JP2020196409A - 切替バルブおよび駆動システム - Google Patents

Abstract

【課題】使用者に好適な操作フィーリングを与える。【解決手段】切替バルブ１０６は、流体供給源１０１に流体的に接続される第１孔２０４と、リザーバ１１０に流体的に接続される第２孔２０６と、被操作装置である制動装置７０Ａに流体的に接続される第３孔２０８と、制動装置７０Ａに流体的に接続される第４孔２１０と、切替バルブ１０６の連通状態を第１状態および第２状態の一方から他方に切り替える切替機構２１２と、を備え、第１状態において、第１孔２０４は、第３孔２０８に流体的に連通され、かつ、第１孔２０４は第４孔２１０との流体的な連通が制限され、第２状態において、第１孔２０４は、第４孔２１０に流体的に連通される。【選択図】図３

Description

本発明は、切替バルブおよび駆動システムに関する。

自転車を含む人力駆動車には、ブレーキシステムが設けられる。ブレーキシステムには、供給する油圧で制動装置の位置や制動力を変化させる機構が用いられる。また、特許文献１には、油圧の供給装置として、大シリンダと小シリンダを備える二重油圧シリンダの一例が記載される。

特開平９−３８７９９号公報

人力駆動車用のブレーキシステムは、応答性を高くし、かつ、制動時の制動力を大きくすることで、好適な操作フィーリングが得られる。しかしながら、応答性と制動力とは一方の向上に伴って他方が低下する特性がある。つまり、応答性と制動力とは互いに相反する要求項目である。

本発明は、上述した課題を解決するものであり、使用者に好適な操作フィーリングを与えることができる、人力駆動車の切替バルブおよび駆動システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第１側面に従う切替バルブは、人力駆動車用の切替バルブであって、流体供給源に流体的に接続される第１孔と、リザーバに流体的に接続される第２孔と、被操作装置に流体的に接続される第３孔と、前記被操作装置に流体的に接続される第４孔と、前記切替バルブの連通状態を第１状態および第２状態の一方から他方に切り替える切替機構と、を備え、前記第１状態において、前記第１孔は、前記第３孔に流体的に連通され、かつ、第１孔は前記第４孔との流体的な連通が制限され、前記第２状態において、前記第１孔は、前記第４孔に流体的に連通される。

前記第１側面によれば、連通状態を切り換えることによって、人力駆動車の状態に応じて、応答性および制動力を変化させることができる。これによって、人力駆動車に適用する切替バルブとして、好適な応答性および制動力が得られる。ひいては使用者に好適な操作フィーリングを与えることができる。

前記第１側面に従う第２側面の切替バルブは、前記第１状態において、前記第２孔は、前記第４孔に流体的に連通される。

前記第２側面によれば、流体供給源から被操作装置に供給される作動油に追従してリザーバから被操作装置に作動油を供給できる。

前記第１側面または前記第２側面に従う第３側面の切替バルブにおいて、前記第２状態において、前記第１孔は、前記第３孔および前記第４孔に流体的に連通される。

前記第３側面によれば、第２状態において第３孔および第４孔の両方で、流体供給源と被操作装置とを接続することで、流体供給源から被操作装置に多くの作動油を供給できる。これによって駆動力を大きくできる。

前記第１から第３側面のいずれか１つに従う第４側面の切替バルブは、前記第２状態において、前記第２孔は、前記第１孔、前記第３孔および前記第４孔と流体的に遮断される。

前記第４側面によれば、リザーバの経路を遮断することで、対象の領域により多くの作動油を供給できる。

前記第１から第４側面のいずれか１つに従う第５側面の切替バルブにおいて、前記切替機構は、前記切替バルブを含む経路内の流体圧力に応じて前記連通状態を切り替えるように構成される。

前記第５側面によれば、圧力に応じて連通状態を切り換えることによって、別の切替機構を設けることなく、流体供給源から供給する圧力で第１状態と第２状態を切り換えることができる。

前記第１から第５側面のいずれか１つに従う第６側面の切替バルブは、前記第１孔と前記第４孔とを連通する第１流路をさらに備え、前記切換機構は、前記第１流路を閉じる第１位置と前記第１流路を開く第２位置との間で移動可能に設けられる移動部材と、前記移動部材を第１位置に向けて付勢する付勢部材と、を含み、前記移動部材は、前記流体圧力の上昇に伴って前記第１位置から前記第２位置に移動するように構成される。

前記第６側面によれば、移動部材で好適に流通状態を切り換えることができる。

前記第６側面に従う第７側面の切替バルブにおいて、前記第２孔と前記第４孔とを連通する第２流路をさらに備え、前記移動部材は、前記第２位置において前記第２流路を閉じるように構成される。

前記第７側面によれば、１つの移動部材で、第１流路と第２流路の開閉を切り換えることができる。

第８側面の駆動システムは、前記第１から第７側面のいずれか１つに従う切替バルブと、前記流体供給源と、前記リザーバと、前記被操作装置と、を備える。

前記第８側面によれば、切替バルブを用いることで、前記流体供給源と、前記リザーバと、前記被操作装置と、の間で適切に作動油を供給および排出できる。

前記第８側面に従う第９側面の駆動システムにおいて、前記流体供給源は、シリンダと、移動可能にシリンダ内に設けられる駆動ピストンと、前記駆動ピストンを移動させる電動アクチュエータとを含む。

前記第９側面によれば、制御信号で切替バルブに供給する作動油を制御できる。

前記第９側面に従う第１０側面の駆動装置において、前記流体供給源は、前記電動アクチュエータからの動力を変速して前記駆動ピストンに伝達する伝達機構を含む。

前記第１０側面によれば、変速することで、作動油の供給をより適切に制御できる。

前記第９または第１０側面に従う第１１側面の駆動システムは、前記流体供給源を操作するための操作装置をさらに備える。

前記第１１側面によれば、操作装置で好適に被操作装置を操作できる。

前記第１１側面に従う第１２側面の駆動システムにおいて、前記操作装置は、使用者によって操作される操作部材を含み、前記操作部材への入力に応じて前記電動アクチュエータを制御する制御装置をさらに備える。

前記第１２側面によれば、使用者の操作部材への操作に基づいて電動アクチュエータを制御することによって、作動油を被操作装置に容易に供給できる。

前記第８側面従う第１３側面の駆動システムにおいて、前記流体供給源は、シリンダと、ユーザによって操作される操作部材と、前記操作部材への入力に応じて移動可能にシリンダ内に設けられる駆動ピストンと、を含む。

前記第１３側面によれば、使用者の操作部材への操作に基づいて駆動ピストンが移動することによって、作動油を被操作装置に的確に供給できる。

前記第８から第１３側面のいずれか１つに従う第１４側面の駆動システムにおいて、前記被操作装置は、筐体と、前記筐体に移動可能に配置される従動ピストンと、前記筐体および前記従動ピストンの間に設けられる第１チャンバと、前記第１チャンバとは流体的に分離するように前記筐体および前記従動ピストンの間に設けられる第２チャンバと、を含み、前記第３孔は、前記第１チャンバに流体的に接続され、前記第４孔は、前記第２チャンバに流体的に接続される。

前記第１４側面によれば、第１状態および第２状態それぞれにおける応答性および制動力を１つのピストンで変化させることができる。

前記第１４側面に従う第１５側面の駆動システムは、前記第１チャンバにおける前記従動ピストンの受圧面積は、前記第２チャンバにおける前記従動ピストンの受圧面積よりも小さい。

前記第１５側面によれば、初期動作時の応答性を高くでき、かつ、制動時の制動力をより大きくできる。

本発明によれば、使用者に好適な操作フィーリングを与えることができる。

図１は、本実施形態の人力駆動車の模式的な正面図である。 図２は、本実施形態の操作装置の模式図である。 図３は、本実施形態の制動装置の模式図である。 図４は、制動装置の動作を説明するための説明図である。 図５は、本実施形態の制動装置の切替バルブの概略構成を示す断面図である。 図６は、制動装置の切替バルブの動作を説明するための説明図である。 図７は、本実施形態の制動装置のリザーバの概略構成を示す断面図である。 図８は、制動装置のリザーバの動作を説明するための説明図である。 図９は、切替バルブの一例を示す断面図である。 図１０は、切替バルブの他の例を示す断面図である。 図１１は、切替バルブの他の例を示す断面図である。 図１２は、切替バルブの他の例を示す断面図である。 図１３は、本実施形態の制動装置の他の例の模式図である。 図１４は、本実施形態の制動装置の他の例の模式図である。 図１５は、本実施形態の制動装置の他の例の模式図である。

以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。本発明は、この実施形態によって限定されない。また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせも本発明に含まれる。

本実施形態に係る人力駆動車１０は、搭乗者の人力によって走行する自転車である。本実施形態における人力駆動車１０は、走行のための原動力に関して、少なくとも部分的に人力を用いる車両を意味し、電動によって人力を補助する車両を含む。人力以外の原動力のみを用いる車両は、人力駆動車には含まれない。特に、内燃機関のみを原動力に用いる車両は、人力駆動車には含まれない。通常、人力駆動車には、小型軽車両が想定され、公道においての運転に免許を要しない車両が想定される。人力駆動車１０は、ｅ−ｂｉｋｅと呼ばれる、補助的に電動によって駆動される自転車であってよい。図１に示すように、人力駆動車１０は、フレーム１２と、ハンドルバー１４と、サドル１５と、フォーク１６と、フロントホイール２０と、リアホイール２２と、バッテリ２４と、ブレーキシステム３０と、を備える。本実施形態において、“前”、“後”、“左”、“右”、“上”および“下”、ならびにこれらと同義の用語は、ユーザがハンドルバー１４に向かってサドル１５に座った状態からみた“前”、“後”、“左”、“右”、“上”および“下”を意味する。

図１に示すように、フレーム１２は、ヘッドチューブ１２ａと、トップチューブ１２ｂと、ダウンチューブ１２ｃと、シートチューブ１２ｄと、一対のシートステー１２ｅと、一対のチェーンステー１２ｆと、を備える。ヘッドチューブ１２ａは、ハンドルバー１４およびフォーク１６を回転可能に支持する。トップチューブ１２ｂは、一端がヘッドチューブ１２ａに接続され、他端がシートチューブ１２ｄに接続される。ダウンチューブ１２ｃは、一端がヘッドチューブ１２ａに接続され、他端がシートチューブ１２ｄに接続される。一対のシートステー１２ｅはそれぞれ、一端がシートチューブ１２ｄに接続され、他端がチェーンステー１２ｆに接続される。一対のチェーンステー１２ｆはそれぞれ、一端がシートチューブ１２ｄに接続され、他端がシートステー１２ｅに接続される。図１には右側のシートステー１２ｅおよびチェーンステー１２ｆが示される。

ハンドルバー１４は、人力駆動車１０の搭乗者によって把持されるように構成される。ハンドルバー１４は、ヘッドチューブ１２ａに対して回転可能である。ハンドルバー１４が回転させられることによって、フォーク１６が回転し、人力駆動車１０の進行方向が変化する。

図１に示すように、フロントホイール２０は、フォーク１６に回転可能に取り付けられる。フロントホイール２０は、タイヤが取り付けられるリム２０ａと、複数のスポーク２０ｃと、ディスクロータ２０ｅと、を備える。リアホイール２２は、シートステー１２ｅとチェーンステー１２ｆとの接続箇所であるリアエンドに取り付けられる。リアホイール２２は、フレーム１２に対して回転可能である。リアホイール２２は、タイヤが取り付けられるリム２２ａと、複数のスポーク２２ｃと、ディスクロータ２２ｅと、を含む。

バッテリ２４は、充電可能な二次電池である。図１に示すように、バッテリ２４は、たとえばダウンチューブ１２ｃに取り付けられる。バッテリ２４は、ブレーキシステム３０を含む人力駆動車１０のコンポーネントに接続され、これらに電力を供給する。すなわち、ブレーキシステム３０は、バッテリ２４を備える。バッテリ２４は、ブレーキシステム３０の電力で駆動する各部に供給するための電力を蓄える。

ブレーキシステム３０は、操作装置４０Ａおよび４０Ｂと、制動装置７０Ａおよび７０Ｂと、駆動システム１００Ａおよび１００Ｂ（図２および図３参照）と、を含む。駆動システム１００Ａおよび１００Ｂのその他の構成は、後述する。操作装置４０Ａは、制動装置７０Ａに対応する。操作装置４０Ａと制動装置７０Ａとは、電気ケーブルなどによって電気的に接続される。操作装置４０Ｂは、制動装置７０Ｂに対応する。操作装置４０Ｂと制動装置７０Ｂとは、電気ケーブルなどによって電気的に接続される。本実施形態において、制動装置７０Ａおよび７０Ｂは、それぞれ、ディスクブレーキキャリパである。制動装置７０Ａは、リアホイール２２のディスクロータ２２ｅを制動するために用いられる。制動装置７０Ｂは、フロントホイール２０のディスクロータ２０ｅを制動するために用いられる。操作装置４０Ａおよび操作装置４０Ｂは、それぞれ、変速装置など、制動装置７０Ａおよび７０Ｂ以外の装置を操作可能に構成されてもよい。

操作装置４０Ａおよび４０Ｂは、ハンドルバー１４に設けられる。操作装置４０Ａは、ハンドルバー１４の一端に設けられ、操作装置４０Ｂは、ハンドルバー１４の他端に設けられる。本実施形態では、操作装置４０Ａがハンドルバー１４の右側端部に設けられ、操作装置４０Ｂがハンドルバー１４の左側端部に設けられる。操作装置４０Ａおよび４０Ｂは基本的に同様の構成であるので、以下、操作装置４０Ａについて説明する。図１および図２の括弧内に示すように、操作装置４０Ｂについては、符号を読み替えることでその説明を省略する。

操作装置４０Ａは、油圧ブレーキの操作装置である。図２に示すように、操作装置４０Ａは、支持体４１と、操作部材４２と、回転軸４４と、油圧ユニット４６と、を含む。支持体４１は、ハンドルバー１４に設けられる。操作部材４２は、支持体４１に設けられる。操作部材４２は、待機位置から操作位置に回転軸心Ａ回りに揺動可能に支持体４１に設けられる。回転軸心Ａは、回転軸４４の中心を通る仮想的な直線である。操作部材４２は、ブレーキレバーである。図２において待機位置にある操作部材４２が実線によって示される。図２において操作位置にある操作部材４２が二点鎖線で示される。たとえば、操作部材４２は、ばねなどの付勢部材によって待機位置に向けて付勢される。待機位置にある操作部材４２に力が加えられると、操作部材４２は、付勢部材の付勢力に抗しながら操作位置に移動する。操作部材４２が解放されると、操作部材４２は、付勢部材の付勢力によって待機位置に戻る。操作位置は、図２に示す位置に限定されない。図２に示す操作位置は、一例である。

油圧ユニット４６は、支持体４１に設けられる。油圧ユニット４６は、基部４６ａと、シリンダ孔４６ｃと、ピストン４６ｅと、リザーバ４６ｇと、を備える。基部４６ａは、シリンダ孔４６ｃを形成するように中空筒状に設けられる。基部４６ａは、支持体４１に設けられる。基部４６ａは、支持体４１に対して一体的に設けられる。基部４６ａは、支持体４１に対して別体に設けられてもよい。シリンダ孔４６ｃは、基部４６ａに設けられる。ピストン４６ｅは、シリンダ孔４６ｃに移動可能に設けられる。シリンダ孔４６ｃは、動力伝達媒体によって満たされる。本実施形態における動力伝達媒体は、油、すなわち作動油である。ピストン４６ｅは、操作部材４２に接続される。ピストン４６ｅは、操作部材４２と連動する。操作部材４２が揺動すると、ピストン４６ｅがシリンダ孔４６ｃの内部を移動する。これによって、シリンダ孔４６ｃの作動油が変動する。操作装置４０Ａは、検出装置６０を含む。検出装置６０は、シリンダ孔４６ｃの内の圧力の変動を検出する。リザーバ４６ｇは、シリンダ孔４６ｃに流体的に連結される。すなわち、リザーバ４６ｇおよびシリンダ孔４６ｃは、流体である作動油が流通できるように連通する。リザーバ４６ｇは、基部４６ａに設けられる。リザーバ４６ｇは、作動油を貯留し、ピストン４６ｅの位置に応じてシリンダ孔４６ｃとリザーバ４６ｇとの間において、作動油を流通させる。

図２に示すように、検出装置６０は、支持体４１に設けられる。検出装置６０は、操作装置４０Ａへの入力に関する情報を検出するセンサである。したがって、検出装置６０は、操作装置４０Ａに設けられるセンサを含むといえる。本実施形態において、検出装置６０は、シリンダ孔４６ｃに接続されて、シリンダ孔４６ｃの内部の作動油の圧力を検出する。操作装置４０Ａのシリンダ孔４６ｃの内部の作動油の圧力は、搭乗者による操作装置４０Ａの操作部材４２への操作量に応じて変化する。したがって、検出装置６０は、操作装置４０Ａへの入力に関する情報を検出する。

検出装置６０は、電気ケーブルなどによって、駆動システム１００Ａの制御装置１６０（図３参照）と電気的に接続される。検出装置６０は、検出結果、ここでは操作装置４０Ａの内部の作動油の圧力の検出値を、電気信号として制御装置１６０に送信する。

検出装置６０は、操作装置４０Ａのシリンダ孔４６ｃの作動油の圧力を検出するよう構成されるが、操作装置４０Ａ、作動油、および制動装置７０Ａの少なくともいずれかに関する情報を検出するよう構成されていればよい。操作装置４０Ａに関する情報は、操作装置４０Ａのシリンダ孔４６ｃの作動油の圧力の値に替えてまたは加えて、たとえば、操作部材４２の移動量（回転角度）、操作部材４２の移動速度（回転速度）、操作部材４２の移動加速度（回転加速度）、および搭乗者が操作部材４２を押圧する圧力値の少なくとも１つを含んでいてもよい。また、検出装置６０は、操作装置４０Ａとは別の装置として設けられてもよい。

駆動システム１００Ａは、操作装置４０Ａの検出装置６０の検出結果に基づいて、制動装置７０Ａの制動動作を制御する。同様に、駆動システム１００Ｂは、操作装置４０Ｂの検出装置６０の検出結果に基づいて、制動装置７０Ｂの制動動作を制御する。なお、一つの駆動システムによって制動装置７０Ａおよび７０Ｂの制動動作を制御するように構成してもよい。

以下、駆動システム１００Ａおよび１００Ｂについて説明する。駆動システム１００Ａおよび１００Ｂは基本的に同様の構成であるので、以下、駆動システム１００Ａについて説明する。図１、図２および図３の括弧内に示すように、操作装置１００Ｂについては、符号を読み替えることでその説明を省略する。駆動システム１００Ａは、流体供給源１０１と、切替バルブ１０６と、リザーバ１１０と、制御装置１６０と、を含む。操作装置４０Ａが流体供給源１０１を操作するための操作装置となり、制動装置７０Ａが被操作装置となる。

駆動システム１００Ａは、作動油が流れる配管として、第１供給配管１１２と、第２供給配管１１４と、第１排出配管１１６と、第２排出配管１１８と、を有する。第１供給配管１１２は、一方の端部が流体供給源１０１に接続され、他方の端部が切替バルブ１０６に接続される。第２供給配管１１４は、一方の端部がリザーバ１１０に接続され、他方の端部が切替バルブ１０６に接続される。第１排出配管１１６と第２排出配管１１８は、共に、一方の端部が切替バルブ１０６に接続され、他方の端部が制動装置７０Ａに接続される。第１供給配管１１２、第２供給配管１１４、第１排出配管１１６、および第２排出配管１１８のいずれにおいても、作動油は双方向に流通可能である。

流体供給源１０１は、電動アクチュエータ１６２と、伝達機構１６３と、動力油圧変換機構１６４とを有する。制御装置１６０は、コンピュータであり、たとえばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）、などを含む。制御装置１６０の各機能は、これらに格納されるプログラム（ソフトウェア）の実行を含め、これらが連携することによって実現される。制御装置１６０には、バッテリ２４からの電力が供給される。制御装置１６０は、操作装置４０Ａの操作部材４２への入力に応じて電動アクチュエータ１６２を制御する。

制御装置１６０は、検出装置６０から操作部材４２の操作量の情報、ここでは、作動油の圧力の検出値を取得する。制御装置１６０は、検出結果に基づいて、電動アクチュエータ１６２を制御する。

電動アクチュエータ１６２は、電動モータを含み、制御装置１６０の入力に基づいて動作する。伝達機構１６３は、電動アクチュエータ１６２の出力を動力油圧変換機構１６４に伝達する。伝達機構１６３は、例えば減速機である。電動アクチュエータ１６２は、制御装置１６０の入力に基づいてモータを回転させた駆動力を伝達機構で動力油圧変換機構１６４に伝達する。また、伝達機構１６３は、モータの動力を減速して、トルクを増大させる減速機と、減速機から伝達される回転力を直線運動に変換するすべりネジと、を含む構造としてもよい。

動力油圧変換機構１６４は、伝達機構１６３を介して電動アクチュエータ１６２から入力される機械的な動力を油圧に変換する。動力油圧変換機構１６４は、例えば、油圧シリンダと、油圧シリンダのピストンを移動させるボールねじと、を含む。動力油圧変換機構１６４は、電動アクチュエータ１６２の駆動力が伝達機構１６３を介してボールねじに伝達され、ボールねじが移動する。動力油圧変換機構１６４は、ボールねじが移動することで油圧シリンダのピスントンが移動して、油圧シリンダの内部の圧力、液量が変化する。流体供給源１０１は、シリンダと、移動可能にシリンダ内に設けられる駆動ピストンと、を含む動力油圧変換機構１６４と、駆動ピストンを移動させる電動アクチュエータである電動アクチュエータ１６２と、を含む。これによって、流体供給源１０１は、制御信号で切替バルブに供給する作動油を制御できる。また、流体供給源１０１は、電動アクチュエータ１６２の出力を動力油圧変換機構１６４に伝達する伝達機構１６３を含む。

切替バルブ１０６は、第１供給配管１１２および第２供給配管１１４と、第１排出配管１１６および第２排出配管１１８と、の接続状態を切り換える。図３および図４を用いて、切替バルブ１０６の機能について概念的に説明する。切替バルブ１０６は、筐体２１０の内部に、切替機構２１２が設けられている。切替機構２１２は、移動部材２２２と、付勢部材２２４と、付勢回路２２５が配置される。移動部材２２２は、ブロック２２６と、ブロック２２８と、を有する。

ブロック２２６には、第２供給配管１１４を第２排出配管１１８に接続する経路（第２流路）２３２と、第１供給配管１１２を第１排出配管１１６に接続する経路２３３と、が形成される。ブロック２２８には、第２供給配管１１４を閉塞する閉止流路２２９と、第１供給配管１１２を第１排出配管１１６に接続する経路２３１および流路２３１から分岐し、第１供給配管１１２を第２排出配管１１８に接続する流路２３０と、が形成される。

付勢部材２２４は、ばねなどの弾性体である。付勢部材２２４は、ブロック２２６をブロック２２８側に付勢する。付勢回路２２５は、第１排出配管１１６と同じ圧力で、ブロック２２８をブロック２２６側に付勢する。

付勢部材２２４の付勢力が付勢回路２２５よりも大きい場合、図３に示すように、切換機構２１２においてブロック２２６は、第１供給配管１１２、第２供給配管１１４、第１排出配管１１６および第２排出配管１１８と対面するように配置される。この状態が第１状態である。これによって、切替バルブ１０６は、流路２３３で第１供給配管１１２を第１排出配管１１６に接続し、流路２３２で第２供給配管１１４を第２排出配管１１８に接続する。

付勢回路２２５の油圧が上昇して付勢部材２２４の付勢力が付勢回路２２５よりも小さくなる場合、図４に示すように、切換機構２１２においてブロック２２６は、第１供給配管１１２、第２供給配管１１４、第１排出配管１１６および第２排出配管１１８と対面するように配置される。この状態が第２状態である。これによって、切替バルブ１０６は、流路２２９で第２供給配管１１４を閉止し、流路２３０で第１供給配管１１２を第１排出配管１１６に接続し、流路２３１で第１供給配管１１２を第２排出配管１１８に接続する。

図５および図６を用いて、切替バルブ１０６の具体例を説明する。切替バルブ１０６は、図５および図６に示すように、筐体２０２と、切替機構２１２と、を有する。筐体２０２には、第１孔２０４と、第２孔２０６と、第３孔２０８と、第４孔２１０が形成される。第１孔２０４には、第１供給配管１１２が接続される。つまり、第１孔２０４は、流体供給源１０１と流体的に接続される。第２孔２０６には、第２供給配管１１４が接続される。つまり、第２孔２０６は、リザーバ（リザーバ）１１０と流体的に接続される。第３孔２０８には、第１排出配管１１６が接続される。つまり、第３孔２０８は、制動装置（被操作装置）７０Ａと流体的に接続される。第４孔２１０には、第２排出配管１１８が接続される。つまり、第４孔２１０は、制動装置（被操作装置）７０Ａと流体的に接続される。切替機構２１２が配置される領域は、第１孔２０４と第２孔２０６と第３孔２０８と第４孔２１０とのそれぞれと接続される。

切換機構２１２は、移動部材２２２と、付勢部材２２４と、を有する。移動部材２２２は、移動することで、第１孔２０４および第２孔２０６と、第３孔２０８および第４孔２１０と、の連通状態を切り換える。付勢部材２２４は、移動部材２２２を流路２３３側に付勢する。移動部材２２２は、第１孔２０４および第３孔２０８が形成される流路と対面する面と、筐体２０２と対面し、かつ、第４孔２１０側の流路が形成される面とを連通する流路２２３が形成される。流路２２３は、筐体２０２の内部の移動部材２２２の位置が変化することで、筐体２０２と対面して塞がれる状態、または、穴２１０と連通する空間と繋がる状態となる。

図５および図６に示す切替バブル１０６においては、移動部材２２２が移動することで、第１状態と第２状態との間で連通状態が切り換わる。第１状態において、第１孔２０４は、第３孔２０８に流体的に連通され、かつ、第１孔２０４は第４孔２１０との流体的な連通が制限される。第２状態において、第１孔２０４は、第４孔２１０に流体的に連通される。

切替バブル１０６は、図５に示すように、流路２３３の圧力と、付勢部材２２４の付勢力が同等の場合、第１状態となる。切替バルブ１０６は、移動部材２２２が、第２穴２０６の流路を塞がない位置に配置される。これによって、切替バルブ１０６において、第１孔２０４と第３孔２０８を連通する流路２３３が形成され、第２孔２０６と第４孔２０８を連通する流路（第２流路）２３２が形成される。

切替バブル１０６は、図６に示すように、流路２３３の圧力が付勢部材２２４の付勢力よりも大きくなり、移動部材２２２で付勢部材２２４を圧縮する場合、第２状態となる。切替バルブ１０６は、移動部材２２２が、第２穴２０６を塞ぐ位置に配置される。これによって、切替バルブ１０６において、移動部材２２２と第２穴２０６との流路が閉止流路２２９となる。切替バルブ１０６において、第１孔２０４と第３孔２０８を連通する流路２３１が形成され、第１穴２０４と第４孔２０８を連通する流路（第１流路）２３０が形成される。

制動装置７０Ａは、作動油を介して伝達される動力によって駆動される。制動装置７０Ａは、第１排出配管１１６および第２排出配管１１８の両方を介して前記切換バルブ１０６と接続している。

制動装置７０Ａは、筐体１３０と、ブレーキパッド１３２と、従動ピストン１４０と、を有する。制動装置７０Ａは、筐体１３０がシリンダとなり、シリンダ内の作動油を制御することで、筐体１３０の内部に配置された従動ピストン１４０を移動させる。ブレーキパッド１３２は、従動ピストン１４０に固定される。ブレーキパッド１３２は、ディスクロータ２２ｅに接し、リアホイール２２に制動力を加える。図３および図４では、ディスクロータ２２ｅを示したが、フロントホイール２０のロータディスク２０ｅも同様である。

従動ピストン１４０は、小径ピストン１４２、および、小径ピストン１４２と一体的に設けられる大径ピストン１４４とを含む。大径ピストン１４４の直径は、小径ピストン１４２の直径よりも大きい。大径ピストン１４４は、小径ピストン１４２とブレーキパッド１３２との間で小径ピストン１４２と同軸に配置される。

筐体１３０は、従動ピストン１４０が内部に配置されたシリンダである。筐体１３０には、第１チャンバ１４８と、第２チャンバ１５０と、第１流路１５２と、第２流路１５４と、が形成される。第１チャンバ１４８には、小径ピストン１４２が挿入される。第１チャンバ１４８は、第１流路１５２に接続される。第１流路１５２は、第１排出配管１１６に接続される。第１チャンバ１４８には、小径ピストン１４２を付勢するように第１流路１５２から作動油が供給される。第２チャンバ１５０には、大径ピストン１４４が挿入される。第２チャンバ１５０は、第２流路１５４に接続される。第２流路１５４は、第２排出配管１１８に接続される。第２チャンバ１５０には、大径ピストン１４４を付勢するように第２流路１５４から作動油が供給される。

このように、制動装置７０Ａは、筐体１３０と、筐体１３０に移動可能に配置される従動ピストン１４０と、筐体１３０および従動ピストン１４０の間に設けられる第１チャンバ１５２と、第１チャンバ１５２とは流体的に分離するように筐体１３０および従動ピストン１４０の間に設けられる第２チャンバ１５４と、を含む。第３孔２０８は、第１チャンバ１５２に流体的に接続される。第４孔２１０は、第２チャンバ１５４に流体的に接続される。

リザーバ１１０は、大気圧を利用して内圧を保持するオープンタイプに構成される。リザーバ１１０は、図７および図８に示すように、筐体２５０と、可動部２５２と、を有する。筐体２５０は、一面が開放された箱形状であり、第２供給配管１１４に接続される。可動部２５２は、筐体２５０の開放された面を塞ぐ。可動部（ダイアフラム）２５２は、ゴムなどの変形可能な材料で形成され、作動油の圧力に応じて伸縮するように構成される。リザーバ１１０は、筐体２５０と可動部２５２とで形成される空間に作動油が貯留する貯留部２５４を含む。リザーバ１１０は、貯留部２５４内の作動油の圧力に応じて可動部２５２が移動することで貯留部２５４の容積が変化し、作動油の供給と回収を行う。リザーバ１１０は、作動油の圧力が高い状態では、図７に示すように、貯留部２５４に貯留される作動油の量が一定量となる。リザーバ１１０は、第２供給配管１１４の接続先から作動油を吸引する力が働くと、作動油の圧力が低下し、貯留部２５４に貯留される作動油の量が減少する。これによって、リザーバ１１０は、図８に示すように、可動部２５２が大気圧で、配管側に押され、貯留部２５４の容積が小さくなる。

切替バルブ１０６は、電動アクチュエータ１６２が休止状態である場合、図３および図５に示す第１状態となる。第１状態において流体供給源１０１から切替バルブ１０６に作動油が供給されると、供給された作動油は、切替バルブ１０６の流路２３３を通り、第２チャンバ１５０に供給される。第２チャンバ１５０に作動油が供給されて、第２チャンバ１５０内の作動油の量が増加すると、小径ピストン１４２を含む従動ピストン１４０がディスクロータ２２ｅ側に移動する。従動ピストン１４０が移動すると、リザーバ１１０の作動油が、流路２３２を通過して、第１チャンバ１４８に供給される。

制動装置７０Ａに作動油が供給され、従動ピストン１４０がディスクロータ２２ｅ側に移動すると、ブレーキパッド１３２がディスクロータ２２ｅに接する。その後、さらに、制動装置７０Ａに作動油が供給されると、第１排出配管１１６の作動油の圧力が増加し、図４、図６に示すように、切替バブル１０６が第２状態となり、流路２３０および２３１を介して第１供給配管１１２と第１排出配管１１６および第２排出配管１１８とが連通し、第２供給配管１１４が切替バルブ１０６で閉塞された状態となる。これによって、流体供給源１０１から第１チャンバ１４８および第２チャンバ１５０の両方に作動油が供給される。

切替バルブ１０６は、制動開始時、つまりブレーキパッド１３２がディスクロータ２２ｅと接していない状態では、第１状態となる。これによって、流体供給源１０１から第２チャンバ１５０のみに作動油が供給され、第１チャンバ１４８にリザーバ１１０から作動油が供給される。駆動システム１００は、制動開始時は、切替バルブ１０６が第１状態となり、流体供給源１０１から供給される作動油を、小径ピストン１４２のみ向けて供給する。これによって、従動ピストン１４０の移動速度を速くできる。

切替バルブ１０６は、ブレーキパッド１３２がディスクロータ２２ｅと接している状態では、第２状態となる。これによって、流体供給源１０１から第１チャンバ１４８および第２チャンバ１５０に作動油が供給される。駆動システム１００は、ブレーキパッド１３２がディスクロータ２２ｅと接し、制動力を加える状態では、第２状態となり、流体供給源１０１から供給される作動油を、小径ピストン１４２と大径ピストン１４４の両方に向けて供給する。これによって、従動ピストン１４０に加える力を大きくできる。

切替バルブ１０６は、流体供給源１０１に流体的に接続される第１孔２０４と、リザーバ１１０に流体的に接続される第２孔２０６と、制動装置７０Ａに流体的に接続される第３孔２０８と、制動装置７０Ａに流体的に接続される第４孔２１０と、を有する。さらに、切替バルブ１０６は、連通状態を第１状態および第２状態の一方から他方に切り替える切替機構２１２と、を備える。第１状態において、第１孔２０４は、第３孔２０８に流体的に連通され、かつ、第１孔２０４は、第４孔２１０との流体的な連通が制限される。また、第２状態において、第１孔２０４は、第４孔２１０に流体的に連通される。切替バルブ１０６は、連通状態を切り換えることによって、人力駆動車１０の状態に応じて、応答性および制動力を変化させることができる。これによって、人力駆動車１０に適用する切替バルブ１０６として、好適な応答性および制動力が得られる。ひいては使用者に好適な操作フィーリングを与えることができる。

切替バルブ１０６は、第２状態で第１孔２０４と第４孔２１０との流体的な連通を遮断する。これによって、流体供給源１０１から供給される作動油を、制動装置７０Ａの第１チャンバ１４８により多く供給できる。本発明はこれに限定されず、第２状態で第１孔２０４と第４孔２１０との流体的な連通を制限することで、流体供給源１０１からの作動油を制動装置７０Ａの第１チャンバ１４８に多く供給できる。これによって、応答性を向上できる。

また、切替バルブ１０６は、第１状態において、第２孔２０６は、第４孔２１０に流体的に連通される。流体供給源１０１から制動装置７０Ａに供給される作動油に追従してリザーバ１１０から制動装置７０Ａに作動油を供給できる。

切替バルブに１０６は、第２状態において、第１孔２０４は、第３孔２０８および前記第４孔２１０に流体的に連通される。第３孔２０８および第４孔２１０の両方で、流体供給源１０１と制動装置７０Ａとを接続することで、流体供給源１０１から制動装置７０Ａの両方のチャンバに作動油を供給する。これによって、流体供給源１０１から供給する圧力の高い作動油を制動装置７０Ａに供給でき、駆動力を大きくできる。

切替バルブ１０６は、第２状態において、閉止流路２２９で、第２孔２０６は、第１孔２０４、第３孔２０８および第４孔２１０と流体的に遮断される。これによって、リザーバ１１０と制動装置７０Ａとを接続する経路を遮断でき、液体供給源１０１から供給する作動油を対象の領域により多く供給できる。

切替機構２１２は、切替バルブ１０６を含む経路内の流体圧力に応じて連通状態を切り替える。本実施形態では、第１孔２０４と第３孔２０８を繋げる流路の圧力に応じて第１状態と第２状態を切り替える。このように、圧力に応じて、連通状態を切り換えることによって、別の切替機構を設けることなく、流体供給源から供給する圧力で第１状態と第２状態を切り換えることができる。

切替バルブ１０６は、第１孔２０４と第４孔２１０とを連通する第１流路である流路２３０を備える。切換機構２１２は、第１流路２３０を閉じる第１位置と流路２３０を開く第２位置との間で移動可能に設けられる移動部材２２２と、移動部材２２２を第１位置に向けて付勢する付勢部材２２４と、を含む。移動部材２２２は、流体圧力の上昇に伴って第１位置から前記第２位置に移動する。これによって、移動部材で好適に流通状態を切り換えることができる。

切替バルブ１０６は、第２孔２０８と第４孔２１０とを連通する第２流路である流路２３２を備える。移動部材２２２は、第２位置において第２流路を閉じる。これによって、１つの移動部材２２２で、第１流路と第２流路の開閉を切り換えることができる。

第１チャンバ１５２における従動ピストン１４０の受圧面積は、第２チャンバ１５４における従動ピストン１４０の受圧面積よりも小さいことが好ましい。つまり、小径ピストン１４２の受圧面積が、大径ピストン１４４の受圧面積よりも小さくすることが好ましい。これによって、初期動作時の応答性を高くし、かつ、制動時の制動力をより大きくする。

制御装置１６０は、操作装置４０Ａの操作部材４２への入力に応じて電動アクチュエータ１６２を制御する。これによって、使用者の操作部材への操作に基づいて電動アクチュエータ１６２を制御することによって、作動油を制動装置７０Ａに容易に供給できる。

以下、切替バルブ１０６の具体的な構造について説明する。図９に示す切替バルブ１０６ａは、筐体２０２ａと、切替機構２１２ａと、を有する。切換機構２１２ａは、移動部材２２２ａと、付勢部材２２４ａと、を有する。筐体２０２ａは、第１孔２０４ａと、第２孔２０６ａと、第３孔２０８ａと、第４孔２１０ａが形成される。第１孔２０４ａには、第１供給配管１１２が接続される。第２孔２０６ａには、第２供給配管１１４が接続される。第３孔２０８ａには、第１排出配管１１６が接続される。第４孔２１０ａには、第２排出配管１１８が接続される。切替機構２１２ａが配置される領域は、第１孔２０４ａと第２孔２０６ａと第３孔２０８ａと第４孔２１０ａとのそれぞれと接続される。第１孔２０４ａは、移動部材２２２ａの位置に関わらず、第３孔２０８ａと連通する。第２孔２０６ａは、移動部材２２２ａを付勢する付勢部材２２４ａが配置されている空間と連通している。第４孔２１０ａは、移動部材２２２ａが移動する領域と連通している。

移動部材２２２ａは、移動することで、第１孔２０４ａおよび第２孔２０６ａと、第３孔２０８ａおよび第４孔２１０ａとの連通状態を切り換える。移動部材２２２ａは、第１孔２０４ａと第３孔２０８ａとを連通する流路に開口された穴を塞ぎ、かつ、第２孔２０６を塞がない位置と、第１孔２０４ａと第３孔２０８ａとを連通する流路に開口された穴を塞がず、かつ、第２孔２０６塞ぐ位置と、の間で移動するように構成される。移動部材２２２ａは、第２孔２０６の内側の端部である閉止部２０９ａを塞ぐことで、第２孔２０６を塞ぐ。付勢部材２２４ａは、移動部材２２２ａを、第１孔２０４ａと第３孔２０８ａとを連通する流路側に付勢する。

切替バブル１０６ａは、第１孔２０４ａと第３孔２０８ａとを連通する流路の圧力と、付勢部材２２４ａの付勢力が同等の場合、第１状態となる。第１状態において、移動部材２２２ａは、第２穴２０６ａの流路を塞がない位置に配置される。これによって、切替バルブ１０６ａには、第２孔２０６ａと第４孔２０８ａを連通する流路（第２流路）２３２ａが形成される。

切替バブル１０６ａは、第１孔２０４ａと第３孔２０８ａとを連通する流路の圧力が付勢部材２２４ａの付勢力よりも大きくなり、移動部材２２２ａで付勢部材２２４ａを圧縮する場合、第２状態となる。第２状態において、移動部材２２２ａは、閉止部２０９ａと接し、第２穴２０６ａを塞ぐ位置に配置される。これによって、切替バルブ１０６ａには、第１穴２０４ａと第４孔２０８ａを連通する流路（第１流路）２３０ａが形成される。

移動部材２２２ａは、第１孔２０４ａと第３孔２０８ａとを連通する流路の穴を塞ぐ構造、および、第２孔２０６ａの筐体２０２ａの内側の端部を塞ぐ構造を備える。切替バルブ１０６ａは、付勢部材２２４ａの圧力と、第１孔２０４ａと第３孔２０８ａとを連通する流路の圧力との関係で、移動部材２２２ａの位置を切り換えることで、第１状態と第２状態を切り換える。

図１０に示す切替バルブ１０６ｂは、筐体２０２ｂと、切替機構２１２ｂと、を有する。切換機構２１２ｂは、移動部材２２２ｂと、付勢部材２２４ｂと、を有する。筐体２０２ｂは、第１孔２０４ｂと、第２孔２０６ｂと、第３孔２０８ｂと、第４孔２１０ｂが形成される。第１孔２０４ｂには、第１供給配管１１２が接続される。第２孔２０６ｂには、第２供給配管１１４が接続される。第３孔２０８ｂには、第１排出配管１１６が接続される。第４孔２１０ｂには、第２排出配管１１８が接続される。切替機構２１２ｂが配置される領域は、第１孔２０４ｂと第２孔２０６ｂと第３孔２０８ｂと第４孔２１０ｂとのそれぞれと接続される。本実施形態の筐体２０２ｂは、切替位置に関わらず、第１孔２０４ｂは、移動部材２２２ｂの位置に関わらず、第３孔２０８ｂと連通する。第２孔２０６ｂは、移動部材２２２ｂを付勢する付勢部材２２４ｂが配置されている空間と連通している。第４孔２１０ｂは、移動部材２２２ａが移動する領域と連通している。

移動部材２２２ｂは、移動することで、第１孔２０４ｂおよび第２孔２０６ｂと、第３孔２０８ｂおよび第４孔２１０ｂとの連通状態を切り換える。移動部材２２２ｂは、第１孔２０４ｂと第３孔２０８ｂとを連通する流路に開口された穴を塞ぎ、かつ、第２孔２０６を塞がない位置と、第１孔２０４ｂと第３孔２０８ｂとを連通する流路に開口された穴を塞がず、かつ、第２孔２０６ｂを塞ぐ位置と、の間で移動するように構成される。移動部材２２２ｂは、第２孔２０６ｂの内側の開口を閉止部２０９ｂで塞ぐ。第２孔２０６ｂは、移動部材２２２ｂの移動方向に沿った面に配置されている。付勢部材２２４ｂは、移動部材２２２ｂを、第１孔２０４ｂと第３孔２０８ｂとを連通する流路側に付勢する。

切替バブル１０６ｂは、第１孔２０４ｂと第３孔２０８ｂとを連通する流路の圧力と、付勢部材２２４ｂの付勢力が同等の場合、第１状態となる。第１状態において、移動部材２２２ｂは、第２穴２０６ｂの流路を塞がない位置に配置される。これによって、切替バルブ１０６ｂには、第２孔２０６ｂと第４孔２０８ｂを連通する流路（第２流路）２３２ｂが形成される。

切替バブル１０６ｂは、第１孔２０４ｂと第３孔２０８ｂとを連通する流路の圧力が付勢部材２２４ｂの付勢力よりも大きくなり、移動部材２２２ｂで付勢部材２２４ｂを圧縮する場合、第２状態となる。第２状態において、移動部材２２２ｂは、閉止部２０９で第２孔２０６ｂの内側の開口の全面を塞ぐことで、第２孔２０６ｂを塞ぐ。第２状態において、第１穴２０４ｂと第３孔２０８ｂとを連通する流路の穴が移動部材２２２ｂで塞がれていない状態となる。これによって、切替バルブ１０６ｂには、第１穴２０４ｂと第４孔２０８ｂを連通する流路（第１流路）２３０ｂが形成される。

このように、切替バルブ１０６ｂは、移動部材２２２ｂに、第１孔２０４ｂと第３孔２０８ｂとを連通する流路の穴を塞ぐ構造、および、第２孔２０６ｂの筐体２０２ｂの内側の端部を塞ぐ構造を備える。切替バルブ１０６ｂは、付勢部材２２４ｂの圧力と、第１孔２０４ｂと第３孔２０８ｂとを連通する流路の圧力との関係で、移動部材２２２ｂの位置を切り換えることで、第１状態と第２状態を切り換える。

図１１に示す切替バルブ１０６ｃは、筐体２０２ｃと、切替機構２１２ｃと、を有する。切換機構２１２ｃは、移動部材２２２ｃと、付勢部材２２４ｃと、を有する。筐体２０２ｃは、第１孔２０４ｃと、第２孔２０６ｃと、第３孔２０８ｃと、第４孔２１０ｃが形成される。第１孔２０４ｃには、第１供給配管１１２が接続される。第２孔２０６ｃには、第２供給配管１１４が接続される。第３孔２０８ｃには、第１排出配管１１６が接続される。第４孔２１０ｃには、第２排出配管１１８が接続される。本実施形態の筐体２０２ｃは、４つの孔が同じ面に列状に配置され、第１孔２０４ｃ、第３孔２０８ｃ、第４孔２１０ｃ、第２孔２０６ｃの順で並んでいる。切替機構２１２ｃが配置される領域は、第１孔２０４ｃと第２孔２０６ｃと第３孔２０８ｃと第４孔２１０ｃとのそれぞれと接続される。切替機構２１２ｃが配置される領域は、直線状の流路である。

移動部材２２２ｃは、移動することで、第１孔２０４ｃおよび第２孔２０６ｃと、第３孔２０８ｃおよび第４孔２１０ｃとの連通状態を切り換える。移動部材２２２ｃは、４つの孔を連通する直線状の流路に沿って移動する板状の部材である。移動部材２２２ｃは、第３孔２０８ｃと第４孔２１０ｃとの間で４つの孔を連通する直線状の流路を塞ぐ位置と、第４孔２１０ｃと第２孔２０６ｃの間で４つの孔を連通する直線状の流路を塞ぐ位置と、の間を移動するように構成される。移動部材２２２ｃは、４つの孔を連通する直線状の流路のうち、第３孔２０８ｃと第４孔２１０ｃとの間に閉止部２０９ｃが配置されることで、第３孔２０８ｃと第４孔２１０ｃとの流路を塞ぐ。移動部材２２２ｃは、４つの孔を連通する直線状の流路のうち、第４孔２１０ｃと第２孔２０６ｃの間に閉止部２０９ｃａが配置されることで、第４孔２１０ｃと第２孔２０６ｃの流路を塞ぐ。付勢部材２２４ｃは、移動部材２２２ｃを、第１孔２０４ｃと第３孔２０８ｃとを連通する流路側に付勢する。移動部材２２２ｃは、第４孔２１０ｃとそれぞれ隣接する２つ孔の間を移動する。第１孔２０４ｃは、移動部材２２２ｃの位置に関わらず、第３孔２０８ｃと連通している。

切替バブル１０６ｃは、第１孔２０４ｃと第３孔２０８ｃとを連通する流路の圧力と、付勢部材２２４ｃの付勢力が同等の場合、第１状態となる。第１状態において、移動部材２２２ｃは、第３孔２０８ｃと第４孔２１０ｃとの間を閉止部２０９ｃで塞ぐ位置に配置される。これによって、切替バルブ１０６ｃには、第２孔２０６ｃと第４孔２０８ｃを連通する流路（第２流路）２３２ｃが形成される。第３孔２０８ｃと第４孔２１０ｃとの間は、閉止部２０９ｃで塞がれ、作動油が流れない状態となる。

切替バブル１０６ｃは、第１孔２０４ｃと第３孔２０８ｃとを連通する流路の圧力が付勢部材２２４ｃの付勢力よりも大きくなり、移動部材２２２ｃで付勢部材２２４ｃを圧縮する場合、第２状態となる。第２状態において、移動部材２２２ｃは、第４孔２１０ｃと第２孔２０６ｃとの間を閉止部２０９ｃａで塞ぐ位置に配置される。これによって、切替バルブ１０６ｃには、第１穴２０４ｃと第４孔２０８ｃを連通する流路（第１流路）２３０ｃが形成される。第４孔２１０ｃと第２孔２０６ｃとの間は、閉止部２０９ｃａで塞がれる。これによって、第２孔２０６ｃは、他の孔との間で作動油が流れない状態となる。

切替バルブ１０６ｃは、４つの孔を列状に配置しかつ４つの孔を繋げる流路を備え、４つの孔を繋げる流路内で移動部材２２２ｃを移動させ、流路を塞ぐ位置を調整する。これによって、付勢部材２２４ｃの圧力と、第１孔２０４ｃと第３孔２０８ｃとを連通する流路の圧力との関係で、移動部材２２２ｃの位置を切り換え、第１状態と第２状態を切り換える。

図１２に示す切替バルブ１０６ｄは、筐体２０２ｄと、切替機構２１２ｄと、を有する。切換機構２１２ｄは、移動部材２２２ｄと、付勢部材２２４ｄと、を有する。筐体２０２ｄは、第１孔２０４ｄと、第２孔２０６ｄと、第３孔２０８ｄと、第４孔２１０ｄが形成される。第１孔２０４ｄには、第１供給配管１１２が接続される。第２孔２０６ｄには、第２供給配管１１４が接続される。第３孔２０８ｄには、第１排出配管１１６が接続される。第４孔２１０ｄには、第２排出配管１１８が接続される。本実施形態の筐体２０２ｄは、４つの孔が同じ面に列状に配置され、第３孔２０８ｄ、第１孔２０４ｄ、第４孔２１０ｄ、第２孔２０６ｄの順で並んでいる。切替機構２１２ｄが配置される領域は、第１孔２０４ｄと第２孔２０６ｄと第３孔２０８ｄと第４孔２１０ｄとのそれぞれと接続される。切替機構２１２ｄが配置される領域は、直線状の流路である。切替バルブ１０６ｄは、第１孔２０４ｄと第３孔２０８ｄの位置が入れ替わった以外は、切替バルブ１０６ｃと同様の構造である。

移動部材２２２ｄは、４つの孔を連通する直線状の流路のうち、第３孔２０８ｄと第４孔２１０ｄとの間に閉止部２０９ｄが配置されることで、第３孔２０８ｄと第４孔２１０ｄと間の流路を塞ぐ。移動部材２２２ｄは、４つの孔を連通する直線状の流路のうち第４孔２１０ｄと第２孔２０６ｄの間に閉止部２０９ｄａが配置されることで、第４孔２１０ｄと第２孔２０６ｄの間の流路を塞ぐ。付勢部材２２４ｄは、移動部材２２２ｄを、第１孔２０４ｄと第３孔２０８ｄとを連通する流路側に付勢する。移動部材２２２ｄは、第４孔２１０ｄとそれぞれ隣接する２つ孔の間を移動する。したがって第１孔２０４ｄは、移動部材２２２ｄの位置に関わらず、第３孔２０８ｄと連通している。

切替バルブ１０６ｄは、４つの孔を列状に配置しかつ４つの孔を繋げる流路を備え、４つの孔を繋げる流路内で移動部材２２２ｄを移動させ、流路を塞ぐ位置を調整する構造とする。これによって、付勢部材２２４ｄの圧力と、第１孔２０４ｄと第３孔２０８ｄとを連通する流路の圧力との関係で、移動部材２２２ｄの位置を切り換え、第１状態と第２状態を切り換える。

以下、駆動装置の他の例を説明する。図３に示す駆動装置１００と同様の点は、詳細な説明を省略し、各駆動装置に特有の点を重点的に説明する。図１３に示す駆動装置３００ａは、流体供給源１０１ａと、切替バルブ１０６と、制動装置（制動装置）７０Ａと、リザーバ１１０と、を含む。切替バルブ１０６と、制動装置７０Ａと、リザーバ１１０と、は、駆動装置１００Ａの各部と同様であるので説明を省略する。

流体供給源１０１ａは、ブレーキシステム３０の操作装置に入力される操作に基づいて、作動油の供給と回収を行う。制御装置１６０と、モータ３０２と、トルクダイオード３０４と、減速機３０６と、ボールねじ３０８と、動力油圧変換機構３１０と、を含む。流体供給源１０１ａは、トルクダイオード３０４と、減速機３０６と、ボールねじ３０８が、伝達機構となる。

制御装置１６０は、流体供給源１０１の制御装置１６０と同様であり、第１検出装置６０Ａおよび第２検出装置６０Ｂのうち、対応する検出装置から操作部材４２の操作量の情報、ここでは、作動油の圧力の検出値を取得する。制御装置１６０は、検出結果に基づいて、電動アクチュエータ１６２を制御する。

モータ３０２は、電動アクチュエータであり、制御装置１６０の入力に基づいて動作する。モータ３０２は、制御装置１６０の入力に基づいて回転する。トルクダイオード３０４は、モータ３０２と減速機３０６とを接続する伝達機構である。トルクダイオード３０４は、モータ３０２から減速機３０６に入力される動力は伝達し、減速機３０６からモータ３０２に入力される動力は伝達しない。トルクダイオード３０４は、動力の伝達を一方向に制限する機器である。減速機３０６は、モータ３０２の回転数を減速してトルクを増大させる。ボールねじ３０８は、減速機３０６から伝達される回転力を直線運動に変換する。流体供給源１０１ａは、電動アクチュエータであるモータ３０２からの動力を変速して駆動ピストン３２２に伝達する伝達機構である減速機３０６を含む。

動力油圧変換機構３１０は、油圧シリンダ３１２と、リザーバ３１４と、を含む。油圧シリンダ３１２は、シリンダ３２０と、シリンダ３２０内に移動可能に設けられる駆動ピストン３２２と、を含む。シリンダ３２０は、作動油を貯留する。駆動ピストン３２２は、ボールねじ３０８の直動する部材が固定される。駆動ピストン３２２は、ボールねじ３０８と一体で直動運動する。

リザーバ３１４は、シリンダ３２０の作動油を貯留している領域で、かつ、駆動ピストン３２２の移動範囲に接続される。リザーバ３１４は、切替バルブ１０６が第１状態となる領域で駆動ピストン３２２が移動する範囲に接続される。リザーバ３１４は、作動油を貯留し、貯留している領域の一部が、大気圧で付勢されて変形可能なゴムなどの材料で形成される。リザーバ３１４は、貯留される作動油の圧力を大気圧と同等とするオープンタイプのタンクである。

流体供給源１０１ａは、制御装置１６０でモータ３０２を駆動させることで、モータ３２の動力が駆動ピストン３２２に伝達し、駆動ピストン３２２を移動させることで、シリンダ３２０内の作動油を第１供給配管１１２に供給し、第１供給配管１１２からシリンダ３２０内に作動油を回収する。また、流体供給源１０１ａは、トルクダイオード３０４を設けることで、モータ３０２に反力が入力されることを防ぎ、モータ３０２に不要な荷重が入力されることを抑制できる。また、流体供給源１０１ａは、リザーバ３１４を設けることで、第１状態でのシリンダ３２０内の作動油の圧力の変動が生じることを抑止性できる。これによって、第１状態で第１供給配管１１２と第１排出配管１１６とを接続する流路での圧力が上昇することを抑制でき、意図しない第２状態への移行を防げる。

図１４に示す駆動装置３００ｂは、流体供給源１０１ｂと、切替バルブ１０６と、制動装置７０Ａと、リザーバ１１０と、を含む。切替バルブ１０６と、制動装置７０Ａと、リザーバ１１０とは、駆動装置１００Ａの各部と同様であるので説明を省略する。流体供給源１０１ｂは、油圧シリンダ３３２と、リザーバ３３４を有する。流体供給源１０１ｂは、油圧シリンダ３３２が、操作部材４２と機械的に連結しており、操作部材４２の機械的な移動に基づいて、作動油の供給と回収を行う。

油圧シリンダ３３２は、駆動ピストン３４０と、シリンダ３４２と、を含む。駆動ピストン３４０は、操作部材４２と機械的に連結し、シリンダ３４２内に移動可能に設けられる。駆動ピストン３４０は、操作部材４２の直動する部材が固定される。駆動ピストン３４０は、ボールねじ３０８と一体で直動運動する。油圧供給源１０１ｂは、油圧シリンダ３３２が操作部材４２の近傍に配置され、駆動ピストン３４０が操作部材４２に直接連結してもよいが、ワイヤなどの伝達機構を介して接続してもよい。シリンダ３２０は、作動油を貯留する。リザーバ３３４は、リザーバ３１４と同様である。

流体供給源１０１ｂは、シリンダ３４２と、ユーザによって操作される操作部材である操作部材４２と、操作部材への入力に応じて移動可能にシリンダ２４３内に設けられる駆動ピストン３４０と、を含む。これによって、使用者の操作部材への操作に基づいて、被操作装置である制動装置７０Ａに作動油を供給して制動装置７０Ａを操作できる。

図１５に示す駆動装置３００ｃは、流体供給源１０１ｃと、切替バルブ１０６と、制動装置７０Ａと、を含む。切替バルブ１０６と、制動装置７０Ａとは、駆動装置１００Ａの各部と同様であるので説明を省略する。

流体供給源１０１ｃは、ブレーキシステム３０の操作装置に入力される操作に基づいて、作動油の供給と回収を行う。制御装置１６０と、モータ３０２と、トルクダイオード３０４と、減速機３０６と、ボールねじ３０８と、動力油圧変換機構３１０と、を含む。動力油圧変換機構３１０は、油圧シリンダ３１２と、リザーバ３１４ａと、を含む。流体供給源１０１ｃは、基本的に図１３の流体供給源１０１ａと同様の構成である。以下、流体供給源１０１ｃに特有の点を説明する。

リザーバ３１４ａは、シリンダ３２０の作動油を貯留している領域で、かつ、駆動ピストン３２２の移動範囲に接続される。リザーバ３１４ａは、切替バルブ１０６が第１状態となる領域で駆動ピストン３２２が移動する範囲に接続される。リザーバ３１４は、作動油を貯留し、貯留している領域の一部が、大気圧で付勢されて変形可能なゴムなどの材料で形成される。リザーバ３１４ａは、貯留される作動油の圧力を大気圧と同等とするオープンタイプのタンクである。

駆動装置３００ｃは、第２供給配管１１４ａが、流体供給源１０１ｃのリザーバ３１４ａに接続される。つまり、リザーバ３１４ａは、切替バルブ１０６の第２孔２０６に作動油を供給するリザーバの機能も備える。リザーバ３１４ａは、切替バブル１０６が第２状態となる場合、駆動ピストン３２２でシリンダ３２０との接続部が塞がれる。これによって、リザーバ３１４ａは、切替バブル１０６が第２状態となる場合、第２供給配管１１４の経路が塞がれ、シリンダ３２０と連通する経路も塞がれる。

このように、リザーバ３１４ａを、第２供給配管１１４に作動油を供給するリザーバと、流体供給源１０１ｃのリザーバの両方の機能を備えることで、装置構成を簡単できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態の内容によって実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲において構成要素の種々の省略、置換または変更を行うことができる。

１０…人力駆動車、２０…フロントホイール、２２…リアホイール、２４…バッテリ、３０…ブレーキシステム、４０Ａ，４０Ｂ…操作装置、６０…検出装置、７０Ａ，７０Ｂ…制動装置、８１…アクチュエータ、８２…コントローラ、１００…駆動システム、１０１…流体供給源、１０６…切替バルブ、１１０…リザーバ、２０２…筐体、２０４…第１孔、２０６…第２孔、２０８…第３孔、２１０…第４孔

Claims (15)

1. 人力駆動車用の切替バルブであって、
   流体供給源に流体的に接続される第１孔と、
   リザーバに流体的に接続される第２孔と、
   被操作装置に流体的に接続される第３孔と、
   前記被操作装置に流体的に接続される第４孔と、
   前記切替バルブの連通状態を第１状態および第２状態の一方から他方に切り替える切替機構と、を備え、
   前記第１状態において、前記第１孔は、前記第３孔に流体的に連通され、かつ、前記第１孔は前記第４孔との流体的な連通が制限され、
   前記第２状態において、前記第１孔は、前記第４孔に流体的に連通される、切替バルブ。
2. 前記第１状態において、前記第２孔は、前記第４孔に流体的に連通される、請求項１に記載の切替バルブ。
3. 前記第２状態において、前記第１孔は、前記第３孔および前記第４孔に流体的に連通される、請求項１または２に記載の切替バルブ。
4. 前記第２状態において、前記第２孔は、前記第１孔、前記第３孔および前記第４孔と流体的に遮断される、請求項１から３のいずれか一項に記載の切替バルブ。
5. 前記切替機構は、前記切替バルブを含む経路内の流体圧力に応じて前記連通状態を切り替えるように構成される、請求項１から４のいずれか一項に記載の切替バルブ。
6. 前記第１孔と前記第４孔とを連通する第１流路をさらに備え、
   前記切換機構は、前記第１流路を閉じる第１位置と前記第１流路を開く第２位置との間で移動可能に設けられる移動部材と、前記移動部材を第１位置に向けて付勢する付勢部材と、を含み、
   前記移動部材は、前記流体圧力の上昇に伴って前記第１位置から前記第２位置に移動するように構成される、請求項１から５のいずれか一項に記載の切替バルブ。
7. 前記第２孔と前記第４孔とを連通する第２流路をさらに備え、
   前記移動部材は、前記第２位置において前記第２流路を閉じるように構成される、請求項６に記載の切替バルブ。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の切替バルブと、
   前記流体供給源と、
   前記リザーバと、
   前記被操作装置と、を備える、駆動システム。
9. 前記流体供給源は、シリンダと、移動可能にシリンダ内に設けられる駆動ピストンと、前記駆動ピストンを移動させる電動アクチュエータとを含む、請求項８に記載の駆動システム。
10. 前記流体供給源は、前記電動アクチュエータからの動力を変速して前記駆動ピストンに伝達する伝達機構を含む、請求項９に記載の駆動システム。
11. 前記流体供給源を操作するための操作装置をさらに備える、請求項９または１０に記載の駆動システム。
12. 前記操作装置は、使用者によって操作される操作部材を含み、
    前記操作部材への入力に応じて前記電動アクチュエータを制御する制御装置をさらに備える、請求項１１に記載の駆動システム。
13. 前記流体供給源は、シリンダと、ユーザによって操作される操作部材と、前記操作部材への入力に応じて移動可能にシリンダ内に設けられる駆動ピストンと、を含む、請求項８に記載の駆動システム。
14. 前記被操作装置は、筐体と、前記筐体に移動可能に配置される従動ピストンと、前記筐体および前記従動ピストンの間に設けられる第１チャンバと、前記第１チャンバとは流体的に分離するように前記筐体および前記従動ピストンの間に設けられる第２チャンバと、を含み、
    前記第３孔は、前記第１チャンバに流体的に接続され、
    前記第４孔は、前記第２チャンバに流体的に接続される、請求項８から１３のいずれか一項に記載の駆動システム。
15. 前記第１チャンバにおける前記従動ピストンの受圧面積は、前記第２チャンバにおける前記従動ピストンの受圧面積よりも小さい、請求項１４に記載の駆動システム。

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