JP2020536002A5 - - Google Patents

Description

現在最も実用的で好ましい実施態様であると考えられるものに関連して本発明を説明してきたが、本発明が開示された実施態様に限定されるものではないことは当業者には明らかであろう。すべての同等の構造及び製品を包含するような添付の特許請求の範囲の幅広い解釈に一致する本開示の範囲及び精神から逸脱することなく、多くの変更及び同等の構成が可能であることは、当業者には容易に明らかになるであろう。さらに、様々な実施態様の例の特徴又は態様は、本発明の範囲から逸脱することなく、（たとえそのような組み合わせが本明細書で明示的に説明されていなくても）組み合わせて一致させることができる。
本件出願は、以下の態様の発明を提供する。
（態様１）
クランクを備えるペダル式装置用のスマートクランク制御システムであって：
モーションセンサ、デジタルモーションプロセッサ、及びマイクロコントローラを備える、該クランクに配設された制御盤；
該クランクの周りに配設された複数のスリップリング；並びに
該クランクの周りに配設された複数の金属ばねを含み、
該金属ばねのそれぞれが、該スリップリングのそれぞれ1つと物理的に接触し、かつ
該制御盤への電源接続が、該金属ばねの少なくとも1つと該スリップリングのそれぞれ1つとの間の物理的接触によって確立される、前記スマートクランク制御システム。
（態様２）
前記複数の金属ばねに設けられたばねフレームをさらに含む、態様1記載のスマートクランクシステム。
（態様３）
前記ばねフレームが、湾曲して複数の開口を画定し、前記複数の金属ばねの相反する両端部が前記ばねフレームの湾曲の内側に突出するように該両端部を該複数の開口を通過して配設することができる、態様2記載のスマートクランクシステム。
（態様４）
外側ハウジングをさらに含み、前記ばねフレーム及び前記複数のばねが該外側ハウジング内に配設され、前記スリップリングが、該複数のスリップリングの内径内に配設される、態様3記載のスマートクランクシステム。
（態様５）
前記制御盤からのスロットル制御信号が、前記金属ばねの少なくとも1つと前記スリップリングのそれぞれ1つとの間の物理的接触を介して電動自転車の制御装置に送られる、態様1記載のスマートクランクシステム。
（態様６）
前記マイクロコントローラが、前記ペダル式装置の前記クランクのクランク速度、クランク位置、及びトルクデータを決定するように構成されている、態様1記載のスマートクランクシステム。
（態様７）
前記制御盤が、前記クランク速度、前記クランク位置、及び前記トルクデータがアナログデータに変換されるように前記マイクロコントローラに接続されたデジタルアナログ変換器をさらに備える、態様6記載のスマートクランクシステム。
（態様８）
前記制御盤が、スロットルデータを電動自転車の制御装置にアナログ形式で出力できるように前記マイクロコントローラに接続されたデジタルアナログ変換器をさらに備える、態様1記載のスマートクランクシステム。
（態様９）
心拍数データを前記マイクロコントローラに送るために、心拍数モニタが前記複数の金属ばねのうちの1つに接続されている、態様1記載のスマートクランクシステム。
（態様１０）
前記制御盤が、無線送信機に接続され、かつ同期された心拍数データ及びペダル踏力データをペアリングされたスマートフォンに出力するように構成されている、態様9記載のスマートクランクシステム。
（態様１１）
前記無線送信機がブルートゥースモジュールである、態様10記載のスマートクランクシステム。
（態様１２）
クランクを備えるペダル式装置用のスマートクランク制御システムであって：
モーションセンサ、デジタルモーションプロセッサ、及びマイクロコントローラを備える、該クランクに配設された制御盤；
該クランクの周りに配設された複数のスリップリング；並びに
該クランクの周りに配設された複数の湾曲した金属ばね、
該複数の湾曲した金属ばねのそれぞれの端部に配設されたベアリングを含み、
該ベアリングのそれぞれが、該スリップリングのそれぞれ1つと物理的に接触し、かつ
該制御盤への電源接続が、該ベアリングの少なくとも1つと該スリップリングのそれぞれ1つとの間の物理的接触によって確立される、前記スマートクランク制御システム。
（態様１３）
内側ハブをさらに含み、前記複数の金属ばねのそれぞれが、該内側ハブに取り付けられている、態様12記載のスマートクランクシステム。
（態様１４）
各ベアリングが、それぞれのスリップリングの内周面に接触する、態様12記載のスマートクランクシステム。
（態様１５）
各ベアリングが、前記複数の湾曲した金属ばねのそれぞれの各端部に配設され、これにより、該湾曲した金属ばねのそれぞれのベアリング対が画定される、態様12記載のスマートクランクシステム。
（態様１６）
各ベアリング対が、それぞれのスリップリングの内周面に接触する、態様15記載のスマートクランクシステム。
（態様１７）
クランクを備えるペダル式装置用のスマートクランク制御システムであって：
モーションセンサ、デジタルモーションプロセッサ、及びマイクロコントローラを備える、該クランクに配設された制御盤；
該クランクの周りに配設された複数のスリップリング；
該クランクの周りに配設された複数の湾曲した金属ばね；並びに
該複数の湾曲した金属ばねのそれぞれの端部に配設されたスライドリングを含み、
該スライドリングのそれぞれが、該スリップリングのそれぞれ1つと物理的に接触し、かつ
該制御盤への電源接続が、該スリップリングの少なくとも1つと該スリップリングのそれぞれ1つとの間の物理的接触によって確立される、前記スマートクランク制御システム。
（態様１８）
各スライドリングが、それぞれのスリップリングの内周面に接触する、態様17記載のスマートクランクシステム。
（態様１９）
各スライドリングが、前記複数の湾曲した金属ばねのそれぞれの各端部に配設され、これにより、該湾曲した金属ばねのそれぞれのスライドリング対が画定される、態様18記載のスマートクランクシステム。
（態様２０）
各スライドリング対が、それぞれのスリップリングの内周面に接触する、態様19記載のスマートクランクシステム。

Claims (20)

1. 電動自転車用のスマートクランク制御システムであって、該電動自転車が、クランク、及び電動自転車の制御装置に接続された電気モータを備え、該電動自転車の制御装置がスロットルコネクタを備え、
   該スマートクランク制御システムが、
   該クランクに配設された歪みゲージ；
   該クランクに配設され、該歪みゲージに接続された制御盤であって、モーションセンサ、デジタルモーションプロセッサ、及びマイクロコントローラを備える、該制御盤；並びに
   該クランクの回転に干渉することなく、該制御盤への電源接続を提供するために該クランクの周りに配設された複数のスリップリングを備え、
   該制御盤が、該電動自転車の制御装置の該スロットルコネクタによって該電動自転車の制御装置に接続されており、かつ
   該制御盤が、該電動自転車の制御装置のスロットル強度値の形式で出力を該電動自転車の制御装置に送信するように構成されている、前記スマートクランク制御システム。
2. 前記マイクロコントローラが、前記電動自転車のクランクのクランク速度、クランク位置、及びトルクデータを決定し、前記スロットルコネクタを介して前記電動自転車の制御装置にスロットルデータを報告するように構成されている、請求項１記載のスマートクランクシステム。
3. 前記マイクロコントローラが、前記スロットルデータをアナログ形式で出力するようにデジタルアナログ変換器を備える、請求項２記載のスマートクランクシステム。
4. 前記制御盤が、前記スリップリングと前記スロットルコネクタとの間に延在するケーブルを介して該スロットルコネクタに接続されている、請求項１記載のスマートクランクシステム。
5. 前記制御盤が、無線で前記スロットルコネクタに接続されている、請求項１記載のスマートクランクシステム。
6. 前記制御盤が、無線トランシーバをさらに備え、前記スマートクランクシステムが、ワイヤを介して前記電動自転車の制御装置のスロットルコネクタに接続された無線トランシーバドングルをさらに備え、該制御盤が、該無線トランシーバドングルに無線接続される、請求項５記載のスマートクランクシステム。
7. 前記無線トランシーバドングルが、スロットルデータをアナログ形式で前記電動自転車の制御装置に出力することができるように、デジタルアナログ変換器を備える、請求項６記載のスマートクランクシステム。
8. 前記電動自転車の制御装置が、シリアルポートを備え、かつ前記無線トランシーバドングルが、該シリアルポートに接続されたワイヤを介して該電動自転車の制御装置に接続されている、請求項６記載のスマートクランクシステム。
9. 前記マイクロコントローラが、前記スロットルデータをアナログ形式で出力するようにデジタルアナログ変換器を備える、請求項１記載のスマートクランクシステム。
10. 前記複数のスリップリングのそれぞれ1つと各々接続している複数のポゴピンコネクタをさらに備える、請求項１記載のスマートクランクシステム。
11. 電源入力ケーブルが、前記複数のポゴピンコネクタの少なくとも1つに接続されている、請求項１０記載のスマートクランクシステム。
12. データケーブルの第1端部が、前記複数のポゴピンコネクタの1つに接続されている、請求項１０記載のスマートクランクシステム。
13. 前記データケーブルの反対側の第2端部が、前記電動自転車の制御装置のスロットルコネクタに接続されている、請求項１２記載のスマートクランクシステム。
14. 電動自転車の運転者に電気的ペダル補助を提供する方法であって、該方法が、
    該電動自転車のクランクに配設された歪みゲージからのトルクデータを決定すること；
    該電動自転車のクランクに提供されたモーションセンサ及びデジタルモーションプロセッサからのクランク速度を決定すること；
    該電動自転車のクランクに提供されたモーションセンサ及びデジタルモーションプロセッサからのクランク位置を決定すること；
    該運転者の総ペダル踏力値を決定すること；
    該電動自転車のクランクの軸の周りに配設されたスリップリングを介してスロットルデータ信号を送ること；及び
    該スロットルデータ信号を電動自転車の制御装置のスロットルコネクタを介して該電動自転車の制御装置に伝達することを含み、
    該スロットルデータ信号が、該電動自転車の制御装置のスロットル強度値の形式での出力である、前記方法。
15. データケーブルの第1端部をポゴピンコネクタを介して前記スリップリングに接続し、該データケーブルの第2端部を前記電動自転車の制御装置のスロットルコネクタに接続することをさらに含む、請求項１４記載の方法。
16. 前記スロットルデータ信号が、アナログデータ信号であり、かつ該スロットルデータ信号が、少なくとも前記運転者の総ペダル踏力値、クランク速度、及びクランク位置に基づいて決定される、請求項１４記載の方法。
17. 前記電動自転車の運転者が、逆方向にペダルを回しているかどうかを決定することをさらに含む、請求項１４記載の方法。
18. 前記電動自転車の運転者が、該電動自転車の両方のクランクを地面と平行にして休んでいるかどうかを決定することをさらに含む、請求項１４記載の方法。
19. 前記電動自転車のクランクが、降りる位置にあるかどうかを決定することをさらに含む、請求項１４記載の方法。
20. クランク；
    電気モータ；
    該電気モータに接続された電動自転車の制御装置であって、スロットルコネクタを備える、該電動自転車の制御装置；
    該クランクに配設された歪みゲージ；
    該クランクに配設され、該歪みゲージに接続された制御盤であって、モーションセンサ及びデジタルモーションプロセッサを備える、該制御盤；及び
    該制御盤に回転力を結合するために提供された該クランクの周りに配設された複数のスリップリングを含む、電動自転車であって、
    該制御盤が、該複数のスリップリング及び該複数のスリップリングと該電動自転車のスロットルコネクタとの間に延在するコンジットを介して該スロットルコネクタによって該電動自転車の制御装置に接続されており、かつ
    該制御盤が、該電動自転車の制御装置のスロットル強度値の形式で出力を該電動自転車の制御装置に送信するように構成されている、前記電動自転車。