JP4266986B2 - 自転車用表示装置及び自転車用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置、特に、自転車に取り付けられる自転車用表示装置及び自転車用制御装置に関する。

自転車には、変速位置を表示するための表示装置がハンドルバーに装着されることがある（たとえば、特許文献１参照）。従来の自転車用表示装置は、ハンドルバーに装着されたブレーキブラケットに固定されている。このように変速位置を表示することにより、ライダーは瞬時に変速比を知ることができ、走行路の変化に応じて迅速に変速操作を行うことができる。
特開平９−０２４８７６号公報

このような変速装置、特に外装変速装置では、軸方向に移動するチェーンガイドとスプロケットとの位置関係が適切でないと、チェーンが音鳴りしたり変速がスムーズに行われなくなったりすることがある。これを防止するために、ディレーラを電気的に制御できる電動ディレーラでは、チェーンガイドを電動駆動し、その位置をスプロケットに対して微調整することが考えられる。

このような微調整を行う際に変速位置の調整量を正しく認識できないと、どの程度調整したのか、あるいはあとどの程度調整可能であるかを認識できず微調整作業に時間がかかる。特に走行しながら微調整作業を行う場合には、チェーンガイドの位置を直接目視で確認することが困難であるので、微調整作業に手間取る。

また、チェーンガイドの微調整を行う微調整モードに入るための操作部がハンドルバーなどの変速操作する手の近くにあると、変速操作する際に誤操作により微調整モードになるおそれがある。走行中に微調整モードになると、変速操作を行えなくなり、特にレース中に誤操作すると致命的なタイムロスにつながるおそれがある。

本発明の課題は、変速位置を微調整する作業を行う際に、調整量を確実に確認できるようにすることにある。

本発明の別の課題は、変速装置の微調整を行う微調整モードにするための操作を誤って行いにくくすることにある。

発明１に係る自転車用表示装置は、自転車に取り付けられる表示装置であって、固定部と、表示部とを備えている。固定部は、自転車に固定可能なものである。表示部は、固定部に支持され、変速装置の変速位置を微調整する際の調整量を表示する微調整用画面を表示可能なものである。固定部は、自転車のハンドルバーに装着可能なブレーキレバーのブラケットに固定される。

この表示装置では、変速位置を微調整する微調整画面が表示部に表示される。ここでは、表示部に表示される微調整画面に微調整作業時の調整量が表示されるので、変速位置を微調整する際に微調整画面を見ることにより、調整量を確実に確認できる。このため、走行中においても調整量を確認しながら微調整作業を比較的簡単に行える。

また、ブレーキレバーのブラケットに表示装置が固定されるので、ブレーキレバー又はその近くに変速操作部が設けられている場合に、変速操作部と表示装置とが近接して配置され、変速位置や調整量を変速装置と関連付けて迅速に確認しやすくなる。

発明２に係る自転車用表示装置は、発明１に記載の装置において、表示部は、変速装置の変速位置を表示する変速位置表示画面と微調整用画面とに切換可能である。この場合には、表示部の画面を切り換えることにより、微調整用画面における調整量だけではなく、変速位置表示画面において、走行時に変速位置も確認できる。

発明３に係る自転車用表示装置は、発明２に記載の装置において、表示部を制御するとともに、変速位置表示画面と微調整用画面とを切換操作するための画面切換操作部の切換操作に応じて表示部の表示画面を切り換える表示制御部をさらに備える。この場合には、表示制御部により表示画面を簡単に切り換えできる。

発明４に係る自転車用表示装置は、発明１から３のいずれかに記載の装置において、ハンドルバーは、ドロップハンドルであり、固定部は、ドロップハンドルの一端側に装着されるブラケットの上面に固定される。この場合には、ブラケットの上面に表示装置が固定されるので、ドロップハンドルを採用した自転車であっても、表示が見やすくなる。

発明５に係る自転車用表示装置は、発明１から４のいずれかに記載の装置において、表示制御部は、微調整用画面のとき、変速位置の調整量に加えてその調整方向を表示する。この場合には、調整量だけではなく調整方向も表示されるので、微調整作業をより確実に把握できる
発明６に係る自転車用表示装置は、発明５に記載の装置において、表示部は、数値表示領域と方向表示領域とを有し、表示制御部は、微調整用画面のとき、数値表示領域に調整量を表示するとともに、方向表示領域に調整方向を表示する。この場合には、調整量が数値表示されるので調整量を瞬時に判断できるとともに、調整方向が別に表示されるので調整方向も判断しやすい。

発明７に係る自転車用表示装置は、発明５に記載の装置において、表示部はドットマトリックス方式の表示装置であり、表示制御部は、微調整用画面のとき、変速位置の調整量と調整方向とを図形表示する。この場合には、調整量と方向とが図形表示されるので、２つの表示を瞬時に確認できる。

発明８に係る自転車用表示装置は、発明３から７のいずれかに記載の装置において、画面切換操作部は、自転車のフロントディレーラの近傍に設けられている、この場合には、フロントディレーラはサドルの下方に配置されているので、手を伸ばせば画面切換操作を走行中でも行うことができる。

発明９に係る自転車用表示装置は、発明３から８のいずれかに記載の装置において、画面切換操作部が所定時間未満操作されると、変速装置としてのリアディレーラの微調整画面に切り換わり、所定時間以上操作されると、変速装置としてのフロントディレーラの微調整画面に切り換わる。この場合には、フロントディレーラとリアディレーラの微調整操作を一つ操作部で行えるので、切換操作が容易になる。

発明１０に係る自転車用表示装置は、発明１から９のいずれかに記載の装置において、変速装置はリアディレーラである。この場合には、リアディレーラの調整量を容易に確認できる。

発明１１に係る自転車用制御装置は、自転車に取付可能な装置であって、モード操作部と、微調整操作部と、制御部と、電動駆動部と、を備えている。モード操作部は、自転車用の変速装置の変速位置を微調整する微調整モードにするための操作部であり、変速操作としてのフロントディレーラ及びリアディレーラの少なくともいずれか一方の電動駆動部に設けられている。微調整操作部は、微調整モード時に変速装置の変速位置を微調整するための操作部である。制御部は、微調整モード時に変速装置の変速位置を微調整操作部の操作に応じて微調整制御するものである。電動駆動部は、変速装置を駆動する。

この制御装置では、フロントディレーラ及びリアディレーラの少なくともいずれか一方に設けられたモード操作部を操作して微調整モードになると、微調整操作部の操作に応じて変速位置が微調整される。この微調整モードにするモード操作部は、フロントディレーラ又はリアディレーラの少なくとも一方に設けられ、走行中には誤操作しにくい場所に配置される。ここでは、微調整モードにするためのモード操作部がフロントディレーラ又はリアディレーラの少なくとも一方に設けられているので、モード操作部の操作を走行中に行いにくくなり、モード操作部を誤って操作しにくくなる。

発明１２に係る自転車用制御装置は、発明１１に記載の装置において、モード操作部は、フロントディレーラに設けられている。この場合には、フロントディレーラはサドルの下方に配置されているので、手を伸ばせばモード操作部を走行中でも操作することができる。

発明１３に係る自転車用制御装置は、発明１２に記載の装置において、制御部は、微調整モード時の微調整操作部の操作に応じてリアディレーラの変速位置を微調整する。この場合には、走行中であってもリアディレーラの微調整を行うことができる。

発明１４に係る自転車用制御装置は、発明１３に記載の装置において、制御部は、フロントディレーラを制御するフロント制御部と、リアディレーラを制御するリア制御部とを有し、フロント制御部は、モード操作部の操作により微調整モードになると、リア制御部にその旨を示す微調整モード情報を出力し、リア制御部は、微調整モード情報を受け取ると、微調整操作部の操作に応じてリアディレーラを微調整制御する。この場合には、走行中に操作しやすくするためにモード操作部をフロントディレーラに設けても、簡単にリアディレーラを微調整制御できる。

発明１５に係る自転車用制御装置は、発明１４に記載の装置において、モード操作部は、オンオフスイッチであり、フロント制御部は、オンオフスイッチが所定時間未満オン操作されると、微調整モード情報をリア制御部に出力し、所定時間以上オン操作されると、微調整操作部の操作に応じてフロントディレーラを微調整制御する。この場合には、モード操作部としてものオンオフスイッチのオン操作時間に応じて、リアディレーラに加えてフロントディレーラも微調整できる。

発明１６に係る自転車用制御装置は、発明１１から１５のいずれかに記載の装置において、自転車に固定可能な固定部と、固定部に支持され、変速装置の変速位置を微調整する際の調整量を表示する微調整用画面を表示可能な表示部と、表示部を制御するとともに、変速位置表示画面と微調整用画面とを切換操作するためのモード操作部の操作に応じて表示部の表示画面を切り換える表示制御部とを有する自転車用表示装置をさらに備える。この場合に、微調整モードになると、表示部に表示される微調整画面に微調整作業時の調整量が表示されるので、変速位置を微調整する際に微調整画面を見ることにより、調整量を確実に確認できる。このため、走行中においても調整量を確認しながら微調整作業を比較的簡単に行える。

発明１７に係る自転車用制御装置は、発明１１から１６のいずれかに記載の装置において、制御部は、モード操作部の操作により微調整モードになってから所定時間が経過すると、微調整モードを取り消す。この場合には、モード操作部の操作で微調整モードにしても、微調整モードの解除操作を行う必要がなくなるので、操作性が改善される。

本発明によれば、表示部に表示される微調整画面に微調整作業時の調整量が表示されるので、変速位置を微調整する際に微調整画面を見ることにより、調整量を確実に確認できる。このため、走行中であっても調整量を確認しながら微調整作業を比較的簡単に行うことができる。

本発明の別の発明によれば、微調整モードにするためのモード操作部がフロントディレーラ又はリアディレーラの少なくとも一方に設けられているので、モード操作部の操作を走行中に行いにくくなり、モード操作部を誤って操作しにくくなる。

図１において、本発明の一実施形態を採用した自転車１０１は、ロードレーサであり、フロントフォーク９８及びフロントフォーク９８に固定されたハンドル部１０４を有するダイヤモンド形のフレーム１０２と、チェーン９５やペダルＰＤが装着されたクランク９６や前後のディレーラ９７ｆ，９７ｒや前後のスプロケット群９９ｆ，９９ｒ等からなる駆動部１０５と、フロントフォーク９８及びフレーム１０２後部に装着された前輪及び後輪１０６ｆ，１０６ｒと、前後のブレーキ装置１０７ｆ，１０７ｒとを備えている。

ハンドル部１０４は、図１に示すように、ハンドルステム１１１と、ハンドルステム１１１の上端で嵌合固定されたハンドルバー１１２とで構成されている。ハンドルステム１１１は、フロントフォーク９８の上部に嵌合固定されている。ハンドルバー１１２は、ドロップハンドル型のものであり、前後のブレーキ装置１０７ｆ，１０７ｒを制動操作するための１対のブレーキレバー１１３ｆ，１１３ｒを備えている。ブレーキレバー１１３ｆは、自転車１０１を後方から見てハンドルバー１１２の右端部に配置され、ブレーキレハー１１３ｒは、左端部に配置されている。ハンドルバー１１２の中央部には、自転車の速度や走行距離を表示する速度表示部１１４が配置されている。

ブレーキレバー１１３ｆ，１１３ｒは、図２に示すように、ハンドルバー１１２の端部にそれぞれ装着される前後のブレーキブラケット１１７ｆ，１１７ｒと、ブレーキブラケット１１７ｆ，１１７ｒに揺動自在に装着される前後のレバー部材１１６ｆ，１１６ｒとを有している。レバー部材１１６ｆ，１１６ｒの後面には、前後のディレーラ９７ｆ，９７ｒの変速操作用の前後の変速操作部１２１ｆ，１２１ｒが各別に設けられている。具体的には、フロントディレーラ９７ｆの変速操作部１２１ｆは、後ブレーキ装置１０７ｒの制動操作用のレバー部材１１６ｒに設けられ、リアディレーラ９７ｒの変速操作部１２１ｒは、前ブレーキ装置１０７ｆの制動操作用のレバー部材１１６ｆに設けられている。また、ブレーキブラケット１１７ｆ，１１７ｒの先端部上面には、変速位置や後述するアジャストモードの調整量や調整方向を表示する変速表示装置１１９ｒ，１１９ｆが固定されている。具体的には、変速操作部１２１ｒに対応して、リアディレーラ９７ｒの変速位置等を表示する変速表示装置１１９ｒは、図３に示すように、前ブレーキレバー１１３ｆのブレーキブラケット１１７ｆに固定され、フロントディレーラ９７ｆの変速位置を表示する変速表示装置１１９ｆは、後ブレーキレバー１１３ｒのブレーキブラケット１１７ｒに固定されている。また、ブレーキブラケット１１７ｆの内部には、図２に示すように、変速表示装置１１９ｆ，１１９ｒの表示制御を行う表示制御部１１８が設けられている。

変速表示装置１１９ｆ，１１９ｒは、図２及び図３に示すように、ブレーキブラケット１１７ｒ，１１７ｆの先端部上面に固定可能な、たとえばケース形状の固定部３０ｆ，３０ｒと、固定部３０ｆ，３０ｒに支持された表示部３２ｆ，３２ｒと、表示制御部１１８と、を有している。固定部３０ｆ，３０ｒは、たとえば、ブレーキブラケット１１７ｒ，１１７ｆの先端部にねじ止めや接着やバンド止めなどの適宜の固定手段により固定される。表示部３２ｆ，３２ｒは、それぞれ予め定められた図形をオンオフして数値や図形を表示するセグメント式の液晶表示装置から構成されている。

フロントディレーラ９７ｆ用の表示部３２ｆは、フロントディレーラ９７ｆのたとえば２つの変速位置を数値表示する、好ましくは７セグメントの数値表示領域３４ｆを有している。リアディレーラ９７ｒ用の表示部３２ｒは、変速位置表示画面とアジャストモード時の微調整画面とに切り換え可能である。表示部３２ｒは、好ましくは７セグメント及び２セグメントで１０までの数値を表示可能な数値表示領域３４ｒと、プラスマイナスで表示された方向表示領域３６ｒと、電池を模した図形で表示された電源残量表示領域３８ｒの３つの表示領域を有している。通常は、数値表示領域３４ｒに、図８に示すように、リアディレーラ９７ｒのたとえば１０の変速位置のいずれかを数値表示するとともに、電源残量表示領域３８ｆに電源残量を表示する。なお、電源残量表示領域３８ｒは、好ましくは２つのブロックに分割された図形で構成されており、電源装置２０の残量を、たとえば二つブロックとも表示、一つのブロックだけ表示、両方のブロックの表示オフ又は両方のブロックの点滅の三段階で表示する。アジャストモード時には、図９に示すように、数値表示領域３４ｒに微調整作業の調整量を好ましくは１０段階で数値表示し、調整方向をプラスマイナスのいずれかで表示する。ここで、マイナスは、たとえばロー側（スプロケット群９９ｒの大径スプロケット側）の調整方向を示し、プラスは、たとえばトップ側（スプロケット群９９ｒの小径スプロケット側）の調整方向を示している。

表示制御部１１８は、表示部３２ｆ，３２ｒの表示を制御するとともに、アジャストモードのオンオフに応じて表示部３２ｒの表示画面を図８に示す変速位置表示画面と、図９に示す微調整用画面とに切り換える。

変速操作部１２１ｆ，１２１ｒは、レバー部材１１６ｒ，１１６ｆの後面にそれぞれ揺動自在に装着された変速レバー１２４を有している。変速操作部１２１ｆには、図４に示すように、変速レバー１２４の揺動に応じてオンオフする前シフトアップスイッチ（ＦＳＵ−ＳＷ）１３１ｆ及び前シフトダウンスイッチ（ＦＳＤ−ＳＷ）１３３ｆが内部に設けられている。変速操作部１２１ｒにも同様に後シフトアップスイッチ（ＲＳＵ−ＳＷ）１３１ｒ及び後シフトダウンスイッチ（ＲＳＤ−ＳＷ）１３３ｒが内部に設けられている。

駆動部１０５は、図１に示すように、前述したようにチェーン９５と、チェーン９５の架け換えを行う前後のディレーラ９７ｆ，９７ｒと、前後のスプロケット群９９ｆ，９９ｒとを含んでいる。

フロントディレーラ（ＦＤ）９７ｆは、複数（好ましくは２つ）の変速位置のいずれかにチェーン９５を案内する電気制御可能な電動ディレーラである。フロントディレーラ９７ｆは、図１及び図１１に示すように、フレーム１０２のシートチューブ１０２ａに固定された装着部材１２ｆと、装着部材１２ｆに対し接離する方向に移動可能なチェーンガイド１４ｆと、装着部材１２ｆとチェーンガイド１４ｆとを連結する４点リンク機構１６ｆと、４点リンク機構１６ｆを介してチェーンガイド１４ｆを駆動する電動駆動部１８ｆと、電動駆動部１８ｆ及びその他の電気機器に電力を供給する電源装置２０とを備えている。

電動駆動部１８ｆは、図４に示すように、モータ１２５ｆと、モータ駆動部１２６ｆと、モータ駆動部１２６ｆを制御するフロント制御部１２７ｆ（ＦＤ制御部）と、位置センサ１２８ｆと、モードスイッチ（画面切換操作部及びモード操作部の一例）１２９と、電圧センサ１３５とを内部に有している。モードスイッチ１２９は、図１１に示すように、電源駆動部１８ｆの自転車の進行方向と逆側の面に設けられている。このような位置にモードスイッチ１２９を設けると、走行中に変速の具合が悪くなり微調整が必要になっても、手を伸ばせばモードスイッチ１２９を操作できるので、アジャストモードに入ることができる。

リアディレーラ（ＲＤ）９７ｒは、図１に示すように、複数（好ましくは１０個）の変速位置のいずれかにチェーン９５を案内する電気制御可能な電動ディレーラである。リアディレーラ９７ｒは、フレーム１０２のチェーンスティ１０２ｄの後部に固定された装着部材１２ｒと、装着部材１２ｒに対し相対的に移動可能なチェーンガイド１４ｒと、装着部材１２ｒとチェーンガイド１４ｒとを連結する４点リンク機構１６ｒと、４点リンク機構１６ｒを介してチェーンガイド１４ｒを駆動する電動駆動部１８ｒとを備えている。

電動駆動部１８ｒは、図４に示すように、モータ１２５ｒ、モータ駆動部１２６ｒ、モータ駆動部１２６ｒを制御するリア制御部１２７ｒ（ＲＤ制御部）及び変速位置を検出する位置センサ１２８ｒを内部に有している。

ここで、前後のモータ駆動部１２６ｆ，１２６ｒは、モータ１２５ｆ，１２５ｒの回転を減速する減速ユニット及びモータドライバを含むユニットである。前後の制御部１２７ｆ，１２７ｒは、それぞれ記憶部や演算部等を有するマイクロコンピュータを含む制御回路を有しており、ソフトウェアにより変速操作部１２１ｆ，１２１ｒから出力される変速信号に応じてモータ駆動部１２６ｆ，１２６ｒを各別に制御する。前後の位置センサ１２８ｆ，１２８ｒは、各ディレーラ９７ｆ，９７ｒの変速位置を検出するための、たとえばロータリエンコーダなどを用いたセンサである。モードスイッチ１２９は、たとえば押圧操作時にオンする押しボタンスイッチであり、リアディレーラ９７ｆの各変速位置を微調整するアジャストモード（微調整モードの一例）をオンオフするためのスイッチであり、オンする都度アジャストモードがオンオフする。電圧センサ１３５は、電源装置２０の電源電圧を検出するセンサである。

これらのディレーラ９７ｆ，９７ｒの各部、変速操作部１２１ｆ，１２１ｒ、表示制御部１１８及び前後の変速表示装置１１９ｆ，１１９ｒには、図４に示すように、フロントディレーラ９７ｆに装着された電源装置２０から電力が供給される。具体的には、フロントディレーラ９７ｆの電動駆動部１８ｆには、電源線１５０及び接地線１５１を介して電源装置２０から、たとえば直流６〜８．４ボルト程度の電源電圧Ｖの電力が供給される。また、電源駆動部１８ｆから電源線１５２及び接地線１５３を介して、リアディレーラ９７ｒの電動駆動部１８ｒ及び表示制御部１１８に電源電圧Ｖの電力が供給される。また、前後の変速表示装置１１９ｆ，１１９ｒ及び前後の変速操作部１２１ｆ，１２１ｒには、表示制御部１１８を介して電源電圧Ｖの電力が供給される。また、前後の位置センサ１２８ｆ，１２８ｒの変速位置信号ＦＰＯＳ，ＲＰＯＳは、位置信号線１５４を介して表示制御部１１８に出力され、表示制御部１１８でそれらを表示信号にして前後の変速表示装置１１９ｆ，１１９ｒで前後のディレーラ９７ｆ，９７ｒの変速位置が表示される。位置信号線１５４には、モードスイッチ１２９の操作によるモード情報（ＭＩ：アジャストモードか否かを示す情報）及び電圧情報（ＶＤ：たとえば３段階の電圧情報）も出力される。また、変速操作部１２１ｆ，１２１ｒの操作に応じて出力される変速信号ＦＤＳ，ＲＤＳは、表示制御部１１８を経由してそれぞれの変速信号線１５５，１５６を通って前後のディレーラ９７ｆ，９７ｒに出力される。なお、変速信号ＲＤＳの変速信号線１５６は実際には、電動駆動部１８ｆを経由して電動駆動部１８ｒに接続される。したがって、フロントディレーラ９７ｆの電動駆動部１８ｆは、５芯の配線でたとえばダウンチューブ１０２ｃを経由して表示制御部１１８に接続され、電動駆動部１８ｒは、４芯の配線でたとえばチェーンスティ１０２ｄを介して電動駆動部１８ｆと接続される。したがって、電動駆動部１８ｆにこれらの５芯の配線を一括して接続するコネクタを設けてもよい。

次に各制御部１２７ｆ，１２７ｒ，１１８による概略の制御処理について説明する。なお、以降の説明は制御処理の一例であり、本発明の制御処理は、これらの制御処理に限定されない。

フロント制御部１２７ｆでは、図５に示すように、電源が投入されると、ステップＳ１で初期設定を行う。この初期設定では、各種のフラグや変数が初期化される。ステップＳ２では、電圧センサ１３５からの出力により電源電圧Ｖを取り込む。ステップＳ３では、モードスイッチ１２９がオンされたか否かを判断する。モードスイッチ１２９は、前述したように押しボタンスイッチであり、押圧操作されたときだけオンする。ステップＳ４では、フロントの変速操作部１２１ｆのシフトアップスイッチ１３１ｆがオンしたか否かを判断する。ステップＳ５では、シフトダウンスイッチ１３３ｆがオンしたか否かを判断する。ステップＳ６では、取り込んだ電源電圧Ｖが６ボルト以上であるか否かを判断する。電源電圧Ｖが６ボルト以上のときは、ステップＳ７に移行して電圧情報ＶＤを１にセットする。ステップＳ８では後述するステップＳ１１でセットされたタイマＴがタイムアップしたか否かを判断する。このタイマＴはアジャストモード時にアジャストモードを自動的にキャンセルするまでの時間を規定するタイマであり、たとえば、２分にセットされている。タイマＴがタイムアップしていない場合はステップＳ２に戻る。

モードスイッチ１２９がオンした場合には、ステップＳ３からステップＳ９に移行する。ステップＳ９では、アジャストモードであることを示すモード情報ＭＩがすでに１にセットされているか否か、すなわちすでにアジャストモードに入っているか否かを判断する。アジャストモードではない場合（ＭＩ＝０）は、ステップＳ１０に移行して、モード情報ＭＩを１にセットする。これによりアジャストモードに入る。ステップＳ１１では、タイマＴをオンしてスタートさせる。アジャストモードの場合（ＭＩ＝１）は、ステップＳ９からステップＳ１２に移行し、モード情報ＭＩを０にリセットする。ステップＳ１３では、タイマＴをオフして止める。これらの処理が終わるとステップＳ４に移行する。

シフトアップスイッチ１３１ｆがオンしたと判断すると、ステップＳ４からステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、変速位置信号ＦＰＯＳが２か否かを判断する。変速位置信号ＦＰＯＳは、たとえば１と２に変化する。１及び２はスプロケット群９９ｆのロー（小径スプロケット）及びトップ（大径スプロケット）の変速位置を示している。この変速位置信号ＦＰＯＳと位置センサ１２８ｆの出力との関係がフロント制御部１２７ｆの記憶部に記憶されている。

変速位置信号ＦＰＯＳが２のときには、これ以上シフトアップできないので何も処理せずにステップＳ５に移行する。変速位置信号ＦＰＯＳが２ではないとき（すなわち１のとき）には、ステップＳ１５に移行して変速位置信号ＦＰＯＳを１増加させて２にしてステップＳ５に移行する。これにより、モータ１２５ｆが回転してフロントディレーラ９７ｆがシフトアップ方向に動作する。

シフトダウンスイッチ１３３ｆがオンしたと判断すると、ステップＳ５からステップＳ１６に移行する。ステップＳ１６では、変速位置信号ＦＰＯＳが１か否かを判断する。変速位置信号ＦＰＯＳが１のときには、これ以上シフトダウンできないので何も処理せずにステップＳ６に移行する。変速位置信号ＦＰＯＳが１ではないとき（すなわち２のとき）には、ステップＳ１７に移行して変速位置信号ＦＰＯＳを１減少させて１にし、ステップＳ６に移行する。これにより、モータ１２５ｆが回転してフロントディレーラ９７ｆがシフトダウン方向に動作する。

電源電圧Ｖが６ボルト未満のときには、ステップＳ６からステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では、電源電圧Ｖが６ボルト未満４ボルト以上か否かを判断する。電源電圧Ｖが６ボルト未満４ボルト以上のときには、ステップＳ１９に移行して電圧情報ＶＤを２にセットする。それ以外のとき、すなわち電源装置２０が消耗して電源電圧Ｖが４ボルト未満となり電源装置２０を交換する必要がある場合は、ステップＳ２０に移行して電圧情報ＶＤを３にセットする。これらの処理が終わるとステップＳ８に移行する。これら電圧情報ＶＤに基づいて３段階の電源残量が、変速表示装置１１９ｒの電源残量表示領域３８ｒに表示される。

タイマＴがタイムアップした、すなわちアジャストモードに入ってから２分間経過したと判断すると、ステップＳ８からステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１では、モード情報ＭＩを０にリセットする。これにより、アジャストモードがキャンセルされる。この結果、変速表示装置１１９ｒでは、表示画面が図９に示す微調整画面から変速位置表示画面に切り換わる。これらの処理が終わるとステップＳ２に戻る。

リア制御部１２７ｒでは、図６に示すように、電源が投入されると、ステップＰ１で初期設定がなされる。ステップＰ２では、フロント制御部１２７ｆで生成されたモード情報ＭＩを取り込む。ステップＰ３では、モード情報ＭＩが１にセットされているか否か、すなわちアジャストモードか否かを判断する。アジャストモードに入っている場合はステップＰ４に移行する。ステップＰ４では、リアの変速操作部１２１ｒのシフトアップスイッチ１３１ｒがたとえば、０．５秒以上長押し操作されたか否かを判断する。ステップＰ５では、リアの変速操作部１２１ｒのシフトダウンスイッチ１３３ｒがたとえば、０．５秒以上長押し操作されたか否かを判断する。アジャストモードではシフトアップスイッチ１３１ｒ及びシフトダウンスイッチ１３３ｒの長押しによりリアディレーラ９７ｆの各変速位置をトップ側（小径ギア側）及びロー側（大径ギア側）に、たとえば１０段階に微調整できる。この調整間隔は、たとえば、スプロケット群９９ｒの１０枚のスプロケットの隣り合うスプロケットの間隔Ｌの約１／２の長さをトップ側及びロー側にそれぞれ１０等分したものである。したがって、アジャストモードでは、リアディレーラ９７ｒの変速位置をトップ側及びロー側にそれぞれ１０段階の微調整位置のいずれかに微調整できる。

シフトアップスイッチ１３１ｒが長押しされたと判断すると、ステップＰ４からステップＰ６に移行する。ステップＰ６では、すでにトップ側のリミットの位置、すなわち１０段階目の微調整位置まで微調整されているか否かを判断する。トップ側にリミットの微調整位置まで微調整されている場合には、何も処理せずにステップＰ５に移行する。リミットの微調整位置まで微調整されていない場合は、ステップＰ７に移行し、リアディレーラ９７ｆを１段階トップ側の微調整位置に移動させるとともに、リアディレーラ９７ｒの１０個の変速位置信号ＲＰＯＳにおけるそれぞれの変速位置を１段階トップ側の微調整位置に変更する。これにより、全ての変速位置が一括してトップ側の微調整位置に１段階微調整される。

シフトダウンスイッチ１３３ｒが長押しされたと判断すると、ステップＰ５からステップＰ８に移行する。ステップＰ８では、すでにロー側のリミットの微調整位置、すなわち１０段階目の微調整位置まで微調整されているか否かを判断する。ロー側にリミットの微調整位置まで微調整されている場合には、何も処理せずにステップＰ１０に移行する。リミットの微調整位置まで微調整されていない場合は、ステップＰ９に移行し、リアディレーラ９７ｆを１段階ロー側の微調整位置に移動させるとともに、リアディレーラ９７ｒの１０個の変速位置信号ＲＰＯＳにおける位置を１段階ロー側の微調整位置に変更する。これにより、全ての変速位置が一括してロー側の微調整位置に１段階微調整される。そしてステップＰ１０に移行する。すなわち、アジャストモード中でも、シフトアップスイッチ１３１ｒやシフトダウンスイッチ１３３ｒが長押しされずにオンされると、通常の変速操作を行える。

アジャストモードではないと判断するとステップＰ３からステップＰ１０に移行する。ステップＰ１０では、シフトアップスイッチ１３１ｒがオンしたか否かを判断する。ステップＰ１１では、シフトダウンスイッチ１３３ｒがオンしたか否かを判断する。

シフトアップスイッチ１３１ｒがオンしたと判断すると、ステップＰ１０からステップＰ１２に移行する。ステップＰ１２では、変速位置信号ＲＰＯＳが１０か否かを判断する。フロントの変速位置信号ＦＰＯＳは、たとえば１から１０の間で変化する。１はスプロケット群９９ｆの最もロー側（最も大径側のスプロケット）の変速位置を示し、１０は、最もトップ側（最も小径側のスプロケット）の変速位置を示している。この変速位置信号ＲＰＯＳと位置センサ１２８ｒの出力との関係がリア制御部１２７ｒの記憶部に記憶されている。

変速位置信号ＲＰＯＳが１０のときには、これ以上シフトアップできないので何も処理せずにステップＰ１１に移行する。変速位置信号ＲＰＯＳが１０ではないときには、ステップＰ１３に移行して変速位置信号ＲＰＯＳを１増加させて、ステップＰ１１に移行する。これにより、モータ１２５ｒが回転してリアディレーラ９７ｒがシフトアップ方向に動作する。

シフトダウンスイッチ１３３ｒがオンしたと判断すると、ステップＰ１１からステップＰ１４に移行する。ステップＰ１４では、変速位置信号ＲＰＯＳが１か否かを判断する。変速位置信号ＲＰＯＳが１のときには、これ以上シフトダウンできないので何も処理せずにステップP２に戻る。変速位置信号ＲＰＯＳが１ではないときには、ステップＰ１５に移行して変速位置信号ＲＰＯＳを１減少させシフトダウンして、ステップＰ２戻る。これにより、モータ１２５ｒが回転してリアディレーラ９７ｒがシフトダウン方向に動作する。

表示制御部１１８では、図７に示すように、電源が投入されると、ステップＱ１で初期設定がなされる。ステップＱ２では、フロント制御部１２７ｆで生成されたモード情報ＭＩ、変速位置情報ＦＰＯＳ及び電圧情報ＶＤ及びリア制御部１２７ｒで変化した変速位置信号ＲＰＯＳを取り込む。

ステップＱ３では、モード情報ＭＩにより、アジャストモードか否かを判断する。アジャストモードのときには、ステップＱ４に移行し、微調整用画面を図９に示す表示部３２ｒの表示画面に切り換える。微調整用画面では、前述したように、表示部３２ｒの数値表示領域３４ｒに調整量である微調整位置を１から１０のいずれかの数値で表示するとともに、方向表示領域３６ｒのプラスマイナスのいずれかを調整方向に応じて表示する。たとえば、前述したように、プラスは、たとえばロー側（スプロケット群９９ｒの大径スプロケット側）の調整方向を示し、マイナスは、たとえばトップ側（スプロケット群９９ｒの小径スプロケット側）の調整方向を示している。この調整量及び調整方向の表示は、変速操作部１２１ｒの長押し操作の都度、調整量及び調整方向に応じて変更される。

アジャストモードではないときには、ステップＱ３からステップＱ５に移行し、表示画面を図８に示す変速位置表示画面に切り換える。この変速位置表示画面では、前述したように、リアディレーラ９７ｒのたとえば１０の変速位置のいずれかを数値表示領域３４ｒに１から１０の数値で表示するとともに、電源残量表示領域３８ｆに電圧情報ＶＤに基づいて三段階で電源残量を表示する。これらの処理が終わるとステップＱ２に戻る。

ここでは、表示部３２ｒに表示される微調整画面に微調整作業時の調整量が表示されるので、変速位置を微調整する際に微調整画面を見ることにより、調整量を確実に確認できる。このため、走行中に調整量を確認しながら微調整作業を簡単に行えるとともに、調整量を確認しながら同じような微調整作業を繰り返して行える。

＜他の実施形態＞
（ａ）前記実施形態では、モードスイッチをフロントディレーラに設けたが、モードスイッチの装着位置はフロントディレーラに限定されない。たとえば、図１２に示すように、リアディレーラ９７ｒのたとえば電動駆動部１８ｒにモードスイッチ２２９を設けてもよい。また、変速操作部や手で操作しやすい位置に独立して設けてもよい。

（ｂ）前記実施形態では、また、調整量を変速操作部のシフトアップスイッチやシフトダウンスイッチの長押し操作により調整量の変更を行うようにしていたが、本発明はこれに限定されない。たとえば、シフトアップスイッチやシフトダウンスイッチのダブルクリック操作や専用のスイッチによる操作によりリアディレーラの位置を微調整できるようにしてもよい。また、長押し時間に応じて調整量を変化させても良い。

（ｃ）前記実施形態では、アジャストモード（微調整処理）の際に調整量を決めると、全変速位置をシフトするようにしたが、一変速位置毎に調整できるようにしてもよいし、特定の変速位置（たとえば最もロー側及びトップ側を除く変速位置）だけ調整できるようにしてもよい。

（ｄ）前記実施形態では、セグメント方式の液晶表示装置を表示部に採用したが、表示部に採用する表示装置は、セグメント方式の液晶表示装置に限定されない。たとえば、ドットマトリックス方式の液晶表示装置や発光ダイオードを用いた表示装置や他の方式の表示装置でもよい。図形や文字を自由に表示できるドットマトリックス方式等の表示装置の場合、図１０に示すように、調整量と調整方向とを図形により同時に表してもよい。また、カラー表示可能な場合、カラーにより調整方向を表示して数値や図形により調整量を表してもよい。この場合に図形を段階的に変化させてもよい。

（ｅ）前記実施形態では、前用ブレーキレバー１１３ｆのブレーキブラケット１１７ｆにリアディレーラ９７ｒ用の変速操作部１２１ｒや変速表示装置１１９ｒを設けたが、後用ブレーキレバー１１３ｒのブレーキブラケット１１７ｒにリアディレーラ９７ｒ用の変速操作部１２１ｒや変速表示装置１１９ｒを設けてもよい。

（ｆ）前記実施形態では、フロントディレーラ９７ｒについてアジャストモードによる微調整可能な点を開示していないが、フロントディレーラ９７ｆも微調整可能にしてもよい。この場合、図１３に示すように、変速表示装置１１９ｆを変速表示装置１１９ｒと同様な構成にすればよい。具体的には、変速表示装置１１９ｆも、変速位置表示画面とアジャストモード時の微調整画面とに切り換え可能である。表示部３２ｆは、好ましくは７セグメント及び２セグメントで１０までの数値を表示可能な数値表示領域３４ｆと、プラスマイナスで表示された方向表示領域３６ｆとの２つの表示領域を有している。通常は、数値表示領域３４ｆに、フロントディレーラ９７ｆのたとえば２の変速位置のいずれかを数値表示する。アジャストモード時には、数値表示領域３４ｆに微調整作業の調整量を好ましくは１０段階で数値表示し、調整方向をプラスマイナスのいずれかで表示する。ここで、マイナスは、たとえばロー側（スプロケット群９９ｆの小径スプロケット側）の調整方向を示し、プラスは、たとえばトップ側（スプロケット群９９ｆの大径スプロケット側）の調整方向を示している。

なお、フロントディレーラ９７ｆのアジャストモードに入るモードスイッチは、フロントディレーラ９７ｆに設けられたモードスイッチ１２９をフロントディレーラ９７ｆの専用のスイッチとして、他の実施形態（ａ）で開示したリアディレーラ９７ｒに設けられたモードスイッチ２２９をリアディレーラ９７ｒの専用のスイッチとしてもよい。

また、フロントディレーラ９７ｆに設けられたモードスイッチ１１９の操作時間（長押し）や短時間の複数回の操作（たとえばダブルクリック）により、リアディレーラ９７ｆとフロントディレーラ９７ｆとでアジャストモードに入る操作を分けてもよい。図１４により、モードスイッチ１１９の操作時間によりアジャストモードに入る操作を分ける実施形態の一例を説明する。

図１４において、ステップＳ１〜ステップＳ８及びステップＳ１４〜ステップＳ２１までの動作は、ステップＳ２１でリアモード情報ＲＭＩ（リアディレーラがアジャストモードか否かを示す情報）及びフロントモード情報ＦＭＩ（フロントディレーラがアジャストモードか否かを示す情報）をリセットする点を除いて図５と同様なため説明を省略する。

図１４において、モードスイッチ１２９がオンした場合には、ステップＳ３からステップＳ３０に移行する。ステップＳ３０では、モードスイッチ１２９が、たとえば、１秒以上の長押し操作がされたか否かを判断する。ここでは、モードスイッチ１２９の長押し操作が行われるとリアディレーラではなくフロントディレーラのアジャストモードになる。

長押しではないと判断すると、ステップＳ３０からステップＳ３１に移行する。ステップＳ３１では、リアディレーラがアジャストモードであることを示すリアモード情報ＲＭＩがすでに１にセットされているか否か、すなわちすでにリアディレーラがアジャストモードに入っているか否かを判断する。アジャストモードではない場合（ＲＭＩ＝０）は、ステップＳ３２に移行して、リアモード情報ＲＭＩを１にセットする。これによりリアディレーラがアジャストモードに入る。ステップＳ３３では、タイマＴをオンしてスタートさせる。このタイマはアジャストモードをリセットするためのものである。リアアジャストモードの場合（ＲＭＩ＝１）は、ステップＳ３１からステップＳ３４に移行し、リアモード情報ＲＭＩを０にリセットする。ステップＳ３５では、タイマＴをオフして止める。これらの処理が終わるとステップＳ４に移行する。

長押しと判断すると、ステップＳ３０からステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６では、フロントディレーラがアジャストモードであることを示すフロントモード情報ＦＭＩがすでに１にセットされているか否か、すなわちすでにフロントディレーラがアジャストモードに入っているか否かを判断する。アジャストモードではない場合（ＲＭＩ＝０）は、ステップＳ３７に移行して、フロントモード情報ＦＭＩを１にセットする。これによりフロントディレーラがアジャストモードに入る。ステップＳ３８では、タイマＴをオンしてスタートさせる。フロントアジャストモードの場合（ＦＭＩ＝１）は、ステップＳ３１からステップＳ３９に移行し、フロントモード情報ＦＭＩを０にリセットする。ステップＳ４０では、タイマＴをオフして止める。これらの処理が終わるとステップＳ４に移行する。

このように、モードスイッチ１２９の操作時間によりフロント又はリアのアジャストモードに入るようにしたので、アジャストモードへ入る操作が容易になる。また、リアディレーラのアジャストモードへの操作の方が、リアディレーラへの操作より長押しせずに簡単であるので、リアディレーラのアジャストモードへの操作性が向上する。

また、リア制御部１２７ｒ及び表示制御部１１８での制御は説明を省略しているが、リア制御部１２７ｒの場合、図６のステップＰ２でリアモード情報（ＲＭＩ）を取り込めばよい。また、表示制御部１１８の場合、図７のステップＱ３で、取り込んだモード情報に応じて変速表示装置１１９ｆ，１１９ｒの表示を制御すればよい。

なお、フロントディレーラ９７ｆにおける微調整モードときの動作については、フロント微調整モードか否かを判断して、図６のステップＰ３〜ステップＰ９と同様な処理を行えばよい。

また、操作時間に代えて操作回数によりフロント又はリアディレーラのアジャストモードに入るようにしてもよい。この場合、ステップＳ３０の判断を、たとえばダブルクリックかシングルクリックかにより行えばよい。

本発明の一実施形態が採用された自転車の側面図。 ハンドル端部周りの側面拡大図。 その平面拡大図。 変速制御システムの構成を示すブロック図 フロント制御部の制御フローチャート。 リア制御部の制御フローチャート。 表示制御部の制御フローチャート。 変速位置表示画面の一例を示す図。 微調整用画面の一例を示す図。 他の実施形態の図９に相当する図。 本発明の一実施形態が採用されたフロントディレーラの斜視図。 他の実施形態が採用されたリアディレーラの斜視図。 他の実施形態の図３に相当する図。 他の実施形態の図５に相当する図。

符号の説明

３０ｆ 固定部
３２ｒ 表示部
３４ｒ 数値表示領域
３６ｒ 方向表示領域
９７ｒ リアディレーラ
１１２ ハンドルバー
１１３ｆ ブレーキレバー
１１７ｆ ブレーキブラケット
１１８ 表示制御部
１１９ｒ 変速表示装置
１２７ｆ フロント制御部（制御部の一例）
１２７ｒ リア制御部（制御部の一例）
１２９，２２９ モードスイッチ（画面切換操作部及びモード操作部の一例）

Claims (17)

1. 自転車に取り付けられる自転車用表示装置であって、
   前記自転車に固定可能な固定部と、
   前記固定部に支持され、変速装置の変速位置を微調整する際の調整量を表示する微調整用画面を表示可能な表示部と、を備え、
   前記固定部は、前記自転車のハンドルバーに装着可能なブレーキレバーのブラケットに固定される、自転車用表示装置。
2. 前記表示部は、前記変速装置の変速位置を表示する変速位置表示画面と前記微調整用画面とに切換可能である、請求項１に記載の自転車用表示装置。
3. 前記表示部を制御するとともに、前記変速位置表示画面と前記微調整用画面とを切換操作するための画面切換操作部の切換操作に応じて前記表示部の表示画面を切り換える表示制御部をさらに備える、請求項２に記載の自転車用表示装置。
4. 前記ハンドルバーは、ドロップハンドルであり、
   前記固定部は、前記ドロップハンドルの前記一端側に装着される前記ブラケットの上面に固定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の自転車用表示装置。
5. 前記表示制御部は、前記微調整用画面のとき、前記調整量に加えてその調整方向を表示する、請求項１から４のいずれか１項に記載の自転車用表示装置。
6. 前記表示部は、数値表示領域と方向表示領域とを有し、
   前記表示制御部は、前記微調整用画面のとき、前記数値表示領域に前記調整量を表示するとともに、前記方向表示領域に調整方向を表示する、請求項５に記載の自転車用表示装置。
7. 前記表示部はドットマトリックス方式の表示装置であり、
   前記表示制御部は、前記微調整用画面のとき、前記変速位置の調整量と調整方向とを図形表示する、請求項５に記載の自転車用表示装置。
8. 前記画面切換操作部は、前記自転車のフロントディレーラの近傍に設けられている、請求項３から７のいずれかに記載の自転車用表示装置。
9. 前記画面切換操作部が所定時間未満操作されると、前記変速装置としてのリアディレーラの前記微調整画面に切り換わり、所定時間以上操作されると、前記変速装置としてのフロントディレーラの前記微調整画面に切り換わる、請求項３から８のいずれかに記載の自転車用表示装置。
10. 前記変速装置はリアディレーラである、請求項１から９のいずれか１項に記載の自転車用表示装置。
11. 自転車に取付可能な自転車用制御装置であって、
    自転車用の変速装置の変速位置を微調整する微調整モードにするためのモード操作部と、
    前記微調整モード時に前記変速装置の変速位置を微調整するための微調整操作部と、
    前記微調整モード時に前記変速装置の変速位置を前記微調整操作部の操作に応じて微調整制御する制御部と、
    前記変速装置を駆動する電動駆動部と、を備え、
    前記モード操作部は、前記変速装置としてのフロントディレーラ及びリアディレーラの少なくともいずれか一方の前記電動駆動部に設けられている、自転車用制御装置。
12. 前記モード操作部は、前記フロントディレーラに設けられている、請求項１１に記載の自転車用制御装置。
13. 前記制御部は、前記微調整モード時の前記微調整操作部の操作に応じて前記リアディレーラの変速位置を微調整する、請求項１２に記載の自転車用制御装置。
14. 前記制御部は、前記フロントディレーラを制御するフロント制御部と、前記リアディレーラを制御するリア制御部とを有し、
    前記フロント制御部は、前記モード操作部の操作により前記微調整モードになると、前記リア制御部にその旨を示す微調整モード情報を出力し、
    前記リア制御部は、前記微調整モード情報を受け取ると、前記微調整操作部の操作に応じて前記リアディレーラを前記微調整制御する、請求項１３に記載の自転車用制御装置。
15. 前記モード操作部は、オンオフスイッチであり、
    前記フロント制御部は、前記オンオフスイッチが所定時間未満オン操作されると、前記微調整モード情報を前記リア制御部に出力し、前記所定時間以上オン操作されると、前記微調整操作部の操作に応じて前記フロントディレーラを前記微調整制御する、請求項１４に記載の自転車用制御装置。
16. 前記自転車に固定可能な固定部と、前記固定部に支持され、変速装置の変速位置を微調整する際の調整量を表示する微調整用画面を表示可能な表示部と、表示部を制御するとともに、前記変速位置表示画面と前記微調整用画面とを切換操作するための前記モード操作部の操作に応じて前記表示部の表示画面を切り換える表示制御部とを有する自転車用表示装置をさらに備える、請求項１１から１５のいずれか１項に記載の自転車用制御装置。
17. 前記制御部は、前記モード操作部の操作により前記微調整モードになってから所定時間が経過すると、前記微調整モードを取り消す、請求項１１から１６のいずれか１項に記載の自転車用制御装置。

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