JP3373371B2 - 自転車の変速制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明が属する技術分野】本発明は、自転車の変速制御
装置に関する。更に詳しくは、プログラムに従ってギア
チェンジを自動的に行う自動変速装置を備えた自転車の
変速制御装置及びその方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】自転車のより一層の有用性が、近年、ま
すます認識されている。自転車のスポーツ化は、このよ
うな自転車の変速操作の自動化を助長している。自動化
された自転車の変速装置は、マイクロコンピューターの
低廉化により実用性が高くなっている。 【０００３】クランク軸と後輪の回転数の比を変える変
速装置を自動化して動作させるギアシフト装置が、米国
特許第５，２１３，５４８号で知られている。この米国
特許は、クランク速度と自転車速度の比から現実のギア
比を検出しクランクが遅く自転車速度が速い場合等に変
速動作をプログラムに従って行う自動化装置が記載され
ている。 【０００４】また、変速動作を行わせる駆動手段として
流体圧シリンダが用いられことも、例えば、ＥＰ ０
５２９６６４Ａ２により知られている。これらは、変速
条件をコンピュータにより判断させることにより変速の
自動化を実現している。 【０００５】チェーンの大きい張力に対抗して駆動され
る変速機構のメカ部分には、過分の負荷が作用する。こ
のような大きい負荷に対抗して動作する流体圧シリンダ
とメカ部分の連結構造が強化されたものとして提供され
る場合には、コストの問題を無視できない。また、この
ような負荷条件下で動作するメカ部分は、磨耗などによ
る消耗が激しくなり、耐久性に劣る恨みがある。 【０００６】変速機構のメカ部分を小さい負荷で動作さ
せる自動変速装置の開発が望まれている。このように望
まれている自動変速装置は、動作の遅延時間が短いの
で、小さい負荷条件が継続する短い時間内の変速動作を
可能にする。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような技
術的背景に基づいてなされたものであり、下記のような
目的を達成する。 【０００８】本発明の目的は、小さい負荷時に変速動作
を行う自転車の変速制御装置を提供することにある。 【０００９】本発明の他の目的は、変速機構のメカ部分
に過大な負荷を及ぼさない自転車の変速制御装置を提供
することにある。 【００１０】 【００１１】本発明の更に他の目的は、耐久性が高い自
転車の変速制御装置を提供することにある。 【００１２】 【００１３】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の自転車の変速制御装置は、運転者の踏力に
よりクランク軸と駆動スプロケットとの間に作用する回
転トルクを検出するトルク検出手段と、前記クランク軸
と後輪との変速比を変更するための変速機構と、前記変
速機構の変速比を変更させるために、前記変速機構を変
速駆動する駆動手段と、前記トルク検出手段からの検出
信号を入力し、前記駆動手段により前記変速機構の変速
動作をさせる制御手段とを有し、前記クランク軸と前記
駆動スプロケットとは、回転方向に所定量だけ相対移動
可能に設けられており、前記トルク検出手段は、前記ク
ランク軸と前記駆動スプロケットとの相対移動をクラン
ク軸方向の移動に変換して移動する移動体と、前記移動
体をクランク軸方向に付勢するばねと、前記移動体と一
体に固定された環状体と、前記クランク軸に固定され、
前記移動体の端部に当接し前記移動体をクランク軸方向
に移動させる傾斜面が設けられた伝達部材と、前記環状
体のクランク軸方向の位置をクランク軸方向から検出す
る近接センサーとを備えたものであり、前記制御手段
は、前記トルク検出手段によって検出される回転トルク
が所定の設定トルクよりも小さい場合に、前記変速機構
の変速動作をさせるものである。 【００１４】 【００１５】 【００１６】 【００１７】 【００１８】 【００１９】 【００２０】 【００２１】 【００２２】 【００２３】 【００２４】 【発明の作用及び効果】本発明による自転車の変速制御
装置は、足の踏力又はクランク軸のトルクが小さい時間
帯に変速機構の動作が許可される。即ち、変速指令が出
ている時間帯とトルクが小さい時間帯がオーバーラップ
している時にのみ、変速機構が動作する。クランク軸の
トルクが小さい時間帯は、次に示すように、３通りあ
る。 【００２５】ａ．クランク軸の回転数が後輪の回転数に
比べて特定の比よりも小さい場合、即ち、チェーンの張
力が零でありクランク軸にトルクが生じておらずクラン
ク軸が後輪に対して空転している時間帯；この場合、ク
ランク軸のトルクは絶対的に零である。 【００２６】ｂ．トルクが零でなく自転車が加速されて
いる場合に周期的に変動するトルクの値が最小領域にあ
る時間帯；この場合、自転車は正方向に加速されてい
る。 【００２７】ｃ．トルクが零でなく自転車が加速されて
いない場合に周期的に変動するトルクの値が最小領域に
ある時間帯；この場合は、自転車が負に加速されている
時間帯を含む。この時間帯は、ペダルが上死点領域又は
下死点領域にある時間帯を含む。 【００２８】前記場合ｂ，ｃでは、トルクの絶対値が大
きい場合がある。しかし、両足が結合するペダルが上限
位置と下限位置にある時に、共に踏力が極端に低下する
下死点にある。このような下死点にある足の踏力は、通
常は、両足が水平方向に位置する時の踏力に比べて極端
に小さい。 【００２９】坂道などで変則的にペダルを水平方向又は
水平方向に近い方向に押す場合でも、このような極端な
大小関係は変わらない。変速動作は、トルクが設定値以
下である場合にも、微分値が負でその絶対値が設定値以
上である場合にも許可される。このような許可により、
変速機構の耐久性を低下させることは実質的に皆無にな
る。 【００３０】外力が大きい際、その他道路事情・環境が
安定しない場合、自動モードを手動モードに切換えて、
従来通りの手動操作を行うことが望ましい。 【００３１】このような条件下で動作する変速機構のメ
カ部分、例えば、前後のディレーラとチェーンには、大
きい負荷が働かない。このため、メカ部分の磨耗が少な
く、動作の遅延時間が短い。 【００３２】 【発明の実施の形態】次に、本発明による自転車の変速
制御装置及びその方法の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の自転車の変速制御装置の実施形態１を
示す正面図であり、自転車の部分を示している。後輪１
の回転軸である後輪軸３は、互いに交叉する線状の複数
の支持部材６を介して後輪１に支持されている。 【００３３】後輪軸３にトライアングル・フレーム７が
他のフレームを介して支持されている。トライアングル
フレーム７は、更に他のフレームを介して前輪軸４にも
支持されている。トライアングル・フレーム７の頂点部
は、前輪フォーク・フレーム９にブッシュ１１を介して
軸回転自在に結合している。前輪フォーク・フレーム９
の上端部であるハンドル部分１３に、制御パネル１５が
取りつけられている。 【００３４】トライアングル・フレーム７の前方頂点部
に、前方ギア群１７が回転自在に支持され設けられてい
る。前方ギア群１７は複数のギア又はスプロケット１７
ｎ（ｎは２以上）から構成されている。スプロケット１
７ｎは、同軸に支持されている。 【００３５】トライアングル・フレーム７の後方頂点部
に、後方ギア群１９が回転自在に支持され設けられてい
る。後方ギア群１９は複数のギア又はスプロケット１９
ｎ（ｎは２以上）から構成されている。スプロケット１
９ｎは、同軸に支持されている。 【００３６】前方ディレーラ２１及び後方ディレーラ２
３が、トライアングルフレーム７及び他のフレームにそ
れぞれに固定され、その動作部がディレーラ本体に軸方
向に移動可能に支持されている。前方ディレーラ２１
は、前方駆動手段２５により動作され駆動される。前方
駆動手段２５はトライアングルフレーム７に固定され、
例えば、流体圧シリンダである。流体圧シリンダに代え
て、電磁的線形動作手段を用いることができる。 【００３７】後方ディレーラ２３は、後方駆動手段２７
により動作され駆動される。後方駆動手段２７は他のフ
レームに固定され、例えば、流体圧シリンダである。流
体圧シリンダに代えて、電磁的線形動作手段を用いるこ
とができる。 【００３８】図２は、制御パネル１５の前面を示してい
る。制御パネル１５には、電源オン・オフボタン３１、
自動モード選択ボタン３３、手動モード選択ボタン３５
が現れている。制御パネル１５の前面には、変速段階数
を表示する段数表示面３７、及び、後述するトルク波形
を表示する波形表示面３９が設けられている。 【００３９】トルクセンサ４０が、図１に示すように、
トライアングル・フレーム７の下方頂点部に前方ギア群
１７と同軸に固定され設けられている。トルクセンサ４
０としては、各種原理の慣用手段を用いることができ
る。精度が高く応答速度が速く足の踏力の損失を発生さ
せないトルクセンサとして、特願平８−４０４２５号を
紹介することができる。 【００４０】このトルクセンサは、本発明の公開時点で
はすでに公開されているはずであるから、詳細な説明は
公開公報の記述に委ねるが、その要点は、クランク軸に
回転自在に支持された第１回転体のトルクが強く変位量
が少ないバネを介して伝達される第２回転体からなり、
前記バネの変位を軸方向変位にメカ的に変換し、このよ
うに変換された変位の変位量を１回転ごとに近接センサ
などにより検出することにより、トルクの絶対値を検出
する機能を有していることである。但し、後述するよう
に、１回転中の特定の離散的時間におけるトルクではな
く、実質上連続時間の関数として検出されるように、僅
かに改良が行われている。 【００４１】トライアングル・フレーム７に支持された
制御パネル１５内には、マイクロコントローラ４１が搭
載されている。図３は、マイクロコントローラ４１のハ
ード・ブロックを示している。マイクロコントローラ４
１は、ＣＰＵ４３を搭載している。マイクロコントロー
ラ４１は、ＣＰＵ４３とＲＡＭ４５とＲＯＭ４７とから
形成されている。トルクセンサ４０とマイクロコントロ
ーラ４１との間には電気的に接続されて、Ａ／Ｄ変換器
４９とラッチ回路５１が介設されている。 【００４２】Ａ／Ｄ変換器４９とラッチ回路５１を介し
て、トルクセンサ４０の出力波形が時間の関数としてデ
ジィタル化されて、マイクロコントローラ４１に入力さ
れる。トルクセンサ４０の出力波形の大きさもデジィタ
ル化されて、マイクロコントローラ４１に入力される。
このように、クランク軸のトルクの絶対値をリアルタイ
ムでマイクロコントローラ４１に入力することができ
る。 【００４３】同様に、クランク軸の速度信号５３及び後
輪の速度信号５５もマイクロコントローラ４１に入力さ
れる。この入力のための手段は本発明の主題でないか
ら、本明細書において説明は省略されている。クランク
軸の速度と後輪の速度とから、変速機構の適正な変速段
数を割り出すことができる（参考文献：前記米国特許第
５，２１３，５４８号）。変速段位の切換のためのプロ
グラムは、別途用意することができるが、本明細書では
記述されていない。 【００４４】前方サーボ機構５７とマイクロコントロー
ラ４１とは、双方向に電気的に接続されている。前方サ
ーボ機構５７は前方駆動手段２５の駆動を制御して、前
方ディレーラ２１の移動距離を正確に割り出しその割出
位置に前方ディレーラ２１を固定することができる。 【００４５】後方サーボ機構５９とマイクロコントロー
ラ４１とは、双方向に電気的に接続されている。後方サ
ーボ機構５９は後方駆動手段２７の駆動を制御して、後
方ディレーラ２３の移動距離を正確に割り出しその割出
位置に後方ディレーラ２３を固定することができる。 【００４６】クランク軸のトルク即ちペダルの回転半径
が一定である足の踏力は、図４に示すような特徴を示
す。図４は、横軸が位相Ｐであり縦軸がトルクＴであ
る。一点鎖線で示すトルク曲線は左足に関し、実線で示
すトルク曲線は右足に関している。回転するペダルが上
限位置又は下限位置にある時は、足の踏力を下方向きに
ペダルに伝達することは容易ではなく、下向きの力がペ
ダルに作用しないし、このことを知っているライダーは
これらの位置では踏力を意識して零にする。 【００４７】即ち、上限位置と下限位置は、作用力又は
トルク（半径一定であるから、作用力とトルクは自転車
の推進力に関しては同義即ち比例関係にある）の上死点
と下死点にそれぞれに相当する。ライダーは、両側のペ
ダルが水平方向にある場合にどちらか一方即ち前方のペ
ダルに瞬時的に踏力を及ぼすように踏み込む。 【００４８】一方のペダルに踏力が作用する位相は、１
周期内でπ／２〜３π／２の範囲にあり、踏力が最大に
なる位相はπの近傍にある（ペダルの回転方向を正とし
上限位置をπ／２とし、クランク軸の中心線上に原点を
設定し、自転車と一体に運動する共動座標系で記述）。 【００４９】左右のペダルの位相は、１８０度ずれてい
る。図５は、左右のペダルのトルクの合成である。トル
クが最大値になるクランク軸の回転位置は、クランク軸
の１回転中に２つある。トルクが最小値になるクランク
軸の回転位置は、クランク軸の１回転中に２つある。最
大値になる回転位置と最小値になる回転位置の位相差
は、π／２である。 【００５０】次に、図６に示すフローチャートを参照し
て、マイクロコントローラ４１の動作を説明する。制御
パネル１５の電源オン・オフボタン３１を押し（ステッ
プ１）、次に、自動モード選択ボタン３３か手動モード
選択ボタン３５かのいずれかを押す（ステップ２）。自
動モードが選択されておれば（ステップ３）、ＲＡＭ４
５、ＲＯＭ４７よりプログラム、設定値データが、ＣＰ
Ｕ４３に入力される（ステップ４）。 【００５１】設定値データは、後述する最低値のトル
ク、タイマーの遅延時間ΔＴ等である。トルクセンサ４
０は、短い時間間隔でトルクの絶対値を検出する。トル
クの絶対値は、Ａ／Ｄ変換器によりデジィタル化され、
時間座標軸上の定間隔時間の関数として、マイクロコン
トローラ４１のＣＰＵ４３に直接に又は間接に入力され
る。ＣＰＵ４３は、トルク関数の微分値を常時演算す
る。 【００５２】トルク関数の微分係数が、設定値よりも小
さくなり（ステップ５）、かつ、そのときのトルクの値
が設定トルクＴＱよりも小さい場合には（ステップ
６）、ＣＰＵ４３内で、変速動作許可信号が発信される
（ステップ７）。この信号は、この発信信号と下記信号
のアンド回路に相当する部分プログラムにデータとして
入力される。 【００５３】ＣＰＵ４３内の他のプログラムは、変速動
作条件を満たすかどうかの判断を常時行っている。変速
動作条件は、現実の自転車の速度、現実の変速段数、ク
ランクの回転速度などから割り出されている。この条件
は、本発明の主題でないので説明されない。変速動作条
件が整っておれば、変速動作条件信号が出される。 【００５４】前記変速動作許可信号と変速動作条件信号
が同じ時間帯（狭い時間帯として設定されている）にあ
れば（ステップ８）、マイクロコントローラ４１から前
後のサーボ機構に動作信号が通信され、前方駆動手段２
５及び後方駆動手段２７が駆動される。所定の段数位置
まで、前方ディレーラ２１及び後方ディレーラ２３が同
期して動作し、変速動作が完了する（ステップ９）。こ
の変速動作があった時からΔＴ秒間は、次の変速動作は
行われない。モードが変更されていないならば、次の変
速許可条件が探られる。 【００５５】本発明による変速段位切換を許可する許可
条件は、次に述べる実施形態に含まれる。即ち、一方の
ペダルが上死点の近傍にあり、即ち、同時に他方のペダ
ルが下死点の近傍にある時には、変速段位切換を許可す
る許可条件が整っていることになる。この条件の検出
は、クランクの回転角度位置を検出するだけでよい。ト
ルクが零でない場合は、クランクの回転位置に対応する
後輪のの回転位置を検出することにより、クランクの回
転位置を検出することができる。一方のクランクに磁石
を取り付け、そのクランクが上死点の近傍又は下死点の
近傍にあることは、フレーム固定した４回転位置の４体
の磁気センサーにより検出することができる。例えば、
クランク軸と同軸の円周上で、前記座標系において、例
えば、７５度、１１５度、２５５度、２９５度の４回転
位置に４体の磁気センサーを配置することにより検出す
ることができる。 トルク検出装置の参考実施形態 図７，８，９は、トルク検出装置又は踏力検出装置を示
している。トルク検出装置の詳細な構造は、特願平８−
４０４２５号明細書に詳しく説明されている。本発明に
適用されるトルク検出装置は、この先行装置が僅かに変
更されている。その変更の骨子は、トルクの連続検出に
ある。図７，８，９は、本発明の理解に必要な程度に簡
略化して、即ち、その原理を抽出して先行装置を示して
いる。このような速度の微分によらずに足の踏力を直接
に検出する手段の説明は本発明の理解を助ける。まず、
その意義を次に数式表現により具体的に説明する。 【００５６】自転車の加速度をＡで表し、自転車の車体
とライダーの体重などを合計した質量をＭで表し、自転
車に働く外力をＧで表し、クランク軸に作用するトルク
を半径で割った値即ち踏力（例えば、ペダルがクランク
軸と同じ高さ位置にある時の踏力に限定して考える）を
Ｆで表すと、自転車の運動は次の運動の微分方程式によ
り表される。自転車がその上を走行する直線の座標をＲ
で表す。 【００５７】Ｍ・Ｒ（・・）＝−Ｍ・Ｇ＋ｋＭ・Ｆ 括弧（）の中の２つの点は、時間に関する２階微分を表
現している。右辺第２項は、ライダーと自転車との間の
関係では内力であるから、踏み力によっては自転車に加
速度は生じないはずであるが、たまたま車輪を介して地
球の地面に接する自転車にとっては、この右辺第２項は
外力である。従って、上記式が成立する。 【００５８】右辺第２項で表されている正の踏力が零で
なくても、右辺第１項が負であれば、左辺が零になる場
合があることを示している。逆にいうと、このように零
になる場合には、踏力が正の値であっても、自転車は動
かない場合がある。このような場合であっても、トルク
検出装置５１は右辺第２項の値を常に正の値として検出
できることを以下に説明する。 【００５９】図７，８，９，に示すように、クランク軸
１２１と同軸に第１トルク検出用兼動力伝達アーム１５
３が取りつけられている。第１トルク検出用兼動力伝達
アーム１５３はクランク軸１２１に固定されている。即
ち、第１トルク検出用兼動力伝達アーム１５３は、クラ
ンク軸１２１に完全に同期して回転する。 【００６０】前方スプロケット軸１５５が、クランク軸
１２１に同軸に外装されている。駆動スプロケット１２
７は前方スプロケット軸１５５に同軸に固定されてい
る。前方スプロケット軸１５５に一体に、第２トルク検
出用兼動力伝達アーム１５７（円筒状体に形成されてい
る）が形成され設けられている。 【００６１】図８に示すように、第２トルク検出用兼動
力伝達アーム１５７の回転方向ａに後方の部分から軸方
向ｂに突出する突出部分１５９が、第２トルク検出用兼
動力伝達アーム１５７にその一部として形成されてい
る。第１トルク検出用兼動力伝達アーム１５３の外端部
１５３ａの回転方向に後方の後方面１６１は、突出部分
１５９の前端面１６３に、概ね常時、面接触している
（後述）。外端部１５３ａの前面（回転方向ａに前方の
面）は、斜面１６５に形成されている。 【００６２】トルク検出用移動体１６７が、摺動自在に
第２トルク検出用兼動力伝達アーム１５７中に設けられ
ている。トルク検出用移動体１６７は、鍔１６９を備え
ている。鍔１６９は、第２トルク検出用兼動力伝達アー
ム１５７内に形成されている空洞１７１の内面１７３に
案内され摺動することができる。 【００６３】トルク検出用移動体１６７は軸方向ｂに僅
かに移動（変位）する。鍔１６９と第２トルク検出用兼
動力伝達アーム１５７の内壁面との間に、コイルスプリ
ング１７５が介設されている。コイルスプリング１７５
のばね定数は、非常に大きい。即ち、トルク検出用移動
体１６７の変位量は僅かである。 【００６４】トルク検出用移動体１６７の外側端面は、
対向斜面１７７に形成されている。斜面１６５は、後述
する付勢力により、対向斜面１７７に常時面接触してい
る。トルク検出用移動体１６７の移動方向にトルク検出
用移動体１６７の内側端面が対向する位置に、図７に示
すように、位置検出センサー１７９がトライアングル・
フレームに固定されている。 【００６５】位置検出センサー１７９は、自己に対する
トルク検出用移動体１６７の位置即ち自己とトルク検出
用移動体１６７との間の距離を検出することができる近
接センサーである。この近接センサーは、トルク検出用
移動体１６７の回転周面に対向して輪面状の１次元セン
サーとして構成することができる。 【００６６】クランクを正の方向に前方スプロケット軸
１５５即ち第２トルク検出用兼動力伝達アーム１５７に
対して相対的に回転させると、外端部１５３ａが、図８
で方向ａに正方向に変位する。斜面１６５に接する対向
斜面１７７を有するトルク検出用移動体１６７は、斜面
１６５が受けるコイルスプリング１７５の付勢力に抗し
て方向ｂに内側方向に変位し、トルク検出用移動体１６
７と位置検出センサー１７９との間の距離が短縮する。 【００６７】その短縮長さをΔＬで表し（コイルスプリ
ング７５は踏み力が零の場合自然長に延びきっているも
のとする）、ばね定数をｊで表すと、 Ｆ＝ｊ・ΔＬ 位置検出センサー１７９の変位量ΔＬの検出から、踏力
Ｆを計算により求めることができる。この踏力Ｆは、自
転車が停止している場合でも、風圧が受けている場合で
も、登り・下りの坂道にいる場合でも、どのような外的
条件に関係せず、自転車と人との間の内部の力として絶
対的に検出されている。 【００６８】以上の説明は、前記先行装置の原理的な骨
子に関してである。本発明に適用されるトルク検出装置
は、次のように改良することができる。前記構造により
移動するトルク検出用移動体１６７を３体１２０度間隔
で第２トルク検出用兼動力伝達アーム１５７に設け、３
体のトルク検出用移動体１６７にリング１８１を同軸に
取り付ける。更に、位置検出センサー１７９を１２０度
間隔でトライアングル・フレーム７に同一平面上に取り
つけ、３体の位置検出センサー１７９が検出するトルク
の値を平均化することができる。 【００６９】このように改造すると、トルクに比例して
３体の第２トルク検出用兼動力伝達アーム１５７が同一
位相で軸方向に移動する。リアルタイムで連続的に移動
する第２トルク検出用兼動力伝達アーム１５７と近接セ
ンサーであるトルクセンサー７９との間の近接距離は、
リアルタイムで連続的に検出される。この連続値のアナ
ログ信号は、ラッチ回路によりリアルタイムでマイクロ
コントラーラにデジタル化されて入力される。 【００７０】図１０は、図７，８，９に示したトルク検
出装置と同じ装置を右足側に移動させた他の実施形態を
示している。即ち、第２トルク検出用兼動力伝達アーム
１５７は、右側に移行している。駆動スプロケット１２
７は、第２トルク検出用兼動力伝達アーム１５７に同軸
に直接固定することができる。 【００７１】坂道の勾配が大きい場合、道路面の凹凸、
起伏が激しく繰り返されるような道路環境が激しく変化
するような場合には、自動変速制御が有効であることは
事実であるが、場合により、例えば、ライダーの熟練の
度合によっては、手動モードに切り換えてより適切に制
御することも好ましい。

【図面の簡単な説明】 【図１】図１は、本発明の自転車の変速制御装置が適用
される自転車の実施形態を示す正面図である。 【図２】図２は、制御パネルを示す平面図である。 【図３】図３は、変速制御のハードを示すロック図であ
る。 【図４】図４は、トルクの変動を示すグラフである。 【図５】図５は、合成トルクを示すグラフである。 【図６】図６は、変速制御のソフトを示すフローチャー
トである。 【図７】図７は、トルク検出装置の適用例を示す正面断
面図である。 【図８】図８は、図９のVIII−VIII線の断面図である。 【図９】図９は、図８の左側面図である。 【図１０】図１０は、トルク検出装置の他の適用例を示
す正面断面図である。 【符号の説明】 ７…トライアングルフレーム １５…制御パネル １７…前方ギア群 １９…後方ギア群 ２１…前方ディレーラ ２３…後方ディレーラ ２５…前方駆動手段 ２７…後方駆動手段 ４１…マイクロコントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62M 9/12

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】運転者の踏力によりクランク軸（１２１）
   と駆動スプロケット（１２７）との間に作用する回転ト
   ルクを検出するトルク検出手段（１５１）と、 前記クランク軸（１２１）と後輪との変速比を変更する
   ための変速機構（２１，２３）と、 前記変速機構（２１，２３）の変速比を変更させるため
   に、前記変速機構（２１，２３）を変速駆動する駆動手
   段（２５，２７）と、 前記トルク検出手段（１５１）からの検出信号を入力
   し、前記駆動手段（２５，２７）により前記変速機構
   （２１，２３）の変速動作をさせる制御手段（４１，５
   ７，５９）とを有し、 前記クランク軸（１２１）と前記駆動スプロケット（１
   ２７）とは、回転方向に所定量だけ相対移動可能に設け
   られており、 前記トルク検出手段（１５１）は、 前記クランク軸（１２１）と前記駆動スプロケット（１
   ２７）との相対移動をクランク軸方向の移動に変換して
   移動する移動体（１６７）と、 前記移動体（１６７）をクランク軸方向に付勢するばね
   （１７５）と、 前記移動体（１６７）と一体に固定された環状体（１８
   １）と、 前記クランク軸（１２１）に固定され、前記移動体（１
   ６７）の端部に当接し前記移動体（１６７）をクランク
   軸方向に移動させる傾斜面（１６５）が設けられた伝達
   部材（１５３）と、 前記環状体（１８１）のクランク軸方向の位置をクラン
   ク軸方向から検出する近接センサー（１７９）とを備え
   たものであり、 前記制御手段（４１，５７，５９）は、前記トルク検出
   手段（１５１）によって検出される回転トルクが所定の
   設定トルクよりも小さい場合に、前記変速機構（２１，
   ２３）の変速動作をさせるものである自転車の変速制御
   装置。