自行车用变速器的控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种自行车用变速器的控制装置。
【背景技术】
[0002] 专利文献1公开了一种技术，仅基于踏频传感器或车速传感器一者的输出信号来 控制变速器，以将曲柄的转速维持在一定的范围。
[专利文献]
[0003] 专利文献1 :日本专利特开平9 一 123978号公报
[0004] 以往的技术中，因自行车的行驶状态，变速比有时会在不适当的时间（timing)被 变更。 本发明的目的在于提供一种能够在适当的时间（timing)变更变速比的自行车用变速 器的控制装置。
【发明内容】
[0005] 〔1〕本发明的一方案涉及的一种自行车用变速器的控制装置，能够切换基于从检 测曲柄的旋转的第一检测部输入的第一信号控制变速器的第一控制状态和基于从检测反 映了自行车的速度的值的第二检测部输入的第二信号控制所述变速器的第二控制状态。
[0006] 〔2〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述检测部检测所述自行车的 车轮的旋转。 〔3〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第一信号以及所述第二信 号来切换所述第一控制状态和所述第二控制状态。
[0007] 〔4〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第一信号以及所述第 二信号和施加给所述曲柄的人力驱动力来切换所述第一控制状态和第二控制状态。
[0008] 〔5〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于施加给所述曲柄的人力驱 动力来切换所述第一控制状态和所述第二控制状态。 〔6〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第一信号的所述曲柄的转 速为基于所述第二信号的所述曲柄的最大转速以上的情况下，输出用于基于所述第一信号 控制所述变速器的控制信号。
[0009] 〔7〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第二信号的所述曲柄 的最大转速比基于所述第一信号的所述曲柄的转速大的情况下，输出用于基于所述第二信 号控制所述变速器的控制信号。
[0010] 〔8〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第二信号的所述曲柄 的最大转速比基于所述第一信号的所述曲柄的转速大且所述人力驱动力小于规定值的情 况下，输出用于基于所述第二信号控制所述变速器的控制信号。
[0011] 〔9〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第二信号的所述曲柄 的最大转速比基于所述第一信号的所述曲柄的转速大且所述人力驱动力为规定值以上的 情况下，输出用于基于所述第一信号控制所述变速器的控制信号。
[0012] 〔10〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述人力驱动力为规定值以上 的情况下，输出用于基于所述第一信号控制所述变速器的控制信号。 〔11〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述人力驱动力小于规定值的情况 下，输出用于基于所述第二信号控制所述变速器的控制信号。
[0013] 〔12〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述人力驱动力基于从对应施 加给所述曲柄的人力驱动力输出第三信号的驱动力传感器输入的所述第三信号来求得。
[0014] 〔13〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第一信号控制所述变 速器时，输出用于以使基于所述第一信号的所述曲柄的转速变为规定的曲柄转速或规定范 围内的曲柄转速的方式控制所述变速器的控制信号。
[0015] 〔14〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第二信号控制所述变 速器时，输出用于以使基于所述第二信号的所述曲柄的最大转速变为规定的曲柄转速或规 定范围内的曲柄转速的方式控制所述变速器的控制信号。
[0016] 〔15〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第二信号的所述曲 柄的最大转速基于所述第二信号、与变速比有关的消息、与所述自行车的车轮的直径、半径 或周长有关的消息求得。
[0017] 〔16〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述第一信号发生了异常的情 况下，输出用于基于所述第二信号控制所述变速器的控制信号。 〔17〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述第二信号发生了异常的情况 下，输出用于基于所述第一信号控制所述变速器的控制信号。
[0018] 〔18〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述第二检测部可检测的所述 曲柄旋转一周中的最小角度比所述第二检测部可检测的所述车轮旋转一周中的最小角度 小。
[0019] 〔 19〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第一信号控制所述 变速器时、且所述曲柄的转速为第一上限值以上时以使变速比变大的方式使所述变速器动 作， 基于所述第一信号控制所述变速器时、且所述曲柄的转速为第一下限值以下时以使变 速比变小的方式使所述变速器动作， 基于所述第二信号控制所述变速器时、且对应所述第二信号的所述曲柄的最大转速为 第二上限值以上时以使变速比变大的方式使所述变速器动作， 基于所述第二信号控制所述变速器时、且对应所述第二信号的所述曲柄的最大转速为 第二下限值以下时以使变速比变小的方式使所述变速器动作。
[0020] 〔20〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述第二上限值比所述第一上 限值小。 〔21〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述第二下限值比所述第一下限值 大。
[0021 ] 〔22〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，从所述第二上限值到所述第二 下限值的范围是从所述第一上限值到所述第一下限值的范围的25~50%。
[0022] 〔23〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，基于所述第一信号控制所述变 速器时，从所述曲柄的转速变为第一上限值以上或第一下限值以下时至经过第一待机期间 之间，若所述曲柄的转速变为小于第一上限值且超过第一下限值的范围内，则不使所述变 速器动作；基于所述第二信号控制所述变速器时，从所述曲柄的最大转速变为第二上限值 以上或第二下限值以下时至经过第二待机期间之间，若所述曲柄的转速变为小于第二上 限值且超过第二下限值的范围内，则不使所述变速器动作。
[0023] 〔24〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述第二待机期间为所述第一 待机期间以下。 〔25〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，，所述第一待机期间和所述第二待 机期间基于所述自行车的行驶负荷设定。
[0024] 〔26〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述自行车的行驶负荷含于同 一范围时，所述第二待机期间为所述第一待机期间以下。 〔27〕所述自行车用变速器的控制装置的一方案中，所述第一待机期间和所述第二待机 期间基于所述变速器的前一次的变速动作和所述自行车的行驶负荷设定。
[发明效果]
[0025] 本发明的自行车用变速器的控制装置能够在适当的时间（timing)变更变速比。
【附图说明】
[0026] 图1是第一实施方式的自行车的侧面图。 图2是表示图1的自行车的电气结构的框图。 图3是由图2的控制装置执行的控制状态的切换处理的流程图。 图4是由图2的控制状态执行的变速处理的流程图。 图5是由第二实施方式的控制状态执行的变速处理的流程图。 图6是第二实施方式的变形例的变速处理的流程图。 图7是第二实施方式的变形例的变速处理的流程图。 图8是各实施方式的变形例的切换处理的流程图。 图9是各实施方式的变形例的切换处理的流程图。 图10是各实施方式的变形例的切换处理的流程图。
【具体实施方式】
[0027] (第一实施方式） 参照图1说明自行车10的结构。 自行车10具备：车架12、车把14、前轮16、后轮18、驱动机构20、变速控制装置22、变 速装置24、第一检测装置26 (参照图2)、第二检测装置28 (参照图2)、驱动力传感器30、变 速状态检测装置68 (参照图2)以及控制装置70。
[0028] 驱动机构20包含曲柄32、前链轮34、后链轮36、链条38和踏板44。 曲柄32包含可旋转地支承在车架12上的曲柄轴40和左右曲柄臂42。左右的踏板44 分别包含踏板轴46。左右的曲柄臂42安装在曲柄轴40上。踏板44的主体能够绕踏板轴 46旋转地安装于曲柄臂42。
[0029] 前链轮43与曲柄轴40连结。前链轮34与曲柄轴40同轴设置。前链轮34可以 以与曲柄轴40不相对旋转的方式连结，也可以以曲柄轴40前转时前链轮34也前转的方式 经由单项离合器（省略图示）连结。
[0030] 后链轮36能够绕后轮18的车轴18A旋转地被安装。后链轮36经由单项离合器 与后轮18连结。链条38卷挂在前链轮34和后链轮36上。由施加在踏板44上的人力驱 动力使曲柄32旋转时，由前链轮34、链条38和后链轮36使后轮18旋转。
[0031] 变速控制装置22安装在车把14上。变速控制装置22通过未图示的线缆与控制 装置70电连接。当由操作者操作变速控制装置22时，变速控制装置22将升档信号或降档 信号发送给控制装置70。另外，升档是向变速比γ变大的方向的变速，降档是向变速比γ 变小的方向的变速。
[0032] 如图2所示，变速装置24包含马达单元48和变速器50。变速器50由与后轮18 (参 照图1)的轮毂一体化的内装变速器实现。变速器50包含由马达单元48控制的行星齿轮 机构而构成。变速器50将变速比γ进行阶段性变更。马达单元48通过变更构成变速器 50的行星齿轮机构的齿轮的连结状态来变更变速比γ。马达单元48由未图示的线缆与控 制装置70电连接。马达单元48包含电动马达和将该电动马达的输出旋转进行减速的减速 器构成。电动马达经由减速器与变速器50连接。
[0033] 第一检测装置26检测曲柄32(参照图1)的旋转。第一检测装置26具备两个磁 铁52Α、52Β和安装在车架12上的第一检测部54。磁铁52Α是环状的磁铁，在周方向上多 个磁极交替配置。磁铁52Α设置在曲柄轴40或曲柄臂42上，与曲柄轴40同轴配置。磁铁 52Β安装在左右的曲柄臂42的任一个上。
[0034] 第一检测部54由未图示的线缆与控制装置70电连接。第一检测部54对应曲柄 32的旋转而