自行车控制系统的制作方法

本申请为申请日是2014年05月20日、申请号是201410213222.1、发明名称是自行车控制系统的中国专利申请的分案申请。

本发明涉及一种自行车控制系统。

背景技术：

以往，能够电控制前拨链器等变速装置或悬架等的控制装置众所周知(例如专利文献1)。这样的控制装置能够通过无线信号操作变速装置等。

专利文献1：日本专利特开2013－121834号公报

为了驱动上述所示的变速装置或悬架等电动驱动装置，用于对各电动驱动装置供给电力的电池内设在各电动驱动装置中。但是，当各电动驱动装置中内设电池时，因根据各电动驱动装置而在电力的消耗上存在差异，因而电池更换的时间不同，所以存在电源的管理繁琐的问题。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种自行车控制系统，使具有响应无线信号动作的电动驱动装置的自行车控制系统中的电源管理简单化。

本发明一方面的自行车控制系统具备第一电源部、多个电动驱动装置和操作装置。各电动驱动装置与第一电源部连接，从第一电源部供给电力而进行驱动。操作装置通过无线信号操作各电动驱动装置。

根据该结构，多个电动驱动装置与一个第一电源部连接，从该第一电源部供给电力。因此，即使电动驱动装置以响应无线信号而动作的方式构成，也能够减轻用于进行电池的更换或充电等的作业负担。

优选地，操作装置被从第一电源部供给电力。根据该结构，操作装置也被从第一电源部供给电力，所以能够进一步减轻用于进行电池的更换或充电等的作业负担。

自行车控制系统还可以具备第二电源部。第二电源部与操作装置连接，对操作装置供给电力。通过将操作装置的电源与多个电动驱动装置的电源分别设置，从而能够提高配置的自由度。

优选地，多个电动驱动装置以及第一电源部能够装接在自行车的车架主体上而构成。另外，操作装置以及第二电源部能够装接在相对车架主体可动的可动部而构成。根据该结构，由于不存在跨设在车架主体和可动部上延伸的线缆等，所以能够更顺畅地将可动部相对车架主体移动。

优选地，自行车控制系统还具备第一无线通信部。第一无线通信部与各电动驱动装置连接，接收无线信号。根据该结构，由于各电动驱动装置共有一个第一无线通信部，所以能够实现低成本化。

优选地，第一无线通信部能够装接在自行车的车架主体中车轴的近旁而构成。操作装置装接在车轴或车把上的情况下，通过将第一无线通信部装接在车轴的近旁，能够缩短无线通信间距离，能够降低通信错误。

第一电源部可以保持在装接在自行车本体上的保持部件上。这种情况下，第一无线通信部可以装接在保持部件上。

第一无线通信部可以设于第一电源部上。

第一无线通信部可以包含在各电动驱动装置的任意个中。

优选地，第一电源部经由电力线与各电动驱动装置连接。并且，第一无线通信部能够经由电力线与各电动驱动装置通信。

优选地，操作装置具有将能够操作各电动驱动装置的无线信号发送给第一无线通信部的第二无线通信部。根据该结构，能够通过一个第二无线通信部发送无线信号，所以能够降低电力消耗量。

操作装置可以包含多个操作部。并且，响应各操作部的操作，第二无线通信部对第一无线通信部发送无线信号。

操作装置可以包含多个操作部，针对每个操作部具有对应的所述第二无线通信部。并且，第二无线通信部对第一无线通信部发送无线信号。

多个电动驱动装置可以分别具有第一无线通信部。并且，操作装置可以针对每个电动驱动装置具有与第一无线通信部对应的第二无线通信部。各第一无线通信部接收来自对应的所述第二无线通信部的无线信号。这种情况下，能够同时对多个电动驱动装置发送无线信号，也能够由多个电动驱动装置同时接收无线信号，所以能够响应操作装置的操作，抑制电动驱动装置动作之前的延时。

操作装置可以包含多个操作部，响应各操作部的操作，对应的第二无线通信部发送无线信号。

第一电源部能够由一次电池或二次电池构成。

第二电源部能够由一次电池或二次电池构成。

多个电动驱动装置能够由前变速装置、后变速装置、前悬架装置、后悬架装置以及座杆升降装置中至少任意两个构成。

操作装置可以包含操作部。并且，操作部能够由变速操作部、悬架操作部以及座杆操作部中至少任意一个构成。

发明效果：

根据本发明，能够提供一种自行车控制系统，即使电动驱动装置以响应无线信号动作的方式构成，也能够使电源的管理简单化。

附图说明

图1是第一实施方式的自行车的侧面图。

图2是第一实施方式的自行车控制系统的框图。

图3是第二实施方式的自行车控制系统的框图。

图4是第三实施方式的自行车控制系统的框图。

图5是第三实施方式的自行车的侧面图。

图6是第四实施方式的自行车控制系统的框图。

图7是变形例7的自行车的侧面图。

图8是变形例8的自行车控制系统的框图。

图9是变形例9、10、11的自行车控制系统的框图。

附图标记说明：

1自行车控制系统

2第一电池(第一电源部)

3操作装置

3a第一变速操作部

3b第二变速操作部

3c悬架操作部

3d座杆操作部

4a后拨链器

4b前拨链器

4c后悬架装置

4d座杆升降装置

具体实施方式

以下，关于本发明的自行车控制系统的各实施方式参照附图进行说明。

[第一实施方式]

如图1所示，采用第一实施方式的自行车控制系统1的自行车100具有车架主体101、车轴(可动部的一例)102、车把(可动部的一例)103以及座杆104。

如图2所示，自行车控制系统1具备第一电池(第一电源部的一例)2、操作装置3、多个电动驱动装置4a～4d。多个电动驱动装置4a～4d例如是后拨链器(后变速装置的一例)4a、前拨链器(前变速装置的一例)4b、后悬架装置4c以及座杆升降装置4d。各电动驱动装置4a～4d装接在车架主体101上。

多个电动驱动装置4a～4d分别具有第一无线通信部41a～41d。即，后拨链器4a具有第一无线通信部41a。另外，后拨链器4a除了第一无线通信部41a，还具有控制部42a以及马达43a。后拨链器4a中，基于第一无线通信部41a接收到的无线信号，控制部42a控制马达43a而进行变速。另外，后拨链器4a具有位置传感器44a。控制部42a能够对应位置传感器44a的检测，使导链板停止在对应各变速级的位置上。控制部42a将与由位置传感器44a检测的变速级对应的位置经由第一无线通信部41a传送给后述的第一变速操作部3a的第二无线通信部31a。例如，在操作装置3上设置或连接显示装置的情况下，在该显示装置中可以显示由所述第二无线通信部31a接收到的有关与变速级对应的位置的信息。显示装置例如可以由码表(cyclecomputer)实现。

另外，前拨链器4b具有第一无线通信部41b。另外，拨链器4b除了第一无线通信部41b，还具有控制部42b以及马达43b。前拨链器4b中，基于第一无线通信部41b接收到的无线信号，控制部42b控制马达43b而进行变速。另外，前拨链器4b具有位置传感器44b。控制部42b对应位置传感器44b的检测，能够使导链板停止在与各变速级对应的位置上。控制部42b将与由位置传感器44b检测的变速级对应的位置经由第一无线通信部41b传送给后述的第二变速操作部3b的第二无线通信部31b。例如，操作装置3上设置或连接显示装置的情况下，在该显示装置中可以显示由所述第二无线通信部31b接收到的有关与变速级对应的位置的信息。

后悬架装置4c具有第一无线通信部41c。另外，后悬架装置4c除了第一无线通信部41c，还具有控制部42c、马达43c以及阀45c。后悬架装置4c中，基于第一无线通信部41c接收到的无线信号，通过控制部42c控制马达43c而控制阀45c。通过对该阀45c进行控制，从而能够变更后悬架装置4c的动作状态。例如，后悬架装置4c作为动作状态取得可伸缩的自由状态和不可伸缩的锁定状态。另外例如，后悬架装置4c在自由状态下取得硬状态和软状态。相比于软状态时，后悬架装置4c处于硬状态时其伸缩动作更缓慢。悬架装置4c也可以具有检测阀45的状态的传感器，可以将由该传感器检测的有关阀45c的信息经由第一无线通信部41c传送给后述的悬架操作部3c的第二无线通信部31c。例如，在操作装置3中设置或连接显示装置的情况下，该显示装置中可以显示由所述第二无线通信部31c接收到的有关阀45c的信息，即有关后悬架装置4c的状态的信息。

座杆升降装置4d具有第一无线通信部41d。另外，座杆升降装置4d除了第一无线通信部41d，还具有控制部42d、马达43d以及升降机构45d。座杆升降装置4d中，基于第一无线通信部41d接收到的无线信号，控制部42d控制马达43d，从而控制升降机构45d。例如座杆104通过伸缩自如的两个圆筒部构成。升降机构45d例如包含滚珠丝杠和螺母而构成，通过马达43来旋转驱动滚珠丝杠从而移动螺母。马达43d以及滚珠丝杠设于一方的圆筒部上，螺母与另一方的圆筒部连结。由此，通过驱动马达43而使螺母沿滚珠丝杠移动，从而能够将座杆104伸缩。座杆升降装置4d也可以具有检测座杆104的高度的传感器，将由该传感器检测的有关座杆104的高度的信息经由第一无线通信部41d传送给后述的座杆操作部3d的第二无线通信部31d。例如，在操作装置3上设置或连接显示装置的情况下，该显示装置中可以显示由所述第二无线通信部31d接收到的有关座杆104的高度的信息。

操作装置3具有与各电动驱动装置4对应的操作部3a～3d。具体地，操作装置3具有第一变速操作部3a、第二变速操作部3b、悬架操作部3c以及座杆操作部3d。各操作部3a～3d例如装接在例如车把103上。

第一变速操作部3a通过无线信号操作后拨链器4a。该第一变速操作部3a具有第二无线通信部31a。另外，第一变速操作部3a除了第二无线通信部31a，还具有控制部32a以及开关33a。通过操作第一变速操作部3a的开关33a，从而控制部32a控制第二无线通信部31a，从第二无线通信部31a发送无线信号。从该第一变速操作部3a的第二无线通信部31a发送的无线信号由后拨链器4a的第一无线通信部41a接收。另外，该第一变速操作部3a的开关33a可以由一个部件构成，也可以由多个部件构成。例如，开关33a由两个部件构成，当操作一方的部件时以进行加速的方式使后拨链器4a变速，当操作另一方的部件时以进行减速的方式后使拨链器4a变速。

第二变速操作部3b通过无线信号操作前拨链器4b。该第二变速操作部3b具有第二无线通信部31b。另外，第二变速操作部3b除了第二无线通信部31b，还具有控制部32b以及开关33b。通过操作第二变速操作部3b的开关33b，控制部32b控制第二无线通信部31b，从第二无线通信部31b发送无线信号。从该第二变速操作部3b的第二无线通信部31b发送的无线信号由前拨链器4b的第一无线通信部41b接收。另外，该第二变速操作部3b的开关33b可以由一个部件构成，也可以由多个部件构成。例如，开关33b由两个部件构成，当操作一方的部件时以进行加速的方式使前拨链器4b变速，当操作另一方的部件时以进行减速的方式使前拨链器4b变速。

悬架操作部3c通过无线信号操作后悬架装置4c。该悬架操作部3c具有第二无线通信部31c。另外，悬架操作部3c除了第二无线通信部31c，还具有控制部32c以及开关33c。通过操作悬架操作部3c的开关33c，控制部32c控制第二无线通信部31c，从第二无线通信部31c发送无线信号。从该悬架操作部3c的第二无线通信部31c发送的无线信号由后悬架装置4c的第一无线通信部41c接收。另外，该悬架操作部3c的开关33c可以由一个部件构成，也可以由多个部件构成。例如，开关33c由两个部件构成的情况下，当操作一方的部件时，后悬架装置4c变为自由状态，当操作另一方的部件时，后悬架装置4c变为锁定状态。另外，开关33c由一个部件构成的情况下，也可以在每次操作开关时，后悬架装置4c在自由状态与锁定状态之间进行切换。

座杆操作部3d通过无线信号操作座杆升降装置4d。该座杆操作部3d具有第二无线通信部31d。另外，座杆操作部3d除了第二无线通信部31d，还具有控制部32d以及开关33d。通过操作座杆操作部3d的开关33d，控制部32d控制第二无线通信部31d，从第二无线通信部31d发送无线信号。从该座杆操作部3d的第二无线通信部31d发送的无线信号由座杆升降装置4d的第一无线通信部41d接收。另外，该座杆操作部3d的开关33d可以由一个部件构成，也可以由多个部件构成。例如，开关33d由两个部件构成，当操作一方的部件时座杆104伸展，当操作另一方的部件时，座杆104压缩。

第一电池2与各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d连接，对各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d供给电力。第一电池2与各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d分体设置。第一电池2有线地对各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d供给电力。

第一电池2经由电力线21与各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d连接。例如，从第一电池2延伸出的电力线21分岔与各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d连接。经由该电力线21对各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d供给电力。例如，通过直流电压供给电力。另外，第一电池2装接在车架主体101上。另外，第一电池2可以是一次电池，也可以是二次电池。

在图2中，记载了分岔的电力线21，但是各操作部3a～3d可以通过各自的电力线与第一电池2连接。另外，各电动驱动装置4a～4d可以通过各自的电力线与第一电池2连接。另外，第一电池2与操作装置3的操作部3a～3d中任一个之间仅由1根电力线21连接，电力线21连接的操作部3a～3d中任一个与操作部3a～3d中其他的操作部之间可以分别用电力线21连接。另外，也可以将各电动驱动装置4a～4d之间分别用各自的电力线串联，从而从第一电池2供给电力。

[第二实施方式]

如图3所示，第二实施方式的自行车控制系统10还具有第二电池(第二电源部的一例)5的方面与第一实施方式的自行车控制系统1不同。另外，还具有第二电池5的方面以外的结构与上述第一实施方式的自行车控制系统1相同，所以关于实质上同样地构成的部分使用相同的附图标记，省略重复的说明。

第二电池5与各操作部3a～3d分体设置。第二电池5与各操作部3a～3d连接，由有线方式对各操作部3a～3d供给电力。第二电池5经由电力线23以及接地线24，与各操作部3a～3d连接。例如，从第二电池延伸出的电力线23分岔与各操作部3a～3d连接。经由该电力线23对各操作部3a～3d供给电力。例如，供给直流电压的电力。另外，第二电池5装接在车轴102或车把103上。另外，第二电池5可以使一次电池，也可以使二次电池。另外，第一电池2仅与各电动驱动装置4a～4d连接，不与各操作部3a～3d连接。各操作部3a～3d可以通过各自的电力线与第二电池5连接。另外，也可以将各操作部3a～3d之间分别用各自的电力线串联，从而从第二电池5供给电力。

[第三实施方式]

如图4所示，第三实施方式的自行车控制系统11还具有第二电池5的方面以及各电动驱动装置4a～4d共有一个第一无线通信部41的方面与第一实施方式的自行车控制系统1不同。另外，这些不同点以外的结构，与上述第一实施方式的自行车控制系统1相同，所以关于实质上同样构成的部分使用相同的附图标记，省略重复的说明。另外，还具有第二电池5的方面，由于与上述的第二实施方式的自行车控制系统10为相同的结构，所以关于实质上同样构成的部分使用相同的附图标记，省略重复的说明。

上述第一实施方式的自行车控制系统1其各电动驱动装置具有第一无线通信部。即，第一实施方式的自行车控制系统1具有与电动驱动装置相同数量的第一无线通信部。相对于此，第三实施方式的自行车控制系统11其各电动驱动装置4a～4d共有一个第一无线通信部41。并且，从这一个第一无线通信部41延伸出的线缆46分岔与各电动驱动装置4a～4d连接。第一无线通信部41装接在车架主体101上，优选车架主体101中装接在车轴102的近旁(参照图5)。

从第一变速操作部3a发送的无线信号由第一无线通信部41接收，基于该无线信号，后拨链器4a的控制部42a控制马达43a而进行变速。

从第二变速操作部3b发送的无线信号由第一无线通信部41接收，基于该无线信号，前拨链器4b的控制部42b控制马达43b而进行变速。

从悬架操作部3c发送的无线信号由第一无线通信部41接收，基于该无线信号，后悬架装置4c的控制部42c控制马达43c。并且马达43c控制阀45c，后悬架装置4c的动作状态被变更。

从座杆操作部3d发送的无线信号由第一无线通信部41接收，基于该无线信号，座杆升降装置4d的控制部42d控制马达43d，座杆104的长度被变更。

[第四实施方式]

如图6所示，第四实施方式的自行车控制系统12还具有第二电池5的方面、各电动驱动装置4a～4d共有一个第一无线通信部41的方面以及各操作部3a～3d共有一个第二无线通信部31的方面与第一实施方式的自行车控制系统1不同。另外，这些不同点以外的结构与上述第一实施方式的自行车控制系统1相同，所以关于实质上同样构成的部分使用相同的附图标记，省略重复的说明。另外，还具备第二电池5的方面与第二实施方式的自行车控制系统10相同，所以关于实质上同样构成的部分使用相同的附图标记，省略重复的说明。另外，各电动驱动装置4a～4d共有一个第一无线通信部41的方面与上述第三实施方式的自行车控制系统11相同，所以关于实质上同样构成的部分使用相同的附图标记，省略重复的说明。

上述第一实施方式的自行车控制系统1其各操作部具有第二无线通信部。即，第一实施方式的自行车控制系统1具有与操作部相同的数量的第二无线通信部。相对于此，第四实施方式的自行车控制系统12其各操作部3a～3d共有一个第二无线通信部31。并且，从这一个第二无线通信部31延伸出的线缆36分岔与各线缆36对应的各操作部3a～3d连接。这种情况下，第二无线通信部31装接在车轴102或车把103上。

当操作第一变速操作部3a时，无线信号从第二无线通信部31发送，该无线信号由第一无线通信部41接收。并且，基于该接收到的无线信号，后拨链器4a的控制部42a控制马达43a而进行变速。

当操作第二变速操作部3b时，无线信号从第二无线通信部31发送，该无线信号由第一无线通信部41接收。并且，基于该接收到的无线信号，前拨链器4b的控制部42b控制马达43b而进行变速。

当悬架操作部3c时，无线信号从第二无线通信部31发送，该无线信号由第一无线通信部41接收。并且，基于该接收到的无线信号，后悬架装置4c的控制部42c控制马达43c。并且，马达43c控制阀45c，后悬架装置4c的动作状态被变更。

当操作座杆操作部3d时，无线信号从第二无线通信部31发送，该无线信号由第一无线通信部41接收。并且，基于该接收到的无线信号，座杆升降装置4d的控制部42d控制马达43d，座杆104的长度被变更。

[变形例]

以上，关于本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不限于这些实施方式，在不脱离本发明的构思的范围内能够进行各种变更。

变形例1

作为第一电源部例示了第一电池2，但是不特别限定于此。例如作为第一电源部可以使用发电机(dynamo)。另外，同样地、作为第二电源部可以使用发电机。作为发电机使用在自行车的前轮的轮毂或者后轮的轮毂上设置的轮毂发电机，或者接触前轮的轮辐或者后轮的轮辐而发电的块发电机(blockdynamo)。

变形例2

在第三以及第四实施方式中，是分别具有第一电池2以及第二电池5的结构，但是在第三以及第四的实施的方式中，也可以是采用不具有第二电池5，而从第一电池2通过有线方式对操作装置3的各操作部3a～3d供给电力的结构。

变形例3

第一实施方式的自行车控制系统中作为电动驱动装置还包含前悬架装置的情况下，也可以是对前悬架装置从第一电池2供给电力的结构，第二至第四实施方式的自行车控制系统中作为电动驱动装置还包含前悬架装置的情况下，也可以是对前悬架装置从第二电池5供给电力的结构。

变形例4

上述各实施方式中，包含了四个电动驱动装置4a～4d，但是只要是至少具有两个电动驱动装置的结构，则电动驱动装置的数量不作限定。另外，上述各实施的方式中，包含四个操作部3a～3d，只要是至少包含一个操作部的结构即可，操作部的数量不作特别限定。

变形例5

第一实施方式中，第一电池2与各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d分体设置，但第一电池2也可以与各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d的任一个一体设置。

变形例6

第二至四实施方式中，可以是第一电池2与各操作部3a～3d以及各电动驱动装置4a～4d的任一个一体设置，也可以是第二电池5与各操作部3a～3d的任一个一体设置。

变形例7

第三和第四实施方式中，第一无线通信部41在车架主体101上配置在车轴102的近旁，但是不特别限定于此。例如，如图7所示，第一电池2保持在装接在自行车主体上的保持部件106。第一电池2可以可拆装地保持在保持部件106上。并且，第一无线通信部41装接在保持部件106上。在其他方式中，第一无线通信部41可以设于第一电池2。这种情况，第一无线通信部41能够与第一电池2同时从保持部件106上取下。另外，在本发明中，所谓的自行车主体是包含车架主体101、座杆104、车座105以及货物(图示省略)等的概念。

变形例8

第三和第四实施方式中，第一无线通信部41与各电动驱动装置4a～4d分体设置，但是不特别限定于此。例如，如图8所示，可以是第一无线通信部41包含各电动驱动装置4a～4d的任一个。

变形例9

第三和第四实施方式中，第一无线通信部41是经由缆线46而能够与各电动驱动装置4a～4d通信的，但是不特别限定于此。例如，如图9所示，可以是第一无线通信部41经由电力线21而能够与各电动驱动装置4a～4d通信。即，可以是通过电力线通信(plc)第一无线通信部41能够与各电动驱动装置4a～4d通信。

变形例10

第三和第四实施方式中，第二无线通信部31是经由线缆36而能够与各操作部3a～3d通信的，但是不特别限定于此。例如，如图9所示，可以是第二无线通信部31经由电力线23而能够与各操作部3a～3d通信。即，可以是通过电力线通信(plc)第二无线通信部31能够与各操作部3a～3d通信。

变形例11

第一至第四实施方式中显示装置被连接在操作装置3上的情况，通过线缆或者电力线与操作装置3连接。例如，如图9所示，显示装置6经由电力线23与各操作部3a～3d连接。即，可以是显示装置6通过电力线通信(plc)能够与第二无线通信部31以及各操作部3a～3d通信。

变形例12

多个电动驱动装置不限定于上述的例子。同样地，操作装置也不限定于上述的例子。例如，在图2的实施方式中，具备显示装置的情况，显示装置从第一电池2经由电力线21供给电力，可以在显示装置上设置与第一及第二无线通信部31、41能够无线地通信的无线通信部。