JP2023070467A - 人力駆動車用制御装置、人力駆動車の制御システム、人力駆動車の制御方法、および、コンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】人力駆動車のユーザビリティを向上する人力駆動車用制御装置、人力駆動車の制御システム、人力駆動車の制御方法、および、コンピュータプログラムを提供する。【解決手段】人力駆動車用制御装置は、人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定し、前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御を行なう制御部を備え、前記設定パターンは、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む。【選択図】図１０

Description

本発明は、人力駆動車用制御装置、人力駆動車の制御システム、人力駆動車の制御方法、および、コンピュータプログラムに関する。

近年、人力駆動車の電装化が進んでいる。ユーザは、スマートフォンなどユーザ自身が所持する外部デバイスを用いて、人力駆動車に搭載される制御システムと通信できる。その際、ユーザは、パスコードなどの認証情報を外部デバイスに入力することがある（特許文献１）。

特開２０１９－１４２３９９号公報

特許文献１では、例えば、外部デバイスを携帯し忘れた場合、または、外部デバイスに不具合が生じた場合、ユーザは認証情報を入力できなくなる。このように、パスコードによる認証は、非常事態に対応できない場合がある。

本発明は、人力駆動車のユーザビリティを向上する人力駆動車用制御装置、人力駆動車の制御システム、人力駆動車の制御方法、および、コンピュータプログラムを提供することを目的とする。

本発明の第１側面に従う人力駆動車用制御装置は、人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定し、前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御を行なう制御部を備え、前記設定パターンは、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む。

上記第１側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって所定の制御が実行される。これにより、所定の制御を実行させるための認証のオプションを増やすことができる。

本発明の第２側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車の車体の動きは、前記人力駆動車の車体の前後方向の動きを含む。

上記第２側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる前後方向の動きを含む動作によって所定の制御が実行される。

本発明の第３側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面または第２側面の人力駆動車用制御装置にて、前記人力駆動車の車体の傾きは、前記人力駆動車の車体のロール方向の傾き、車体のピッチ方向の傾き、および車体のヨー方向の傾きの少なくとも１つを含む。

上記第３側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられるロール、ピッチ、ヨー方向のいずれかの傾きを含む動作によって所定の制御が実行される。

本発明の第４側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面から第３側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車に与えられる振動は、前記人力駆動車の非走行時に、前記人力駆動車のユーザによって与えられる振動を含む。

上記第４側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる振動を含む動作によって所定の制御が実行される。

本発明の第５側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面から第４側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車に与えられる振動は、前記人力駆動車の車体、および前記人力駆動車に搭載されるコンポーネントの少なくとも１つに与えられる振動を含む。

上記第５側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車の車体、およびコンポーネントの少なくとも１つに対して与えられる振動を含む動作によって所定の制御が実行される。

本発明の第６側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第５側面の人力駆動車用制御装置において、前記コンポーネントは、ハンドル、操作装置、サイクルコンピュータ、クランク、ペダル、ドライブユニット、チェーン、チェーンカバー、車輪、サドル、シートポスト、ライト、およびスタンドの少なくとも１つを含む。

上記第６側面の人力駆動車用制御装置によれば、多様なコンポーネントに与えられる振動を含む動作によって所定の制御が実行される。

本発明の第７側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面から第６側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記設定パターンは、合計４つ以上の前記人力駆動車の動作の組み合わせである。

上記第７側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対する複数の動作の組み合わせによって所定の制御が実行される。これにより、例えば、意図せず人力駆動車に与えられる動作により、所定の制御が不必要に発動することを抑制できる。

本発明の第８側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面から第７側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記設定パターンを判別するためのデータを記憶する記憶部をさらに備える。

本発明の第９側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面から第８側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記一連の動作の動作パターンを検出する検出部をさらに備える。

本発明の第１０側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第９側面の人力駆動車用制御装置において、前記検出部は、前記人力駆動車の車体、および前記人力駆動車に搭載されるコンポーネントの少なくとも１つの表面または内部に設けられる。

本発明の第１１側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１０側面の人力駆動車用制御装置において、前記コンポーネントは、ハンドル、操作装置、サイクルコンピュータ、クランク、ペダル、ドライブユニット、チェーン、チェーンカバー、車輪、サドル、シートポスト、ライト、およびスタンドの少なくとも１つを含む。

本発明の第１２側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第９側面から第１１側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記検出部は、変位検出部、加速度検出部、およびジャイロ検出部の少なくとも１つを含む。

本発明の第１３側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面から第１２側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記所定の制御は、前記人力駆動車の制御状態に関する制御であり、前記制御部は、与えられた動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合、前記制御状態を、第１モードから、第２モードへ切り替えるように構成される。

上記第１３側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって第１モードから第２モードへの切り替えが実行される。

本発明の第１４側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１３側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、与えられた動作パターンが、前記設定パターンと合致しないと判定された回数が所定回数以上となった場合、前記第１モードへ切り替えるように構成される。

上記第１４側面の人力駆動車用制御装置によれば、所定条件下で第１モードへの切り替えが実行される。

本発明の第１５側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１３側面または第１４側面の人力駆動車用制御装置において、前記第１モードは、前記人力駆動車に搭載されるコンポーネントの動作が制限されるロックモードであり、前記第２モードは、前記コンポーネントの動作の制限が解除されるアンロックモードである。

上記第１５側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によってロックモードからアンロックモードへの切り替えが実行される。

本発明の第１６側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１３側面の人力駆動車用制御装置において、前記第１モードは、前記人力駆動車に搭載されるバッテリから、前記人力駆動車に搭載されるコンポーネントへ供給される電力が制限されるスリープモードであり、前記第２モードは、前記バッテリから前記コンポーネントへ供給される電力の制限が解除されるウェイクモードである。

上記第１６側面の駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によってスリープモードからウェイクモードへの切り替えが実行される。

本発明の第１７側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１３側面の人力駆動車用制御装置において、前記第１モードは、前記人力駆動車の盗難を監視する盗難防止モードであり、前記第２モードは、前記盗難防止モードが解除されたノーマルモードである。

上記第１７側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって盗難防止モードからノーマルモードへの切り替えが実行される。

本発明の第１８側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面から第１２側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記所定の制御は、前記人力駆動車の通信状態に関する制御であり、前記制御部は、与えられた動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合、前記人力駆動車と第１外部デバイスとの無線通信接続を確立するように構成される。

上記第１８側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって無線通信接続の確立が実行される。

本発明の第１９側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１８側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、与えられた動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合、前記第１外部デバイスへ接続のリクエストを送信してシーケンスを開始する。

上記第１９側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって無線通信接続の確立のためのシーケンスが制御装置から開始される。

本発明の第２０側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１８側面または第１９側面の人力駆動車用制御装置において、人力駆動車に与えられる動作それぞれに英字、数字、および記号の少なくとも１つが割り当てられており、前記制御部は、与えられた動作パターンに含まれる動作それぞれに割り当てられた英字、数字、および記号の少なくとも１つを含む列をパスキーとして前記第１外部デバイスへ送信する。

上記第２０側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって外部デバイスに対するパスキーの送信が実行される。

本発明の第２１側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１８側面から第２０側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記第１外部デバイスは、スマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ、ウェアラブルデバイス、およびサイクルコンピュータの少なくとも１つを含む。

本発明の第２２側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第１側面から第２２側面のいずれか１つの人力駆動車用制御装置において、前記設定パターンは、第２外部デバイスを介して変更可能である。

上記第２２側面の人力駆動車用制御装置によれば、第２外部デバイスを介して外部から容易に設定パターンを変更できる。

本発明の第２３側面に従う人力駆動車用制御装置は、上記第２２側面の人力駆動車用制御装置において、前記第２外部デバイスは、スマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ、ウェアラブルデバイス、およびサイクルコンピュータの少なくとも１つを含む。

本発明の第２４側面に従う人力駆動車の制御システムは、人力駆動車のハンドル、操作装置、サイクルコンピュータ、クランク、ペダル、ドライブユニット、チェーン、チェーンカバー、車輪、サドル、シートポスト、ライト、およびスタンドの少なくとも１つの表面または内部に設けられ、前記人力駆動車の動作を検出するセンサと、前記センサからの情報に基づき、前記人力駆動車を制御する制御部を備える制御装置とを備え、前記制御部は、前記センサからの情報に基づいて判別される前記人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定し、前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御を行なうように構成されており、前記設定パターンは、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む。

上記第２４側面の人力駆動車の制御システムによれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって所定の制御が実行される。これにより、所定の制御を実行させるための認証のオプションを増やすことができる。

本発明の第２５側面に従う人力駆動車の制御方法は、人力駆動車に備えられるコンピュータが、前記人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ前記人力駆動車に対し設定されている、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む設定パターンと合致するか否かを判定し、前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御を行なう。

上記第２５側面の人力駆動車の制御方法によれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって所定の制御が実行される。これにより、所定の制御を実行させるための認証のオプションを増やすことができる。

本発明の第２６側面に従うコンピュータプログラムは、人力駆動車の制御データを出力するコンピュータに、前記人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ前記人力駆動車に対し設定されている、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む設定パターンと合致するか否かを判定し、前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御のための制御データを出力する処理を実行させる。

上記第２６側面のコンピュータプログラムによれば、人力駆動車に対して与えられる動作によって所定の制御が実行される。これにより、所定の制御を実行させるための認証のオプションを増やすことができる。

本開示によれば、人力駆動車の制御システムに対し、人力駆動車における認証のオプションを増やすことができる。本開示による認証は、ユーザの認証だけではなく、人力駆動車と外部デバイスとの通信時の認証にも有効である。このため、ユーザビリティの向上に貢献できる。

第１実施形態における制御装置が適用される人力駆動車の側面図である。 制御装置の構成を説明するブロック図である。 情報端末装置の構成を説明するブロック図である。 動作の内容の概要図である。 動作の内容の概要図である。 動作の内容の概要図である。 動作の内容の概要図である。 設定パターンの内容例を示す。 設定パターンの登録手順のフローチャートである。 アプリプログラムにより表示される動作パターンの設定画面の例を示す。 制御装置によるモード切り替えの処理手順の一例を示すフローチャートである。 人力駆動車に与えられる振動の一例を示す。 人力駆動車に与えられる振動の他の一例を示す。 制御装置によるモード切り替えの処理手順の一例を示すフローチャートである。 第３実施形態における制御装置の構成を説明するブロック図である。 第４実施形態における制御装置による制御手順の一例を示すフローチャートである。 第５実施形態の制御装置および情報端末装置の構成を説明するブロック図である。 第５実施形態における制御装置および情報端末装置による制御手順の一例を示すフローチャートである。

以下の各実施形態に関する説明は、本発明に関する人力駆動車用制御装置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。本発明に関する人力駆動車用制御装置は、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等のように各実施形態とは異なる形態を取り得る。

以下の各実施形態に関する説明において、前、後、前方、後方、左、右、横、上、および、下等の方向を表す言葉は、ユーザが人力駆動車のサドルに着座した状態における方向を基準として用いられる。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態における制御装置１００が適用される人力駆動車１の側面図である。人力駆動車１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である。内燃機関または電動機のみを原動力に用いる車両は、本実施形態の人力駆動車１から除外される。人力駆動車１は、例えば、マウンテンバイク、ロードバイク、クロスバイク、シティサイクル、電動アシストバイク（ｅ－ｂｉｋｅ）等を含む自転車である。

人力駆動車１は、車両本体１１、ハンドルバー１２、前輪１３、後輪１４、サドル１５およびスタンド１６を備える。人力駆動車１は、駆動機構２０、デバイス３０（３１～３７）、バッテリ４０、および検出部５０（５１～５５）を備える。

制御装置１００の制御部１１０は、人力駆動車１に搭載されているデバイス３０を制御する。制御装置１００は、一例では、人力駆動車１のバッテリ４０、サイクルコンピュータ、電動アシスト自転車のドライブユニット等に搭載される。

制御装置１００は、デバイス３０、バッテリ４０と接続されている。接続形態および制御装置１００の詳細は後述する。（なお、本明細書において、デバイス３０を含め、制御装置１００の制御対象となるものを単に、「制御対象」と呼ぶことがある。）

車両本体１１は、フレーム１１Ａ、およびフロントフォーク１１Ｂを備える。前輪１３は、フロントフォーク１１Ｂに回転可能に支持される。後輪１４は、フレーム１１Ａに回転可能に支持される。ハンドルバー１２は、前輪１３の進行方向を変更できるようにフレーム１１Ａに支持される。ライト１１Ｃは、フロントフォーク１１Ｂに取り付けられている。スタンド１６は、後輪１４の軸、またはフレーム１１Ａに取り付けられ、人力駆動車１を自立可能に支持する。

駆動機構２０は、人力駆動力を後輪１４へ伝達する。駆動機構２０は、クランク２１、第１スプロケットアセンブリ２２、第２スプロケットアセンブリ２３、チェーン２４、および、一対のペダル２５を含む。

クランク２１は、クランク軸２１Ａ、右クランク２１Ｂ、および左クランク２１Ｃを含む。クランク軸２１Ａは、フレーム１１Ａに回転可能に支持される。右クランク２１Ｂおよび左クランク２１Ｃは、それぞれクランク軸２１Ａに連結される。一対のペダル２５の一方は、右クランク２１Ｂに回転可能に支持される。一対のペダル２５の他方は、左クランク２１Ｃに回転可能に支持される。

第１スプロケットアセンブリ２２は、クランク軸２１Ａと一体回転可能に連結されている。第１スプロケットアセンブリ２２は、１または複数のスプロケット２２Ａを含む。第１スプロケットアセンブリ２２は、一例では、外径が異なる複数のスプロケット２２Ａを含む。

第２スプロケットアセンブリ２３は、後輪１４のリアハブに回転可能に支持される。第２スプロケットアセンブリ２３は、１または複数のスプロケット２３Ａを含む。第２スプロケットアセンブリ２３は、一例では、外径が異なる複数のスプロケット２３Ａを含む。

チェーン２４は、第１スプロケットアセンブリ２２のいずれかのスプロケット２２Ａ、および第２スプロケットアセンブリ２３のいずれかのスプロケット２３Ａに巻き掛けられる。ペダル２５に加えられる人力駆動力によってクランク２１が前転すると、第１スプロケットアセンブリ２２がクランク２１とともに前転し、第１スプロケットアセンブリ２２の回転がチェーン２４を介して第２スプロケットアセンブリ２３に伝達し、この回転が後輪１４を回転させる。チェーン２４の代わりに、ベルトまたはシャフトが用いられてもよい。

人力駆動車１は、バッテリ４０から供給される電力によって動作し、制御装置１００によって動作が制御されるデバイス３０を備える。デバイス３０は、少なくともロック装置３６を含む。デバイス３０は、アシスト装置３１、変速装置３２、ブレーキ装置３３、サスペンション３４、電動シートポスト３５、および操作装置３７の少なくとも１つを含む。これらのデバイス３０は基本的に、操作装置３７における操作に従った制御装置１００による制御によって動作する。

アシスト装置３１は、人力駆動車１の推進をアシストするコンポーネントであり、例えば、モータを含む。一例では、アシスト装置３１は、クランク軸２１Ａおよびフレーム１１Ａとの間に介在し、第１スプロケットアセンブリ２２へトルクを伝達して人力駆動車１の推進をアシストする。より具体的には、アシスト装置３１は、クランク軸２１Ａ近傍に設けられるドライブユニット（図示せず）内部に配置される。なお、ドライブユニットはケースを有し、ケース内部にアシスト装置３１が配置される。アシスト装置３１は、人力駆動車１の後輪１４に駆動力を伝達するチェーン２４を駆動させる。

変速装置３２は、クランク２１の回転数に対する後輪１４の回転数の比率、すなわち、人力駆動車１の変速比を変更する。第１例では、変速装置３２は、第２スプロケットアセンブリ２３とチェーン２４との連結状態を変更する外装変速機（リアディレーラ）である。第２例では、変速装置３２は、第１スプロケットアセンブリ２２とチェーン２４との連結の状態を変更する外装変速機（フロントディレーラ）である。第３例では、後輪１４のハブに設けられる内装変速機である。変速装置３２は、無段変速機であってもよい。

ブレーキ装置３３は、第１例では、前輪１３および後輪１４に設けられるリムブレーキである。第２例では、ブレーキ装置３３はディスクブレーキである。ブレーキ装置３３は、ハンドルバー１２に設けられるブレーキ操作バーに接続されてもよい。ブレーキ装置３３は、制御装置１００からの制御、または、ブレーキ操作バーの操作に応じて、電動アクチュエータを駆動してブレーキパッドを前輪１３および後輪１４それぞれに接触させ、前輪１３および後輪１４の回転力を減衰させる。

サスペンション３４は、電動アクチュエータの駆動によって、前輪１３に加えられた衝撃を減衰するフロントサスペンションである。サスペンション３４は、制御装置１００によって減衰率、ストローク量、およびロックアウト状態を制御する。サスペンション３４は、後輪１４に加えられた衝撃を減衰するリアサスペンションであってもよい。

電動シートポスト３５は、フレーム１１Ａに取り付けられる。電動シートポスト３５は、サドル１５をフレーム１１Ａに対して上昇および下降させる電動アクチュエータを含む。電動シートポスト３５は、制御装置１００からの制御によって、フレーム１１Ａに対するサドル１５の支持位置を設定する。

ロック装置３６は、人力駆動車１のセキュリティに関するデバイスである。ロック装置３６は、人力駆動車１の状態をロックモードおよびロック解除状態の一方から他方へ切り替える装置である。ロックモードは、人力駆動車１の動作、および、人力駆動車１に搭載されるデバイス３０の動作の少なくとも一方が制限される状態である。ロック解除状態は、人力駆動車１およびデバイス３０の動作制限が解除された非制限状態である。

ロック装置３６は、一例として、後輪１４に対して設けられている。ロック装置３６は、駆動回路および電動アクチュエータ（いずれも図示せず）を備える。駆動回路は、ライダのロック操作に応じて、または制御装置１００からの指示に応じて、電動アクチュエータを駆動し、後輪１４の回転を物理的に規制する。ロック装置３６は、ライダの動作に基づく制御装置１００からの指示に応じて、電動アクチュエータの駆動を解除し、後輪１４の回転を許容する。

操作装置３７は、ハンドルバー１２に設けられる。操作装置３７は、例えば、ライダによって操作される操作部３７Ａを含む。操作部３７Ａの一例は、１または複数のボタンである。操作部３７Ａの他の例は、ブレーキレバーである。左右のハンドルに設けられているブレーキレバーを左右に倒すことで操作が可能である。操作部３７Ａとして、情報端末装置７を用いてもよい。情報端末装置７が含むディスプレイパネルに操作ボタンが表示され、情報端末装置７は操作ボタンが選択されることを検出すると制御装置１００へ通知する。

操作装置３７は、アシスト指示装置３７Ｂを含む。アシスト指示装置３７Ｂは例えば、操作部３７Ａに含まれる複数のボタンである。アシスト指示装置３７Ｂに対する押下により、アシストのモードを複数の段階（高／中／低）からいずれかの設定が可能である。

操作装置３７は、変速指示装置３７Ｃを含む。変速指示装置３７Ｃは、複数のボタンに含まれるいずれかのボタンである。変速指示装置３７Ｃは、ブレーキバーに取り付けられたボタン状の装置である。ライダが変速指示装置３７Ｃに対する押下の操作の都度、変速比のアップ、あるいはダウンが可能である。

操作装置３７は、動作状態を報知する報知部３７Ｄを備える。報知部３７Ｄは、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いて、オン（点灯）であるか、オフ（消灯）であるかを示す。

操作装置３７は、操作部３７Ａ、アシスト指示装置３７Ｂおよび変速指示装置３７Ｃの操作に応じた信号を、デバイス３０へ送信できるように、デバイス３０と通信接続される。第１例では、操作装置３７は、通信線、または、ＰＬＣ（Power Line Communication）が可能な電線によってデバイス３０および制御装置１００と通信する。第２例では、操作装置３７は、無線通信によってデバイス３０および制御装置１００と通信する。

バッテリ４０は、バッテリ本体４１およびバッテリホルダ４２を含む。バッテリ本体４１は、１または複数のバッテリセルを含む蓄電池である。バッテリホルダ４２は、人力駆動車１のフレーム１１Ａに固定される。バッテリ本体４１は、バッテリホルダ４２に着脱可能である。バッテリ４０は、デバイス３０および制御装置１００に電気的に接続され、必要に応じて電力を供給する。バッテリ４０は、制御装置１００と通信するための制御部を含むことが好ましい。制御部は、ＣＰＵを用いたプロセッサを含むことが好ましい。

人力駆動車１は、状態を検出するための検出部５０を各所に備える。検出部５０は、速度センサ５１、加速度センサ５２、トルクセンサ５３、ケイデンスセンサ５４、およびジャイロセンサ５５を含む。ＧＰＳ（Global Positioning System）センサを含んでもよい。

速度センサ５１は、例えば、前輪１３に設けられ、前輪１３の単位時間当たりの回転数に対応する信号を制御装置１００へ送信する。速度センサ５１の出力に基づいて、制御装置１００は、人力駆動車１の車速および移動距離を算出できる。

加速度センサ５２は、例えば、フレーム１１Ａに固定される。加速度センサ５２は、フレーム１１Ａを基準として三軸（前後方向、左右方向、上下方向）の人力駆動車１の振動を出力するセンサであり、人力駆動車１の動きおよび振動を検出するために設けられている。加速度センサ５２は、動きおよび振動の大きさに対応する信号を制御装置１００へ送信する。

トルクセンサ５３は、例えば、右クランク２１Ｂおよび左クランク２１Ｃに掛かるトルクをそれぞれ測定するように設けられる。トルクセンサ５３は、右クランク２１Ｂおよび左クランク２１Ｃの少なくとも一方において測定されたトルクに対応する信号を制御装置１００へ送信する。

ケイデンスセンサ５４は、例えば、右クランク２１Ｂおよび左クランク２１Ｃのいずれかのケイデンスを測定するように設けられる。ケイデンスセンサ５４は、測定したケイデンスに対応する信号を制御装置１００へ送信する。

ジャイロセンサ５５は、例えば、フレーム１１Ａに固定される。ジャイロセンサ５５は人力駆動車１のヨー、ロール、ピッチの回転を検出するために設けられている。ジャイロセンサ５５は、三軸それぞれの回転量に対応する信号を制御装置１００へ送信する。

図２は、制御装置１００の構成を説明するブロック図である。制御装置１００は、制御部１１０、および記憶部１１２を備える。

制御部１１０は、ＣＰＵを用いたプロセッサである。制御部１１０は、内蔵するＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを用いる。制御部１１０は、後述する制御プログラムＰ１に従って、人力駆動車１に搭載されるデバイス３０の動作、デバイス３０に対する給電、および通信を制御する。

記憶部１１２は、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含む。記憶部１１２は、制御プログラムＰ１を記憶する。制御プログラムＰ１は、非一時記録媒体２００に記憶された制御プログラムＰ２を、制御部１１０が読み出して記憶部１１２に複製したものであってもよい。記憶部１１２は、後述する設定パターンと、設定パターンを判別するための条件（基準値）とを記憶する。

制御部１１０は、制御対象（デバイス３０等）と通信を行なう。この場合、制御部１１０自体が制御対象向けの通信部（図示せず）を有してもよいし、制御部１１０が制御装置１００内部に設けられる制御対象向けの通信部と接続されてもよい。制御部１１０は、制御対象または通信部と通信を行なうための接続部を有することが好ましい。

制御部１１０は、ＰＬＣおよびＣＡＮ通信の少なくとも１つによって制御対象と通信を行なうことが好ましい。制御部１１０が制御対象と行なう通信は、有線通信に限らず、ＡＮＴ（登録商標）、ＡＮＴ＋（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等の無線通信でもよい。

制御部１１０は、信号線を介して検出部５０と接続される。制御部１１０は、信号線を介して検出部５０によって出力される信号からステータスに関するデータを取得する。

制御部１１０は、ライダの情報端末装置７と、アンテナを有する無線通信デバイス６０を介して通信し得る。無線通信デバイス６０は、制御装置１００に内蔵されていてもよい。無線通信デバイス６０は、所謂インターネットを介した通信を実現するデバイスである。無線通信デバイス６０は、ＡＮＴ（登録商標）、ＡＮＴ＋（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） 、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等の無線通信用のデバイスでもよい。無線通信デバイス６０は、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）、インターネット回線、専用回線、衛星回線等の通信ネットワークに準拠してもよい。

図３は、情報端末装置７の構成を説明するブロック図である。情報端末装置７は、制御部７０、記憶部７２、表示部７４、および通信部７８を備える。情報端末装置７は、例えば、スマートフォンまたはタブレット端末である。情報端末装置７は、制御部、表示部（操作部）および通信部を備え、人力駆動車１と連携させる装置であればスマートフォンまたはタブレット端末には限られない。情報端末装置７は、パーソナルコンピュータ、ウェアラブルデバイス、およびサイクルコンピュータの少なくとも１つであってもよい。

制御部７０は、ＣＰＵを用いたプロセッサである。制御部７０は、内蔵するＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリを用いる。制御部７０は、後述するアプリプログラムＰ７に従って、人力駆動車１の制御装置１００との通信を制御する。

記憶部７２は、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含む。記憶部７２は、アプリプログラムＰ７を記憶する。アプリプログラムＰ７は、非一時記録媒体２００に記憶されたアプリプログラムＰ７を、制御部７０が読み出して記憶部７２に複製したものであってもよいし、公衆網を通じてダウンロードされたものであってもよい。

表示部７４は、液晶パネルまたは有機ＥＬディスプレイ等の表示装置である。表示部７４は、制御部７０から出力される情報を表示する。第１実施形態では表示部７４は、人力駆動車１に対する設定を受け付ける画面をアプリプログラムＰ７に基づき表示する。

表示部７４は、ユーザの操作を受け付けるインタフェースである操作部７６を含む。本実施形態では、操作部７６は、表示部７４に含まれるタッチパネルデバイスである。操作部７６は、物理ボタン、ディスプレイ内蔵のタッチパネルデバイス、スピーカ、およびマイクロフォン等であってもよい

通信部７８は、アンテナを有し、制御装置１００と無線により通信し得る。通信部７８は、制御装置１００との通信が可能なプロトコルに準じた無線通信デバイス６０に対応するデバイスである。

このように構成される制御装置１００および情報端末装置７による制御内容を説明する。制御装置１００の制御部１１０は、人力駆動車１に与えられる動作の動作パターンを決定し、動作パターンがあらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かによって、所定の制御を実行する。所定の制御とは、第１実施形態では人力駆動車１の制御状態を、第１モードから、第２モードへ切り替えることである。第１実施形態で第１モードはロックモードであり、第２モードはアンロックモードである。ロックモードは、例えば、ロック装置３６により後輪１４の回転を物理的に規制した状態である。アンロックモードは、ロック装置３６による後輪１４への規制が解除された状態である。ロックモードは、物理的なロックに限らず、デバイス３０の動作が電気的に制限された状態を含む。アンロックモードは、デバイス３０の動作が電気的に制限されない状態を含む。

人力駆動車１の動作の動作パターンは、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む。

図４から図７は、動作の内容の概要図である。図４は、人力駆動車１の車体の動作の一例を示す。人力駆動車１に与えられる動作は、図４に示すような人力駆動車１の車体の前後方向の動きを含む。図４は、人力駆動車１と、ライダＲとを示す。図４中、白抜きの矢符によって人力駆動車１の前後方向の動きを示す。ライダＲは、人力駆動車１のハンドルバー１２あるいはフレーム１１Ａを保持して人力駆動車１を前後方向に移動させる。人力駆動車１は、物理的にロックされた状態であっても、ロック装置３６で規制された範囲内で前後に移動可能である。人力駆動車１の車体の動作は、図４に示したように、人力駆動車１が非走行時（駐車時、非乗車時および押し歩き時を含む）に前後方向の動きを与えられたときに生じる人力駆動車１の振動を含んでもよい。

図５は、人力駆動車１の車体の動作の他の一例を示す。人力駆動車１に与えられる動作は、図５に示すような人力駆動車１の車体のロール方向の傾きを含む。図５中、白抜きの矢符によって人力駆動車１のロール方向の傾きを示す。ライダＲは、人力駆動車１のハンドルバー１２あるいはフレーム１１Ａを保持して人力駆動車１を左右どちらかに傾けることができる。人力駆動車１の車体の動作は、人力駆動車１が左右に傾かせる動きを与えられたときに生じる人力駆動車１の振動を含んでもよい。

図６は、人力駆動車１の車体の動作の他の一例を示す。人力駆動車１に与えられる動作は、図６に示すような人力駆動車１の車体のピッチ方向の傾きを含む。図６中、白抜きの矢符によって人力駆動車１のピッチ方向の傾きを示す。ライダＲは、フレーム１１Ａあるいはサドル１５を保持して後輪１４を持ち上げて下ろすことができる。これにより、人力駆動車１はピッチ方向に傾く。ライダＲは、人力駆動車１のハンドルバー１２を保持して前輪１３を持ち上げて下ろしてもよい。人力駆動車１の車体の動作は、非走行時に、人力駆動車１の前輪１３または後輪１４を持ち上げて再度接地させる動きを与えられたときに生じる人力駆動車１の振動を含んでもよい。

図７は、人力駆動車１の車体の動作の他の一例を示す。人力駆動車１に与えられる動作は、図７に示すような人力駆動車１の車体のヨー方向の傾きを含む。図７中、白抜きの矢印によって人力駆動車１のヨー方向の傾きを示す。ライダＲは、人力駆動車１のハンドルバー１２を保持して左右に回転させることができる。これにより人力駆動車１はヨー方向に傾く。この場合、検出部５０は、ハンドルバー１２に設けられることが好ましい。人力駆動車１の車体の動作は、非走行時に、人力駆動車１のハンドルバー１２を保持して左右に回転させる動きを与えられたときに生じる人力駆動車１の振動を含んでもよい。

人力駆動車１の制御装置１００は、図４から図７に示したような人力駆動車１に与えられる動作を認識し、あらかじめ記憶されている設定パターンと比較する。設定パターンは、図４から図７に示したような各動作を複数連続させた一連の動作を示す。

図８は、設定パターンの内容例を示す。設定パターンは、人力駆動車１に対する４つ以上の動作の組み合わせである。図８の例の設定パターンは、４つの動作の組み合わせである。図８の設定パターンでは、１つ目の動作が人力駆動車１の車体を前に動かすことであり、２つ目の動作が人力駆動車１の車体を後ろに動かすことである。３つ目の動作が人力駆動車１の車体を左に傾けることであり、４つ目の動作が人力駆動車１の車体を右に傾けることである。図８には、他の設定パターンも示されている。図８に示すように、設定パターンは、動作を異なる順序で組み合わせたものであってもよいし、他の動作との組み合わせでもよい。設定パターンは、図８に示した例以外に、４つ以外の５以上の数の動作の組み合わせであってもよい。

図９は、設定パターンの登録手順のフローチャートである。設定パターンは、情報端末装置７を介して変更可能であり、記憶部１１２に記憶される。人力駆動車１の制御装置１００と、情報端末装置７との間の通信接続が、無線通信デバイス６０および通信部７８により確立されている期間に、ライダが情報端末装置７でアプリプログラムＰ７を起動させ、動作パターンの設定メニューを選択した場合、以下の処理が開始される。

制御部７０は、表示部７４に表示させている設定画面に、設定パターンのリストを表示させる（ステップＳ１０１）。設定パターンは、図８に示したように４つの動作の組み合わせである。制御部７０は、１つ目の動作から４つ目の動作まで、リストの中から選択を受け付ける（ステップＳ１０３）。制御部７０は、選択された動作を識別するデータを動作の順で記述する設定パターンを記憶部７２に記憶する（ステップＳ１０５）。

制御部７０は、通信部７８により、ステップＳ１０５で記憶した設定パターンを通信部７８により、制御装置１００へ送信する（ステップＳ１０７）。

人力駆動車１の制御装置１００では、設定パターンを受信し（ステップＳ２０１）、記憶部１１２に記憶し（ステップＳ２０３）、記憶完了を情報端末装置７へ応答する（ステップＳ２０５）。

制御部７０は、応答を受信し（ステップＳ１０９）、設定パターンの登録処理を終了する。

図１０は、アプリプログラムＰ７により表示される動作パターンの設定画面７４１の例を示す。設定画面７４１は、１つ目の動作「動作１」から４つ目の動作「動作４」に対してそれぞれ、入力（選択）を受け付けるためのボックス７４３を含む。ボックス７４３は、プルダウンメニューを含み、プルダウンメニューが選択された場合にリスト７４５を表示する。設定画面７４１は、設定ボタン７４７を含む。全ての動作に対するボックス７４３において、リスト７４５からいずれかの動作がライダの操作部７６の操作によって選択され、且つ、設定ボタン７４７がタップされた場合、制御部７０は、ボックス７４３で選択された動作を順に含む設定パターンを、制御装置１００へ送信する。

設定画面７４１は、リスト７４５のいずれかが選択された場合に、その選択された動作に対応する人力駆動車１の動きを示す画像を、図１０に示すように含んでもよい。

制御装置１００の制御部１１０は、上述した処理によって設定パターンを記憶部１１２に記憶する。記憶部１１２には、設定パターンを判別するための条件（基準値）が記憶されている。基準値とは、設定パターンに含まれる動きが例えば「車体を前に動かすこと」である場合に、車体が前に動いた、と判別するための検出部５０からの出力の閾値または範囲である。例えば、加速度センサ５２からの前後方向の信号の出力の正負が前に対応し、出力の大きさが所定値以上であって、且つ、左右方向および上下方向の信号の出力がいずれも所定値未満であることが、車体が前に動いた、と判別するための基準値である。同様に、例えば、ジャイロセンサ５５からのロール方向の傾きを示す出力の正負が右に対応し、出力の大きさが所定値以上であって、且つ、ヨー方向およびピッチ方向の信号の出力が所定値未満であることが、車体が右に傾けられた、と判別するための基準値である。同様に、例えば、加速度センサ５２からの上下方向の信号の出力の大きさが所定値以上となるタイミングが、ジャイロセンサ５５からのピッチ方向の信号の出力が一方から他方へ所定値以上の振幅で振れた前後に存在することが、前輪または後輪が持ち上げられて下ろされた、と判別するための基準値である。設定パターンに含まれる他の動作、および、設定パターンに含まれない他の動作についても同様に、出力と比較するための閾値、あるいは範囲等である基準値が記憶部１１２に記憶されている。

設定パターンを構成する動作は、走行時または輸送時の振動を含まないことが好ましく、非走行時において設定パターンを判別することが好ましい。例えば、速度センサ５１、トルクセンサ５３およびケイデンスセンサ５４の少なくとも１つの出力がゼロまたはゼロに近い場合、非走行時であると判別できる。

図１１は、制御装置１００によるモード切り替えの処理手順の一例を示すフローチャートである。以下、人力駆動車１において、図４から図７に示したような動作の実行によって第１モードから第２モードへ切り替える処理手順を説明する。

第１モード、即ちロックモードにある人力駆動車１の制御装置１００の制御部１１０は、操作装置３７のボタンのいずれかが押下されているか否かを判定する（ステップＳ３０１）。操作装置３７のボタンは、例えば、アシスト指示装置３７Ｂのボタン、または変速指示装置３７Ｃのボタンを含む。操作装置３７のボタンは、一定時間押下（長押し）されることが好ましい。

ボタンが押下されていないと判定された場合（Ｓ３０１：ＮＯ）、制御部１１０は、処理をステップＳ３０１へ戻し、ロックモードを維持する。

ボタンが押下されていると判定された場合（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、制御部１１０は、検出部５０からの出力を取得し（ステップＳ３０３）、一連の動作の動作パターンを特定する（ステップＳ３０５）。ステップＳ３０５において制御部１１０は、記憶部１１２に記憶されている設定パターンを判別するための基準値と検出部５０からの出力との比較に基づいて動作パターンを特定する。

制御部１１０は、ステップＳ３０５で特定した一連の動作の動作パターンが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定する（ステップＳ３０７）。例えば、ステップＳ３０７において制御部１１０は、ステップＳ３０５で特定した一連の動作が、図８に示したように「車体を前に動かす」、「車体を後ろに動かす」、「車体を左に傾ける」および「車体を右に傾ける」という順序に合致するか否かを判定する。

動作パターンが設定パターンと合致すると判定された場合（Ｓ３０７：ＹＥＳ）、制御部１１０は、制御状態を第１モードから第２モードへ切り替える制御を実行する（ステップＳ３０９）。これにより、制御状態はロックモードからアンロックモードへ切り替えられ、ライダは人力駆動車１を運転可能になる。

制御部１１０は、切り替えの制御後に、切り替え完了を示す報知を報知部３７Ｄから出力し（ステップＳ３１１）、処理を終了する。ステップＳ３１１において報知部３７Ｄでは、ＬＥＤを、比較的長い周期で点滅させてから、以後は連続して点灯させるなど、あらかじめ設定されたパターンで報知するとよい。制御部１１０は、操作装置３７がディスプレイを有する場合、テキスト、アイコン等で、切り替え完了を報知してもよい。制御部１１０は、ライダの情報端末装置７の表示部７４にテキスト、アイコン等で報知してもよい。

動作パターンが設定パターンと合致しないと判定された場合（Ｓ３０７：ＮＯ）、制御部１１０は、動作パターンが合致しない旨の報知を操作装置３７の報知部３７Ｄから出力し（ステップＳ３１３）、処理を終了する。この場合、第１モードから第２モードへの切り替えは実施されない。ステップＳ３１３において報知部３７Ｄでは、ステップＳ３１１に比べてＬＥＤを短い周期で点滅させるなど、あらかじめ設定された点灯のパターンで報知するとよい。制御部１１０は、操作装置３７がディスプレイを有する場合、テキスト、アイコン等で切り替え失敗を報知してもよい。制御部１１０は、ライダの情報端末装置７の表示部７４にテキスト、アイコン等で切り替え失敗を報知してもよい。

制御部１１０は、ステップＳ３０５において動作を特定するたびにステップＳ３０７における判定を実施してもよい。この場合、制御部１１０は、検出部５０によって検出された１つ目の動作が、記憶部１１２に記憶されている設定パターンの１つ目の動作と合致するか否かを判定し、合致した場合には引き続き、検出部５０によって検出された２つ目の動作について判定する。同様にして、制御部１１０は、３つ目、４つ目の動作について判定し、いずれの動作も合致した場合、Ｓ３０９に移行し、制御状態を第１モードから第２モードへ切り替える。

上述の通り、本実施形態では、人力駆動車１に一連の動作の動作パターンを与えることにより、パスコード等を入力することなく、人力駆動車１の制御状態を変更できる。また、制御装置１００は、制御状態の変更だけでなく、その他様々な制御を実行可能である。このように、本実施形態によれば、所定の制御を実行させるための認証のオプションを増やすことができるため、人力駆動車１のユーザビリティが向上する。

（第２実施形態）
第２実施形態における制御装置１００の構成は、後述する処理以外の構成は第１実施形態と同様である。したがって、第２実施形態の制御装置１００の構成のうち、第１実施形態と共通する構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

第２実施形態の制御装置１００の制御部１１０は、第１モード、および第２モードの制御状態を有する。第２実施形態でも制御装置１００の制御部１１０は、人力駆動車１に与えられる動作の動作パターンを決定し、動作パターンがあらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かによって、所定の制御を実行する。所定の制御とは、第２実施形態では人力駆動車１の制御状態を、第１モードから、第２モードへ切り替えることである。第２実施形態における第１モードは、バッテリ４０から人力駆動車１に搭載されるデバイス３０へ供給される電力が制限されるスリープモードであって、第２モードは、バッテリ４０からデバイス３０へ供給される電力の制限が解除されるウェイクモードである。

第２実施形態における人力駆動車１の動作の動作パターンは、人力駆動車に与えられる振動を含み、その振動は、人力駆動車１の車体およびデバイス３０の少なくとも１つに与えられる振動を含む。認識対象の振動は、ハンドルバー１２、操作装置３７、クランク２１、ペダル２５、チェーン２４、車輪１３，１４、サドル１５、電動シートポスト３５、ライト１１Ｃ、およびスタンド１６の少なくとも１つに与えられる振動を含む。振動の対象は、サイクルコンピュータ、またはドライブユニットでもよいし、チェーンカバーであってもよい。

第２実施形態では、加速度センサ５２は、認識対象の車体およびデバイス３０の少なくとも１つの表面または内部に設けられる。第１例では、加速度センサ５２は、サドル１５の内部に設けられる。加速度センサ５２は、サドル１５に与えられる振動を検出できる。第２例では、加速度センサ５２は、クランク２１の固定箇所、ドライブユニットの内部に設けられる。加速度センサ５２は、例えばペダル２５に対して足をかけて与えられる振動を検出できる。

図１２は、第２実施形態における動作の内容の概要図である。図１２は、人力駆動車１に与えられる振動の一例を示す。図１２は、人力駆動車１と、ライダＲとを示す。図１２中、白抜きの矢符によって人力駆動車１に与えられる上下方向の振動を示す。ライダＲは、人力駆動車１のハンドルバー１２、またはサドル１５を保持して人力駆動車１を持ち上げて下ろすことで、人力駆動車１の車両本体１１全体に上下方向の振動を与える。

制御部１１０は、サドル１５に設けられた加速度センサ５２からの上下方向の振動を示す信号により、ライダＲによる車両本体１１に与えられた上下方向の振動を特定できる。加速度センサ５２は、上下方向の振動を、図６に示した動作によって検出してもよい。

図１３は、人力駆動車１に与えられる振動の他の一例を示す。図１３中、白抜きの矢符によって、人力駆動車１のペダル２５に対し、その回転方向に与えられる振動を示す。ライダＲは、ペダル２５に足をかけるか、あるいは手でペダル２５を回すことによって、ペダル２５に対して振動を与える。制御部１１０は、クランク２１、またはフレーム１１Ａに設けられたドライブユニット内部に設けられた加速度センサ５２からの上下方向、前後方向の振動を示す信号により、ペダル２５に対する振動を特定できる。その他、加速度センサ５２は、スタンド１６に対する振動を検出してもよいし、図示しないチェーンカバーに対する振動を検出してもよいし、ライト１１Ｃに対する振動を検出してもよい。

図１４は、制御装置１００によるモード切り替えの処理手順の一例を示すフローチャートである。スリープモードにある人力駆動車１の制御装置１００の制御部１１０は、一定の周期（例えば１秒、２秒等）で起動して以下の処理を実行する。

第１モード、即ちスリープモードの制御部１１０は、操作装置３７のボタンのいずれかが押下されているか否かを判定する（ステップＳ４０１）。

ボタンが押下されていないと判定された場合（Ｓ４０１：ＮＯ）、制御部１１０は、処理を終了する。この場合、スリープモードが維持される。

ボタンが押下されていると判定された場合（Ｓ４０１：ＹＥＳ）、制御部１１０は、検出部５０からの出力を取得し（ステップＳ４０３）、一連の動作を含む動作パターンを特定する（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５において制御部１１０は、記憶部１１２に記憶されている設定パターンを判別するための基準値と検出部５０からの出力との比較に基づいて動作（振動）を特定する。

制御部１１０は、ステップＳ４０５で特定した振動に基づく一連の動作の動作パターンが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定する（ステップＳ４０７）。ステップＳ４０７において制御部１１０は、ステップＳ４０５で特定した一連の動作が、設定パターンに含まれる動作（振動）に順序通りに合致するか否かを判定する。制御部１１０は、非走行時に動作パターンを特定する場合、ステップＳ４０７では速度センサ５１の出力に基づいて算出される速度がゼロまたはゼロに近い速度であることを併せて判定するとよい。制御部１１０は、検出された動作（振動）が走行時のものであると特定した場合、合致しないと判定してもよい。

動作パターンが設定パターンと合致すると判定された場合（Ｓ４０７：ＹＥＳ）、制御部１１０は、制御状態を第１モードから第２モードへ切り替える制御を実行する（ステップＳ４０９）。これにより、制御状態はスリープモードからウェイクモードへ切り替えられ、バッテリ４０からコンポーネントへ供給される電力の制限が解除される。

制御部１１０は、切り替えの制御後に、切り替え完了を示す報知を報知部３７Ｄから出力し（ステップＳ４１１）、処理を終了する。

動作パターンが設定パターンと合致しないと判定された場合（Ｓ４０７：ＮＯ）、制御部１１０は、動作パターンが合致しない旨の報知を操作装置３７の報知部３７Ｄから出力し（ステップＳ４１３）、処理を終了する。この場合、第１モードから第２モードへの切り替えは実施されない。

上述の通り、本実施形態では、人力駆動車１に一連の動作（振動）の動作パターンを与えることにより、パスコード等を入力することなく、人力駆動車１の制御状態を変更できる。なお、第１実施形態の動作および第２実施形態の動作（振動）を適宜組み合わせることにより動作パターンを構成してもよい。

（第３実施形態）
図１５は、第３実施形態における制御装置１００の構成を説明するブロック図である。第３実施形態では、デバイス３０は盗難防止デバイス３８を含む。盗難防止デバイス３８は、ＧＰＳアンテナと通信モジュールとを含み、人力駆動車１が盗難された場合に人力駆動車１の位置を追跡してユーザに通知したり、盗難車に対して警告を発報したりすることが可能なデバイスである。

第３実施形態における制御装置１００および情報端末装置７の構成は、盗難防止デバイス３８が搭載される点と、モードの切り替え対象が異なること以外は第１実施形態と同様である。したがって、第３実施形態の制御装置１００の構成のうち、第１実施形態と共通する構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

第３実施形態では、制御装置１００は、盗難防止デバイス３８をオンにして人力駆動車１の盗難を監視する盗難防止モードと、盗難防止デバイス３８をオフにして盗難防止モードが解除されたノーマルモードとの制御状態を有する。

第３実施形態では、制御装置１００の制御部１１０は、人力駆動車１に与えられる動作の動作パターンを決定し、動作パターンがあらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かによって、所定の制御を実行する。第３実施形態において所定の制御とは、第１モードは盗難防止モードであり、第２モードはノーマルモードである。第３実施形態において制御装置１００は、図１１のフローチャートに示した処理手順と同様の処理により、動作パターンが設定パターンと合致する場合、人力駆動車１の制御状態を盗難防止モードからノーマルモードへ切り替える。

第３実施形態における盗難防止モードおよびノーマルモードは、第１実施形態におけるロックモードおよびアンロックモードとそれぞれ連動していてもよい。あるいは、盗難防止モードからノーマルモードへの切り替えと、ロックモードからアンロックモードへの切り替えの場合と、で設定パターンを異ならせてもよい。すなわち、盗難防止モードからノーマルモードへの切り替えは、第１の設定パターンと合致するか否かの判定に基づいて行なわれ、ロックモードからアンロックモードへの切り替えは第２の設定パターンと合致するか否かの判定に基づいて行なわれてもよい。なお、この場合、盗難防止モードかつロックモードである第１の状態と、ノーマルモードかつロックモードである第２の状態と、ノーマルモードかつアンロックモードである第３の状態と、が存在し得る。

（第４実施形態）
第４実施形態では、人力駆動車１の車体、及びコンポーネントに与えられる動き、振動が設定パターンと合致した場合、制御装置１００とライダの情報端末装置７との無線通信接続を確立するように構成される。すなわち、制御装置１００と情報端末装置７との間で、いわゆるペアリングを行なうことができる。

制御装置１００および情報端末装置７のハードウェア構成は、第１実施形態と同様である。後述する処理以外の構成は第１実施形態と同様である。したがって、第４実施形態の制御装置１００および情報端末装置７の構成のうち、第１実施形態と共通する構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

図１６は、第４実施形態における制御装置１００による制御手順の一例を示すフローチャートである。制御装置１００は、無線通信デバイス６０による通信を行なっていない状態で、以下の処理を開始する。

無線通信接続が確立されていない状態で制御部１１０は、操作装置３７のボタンのいずれかが押下されているか否かを判定する（ステップＳ６０１）。

ボタンが押下されていないと判定された場合（Ｓ６０１：ＮＯ）、制御部１１０は、処理をステップＳ６０１へ戻し、無線通信接続が確立されていない状態が維持される。

ボタンが押下されていると判定された場合（Ｓ６０１：ＹＥＳ）、制御部１１０は、検出部５０からの出力を取得し（ステップＳ６０３）、一連の動作の動作パターンを特定する（ステップＳ６０５）。ステップＳ６０５において制御部１１０は、記憶部１１２に記憶されている設定パターンを判別するための基準値と検出部５０からの出力との比較に基づいて動作パターンを特定する。

制御部１１０は、ステップＳ６０５で特定した一連の動作の動作パターンが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定する（ステップＳ６０７）。

動作パターンが設定パターンと合致すると判定された場合（Ｓ６０７：ＹＥＳ）、制御部１１０は、情報端末装置７（第１外部デバイス）との無線通信接続を確立するため、情報端末装置７へ接続のリクエストを送信する（ステップＳ６０９）。これにより、人力駆動車１と情報端末装置７（第１外部デバイス）との無線通信接続が確立され、情報端末装置７との連携が開始される。

制御部１１０は、無線通信接続完了を示す報知を報知部３７Ｄ、または表示部７４から出力し（ステップＳ６１１）、処理を終了する。ステップＳ６１１において報知部３７Ｄでは、ＬＥＤを、比較的長い周期で点滅させてから、以後は連続して点灯させるなど、あらかじめ設定されたパターンで報知するとよい。制御部１１０は、操作装置３７がディスプレイを有する場合、テキスト、アイコン等で、接続完了または接続中と報知してもよい。制御部１１０は、ライダの情報端末装置７の表示部７４に、テキスト、アイコン等で接続完了または接続中と報知してもよい。

動作パターンが設定パターンと合致しないと判定された場合（Ｓ６０７：ＮＯ）、制御部１１０は、動作パターンが合致しない旨の報知を操作装置３７の報知部３７Ｄから出力し（ステップＳ６１３）、処理を終了する。この場合、人力駆動車１と情報端末装置７との間の無線通信接続は確立されない。ステップＳ３１３において報知部３７Ｄでは、ステップＳ６１１に比べてＬＥＤを短い周期で点滅させるなど、あらかじめ設定された点灯のパターンで報知するとよい。制御部１１０は、操作装置３７がディスプレイを有する場合、テキスト、アイコン等で接続失敗を報知してもよい。制御部１１０は、ライダの情報端末装置７の表示部７４にテキスト、アイコン等で接続失敗を報知してもよい。

上述の通り、本実施形態では、人力駆動車１に一連の動作の動作パターンを与えることにより、パスコード等を入力することなく、制御装置１００とライダの情報端末装置７との無線通信接続を確立できる。このように、本実施形態によれば、所定の制御を実行させるための認証のオプションを増やすことができるため、人力駆動車１のユーザビリティが向上する。

（第５実施形態）
第５実施形態において、設定パターンと合致するか否かの判定は、制御装置１００ではなく、情報端末装置７で行なう。制御装置１００および情報端末装置７のハードウェア構成は、第１実施形態におけるハードウェア構成と同様である。したがって、第５実施形態の制御装置１００の構成のうち、第１実施形態と共通する構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

図１７は、第５実施形態の制御装置１００および情報端末装置７の構成を説明するブロック図である。第５実施形態において制御装置１００の記憶部１１２には、設定パターンは記憶されない。記憶部１１２には、図４から図７、図１２、図１３に示したような各動作それぞれを判別するための基準値が記憶されている。

第５実施形態では、記憶部１１２には、「車体を前に動かすこと」「車体を後ろに動かすこと」等の人力駆動車１に与えられる動作それぞれに割り当てられた英字、数字、および記号の少なくとも１つが記憶されている。「車体を前に動かすこと」には英字の「Ｆ」、「車体を後ろに動かすこと」には英字の「Ｂ」、「車体を右に傾けること」には数字の「１」、「車体を左に傾けること」には数字の「２」が割り当てられている。記号の「＠」が動作に割り当てられてもよい。制御部１１０は、与えられた一連の動作の動作パターンを、英字、数字、および記号の少なくとも１つを含む文字列へ変換できる。

第５実施形態では、設定パターンは、情報端末装置７の記憶部７２に記憶されている。記憶部７２に記憶されている設定パターンは、英字、数字、および記号の少なくとも１つである。設定パターンは、英字、数字、および記号それぞれが割り当てられている動作の内容を含み、図９のフローチャートにて示した処理によって記憶されている。

図１８は、第５実施形態における制御装置１００および情報端末装置７による制御手順の一例を示すフローチャートである。制御装置１００は、無線通信デバイス６０による通信を行なっていない状態で、以下の処理を開始する。

無線通信接続が確立されていない状態で制御部１１０は、操作装置３７のボタンのいずれかが押下されているか否かを判定する（ステップＳ７０１）。

ボタンが押下されていないと判定された場合（Ｓ７０１：ＮＯ）、制御部１１０は、処理をステップＳ７０１へ戻し、無線通信接続が確立されていない状態が維持される。

ボタンが押下されていると判定された場合（Ｓ７０１：ＹＥＳ）、制御部１１０は、検出部５０からの出力を取得し（ステップＳ７０３）、一連の動作の動作パターンを特定する（ステップＳ７０５）。ステップＳ７０５において制御部１１０は、記憶部１１２に記憶されている動作を判別するための基準値に基づき、動作を特定する。

制御部１１０は、特定された動作を、それぞれに割り当てられた英字、数字、および記号の少なくとも１つへ変換する（ステップＳ７０７）。ステップＳ７０５で特定された一連の動作が、「車体を前に動かすこと」、「車体を後ろに動かすこと」、「車体を右に傾けること」、および「車体を左に傾けること」である場合、制御部１１０はこの一連の動作を「ＦＢ１２」というコードへ変換する。

制御部１１０は、情報端末装置７へ無線通信接続のリクエストと共に、ステップＳ７０７で得られる英字、数字、および記号の列を、パスキーとして情報端末装置７に送信する（ステップＳ７０９）。

情報端末装置７では、無線通信接続のリクエストと共にパスキーを受信し（ステップＳ８０１）、制御部７０は、受信したパスキーが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定する（ステップＳ８０３）。

パスキーが設定パターンと合致すると判定された場合（Ｓ８０３：ＹＥＳ）、制御部７０は、制御装置１００の無線通信デバイス６０との無線通信接続を確立させる（ステップＳ８０５）。制御部７０は、無線通信接続完了を制御装置１００へ通知すると共に（ステップＳ８０７）、表示部７４に接続中であることを示すテキスト、アイコン等で表示し（ステップＳ８０９）、通信接続の処理を終了する。

パスキーが設定パターンと合致しないと判定された場合（Ｓ８０３：ＮＯ）、制御部７０は、表示部７４に接続失敗を示すテキスト、アイコン等で表示し（ステップＳ８１１）、通信接続の処理を終了する。この場合、人力駆動車１と情報端末装置７との間の無線通信接続は確立されない。この場合、人力駆動車１の制御装置１００においても、接続失敗を示すテキスト、アイコン等を報知部３７Ｄに表示するとよい。

上述のように開示された実施の形態は全ての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。

１…人力駆動車、１１…車両本体、１１Ａ…フレーム、１１Ｂ…フロントフォーク、１１Ｃ…ライト、１２…ハンドルバー、１３…前輪、１４…後輪、１５…サドル、１６…スタンド、２０…駆動機構、２１…クランク、２１Ａ…クランク軸、２１Ｂ…右クランク、２１Ｃ…左クランク、２２…第１スプロケットアセンブリ、２２Ａ…スプロケット、２３…第２スプロケットアセンブリ、２３Ａ…スプロケット、２４…チェーン、２５…ペダル、３０…第１デバイス、３１…アシスト装置、３２…変速装置、３３…ブレーキ装置、３４…サスペンション、３５…電動シートポスト、３６…ロック装置、３７…操作装置、３７Ａ…操作部、３７Ｂ…アシスト指示装置、３７Ｃ…変速指示装置、３７Ｄ…報知部、３８…盗難防止デバイス、４０…バッテリ、６０…無線通信デバイス、１００…制御装置、１１０…制御部、１１２…記憶部、Ｐ１…制御プログラム、Ｐ２…制御プログラム、７…情報端末装置、７０…制御部、７２…記憶部、７４…表示部、７６…操作部、７８…通信部、Ｐ７…アプリプログラム

Claims (26)

1. 人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定し、
   前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御を行なう制御部を備え、
   前記設定パターンは、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む、
   人力駆動車用制御装置。
2. 前記人力駆動車の車体の動きは、前記人力駆動車の車体の前後方向の動きを含む、
   請求項１に記載の人力駆動車用制御装置。
3. 前記人力駆動車の車体の傾きは、前記人力駆動車の車体のロール方向の傾き、車体のピッチ方向の傾き、および車体のヨー方向の傾きの少なくとも１つを含む、
   請求項１または２に記載の人力駆動車用制御装置。
4. 前記人力駆動車に与えられる振動は、前記人力駆動車の非走行時に、前記人力駆動車のユーザによって与えられる振動を含む、
   請求項１から３のいずれかに記載の人力駆動車用制御装置。
5. 前記人力駆動車に与えられる振動は、前記人力駆動車の車体、および前記人力駆動車に搭載されるコンポーネントの少なくとも１つに与えられる振動を含む、
   請求項１から４のいずれかに記載の人力駆動車用制御装置。
6. 前記コンポーネントは、ハンドル、操作装置、サイクルコンピュータ、クランク、ペダル、ドライブユニット、チェーン、チェーンカバー、車輪、サドル、シートポスト、ライト、およびスタンドの少なくとも１つを含む、
   請求項５に記載の人力駆動車用制御装置。
7. 前記設定パターンは、合計４つ以上の前記人力駆動車の動作の組み合わせである、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の人力駆動車用制御装置。
8. 前記設定パターンを判別するためのデータを記憶する記憶部をさらに備える、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の人力駆動車用制御装置。
9. 前記一連の動作の動作パターンを検出する検出部をさらに備える、
   請求項１から８のいずれか１項に記載の人力駆動車用制御装置。
10. 前記検出部は、前記人力駆動車の車体、および前記人力駆動車に搭載されるコンポーネントの少なくとも１つの表面または内部に設けられる、
    請求項９に記載の人力駆動車用制御装置。
11. 前記コンポーネントは、ハンドル、操作装置、サイクルコンピュータ、クランク、ペダル、ドライブユニット、チェーン、チェーンカバー、車輪、サドル、シートポスト、ライト、およびスタンドの少なくとも１つを含む、
    請求項１０に記載の人力駆動車用制御装置。
12. 前記検出部は、変位検出部、加速度検出部、およびジャイロ検出部の少なくとも１つを含む、
    請求項９から１１のいずれか１項に記載の人力駆動車用制御装置。
13. 前記所定の制御は、前記人力駆動車の制御状態に関する制御であり、
    前記制御部は、与えられた動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合、前記制御状態を、第１モードから、第２モードへ切り替えるように構成される、
    請求項１から１２のいずれか１項に記載の人力駆動車用制御装置。
14. 前記制御部は、与えられた動作パターンが、前記設定パターンと合致しないと判定された回数が所定回数以上となった場合、前記第１モードへ切り替えるように構成される
    請求項１３に記載の人力駆動車用制御装置。
15. 前記第１モードは、前記人力駆動車に搭載されるコンポーネントの動作が制限されるロックモードであり、
    前記第２モードは、前記コンポーネントの動作の制限が解除されるアンロックモードである、
    請求項１３または１４に記載の人力駆動車用制御装置。
16. 前記第１モードは、前記人力駆動車に搭載されるバッテリから、前記人力駆動車に搭載されるコンポーネントへ供給される電力が制限されるスリープモードであり、
    前記第２モードは、前記バッテリから前記コンポーネントへ供給される電力の制限が解除されるウェイクモードである、
    請求項１３に記載の人力駆動車用制御装置。
17. 前記第１モードは、前記人力駆動車の盗難を監視する盗難防止モードであり、
    前記第２モードは、前記盗難防止モードが解除されたノーマルモードである、
    請求項１３に記載の人力駆動車用制御装置。
18. 前記所定の制御は、前記人力駆動車の通信状態に関する制御であり、
    前記制御部は、与えられた動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合、前記人力駆動車と第１外部デバイスとの無線通信接続を確立するように構成される、
    請求項１から１２のいずれか１項に記載の人力駆動車用制御装置。
19. 前記制御部は、与えられた動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合、前記第１外部デバイスへ接続のリクエストを送信してシーケンスを開始する、
    請求項１８に記載の人力駆動車用制御装置。
20. 人力駆動車に与えられる動作それぞれに英字、数字、および記号の少なくとも１つが割り当てられており、
    前記制御部は、与えられた動作パターンに含まれる動作それぞれに割り当てられた英字、数字、および記号の少なくとも１つを含む列をパスキーとして前記第１外部デバイスへ送信する、
    請求項１８または１９に記載の人力駆動車用制御装置。
21. 前記第１外部デバイスは、スマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ、ウェアラブルデバイス、およびサイクルコンピュータの少なくとも１つを含む、
    請求項１８から２０のいずれか１項に記載の人力駆動車用制御装置。
22. 前記設定パターンは、第２外部デバイスを介して変更可能である、
    請求項１から２１のいずれか１項に記載の人力駆動車用制御装置。
23. 前記第２外部デバイスは、スマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ、ウェアラブルデバイス、およびサイクルコンピュータの少なくとも１つを含む、
    請求項２２に記載の人力駆動車用制御装置。
24. 人力駆動車のハンドル、操作装置、サイクルコンピュータ、クランク、ペダル、ドライブユニット、チェーン、チェーンカバー、車輪、サドル、シートポスト、ライト、およびスタンドの少なくとも１つの表面または内部に設けられ、前記人力駆動車の動作を検出するセンサと、
    前記センサからの情報に基づき、前記人力駆動車を制御する制御部を備える制御装置と
    を備え、
    前記制御部は、
    前記センサからの情報に基づいて判別される前記人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ設定されている設定パターンと合致するか否かを判定し、
    前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御を行なうように構成されており、
    前記設定パターンは、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む、
    人力駆動車の制御システム。
25. 人力駆動車に備えられるコンピュータが、
    前記人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ前記人力駆動車に対し設定されている、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む設定パターンと合致するか否かを判定し、
    前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御を行なう、
    人力駆動車の制御方法。
26. 人力駆動車の制御データを出力するコンピュータに、
    前記人力駆動車に与えられる一連の動作の動作パターンが、あらかじめ前記人力駆動車に対し設定されている、前記人力駆動車の車体の動き、前記人力駆動車の車体の傾き、および前記人力駆動車に与えられる振動の少なくとも１つを含む設定パターンと合致するか否かを判定し、
    前記動作パターンが、前記設定パターンと合致すると判定される場合に所定の制御のための制御データを出力する
    処理を実行させるコンピュータプログラム。

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