JP2023095606A - 人力駆動車用のドライブユニット、人力駆動車用のドライブシステム、および、人力駆動車 - Google Patents

Abstract

【課題】クランク軸の回転に応じて、伝達部材の回転を好適に制御できる人力駆動車用のドライブユニット、人力駆動車用のドライブシステム、および、人力駆動車を提供する。【解決手段】クランク軸取付部と、ワンウェイクラッチと、出力部と、電動駆動源と、電動駆動源を制御する制御部と、を備え、ワンウェイクラッチは、クランク軸が第１クランク回転方向に回転する場合に、クランク軸と出力部とが一体に回転するように構成され、かつ、第２クランク回転方向に回転する場合に、クランク軸と出力部との相対回転を許容するように構成され、制御部は、クランク軸が第１クランク回転方向に回転する場合、伝達部材が第１伝達部材回転方向に回転し、クランク軸が第２クランク回転方向に回転する場合、伝達部材が第１伝達部材回転方向とは反対の第２伝達部材回転方向に回転するように、電動駆動源を制御するように構成される。【選択図】図２

Description

本開示は、人力駆動車用のドライブユニット、人力駆動車用のドライブシステム、および、人力駆動車に関する。

例えば、特許文献１に開示される人力駆動車用のドライブユニットでは、クランク軸が第１クランク回転方向に回転すると、モータが駆動輪を駆動するために伝達部材を回転させ、クランクが第１クランク回転方向とは反対の第２クランク回転方向に回転するとモータが停止する。

特許第５２０２７６９号公報

本開示の目的の１つは、クランク軸の回転に応じて、伝達部材の回転を好適に制御できる人力駆動車用のドライブユニット、人力駆動車用のドライブシステム、および、人力駆動車を提供することである。

本開示の第１側面に従うドライブユニットは、人力駆動車用のドライブユニットであって、クランク軸が取り付けられるように構成されるクランク軸取付部と、前記クランク軸に接続されるワンウェイクラッチと、前記ワンウェイクラッチを介して前記クランク軸に接続され、前記人力駆動車の駆動輪に伝達部材を介して接続されるように構成される出力部と、モータを含み、前記伝達部材に前記モータのモータ駆動力を伝達するように構成される電動駆動源と、前記電動駆動源を制御する制御部と、を備え、前記ワンウェイクラッチは、前記クランク軸が第１クランク回転方向に回転する場合に、前記伝達部材が第１伝達部材回転方向に回転されるように、前記クランク軸と前記出力部とが一体に回転するように構成され、かつ、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向とは反対の第２クランク回転方向に回転する場合に、前記クランク軸と前記出力部との相対回転を許容するように構成され、前記制御部は、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転する場合、前記伝達部材が前記第１伝達部材回転方向に回転し、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記伝達部材が前記第１伝達部材回転方向とは反対の第２伝達部材回転方向に回転するように、前記電動駆動源を制御するように構成される。
第１側面のドライブユニットによれば、クランク軸が第１クランク回転方向に回転する場合、制御部が電動駆動源を制御することによって伝達部材が第１伝達部材回転方向に回転でき、クランク軸が第２クランク回転方向に回転する場合、制御部が電動駆動源を制御することによって伝達部材が第２伝達部材回転方向に回転できる。したがって、クランク軸の回転に応じて伝達部材の回転を好適に制御できる。第１側面のドライブユニットによれば、クランク軸が第２クランク回転方向に回転する場合、伝達部材の第２伝達部材回転方向の回転が駆動輪に伝達されるため、例えば、コースタブレーキを備える人力駆動車において駆動輪を制動できる。

本開示の第１側面に従う第２側面のドライブユニットにおいて、前記電動駆動源は、前記出力部を介して前記伝達部材に前記モータ駆動力を伝達するように構成される。
第２側面のドライブユニットによれば、出力部を介してモータ駆動力を好適に伝達部材に伝達できる。

本開示の第１または第２側面に従う第３側面のドライブユニットにおいて、前記出力部は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを介して、前記伝達部材に接続されるように構成される。
第３側面のドライブユニットによれば、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアに伝達されるモータ駆動力が、好適に伝達部材に伝達される。

本開示の第１側面に従う第４側面のドライブユニットにおいて、前記電動駆動源は、前記モータと前記出力部との間に設けられ、第１接続状態と第２接続状態との間において接続状態が切り替わるように構成される切替部をさらに含み、前記切替部は、前記接続状態が前記第１接続状態の場合、前記モータと前記出力部との間における前記モータ駆動力の伝達が可能であり、前記接続状態が前記第２接続状態の場合、前記モータと前記出力部との間における前記モータ駆動力の伝達が不能であり、前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記第１接続状態において前記切替部を制御するように構成される。
第４側面のドライブユニットによれば、クランク軸が第２クランク軸回転方向に回転する場合、切替部の接続状態が第１接続状態になるため、モータ駆動力が出力部に伝達される。

本開示の第４側面に従う第５側面のドライブユニットにおいて、前記制御部は、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、前記電動駆動源が前記人力駆動車に推進力を付与する場合、前記第１接続状態において前記切替部を制御するように構成される。
第５側面のドライブユニットによれば、クランク軸が第１クランク回転方向に回転する場合、切替部の接続状態が第１接続状態になるため、電動駆動源が人力駆動車に推進力を付与できる。

本開示の第４または第５側面に従う第６側面のドライブユニットにおいて、前記制御部は、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、かつ、前記人力駆動車の車速が第１車速以下の場合、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、かつ、前記人力駆動車の車速が前記第１車速よりも大きい第２車速以上の場合、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、かつ、前記クランク軸の回転速度が第１回転速度以下の場合、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、かつ、前記クランク軸に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下の場合、および、前記モータを停止させている場合の少なくとも１つの場合、前記第２接続状態において前記切替部を制御するように構成される。
第６側面のドライブユニットは、クランク軸が第１クランク回転方向に回転し、かつ、人力駆動車の車速が第１車速以下の場合、クランク軸が第１クランク回転方向に回転し、かつ、人力駆動車の車速が第２車速以上の場合、クランク軸が第１クランク回転方向に回転し、かつ、クランク軸の回転速度が第１回転速度以下の場合、クランク軸が第１クランク回転方向に回転し、かつ、クランク軸に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下の場合、および、モータを停止させている場合の少なくとも１つの場合、切替部の接続状態が第２接続状態になるため、モータ駆動力の出力部へ伝達が阻止される。

本開示の第４から第６側面のいずれか１つに従う第７側面のドライブユニットにおいて、前記切替部は、電磁クラッチを含む。
第７側面のドライブユニットによれば、電磁クラッチによって接続状態を好適に切り替えできる。

本開示の第４から第７側面のいずれか１つに従う第８側面のドライブユニットにおいて、前記電動駆動源は、減速機をさらに含み、前記切替部は、前記減速機に設けられる。
第８側面のドライブユニットによれば、切替部が減速機において、接続状態を切り替えできる。

本開示の第１から第８側面のいずれか１つに従う第９側面のドライブユニットにおいて、前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記クランク軸の回転量に応じて前記モータを制御するように構成される。
第９側面のドライブユニットによれば、クランク軸が第２クランク回転方向に回転する場合、クランク軸の回転量に応じてモータを制御するため、ライダの意図に応じてモータを動作させやすい。

本開示の第９側面に従う第１０側面のドライブユニットにおいて、前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記クランク軸の回転量が大きいほど、前記モータの回転量が大きくなるように前記モータを制御するように構成される。
第１０側面のドライブユニットによれば、クランク軸が第２クランク回転方向に回転する場合、クランク軸の回転量が大きいほど、モータの回転量が大きくなるようにモータを制御するように構成されるため、ライダがモータの回転量を調整しやすい。

本開示の第１から第１０側面のいずれか１つに従う第１１側面のドライブユニットにおいて、前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記モータの駆動トルクが第１駆動トルク以下に維持されるように前記モータを制御するように構成される。
第１１側面のドライブユニットによれば、クランク軸が第２クランク回転方向に回転する場合、伝達体に加わる力が制限されるので、伝達体の負荷が低減される。

本開示の第１から第１１側面のいずれか１つに従う第１２側面のドライブユニットにおいて、前記制御部は、前記モータに与えられる負荷によって前記モータが回転しない場合、前記モータが回転しなくなってから予め定める時間が経過した後、前記モータを停止させるように構成される。
第１２側面のドライブユニットによれば、モータに与えられる負荷によってモータが回転しない場合、モータが回転しなくなってから予め定める時間が経過すると、伝達体に加わる力が解除されるので、伝達体の負荷が低減される。

本開示の第１から第１２側面のいずれか１つに従う第１３側面のドライブユニットにおいて、前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転し、かつ、前記伝達部材が前記電動駆動源によって前記第２伝達部材回転方向に回転する場合、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転するまで、前記電動駆動源が前記伝達部材に前記第２伝達部材回転方向への駆動力を付与するように前記モータを制御するように構成される。
第１３側面のドライブユニットによれば、クランク軸が第２クランク回転方向に回転する場合、クランク軸が第１クランク回転方向に回転するまでは、電動駆動源が前記伝達部材に第２伝達部材回転方向への駆動力を付与するようにモータを制御するので、ライダの意図に応じてモータを動作させやすい。

本開示の第１から第１３側面のいずれか１つに従う第１４側面のドライブユニットにおいて、前記出力部は、前記クランク軸と同軸に配置される。
第１４側面のドライブユニットによれば、クランク軸と同軸に配置される出力部を備えるドライブユニットにおいて、クランク軸の回転に応じて伝達部材の回転を好適に制御できる。

本開示の第１５側面に従うドライブシステムは、人力駆動車用のドライブシステムであって、第１から第１４側面のいずれか１つに従うドライブユニットと、前記駆動輪に設けられるコースタブレーキと、を備える。
第１５側面のドライブシステムによれば、駆動輪に設けられるコースタブレーキを備えるドライブシステムにおいて、クランク軸の回転に応じてコースタブレーキを好適に制御できる。

本開示の第１６側面に従う人力駆動車は、第１５側面に記載のドライブシステムを備える。
第１６側面の人力駆動車によれば、クランク軸の回転に応じてコースタブレーキを好適に制御できる。

本開示の人力駆動車用のドライブユニット、人力駆動車用のドライブシステム、および、人力駆動車は、クランク軸の回転に応じて、伝達部材の回転を好適に制御できる。

実施形態の人力駆動車用のドライブユニット、および、人力駆動車用のドライブシステムを含む、人力駆動車の駆動力の伝達経路を示すブロック図である。 実施形態の人力駆動車用のドライブユニット、および、人力駆動車用のドライブシステムを含む、人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図である。 図２のドライブユニットの側面図である。 図３のＤ４－Ｄ４線に沿う断面図である。 図２の制御部によって実行され、電動駆動源を制御する処理のフローチャートの第１部分である。 図２の制御部によって実行され、電動駆動源を制御する処理のフローチャートの第２部分である。 図２の制御部によって実行され、電動駆動源を制御する処理のフローチャートの第３部分である。 図２の制御部によって実行され、モータに与えられる負荷に応じてモータを制御する処理のフローチャートである。 変更例の人力駆動車用のドライブユニット、および、人力駆動車用のドライブシステムを含む、人力駆動車の駆動力の伝達経路を示すブロック図である。 図９の人力駆動車用のドライブユニットの断面図である。

＜実施形態＞
図１から図９を参照して、人力駆動車１０、人力駆動車用のドライブシステム４０、および、人力駆動車用のドライブユニット５０が説明される。人力駆動車は、少なくとも１つの車輪を有し、少なくとも人力駆動力によって駆動できる乗り物である。人力駆動車は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、ハンドバイク、および、リカンベントなど種々の種類の自転車を含む。人力駆動車が有する車輪の数は限定されない。人力駆動車は、例えば１輪車および２輪以上の車輪を有する乗り物も含む。人力駆動車は、人力駆動力のみによって駆動できる乗り物に限定されない。人力駆動車は、人力駆動力だけではなく、電気モータの駆動力を推進に利用するＥ－ｂｉｋｅを含む。Ｅ－ｂｉｋｅは、電気モータによって推進が補助される電動アシスト自転車を含む。以下、実施形態において、人力駆動車は、電動アシスト自転車として説明される。

人力駆動車１０は、少なくとも１つの車輪と、車体と、を含む。少なくとも１つの車輪は、前輪、および、後輪１２を含む。車体は、フレームを含む。人力駆動車１０は、人力駆動力が入力されるクランクをさらに含む。クランクは、フレームに対して回転可能なクランク軸１４と、クランクアームとを含む。クランクアームは、クランク軸１４の軸方向の端部にそれぞれ設けられる。クランクアームには、ペダルが連結される。

フレームには、フロントフォークが接続される。フロントフォークには、前輪が取り付けられる。フロントフォークには、ハンドルバーがステムを介して連結される。後輪１２は、フレームに支持される。本実施形態では、後輪１２は、駆動輪１６である。例えば、クランクは、駆動機構によって後輪１２と連結される。後輪１２は、クランク軸１４が回転することによって駆動される。前輪および後輪１２の少なくとも１つが、駆動機構によってクランクに連結されてもよい。

駆動機構は、クランク軸１４に連結される第１回転体１８を含む。例えば、第１回転体１８は、フロントスプロケットを含む。第１回転体１８は、プーリ、または、ベベルギアを含んでいてもよい。駆動機構は、第２回転体２０および伝達部材２２をさらに含む。伝達部材２２は、第１回転体１８の回転力を第２回転体２０に伝達するように構成される。例えば、伝達部材２２は、チェーンを含む。伝達部材２２は、ベルト、または、シャフトを含んでいてもよい。例えば、第２回転体２０は、リアスプロケットを含む。第２回転体２０は、プーリ、または、ベベルギアを含んでもよい。

例えば、チェーンは、フロントスプロケットおよびリアスプロケットに巻き掛けられる。例えば、第２回転体２０は、ハブ２４を介して後輪１２に連結される。後輪１２は、第２回転体２０の回転にともなって回転するように構成される。リアスプロケットに伝達されたトルクは、ハブ２４を介して後輪１２に伝達される。

例えば、人力駆動車１０は、バッテリ２６をさらに含む。バッテリ２６は、１または複数のバッテリ素子を含む。バッテリ素子は、充電池を含む。例えば、バッテリ２６は、ドライブユニット５０に電力を供給するように構成される。バッテリ２６はドライブユニット５０と、電気ケーブルまたは無線通信装置を介して通信可能に接続される。バッテリ２６は、例えば電力線通信（ＰＬＣ；Power Line Communication）、ＣＡＮ（Controller Area Network）、または、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）によってドライブユニット５０と通信可能である。

人力駆動車１０は、人力駆動車用のドライブシステム４０を備える。人力駆動車用のドライブシステム４０は、人力駆動車用のドライブユニット５０と、駆動輪１６に設けられるコースタブレーキ４２と、を備える。例えば、コースタブレーキ４２は、駆動輪１６のハブ２４に設けられる。例えば、コースタブレーキ４２は、駆動輪１６に制動力を付与する。例えば、コースタブレーキ４２は、第２回転体２０に人力駆動車１０が前進する場合とは反対方向の回転トルクが伝達される場合に、人力駆動車１０に制動力を付与するように構成される。例えば、コースタブレーキ４２は、電動駆動源５８の駆動力によって駆動輪１６に制動力を付与するように構成される。コースタブレーキ４２を備えるハブ２４は、例えば、シマノ製のSG-3C41、および、SG-C6001-8Cなどの変速機付きハブであってもよい。

人力駆動車用のドライブユニット５０は、クランク軸取付部５２と、ワンウェイクラッチ５４と、出力部５６と、電動駆動源５８と、電動駆動源５８を制御する制御部６０と、を備える。ドライブユニット５０は、クランク軸１４をさらに備えていてもよい。

例えば、ドライブユニット５０は、ハウジング６２をさらに備える。ドライブユニット５０は、人力駆動車１０のフレームに取り付けるための取付部６２Ａを有する。例えば、取付部６２Ａはハウジング６２の外周部に設けられる。取付部６２Ａは、例えば、孔および雌ねじ部の少なくとも１つを含む。例えば、取付部６２Ａの孔および雌ねじ部の少なくとも１つと、フレームとに、ボルトが係合することによって、ハウジング６２がフレームに取り付けられる。

例えば、クランク軸取付部５２は、ハウジング６２に設けられる。クランク軸取付部５２は、クランク軸１４が取り付けられるように構成される。クランク軸取付部５２は、クランク軸１４を回転可能に支持する。例えば、クランク軸取付部５２は、クランク軸１４が挿入される第１孔５２Ｘおよび第２孔５２Ｙを含む。第１孔５２Ｘおよび第２孔５２Ｙは、それぞれハウジング６２の内部空間と、ハウジング６２の外部空間とを連通する。第１孔５２Ｘは、クランク軸１４の軸方向において、ハウジング６２の第１側面部６２Ｂに形成される。第２孔５２Ｙは、クランク軸１４の軸方向において、ハウジング６２の第２側面部６２Ｃに形成される。

例えば、出力部５６は、第１回転中心軸心Ｃ１を有し、クランク軸１４の回転力が伝達されるように構成される。例えば、出力部５６は、クランク軸１４と同軸に配置される。例えば、出力部５６は、実質的に円筒形状を有する。例えば、出力部５６は、第１回転中心軸心Ｃ１まわりにおいて、クランク軸１４の外周部に設けられる。出力部５６は、ワンウェイクラッチ５４を介してクランク軸１４に接続される。ワンウェイクラッチ５４は、クランク軸１４に接続される。出力部５６は、人力駆動車１０の駆動輪１６に伝達部材２２を介して接続されるように構成される。例えば、出力部５６は、第２回転体２０を介して、伝達部材２２に接続されるように構成される。例えば、出力部５６は、第２回転体２０を構成するスプロケット、プーリ、または、ベベルギアを介して、伝達部材２２に接続されるように構成される。

例えば、クランク軸１４には動力伝達部材６４が設けられる。例えば、動力伝達部材６４は、クランク軸１４に入力される回転力を、出力部５６に伝達するように構成される。例えば、動力伝達部材６４は、実質的に円筒形状を有する。例えば、動力伝達部材６４は、第１回転中心軸心Ｃ１のまわりにおいて、クランク軸１４の外周部を囲むように配置される。

例えば、クランク軸１４の軸方向の第１端部１４Ａは、第２孔５２Ｙからハウジング６２の外部空間に突出する。例えば、クランク軸１４の軸方向の第２端部１４Ｂは、第１孔５２Ｘからハウジング６２の外部空間に突出する。例えば、第２孔５２Ｙには、第１軸受６２Ｄが配置される。例えば、クランク軸１４は、第１軸受６２Ｄによって、ハウジング６２に対して回転可能にハウジング６２に支持される。例えば、第１軸受６２Ｄは、玉軸受であってもよく、ころ軸受であってもよく、すべり軸受であってもよい。

例えば、第１孔５２Ｘには、第２軸受６２Ｅが配置される。例えば、出力部５６は、第２軸受６２Ｅによってハウジング６２に対して回転可能にハウジング６２に設けられる。例えば、第２軸受６２Ｅは、出力部５６の外周部に設けられる。例えば、出力部５６の内周部と、クランク軸１４の外周部との間には、第３軸受６２Ｆが設けられる。例えば、出力部５６は、第３軸受６２Ｆを介してクランク軸１４を回転可能に支持する。第２軸受６２Ｅは、玉軸受であってもよく、ころ軸受であってもよく、すべり軸受であってもよい。第３軸受６２Ｆは、例えば、ニードルベアリング、または、スリーブを含む。

例えば、第１回転中心軸心Ｃ１に垂直な方向において、第２軸受６２Ｅの少なくとも一部は、第３軸受６２Ｆに重なるように配置される。例えば、第１回転中心軸心Ｃ１に平行な方向において、出力部５６は第３端部５６Ａを有する。例えば、第３端部５６Ａの外周部には、第１回転体１８を連結する連結部が設けられる。例えば、連結部は、クランク軸１４の軸方向に沿って延びる１または複数のスプラインを有する。

電動駆動源５８は、モータ５８Ａを含む。電動駆動源５８は、伝達部材２２にモータ５８Ａのモータ駆動力を伝達するように構成される。例えば、電動駆動源５８は、出力部５６を介して伝達部材２２にモータ駆動力を伝達するように構成される。例えば、モータ５８Ａは、ハウジング６２に設けられる。例えば、モータ５８Ａは人力駆動車１０に推進力を付与するように構成される。モータ５８Ａは、１または複数の電気モータを含む。電気モータは、例えばブラシレスモータである。例えば、電気モータは、インナーロータ型のモータである。例えば、モータ５８Ａは、第１回転体１８に回転を伝達するように構成される。

例えば、モータ５８Ａは、モータ出力軸５８Ｂを含む。例えば、クランク軸１４とモータ出力軸５８Ｂとは、実質的に平行に配置される。例えば、ハウジング６２は、モータ５８Ａのケースとして機能する。モータ５８Ａは、ハウジング６２とは別体に形成されるケースを有していてもよい。モータ５８Ａがケースを有する場合、モータ５８Ａのケースはハウジング６２に取り付けられてもよい。モータ５８Ａのケースは、ハウジング６２の外周部に取り付けられてもよい。

例えば、ハウジング６２は、第１ハウジング６２Ｇ、第２ハウジング６２Ｈ、および、カバー部材６２Ｋを含む。第１ハウジング６２Ｇは、第１側面部６２Ｂを含む。第２ハウジング６２Ｈは、第２側面部６２Ｃを含む。例えば、第１ハウジング６２Ｇおよび第２ハウジング６２Ｈは、内部空間を形成する。例えば、第１ハウジング６２Ｇおよび第２ハウジング６２Ｈは、ボルトによって相互に取り付けられる。

ハウジング６２の内部空間には、クランク軸１４の少なくとも一部、出力部５６の少なくとも一部、動力伝達部材６４、電動駆動源５８、制御部６０などが配置される。例えば、第１ハウジング６２Ｇは、モータ５８Ａのケースとして機能する。カバー部材６２Ｋは、第１ハウジング６２Ｇに設けられ、第１ハウジング６２Ｇと共に、モータ配置空間を形成する。カバー部材６２Ｋは、例えば、ボルトによって第１ハウジング６２Ｇに取り付けられる。

ワンウェイクラッチ５４は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転する場合に、伝達部材２２が第１伝達部材回転方向に回転されるように、クランク軸１４と出力部５６とが一体に回転するように構成され、かつ、クランク軸１４が第１クランク回転方向とは反対の第２クランク回転方向に回転する場合に、クランク軸１４と出力部５６との相対回転を許容するように構成される。例えば、ワンウェイクラッチ５４は、ローラクラッチ、スプラグ式クラッチ、または、ラチェット式クラッチを含む。例えば、ワンウェイクラッチ５４の少なくとも一部は、出力部５６の内周部と、クランク軸１４の外周部との間に配置される。例えば、第１クランク回転方向は、クランク軸１４を回転させて人力駆動車１０が前進する場合のクランク軸１４の回転方向と対応する。

例えば、電動駆動源５８は、切替部６６をさらに含む。例えば、切替部６６は、モータ５８Ａと出力部５６との間に設けられる。例えば、切替部６６は、第１接続状態と第２接続状態との間において接続状態が切り替わるように構成される。例えば、切替部６６は、接続状態が第１接続状態の場合、モータ５８Ａと出力部５６との間におけるモータ駆動力の伝達が可能である。例えば、切替部６６は、接続状態が第２接続状態の場合、モータ５８Ａと出力部５６との間におけるモータ駆動力の伝達が不能である。例えば、切替部６６は、電磁クラッチ６６Ａを含む。切替部６６は、ツーウェイクラッチを含んでいてもよい。

例えば、電動駆動源５８は、減速機６８をさらに含む。例えば、減速機６８は、少なくとも１つの減速部分を含む。例えば、少なくとも１つの減速部分は、第１減速部分７０と、第２減速部分７２と、第３減速部分７４とを含む。減速機６８は、１つ、２つ、または、４つ以上の減速部分を含んでいてもよい。第１減速部分７０は、第１歯車７０Ａ、第１回転軸７０Ｂ、および、第２歯車７０Ｃ、を含む。第１歯車７０Ａの直径は、第２歯車７０Ｃの直径よりも大きい。例えば、第１歯車７０Ａは、出力部５６と一体に形成される。例えば、第１歯車７０Ａは、出力部５６の外周部に設けられる。第１歯車７０Ａと出力部５６とは、別体に形成され、相対回転不能に取り付けられてもよい。例えば、第１回転軸７０Ｂは、第１回転中心軸心Ｃ１とは異なる第２回転中心軸心Ｃ２を有する。例えば、第２回転中心軸心Ｃ２は、第１回転中心軸心Ｃ１と実質的に平行である。

例えば、第２歯車７０Ｃは、第１回転軸７０Ｂに設けられる。例えば、第２歯車７０Ｃは、環状に形成され、第１回転軸７０Ｂの径方向の外側に配置される。例えば、第２歯車７０Ｃは、第１歯車７０Ａに接続される。第１減速部分７０は、第１歯車７０Ａおよび第２歯車７０Ｃに代えてベルトおよびプーリによって、間接的に接続されてもよい。第１減速部分７０は、第１歯車７０Ａおよび第２歯車７０Ｃに代えて、または、加えて、スプロケットおよびチェーンの少なくとも１つによって、間接的に接続されてもよい。

例えば、第１回転軸７０Ｂは、第４軸受６２Ｍおよび第５軸受６２Ｎを介してハウジング６２に対して回転可能にハウジング６２に支持される。例えば、第４軸受６２Ｍは、第１ハウジング６２Ｇに設けられる。例えば、第５軸受６２Ｎは、第２ハウジング６２Ｈに設けられる。例えば、第４軸受６２Ｍおよび第５軸受６２Ｎは、第１回転軸７０Ｂの軸方向の両端部をそれぞれ支持する。例えば、第４軸受６２Ｍおよび第５軸受６２Ｎは、玉軸受であってもよく、ころ軸受であってもよく、すべり軸受であってもよい。例えば、第１回転軸７０Ｂは、第２歯車７０Ｃを支持する。例えば、第１回転軸７０Ｂは、第２歯車７０Ｃと同軸に配置される。

例えば、第２減速部分７２は、モータ５８Ａと、第１減速部分７０との間に設けられる。例えば、第２減速部分７２は、第３歯車７２Ａと、第２回転軸７２Ｂと、第４歯車７２Ｃと、を含む。例えば、第３歯車７２Ａの直径は、第４歯車７２Ｃの直径よりも大きい。例えば、第３歯車７２Ａは、第１回転軸７０Ｂに設けられる。例えば、第３歯車７２Ａは、第１回転軸７０Ｂと一体に回転するように構成される。例えば、第３歯車７２Ａは、第２歯車７０Ｃよりも直径が小さい。例えば、第３歯車７２Ａと、第１回転軸７０Ｂとは、別体に形成され、相対回転不能に取り付けられる。第３歯車７２Ａと、第１回転軸７０Ｂとは、一体に形成されてもよい。

例えば、第２歯車７０Ｃおよび第３歯車７２Ａは、第１回転軸７０Ｂの軸方向において第４軸受６２Ｍと、第５軸受６２Ｎとの間に配置される。例えば、第２歯車７０Ｃは、第４軸受６２Ｍに隣接して配置される。例えば、第３歯車７２Ａは、第５軸受６２Ｎに隣接して配置される。

例えば、第４歯車７２Ｃは、第２回転軸７２Ｂと一体に回転するように構成される。例えば、第４歯車７２Ｃは、第３歯車７２Ａに接続される。例えば、第４歯車７２Ｃは、第２回転軸７２Ｂと一体に形成される。第４歯車７２Ｃと第２回転軸７２Ｂとは、別体に形成され、相対回転不能に取り付けられてもよい。

例えば、第２回転軸７２Ｂは、第１回転中心軸心Ｃ１および第２回転中心軸心Ｃ２とは異なる第３回転中心軸心Ｃ３を有する。例えば、第３回転中心軸心Ｃ３は、第１回転中心軸心Ｃ１および第２回転中心軸心Ｃ２と実質的に平行である。第２減速部分７２は、第３歯車７２Ａおよび第４歯車７２Ｃに代えて、ベルトおよびプーリによって、間接的に接続されてもよい。第２減速部分７２は、第３歯車７２Ａおよび第４歯車７２Ｃに代えて、スプロケットおよびチェーンによって、間接的に接続されてもよい。

例えば、第２回転軸７２Ｂは、第６軸受６２Ｐおよび第７軸受６２Ｑを介してハウジング６２に対して回転可能にハウジング６２に支持される。例えば、第６軸受６２Ｐは、第２ハウジング６２Ｈに設けられる。例えば、第７軸受６２Ｑは、カバー部材６２Ｋに設けられる。第６軸受６２Ｐおよび第７軸受６２Ｑは、玉軸受であってもよく、ころ軸受であってもよく、すべり軸受であってもよい。

例えば、第３減速部分７４は、第５歯車７４Ａおよび第６歯車７４Ｂを含む。例えば、第５歯車７４Ａの直径は、第６歯車７４Ｂの直径よりも大きい。例えば、第５歯車７４Ａは、クランク軸１４の軸方向において第４歯車７２Ｃに関して、カバー部材６２Ｋ側に配置される。例えば、第５歯車７４Ａは、第２回転軸７２Ｂと一体に回転するように第２回転軸７２Ｂに設けられる。例えば、第５歯車７４Ａは、第２回転軸７２Ｂと別体に形成され、第２回転軸７２Ｂに取り付けられる。第５歯車７４Ａは、第２回転軸７２Ｂと一体に形成されていてもよい。

例えば、第４歯車７２Ｃおよび第５歯車７４Ａは、第２回転軸７２Ｂの軸方向において第６軸受６２Ｐと、第７軸受６２Ｑとの間に配置される。例えば、第４歯車７２Ｃは、第６軸受６２Ｐに隣接して配置される。例えば、第５歯車７４Ａは、第７軸受６２Ｑに隣接して配置される。

例えば、第６歯車７４Ｂは、モータ出力軸５８Ｂと一体に回転するようにモータ出力軸５８Ｂに設けられる。例えば、第６歯車７４Ｂは、モータ出力軸５８Ｂと一体に形成される。例えば、第６歯車７４Ｂは、モータ出力軸５８Ｂと別体に形成され、モータ出力軸５８Ｂに取り付けられてもよい。第３減速部分７４は、第５歯車７４Ａおよび第６歯車７４Ｂに代えて、ベルトおよびプーリによって、間接的に接続されてもよい。第３減速部分７４は、第５歯車７４Ａおよび第６歯車７４Ｂに代えて、スプロケットおよびチェーンによって、間接的に接続されてもよい。

例えば、モータ出力軸５８Ｂは、第４回転中心軸心Ｃ４を有する。例えば、第４回転中心軸心Ｃ４は、第１回転中心軸心Ｃ１、第２回転中心軸心Ｃ２、および、第３回転中心軸心Ｃ３とは異なる。例えば、第４回転中心軸心Ｃ４は、第１回転中心軸心Ｃ１、第２回転中心軸心Ｃ２および第３回転中心軸心Ｃ３と実質的に平行である。例えば、モータ出力軸５８Ｂは、第８軸受６２Ｒおよび第９軸受６２Ｓを介してハウジング６２に対して回転可能にハウジング６２に支持される。第８軸受６２Ｒおよび第９軸受６２Ｓは、玉軸受であってもよく、ころ軸受であってもよく、すべり軸受であってもよい。

例えば、第８軸受６２Ｒは、カバー部材６２Ｋに設けられる。例えば、第９軸受６２Ｓは、第１ハウジング６２Ｇに設けられる。例えば、第８軸受６２Ｒは、モータ出力軸５８Ｂの軸方向における第４端部５８Ｃと、第５端部５８Ｄとの間の中間部を支持する。例えば、第９軸受６２Ｓは、モータ出力軸５８Ｂの軸方向におけるモータ出力軸５８Ｂの第５端部５８Ｄを支持する。

例えば、切替部６６は、減速機６８に設けられる。例えば、切替部６６は、第１減速部分７０に設けられる。例えば、切替部６６は、第１回転軸７０Ｂの外周部と、第２歯車７０Ｃの内周部との間に設けられる。切替部６６は、第２減速部分７２に設けられてもよく、第３減速部分７４に設けられてもよい。切替部６６が、電磁クラッチ６６Ａを含む場合、例えば、第１回転軸７０Ｂの外周部と、第２歯車７０Ｃの内周部とが接続されて、第１回転軸７０Ｂの外周部と、第２歯車７０Ｃの内周部とが一体回転可能になる状態が第１接続状態に対応する。切替部６６が、電磁クラッチ６６Ａを含む場合、第２歯車７０Ｃの内周部との接続が解除されて、第１回転軸７０Ｂの外周部と、第２歯車７０Ｃの内周部とが相対回転可能になる状態が第２接続状態に対応する。

切替部６６は、第１回転軸７０Ｂの外周部、および、第２歯車７０Ｃの内周部の一方に設けられ、第１回転軸７０Ｂの外周部、および、第２歯車７０Ｃの内周部の他方に対して移動可能な係合部を備えていてもよい。係合部の移動によって、切替部６６の接続状態が、第１接続状態と第２接続状態との間において切り替えられる。切替部６６が設けられる場所、および、切替部６６の構成は、適宜変更できる。

例えば、切替部６６が電磁クラッチ６６Ａを含む場合において、電磁クラッチ６６Ａに通電されることによって電磁クラッチ６６Ａがオンになる場合、係合部によって、第１回転軸７０Ｂの外周部と、第２歯車７０Ｃの内周部とが一体回転可能になる。例えば、切替部６６が電磁クラッチ６６Ａを含む場合において、電磁クラッチ６６Ａへの通電が停止されることによって電磁クラッチ６６Ａがオフになる場合、係合部によって、第１回転軸７０Ｂの外周部と、第２歯車７０Ｃの内周部とが相対回転可能になる。

切替部６６が電磁クラッチ６６Ａを含む場合、電磁クラッチ６６Ａがオフになると、係合部によって、第１回転軸７０Ｂの外周部と、第２歯車７０Ｃの内周部とが一体回転可能になり、電磁クラッチ６６Ａがオンになると、係合部によって、第１回転軸７０Ｂの外周部と、第２歯車７０Ｃの内周部とが相対回転可能になるように構成されてもよい。

例えば、人力駆動車１０は、人力駆動力検出部２８をさらに含む。例えば、人力駆動力検出部２８は、トルクセンサを含む。例えば、トルクセンサは、人力駆動力によってクランク軸１４に与えられるトルクに応じた信号を出力するように構成される。例えば、人力駆動力によってクランク軸１４に与えられるトルクに応じた信号は、人力駆動車１０に入力される人力駆動力に関する情報を含む。

例えば、トルクセンサは、クランク軸１４の近傍に設けられる。例えば、トルクセンサは、人力駆動力の伝達経路のうち、ワンウェイクラッチ５４よりも上流側に設けられる。例えば、トルクセンサは、クランク軸１４、クランクアーム、および、ペダルの少なくとも１つに設けられる。例えば、トルクセンサは、歪センサ、磁歪センサ、または、圧力センサなどを含む。例えば、歪センサは、歪ゲージを含む。例えば、トルクセンサは、人力駆動力に関する情報を取得できればどのような構成であってもよい。例えば、トルクセンサは、ペダルに与えられる圧力を検出するセンサ、または、チェーンの張力を検出するセンサなどを含んでいてもよい。

例えば、トルクセンサは、クランク軸１４が１回転する間において、予め定める回数の検出信号を出力するように構成される。例えば、予め定める回数は、２以上である。例えば、予め定める回数は、４以上である。例えば、予め定める回数は、４の倍数である。例えば、予め定める回数は、８、１２、または、１６である。

例えば、人力駆動車１０は、クランク回転角度検出部３０をさらに含む。クランク回転角度検出部３０は、クランク回転センサを含む。クランク回転センサは、クランク軸１４の回転速度に応じた情報を検出するように構成される。クランク軸１４の回転速度に応じた情報は、クランク軸１４の角加速度を含む。人力駆動車１０の加速度は、例えば、クランク軸１４の角加速度である。クランク回転センサは、クランク軸１４の回転速度に応じた信号を出力する。

クランク回転センサは、磁界の強度に応じた信号を出力する磁気センサを含んで構成される。磁気センサは、周方向に磁界の強度が変化する環状の磁石を含む。周方向に磁界の強度が変化する環状の磁石は、クランク軸１４、クランク軸１４に連動して回転する部材、および、クランク軸１４から第１回転体１８までの間の伝達経路に設けられる。例えば、磁石は、クランク軸１４から第１回転体１８までの人力駆動力の伝達経路において、クランク軸１４と一体に回転する部材に設けられてもよい。例えば、磁石は、電動駆動源５８に設けられてもよい。クランク回転センサは、磁気センサに代えて光学センサ、加速度センサ、ジャイロセンサ、または、トルクセンサなどを含んでいてもよい。

例えば、クランク回転センサは、クランクが１回転する間において、クランクの基準位相からクランクが第１方向に回転すると、クランクの回転量に応じて出力値が増加するように構成される。例えば、クランク回転センサは、クランクの基準位相からクランクが第１方向に回転すると、クランクが半回転する間において、クランクの回転量に応じて出力値が増加し、クランクの基準位相からクランクが第２方向に回転すると、クランクが半回転する間において、クランクの回転量に応じて出力値が減少するように構成されてもよい。クランク回転センサは、車速センサを含んで構成されていてもよい。例えば、クランク回転センサが車速センサを含む場合、例えば、制御部６０は、車速センサによって検出される車速と、変速比とに応じてクランクの回転速度を算出するように構成される。

例えば、人力駆動車１０は、車速検出部３２をさらに含む。例えば、車速検出部３２は、人力駆動車１０の車輪の回転速度に応じた情報を検出するように構成される。例えば、人力駆動車１０の車輪の回転速度に応じた情報は、車速を含む。例えば、車速検出部３２は、人力駆動車１０の車輪に設けられる磁石を検出するように構成される。例えば、車速センサは、人力駆動車１０の車輪の回転速度に応じた信号を出力する。

例えば、車速検出部３２は、リードスイッチを構成する磁性リード、または、ホール素子を含む。例えば、車速検出部３２は、人力駆動車１０のフレームのチェーンステイに取り付けられる。例えば、車速検出部３２は、後輪１２に取り付けられる磁石を検出するように構成される。例えば、車速センサは、フロントフォークに設けられてもよい。例えば、車速センサがフロントフォークに設けられる場合、前輪に取り付けられる磁石を検出する構成としてもよい。

例えば、制御部６０は、車輪の回転速度と、車輪の周長に関する情報とに基づいて人力駆動車１０の車速を算出できる。例えば、車輪の周長は、タイヤの周長である。記憶部７８には車輪の周長に関する情報が記憶される。

例えば、車速検出部３２は、光学センサなどを含んで構成されてもよい。例えば、車速検出部３２は、例えば、車輪が１回転する間に、予め定める回数の検出信号を出力するように構成される。例えば、予め定める回数は、２以上である。例えば、予め定める回数は、４以上である。例えば、予め定める回数は、４の倍数である。例えば、予め定める回数は、８、１２、または、１６である。例えば、車速検出部３２は、車輪が一回転した場合に、リードスイッチが磁石を２回以上検出するように構成される。

例えば、人力駆動車１０は、モータ回転角度検出部３４をさらに含む。例えば、モータ回転角度検出部３４は、モータ５８Ａのロータ、および、モータ出力軸５８Ｂの少なくとも１つの回転速度を検出するように構成される。例えば、モータ回転角度検出部３４は、磁極センサを含む。磁極センサは、ドライブユニット５０のうちのモータ５８Ａの近傍に設けられる。磁極センサは、モータ５８Ａの回転角度を検出可能に構成される。

例えば、制御部６０は、ドライブユニット５０に設けられる制御装置７６に設けられる。制御部６０は、予め定める制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。制御部６０に含まれる演算処理装置は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。制御部６０に含まれる演算処理装置は、相互に離れた複数の場所に設けられてもよい。制御部６０は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。制御部６０は、バッテリ２６と有線または無線によって通信可能に接続される。制御部６０は、バッテリ２６から電力を供給されるように構成される。

例えば、制御装置７６は、記憶部７８をさらに含む。記憶部７８には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部７８は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。不揮発性メモリは、例えば、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、および、フラッシュメモリの少なくとも１つを含む。揮発性メモリは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。

例えば、制御部６０は、有線または無線によって、他の装置と通信可能に構成される。例えば、他の装置は、バッテリ２６、人力駆動力検出部２８、クランク回転角度検出部３０、車速検出部３２、および、モータ回転角度検出部３４を含む。制御部６０が有線によって他の装置と通信する場合、制御部６０は、例えば、電力線通信（ＰＬＣ；Power Line Communication）、ＣＡＮ（Controller Area Network）、または、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）によって通信する。制御部６０が無線によって他の装置と通信する場合、制御部６０は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＡＮＴ＋（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、または、赤外線通信によって通信する。

例えば、制御装置７６は、駆動回路８０をさらに含む。駆動回路８０は、モータ５８Ａに電気的に接続される。駆動回路８０は、バッテリ２６からモータ５８Ａへの電力の供給を制御する。駆動回路８０は、インバータ回路を含む。インバータ回路は、複数のトランジスタを含む。一例では、インバータ回路は、直列に接続される一対のトランジスタからなる複数のインバータ部が並列に接続される構成を含む。インバータ回路は、インバータ回路に流れる電流を検出する電流センサを有してもよい。電流センサは、制御部６０と有線または無線によって通信可能に接続される。

制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転する場合、伝達部材２２が第１伝達部材回転方向に回転し、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転する場合、伝達部材２２が第１伝達部材回転方向とは反対の第２伝達部材回転方向に回転するように、電動駆動源５８を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転する場合、伝達部材２２が第１伝達部材回転方向に回転するようにモータ５８Ａおよび切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転する場合、伝達部材２２が第２伝達部材回転方向に回転するように、モータ５８Ａおよび切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク回転センサの出力値が、増加するのか、減少するのかを判定することによって、クランク軸１４が第１クランク回転方向および第２クランク回転方向のいずれに回転しているのか否かを判定する。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、電動駆動源５８が人力駆動車１０に推進力を付与する場合、第１接続状態において切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、電動駆動源５８が人力駆動車１０に推進力を付与する場合、電磁クラッチ６６Ａがオンになるように電磁クラッチ６６Ａを制御するように構成される。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転する場合、人力駆動車１０の状態に応じてモータ５８Ａを制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転する場合、人力駆動車１０に入力される人力駆動力に応じて推進力を変更するように、モータ５８Ａを制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転する場合、人力駆動車１０に入力される人力駆動力が大きいほど、推進力を大きくするように、モータ５８Ａを制御するように構成される。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転する場合、第１接続状態において切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転する場合、電磁クラッチ６６Ａがオンになるように電磁クラッチ６６Ａを制御するように構成される。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転する場合、クランク軸１４の回転量に応じてモータ５８Ａを制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転する場合、クランク軸１４の回転量が大きいほど、モータ５８Ａの回転量が大きくなるようにモータ５８Ａを制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転する場合、クランク軸１４の回転量が小さいほど、モータ５８Ａの回転量が小さくなるようにモータ５８Ａを制御するように構成される。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転する場合、モータ５８Ａの駆動トルクが第１駆動トルク以下に維持されるようにモータ５８Ａを制御するように構成される。例えば、第１駆動トルクは、コースタブレーキ４２に好適な値が設定される。例えば、第１駆動トルクは、コースタブレーキ４２の制動力が最大となり、かつ、第１駆動トルク以上の駆動トルクが与えられる場合にコースタブレーキ４２の制動力が増加しないような値が設定される。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転し、かつ、伝達部材２２が電動駆動源５８によって第２伝達部材回転方向に回転する場合、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転するまで、電動駆動源５８が伝達部材２２に第２伝達部材回転方向への駆動力を付与するようにモータ５８Ａを制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４の第２クランク回転方向への回転が停止する場合、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転されるまでは、電動駆動源５８が伝達部材２２に第２伝達部材回転方向への駆動力を付与するようにモータ５８Ａを制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４の第２クランク回転方向への回転が停止した後、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転されると、モータ５８Ａの駆動を停止するように構成されるので、人力駆動車１０が停車中にコースタブレーキ４２によって人力駆動車１０の制動状態を維持できる。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、人力駆動車１０の車速が第１車速以下の場合、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、人力駆動車１０の車速が第１車速よりも大きい第２車速以上の場合、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、クランク軸１４の回転速度が第１回転速度以下の場合、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、クランク軸１４に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下の場合、および、モータ５８Ａを停止させている場合の少なくとも１つの場合、第２接続状態において切替部６６を制御するように構成される。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、人力駆動車１０の車速が第１車速以下の場合、第２接続状態において切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、人力駆動車１０の車速が第１車速以下の場合、電磁クラッチ６６Ａがオフになるように電磁クラッチ６６Ａを制御するように構成される。例えば、第１車速は、人力駆動車１０の走行の停止を判定可能な値である。例えば、第１車速は、時速０ｋｍから時速８ｋｍの範囲の速度である。例えば、第１車速は時速５ｋｍである。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、人力駆動車１０の車速が第２車速以上の場合、第２接続状態において切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、人力駆動車１０の車速が第２車速以上の場合、電磁クラッチ６６Ａがオフになるように電磁クラッチ６６Ａを制御するように構成される。例えば、制御部６０は、人力駆動車１０の車速が第２車速以上の場合、モータ５８Ａを停止させる。例えば、第２車速は、法令と対応した値が設定される。例えば、第２車速は時速２４ｋｍ、時速２５ｋｍ、または、時速４５ｋｍである。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、クランク軸１４の回転速度が第１回転速度以下の場合、第２接続状態において切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、クランク軸１４の回転速度が第１回転速度以下の場合、電磁クラッチ６６Ａがオフになるように電磁クラッチ６６Ａを制御するように構成される。例えば、第１回転速度は、人力駆動車１０の走行の停止を判定可能な値である。例えば、第１回転速度は、０ｒｐｍ、または、０ｒｐｍに近い値である。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、クランク軸１４に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下の場合、第２接続状態において切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、クランク軸１４に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下の場合、電磁クラッチ６６Ａがオフになるように電磁クラッチ６６Ａを制御するように構成される。

例えば、制御部６０は、モータ５８Ａを停止させている場合、第２接続状態において切替部６６を制御するように構成される。例えば、制御部６０は、モータ５８Ａを停止させている場合、電磁クラッチ６６Ａがオフになるように電磁クラッチ６６Ａを制御するように構成される。例えば、モータ５８Ａを停止させている場合は、アシストモードがオフの場合である。例えば、切替部６６は、ドライブユニット５０の電源がオフおよびスリープモードの少なくとも１つである場合、接続状態が第２接続状態となるように構成される。切替部６６は、ドライブユニット５０の電源がオフおよびスリープモードの少なくとも１つである場合、接続状態が第１接続状態となるように構成されてもよい。

図５から図７を参照して、制御部６０が電動駆動源５８を制御する処理が説明される。例えば、制御部６０に電力が供給されると、制御部６０は、処理を開始して図５に示されるフローチャートのステップＳ１１に移行する。制御部６０は、図５から図７のフローチャートが終了すると、例えば、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップＳ１１からの処理を繰り返す。

制御部６０は、ステップＳ１１において、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転しているか否かを判定する。クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転している場合、制御部６０は、ステップＳ１２に移行する。制御部６０は、ステップＳ１２において、電動駆動源５８が人力駆動車１０に推進力を付与しているか否かを判定する。電動駆動源５８が人力駆動車１０に推進力を付与している場合、制御部６０は、ステップＳ１３に移行する。

制御部６０は、ステップＳ１３において、切替部６６の接続状態が第１接続状態であるか否かを判定する。切替部６６の接続状態が第１接続状態でない場合、制御部６０は、ステップＳ１４に移行する。接続状態が第１接続状態である場合、制御部６０は、ステップＳ１５に移行する。制御部６０は、ステップＳ１４において、切替部６６の接続状態が第１接続状態になるように、切替部６６を制御し、ステップＳ１５に移行する。制御部６０は、ステップＳ１５において、第１接続状態において切替部６６を制御し、ステップＳ１６に移行する。例えば、制御部６０は、ステップＳ１５において、第１接続状態が維持されるように切替部６６を制御する。制御部６０は、ステップＳ１６において、伝達部材２２が第１伝達部材回転方向に回転するように電動駆動源５８を制御して、処理を終了する。

ステップＳ１１において、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転していない場合、制御部６０はステップＳ１７に移行する。制御部６０は、ステップＳ１７において、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転しているか否かを判定する。クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転している場合、制御部６０は、ステップＳ１８に移行する。クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転していない場合、制御部６０は、処理を終了する。制御部６０は、ステップＳ１８において、切替部６６の接続状態が第１接続状態であるか否かを判定する。切替部６６の接続状態が第１接続状態でない場合、制御部６０は、ステップＳ１９に移行する。切替部６６の接続状態が第１接続状態である場合、制御部６０は、ステップＳ２０に移行する。

制御部６０は、ステップＳ１９において、切替部６６の接続状態が第１接続状態になるように切替部６６を制御し、ステップＳ２０に移行する。制御部６０は、ステップＳ２０において、第１接続状態において切替部６６を制御し、ステップＳ２１に移行する。例えば、制御部６０は、ステップＳ２０において、第１接続状態が維持されるように切替部６６を制御する。制御部６０は、ステップＳ２１において、伝達部材２２が第２伝達部材回転方向に回転するように電動駆動源５８を制御して、処理を終了する。

制御部６０は、ステップＳ１２において、電動駆動源５８が人力駆動車１０に推進力を付与していない場合、ステップＳ２２に移行する。制御部６０は、ステップＳ２２において、車速が第１車速以下であるか否かを判定する。車速が第１車速よりも大きい場合、制御部６０は、ステップＳ２３に移行する。車速が第１車速以下の場合、制御部６０は、ステップＳ２７に移行する。

制御部６０は、ステップＳ２３において、車速が第２車速以上であるか否かを判定する。車速が第２車速よりも小さい場合、制御部６０は、ステップＳ２４に移行する。車速が第２車速以上の場合、制御部６０は、ステップＳ２７に移行する。

制御部６０は、ステップＳ２４において、クランク軸１４の回転速度が第１回転速度以下であるか否かを判定する。クランク軸１４の回転速度が第１回転速度よりも大きい場合、制御部６０は、ステップＳ２５に移行する。

制御部６０は、ステップＳ２５において、クランク軸１４に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下であるか否かを判定する。クランク軸１４に入力される人力駆動力が第１人力駆動力よりも大きい場合、制御部６０は、ステップＳ２６に移行する。クランク軸１４に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下の場合、制御部６０は、ステップＳ２７に移行する。

制御部６０は、ステップＳ２６において、モータ５８Ａの回転が停止しているか否かを判定する。モータ５８Ａが回転している場合、制御部６０は、処理を終了する。モータ５８Ａの回転が停止している場合、制御部６０は、ステップＳ２７に移行する。

ステップＳ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６の処理によって、車速が第１車速以下である場合、車速が第２車速以上である場合、クランク軸１４の回転速度が第１回転速度以下である場合、クランク軸１４に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下である場合、および、モータ５８Ａが停止している場合、制御部６０は、ステップＳ２７に移行する。制御部６０は、ステップＳ２２からＳ２６の処理のうち、少なくとも１つを行うように構成されてもよい。ステップＳ２２からＳ２６の処理は、ステップＳ２２からＳ２６の処理のうち少なくとも１つを削除してもよく、順番を入れ替えてもよい。

制御部６０は、ステップＳ２７において、切替部６６の接続状態が第２接続状態であるか否かを判定する。切替部６６の接続状態が第２接続状態でない場合、制御部６０は、ステップＳ２８に移行する。切替部６６の接続状態が第２接続状態である場合、制御部６０は、ステップＳ２９に移行する。制御部６０は、ステップＳ２８において、切替部６６の接続状態が第２接続状態になるように、切替部６６を制御し、ステップＳ２９に移行する。制御部６０は、ステップＳ２９において、第２接続状態において切替部６６を制御し、処理を終了する。例えば、制御部６０は、ステップＳ２９において、第２接続状態が維持されるように切替部６６を制御する。

例えば、制御部６０は、モータ５８Ａに与えられる負荷によってモータ５８Ａが回転しない場合、モータ５８Ａが回転しなくなってから予め定める時間が経過した後、モータ５８Ａを停止させるように構成される。予め定める時間は、例えば、１秒以上かつ３秒以下である。モータ５８Ａに与えられる負荷によってモータ５８Ａが回転しない場合は、例えば、モータ５８Ａの駆動力の伝達経路に含まれる部材に加えられる外力等によって、モータ５８Ａの駆動力が駆動輪１６に伝達されない場合を含む。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転し、かつ、伝達部材２２が電動駆動源５８によって第２伝達部材回転方向に回転する場合において、モータ５８Ａに与えられる負荷によってモータ５８Ａが回転しない場合、モータ５８Ａが回転しなくなってから予め定める時間が経過した後、モータ５８Ａを停止させるように構成される。クランク軸１４が第２クランク回転方向に回転し、かつ、伝達部材２２が電動駆動源５８によって第２伝達部材回転方向に回転する場合、モータ５８Ａに与えられる負荷によってモータ５８Ａが回転しない状態は、例えば、伝達部材２２が第２回転方向に回転するように、モータ出力軸５８Ｂが第２トルクを出力する場合、モータ５８Ａの回転を抑制する方向に第２トルク以上の負荷が与えられる状態を含む。

例えば、制御部６０は、クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、伝達部材２２が電動駆動源５８によって第１伝達部材回転方向に回転する場合において、モータ５８Ａに与えられる負荷によってモータ５８Ａが回転しない場合、モータ５８Ａが回転しなくなってから予め定める時間が経過した後、モータ５８Ａを停止させるように構成される。クランク軸１４が第１クランク回転方向に回転し、かつ、伝達部材２２が電動駆動源５８によって第１伝達部材回転方向に回転する場合、モータ５８Ａに与えられる負荷によってモータ５８Ａが回転しない状態は、例えば、人力駆動車１０に推進力を付与するようにモータ出力軸５８Ｂが第１トルクを出力する場合、モータ５８Ａの回転を抑制する方向に第１トルク以上の負荷が与えられる状態を含む。

図８を参照して、制御部６０がモータ５８Ａに与えられる負荷に応じてモータ５８Ａを制御する処理が説明される。例えば、制御部６０に電力が供給されると、制御部６０は、処理を開始して図８に示されるフローチャートのステップＳ３１に移行する。制御部６０は、図８のフローチャートが終了すると、例えば、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップＳ３１からの処理を繰り返す。

制御部６０は、ステップＳ３１において、モータ５８Ａに与えられる負荷によって、モータ５８Ａが回転しない状態であるか否かを判定する。モータ５８Ａに与えられる負荷によって、モータ５８Ａが回転しない状態である場合、制御部６０は、ステップＳ３２に移行する。モータ５８Ａに与えられる負荷によって、モータ５８Ａが回転しない状態でない場合、制御部６０は、処理を終了する。

制御部６０は、ステップＳ３２において、モータ５８Ａが回転しなくなってから予め定める時間が経過したか否かを判定する。制御部６０は、モータ５８Ａが回転しなくなってから予め定める時間が経過するまでは、ステップＳ３２の処理を繰り返す。モータ５８Ａが回転しなくなってから予め定める時間が経過した場合、制御部６０は、ステップＳ３３に移行する。制御部６０は、ステップＳ３３において、モータ５８Ａを停止して、処理を終了する。

例えば、ドライブユニット５０は、人力駆動力によって、クランク軸１４が第１クランク軸回転方向に回転されると、人力駆動力は出力部５６および伝達部材２２を介して駆動輪１６に伝達される。例えば、ドライブユニット５０は、人力駆動力によって、クランク軸１４が第２クランク軸回転方向に回転されると、電動駆動源５８の電動駆動力が伝達部材２２を介して駆動輪１６に伝達される。本開示のドライブユニット５０によれば、例えば、ライダが人力駆動車１０を制動したい場合、第２クランク回転方向にクランク軸１４を回転させることによって、電動駆動源５８の駆動力によって人力駆動車１０を制動できる。

本開示の人力駆動車１０、人力駆動車用のドライブシステム４０、および、人力駆動車用のドライブユニット５０は、クランク軸１４と出力部５６との間にワンウェイクラッチ５４が配置されるので、例えば、ライダが人力駆動車１０を制動するために第２クランク回転方向にクランク軸１４を回転させる場合に、ライダの負荷を小さくできる。

＜変更例＞
実施形態に関する説明は、本開示に従う人力駆動車、人力駆動車用のドライブシステム、および、人力駆動車用のドライブ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。本開示に従う人力駆動車、人力駆動車用のドライブシステム、および、人力駆動車用のドライブユニットは、例えば以下に示される実施形態の変更例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変更例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変更例において、実施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が省略される。

・図９および図１０に示されるように、人力駆動車１０は、伝達部材２２に接続される第３回転体３６をさらに含んでいてもよい。例えば、人力駆動車１０が第３回転体３６を含む場合、モータ５８Ａの駆動力は、出力部５６ではなく、第３回転体３６から伝達部材２２に伝達されるように構成される。例えば、第３回転体３６は、第５回転中心軸心Ｃ５を有する。例えば、人力駆動車１０が第３回転体３６を含み、かつ、伝達部材２２がチェーンを含む場合、第３回転体３６は、チェーンが巻き掛けられるスプロケットである。例えば、人力駆動車１０が第３回転体３６を含み、かつ、伝達部材２２がチェーンを含む場合、第３回転体３６が回転することによって、チェーンが駆動されるように構成される。

・電動駆動源５８から切替部６６は、省略されてもよい。電動駆動源５８から切替部６６が省略される場合、例えば、モータ５８Ａの駆動力は、常に伝達部材２２に伝達される。

・電動駆動源５８から減速機６８は、省略されてもよい。電動駆動源５８から減速機６８が省略される場合、例えば、切替部６６は、モータ５８Ａのロータとモータ出力軸５８Ｂとの間、または、モータ出力軸５８Ｂと出力部５６との間に設けられる。

本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、所望の選択肢の「１つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が２つであれば「１つの選択肢のみ」または「２つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が３つ以上であれば「１つの選択肢のみ」または「２つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。

１０…人力駆動車、１４…クランク軸、１６…駆動輪、２２…伝達部材、４０…ドライブシステム、４２…コースタブレーキ、５０…ドライブユニット、５２…クランク軸取付部、５４…ワンウェイクラッチ、５６…出力部、５８…電動駆動源、５８Ａ…モータ、６０…制御部、６６…切替部、６６Ａ…電磁クラッチ、６８…減速機。

Claims (16)

1. 人力駆動車用のドライブユニットであって、
   クランク軸が取り付けられるように構成されるクランク軸取付部と、
   前記クランク軸に接続されるワンウェイクラッチと、
   前記ワンウェイクラッチを介して前記クランク軸に接続され、前記人力駆動車の駆動輪に伝達部材を介して接続されるように構成される出力部と、
   モータを含み、前記伝達部材に前記モータのモータ駆動力を伝達するように構成される電動駆動源と、
   前記電動駆動源を制御する制御部と、を備え、
   前記ワンウェイクラッチは、前記クランク軸が第１クランク回転方向に回転する場合に、前記伝達部材が第１伝達部材回転方向に回転されるように、前記クランク軸と前記出力部とが一体に回転するように構成され、かつ、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向とは反対の第２クランク回転方向に回転する場合に、前記クランク軸と前記出力部との相対回転を許容するように構成され、
   前記制御部は、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転する場合、前記伝達部材が前記第１伝達部材回転方向に回転し、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記伝達部材が前記第１伝達部材回転方向とは反対の第２伝達部材回転方向に回転するように、前記電動駆動源を制御するように構成される、ドライブユニット。
2. 前記電動駆動源は、前記出力部を介して前記伝達部材に前記モータ駆動力を伝達するように構成される、請求項１に記載のドライブユニット。
3. 前記出力部は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを介して、前記伝達部材に接続されるように構成される、請求項１または２に記載のドライブユニット。
4. 前記電動駆動源は、前記モータと前記出力部との間に設けられ、第１接続状態と第２接続状態との間において接続状態が切り替わるように構成される切替部をさらに含み、
   前記切替部は、
   前記接続状態が前記第１接続状態の場合、前記モータと前記出力部との間における前記モータ駆動力の伝達が可能であり、
   前記接続状態が前記第２接続状態の場合、前記モータと前記出力部との間における前記モータ駆動力の伝達が不能であり、
   前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記第１接続状態において前記切替部を制御するように構成される、請求項１に記載のドライブユニット。
5. 前記制御部は、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、前記電動駆動源が前記人力駆動車に推進力を付与する場合、前記第１接続状態において前記切替部を制御するように構成される、請求項４に記載のドライブユニット。
6. 前記制御部は、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、かつ、前記人力駆動車の車速が第１車速以下の場合、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、かつ、前記人力駆動車の車速が前記第１車速よりも大きい第２車速以上の場合、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、かつ、前記クランク軸の回転速度が第１回転速度以下の場合、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転し、かつ、前記クランク軸に入力される人力駆動力が第１人力駆動力以下の場合、および、前記モータを停止させている場合の少なくとも１つの場合、前記第２接続状態において前記切替部を制御するように構成される、請求項４または５に記載のドライブユニット。
7. 前記切替部は、電磁クラッチを含む、請求項４から６のいずれか一項に記載のドライブユニット。
8. 前記電動駆動源は、減速機をさらに含み、
   前記切替部は、前記減速機に設けられる、請求項４から７のいずれか一項に記載のドライブユニット。
9. 前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記クランク軸の回転量に応じて前記モータを制御するように構成される、請求項１から８のいずれか一項に記載のドライブユニット。
10. 前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記クランク軸の回転量が大きいほど、前記モータの回転量が大きくなるように前記モータを制御するように構成される、請求項９に記載のドライブユニット。
11. 前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転する場合、前記モータの駆動トルクが第１駆動トルク以下に維持されるように前記モータを制御するように構成される、請求項１から１０のいずれか一項に記載のドライブユニット。
12. 前記制御部は、前記モータに与えられる負荷によって前記モータが回転しない場合、前記モータが回転しなくなってから予め定める時間が経過した後、前記モータを停止させるように構成される、請求項１から１１のいずれか一項に記載のドライブユニット。
13. 前記制御部は、前記クランク軸が前記第２クランク回転方向に回転し、かつ、前記伝達部材が前記電動駆動源によって前記第２伝達部材回転方向に回転する場合、前記クランク軸が前記第１クランク回転方向に回転するまで、前記電動駆動源が前記伝達部材に前記第２伝達部材回転方向への駆動力を付与するように前記モータを制御するように構成される、請求項１から１２のいずれか一項に記載のドライブユニット。
14. 前記出力部は、前記クランク軸と同軸に配置される、請求項１から１３のいずれか一項に記載のドライブユニット。
15. 人力駆動車用のドライブシステムであって、
    請求項１から１４のいずれか一項に記載のドライブユニットと、
    前記駆動輪に設けられるコースタブレーキと、を備える、ドライブシステム。
16. 人力駆動車であって、
    請求項１５に記載のドライブシステムを備える、人力駆動車。

Images