JP6061195B2 - ブレーキによる点灯制御機能をもった自転車用ライト装置 - Google Patents

Description

本発明は、自転車用のポジションライト点灯機能の改良に関する。

一般に、自転車用ライト装置には、夜間やトンネルに入るなどの自転車の走行環境が暗くなった場合、他の走行する車両に自転車の存在を知らせて安全を確保するために、ポジションライトを速やかに点灯できることが望まれている。

従来から電池を電源とする自転車用ライト装置には、ライト本体に配設している手動式スイッチを直接指で操作することによって、ポジションライトが点灯または消灯をする構造になっている。

しかしながら、このように構成された自転車用ライト装置にあっては、通常ライト本体を自転車の乗車位置より後方やハンドルより下側に設置されており、ライト本体が乗車位置から離れていることから、通常の乗車姿勢では手動式スイッチの操作が困難であり、乗車中にポジションライトを速やかに点灯させることができない、という不具合があった。

また、このような自転車用ライト装置としては、従来、以下のような出願が存在する。
尾灯と、該尾灯へ電流を供給する電源と、前記尾灯をポジションライトとして点灯または消灯させる手動式スイッチと、ブレーキレバーの操作によりブレーキワイヤーを介して揺動部材が揺動することで制動動作が行われるブレーキと、該ブレーキの作動を検知するブレーキ作動検知手段とが備えられ、前記ブレーキ作動検知手段は、バンドブレーキを構成するクランクに直接に当接するレバー形接点マイクロスイッチにより構成されたブレーキライトとしての機能をもった自転車用ライト装置が提案されている。（特許文献１）

しかしながら、このように構成された自転車用ライト装置にあっては、ブレーキライトではハンドルから手を離すことなくライトを点灯させることができるが、ポジションライトとして点灯または消灯させる機能が無いため、ブレーキライト用のスイッチとは別に、ポジションライトを点灯させるための手動式スイッチをハンドルの持ち手の近傍に配置しており、このような手動スイッチを操作するためには、ハンドルを握っている手を緩めて持ち手の近傍にある手動スイッチまで手を移動させる必要があり、通常の乗車姿勢を保持することが困難である。また、ブレーキライト用のスイッチとポジションライト用の手動式スイッチを個別に配置固定する必要が生じ、上記２種類のスイッチをそれぞれ配置固定し、電気配線を取り付けることが非常に煩雑であると共に、ポジションライト用の手動式スイッチをハンドルに設置するため、現在ハンドルに速度計やナビゲーション等を搭載することが増えていることから、取り付けスペースの減少により、取り付けが困難である、という不具合があった。

また、電池と、この電池を電源として点灯する電球と、自転車等の移動体の走行中の振動を検出する振動センサと、この振動センサの出力に基づいて移動体の走行中を示す検出信号を出力する走行中検出部と、周囲の明るさを検出する光センサと、この光センサの出力に基づいて周囲の明るさが一定の明るさ以下となったとき検出信号を出力する明度検出部と、前記走行中検出部の検出信号と前記明度検出部の検出信号とを受けたとき、前記電池と前記電球との接続制御を行って電球を点灯させる点灯制御部とが備えられ、前記の構成によりライトを点灯する機能を持った電池式ライトが提案されている。（特許文献２）

しかしながら、このように構成された自転車用ライトにあっては、自転車の走行環境が暗くなった場合、光センサが検知し、ライトを速やかに点灯する機能を持っているが、夜間走行中に信号待ち等で一時停止して振動センサが検知しなくなり突然ライトが消灯し、無灯火となることで安全が確保できない不具合があった。また、夜間や暗い場所での駐輪中に衝撃が加わった場合振動センサが検知し、自転車を使用していない時にライトが点灯してしまう不具合があった。

特開２０１１−３７３１１号 特開平７−１６４９５９号

本発明はこのような従来からの不具合を解決するためのものであって、その課題は、自転車に乗車走行時にポジションライトの点灯が容易で、速やかに点灯でき、自転車本体への取り付けが容易であって、また、使用者が任意で操作できることで、自動点灯装置のような誤動作をなくすことができる自転車用ライト装置を提供することにある。

上記課題達成のため、請求項１記載の発明にあっては、自転車に装着される自転車用ライト装置であって、ブレーキ装置の可動部材に、上記ブレーキ装置を作動することでＯＮ／ＯＦＦするよう配設されたライト点灯用スイッチと、上記ライト点灯用スイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作方法には操作時間と操作回数に設定条件を設けてあり、上記ブレーキ装置の操作によって上記ライト点灯用スイッチがＯＮ／ＯＦＦし、上記操作時間と操作回数が設定条件に達した場合に、ポジションライトを点灯させうるライト点灯回路部とを備えたことを特徴とする。

請求項２記載の発明にあっては、上記自転車用ライト装置は、上記ブレーキ装置を作動し、上記ライト点灯用スイッチを通常自転車が減速または停止するブレーキ操作より短い時間のＯＮ／ＯＦＦを複数回繰り返す操作を操作信号としたことを特徴とし、
上記操作信号においては、上記ライト点灯回路部に時間と回数が設定されており、その条件を上記操作信号として検知することで、ライト本体に設置したポジションライトを点灯または消灯させうるライト点灯回路部とを備えたことを特徴とする。

請求項３記載の発明にあっては、上記自転車用ライト装置は、上記ブレーキ装置を作動し、上記ライト点灯用スイッチを通常自転車が減速または停止するブレーキ操作より短い時間のＯＮ／ＯＦＦを複数回繰り返す操作を操作信号としたことを特徴とし、
上記操作信号においては、請求項２記載の点灯または消灯機能で設定されたＯＮ／ＯＦＦ時間と同様の時間で、操作回数のみが違う回数に設定されており、その操作信号を検知することで、ライト本体に設置したポジションライトの点灯や点滅または光度や色を変えた点灯パターンを備え、この点灯パターンを選択させうるライト点灯回路部とを備えたことを特徴とする。

請求項４記載の発明にあっては、上記自転車用ライト装置は、上記ライト点灯回路部に上記ライト点灯用スイッチがＯＦＦとなっている時間を監視する設定がされており、ポジションライトが点灯している状態で、上記ブレーキ装置に一定の時間操作がなく、上記ライト点灯用スイッチのＯＦＦ状態が上記ライト点灯回路部で設定した時間を越えた場合に、消灯させうる機能を備えたことを特徴とする。

請求項１〜３記載の発明に係わる自転車用ライト装置にあっては、自転車のブレーキ装置を作動し、ブレーキが可動することでＯＮ／ＯＦＦするように配設されたライト点灯用スイッチを、通常使用する制動動作では行わない操作時間と操作回数によってＯＮ／ＯＦＦし、このＯＮ／ＯＦＦ信号を操作信号の条件としてライト点灯回路部で制御する機能を備えたことで、ライトの点灯や消灯と点灯パターンの選択などの複雑な点灯操作を、ブレーキの操作のみで可能にしたことにより、自転車に乗車走行時ハンドルから手を離すことなく、乗車姿勢を崩さず、速やかにポジションライトの点灯操作をすることができる自転車用ライト装置を提供できる。

請求項１記載の発明にあっては、ライト点灯用スイッチをブレーキ装置の可動部材にブレーキが可動することでＯＮ／ＯＦＦするように配設するのみでよく、上記ライト点灯用スイッチだけの配設になり、自転車本体への取り付け作業が容易であって、ライト点灯用スイッチをハンドルに取り付ける必要がないことから、速度計やナビゲーション等を取り付けるスペースが確保できる自転車用ライト装置を提供できる。

請求項１、２記載の発明にあっては、任意で点灯操作ができることから、夜間に光センサと振動センサによって自動で点灯する機能を備えたライトのように、夜間や暗い場所での駐輪中に衝撃が加わった場合振動センサが検知し、自転車を使用していない時にライトが点灯してしまう誤動作がない自転車用ライト装置を提供できる。

請求項４記載の発明にあっては、ポジションライトが点灯している状態で、ブレーキ装置に一定の時間操作がなく、ライト点灯用スイッチのＯＦＦ状態が続くと、そのＯＦＦ状態がライト点灯回路部で設定した時間を越えた場合に消灯する機能を備えたことで、自転車の使用を止めた後、ポジションライトを消し忘れた場合でも自動でポジションライトを消灯することができる。
したがって、上記の機能により一時停止時にブレーキ装置は操作しており点灯を持続するため、夜間に光センサと振動センサによって自動で点灯する機能を備えたライトのように、夜間走行中に信号待ち等で一時停止して振動センサが検知しない場合に、突然ライトを消灯する誤動作がない自転車用ライト装置を提供できる。

本発明に係る自転車用ライト装置に使用される電気回路の一実施の形態を示す電気回路図である。 本発明に係る自転車用ライト装置の一実施の形態を示す概念図である。 本発明に係る自転車用ライト装置に使用されるライト本体の一実施の形態を示す側面概念図である。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づき、本発明に係る自転車用ライト装置を詳細に説明する。
図１〜３は、本実施の形態に係る自転車用ライト装置１０について、自転車に本発明を適用した場合を示す。
本実施の形態にあっては、ライト本体１１を例えば図２に示すように自転車のフレームであるシートステー２１にライト本体に設けられたライト本体固定具２５によって固定され、ライト点灯用スイッチ１８を、ブレーキ装置１２が作動することでＯＮ／ＯＦＦするようブレーキ装置１２の可動部材またはその近傍に配設し、ライト点灯用スイッチ１８のＯＮ／ＯＦＦ操作方法には操作時間と操作回数に設定条件を設けてあり、ブレーキ装置１２の操作によってライト点灯用スイッチ１８がＯＮ／ＯＦＦし、操作時間と操作回数があらかじめ設定した設定条件に達した場合に、バッテリー１７からＬＥＤランプ２０に給電され、ＬＥＤランプ２０を点灯させうるマイコン２４による点灯制御機能をもったライト点灯回路部１９とを備えている。

本実施の形態にあっては、ライト点灯回路部１９は、ライト点灯用スイッチ１８が上記設定条件とならない通常の制動操作では、ライト点灯用スイッチ１８のＯＮ状態によりＬＥＤランプ２０が例えば全灯しポジションライトより光度を上げて点灯するブレーキライトとしても機能するように構成されている。

また、ライト点灯回路部１９には、マイコン２４が搭載されており、ライト点灯用スイッチ１８からＯＮ／ＯＦＦ信号を入力する際、入力するＯＮ／ＯＦＦ信号にはいくつかの条件が設定されており、そのいくつかのＯＮ／ＯＦＦ信号の条件を変えることにより、ＬＥＤランプ２０の複雑な点灯制御が行えるよう物理的な電気回路にソフトウェアを用いて構成されている。その制御には、点灯や消灯させる機能とＬＥＤランプ２０が個別に点灯や点滅または光度を変化させるような複雑な点灯ができるよう構成されている。
なお、上記実施の形態にあっては、ライト点灯回路部１９には、入力された信号の時間や回数を検知し、ＬＥＤランプ２０を制御する機能を設けた物理的な電気回路にソフトウェアを用いて構成されているが、上記実施の形態に限定されず、例えば、タイマーリレーやカウンタリレー等を設けて、物理的な電気回路のみで構成してもよい。

図３に示すように、ライト本体１１は、箱状に形成され、内部中央部にはライト点灯回路部１９が設けられ、そこを挟んで電源となるバッテリー１７、ここでは乾電池が２個配設され、その反対側にはＬＥＤランプ２０がここでは４個直線状に連続して配設され、夜間やトンネルに入るなどの自転車の走行環境が暗くなった場合に点灯して自転車の存在を示す。

図１に示すライト点灯用スイッチ１８には、スイッチが作動すると回路を閉成することでバッテリー１７からライト点灯回路部１９へ通電されＯＮ状態となり、スイッチの作動が解除されると回路が開成されバッテリー１７からライト点灯回路部１９間は遮断されＯＦＦ状態となるように構成されている。このＯＮ状態とＯＦＦ状態がライト点灯回路部１９へ入力されるＯＮ信号とＯＦＦ信号になる。
なお、上記実施の形態にあっては、ライト点灯用スイッチ１８には、回路を閉成するとＯＮ状態になり、回路を開成するとＯＦＦ状態となるように構成された例を説明したが、上記実施の形態に限定されず、例えば、圧電素子を配設し、ブレーキ操作により圧電素子に圧力が加わり電力を発生することで、ＯＮ／ＯＦＦ状態となるよう構成してもよい。

ライト点灯用スイッチ１８は、ブレーキ装置１２が作動することでＯＮ／ＯＦＦするようブレーキ装置１２の可動部材またはその近傍に配設されている。

ブレーキ装置１２の可動部材には、ブレーキレバー１３、ブレーキワイヤー１４、後輪用ブレーキキャリパー１５、前輪用ブレーキキャリパー１６で構成されている。

上記実施の形態にあっては、ライト点灯用スイッチ１８の配設される形態は限定されず、ブレーキ装置１２の可動部材が移動することで、ライト点灯用スイッチ１８がＯＮ／ＯＦＦする機能を満たしていれば、ブレーキ装置１２の可動部材のどの位置に配設してもよい。

以下、本実施の形態に係る自転車用ライト装置１０の第一の作用について説明する。
本実施の形態に係る自転車用ライト装置１０を装着し、ブレーキを操作せずに走行している場合には、図２に示すブレーキ装置１２が作動しないため、図１に示すライト点灯用スイッチ１８はＯＮ／ＯＦＦせず、ライト点灯回路部１９の点灯制御機能が作動せず、ＬＥＤランプ２０は点灯しない。

一方、自転車の走行中に走行環境が暗くなりポジションライトを点灯させる必要が生じ、運転者が点灯操作をするために、図２に示すハンドル２３に配置されたブレーキレバー１３を握り、ブレーキ装置１２を作動させ、図１に示すライト点灯用スイッチ１８をＯＮ状態にし、このＯＮ状態が例えば０．２秒以上０．５秒以内のところで、ブレーキレバー１３を放し、ブレーキ装置１２を解除させ、ライト点灯用スイッチ１８をＯＦＦ状態にし、このＯＦＦ状態も例えば０．２秒以上０．５秒以内のところで、再度同様の時間のＯＮ状態にする一連の操作を、ＯＮ状態が例えば３回繰り返した段階で、ブレーキ装置１２を解除し、ＯＦＦ状態を例えば０．５秒以上継続する操作を行う。

上記で行ったＯＮ開始からＯＦＦ状態を０．５秒以上継続するまでの一連の操作のＯＮ／ＯＦＦ信号は、ライト点灯回路部１９のライトを点灯させる設定条件となっており、そのＯＮ／ＯＦＦ信号がライト点灯回路部１９に入力される。

その結果、ライト点灯回路部１９の制御によりバッテリー１７から電源が供給され４個のＬＥＤランプ２０が点灯し、ライト本体１１はポジションライトとして機能する。

その後、自転車の使用を止めるか、走行環境が明るくなりポジションライトを消灯させる必要が生じ、運転者が消灯操作のために、上記ポジションライトを点灯させる操作と同様の操作を行うことで、ライト点灯回路部１９の消灯させる設定条件が、上記点灯操作の設定条件と同様となっており、ライト点灯回路部１９の制御によりバッテリー１７からの電源の供給が遮断され４個のＬＥＤランプ２０は消灯し、ライト本体１１はポジションライトの機能を停止する。

以下、本実施の形態に係る自転車用ライト装置１０の第二の作用について説明する。
本実施の形態に係る自転車用ライト装置１０の点灯機能には、自転車を使用する環境や運転者の嗜好の違いにより、４個のＬＥＤランプ２０には、それぞれに点灯や点滅または光度や色を変えた点灯パターンを選択する必要が生じ、図２に示すハンドル２３に配置されたブレーキレバー１３を握り、ブレーキ装置１２を作動させ、図１に示すライト点灯用スイッチ１８をＯＮ状態にし、このＯＮ状態が例えば０．２秒以上０．５秒以内のところで、ブレーキレバー１３を放し、ブレーキ装置１２を解除させ、ライト点灯用スイッチ１８をＯＦＦ状態にし、このＯＦＦ状態も例えば０．２秒以上０．５秒以内のところで、再度同様の時間のＯＮ状態にする一連の操作を、ＯＮ状態が例えば第一の作用で設定されている操作回数の３回を超え５回まで繰り返した段階で、ブレーキ装置１２を解除し、ＯＦＦ状態を例えば０．５秒以上継続する操作を行う。

その後、ライト点灯回路部１９では、点灯パターンが選択できる機能に切り替わり、ＬＥＤランプ２０は基本となる点灯パターンで点灯を開始する。ライト点灯回路部１９にはあらかじめいくつかの点灯パターンが設定されており、この状態から、ブレーキ装置１２を作動させ、ライト点灯用スイッチ１８のＯＮ状態を繰り返す毎に点灯パターンは切り替わり、選択したい点灯パターンになった段階で、ライト点灯用スイッチ１８のＯＮ状態を例えば２秒以上継続すると、ＬＥＤランプ２０が消灯し、点灯パターンは決定される。

その結果、選択された点灯パターンは、ライト点灯回路部１９の点灯制御機能内で切り替わっており、その後に、第一の作用であるポジションライトの点灯操作を行うと、選択された点灯パターンで点灯する。

上記第一の作用と第二の作用でライト点灯回路部１９の入力信号である、ライト点灯用スイッチ１８のＯＮ開始からＯＦＦ状態を０．５秒以上継続するまでの一連の操作方法は、パソコンの連続したクリック操作で画面操作する方法に似ており、この操作方法は、通常の制動操作とは違う特殊な操作であることから、上記入力信号と通常の制動操作とは区別ができ、確実にポジションライトを操作できることを特徴としている。

以下、本実施の形態に係る自転車用ライト装置１０の第三の作用について説明する。
本実施の形態に係る自転車用ライト装置１０の点灯機能には、運転者が自転車を駐輪する等で自転車の使用を止めた後、点灯しているポジションライトを消し忘れた場合に、ライト点灯回路部１９には、自動で消灯する制御機能があり、この制御機能にあっては、ブレーキ装置１２の操作が無く、ライト点灯用スイッチ１８のＯＦＦ状態が例えば３０分以上継続すると、ライト点灯回路部１９の制御によりバッテリー１７からの電源の供給が遮断され４個のＬＥＤランプ２０は消灯し、ライト本体１１はポジションライトの機能を停止する。

上記各実施の形態にあっては、ライト点灯回路部１９へ入力されるＯＮ／ＯＦＦ信号について、具体的な操作時間と操作回数を例に説明したが、上記実施の形態に限定されず、例えば、自転車の使用方法に合わせ上記実施の操作時間より時間を短くまたは長くしてもよい。また、操作回数を少なくまたは多くしてもよい。

上記各実施の形態にあっては、ライト本体１１を自転車のフレームであるシートステー２１にライト本体１１に設けられたライト本体固定具２５によって固定し、後方に対して存在をしらせる形態を例に説明したが、上記実施の形態に限定されず、ライト本体固定具２５は自転車の多様な部材に固定が可能で、例えば、図２に示す、フロントフォーク２２にライト本体１１を設置し、自転車前方に対して存在を知らせる形態にしてもよい。

上記各実施の形態にあっては、ライト本体１１にＬＥＤランプ２０が４個直線状に連続して配設され、第二の作用の操作によって、いくつかの点灯パターンで点灯するように構成されているが、上記実施の形態に限定されず、例えば、液晶ディスプレーまたはＬＥＤランプを複数並べて配設し、文字やイラストまたは静止画や動画等の複雑な点灯表示ができる形態にしてもよい。その他、上記各実施の形態の具体的構成には限定されない。

本発明は、広く自転車用ライト装置に適用することができることから、産業上の利用可能性を有している。

１０ 自転車用ライト装置
１１ ライト本体
１２ ブレーキ装置
１３ ブレーキレバー
１４ ブレーキワイヤー
１５ 後輪用ブレーキキャリパー
１６ 前輪用ブレーキキャリパー
１７ バッテリー（乾電池）
１８ ライト点灯用スイッチ
１９ ライト点灯回路部
２０ ＬＥＤランプ
２１ シートステー
２２ フロントフォーク
２３ ハンドル
２４ マイコン
２５ ライト本体固定具

Claims (4)

1. 自転車に装着される自転車用ライト装置であって、ブレーキ装置の可動部材に、上記ブレーキ装置を作動することでＯＮ／ＯＦＦするよう配設されたライト点灯用スイッチと、上記ライト点灯用スイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作方法には操作時間と操作回数に設定条件を設けてあり、上記ブレーキ装置の操作によって上記ライト点灯用スイッチがＯＮ／ＯＦＦし、上記操作時間と操作回数が設定条件に達した場合に、ポジションライトを点灯させうるライト点灯回路部とを備えたことを特徴とする自転車用ライト装置。
2. 上記自転車用ライト装置は、上記ブレーキ装置を作動し、上記ライト点灯用スイッチを通常自転車が減速または停止するブレーキ操作より短い時間のＯＮ／ＯＦＦを複数回繰り返す操作を操作信号としたことを特徴とし、
   上記操作信号においては、上記ライト点灯回路部に時間と回数が設定されており、その条件を上記操作信号として検知することで、ライト本体に設置したポジションライトを点灯または消灯させうるライト点灯回路部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の自転車用ライト装置。
3. 上記自転車用ライト装置は、上記ブレーキ装置を作動し、上記ライト点灯用スイッチを通常自転車が減速または停止するブレーキ操作より短い時間のＯＮ／ＯＦＦを複数回繰り返す操作を操作信号としたことを特徴とし、
   上記操作信号においては、請求項２記載の点灯または消灯機能で設定されたＯＮ／ＯＦＦ時間と同様の時間で、操作回数のみが請求項２の点灯または消灯で設定されている回数と違う回数に設定されており、その操作信号を検知することで、ライト本体に設置したポジションライトの点灯や点滅または光度や色を変えた点灯パターンを備え、この点灯パターンを選択させうるライト点灯回路部とを備えたことを特徴とする請求項２記載の自転車用ライト装置。
4. 上記自転車用ライト装置は、上記ライト点灯回路部に上記ライト点灯用スイッチがＯＦＦとなっている時間を監視する設定がされており、ポジションライトが点灯している状態で、上記ブレーキ装置に一定の時間操作がなく、上記ライト点灯用スイッチのＯＦＦ状態が上記ライト点灯回路部で設定した時間を越えた場合に、消灯させうる機能を備えたことを特徴とする請求項１記載の自転車用ライト装置。
   

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