、通信部32が第1操作装置15からの出力信号を受け取ると、予め定める制御プログラムに応じて自転車用電動コンポーネント16を動作させてもよい場合に、通信部32から自転車用電動コンポーネント16に動作指令を出力させる。自転車用電動コンポーネント16は、通信部32から動作指令を受け取ると動作する。通信部32は、電力線通信におけるマスタとして機能する。
操作装置14Bは、ドライブユニット20を操作するための第2操作装置をさらに含んでいてもよい。第2操作装置は、自転車BのハンドルバーHに取り付けられる。第2操作装置は、ドライブユニット20の第2制御部24と通信可能である。第2操作装置は、第2制御部24と有線によって通信可能に接続されている。第2操作装置は、電力線通信によって第2制御部24と通信可能である。操作装置14Bを操作することによって、例えばドライブユニット20の複数の動作モードを変更することができる。ドライブユニット20の複数の動作モードは、例えばアシスト力の異なる複数のアシストモードと、アシストをオフにするオフモードとを含む。
センサ14Cは、車速センサ14Dを含む。センサ14Cは、例えば電力線通信によってドライブユニット20の第2制御部24と通信可能である。センサ14Cは、第2制御部24に出力信号を送信する。センサ14Cは、通信部32に信号を出力する通信部(図示略)を含む。車速センサ14Dは、電力線通信ではなく、一般的な通信線によって第2制御部24と接続され、第2制御部24と通信可能に構成されてもよい。車速センサ14Dは、電力線通信ではなく、無線通信によって第2制御部24と通信可能に構成されてもよい。
車速センサ14Dは、車輪の回転速度を検出する。図1に示されるとおり、車速センサ14Dは、フレームFのフロントフォークに取り付けられる。車速センサ14Dは、車輪に取り付けられる磁石Mと車速センサ14Dとの相対位置の変化に応じた信号を第2制御部24に出力する。車速センサ14Dは、リードスイッチを構成する磁性体リード、または、ホール素子を含むことが好ましい。車速センサ14Dは、フレームFのチェーンステイに取り付けられてもよい。
図2に示す自転車用電動コンポーネント16は、変速機、サスペンションおよびシートポストの少なくともいずれか1つを含む。変速機は、自転車Bの変速比を変更するためのアクチュエータを含む。サスペンションは、自転車Bのサスペンションの硬さ、減衰率、高さの少なくとも1つを変更するためのアクチュエータを含む。シートポストは、自転車Bのシートポストの高さを変更するためのアクチュエータを含む。シートポストのアクチュエータは、油圧または空気を用いて伸長するシートポストのバルブをコントロールしてもよい。自転車用電動コンポーネント16は、第1操作装置15からの信号および通信部32からの信号を受け取る通信部(図示略)を含む。変速機は、フロントディレーラ、リアディレーラ、および、内装変速機の少なくとも1つを含む。サスペンションは、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの少なくとも1つを含む。自転車用電動コンポーネント16が、変速機を含む場合、操作装置14Bは、変速操作装置を含む。自転車用電動コンポーネント16が、サスペンションを含む場合、操作装置14Bは、サスペンション操作装置を含む。自転車用電動コンポーネント16が、シートポストを含む場合、操作装置14Bは、シートポスト操作装置を含む。アクチュエータは、電気モータを含み、好ましくは電気モータの回転を減速する減速機をさらに含む。
図1および図3に示されるとおり、ドライブユニット20は、自転車の推進をアシスト可能なモータ22を有する。モータ22は、電気モータを含む。ドライブユニット20は、ペダルPから後輪WRまでの人力駆動力の伝達経路、または、前輪WFに回転を伝達するように設けられる。ドライブユニット20は、自転車BのフレームF、後輪WR、または、前輪WFに設けられる。一例では、ドライブユニット20は、クランク軸CAからフロント回転体までの動力伝達経路に結合される。この場合、ドライブユニット20は、クランク軸CAからフロント回転体までの動力伝達経路を構成する部材を含んで構成されてもよい。
一例では、ドライブユニット20は、第2制御部24、通信部32、第1端子34、第2端子36、第3端子38、および、第7端子40を含む。ドライブユニット20は、さらに第2電圧変換部26、第3電圧変換部28および第5電圧変換部30をさらに含むことが好ましい。ドライブユニット20は、第8端子41をさらに含む。
第2制御部24と通信部32とは、別々のマイクロコンピュータを含んで構成されてもよく、共通のマイクロコンピュータを1つのみ含んで構成されていてもよく、それぞれが複数のマイクロコンピュータを含んで構成されていてもよい。マイクロコンピュータは、CPU(Central Processing Unit)および所定のプログラムを記憶するメモリを含む。
モータ22、第2制御部24、第2電圧変換部26、第3電圧変換部28、第5電圧変換部30、通信部32は、ドライブユニット20のハウジング20Aに収容される。第2制御部24、通信部32、第2電圧変換部26、第3電圧変換部28、第5電圧変換部30は、1または複数の回路基板上に実装される。図3では、第2制御部24と、通信部32とを別々に記載しているが、通信部32は第2制御部24に含まれていてもよい。第8端子41は、ドライブユニット20に設けられる回路基板のグランドに電気的に接続される。
第1端子34、第2端子36、第3端子38、第7端子40、および、第8端子41は、ドライブユニット20のハウジング20Aの外部に少なくとも一部が露出するようにハウジング20Aに設けられる。第1端子34、第2端子36、第3端子38、第7端子40、第8端子41の少なくとも1つは、その全体がドライブユニット20のハウジング20Aに収容されていてもよい。ドライブユニット20には、モータ22以外の構成が設けられてもよく、例えばモータ22の回転を減速して出力する減速機が設けられてもよい。モータ22は、第1電力供給経路80を介して供給される電力によって駆動される。モータ22の入力端子は、インバータ31を介して第1端子34に接続されることが好ましい。インバータ31は、第2制御部24によって制御される。
ドライブユニット20には、さらにクランクC(図1参照)の回転を検出するクランク回転センサ21A、および、自転車B(図1参照)に入力される人力駆動力を検出するトルクセンサ21Bの少なくとも一方が設けられることが好ましい。クランク回転センサ21Aは、クランクCの回転に応じて、第2制御部24に信号を出力するように構成される。トルクセンサ21Bは、クランクCに入力される人力駆動力に応じて、第2制御部24に信号を出力するように構成される。クランク回転センサ21Aおよびトルクセンサ21Bは、有線または無線によって第2制御部24に通信可能に接続される。クランク回転センサ21Aおよびトルクセンサ21Bには、第2制御部24から電力が供給されてもよく、第2電圧変換部26、第5電圧変換部30、および、第3電圧変換部28の少なくとも1つから電力が供給されてもよい。クランク回転センサ21Aおよびトルクセンサ21Bの少なくとも一方をドライブユニット20とは別体に設けてもよい。ドライブユニット20とは別体に設けられるクランク回転センサ21Aおよびトルクセンサ21Bは、センサ14Cおよび自転車用コンポーネント12に含まれてもよい。
ドライブユニット20は、第2電圧変換部26を省略して構成されてもよく、または、第3電圧変換部28を省略して構成されてもよい。第2電圧変換部26が省略される場合、第1端子34は、第7端子40に電気的に接続されず、第2制御部24および通信部32には、第2電力供給経路82を介してバッテリユニット50から常に電力が供給される。第3電圧変換部28が省略される場合、第2端子36は、インダクタ29に接続される。
バッテリユニット50は、バッテリ素子52と、第1スイッチ部54と、第1制御部56と、を含む。一例では、バッテリユニット50は、第1電圧変換部58、第4電圧変換部60、通信部62、第4端子64、第5端子66、および、第6端子68を含む。バッテリユニット50は、第9端子69をさらに含む。第4端子64、第5端子66、および、第6端子68は、それぞれ正極端子64A,66A,68Aを含む。
バッテリ素子52、第1スイッチ部54、第1制御部56、第1電圧変換部58、第4電圧変換部60、通信部62は、バッテリユニット50のハウジング50Aに収容される。第1スイッチ部54、第1電圧変換部58、第1制御部56、第4電圧変換部60、通信部62、ダイオード70、および、コンデンサ72は、1または複数の回路基板上に実装される。図3では、第1制御部56と、通信部62とを別々に記載しているが、通信部62は第1制御部56に含まれていてもよい。第9端子69は、回路基板のグランドに電気的に接続されている。第9端子69は、グランド端子を含む。
第4端子64、第5端子66、第6端子68、および、第9端子69は、バッテリユニット50のハウジング50Aの外部に少なくとも一部が露出するようにハウジング50Aに設けられる。第4端子64、第5端子66、第6端子68、第9端子69の少なくとも1つは、その全体がバッテリユニット50のハウジング50Aに収容されていてもよい。バッテリ素子52は、複数のバッテリセルを含む。
第1制御部56と通信部62とは、別々のマイクロコンピュータを含んで構成されてもよく、共通のマイクロコンピュータを1つのみ含んで構成されていてもよく、それぞれが複数のマイクロコンピュータを含んで構成されていてもよい。マイクロコンピュータは、CPUおよび所定のプログラムを記憶するメモリを含む。
ドライブユニット20およびバッテリユニット50は、第1電力供給経路80の少なくとも一部と、第2電力供給経路82の少なくとも一部とをそれぞれ含む。一例では、ドライブユニット20およびバッテリユニット50は、第3電力供給経路84の少なくとも一部、および、通信経路86の少なくとも一部をさらに含む。
第1電力供給経路80は、バッテリユニット50からドライブユニット20に電力を供給する。第1電力供給経路80は、第1端子34、第4端子64、および、第1端子34と第4端子64とを電気的に接続する第1接続部分80Aを含む。第4端子64は、自転車用ドライブユニット20に電力を供給可能である。第1端子34には、バッテリユニット50から電力が供給される。
第2電力供給経路82は、バッテリユニット50からドライブユニット20に、第1電力供給経路80を介して供給される電力よりも小さい電力を供給する。第2電力供給経路82は、第2端子36、第5端子66、および、第2端子36と第5端子66とを電気的に接続する第2接続部分82Aを含む。第2端子36には、バッテリユニット50から電力が供給される。第5端子66は、第4端子64から供給する電力よりも小さい電力をドライブユニット20に供給可能である。第1端子34には、第2端子36を介して供給される電力よりも大きい電力が、バッテリユニット50から供給されるように構成される。
通信経路86は、バッテリユニット50とドライブユニット20との間で通信を行うために構成される。通信経路86は、第3端子38、第6端子68、および、第3端子38と第6端子68とを電気的に接続する第4接続部分86Aを含む。通信経路86は、バッテリユニット50の通信部62、ドライブユニット20の通信部32、および、自転車用コンポーネント12から出力された信号を搬送する。第3端子38は、バッテリユニット50と電気的に接続される。第3電力供給経路84は、通信経路86と電気的に接続される。通信経路86は、第3電力供給経路84に電力を供給する電力供給経路として構成される。通信経路86を介して、電力線通信が行われる。
ドライブユニット20およびバッテリユニット50は、グランド経路87の少なくとも一部をさらに含む。グランド経路87は、第8端子41、第9端子69、および、第8端子41と第9端子69とを電気的に接続する第5接続部分87Aを含む。
第1接続部分80A、第2接続部分82A、第4接続部分86A、および、第5接続部分87Aの少なくとも1つは、電気プラグおよび電気ケーブルを含んで構成されてもよい。電気プラグは、バッテリユニット50と接続される第1電気プラグとドライブユニット20と接続される第2電気プラグの少なくとも一方を含んでいてもよい。第4端子64、第5端子66、第6端子68、および、第9端子69に接続部分80A,82A,86A,87Aの第1電気プラグを接続する場合、1つの第1電気プラグに端子64,66,68,69に個別に接続される複数の端子を設け、第1電気プラグはバッテリユニット50に着脱可能に構成されることが好ましい。第1端子34、第2端子36、第3端子38、および、第8端子41に第2電気プラグを接続する場合、1つの第2電気プラグに端子34,36,38,41に個別に接続される複数の端子を設け、第2電気プラグはドライブユニット20に着脱可能に構成されることが好ましい。第1電気プラグは、端子64,66,68,69に個別に接続されるように4つ設けられていてもよい。また、2つまたは3つの第1電気プラグを設け、それぞれの第1電気プラグに端子64,66,68,69のうちの1つ以上の端子に個別に接続される1つ以上の端子が設けられてもよい。第2電気プラグは、端子34,36,38,41に個別に接続されるように4つ設けられていてもよい。また、2つまたは3つの第2電気プラグを設け、それぞれの第2電気プラグに端子34,36,38,41のうちの1つ以上の端子に個別に接続される1つ以上の端子が設けられてもよい。
第1接続部分80A、第2接続部分82A、第4接続部分86A、第5接続部分87Aが電気ケーブルを含む場合、電気ケーブルは、複数芯を有する1本の電気ケーブルによって構成されることが好ましい。もちろん、第1接続部分80A、第2接続部分82A、第4接続部分86A、第5接続部分87Aに含まれる電気ケーブルは、別々のケーブルによって構成されてもよい。また、第1接続部分80A、第2接続部分82A、第4接続部分86A、第5接続部分87Aに含まれる任意の複数の電気ケーブルが、複数芯を有する1本の電気ケーブルによって構成されてもよい。
第1接続部分80A、第2接続部分82A、第4接続部分86A、第5接続部分87Aは、バッテリユニット50を保持するバッテリホルダを含んでいてもよい。バッテリホルダは、端子64,66,68,69に個別に接続されるバッテリ端子を含む。バッテリ端子は、電気ケーブルを介して端子34,36,38,41に接続される。
経路80,82,84,86,87から接続部分80A,82A,86A,87Aを省略し、端子34,36,38,41と、端子34,36,38,41に対応する端子64,66,68,69とが直接的に接続される構成としてもよい。ドライブユニット20から端子34,36,38,41を省略して、ドライブユニット20に電気ケーブルが直接設けられてもよい。バッテリユニット50から端子64,66,68,69を省略して、バッテリユニット50に電気ケーブルが直接設けられてもよい。
第1端子34および第4端子64は、第2端子36および第5端子66よりも大きな電力の伝達に適合した形状を有することが好ましい。バッテリユニット50は、第1電力供給経路80に電気的に接続される第1保護回路と、第2電力供給経路82に電気的に接続される第2保護回路とをさらに含む。第1保護回路は、第1電力供給経路80に供給される電圧および電流を監視するICを含む。第2保護回路は、第2電力供給経路82に供給される電圧および電流を監視するICを含んでいてもよく、ロジック回路素子のみによって構成されていてもよい。第1保護回路は、バッテリ素子52の過充電および過放電を防止するように構成される。第1電力供給経路80に供給される電力は、第2電力供給経路82に供給される電力よりも大きいので、第1保護回路は、第2保護回路よりも、高い保護機能を必要とする。このため第1保護回路は、第2保護回路よりも、消費電力が高くなる。第1電力供給経路80に電力を供給している場合、第1保護回路を動作させ、第1電力供給経路80に電力を供給していない場合、第1保護回路の動作を停止させることによって、第1電力供給経路80に電力を供給していない場合に、電力の消費を抑制することができる。
第3電力供給経路84は、第2電力供給経路82を介して供給される電力を自転車用コンポーネント12に供給する。第3電力供給経路84は、第7端子40、自転車用コンポーネント12の端子12A、および、第7端子40と端子12Aとを電気的に接続する第3接続部分84Aを含む。第7端子40は、バッテリユニット50と電気的に接続される。第3電力供給経路84は、第3端子38と電気的に接続される。第3電力供給経路84は、第3端子38を介して供給される電力を自転車用コンポーネント12に供給する。第3接続部分84Aは、電気プラグおよび電気ケーブルを含んで構成されてもよい。電気プラグは、第7端子40に接続される端子を備え、バッテリユニット50に着脱可能に構成されることが好ましい。電気プラグは、さらに端子12Aに接続される端子を備え、自転車用コンポーネント12に着脱可能に構成されることが好ましい。別の例では、第3接続部分84Aを省略し、第3端子38と端子12Aとが直接的に接続される構成としてもよい。第7端子40を省略して、バッテリユニット50に電気ケーブルが直接設けられてもよい。端子12Aを省略して、自転車用コンポーネント12に電気ケーブルが直接設けられてもよい。
バッテリユニット50の電気的な構成について説明する。
第1スイッチ部54は、バッテリ素子52と第1電力供給経路80との間に設けられる。第1スイッチ部54は、バッテリ素子52と第1電力供給経路80との接続状態を切り替える。第1スイッチ部54は、バッテリ素子52と第4端子64との間に設けられる。第1スイッチ部54は、バッテリ素子52と、第4端子64との接続状態を切り替える。第1スイッチ部54は、第1制御部56によってオンとオフとを切り替え可能に構成される。第1スイッチ部54がオフにされることによって、バッテリ素子52から第1スイッチ部54よりも下流側の部品への電力の供給が停止される。第1スイッチ部54よりも下流側の部品は、第4端子64、第1接続部分80A、および、第1端子34を含むドライブユニット20の各部品である。第1スイッチ部54は、一例ではFET(Field effect transistor)を含む。
第1電圧変換部58は、バッテリ素子52と第5端子66との間に設けられる。第1電圧変換部58は、バッテリ素子52の電圧を変換し、第2電力供給経路82に出力する。第1電圧変換部58は、バッテリ素子52の電圧を変換し、第5端子66に出力する。第1電圧変換部58は、例えばリニアレギュレータを含む。リニアレギュレータは、例えばLDO(Low Drop Out)を含む。第1電圧変換部58と、66との間には、ダイオード70が設けられる。ダイオード70のアノードが第1電圧変換部58に接続され、ダイオード70のカソードが66に接続される。
第4電圧変換部60は、バッテリ素子52と第6端子68との間に設けられる。第4電圧変換部60は、バッテリ素子52の電圧を変換し、第3電力供給経路84に出力する。第1電圧変換部58は、例えばリニアレギュレータを含む。例えばリニアレギュレータは、LDOを含む。第4電圧変換部60の出力は、インダクタを介して、端子68に与えられる。
第4電圧変換部60の出力は、通信部62に与えられる。通信部62は、第4電圧変換部60から与えられる電力によって動作する。第4電圧変換部60は、第1制御部56が動作するための電力を、第1制御部56に与えるように第1制御部56に接続されていてもよい。通信部62は、電力線通信による情報の送受信を行う。通信部62に入力された情報は、通信部62と接続される第1制御部56に送信される。第1制御部56から出力される情報は、通信部62を介して第6端子68に送信され、第6端子68を介して通信経路86から送信される。通信部62は、コンデンサ72を介して、第6端子68に接続される。
第1制御部56は、第6端子68を介して入力信号Sが入力される。入力信号Sは、自転車用コンポーネント12から出力される信号に関連してもよい。自転車用コンポーネント12から出力される信号は、例えば、操作装置14Bに操作が入力されることによって操作装置14Bから出力される信号および自転車Bが走行を開始することによって車速センサ14Dから出力される信号の少なくとも1つに関連する。入力信号Sは、ドライブユニット20に設けられるセンサから出力される信号に関連してもよい。ドライブユニット20に設けられるセンサから出力される信号は、クランクCに人力駆動力が与えられることによってトルクセンサ21Bから出力される信号、および、クランクCが回転されることによってクランク回転センサ21Aから出力される信号の少なくとも1つを含む。第1制御部56は、第6端子68を介して電力線通信を行うように構成される。第1制御部56は、通信経路86を介して電力線通信を行うように構成される。第1制御部56は、第5端子66および第2電力供給経路82を介して電力線通信を行うように構成されてもよい。第1制御部56は、入力信号Sを無線で受信可能な受信部をさらに含んでもよい。受信部は、通信部62に設けることもできる。
バッテリ素子52の正極は、第1スイッチ部54に接続される。バッテリ素子52の負極は、第9端子69に接続される。
自転車用駆動システム10は、ドライブユニット20およびバッテリユニット50が、第1電力供給経路80および第2電力供給経路82によって接続されている場合に、第1状態と第2状態とを切り替え可能に構成される。第1状態では、バッテリユニット50が、第1電力供給経路80を介したドライブユニット20への電力の供給を停止し、第2電力供給経路82を介してドライブユニット20に電力を供給する。第2状態では、バッテリユニット50が、少なくとも第1電力供給経路80を介してドライブユニット20に電力を供給する。
自転車用駆動システム10は、第2状態では、自転車用電動コンポーネント16の制御と、通信経路86および第3電力供給経路84を介した電力線通信とを行うことができる。自転車用駆動システム10は、第2状態では、トルクセンサ21Bによる人力駆動力の検出、および、クランク回転センサ21AによるクランクCの回転の検出を行うことができる。自転車用駆動システム10は、第1状態では、自転車用電動コンポーネント16の制御と、通信経路86および第3電力供給経路84を介した電力線通信と、モータ22の駆動およびサイクルコンピュータ14Aの表示部14Mの表示内容の切り替え操作とを行うことができる。
バッテリユニット50は、ドライブユニット20、および、ドライブユニット20を介して供給される電力を用いる自転車用コンポーネント12の少なくとも一方からの入力信号Sに応じて、第1状態から第2状態に切り替える。第1制御部56には、第3電力供給経路84を介して自転車用コンポーネント12からの入力信号Sが入力される。第1制御部56には、通信経路86を介してドライブユニット20および自転車用コンポーネント12からの入力信号Sが入力される。
第1制御部56は、第1状態と第2状態とを切替可能である。第1状態では、第4端子64を介したドライブユニット20への電力の供給を停止し、第5端子66を介してドライブユニット20に電力を供給する。第2状態では、少なくとも第4端子64を介してドライブユニット20に電力を供給する。第1制御部56は、ドライブユニット20および自転車用コンポーネント12の少なくとも一方からの入力信号Sに応じて、第1状態から第2状態に切り替える。第1制御部56は、入力信号Sに応じて、第1スイッチ部54の接続状態を制御する。
ドライブユニット20の電気的な構成について説明する。
第2電圧変換部26は、第1端子34に接続される。第2電圧変換部26は、第1電力供給経路80に接続され、電圧を変換する。第2電圧変換部26は、第1端子34を介して供給された電力の電圧を変換する。第2電圧変換部26の出力は、インダクタを介して端子40に与えられる。第2電圧変換部26の出力は、通信部32にも与えられ、さらにコンデンサ44を介して、端子38にも与えられる。第2電圧変換部26は、例えばコンバータを含む。コンバータは、降圧DC/DCコンバータを含む。コンデンサ44は、省略してもよい。
第3電圧変換部28は、第2端子36に接続される。第3電圧変換部28は、第2電力供給経路82に接続され、電圧を変換する。第3電圧変換部28は、第2端子36を介して供給された電力の電圧を変換する。第3電圧変換部28の出力電圧は、第2電圧変換部26の出力電圧と実質的に等しい。第3電圧変換部28の出力は、インダクタを介して端子40に与えられ、さらにコンデンサ44を介して、端子38にも与えられる。第3電圧変換部28は、例えばリニアレギュレータを含む。例えばリニアレギュレータは、LDOを含む。
第5電圧変換部30は、リニアレギュレータを含む。例えばリニアレギュレータは、LDOを含む。第5電圧変換部30は、第2電圧変換部26と、第2端子36とに接続され、第2電圧変換部26から出力される電圧、および、第2端子36に入力される電圧を変換して、通信部32に与える。通信部32は、第2電圧変換部26から与えられる電力によって動作する。第2電圧変換部26は、第2制御部24が動作するための電力を、第2制御部24に与えるように第2制御部24に接続されていてもよい。
通信部32は、第3端子38を介して、バッテリユニット50と通信する。通信部32は、第3端子38を介して電力線通信を行うように構成される。通信部32は、操作装置14Bと通信可能である。通信部32は、外部の装置と無線で通信可能に構成されていてもよい。外部の装置は、スマートフォン等であってもよく、自転車用コンポーネント12であってもよい。第7端子40と第3端子38との間には、コンデンサ42が設けられる。通信部32と第3端子38との間には、コンデンサ44が設けられる。
第2制御部24は、自転車用コンポーネント12と電力線通信を行うように構成される。第2制御部24は、モータ22を制御する。第2制御部24は、モータ22を駆動可能な第3状態と、第3状態よりも消費電力が低く、モータ22を駆動しない第4状態とで動作可能である。第2制御部24は、第1電力供給経路80および第2電力供給経路82の少なくとも一方から供給される電力によって起動する。バッテリユニット50とドライブユニット20とが電気的に接続されていない状態から、バッテリユニット50とドライブユニット20とが電気的に接続される状態に移行されると、第2接続部分82Aから電力が供給されることによって、第2制御部24が起動して、第4状態で動作する。第2制御部24は、第4状態において、トルクセンサ21B、クランク回転センサ21A、および、速度センサの少なくとも1つから出力される信号に応じて、モータ22を制御する。第2制御部24は、インバータ31を制御することによって、モータ22を駆動させたり、停止させたりする。
第2制御部24は、第4状態で動作している場合に、通信部32が入力信号Sを受け取ると、第4状態から第3状態に動作状態を切り替える。第2制御部24は、第4状態で動作している場合に、通信部32が入力信号Sを受け取り、かつ、第1電力供給経路80を介して電力が供給されると、第4状態から第3状態に動作状態を切り替えてもよい。
バッテリユニット50は、第2状態で、ドライブユニット20のモータ22が駆動されておらず、かつ、予め定める時間、入力信号Sが入力されない場合、第1電力供給経路80を介したドライブユニット20への電力の供給を停止する。バッテリユニット50が、第2状態で、ドライブユニット20のモータ22が駆動されておらず、かつ、予め定める時間、入力信号Sを受け取らない場合、バッテリユニット50は、第4端子64から電力の供給を停止する。
本実施形態では、バッテリユニット50は、第1状態の場合も、第2電力供給経路82を介してドライブユニット20に電力を供給する。電力の供給経路を切り替える場合、切り替えるタイミングによっては、第2制御部24への電力供給が途絶え、第2制御部24を再度起動する必要があるが、第2電力供給経路82を介してドライブユニット20に常に電力を供給しておくことで、第2状態から第1状態に切り替える場合であっても、第2制御部24が停止してしまうことが抑制される。
バッテリユニット50は、第1状態で、第2電力供給経路82を介して自転車用ドライブユニット20に電力を供給しない構成としてもよい。バッテリユニット50は、第1状態で、第5端子66を介して自転車用ドライブユニット20に電力を供給しないように構成されていてもよい。この場合、第1制御部56は、例えばバッテリ素子52と第1電圧変換部58との間に、第2スイッチ部を設けて、電力の供給を制御する。
図4を参照して、自転車用駆動システム10を第1状態から第2状態に切り替える切替処理について説明する。第1制御部56は、所定周期ごとに切替処理を実行する。第1制御部56は、バッテリ素子52からの電力の供給が開始されると、起動して、処理を開始する。第1制御部56は、バッテリユニット50とドライブユニット20とが電気的に接続されていない状態から、バッテリユニット50とドライブユニット20とが電気的に接続される状態に移行されると、処理を開始する構成としてもよい。第2制御部24は、第2電力供給経路82を介して電力が供給されると、モータ22を駆動しない第4状態で起動する。
第1制御部56は、ステップS11において自転車用コンポーネント12に動作が入力されることによって、ドライブユニット20または自転車用コンポーネント12から送信された入力信号Sを受け取ったか否かを判定する。第1制御部56は、入力信号Sを受け取ったと判定した場合、ステップS12に移行する。第1制御部56は、入力信号Sを受け取っていないと判定した場合、所定周期後にステップS11の処理を再度実行する。
第1制御部56は、ステップS11において入力信号Sを受信したと判定した場合、ステップS12において第1状態か否かを判定する。第1制御部56は、ステップS12において、第2状態であると判定した場合には、ステップS13を省略しステップS14に移行する。第1制御部56は、第1状態である場合には、ステップS13において第1スイッチ部54をオフ状態からオン状態に切り替える。これによって、バッテリユニット50が第1状態から第2状態に切り替わり、第1電力供給経路80によってドライブユニット20に電力が供給される。ドライブユニット20の第2制御部24は、第1電力供給経路80によって供給された電力によって、モータ22を駆動しない第4状態からモータ22を駆動する第3状態に切り替わる。
次に、第1制御部56は、ステップS14において第2状態でドライブユニット20のモータ22が駆動されておらず、かつ、予め定める時間、入力信号Sを受け取っていないか判定する。ステップS14において、第2状態でドライブユニット20のモータが駆動されているという判定、および、第2状態で予め定める時間内に、入力信号Sを受け取っているという判定の少なくとも1つの判定が成立した場合、所定周期後に再びステップS14の処理を実行する。ステップS14において、第2状態でドライブユニット20のモータ22が駆動されておらず、かつ、予め定める時間、入力信号Sを受け取っていないと判定した場合、第1制御部56は、ステップS15において第1スイッチ部54をオン状態からオフ状態に切り替える。これによって、バッテリユニット50が第2状態から第1状態に切り替わり、第1電力供給経路80からドライブユニット20への電力の供給が停止される。ステップS15の処理が実行されると、図2に示すサイクルコンピュータ14Aの表示部14Mは、第1状態において、第1状態を表す情報を表示する。第1状態を表す情報の一例は、例えば「スタンバイモード」等の文字情報を含む。ステップS15の処理が実行されると、ドライブユニット20の第2制御部24は、第1電力供給経路80からの電力の供給が停止されたことによって、モータ22を駆動する第3状態からモータ22を駆動しない第4状態に切り替わる。表示部14Mが、第1状態において、第1状態を表す情報を表示するのか否かを、ユーザが選択するように構成されていてもよい。ユーザは、例えばサイクルコンピュータ14Aに設けられる操作スイッチまたは外部の装置を用いて、表示部14Mに表示される内容を設定することができる。
(第2実施形態)
図5を参照して、第2実施形態の自転車用駆動システム110について説明する。第2実施形態の自転車用駆動システム110は、第2電力供給経路82および通信経路86に代えて第2電力供給経路88を含む点以外は、第1実施形態の自転車用駆動システム10と同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
自転車用駆動システム110は、第1電力供給経路80および第2電力供給経路88を含む。第2電力供給経路88は、通信経路86(図3参照)と同じ構成を含む。自転車用駆動システム110は、第1実施形態の自転車用駆動システム10から第1電圧変換部58、ダイオード70、第5端子66、第2電力供給経路82、第2端子36、第3電圧変換部28、インダクタ29を省略して、インダクタ90を含むように構成されている。インダクタ90は、第3端子38および第7端子40と、第5電圧変換部30との間に設けられ、第5電圧変換部30に電力を供給するために用いられる。第2電力供給経路88は、バッテリユニット50からドライブユニット20への電力を供給に用いられるとともに、バッテリユニット50と、ドライブユニット20と、自転車用コンポーネント12との間で電力線通信を行うために用いられる。
バッテリユニット50は、第2状態で、第2電力供給経路88を介してドライブユニット20に電力を供給する。バッテリユニット50は、第2状態で、第6端子68を介してドライブユニット20に電力を供給する。
(第3実施形態)
図6および図7を参照して、第3実施形態の自転車用電源システム120について説明する。第3実施形態の自転車用電源システム120は、バッテリユニット130がドライブユニット20以外の自転車用コンポーネント122にも直接的に接続可能な点以外は第1実施形態の自転車用駆動システムと同様である。このため、第3実施形態の自転車用電源システム120のうちの第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図6に示されるとおり、自転車用電源システム120は、バッテリユニット130を含む。バッテリユニット130は、自転車用コンポーネント122に電力を供給可能に構成される。自転車用コンポーネント122は、図2に示すサイクルコンピュータ14A、操作装置14B、センサ14C、自転車用電動コンポーネント16、および、自転車用ドライブユニット20の少なくとも1つを含む。
図7に示されるとおり、バッテリユニット130は、ハウジング50Aと、バッテリ素子52と、第1電気接続部132と、第2電気接続部134と、通信部62と、を含む。バッテリユニット130は、第3電気接続部136および切り替えスイッチ部138をさらに含む。一例では、バッテリユニット130は、第1スイッチ部54、第1制御部56、第1電圧変換部58、第4電圧変換部60、ダイオード70、および、コンデンサ72をさらに含む。
第1電気接続部132は、少なくとも一部が外部に露出するようにハウジング50Aに設けられる。第1電気接続部132は、バッテリ素子52と電気的に接続可能に構成される。第1電気接続部132は、第1実施形態の第4端子64と同様の構成を含む。
第2電気接続部134は、少なくとも一部が外部に露出するようにハウジング50Aに設けられる。第2電気接続部134は、第1電気接続部132とは別体に設けられる。第2電気接続部134は、第1実施形態の第6端子68と同様の構成を含む。通信部62は、第2電気接続部134に電気的に接続され、第2電気接続部134を介して電力線通信が可能に構成される。
第3電気接続部136は、少なくとも一部が外部に露出するようにハウジング50Aに設けられる。第3電気接続部136は、バッテリ素子52と電気的に接続可能に構成される。第3電気接続部136は、第1電気接続部132および第2電気接続部134とは別体に設けられる。第3電気接続部136は、第1実施形態の第5端子66と同様の構成を含む。
第1電気接続部132および第3電気接続部136は、同一の自転車用コンポーネント122にバッテリ素子52の電力を供給可能に構成される。第1電気接続部132の出力電圧は、第3電気接続部136の出力電圧よりも大きい。第1電気接続部132の出力電圧は、第2電気接続部134の出力電圧よりも大きい。第1電気接続部132の出力電圧は、20V以上60V未満である。第2電気接続部134の出力電圧は、1V以上20V未満である。
第3電気接続部136は、バッテリ素子52と電気的に接続される。バッテリ素子52の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、第3電気接続部136には、予め定める第1電圧が印加されている。一例では、第1電圧は、5V以上9V未満である。
第2電気接続部134は、バッテリ素子52と電気的に接続される。バッテリ素子52の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、第2電気接続部134には、予め定める第2電圧が印加されている。一例では、第2電圧は、1V以上20V未満である。
第1電気接続部132は、第1正極端子132Aを含む。第2電気接続部134は、第2正極端子134Aを含む。第3電気接続部136は、第3正極端子136Aを含む。第1電気接続部132、第2電気接続部134、および、第3電気接続部136の少なくとも1つは、グランド端子を含む。本実施形態のバッテリユニット130は、第1電気接続部132は、第1正極端子132Aと、第1グランド端子132Bとを含み、第1電気接続部132は、第1正極端子132Aと、第1グランド端子132Bとを含み、第3電気接続部136は、第3正極端子136Aと、第3グランド端子136Bとを含む。
図6に示されるとおり、自転車用コンポーネント122は、ハウジング122A、第4電気接続部124A、第5電気接続部124B、および、第6電気接続部124Cを含む。
第4電気接続部124Aは、少なくとも一部が外部に露出するようにハウジング122Aに設けられる。第4電気接続部124Aは、第1電気接続部132と電気的に接続可能に構成される。第4電気接続部124Aは、第1電気接続部132と電力線126Aによって接続される。バッテリユニット130と自転車用コンポーネント122とは、第4電気接続部124Aおよび第1電気接続部132を介して、情報の送受信を行う。
第5電気接続部124Bは、少なくとも一部が外部に露出するようにハウジング122Aに設けられる。第5電気接続部124Bは、第2電気接続部134と電気的に接続可能に構成される。第5電気接続部124Bは、第2電気接続部134と電力通信線126Bによって接続される。バッテリユニット130と自転車用コンポーネント122とは、第5電気接続部124Bおよび第2電気接続部134を介して、情報の送受信とバッテリユニット130から自転車用コンポーネント122への電力の供給とを行う。
第6電気接続部124Cは、少なくとも一部が外部に露出するようにハウジング122Aに設けられる。第6電気接続部124Cは、第3電気接続部136と電気的に接続可能に構成される。第6電気接続部124Cは、第3電気接続部136と電力線126Cによって接続される。バッテリユニット130と自転車用コンポーネント122とは、第6電気接続部124Cおよび第3電気接続部136を介して、情報の送受信とバッテリユニット130から自転車用コンポーネント122への電力の供給とを行う。
切り替えスイッチ部138は、第1実施形態の第1スイッチ部54と同様の構成を有する。切り替えスイッチ部138は、通信部62の通信結果に応じて、第1電気接続部132とバッテリ素子52との接続状態を切り替える。例えば、サイクルコンピュータ14A(図2参照)等への操作を介して、通信部62に、自転車用コンポーネント122の動作を停止する信号が入力された場合、第1制御部56は、切り替えスイッチ部138によって第1電気接続部132とバッテリ素子52とを絶縁する。切り替えスイッチ部138によって第1電気接続部132とバッテリ素子52とが絶縁された状態において、通信部62に、自転車用コンポーネント122の動作を開始する信号が入力された場合、第1制御部56は、切り替えスイッチ部138によって第1電気接続部132とバッテリ素子52とを電気的に接続する。
(変形例)
上記各実施形態に関する説明は、本発明に従う転車用駆動システム、自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニット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。本発明に従う転車用駆動システム、自転車用ドライブユニット、および、自転車用バッテリユニットは、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、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。
・第1実施形態において、第1制御部56、第2制御部24、および、自転車用コンポーネント12は、電力線通信ではなく、一般的な有線通信を行ってもよい。この場合、通信部62,32、および、自転車用コンポーネント12の通信部は、電力を供給するための配線とは別に設けられる通信線によって電気的に接続される。
・第2実施形態において、バッテリユニット50は、第2状態で、第2電力供給経路82を介してドライブユニット20に電力を供給しないようにしてもよい。この場合、バッテリユニット50は、第2状態で、第5端子66を介してドライブユニット20に電力を供給しない。この場合、第1制御部56は、例えばバッテリ素子52と第1電圧変換部58との間に、第2スイッチ部を設けて、電力の供給を制御する。
・自転車用駆動システム10,110は、図8に示す無線通信部92をさらに含んでもよい。無線通信部92は、第2電力供給経路82,88を介して供給される電力を用いて、外部の装置と無線で通信可能である。無線通信部92は、自転車用コンポーネント12と同様に、第3電力供給経路84に接続されて、第3電力供給経路84から電力が供給される。バッテリユニット50は、第1状態において、無線通信部92が所定の信号を受信すると、第1状態から第2状態に切り替わる。外部の装置は、一例ではスマートフォン、タブレットPC、サイクルコンピュータ、またはパーソナルコンピュータを含む。ユーザがバッテリユニット50の動作状態を第2状態から第1状態に切り替えるための操作を外部の装置に入力することによって、所定の信号が無線通信部92に入力される。無線通信部92は、自転車用コンポーネント12およびドライブユニット20の少なくとも一方と、一体に設けられていてもよい。
・図8に示す変形例において、第1状態では、無線通信部92を介して外部の装置から送信される情報に基づいてドライブユニット20の設定およびソフトウェアの少なくとも一方を更新可能に構成されるようにしてもよい。
・各実施形態の第1制御部56、第2制御部24、および、自転車用コンポーネント12は、電力線通信ではなく、無線通信を行ってもよい。この場合、通信部62,32、自転車用コンポーネント12の通信部は、無線通信部を含むように構成される。第1実施形態において、第1制御部56と第2制御部24とが無線で通信する場合、第2制御部24と自転車用コンポーネント12の通信部とが無線通信する場合には、通信経路86が省略される。
・第2制御部24は、第1電力供給経路80から供給される電力によって起動するようにしてもよい。この場合、第2制御部24は、第1端子34から供給される電力によって起動する。
・バッテリユニット50に、第2電力供給経路82からドライブユニット20への電力の供給と電力の供給の停止とを切り替えるスイッチを設けてもよい。
・第3実施形態において、バッテリ素子52の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、第3電気接続部136に、外部の電気接続部が接続されると、第3電気接続部136とバッテリ素子52とが電気的に接続されて、第3電気接続部136に予め定める第1電圧が印加されるようにしてもよい。第1制御部56は、バッテリ素子52の残量レベルを検出するように構成される。第1制御部56は、バッテリ素子52の電圧を検出する電圧センサ、バッテリ素子52から出力される電流を検出する電流センサ、および、バッテリ素子52に入力される電流を検出する電流センサの少なくとも1つを含み、このセンサによってバッテリ素子52の残量レベルを検出する。第1制御部56は、第3電気接続部136の電圧および電流の少なくとも一方を検出するように構成される。第1制御部56は、第3電気接続部136の電圧および電流の少なくとも一方を検出するセンサを含む。第1制御部56は、第3電気接続部136の電圧および電流の少なくとも一方に応じて、外部の電気接続部が接続されたか否かを判定する。外部の電気接続部は、自転車用コンポーネント122の第6電気接続部124Cと対応する。この変形例において、第3電気接続部136および第6電気接続部124Cの少なくとも一方と電力線126Cとが着脱可能に構成されていてもよい。
・第3実施形態において、バッテリ素子52の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、ハウジング50Aが自転車Bに装着されると、第3電気接続部136とバッテリ素子52とが電気的に接続されて、第3電気接続部136に予め定める第1電圧が印加されるようにしてもよい。第1制御部56は、バッテリ素子52の残量レベルを検出するように構成される。第1制御部56は、バッテリ素子52の電圧を検出する電圧センサ、バッテリ素子52から出力される電流を検出する電流センサ、および、バッテリ素子52に入力される電流を検出する電流センサの少なくとも1つを含み、このセンサによってバッテリ素子52の残量レベルを検出する。ハウジング50Aには、ハウジング50Aが自転車Bに装着されたことを検出するためのセンサが設けられる。ハウジング50Aが自転車Bに装着されたことを検出するためのセンサは、例えばハウジング50Aが自転車Bに装着された状態で自転車Bに接触する装着検出スイッチを含む。装着検出スイッチは、例えばタクトスイッチを含み、ハウジング50Aが自転車Bに装着されると、接点が閉じるように構成される。ハウジング50Aが自転車Bに装着されたことを検出するためのセンサは、例えば、自転車Bとの距離に応じて出力が変化する検出するセンサを含んでいてもよく、自転車Bに装着された場合と、自転車Bから取り外した場合とで出力が変化するセンサを含んでいてもよい。第3電気接続部136とバッテリ素子52との電気接続経路には、第1制御部56によって制御される切り替えスイッチが設けられる。第1制御部56は、装着検出スイッチによってハウジング50Aが自転車Bに装着されたと判定すると、切り替えスイッチを制御して第3電気接続部136に予め定める第1電圧を印加する。
・第3実施形態において、バッテリ素子52の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、第2電気接続部134に、外部の電気接続部が接続されると、第2電気接続部134とバッテリ素子52とが電気的に接続されて、第2電気接続部134に予め定める第2電圧が印加されるようにしてもよい。第1制御部56は、バッテリ素子52の残量レベルを検出するように構成される。第1制御部56は、バッテリ素子52の電圧を検出する電圧センサ、バッテリ素子52から出力される電流を検出する電流センサ、および、バッテリ素子52に入力される電流を検出する電流センサの少なくとも1つを含み、このセンサによってバッテリ素子52の残量レベルを検出する。第1制御部56は、第2電気接続部134の電圧および電流の少なくとも一方を検出するように構成される。第1制御部56は、第2電気接続部134の電圧および電流の少なくとも一方を検出するセンサを含む。第1制御部56は、第2電気接続部134の電圧および電流の少なくとも一方に応じて、外部の電気接続部が接続されたか否かを判定する。外部の電気接続部は、自転車用コンポーネント122の第5電気接続部124Bと対応する。この変形例において、第2電気接続部134および第5電気接続部124Bの少なくとも一方と電力通信線126Bとが着脱可能に構成されていてもよい。
・第3実施形態において、バッテリ素子52の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、ハウジング50Aが自転車Bに装着されると、第2電気接続部134とバッテリ素子52とが電気的に接続されて、第2電気接続部134に予め定める第2電圧が印加されるようにしてもよい。第1制御部56は、バッテリ素子52の残量レベルを検出するように構成される。第1制御部56は、バッテリ素子52の電圧を検出する電圧センサ、バッテリ素子52から出力される電流を検出する電流センサ、および、バッテリ素子52に入力される電流を検出する電流センサの少なくとも1つを含み、このセンサによってバッテリ素子52の残量レベルを検出する。ハウジング50Aには、ハウジング50Aが自転車Bに装着されたことを検出するためのセンサが設けられる。ハウジング50Aが自転車Bに装着されたことを検出するためのセンサは、例えばハウジング50Aが自転車Bに装着された状態で自転車Bに接触する装着検出スイッチを含む。装着検出スイッチは、例えばタクトスイッチを含み、ハウジング50Aが自転車Bに装着されると、接点が閉じるように構成される。ハウジング50Aが自転車Bに装着されたことを検出するためのセンサは、例えば、自転車Bとの距離に応じて出力が変化する検出するセンサを含んでいてもよく、自転車Bに装着された場合と、自転車Bから取り外した場合とで出力が変化するセンサを含んでいてもよい。第2電気接続部134とバッテリ素子52との電気接続経路には、第1制御部56によって制御される切り替えスイッチが設けられる。第1制御部56は、装着検出スイッチによってハウジング50Aが自転車Bに装着されたと判定すると、切り替えスイッチを制御して第2電気接続部134に予め定める第2電圧を印加する。
・第1および第2実施形態およびその変形例において、第4端子64は、図3に二点鎖線で示す第1正極端子64Aおよび第1グランド端子64Bを含む構成としてもよい。また、第1実施形態およびその変形例において、第5端子66は、図3に二点鎖線で示す第2正極端子66Aと、第2グランド端子66Bとを含むようにしてもよい。また、第1および第2実施形態およびその変形例において、第6端子68は、図3に二点鎖線で示す第3正極端子68Aと、第3グランド端子68Bとを含むようにしてもよい。第1実施形態およびその変形例において、第4端子64、第5端子66、および、第6端子68がそれぞれグランド端子64B,66B,68Bを含む場合、第9端子69は省略される。第2実施形態およびその変形例において、第4端子64および第6端子68がそれぞれグランド端子64B,68Bを含む場合、第9端子69は省略される。
・第3実施形態およびその変形例において、第1グランド端子132Bおよび第2グランド端子134Bの一方を省略してもよい。この場合、第1電気接続部132は、第1正極端子132Aを含み、第2電気接続部134は、第2正極端子134Aを含み、第1電気接続部132および第2電気接続部134の一方は、グランド端子132B,134Bを含む。
・第3実施形態およびその変形例において、第1グランド端子132B、第2グランド端子134B、および、第3グランド端子136Bの少なくとも1つを省略してもよい。この場合、第1電気接続部132は、第1正極端子132Aを含み、第2電気接続部134は、第2正極端子134Aを含み、第3電気接続部136は、第3正極端子136Aを含み、第1電気接続部132、第2電気接続部134、および、第3電気接続部136の1つまたは2つは、グランド端子132B,134B,136Bを含む。
・第3実施形態から、第3電気接続部136、第1電圧変換部58、および、ダイオード70を省略してもよい。
・図9に示すように、複数のバッテリユニット50がドライブユニット20に接続される自転車用駆動システム140にしてもよい。自転車用駆動システム140は、モータ22(図2参照)と、複数のバッテリユニット50と、制御ユニット142とを含む。自転車用駆動システム140は、電力線144をさらに含む。複数のバッテリユニット50は、通信部62、および、第1制御部56をそれぞれが備える。通信部62は、第1制御部56が電気的に接続される第1通信部と対応する。第1制御部56は、モータ22に供給する電力の出力を制御する。制御ユニット142は、通信部32、および、第2制御部24を備える。制御ユニット142は、モータ22を含む。通信部32は、電力線144を介して第1通信部と通信可能な第2通信部と対応する。制御ユニット142は、自転車用ドライブユニット20に含まれる。第2制御部24は、通信部32に電気的に接続され、第1制御部56に、モータ22に供給する電力を出力させる。ドライブユニット20に複数のバッテリユニット50を接続する場合、経路80,82,86,87を分岐することによって、複数のバッテリユニット50が並列に接続される。複数のバッテリユニット50は、入力信号Sを受け取ると、それぞれが第2状態から第1状態に切り替えられてもよく、1つのバッテリユニット50のみが、第2状態から第1状態に切り替えられてもよい。1つのバッテリユニット50のみを第2状態から第1状態に切り替える場合、入力信号Sに加えて、第2制御部24は、1つのバッテリユニット50を指定するための指定信号を各第1制御部56に与える。各第1制御部56は、指定信号に応じて、第2状態から第1状態に切り替えるか否かを判定する。複数のバッテリユニット50をドライブユニット20に接続している場合で、例えば1つのバッテリユニットのバッテリ残量が少なくなり、第1状態から第2状態に切り替え、他の1つのバッテリユニットを第2状態から第1状態に切り替える場合でも、第2電力供給経路82を介してドライブユニット20に常に電力が供給されている。このため、第2制御部24が停止してしまうことが抑制される。
・図9に示す変形例において、電力線144は、バッテリユニット50および制御ユニットの少なくとも一方に着脱可能に構成されるようにしてもよい。
・第1制御部56は、車速センサ14D、トルクセンサ21B、および、クランク回転センサ21Aからの入力信号Sが入力されても第2状態から第1状態に切り替えず、操作装置14Bの操作に応じてのみ、第2状態から第1状態に切り替える構成としてもよい。
・第1端子34の入力電圧は、例えば32〜42∨に設定されている。第1電圧変換部58、第3電圧変換部28、および、第4電圧変換部60の出力電圧は、例えば8∨に設定されている。第4電圧変換部60および第5電圧変換部30の出力電圧は、たとえば5∨に設定されている。
・自転車用コンポーネント12は、車速センサ14Dを含まず、ドライブユニット20が車速センサ14Dを含んでいてもよい。ドライブユニット20が車速センサ14Dを含む場合、車速センサ14Dは、有線または無線によって第2制御部24に通信可能に接続される。この場合、入力信号Sと関連し、ドライブユニット20に設けられるセンサから出力される信号は、車速センサ14Dから出力される信号、トルクセンサ21Bから出力される信号、および、クランク回転センサ21Aから出力される信号の少なくとも1つを含んでいてもよい。
10,110,140…自転車用駆動システム、12,120…自転車用コンポーネント、14A…サイクルコンピュータ、14B…操作装置、14C…センサ、14D…車速センサ、16…自転車用電動コンポーネント、20…ドライブユニット(自転車用ドライブユニット)、22…モータ、24…第2制御部、26…第2電圧変換部、28…第3電圧変換部、32…通信部、34…第1端子、36…第2端子、38…第3端子、50,130…バッテリユニット(自転車用バッテリユニット)、52…バッテリ素子、54…第1スイッチ部、56…第1制御部、58…第1電圧変換部、62…通信部、64…第4端子、66,92…第5端子、80…第1電力供給経路、82,88…第2電力供給経路、84…第3電力供給経路、86…通信経路、92…無線通信部、132…第1電気接続部、134…第2電気接続部、136…第3電気接続部、138…切り替えスイッチ部、142…制御ユニット。

Claims (65)

  1. 自転車の推進をアシスト可能なモータを有する自転車用ドライブユニットと、
    自転車用バッテリユニットと、を含み、
    前記自転車用ドライブユニットおよび前記自転車用バッテリユニットは、前記自転車用バッテリユニットから前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第1電力供給経路の少なくとも一部と、前記自転車用バッテリユニットから前記自転車用ドライブユニットに、前記第1電力供給経路を介して供給される電力よりも小さい電力を供給する第2電力供給経路の少なくとも一部とをそれぞれ含み、
    前記自転車用ドライブユニットおよび前記自転車用バッテリユニットが、前記第1電力供給経路および前記第2電力供給経路によって接続されている場合に、前記自転車用バッテリユニットが、前記第1電力供給経路を介した前記自転車用ドライブユニットへの電力の供給を停止し、前記第2電力供給経路を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第1状態と、前記自転車用バッテリユニットが、少なくとも前記第1電力供給経路を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第2状態とを切り替え可能に構成される、自転車用駆動システム。
  2. 前記自転車用バッテリユニットは、前記自転車用ドライブユニット、および、前記自転車用ドライブユニットを介して供給される電力を用いる自転車用コンポーネントの少なくとも一方からの入力信号に応じて、前記第1状態から前記第2状態に切り替える、請求項1に記載の自転車用駆動システム。
  3. 前記自転車用バッテリユニットは、
    バッテリ素子と、
    前記バッテリ素子と前記第1電力供給経路との間に設けられ、前記バッテリ素子と前記第1電力供給経路との接続状態を切り替える第1スイッチ部と、
    前記入力信号に応じて、前記第1スイッチ部の接続状態を制御する第1制御部と、を含む、請求項2に記載の自転車用駆動システム。
  4. 前記自転車用バッテリユニットは、前記バッテリ素子と前記第2電力供給経路との間に設けられ、前記バッテリ素子の電圧を変換し、前記第2電力供給経路に出力する第1電圧変換部をさらに含む、請求項3に記載の自転車用駆動システム。
  5. 前記第1制御部は、前記第2電力供給経路を介して前記入力信号が入力される、請求項4に記載の自転車用駆動システム。
  6. 前記自転車用ドライブユニットおよび前記自転車用バッテリユニットは、前記自転車用バッテリユニットと前記自転車用ドライブユニットとの間で通信を行うための通信経路の少なくとも一部を含み、
    前記第1制御部は、前記通信経路を介して前記入力信号が入力される、請求項4に記載の自転車用駆動システム。
  7. 前記第1制御部は、前記通信経路を介して電力線通信を行うように構成される、請求項6に記載の自転車用駆動システム。
  8. 前記第1制御部は、前記入力信号を無線で受信可能な受信部をさらに含む、請求項3〜7のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  9. 前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記自転車用ドライブユニットの前記モータが駆動されておらず、かつ、予め定める時間、前記入力信号が入力されない場合、前記第1電力供給経路を介した前記自転車用ドライブユニットへの電力の供給を停止する、請求項2〜8のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  10. 前記自転車用ドライブユニットは、前記第2電力供給経路を介して供給される電力を前記自転車用コンポーネントに供給するための第3電力供給経路の少なくとも一部をさらに含む、請求項2〜9のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  11. 前記自転車用ドライブユニットは、前記第2電力供給経路を介して供給される電力を前記自転車用コンポーネントに供給するための第3電力供給経路の少なくとも一部をさらに含み、
    第3電力供給経路は、前記通信経路と電気的に接続される、請求項6または7に記載の自転車用駆動システム。
  12. 前記自転車用コンポーネントをさらに含み、
    前記自転車用コンポーネントは、サイクルコンピュータ、他の自転車用コンポーネントを操作するための操作装置、および、自転車に設けられるセンサの少なくとも一つを含む、請求項2〜11のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  13. 前記自転車用ドライブユニットは、前記モータを制御する第2制御部を含み、
    前記第2制御部は、前記第1電力供給経路および前記第2電力供給経路の少なくとも一方から供給される電力によって起動する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  14. 前記第2制御部は、前記第1電力供給経路から供給される電力によって起動する、請求項13に記載の自転車用駆動システム。
  15. 前記第2制御部は、自転車用コンポーネントと電力線通信を行うように構成される、請求項13または14に記載の自転車用駆動システム。
  16. 前記自転車用ドライブユニットは、前記第1電力供給経路に接続され、電圧を変換する第2電圧変換部を含む、請求項1〜15のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  17. 前記自転車用ドライブユニットは、前記第2電力供給経路に接続され、電圧を変換する第3電圧変換部を含み、
    前記第3電圧変換部の出力電圧は、前記第2電圧変換部の出力電圧と実質的に等しい、請求項16に記載の自転車用駆動システム。
  18. 前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記第2電力供給経路を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給しない、請求項1〜17のいずれか一項に記載の、自転車用駆動システム。
  19. 前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記第2電力供給経路を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する、請求項1〜17のいずれか一項に記載の、自転車用駆動システム。
  20. 前記第1状態において、前記第1状態を表す情報を表示する表示部をさらに含む、請求項1〜19のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  21. 前記第2電力供給経路を介して供給される電力を用いて、外部の装置と無線で通信可能な無線通信部をさらに含み、
    前記第1状態において、前記無線通信部が所定の信号を受信すると、前記第1状態から前記第2状態に切り替わる、請求項1〜20のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  22. 前記第2電力供給経路を介して供給される電力を用いて、外部の装置と無線で通信可能な無線通信部をさらに含み、
    前記第1状態では、前記無線通信部を介して前記外部の装置から送信される情報に基づいて前記自転車用ドライブユニットの設定およびソフトウェアの少なくとも一方を更新可能に構成される、請求項1〜21のいずれか一項に記載の自転車用駆動システム。
  23. 自転車の推進をアシスト可能なモータと、
    自転車用バッテリユニットから電力が供給される第1端子と、
    前記自転車用バッテリユニットから電力が供給される第2端子と、を含み、
    前記第1端子は、前記第2端子を介して供給される電力よりも大きい電力が、前記自転車用バッテリユニットから供給されるように構成される、自転車用ドライブユニット。
  24. 前記第2端子を介して、前記自転車用バッテリユニットと通信する通信部をさらに含む、請求項23に記載の自転車用ドライブユニット。
  25. 前記自転車用バッテリユニットと電気的に接続される第3端子と、
    前記第3端子を介して、前記自転車用バッテリユニットと通信する通信部と、をさらに含む、請求項23または24に記載の自転車用ドライブユニット。
  26. 前記通信部は、前記第3端子を介して電力線通信を行うように構成される、請求項25に記載の自転車用ドライブユニット。
  27. 前記第3端子を介して供給される電力を自転車用コンポーネントに供給するための第3電力供給経路を含み、
    第3電力供給経路は、前記第3端子と電気的に接続される、請求項25または26に記載の自転車用ドライブユニット。
  28. 前記第2端子を介して供給される電力を自転車用コンポーネントに供給するための第3電力供給経路を含む、請求項23〜27のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
  29. 前記モータを制御する第2制御部を含み、
    前記第2制御部は、前記第1端子から供給される電力によって起動する、請求項23〜28のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
  30. 前記第2制御部は、自転車用コンポーネントと電力線通信を行うように構成される、請求項29に記載の自転車用ドライブユニット。
  31. 前記第1端子に接続され、前記第1端子を介して供給された電力の電圧を変換する第2電圧変換部をさらに含む、請求項23〜30のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
  32. 前記第2端子に接続され、前記第2端子を介して供給された電力の電圧を変換する第3電圧変換部を含み、
    前記第3電圧変換部の出力電圧は、前記第2電圧変換部の出力電圧と実質的に等しい、請求項31に記載の自転車用ドライブユニット。
  33. バッテリ素子を有し、
    自転車の推進をアシスト可能なモータを有する自転車用ドライブユニットに電力を供給可能な第4端子と、
    前記第4端子から供給する電力よりも小さい電力を前記自転車用ドライブユニットに供給可能な第5端子と、
    前記第4端子を介した前記自転車用ドライブユニットへの電力の供給を停止し、前記第5端子を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第1状態と、少なくとも前記第4端子を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する第2状態とを切替可能な第1制御部と、を含む、自転車用バッテリユニット。
  34. 前記第1制御部は、前記自転車用ドライブユニット、および、前記自転車用ドライブユニットを介して供給される電力を用いる自転車用コンポーネントの少なくとも一方からの入力信号に応じて、前記第1状態から前記第2状態に切り替える、請求項33に記載の自転車用バッテリユニット。
  35. 前記バッテリ素子と、前記第4端子との接続状態を切り替える第1スイッチ部とを含み、
    前記第1制御部は、前記入力信号に応じて、前記第1スイッチ部の接続状態を制御する、請求項34に記載の自転車用バッテリユニット。
  36. 前記バッテリ素子の電圧を変換し、前記第5端子に出力する第1電圧変換部を含む、請求項34または35に記載の自転車用バッテリユニット。
  37. 前記第1制御部は、前記第5端子を介して前記入力信号が入力される、請求項34〜36のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  38. 第6端子をさらに含み、
    前記第1制御部には、前記第6端子を介して前記入力信号が入力される、請求項34〜36のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  39. 前記第1制御部は、前記第6端子を介して電力線通信を行うように構成される、請求項38に記載の自転車用バッテリユニット。
  40. 前記第1制御部は、前記入力信号を無線で受信可能な受信部をさらに含む、請求項34〜36のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  41. 前記自転車用バッテリユニットが、前記第2状態で、前記自転車用ドライブユニットの前記モータが駆動されておらず、かつ、予め定める時間、前記入力信号を受け取らない場合、前記自転車用バッテリユニットは、前記第4端子から電力の供給を停止する、請求項34〜40のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  42. 前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記第5端子を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給しないように構成される、請求項33〜41のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  43. 前記自転車用バッテリユニットは、前記第2状態で、前記第5端子を介して前記自転車用ドライブユニットに電力を供給する、請求項33〜41のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  44. 自転車用コンポーネントに電力を供給可能な自転車用バッテリユニットであって、
    ハウジングと、
    前記ハウジングに収容されるバッテリ素子と、
    少なくとも一部が外部に露出するように前記ハウジングに設けられ、前記バッテリ素子と電気的に接続可能な第1電気接続部と、
    少なくとも一部が外部に露出するように前記ハウジングに設けられ、前記第1電気接続部とは別体に設けられる第2電気接続部と、
    前記第2電気接続部に電気的に接続され、前記第2電気接続部を介して電力線通信が可能な通信部と、を含む、自転車用バッテリユニット。
  45. 少なくとも一部が外部に露出するように前記ハウジングに設けられ、前記バッテリ素子と電気的に接続可能な第3電気接続部をさらに含み、
    前記第3電気接続部は、前記第1電気接続部および前記第2電気接続部とは別体に設けられる、請求項44に記載の自転車用バッテリユニット。
  46. 前記第1電気接続部および前記第3電気接続部は、同一の前記自転車用コンポーネントに前記バッテリ素子の電力を供給可能に構成される、請求項45に記載の自転車用バッテリユニット。
  47. 前記第1電気接続部の出力電圧は、前記第3電気接続部の出力電圧よりも大きい、請求項45または46に記載の自転車用バッテリユニット。
  48. 前記第3電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続され、
    前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記第3電気接続部には、予め定める第1電圧が印加されている、請求項45〜47のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  49. 第3電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続可能に構成され、
    前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記第3電気接続部に、外部の電気接続部が接続されると、前記第3電気接続部と前記バッテリ素子とが電気的に接続されて、前記第3電気接続部に予め定める第1電圧が印加される、請求項45〜47のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  50. 第3電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続可能に構成され、
    前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記ハウジングが自転車に装着されると、前記第3電気接続部と前記バッテリ素子とが電気的に接続されて、前記第3電気接続部に予め定める第1電圧が印加される、請求項45〜47のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  51. 前記第1電気接続部は、第1正極端子を含み、
    前記第2電気接続部は、第2正極端子を含み、
    前記第3電気接続部は、第3正極端子を含み、
    前記第1電気接続部、前記第2電気接続部および前記第3電気接続部の少なくとも1つは、グランド端子を含む、請求項45〜50のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  52. 前記第1電気接続部は、第1正極端子を含み、
    前記第2電気接続部は、第2正極端子を含み、
    前記第1電気接続部および前記第2電気接続部の少なくとも一方は、グランド端子を含む、請求項44〜50のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  53. 前記第1電気接続部は、第1正極端子と、第1グランド端子とを含み、
    前記第2電気接続部は、第2正極端子と、第2グランド端子とを含む、請求項44〜50のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  54. 前記第2電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続され、
    前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記第2電気接続部には、予め定める第2電圧が印加されている、請求項44〜53のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  55. 第2電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続可能に構成され、
    前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記第2電気接続部に、外部の電気接続部が接続されると、前記第2電気接続部と前記バッテリ素子とが電気的に接続されて、前記第2電気接続部に予め定める第2電圧が印加される、請求項44〜53のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  56. 第2電気接続部は、前記バッテリ素子と電気的に接続可能に構成され、
    前記バッテリ素子の残量レベルが予め定めるレベル以上の場合、前記ハウジングが自転車に装着されると、前記第2電気接続部と前記バッテリ素子とが電気的に接続されて、前記第2電気接続部に予め定める第2電圧が印加される、請求項44〜53のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  57. 前記第1電気接続部の出力電圧は、前記第2電気接続部の出力電圧よりも大きい、請求項44〜56のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  58. 前記第1電気接続部の出力電圧は、20V以上60V未満であり、
    前記第2電気接続部の出力電圧は、1V以上20V未満である、請求項57に記載の自転車用バッテリユニット。
  59. 前記通信部の通信結果に応じて、前記第1電気接続部と前記バッテリ素子との接続状態を切り替える切り替えスイッチ部を更に含む、請求項44〜58のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニット。
  60. 自転車の推進をアシストするモータを含む自転車用駆動システムであって、
    第1通信部、および、前記第1通信部に電気的に接続され、前記モータに供給する電力の出力を制御する第1制御部をそれぞれが備える複数の自転車用バッテリユニットと、
    電力線を介して前記第1通信部と通信可能な第2通信部、および、前記第2通信部に電気的に接続され、前記第1制御部に、前記モータに供給する電力を出力させる第2制御部を備える制御ユニットと、を含む、自転車用駆動システム。
  61. 前記電力線をさらに含み、
    前記電力線は、前記自転車用バッテリユニットおよび前記制御ユニットの少なくとも一方に着脱可能に構成される、請求項60に記載の自転車用駆動システム。
  62. 前記第2制御部は、前記モータを制御する、請求項60または61に記載の自転車用駆動システム。
  63. 自転車の推進をアシスト可能なモータと、
    前記モータを制御する第2制御部と、
    外部の装置と無線で通信可能な通信部と、を含み、
    前記第2制御部は、前記モータを駆動可能な第3状態と、前記第3状態よりも消費電力が低く、前記モータを駆動しない第4状態とで動作可能であり、
    前記第2制御部は、前記第4状態で動作している場合に、前記通信部が入力信号を受け取ると、前記第4状態から前記第3状態に動作状態を切り替える、自転車用ドライブユニット。
  64. 自転車の推進をアシスト可能なモータと、
    前記モータを制御する第2制御部と、
    自転車用電動コンポーネントを操作するための操作装置と通信可能な通信部と、を含み、
    前記第2制御部は、前記モータを駆動可能な第3状態と、前記第3状態よりも消費電力が低く、前記モータを駆動しない第4状態とで動作可能であり、
    前記第2制御部は、前記第4状態で動作している場合に、前記通信部が入力信号を受け取ると、前記第4状態から前記第3状態に動作状態を切り替える、自転車用ドライブユニット。
  65. 前記自転車用電動コンポーネントは、変速機、サスペンションおよびシートポストの少なくともいずれか1つを含む、請求項64に記載の自転車用ドライブユニット。
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