(57)【要約】【課題】オフセット電圧の調整作業を容易に行うことができる歪み検出装置および人力駆動車用コンポーネントを提供する。【解決手段】歪み検出装置は、測定対象に設けられる抵抗素子と、入力電圧が印加される第１入力部および第２入力部と、前記入力電圧および前記抵抗素子の状態に応じた出力電圧が出力される第１出力部および第２出力部と、を含むブリッジ回路と、前記第１出力部に電気的に接続される第３入力部、および、前記第２出力部に電気的に接続される第４入力部を含むオペアンプと、前記ブリッジ回路の前記第１出力部と前記オペアンプの前記第３入力部との間、および、前記ブリッジ回路の前記第２出力部と前記オペアンプの前記第４入力部との間、の少なくとも一方に電気的に接続され、減算回路および加算回路を含む補正回路と、を含む。【選択図】図４
2020030049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象に設けられる抵抗素子と、入力電圧が印加される第１入力部および第２入力部と、前記入力電圧および前記抵抗素子の状態に応じた出力電圧が出力される第１出力部および第２出力部と、を含むブリッジ回路と、
前記第１出力部に電気的に接続される第３入力部、および、前記第２出力部に電気的に接続される第４入力部を含むオペアンプと、
前記ブリッジ回路の前記第１出力部と前記オペアンプの前記第３入力部との間、および、前記ブリッジ回路の前記第２出力部と前記オペアンプの前記第４入力部との間、の少なくとも一方に電気的に接続され、減算回路および加算回路を含む補正回路と、を含む、歪み検出装置。
【請求項２】
前記減算回路および前記加算回路は、共通の電子部品を含む、請求項１に記載の歪み検出装置。
【請求項３】
前記補正回路は、前記減算回路および前記加算回路を選択的に機能させる切替部をさらに含む、請求項１または２に記載の歪み検出装置。
【請求項４】
前記補正回路は、前記減算回路および前記加算回路に印加される電圧を調整する電圧調整部をさらに含む、請求項３に記載の歪み検出装置。
【請求項５】
前記電圧調整部は、分圧回路を含む、請求項４に記載の歪み検出装置。
【請求項６】
前記電圧調整部は、前記分圧回路と前記減算回路および前記加算回路との間に設けられるボルテージフォロワ回路をさらに含む、請求項５に記載の歪み検出装置。
【請求項７】
前記補正回路は、前記オペアンプの前記第３入力部の電位と、前記オペアンプの前記第４入力部の電位と、の差が予め定める値となるように、前記切替部および前記電圧調整部を制御する制御部をさらに含む、請求項４〜６のいずれか一項に記載の歪み検出装置。
【請求項８】
予め定める値は、ゼロを含む、請求項７に記載の歪み検出装置。
【請求項９】
前記オペアンプは、第３出力部を含み、
前記制御部は、前記第３出力部と電気的に接続される、請求項７または８に記載の歪み検出装置。
【請求項１０】
電源から電力の供給が開始される毎に、前記制御部は、前記オペアンプの前記第３入力部の電位と、前記オペアンプの前記第４入力部の電位と、の差が予め定める値となるように、前記切替部および前記電圧調整部を制御する、請求項７〜９のいずれか一項に記載の歪み検出装置。
【請求項１１】
操作部によって前記補正回路の設定がリセットされる操作が行われる場合に、前記制御部は、前記オペアンプの前記第３入力部の電位と、前記オペアンプの前記第４入力部の電位と、の差が予め定める値となるように前記切替部および前記電圧調整部を制御する、請求項７〜９のいずれか一項に記載の歪み検出装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の歪み検出装置を含む、人力駆動車用コンポーネント。
【請求項１３】
前記人力駆動車用コンポーネントは、クランク軸と、人力駆動車の推進をアシストする電気モータと、を含むドライブユニットを含み、
前記歪み検出装置の前記抵抗素子は、前記クランク軸に設けられる、請求項１２に記載の人力駆動車用コンポーネント。
【請求項１４】
前記クランク軸に同軸に設けられ、前記クランク軸の回転軸心まわりの外周部に連結される連結部材をさらに含み、
前記抵抗素子は、前記連結部材に設けられる、請求項１３に記載の人力駆動車用コンポーネント。
【請求項１５】
前記人力駆動車用コンポーネントは、クランクアームを含み、
前記歪み検出装置の前記抵抗素子は、前記クランクアームに設けられる、請求項１２に記載の人力駆動車用コンポーネント。
【請求項１６】
前記人力駆動車用コンポーネントは、車輪のハブを含み、
前記歪み検出装置の前記抵抗素子は、前記ハブに設けられる、請求項１２に記載の人力駆動車用コンポーネント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、歪み検出装置、および、歪み検出装置を含む人力駆動車用コンポーネントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の歪み検出装置として、例えば特許文献１に開示される半導体歪み検出装置は、歪みゲージにより構成されるブリッジ回路と、ブリッジ回路の抵抗のうちの少なくとも１つの歪みゲージに付加され、歪みゲージの抵抗値を変化させることによってオフセット電圧の零点補償を行う零点補償回路とを含む。零点補償回路は、直列にまたは並列に接続された抵抗と、各抵抗に電流が導通するか否かを制御できるように接続される固定記憶素子とを含む。ゼロ点補償回路によるオフセット電圧をゼロに近づける調整作業において、作業者は、電気特性検査の際にブリッジ回路の歪みゲージの抵抗値を測定し、測定した抵抗値から判断されるオフセット電圧の零点からのずれに応じて特定の固定記憶素子に情報を書き込む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１８５７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
オフセット電圧の調整作業を容易に行うことが好ましい。
本開示の目的の１つは、オフセット電圧の調整作業を容易に行うことができる歪み検出装置および人力駆動車用コンポーネントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の第１側面に従う歪み検出装置は、測定対象に設けられる抵抗素子と、入力電圧が印加される第１入力部および第２入力部と、前記入力電圧および前記抵抗素子の状態に応じた出力電圧が出力される第１出力部および第２出力部と、を含むブリッジ回路と、前記第１出力部に電気的に接続される第３入力部、および、前記第２出力部に電気的に接続される第４入力部を含むオペアンプと、前記ブリッジ回路の前記第１出力部と前記オペアンプの前記第３入力部との間、および、前記ブリッジ回路の前記第２出力部と前記オペアンプの前記第４入力部との間、の少なくとも一方に電気的に接続され、減算回路および加算回路を含む補正回路と、を含む。
第１側面の歪み検出装置によれば、第１入力部と第２入力部との間の電圧と、第１出力部と第２出力部との間の電圧との差であるオフセット電圧が正の値または負の値に応じて補正回路の減算回路および加算回路によってオフセット電圧が予め定める値に近づくように補正される。したがって、オフセット電圧の調整作業を容易に行うことができる。
【０００６】
本開示の第１側面に従う第２側面の歪み検出装置において、前記減算回路および前記加算回路は、共通の電子部品を含む。
第２側面の歪み検出装置によれば、補正回路を簡素に構成できる。
【０００７】
本開示の第１または第２側面に従う第３側面の歪み検出装置において、前記補正回路は、前記減算回路および前記加算回路を選択的に機能させる切替部をさらに含む。
第３側面の歪み検出装置によれば、切替部によって選択される減算回路および加算回路を、ブリッジ回路の第１出力部とオペアンプの第３入力部との間、および、ブリッジ回路の第２出力部とオペアンプの第４入力部との間の少なくとも一方に電気的に接続できる。
【０００８】
本開示の第３側面に従う第４側面の歪み検出装置において、前記補正回路は、前記減算回路および前記加算回路に印加される電圧を調整する電圧調整部をさらに含む。
第４側面の歪み検出装置によれば、減算回路および加算回路によって、オフセット電圧を精度よく予め定める値に近づくように補正できる。
【０００９】
本開示の第４側面に従う第５側面の歪み検出装置において、前記電圧調整部は、分圧回路を含む。
第５側面の歪み検出装置によれば、分圧回路によって減算回路および加算回路に印加される電圧の分解能が高められるため、減算回路および加算回路によって、オフセット電圧を一層精度よく予め定める値に近づくように補正できる。
【００１０】
本開示の第５側面に従う第６側面の歪み検出装置において、前記電圧調整部は、前記分圧回路と前記減算回路および前記加算回路との間に設けられるボルテージフォロワ回路をさらに含む。
第６側面の歪み検出装置によれば、ボルテージフォロワ回路によって減算回路および加算回路に印加される電圧のノイズ等の影響が低減されるため、減算回路および加算回路によって、オフセット電圧を一層精度よく予め定める値に近づくように補正できる。
【００１１】
本開示の第４〜第６側面のいずれか一つに従う第７側面の歪み検出装置において、前記補正回路は、前記オペアンプの前記第３入力部の電位と、前記オペアンプの前記第４入力部の電位と、の差が予め定める値となるように、前記切替部および前記電圧調整部を制御する制御部をさらに含む。
第７側面の歪み検出装置によれば、制御部によってオフセット電圧が予め定める値に近づくように調整作業が自動的に行われる。このため、オフセット電圧の調整作業を容易に行うことができる。
【００１２】
本開示の第７側面に従う第８側面の歪み検出装置において、予め定める値は、ゼロを含む。
第８側面の歪み検出装置によれば、制御部によってオフセット電圧をゼロに調整できる。
【００１３】
本開示の第７または第８側面に従う第９側面の歪み検出装置において、前記オペアンプは、第３出力部を含み、前記制御部は、前記第３出力部と電気的に接続される。
第９側面の歪み検出装置によれば、制御部は、オペアンプの出力結果を取得できる。したがって、オペアンプの出力結果に応じてオフセット電圧を調整できる。
【００１４】
本開示の第７〜第９側面のいずれか一つに従う第１０側面の歪み検出装置において、電源から電力の供給が開始される毎に、前記制御部は、前記オペアンプの前記第３入力部の電位と、前記オペアンプの前記第４入力部の電位と、の差が予め定める値となるように、前記切替部および前記電圧調整部を制御する。
第１０側面の歪み検出装置によれば、歪み検出装置が測定対象に取り付けられた状態で、電源から電力の供給が開始される毎に、オフセット電圧の調整作業を実行できる。
【００１５】
本開示の第７〜第９側面のいずれか一つに従う第１１側面の歪み検出装置において、操作部によって前記補正回路の設定がリセットされる操作が行われる場合に、前記制御部は、前記オペアンプの前記第３入力部の電位と、前記オペアンプの前記第４入力部の電位と、の差が予め定める値となるように前記切替部および前記電圧調整部を制御する。
第１１側面の歪み検出装置によれば、歪み検出装置が測定対象に取り付けられた状態で、補正回路の設定がリセットされる場合に、オフセット電圧の調整作業を実行できる。
【００１６】
本開示の第１２側面に従う人力駆動車用コンポーネントは、第１〜第１１側面のいずれか一つに従う歪み検出装置を含む。
第１２側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、歪み検出装置のオフセット電圧を容易に調整できる。
【００１７】
本開示の第１２側面に従う第１３側面の人力駆動車用コンポーネントにおいて、前記人力駆動車用コンポーネントは、クランク軸と、人力駆動車の推進をアシストする電気モータと、を含むドライブユニットを含み、前記歪み検出装置の前記抵抗素子は、前記クランク軸に設けられる。
第１３側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、クランク軸の歪みを精度よく検出できる。
【００１８】
本開示の第１３側面に従う第１４側面の人力駆動車用コンポーネントにおいて、前記クランク軸に同軸に設けられ、前記クランク軸の回転軸心まわりの外周部に連結される連結部材をさらに含み、前記抵抗素子は、前記連結部材に設けられる。
第１４側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、連結部材の歪みを精度よく検出できる。
【００１９】
本開示の第１２側面に従う第１５側面の人力駆動車用コンポーネントにおいて、前記人力駆動車用コンポーネントは、クランクアームを含み、前記歪み検出装置の前記抵抗素子は、前記クランクアームに設けられる。
第１５側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、クランクアームの歪みを精度よく検出できる。
【００２０】
本開示の第１２側面に従う第１６側面の人力駆動車用コンポーネントにおいて、前記人力駆動車用コンポーネントは、車輪のハブを含み、前記歪み検出装置の前記抵抗素子は、前記ハブに設けられる。
第１６側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、ハブの歪みを精度よく検出できる。
【発明の効果】
【００２１】
本開示の歪み検出装置および人力駆動車用コンポーネントによれば、オフセット電圧の調整作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態の歪み検出装置を含む人力駆動車の側面図。
【図２】人力駆動車のドライブユニットの断面図。
【図３】人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。
【図４】歪み検出装置の電気的な構成を示す模式的な回路図。
【図５】歪み検出装置の補正回路およびその周辺の回路図。
【図６】歪み検出装置の制御部によって実行される処理の一例を示すフローチャート。
【図７】歪み検出装置の制御部によって実行される処理の一例を示すフローチャート。
【図８】歪み検出装置の制御部によって実行される調整処理の一例を示すフローチャート。
【図９】変形例の人力駆動車について、クランクアームの側面図。
【図１０】変形例の人力駆動車について、車輪のハブの正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１〜図８を参照して、実施形態の歪み検出装置６０を含む人力駆動車１０について説明する。人力駆動車１０は、少なくとも人力駆動力によって駆動することができる車両である。人力駆動車１０は、車輪の数が限定されず、例えば１輪車および３輪以上の車輪を有する車両も含む。人力駆動車１０は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、および、リカンベントなどの種々の種類の自転車、ならびに、電動自転車（Ｅ−ｂｉｋｅ）を含む。電動自転車は、電気モータによって車両の推進を補助する電動アシスト自転車を含む。以下、実施形態において、人力駆動車１０を、自転車として説明する。
【００２４】
図１に示されるとおり、人力駆動車１０は、クランク１２と、駆動輪１４とを含む。人力駆動車１０は、フレーム１６をさらに含む。クランク１２には、人力駆動力が入力される。クランク１２は、フレーム１６に対して回転可能なクランク軸１２Ａと、クランク軸１２Ａの軸方向の両端部にそれぞれ設けられるクランクアーム１２Ｂとを含む。各クランクアーム１２Ｂには、ペダル１８が連結される。駆動輪１４は、クランク１２が回転することによって駆動される。駆動輪１４は、フレーム１６に支持される。クランク１２と駆動輪１４とは、駆動機構２０によって連結される。駆動機構２０は、クランク軸１２Ａに結合される第１回転体２２を含む。第１回転体２２は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを含む。本実施形態では、クランク軸１２Ａと第１回転体２２とは、図２の第１ワンウェイクラッチ３４を介して結合される。第１ワンウェイクラッチ３４は、クランク１２が前転した場合に、第１回転体２２を前転させ、クランク１２が後転した場合に、第１回転体２２を後転させないように構成される。第１ワンウェイクラッチ３４は、ラチェット式のクラッチ、ローラクラッチ、および、スプラグ式のクラッチのいずれによって構成されてもよい。第１ワンウェイクラッチ３４は、省略されてもよく、この場合クランク軸１２Ａと第１回転体２２とは、クランク１２の前転方向および後転方向のいずれの方向においても一体に回転する。駆動機構２０は、連結部材２４と、第２回転体２６とをさらに含む。連結部材２４は、第１回転体２２の回転力を第２回転体２６に伝達する。連結部材２４は、例えば、チェーン、ベルト、または、シャフトを含む。
【００２５】
第２回転体２６は、駆動輪１４に連結される。第２回転体２６は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを含む。第２回転体２６と駆動輪１４との間には、第２ワンウェイクラッチが設けられていることが好ましい。第２ワンウェイクラッチは、第２回転体２６が前転した場合に、駆動輪１４を前転させ、第２回転体２６が後転に回転した場合に、駆動輪１４を後転させないように構成される。
【００２６】
人力駆動車１０は、前輪および後輪を含む。フレーム１６には、フロントフォーク１６Ａを介して前輪が取り付けられている。フロントフォーク１６Ａには、ハンドルバー１０Ｈがステム１６Ｂを介して連結されている。以下の実施形態では、後輪を駆動輪１４として説明するが、前輪が駆動輪１４であってもよい。
【００２７】
人力駆動車１０は、例えば、電源２８、人力駆動車用コンポーネント３０、および、人力駆動車用制御装置５０をさらに含む。以下では、人力駆動車用制御装置５０を単に制御装置５０と記載する。
【００２８】
電源２８は、バッテリを含む。バッテリは、１または複数のバッテリセルを含む。バッテリセルは、充電池を含む。電源２８は、人力駆動車１０に設けられ、電源２８と有線で電気的に接続される他の電気部品に電力を供給する。他の電気部品は、例えば制御装置５０を含む。電源２８は、フレーム１６の外部に取り付けられてもよく、少なくとも一部がフレーム１６の内部に収容されてもよい。
【００２９】
人力駆動車用コンポーネント３０は、歪み検出装置６０を含む。本実施形態において、人力駆動車用コンポーネント３０は、クランク軸１２Ａと、人力駆動車１０の推進をアシストする電気モータ３２と、を含むドライブユニット３０Ａを含む。ドライブユニット３０Ａは、フレーム１６に設けられる。本実施形態では、ドライブユニット３０Ａはクランク軸１２Ａを含んでいるが、ドライブユニット３０Ａはクランク軸１２Ａを含まない構成としてもよい。
【００３０】
電気モータ３２は、ペダル１８から後輪までの人力駆動力の伝達経路、または、前輪に回転を伝達するように設けられる。電気モータ３２は、人力駆動車１０のフレーム１６、後輪、または、前輪に設けられる。本実施形態では、電気モータ３２は、クランク軸１２Ａから第１回転体２２までの動力伝達経路に結合される。図２に示されるように、電気モータ３２とクランク軸１２Ａとの間の動力伝達経路には、クランク軸１２Ａを人力駆動車１０が前進する方向に回転させた場合にクランク１２の回転力によって電気モータ３２が回転しないように図２の第２ワンウェイクラッチ４４が設けられる。第２ワンウェイクラッチ４４は、ラチェット式のクラッチ、ローラクラッチ、または、スプラグ式のクラッチのいずれによって構成されてもよい。
【００３１】
図２に示されるように、人力駆動車用コンポーネント３０は、連結部材３６をさらに含む。連結部材３６は、クランク軸１２Ａと同軸に設けられ、クランク軸１２Ａの回転軸心Ｃ１まわりの外周部に連結される。人力駆動車用コンポーネント３０は、出力部３７をさらに含む。出力部３７は、第１ワンウェイクラッチ３４を介して、連結部材３６に接続される。連結部材３６は、筒状に形成される。出力部３７には、例えば図１の第１回転体２２が取り付けられる。出力部３７は、クランク軸１２Ａと同軸に設けられる。出力部３７は、筒状に形成される。第１ワンウェイクラッチ３４が省略される場合、連結部材３６と出力部３７とは一体に形成されてもよく、別体に形成され、クランク軸１２Ａの回転軸心Ｃ１まわりに相対回転しないように相互に連結されてもよい。出力部３７は、第１回転体２２と一体に回転する。一例では、ドライブユニット３０Ａは、ハウジング３８、第１軸受４０Ａ、第２軸受４０Ｂ、第５軸受４０Ｅ、減速機４２、および、第２ワンウェイクラッチ４４をさらに含む。
【００３２】
ハウジング３８は、クランク軸１２Ａの一部、連結部材３６、出力部３７の一部、電気モータ３２の一部、第１ワンウェイクラッチ３４、第１軸受４０Ａ、第２軸受４０Ｂ、第５軸受４０Ｅ、減速機４２、および、第２ワンウェイクラッチ４４を収容する。
【００３３】
ハウジング３８は、クランク軸１２Ａを回転可能に支持する。ハウジング３８は、クランク軸１２Ａの軸方向の両端部がハウジング３８から外部に露出するように、クランク軸１２Ａを支持する。ハウジング３８の第１孔３８Ａには第１軸受４０Ａが設けられる。第１軸受４０Ａは、クランク軸１２Ａの軸方向の第１端部の近傍を回転可能に支持する。連結部材３６は、クランク軸１２Ａの軸方向の中間部の外周部を覆う。クランク軸１２Ａの軸方向において、連結部材３６の一方の端部は、クランク軸１２Ａに対して回転軸心Ｃ１まわりに相対回転しないようにクランク軸１２Ａに固定される。連結部材３６の他方の端部には、第１ワンウェイクラッチ３４が設けられる。第１ワンウェイクラッチ３４は、連結部材３６の外周部に設けられる。連結部材３６は、第１ワンウェイクラッチ３４の内輪と一体に形成されてもよい。出力部３７は、クランク軸１２Ａの軸方向の第２端部の近傍の外周部を覆う。クランク軸１２Ａの軸方向において、出力部３７の一方の端部には、ギア３７Ａが設けられる。ギア３７Ａは、出力部３７の外周部に設けられる。ハウジング３８は、出力部３７を支持する。具体的には、ハウジング３８の第２孔３８Ｂに設けられる第２軸受４０Ｂが出力部３７を回転可能に支持する。出力部３７とクランク軸１２Ａとの間には、第５軸受４０Ｅが設けられる。第５軸受４０Ｅは、出力部３７をクランク軸１２Ａに対して回転可能に支持する。第５軸受４０Ｅは、ニードルベアリングを含む。
【００３４】
電気モータ３２は、ハウジング３８に設けられる。電気モータ３２は、出力部３７に人力駆動車１０の推進をアシストするためのトルクを付与する。電気モータ３２は、ブラシレスモータであることが好ましい。電気モータ３２として、誘導モータ等の種々の電気モータを用いることができる。
【００３５】
減速機４２は、第１回転軸４６Ａ、第２回転軸４６Ｂ、第３軸受４０Ｃ、および、第４軸受４０Ｄを含む。第１回転軸４６Ａは、一対の第３軸受４０Ｃによってハウジング３８に対して回転可能に支持される。第３軸受４０Ｃは、例えば転がり軸受を含む。第２回転軸４６Ｂは、一対の第４軸受４０Ｄによってハウジング３８に対して回転可能に支持される。第４軸受４０Ｄは、例えば転がり軸受を含む。第１回転軸４６Ａには、第１ギア４８Ａおよび第２ギア４８Ｂが設けられる。第２回転軸４６Ｂには、第３ギア４８Ｃおよび第４ギア４８Ｄが設けられる。第１ギア４８Ａは、電気モータ３２の出力軸３２Ａに設けられるギア３２Ｂと噛み合う。第２ギア４８Ｂは、第２回転軸４６Ｂに設けられる第３ギア４８Ｃに噛み合う。第４ギア４８Ｄは、出力部３７のギア３７Ａに噛み合う。電気モータ３２の回転は、出力軸３２Ａのギア３２Ｂから第１ギア４８Ａへの伝達時、第２ギア４８Ｂから第３ギア４８Ｃへの伝達時、および、第４ギア４８Ｄから出力部３７のギア３７Ａへの伝達時の３段階において減速されて出力部３７に出力される。本実施形態では、減速機４２は、電気モータ３２から出力部３７までの間で、３段階で減速しているが、１段階、２段階または４段階以上で減速する構成としてもよい。減速機４２は、平行軸の歯車以外の減速機構を含んでもよい。例えば、減速機４２は、遊星歯車機構、ウォームギア、ヘリカルギア、または、ローラ減速機を含んでもよく、複数の種類の減速機構を組み合わせてもよい。
【００３６】
第２ワンウェイクラッチ４４は、電気モータ３２の出力軸３２Ａから出力部３７までのモータ駆動力の伝達経路に設けられる。例えば、第２ワンウェイクラッチ４４は、第２回転軸４６Ｂと第３ギア４８Ｃとの間に設けられる。第２ワンウェイクラッチ４４は、第３ギア４８Ｃの一方向の回転を第２回転軸４６Ｂに伝達し、第３ギア４８Ｃの他方向の回転を第２回転軸４６Ｂに伝達しない。第２ワンウェイクラッチ４４は、電気モータ３２が人力駆動車１０の推進をアシストする場合に、電気モータ３２の回転を伝達し、人力駆動力によって電気モータ３２の出力軸３２Ａが回転することを阻止するように構成される。第２ワンウェイクラッチ４４は、例えば、ローラクラッチを含む。
【００３７】
図３に示すように、制御装置５０は、電気モータ３２を制御するコンポーネント制御部５２と、電気モータ３２を駆動する駆動回路５４とを含む。コンポーネント制御部５２は、電源２８、駆動回路５４、および、歪み検出装置６０と有線または無線によって通信可能に接続される。駆動回路５４は、電源２８から電気モータ３２への電力の供給を制御する。駆動回路５４は、インバータ回路を含む。
【００３８】
コンポーネント制御部５２は、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。コンポーネント制御部５２は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。コンポーネント制御部５２は、複数の場所に離れて配置される複数の演算処理装置を含んでいてもよい。制御装置５０は、記憶部５６をさらに含む。記憶部５６は、有線または無線によってコンポーネント制御部５２と通信可能に接続される。記憶部５６には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部５６は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。
【００３９】
コンポーネント制御部５２は、人力駆動力に応じて、電気モータ３２を駆動するように構成される。コンポーネント制御部５２は、人力駆動力に対して、電気モータ３２による補助力が予め定める比率となるように、電気モータ３２を駆動する。予め定める比率は、複数設けられ、例えばハンドルに設けられる操作部によって選択されてもよい。コンポーネント制御部５２は、人力駆動力が所定値以上になると電気モータ３２を駆動する。所定値は、例えば５Ｎｍ以上の値である。人力駆動力が所定値以上で電気モータ３２が駆動されている場合、電気モータ３２による補助力が図２の出力部３７に伝達される。
【００４０】
人力駆動車１０は、操作部５８をさらに含む。操作部５８は、例えば図１のハンドルバー１０Ｈに設けられる。操作部５８は、コンポーネント制御部５２と有線または無線によって通信可能に接続される。操作部５８は、例えば歪み検出装置６０の設定を操作することができるように構成される。
【００４１】
図４に示すように、歪み検出装置６０は、測定対象に設けられる抵抗素子６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ，６２Ｄと、入力電圧Ｖｉｎが印加される第１入力部６２Ｅおよび第２入力部６２Ｆと、入力電圧Ｖｉｎおよび抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄの状態に応じた出力電圧Ｖｏｕｔが出力される第１出力部６２Ｇおよび第２出力部６２Ｈと、を含むブリッジ回路６２と、第１出力部６２Ｇに電気的に接続される第３入力部６４Ａ、および、第２出力部６２Ｈに電気的に接続される第４入力部６４Ｂを含むオペアンプ６４と、ブリッジ回路６２の第１出力部６２Ｇとオペアンプ６４の第３入力部６４Ａとの間、および、ブリッジ回路６２の第２出力部６２Ｈとオペアンプ６４の第４入力部６４Ｂとの間、の少なくとも一方に電気的に接続され、減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂを含む補正回路６６と、を含む。歪み検出装置６０は、ＡＤＣ（analog to digital converter）６８をさらに含む。ＡＤＣ６８は、図３のコンポーネント制御部５２と有線または無線によって通信可能に接続される。本実施形態では、歪み検出装置６０は、第１無線装置６１を含む。第１無線装置６１は、コンポーネント制御部５２に含まれる第２無線装置６３と通信する。歪み検出装置６０は、測定対象の回転軸心まわりのねじれに応じて、出力電圧Ｖｏｕｔが変化するように構成される。歪み検出装置６０は、測定対象の回転軸心まわりのねじれに関する情報をコンポーネント制御部５２に出力する。測定対象の一例は、図２の連結部材３６を含む。歪み検出装置６０は、連結部材３６の回転軸心Ｃ１まわりのねじれを検出する。コンポーネント制御部５２は、例えば連結部材３６の回転軸心Ｃ１まわりのねじれに関する情報に応じて人力駆動力を演算する。連結部材３６の回転軸心Ｃ１まわりのねじれは、クランク軸１２Ａに与えられる回転トルクに比例する。入力電圧Ｖｉｎは、電源２８からコンポーネント制御部５２に供給される電圧と一緒の電圧値であってもよく、電源２８からコンポーネント制御部５２に供給される電圧を降圧または昇圧した電圧値であってもよい。
【００４２】
ブリッジ回路６２の一例は、ホイートストンブリッジ回路を含む。ブリッジ回路６２は、抵抗素子６２Ａ、抵抗素子６２Ｂ、抵抗素子６２Ｃ、および、抵抗素子６２Ｄを含む。抵抗素子６２Ａと抵抗素子６２Ｃとの間に、抵抗素子６２Ｂおよび抵抗素子６２Ｄが接続されて、ホイートストンブリッジ回路が構成される。第１入力部６２Ｅは、抵抗素子６２Ａと抵抗素子６２Ｂとの間の接続ノードＮ１に接続される。第２入力部６２Ｆは、抵抗素子６２Ｃと抵抗素子６２Ｄとの間の接続ノードＮ２に接続される。第１入力部６２Ｅは、例えば図３の電源２８のプラス端子に電気的に接続される。第２入力部６２Ｆは、例えば電源２８のマイナス端子に電気的に接続される。第１出力部６２Ｇは、抵抗素子６２Ａと抵抗素子６２Ｃとの間の接続ノードＮ３に接続される。第２出力部６２Ｈは、抵抗素子６２Ｂと抵抗素子６２Ｄとの間の接続ノードＮ４に接続される。一例では、歪み検出装置６０の抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄは、クランク軸１２Ａに設けられる。本実施形態では、抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄは、クランク軸１２Ａに間接的に設けられる。具体的には、抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄは、連結部材３６に設けられる。一例では、抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄは、それぞれ歪みゲージを含む。歪みゲージは、例えばシート状の電気絶縁部材に形成される金属膜によって構成される。抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄがそれぞれ歪ゲージを含む場合、各歪ゲージが一枚のシート状の電気絶縁部材に形成されていてもよい。抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄは、それぞれ半導体ひずみセンサを含んでいてもよい。抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄがそれぞれ半導体ひずみセンサを含む場合、各半導体ひずみセンサが一つの半導体チップ上に形成されていてもよい。
【００４３】
オペアンプ６４は、第３出力部６４Ｃを含む。第３出力部６４Ｃは、ＡＤＣ６８に電気的に接続される。オペアンプ６４は、第３入力部６４Ａおよび第４入力部６４Ｂをさらに含む。オペアンプ６４は、第３入力部６４Ａおよび第４入力部６４Ｂとの電位差を増幅してＡＤＣ６８に出力する。
【００４４】
本実施形態では、補正回路６６は、ブリッジ回路６２の第２出力部６２Ｈとオペアンプ６４の第４入力部６４Ｂとの間に電気的に接続される。補正回路６６は、第２出力部６２Ｈから入力される電圧を減算回路６６Ａまたは加算回路６６Ｂによって補正して第４入力部６４Ｂに出力する。補正回路６６は、集積回路によって構成されてもよく、複数の電気回路を接続して構成されてもよい。補正回路６６およびＡＤＣ６８は、１つの集積回路によって構成されてもよい。
【００４５】
補正回路６６は、減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂを選択的に機能させる切替部７０をさらに含む。切替部７０は、減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂに電気的に接続される。切替部７０は、アナログスイッチを含む。
【００４６】
補正回路６６は、減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂに印加される電圧を調整する電圧調整部７２をさらに含む。電圧調整部７２は、分圧回路７２Ａを含む。電圧調整部７２は、分圧回路７２Ａと減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂとの間に設けられるボルテージフォロワ回路７２Ｂをさらに含む。補正回路６６は、減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂに印加される電圧を生成する補正電圧生成部７２Ｃをさらに含む。補正電圧生成部７２Ｃは、分圧回路７２Ａと電気的に接続される。補正電圧生成部７２Ｃは、減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂに印加される電圧を複数の電圧値に調整できるように構成される。補正電圧生成部７２Ｃの一例は、ＤＡＣ（digital to analog converter）を含む。
【００４７】
補正回路６６は、オペアンプ６４の第３入力部６４Ａの電位と、オペアンプ６４の第４入力部６４Ｂの電位と、の差が予め定める値となるように、切替部７０および電圧調整部７２を制御する制御部７４をさらに含む。予め定める値は、ゼロを含む。制御部７４は、第３出力部６４Ｃと電気的に接続される。一例では、制御部７４は、ＡＤＣ６８と電気的に接続される。制御部７４は、ＡＤＣ６８を介して、第３出力部６４Ｃと電気的に接続される。制御部７４には、第３入力部６４Ａおよび第４入力部６４Ｂの電位差に応じたオペアンプ６４の出力信号が入力される。制御部７４は、切替部７０および電圧調整部７２と電気的に接続され、切替部７０および電圧調整部７２を制御する。
【００４８】
制御部７４は、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばＣＰＵまたはＭＰＵを含む。制御部７４は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。制御部７４は、複数の場所に離れて配置される複数の演算処理装置を含んでいてもよい。補正回路６６は、記憶部７６をさらに含む。記憶部７６には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部７６は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。
【００４９】
図５は、減算回路６６Ａ、加算回路６６Ｂ、切替部７０、および、電圧調整部７２の回路構成の一例を示している。
図５に示されるとおり、電圧調整部７２の補正電圧生成部７２Ｃは、電源電圧ＶＣＣが印加される配線とグランド電圧が印加される配線との間に直列接続される複数の抵抗を含む分圧回路７８と、分圧回路７８の各抵抗に並列接続されるバイパス回路８０とを含む。バイパス回路８０は、トランジスタを含む。一例では、電源電圧ＶＣＣは、歪み検出装置６０の第１および第２入力部６２Ｅ，６２Ｆに供給される電圧と同じ電圧値である。電源電圧ＶＣＣは、任意に変更可能である。一例では、電源電圧ＶＣＣは、歪み検出装置６０の第１および第２入力部６２Ｅ，６２Ｆに供給される電圧とは異なる大きさの電圧であってもよい。
【００５０】
バイパス回路８０の一例は、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）を含む。本実施形態では、分圧回路７８は、高電位側から低電位側に向けて４つの抵抗７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄを含む。バイパス回路は、抵抗７８Ａに並列接続されるバイパス回路８０Ａ、抵抗７８Ｂに並列接続されるバイパス回路８０Ｂ、抵抗７８Ｃに並列接続されるバイパス回路８０Ｃ、および、抵抗７８Ｄに並列接続されるバイパス回路８０Ｄを含む。一例では、バイパス回路８０Ａ〜８０Ｄのオン抵抗は、抵抗７８Ａ〜７８Ｄの抵抗値よりも小さい。バイパス回路８０Ａ〜８０Ｄのゲートはそれぞれ、制御部７４と電気的に接続される。制御部７４は、例えばバイパス回路８０Ａ〜８０Ｄのオンオフを制御する。補正電圧生成部７２Ｃは、抵抗７８Ｂと抵抗７８Ｃとの間の接続ノードＮ５の電圧を補正電圧として出力する。制御部７４が例えばバイパス回路８０Ａ〜８０Ｄを選択的にオンすることによって、補正電圧生成部７２Ｃは、第１の補正電圧Ｖ１、第２の補正電圧Ｖ２、第３の補正電圧Ｖ３、および、第４の補正電圧Ｖ４のいずれかの補正電圧を生成する。一例では、第１の補正電圧Ｖ１が最も高く、第４の補正電圧Ｖ４が最も低い。第２の補正電圧Ｖ２は、第３の補正電圧Ｖ３よりも高く、第３の補正電圧Ｖ３は、第４の補正電圧Ｖ４よりも高い（Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３＞Ｖ４）。第１の補正電圧Ｖ１は、電源電圧ＶＣＣと等しい。補正電圧生成部７２Ｃは、第１〜第４補正電圧Ｖ１〜Ｖ４のうちのいずれかの補正電圧を分圧回路７２Ａに出力する。
【００５１】
分圧回路７２Ａは、例えば抵抗８２Ａおよび抵抗８２Ｂを含む抵抗分圧回路を含む。抵抗８２Ａの第１端子は、補正電圧生成部７２Ｃの接続ノードＮ５に電気的に接続される。抵抗８２Ａの第２端子は、ボルテージフォロワ回路７２Ｂのオペアンプ８４の非反転入力端子に電気的に接続される。抵抗８２Ｂの第１端子は、抵抗８２Ａとオペアンプ８４との間の接続ノードＮ６に電気的に接続される。抵抗８２Ｂの第２端子は、接地される。
【００５２】
ボルテージフォロワ回路７２Ｂは、オペアンプ８４を含み、オペアンプ８４の反転入力端子に印加される電圧と、オペアンプ８４の出力端子から出力される電圧とが等しくなるように構成される。オペアンプ８４の出力端子は、切替部７０に電気的に接続される。
【００５３】
切替部７０は、第１切替部８６Ａおよび第２切替部８６Ｂを含む。第１切替部８６Ａは、減算回路６６Ａとボルテージフォロワ回路７２Ｂとの間に設けられ、第２切替部８６Ｂは、加算回路６６Ｂとボルテージフォロワ回路７２Ｂとの間に設けられる。第１切替部８６Ａは、オペアンプ８４の出力端子に減算回路６６Ａが電気的に接続される状態と、オペアンプ８４の出力端子が接地される状態とを切り替える。第２切替部８６Ｂは、オペアンプ８４の出力端子に加算回路６６Ｂが電気的に接続される状態と、オペアンプ８４の出力端子が接地される状態とを切り替える。第１切替部８６Ａおよび第２切替部８６Ｂはそれぞれ、アナログスイッチを含む。
【００５４】
減算回路６６Ａは、オペアンプ８８、抵抗９０Ａ、および、抵抗９０Ｂを含む。抵抗９０Ａおよび抵抗９０Ｂは直列接続される。オペアンプ８８の出力端子は、抵抗９０Ａの第１端子に接続され、オペアンプ８８の反転入力端子は、抵抗９０Ａの第２端子と抵抗９０Ｂの第１端子との間の接続ノードＮ７に接続される。抵抗９０Ｂの第２端子は、第１切替部８６Ａに電気的に接続される。
【００５５】
加算回路６６Ｂは、オペアンプ８８、抵抗９２Ａ、および、抵抗９２Ｂを含む。減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂは、共通の電子部品を含む。共通の電子部品は、オペアンプ８８を含む。抵抗９２Ａの第１端子は、オペアンプ８８の非反転入力端子に電気的に接続される。抵抗９２Ａの第２端子は、ブリッジ回路６２の第２出力部６２Ｈに電気的に接続される。抵抗９２Ｂの第１端子は、抵抗９２Ａとオペアンプ８８との間の接続ノードＮ８に電気的に接続される。抵抗９２Ｂの第２端子は、第２切替部８６Ｂと電気的に接続される。
【００５６】
制御部７４は、オペアンプ６４の第３入力部６４Ａの電位と、オペアンプ６４の第４入力部６４Ｂの電位との差を調整する調整処理を、例えば、次の２通りのタイミングにおいて実行する。制御部７４は、２通りのタイミングのいずれかのみで調整処理を実行してもよい。
【００５７】
一例では、制御部７４は、調整処理を電源２８から電力の供給が開始される毎に実行する。図３の電源２８から電力の供給が開始される毎に、制御部７４は、オペアンプ６４の第３入力部６４Ａの電位と、オペアンプ６４の第４入力部６４Ｂの電位と、の差が予め定める値となるように、切替部７０および電圧調整部７２を制御する。図６に示されるように、制御部７４は、ステップＳ１１において電源２８から歪み検出装置６０への電力の供給が開始されるか否かを判定する。一例では、制御部７４は、電源２８から制御部７４に電力が供給されると、歪み検出装置６０への電力の供給が開始されると判定する。制御部７４は、ステップＳ１１において電源２８から歪み検出装置６０への電力の供給が開始されていないと判定する場合、処理を一旦終了する。制御部７４は、ステップＳ１１において電源２８から歪み検出装置６０への電力の供給が開始されると判定する場合、ステップＳ１２に移行する。
【００５８】
制御部７４は、ステップＳ１２において調整処理を実行し、ステップＳ１３に移行する。制御部７４は、ステップＳ１３において調整処理の結果を記憶部７６に記憶し、処理を一旦終了する。調整処理の結果は、例えば補正電圧生成部７２Ｃが出力する補正電圧を含む。制御部７４は、次回、電源２８から電力の供給が開始される場合、ステップＳ１３において記憶部７６に記憶している調整処理の結果を用いてもよい。一例では、制御部７４は、調整処理においてＡＤＣ６８の出力を取得した場合に、前回の調整処理で取得したＡＤＣ６８の出力と今回の調整処理で取得したＡＤＣ６８の出力とが等しいと判定すると、ステップＳ１２の調整処理において記憶部７６に記憶している調整処理の結果を用いる。
【００５９】
他の例では、制御部７４は、調整処理を操作部５８によって補正回路６６の設定がリセットされる操作が行われる場合に実行する。図３の操作部５８によって補正回路６６の設定がリセットされる操作が行われる場合に、制御部７４は、オペアンプ６４の第３入力部６４Ａの電位と、オペアンプ６４の第４入力部６４Ｂの電位と、の差が予め定める値となるように、切替部７０および電圧調整部７２を制御する。図７に示されるように、制御部７４は、ステップＳ２１において補正回路６６の設定がリセットされるか否かを判定する。制御部７４は、操作部５８から補正回路６６の設定がリセットされる操作に応じた信号を受信する場合、補正回路６６の設定がリセットされると判定する。制御部７４は、ステップＳ２１において補正回路６６の設定がリセットされていないと判定する場合、処理を一旦終了する。制御部７４は、ステップＳ２１において補正回路６６の設定がリセットされると判定する場合、ステップＳ１２に移行する。制御部７４は、ステップＳ１２において調整処理を実行し、ステップＳ１３に移行する。制御部７４は、ステップＳ１３において調整処理の結果を記憶部７６に記憶し、処理を一旦終了する。
【００６０】
次に、調整処理の手順について図８を用いて説明する。制御部７４が調整処理を実行する場合、測定対象が無負荷状態であることが好ましい。調整処理は、ブリッジ回路６２の第１入力部６２Ｅおよび第２入力部６２Ｆに電圧が印加されている状態で実行される。
【００６１】
制御部７４は、調整処理を実行する場合、ステップＳ３１においてＡＤＣ６８の出力を取得し、ステップＳ３２に移行する。
制御部７４は、ステップＳ３２において予め定める値およびＡＤＣ６８の出力に応じて、切替部７０を制御し、ステップＳ３３に移行する。一例では、制御部７４は、予め定める値とＡＤＣ６８の出力との差を演算する。本実施形態では、予め定める値は、０（ゼロ）である。制御部７４は、ＡＤＣ６８の出力が予め定める値よりも高い場合、ブリッジ回路６２の第２出力部６２Ｈとオペアンプ６４の第４入力部６４Ｂとの間に減算回路６６Ａが設けられるように切替部７０を制御する。具体的には、制御部７４は、図５に示されるボルテージフォロワ回路７２Ｂのオペアンプの出力端子とオペアンプ８８の反転入力端子とが電気的に接続されるように第１切替部８６Ａを制御し、抵抗９２Ｂの第２端子が接地するように第２切替部８６Ｂを制御する。制御部７４は、ＡＤＣ６８の出力が予め定める値よりも低い場合、ブリッジ回路６２の第２出力部６２Ｈとオペアンプ６４の第４入力部６４Ｂとの間に加算回路６６Ｂが設けられるように切替部７０を制御する。具体的には、制御部７４は、ボルテージフォロワ回路７２Ｂのオペアンプの出力端子とオペアンプ８８の非反転入力端子とが電気的に接続されるように第２切替部８６Ｂを制御し、抵抗９０Ｂの第２端子が接地するように第１切替部８６Ａを制御する。
【００６２】
制御部７４は、ステップＳ３３においてＡＤＣ６８の出力が予め定める値となるように補正する。一例では、制御部７４は、ＡＤＣ６８の出力と予め定める値との差がゼロに近づくように、補正電圧生成部７２Ｃに補正電圧を生成させて、減算回路６６Ａまたは加算回路６６Ｂに出力させる。一例では、記憶部７６には、ＡＤＣ６８の出力と予め定める値との差と、第１〜第４補正電圧Ｖ１〜Ｖ４との関係を示す演算用テーブルが記憶されている。制御部７４は、演算用テーブルを用いて、ＡＤＣ６８の出力と予め定める値との差から補正電圧生成部７２Ｃが生成する補正電圧を決める。演算用テーブルに代えて、例えば関数またはマップが記憶部７６に記憶されていてもよい。
【００６３】
（変形例）
実施形態に関する説明は、本開示に従う歪み検出装置および人力駆動車用コンポーネン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。本開示に従う歪み検出装置および人力駆動車用コンポーネントは、例えば以下に示される実施形態の変形例、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せられた形態を取り得る。以下の変形例において、実施形態の形態と共通する部分については、実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６４】
・実施形態において、歪み検出装置６０を含む人力駆動車用コンポーネント３０は、ドライブユニット３０Ａに限られない。歪み検出装置６０は、外力によって歪みが発生する人力駆動車用コンポーネント３０に適用できる。
【００６５】
例えば、図９に示されるように、人力駆動車用コンポーネント３０は、クランクアーム１２Ｂを含み、歪み検出装置６０の抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄは、クランクアーム１２Ｂに設けられる。歪み検出装置６０は、クランクアーム１２Ｂの歪みを検出する。
【００６６】
例えば、図１０に示されるように、人力駆動車用コンポーネント３０は、車輪のハブ９４を含み、歪み検出装置６０の抵抗素子６２Ａ〜６２Ｄは、ハブ９４に設けられる。歪み検出装置６０は、ハブ９４に含まれ、図１の第２回転体２６が取り付けられる部分から、ハブシェルまでの間の動力伝達経路に設けられる駆動力伝達部材における回転軸心Ｃ２まわりのねじれを検出する。一例では、駆動力伝達部材は、中空軸を含む。歪み検出装置６０は、ハブシェルに取り付けられてもよい。一例では、歪み検出装置６０は、ハブシェルの内周面または外周面に取り付けられてもよい。
【００６７】
・実施形態および変形例において、制御部７４は、歪み検出装置６０の外部に設けられてもよい。一例では、制御部７４は、ドライブユニット３０Ａにおいてクランク１２の回転に応じて回転しない部品に取り付けられる。制御部７４は、例えばドライブユニット３０Ａのハウジングに設けられてもよい。
【００６８】
・実施形態および変形例において、補正電圧生成部７２Ｃによって生成される補正電圧の大きさは任意に変更可能である。例えば、補正電圧生成部７２Ｃの分圧回路７２Ａに含まれる抵抗およびバイパス回路の数はそれぞれ、２つ、３つ、または、５つ以上であってもよい。
【００６９】
・実施形態および変形例の調整処理において、図６のステップＳ１１とステップＳ１２との間に、測定対象が無負荷状態か否かの判定を追加してもよい。制御部７４は、ステップＳ１１において電源２８から歪み検出装置６０に電力の供給が開始されると判定する場合に、測定対象が無負荷状態か否かを判定する。制御部７４は、測定対象が無負荷状態であると判定する場合、ステップＳ１２に移行する。制御部７４は、測定対象が無負荷状態ではないと判定する場合、処理を一旦終了する。測定対象がクランク軸１２Ａの場合、制御部７４は、例えばクランク１２が回転しているか否かに応じてクランク軸１２Ａが無負荷状態か否かを判定してもよい。制御部７４は、クランク１２が回転していない場合、クランク軸１２Ａが無負荷状態であると判定し、クランク１２が回転している場合、クランク軸１２Ａが無負荷状態ではないと判定する。図６のステップＳ１１を終了した後、ＡＤＣ６８からの出力が所定値よりも大きい場合には、測定対象が無負荷状態ではない可能性が高いので、制御部７４は調整処理を実行しないで、処理を終了してもよい。
【００７０】
・実施形態および変形例の調整処理において、図７のステップＳ２１とステップＳ１２との間に、測定対象が無負荷状態か否かの判定を追加してもよい。制御部７４は、ステップＳ２１において補正回路６６の設定がリセットされると判定する場合に、測定対象が無負荷状態か否かを判定する。制御部７４は、測定対象が無負荷状態であると判定する場合、ステップＳ１２に移行する。制御部７４は、測定対象が無負荷状態ではないと判定する場合、処理を一旦終了する。
【００７１】
・実施形態および変形例において、減算回路６６Ａおよび加算回路６６Ｂのそれぞれが個別のオペアンプ８８を含んでもよい。
・実施形態および変形例において、補正回路６６から分圧回路７２Ａおよびボルテージフォロワ回路７２Ｂの少なくとも一方を省略してもよい。
【００７２】
・歪み検出装置６０は、人力駆動車用コンポーネント３０以外の部品を測定対象としてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
Ｃ１…クランク軸の回転軸心、１０…人力駆動車、１２Ａ…クランク軸、１２Ｂ…クランクアーム、２８…電源、３０…人力駆動車用コンポーネント、３０Ａ…ドライブユニット、３２…電気モータ、３６…連結部材、５８…操作部、６０…歪み検出装置、６２…ブリッジ回路、６２Ａ〜６２Ｄ…抵抗素子、６２Ｅ…第１入力部、６２Ｆ…第２入力部、６２Ｇ…第１出力部、６２Ｈ…第２出力部、６４…オペアンプ、６４Ａ…第３入力部、６４Ｂ…第４入力部、６４Ｃ…第３出力部、６６…補正回路、６６Ａ…減算回路、６６Ｂ…加算回路、７０…切替部、７２…電圧調整部、７２Ａ…分圧回路、７２Ｂ…ボルテージフォロワ回路、７４…制御部、９４…ハブ。
【図１】
2020030049.tif 000003
【図２】
2020030049.tif 000004
【図３】
2020030049.tif 000005
【図４】
2020030049.tif 000006
【図５】
2020030049.tif 000007
【図６】
2020030049.tif 000008
【図７】
2020030049.tif 000009
【図８】
2020030049.tif 000010
【図９】
2020030049.tif 000011
【図１０】
2020030049.tif 000012