JP6713925B2 - 自転車用ドライブユニットおよびこれを含む自転車用駆動システム - Google Patents
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Description
上記(1)に従えば、ワイヤによって操作される自転車用コンポーネントが設けられる自転車に自転車用ドライブユニットを設けることによって、自転車の推進をアシストすることができるだけではなく、さらにワイヤ操作装置を用いて自転車用コンポーネントを操作することができる。
上記(2)に従えば、ワイヤ連結部が回転することによってワイヤを巻き取り、および、送り出しすることができる。
上記(3)に従えば、所定の方向に移動することによってワイヤを引っ張り、および、送り出しすることができる。
上記(5)に従えば、ワイヤ操作装置がハウジングによって支持される。
上記(5)に従えば、ワイヤ操作装置のハウジングの内部に収容された部分に泥等の異物が付着することが抑制される。
上記(6)に従えば、ワイヤによって操作される自転車用コンポーネントが設けられる自転車に自転車用ドライブユニットを設け、取付部にワイヤ操作装置を取り付けることができる。このため、自転車の推進をアシストすることができるだけではなく、ワイヤ操作装置を用いて自転車用コンポーネントを操作することができる。また、ユーザの目的に応じて、ワイヤ操作装置の必要がない場合には、ワイヤ操作装置を取り付けていない状態で自転車用ドライブユニットを使用することができる。また、ワイヤ操作装置が必要な場合には、取付部にワイヤ操作装置を取り付けて自転車用ドライブユニットを使用することができる。このため、利便性を向上させることができる。
上記(7)に従えば、自転車用ドライブユニットに複数のワイヤ操作装置を取り付けることができる。
上記(8)に従えば、ワイヤ操作装置がハウジングによって支持される。
上記(9)に従えば、取付部の少なくとも一部がハウジングの内部に設けられる場合、ワイヤ操作装置のハウジングの内部に収容された部分に泥等の異物が付着することが抑制される。また、取付部の少なくとも一部がハウジングの外部に設けられる場合、ハウジングの大型化を抑制できる。
上記(10)に従えば、ガイド部によってワイヤがガイドされるため、ワイヤを安定して動作させることができる。
上記(11)に従えば、複数のワイヤをガイドすることができる。
上記(12)に従えば、ワイヤを溝に嵌め込んでガイドすることによって、簡単な構成でワイヤをガイドすることができる。
上記(13)に従えば、ワイヤをローラに巻き掛けてガイドすることによって、ワイヤを効率よく動作させることができる。
上記(14)に従えば、フレーム連結部によって自転車用ドライブユニットを自転車のフレームに取り付けることができる。また、自転車用ドライブユニットを自転車のフレームに取り付けることによって、ハウジングを介してワイヤ操作装置を自転車のフレームに取り付けることができる。
上記(15)に従えば、ハウジングによって自転車のクランク軸を支持できる。
上記(16)に従えば、自転車のクランク軸の延びる方向において自転車のフレームの中央からずれた位置にワイヤの取付部を備える自転車用コンポーネントに接続されるワイヤを、ワイヤ操作装置に接続し易くすることができる。
上記(17)に従えば、ワイヤの移動を検出できるため、ワイヤを精度よく移動させることができる。
上記(18)に従えば、制御装置によってワイヤを移動させることができる。
上記(19)に従えば、ワイヤ操作装置およびモータを単一の制御部で制御できる。
上記(20)に従えば、制御部が操作装置の操作および自転車の状態の少なくとも一方に応じて、ワイヤ操作装置を動作させることができる。
上記(21)に従えば、操作装置またはセンサとドライブユニットとの配線を省略できるため、自転車の配線を簡略化できる。
上記(22)に従えば、ワイヤ操作装置によって操作される自転車用コンポーネントを変更したり、自転車用コンポーネントに関連する自転車の部品を変更したりしても、制御部が記憶部に記憶される情報によって、制御部がワイヤ移動量を適切に制御できる。
上記(23)に従えば、ワイヤ操作装置がワイヤを第1の移動量を移動させた後に第2の移動量だけ戻すことによって、自転車用コンポーネントを第1の状態から第2の状態に2段階で遷移させることができる。
上記(24)に従えば、ワイヤ操作装置がワイヤを第3の移動量を移動させた後にさらに第4の移動量を移動させることによって、自転車用コンポーネントを第1の状態から第2の状態に2段階で遷移させることができる。
上記(25)に従えば、ワイヤを操作するための専用の電動アクチュエータによって、自転車用コンポーネントを操作することができる。
上記(26)に従えば、ワイヤを操作するための専用の電動アクチュエータを用いずに、自転車用コンポーネントを操作することができる。
上記(27)に従えば、ワイヤ操作装置によって、変速機、シートポストアッセンブリ、サスペンション、および、ブレーキ装置のうちの少なくとも1つを動作させることができる。
上記(28)に従えば、ガイド部によってワイヤがガイドされるため、ワイヤを安定して動作させることができる。
図1〜図5を参照して、第1の実施形態の自転車用ドライブユニット80およびこれを含む自転車用駆動システム50を搭載する自転車10について説明する。
上記各実施形態に関する説明は、本発明に従う自転車用駆動システムおよび自転車用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。本発明に従う自転車用駆動システムおよび自転車用ドライブユニットは、例えば以下に示される上記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を取り得る。
・第1の実施形態の自転車用ドライブユニット80に複数のワイヤ操作装置84が設けられてもよい。
制御部92は、この変形例のワイヤ操作装置84の制御と、第1の実施形態のワイヤ操作装置84の制御とを切り替えることもできる。制御部92は、変速比の増速と減速とに応じて、この変形例のワイヤ操作装置84の制御と、第1の実施形態のワイヤ操作装置84の制御とを切り替えることもできる。
制御部92は、第1信号を受信すると、ワイヤ操作装置84,110を制御して、第1の方向および第2の方向の一方に第1の移動量だけワイヤ52を操作する。このとき、制御部92は、ワイヤ52を第1の方向と第2の方向の両方に移動させたり、ワイヤ52の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。制御部92は、第1信号の受信を停止するか、第2信号を受信すると、ワイヤ操作装置84,110を制御して、第1の方向および第2の方向の他方に第1の移動量だけワイヤ52を操作する。このとき、制御部92は、ワイヤ52を第1の方向と第2の方向の両方に移動させたり、ワイヤ52の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。
Claims (41)
- 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、
前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングと、を含み、
前記ワイヤ操作装置は、前記ハウジングに設けられる、自転車用ドライブユニット。 - 前記ワイヤ操作装置は、前記ワイヤに連結可能であり、回転することによってワイヤを操作可能なワイヤ連結部を含む、請求項1に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ワイヤ操作装置は、前記ワイヤに連結可能であり、所定の方向に移動することによってワイヤを操作可能なワイヤ連結部を含む、請求項1に記載の自転車用ドライブユニット。
- 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、
前記ワイヤが内部空間に配置されるアウタケーブルの端部を保持可能に構成される保持部と、を含む、自転車用ドライブユニット。 - 前記ワイヤ操作装置と前記保持部との間に設けられ、前記ワイヤをガイドするガイド部をさらに含む、請求項4に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ガイド部は、前記ワイヤの延びる方向を転換できるように構成される、請求項5に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ワイヤ操作装置は、前記ワイヤに連結可能であり、回転することによってワイヤを操作可能なワイヤ連結部を含む、請求項4〜6のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ワイヤ操作装置は、前記ワイヤに連結可能であり、所定の方向に移動することによってワイヤを操作可能なワイヤ連結部を含む、請求項4〜6のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングをさらに含み、
前記ワイヤ操作装置は、前記ハウジングに設けられる、請求項4〜8のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。 - 前記ワイヤ操作装置の少なくとも一部は、前記ハウジングの内部に収容される、請求項1〜3、9のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置を着脱可能な取付部と、を含む、自転車用ドライブユニット。 - 複数の前記取付部を含む、請求項11に記載の自転車用ドライブユニット。
- 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置を取り付け可能な複数の取付部と、を含む、自転車用ドライブユニット。 - 前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングをさらに含み、
前記取付部は、前記ハウジングに設けられる、請求項11〜13のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。 - 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置を取り付け可能な取付部と、
前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングと、を含み、
前記取付部は、前記ハウジングに設けられる、自転車用ドライブユニット。 - 複数の前記取付部を含む、請求項15に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記取付部は、前記ハウジングの内部および外部の少なくとも一方に設けられる、請求項14〜16のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ハウジングに設けられ、前記ワイヤをガイドするガイド部をさらに含む、請求項1〜3、9、10、14〜17のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 複数の前記ガイド部を含む、請求項18に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ガイド部は、前記ハウジングに設けられる溝を含む、請求項18または19に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ガイド部は、前記ハウジングに対して回転可能なローラを含む、請求項18または19に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ハウジングは、前記自転車のフレームに取り付け可能なフレーム連結部を含む、請求項1〜3、9、10、14〜22のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ハウジングは、前記自転車のクランク軸を支持する、請求項1〜3、9、10、14〜22のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ワイヤ操作装置のワイヤ連結部は、前記ハウジングが前記自転車に設けられている状態で、前記自転車のクランク軸の延びる方向において前記自転車のフレームの中央からずれた位置に配置される、請求項23に記載の自転車用ドライブユニット。
- 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置を取り付け可能な取付部と、
前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングと、
前記ハウジングに設けられ、前記ワイヤをガイドするガイド部と、を含み、
前記取付部は、前記ハウジングに設けられる、自転車用ドライブユニット。 - 前記ワイヤの移動を検出する検出部をさらに含む、請求項1〜25のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ワイヤ操作装置を制御する制御部をさらに含む、請求項1〜26のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記制御部は、前記モータを制御する、請求項27に記載の自転車用ドライブユニット。
- 操作者が操作可能な操作装置および前記自転車の状態を検出するセンサの少なくとも一方と通信可能な通信部をさらに含み、
前記制御部は、前記通信部に入力される情報に応じて前記ワイヤ操作装置を制御する、請求項27または28に記載の自転車用ドライブユニット。 - 前記通信部は、前記操作装置および前記センサの少なくとも一方と無線で通信することができる、請求項29に記載の自転車用ドライブユニット。
- 記憶部をさらに含み、
前記記憶部は、前記自転車用コンポーネントに所定の動作を行わせるために必要な前記ワイヤの移動量に関連する情報を記憶し、
前記制御部は、外部の装置の操作に応じて前記記憶部に記憶される前記ワイヤの移動量に関する情報を変更可能である、請求項27〜30のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。 - 前記制御部は、第1の方向および前記第1の方向とは反対の第2の方向の一方に前記ワイヤを第1の移動量にわたり移動させた後、前記第1の方向および前記第2の方向の他方に前記ワイヤを前記第1の移動量よりも少ない第2の移動量にわたり移動させるように前記ワイヤ操作装置を制御する、請求項27〜31のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記制御部は、第1の方向および前記第1の方向とは反対の第2の方向の一方に前記ワイヤを第3の移動量にわたり移動させた後、前記第1の方向および前記第2の方向の一方に前記ワイヤを第4の移動量にわたり移動させるように前記ワイヤ操作装置を制御する、請求項27〜31のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ワイヤ操作装置は、前記モータとは異なる電動アクチュエータを含み、前記電動アクチュエータを動作させて前記ワイヤを操作する、請求項1〜33のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 前記ワイヤ操作装置は、前記自転車のクランクに入力される人力駆動力または前記モータの出力トルクを用いて前記ワイヤを操作する、請求項1〜34のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
- 請求項1〜35のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットと、
前記ワイヤと、
前記自転車用コンポーネントと、を含み、
前記自転車用コンポーネントは、変速機、シートポストアッセンブリ、サスペンション、および、ブレーキ装置のうちの少なくとも1つを含む、自転車用駆動システム。 - 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、
前記ワイヤ操作装置を制御する制御部と、
記憶部と、を含み、
前記記憶部は、前記自転車用コンポーネントに所定の動作を行わせるために必要な前記ワイヤの移動量に関連する情報を記憶し、
前記制御部は、外部の装置の操作に応じて前記記憶部に記憶される前記ワイヤの移動量に関する情報を変更可能である、自転車用ドライブユニット。 - 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、
前記ワイヤ操作装置を制御する制御部と、を含み、
前記制御部は、第1の方向および前記第1の方向とは反対の第2の方向の一方に前記ワイヤを第1の移動量にわたり移動させた後、前記第1の方向および前記第2の方向の他方に前記ワイヤを前記第1の移動量よりも少ない第2の移動量にわたり移動させるように前記ワイヤ操作装置を制御する、自転車用ドライブユニット。 - 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、
前記ワイヤ操作装置を制御する制御部と、を含み、
前記制御部は、第1の方向および前記第1の方向とは反対の第2の方向の一方に前記ワイヤを第3の移動量にわたり移動させた後、前記第1の方向および前記第2の方向の一方に前記ワイヤを第4の移動量にわたり移動させるように前記ワイヤ操作装置を制御する、自転車用ドライブユニット。 - 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、を含み、
前記ワイヤ操作装置は、前記自転車のクランクに入力される人力駆動力または前記モータの出力トルクを用いて前記ワイヤを操作する、自転車用ドライブユニット。 - 自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤに接触して、前記ワイヤの移動を案内するガイド部と、
前記モータの少なくとも一部を収容し、前記ガイド部が設けられるハウジングと、を含み、
前記ガイド部は、前記ハウジングに一体に形成される溝、または、前記ハウジングに対して回転可能なローラを含む、自転車用ドライブユニット。
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