(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペダルに加えられた踏力に応じた大きさの補助駆動力をモータによって発生させ、前記補助駆動力によって車輪を駆動する補助駆動系と、
光を出射するライトと、
前記補助駆動力の大きさを変化させるための入力操作を受け付ける第１の操作部と、
前記ライトを点灯および消灯させるための入力操作を受け付ける第２の操作部と、
演算処理装置を含み、前記補助駆動力の発生が停止され且つ前記ライトが消灯状態を維持し、前記演算処理装置が停止状態とされる第１の状態において、前記第１の操作部および前記第２の操作部の少なくとも一方に対する入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動する第２の状態に移行し、前記第２の状態において前記モータに前記補助駆動力を発生させ、前記第２の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯させるための入力操作とは異なる特定の入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第３の状態に移行し、前記第３の状態において前記補助駆動力の発生を停止させる制御手段と、
を含む電動機付自転車。
【請求項２】
前記第１の操作部および前記第２の操作部は、ボタンスイッチを含んで構成され、
前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作は、前記第２の操作部を構成するボタンスイッチを第１の所定期間に亘り継続して押下する操作または前記第２の操作部を構成するボタンスイッチを第２の所定期間内に複数回連続して押下する操作である請求項１に記載の電動機付自転車。
【請求項３】
前記第１の操作部は、前記踏力に対する前記補助駆動力の比率の設定が互いに異なる複数のアシストモードのうちのいずれかを選択するための入力操作を受け付ける請求項２に記載の電動機付自転車。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第３の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされた場合または前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第２の状態に移行する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電動機付自転車。
【請求項５】
周囲の明るさを検出して検出した明るさを示す検知信号を出力する照度センサを更に含み、
前記制御手段は、前記第２の状態および前記第３の状態において前記検知信号に基づいて前記ライトの点消灯を制御し、前記第２の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯させるための入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第４の状態に移行し、前記第４の状態において前記モータに前記補助駆動力を発生させるとともに前記ライトを点灯または消灯させ、前記第３の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯させるための入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第５の状態に移行し、前記第５の状態において前記補助駆動力の発生の停止を維持しつつ前記ライトを点灯または消灯させる請求項４に記載の電動機付自転車。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第４の状態において、前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第５の状態に移行し、前記第５の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされたまたは前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第４の状態に移行する請求項５に記載の電動機付自転車。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされた場合に前記第２の状態に移行し、前記第１の状態において前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第３の状態に移行する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電動機付自転車。
【請求項８】
周囲の明るさを検出して検出した明るさを示す検知信号を出力する照度センサを更に含み、
前記制御手段は、前記第２の状態において前記検知信号に基づいて前記ライトの点消灯を制御し、前記第２の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯するための入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第４の状態に移行し、前記第４の状態において前記モータに前記補助駆動力を発生させるとともに前記ライトを点灯または消灯させ、前記第３の状態において前記ライトを点灯させ、前記第３の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯するための入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第５の状態に移行し、前記第５の状態において前記補助駆動力の発生の停止を維持しつつ前記ライトを消灯させる請求項７に記載の電動機付自転車。
【請求項９】
前記制御手段は、前記第４の状態において前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第３の状態に移行し、前記第３の状態および前記第５の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされた場合または前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第４の状態に移行する請求項８に記載の電動機付自転車。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記第１の状態以外の各状態において前記第１の操作部または前記第２の操作部を構成するボタンスイッチが前記第１の所定期間よりも長い期間に亘り継続して押下された場合に前記第１の状態に移行する請求項２乃至９のいずれか１項に記載の電動機付自転車。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記第２の状態および前記第４の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされた場合には前記アシストモードを切り替える請求項５、６、８および９のいずれか１項に記載の電動機付自転車。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記第４の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯または消灯させるための入力操作がなされる毎に前記ライトの点灯および消灯を順次切り替える請求項５、６、８および９のいずれか１項に記載の電動機付自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補助駆動力を発生するモータを備えた電動機付自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
所謂電動アシスト自転車等の電動機付自転車は、補助駆動力を発生させるモータと、モータに電力を供給するためのバッテリを備えている。バッテリは、前照灯（ヘッドライト）を点灯するための電源として使用される場合もある。このような電動機付自転車において、ユーザによるスイッチ操作によって、モータによるアシストのオンオフおよびライトの点灯および消灯の切替を行うものが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ライト用スイッチおよび電源用スイッチを操作することによって以下のような状態遷移を行う電動自転車が記載されている。すなわち、補助モータによるアシストがオフであり且つライトが消灯する第１状態から電源用スイッチを押した場合、ライトが消灯したままで補助モータによるアシストがオンになる第２の状態に移行する。一方、上記第１の状態からライト用スイッチを押した場合、アシストがオフしたままで、ライトが点灯する第３の状態に移行する。また、上記第２状態からライト用スイッチを押した場合および第３状態から電源用スイッチを押した場合、ライトが点灯した状態で、補助モータによるアシストがオンになる第４状態に移行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６２５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記、特許文献１に記載の電動自転車において、例えば、バッテリ残量が少量となった場合に、アシストがオン状態となる第２状態または第４状態からアシストがオフとなる第３状態に移行したい場合がある。しかしながら、上記特許文献１に記載の電動自転車によれば、補助モータによるアシストがオンとなる第２状態または第４状態に移行した後は、第１状態を経由しなければアシストがオフとなる第３状態に移行することができないので操作が面倒である。
【０００６】
本発明は、上記した点に鑑みてなされたものであり、モータによる補助駆動力の発生が行われる状態から補助駆動力の発生を停止させる状態への移行を、ライト等が消灯したり煩雑な操作が必要になったりすることなく実現できる電動機付自転車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点によれば、  ペダルに加えられた踏力に応じた大きさの補助駆動力をモータによって発生させ、前記補助駆動力によって車輪を駆動する補助駆動系と、光を出射するライトと、前記補助駆動力の大きさを変化させるための入力操作を受け付ける第１の操作部と、前記ライトを点灯および消灯させるための入力操作を受け付ける第２の操作部と、演算処理装置を含み、前記補助駆動力の発生が停止され且つ前記ライトが消灯状態を維持し、前記演算処理装置が停止状態とされる第１の状態において、前記第１の操作部および前記第２の操作部の少なくとも一方に対する入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動する第２の状態に移行し、前記第２の状態において前記モータに前記補助駆動力を発生させ、前記第２の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯させるための入力操作とは異なる特定の入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第３の状態に移行し、前記第３の状態において前記補助駆動力の発生を停止させる制御手段と、を含む電動機付自転車が提供される。
【０００９】
本発明の第２の観点によれば、前記第１の操作部および前記第２の操作部は、ボタンスイッチを含んで構成され、前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作は、前記第２の操作部を構成するボタンスイッチを第１の所定期間に亘り継続して押下する操作または前記第２の操作部を構成するボタンスイッチを第２の所定期間内に複数回連続して押下する操作である第１の観点による電動機付自転車が提供される。
【００１０】
本発明の第３の観点によれば、前記第１の操作部は、前記踏力に対する前記補助駆動力の比率の設定が互いに異なる複数のアシストモードのうちのいずれかを選択するための入力操作を受け付ける第２の観点による電動機付自転車が提供される。
【００１１】
本発明の第４の観点によれば、前記制御手段は、前記第３の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされた場合または前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第２の状態に移行する第１乃至第３のいずれかの観点による電動機付自転車が提供される。
【００１２】
本発明の第５の観点によれば、周囲の明るさを検出して検出した明るさを示す検知信号を出力する照度センサを更に含み、前記制御手段は、前記第２の状態および前記第３の状態において前記検知信号に基づいて前記ライトの点消灯を制御し、前記第２の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯させるための入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第４の状態に移行し、前記第４の状態において前記モータに前記補助駆動力を発生させるとともに前記ライトを点灯または消灯させ、前記第３の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯させるための入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第５の状態に移行し、前記第５の状態において前記補助駆動力の発生の停止を維持しつつ前記ライトを点灯または消灯させる第４の観点による電動機付自転車が提供される。
【００１３】
本発明の第６の観点によれば、前記制御手段は、前記第４の状態において、前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第５の状態に移行し、前記第５の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされたまたは前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第４の状態に移行する第５の観点による電動機付自転車が提供される。
【００１４】
本発明の第７の観点によれば、前記制御手段は、前記第１の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされた場合に前記第２の状態に移行し、前記第１の状態において前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第３の状態に移行する第１乃至第３のいずれかの観点による電動機付自転車が提供される。
【００１５】
本発明の第８の観点によれば、周囲の明るさを検出して検出した明るさを示す検知信号を出力する照度センサを更に含み、前記制御手段は、前記第２の状態において前記検知信号に基づいて前記ライトの点消灯を制御し、前記第２の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯するための入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第４の状態に移行し、前記第４の状態において前記モータに前記補助駆動力を発生させるとともに前記ライトを点灯または消灯させ、前記第３の状態において前記ライトを点灯させ、前記第３の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯および消灯するための入力操作がなされた場合に、前記演算処理装置が起動している状態を維持する第５の状態に移行し、前記第５の状態において前記補助駆動力の発生の停止を維持しつつ前記ライトを消灯させる第７の観点による電動機付自転車が提供される。
【００１６】
本発明による第９の観点によれば、前記制御手段は、前記第４の状態において前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第３の状態に移行し、前記第３の状態および前記第５の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされた場合または前記第２の操作部に対する前記特定の入力操作がなされた場合に前記第４の状態に移行する第８の観点による電動機付自転車が提供される。
【００１７】
本発明による第１０の観点によれば、前記制御手段は、前記第１の状態以外の各状態において前記第１の操作部または前記第２の操作部を構成するボタンスイッチが前記第１の所定期間よりも長い期間に亘り継続して押下された場合に前記第１の状態に移行する第３乃至第９のいずれかの観点による電動機付自転車が提供される。
【００１８】
本発明による第１１の観点によれば、前記制御手段は、前記第２の状態および前記第４の状態において前記第１の操作部に対する入力操作がなされた場合には前記アシストモードを切り替える第５、第６、第８および第９のいずれかの観点による電動機付自転車が提供される。
【００１９】
本発明による第１２の観点によれば、前記制御手段は、前記第４の状態において前記第２の操作部に対して前記ライトを点灯または消灯させるための入力操作がなされる毎に前記ライトの点灯および消灯を順次切り替える第５、第６、第８および第９のいずれかの観点による電動機付自転車が提供される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、モータによる補助駆動力の発生が行われる状態から補助駆動力の発生を停止させる状態への移行を、、ライト等が消灯したり煩雑な操作が必要になったりすることなく実現できる電動機付自転車が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る電動機付自転車の構成を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る電動機付自転車の電気系統の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係るバッテリ、モータ駆動回路およびモータの接続関係を詳細に示す図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の実施形態に係る操作・表示部の表示面の構成を示す平面図、図４（ｂ）は、操作・表示部の操作面の構成を示す平面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る操作・表示部の電気系統の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る電動機付自転車の状態遷移を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る制御部が第１〜第５の状態に遷移する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施形態に係る電動機付自転車の状態遷移を示す図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係る制御部が第１〜第５の状態に遷移する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一または等価な構成要素および部分には同一の参照符号を付与している。
【００２３】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の実施形態に係る電動機付自転車１の構成を示す側面図である。電動機付自転車１は、フロントフォーク１１、ヘッドパイプ１２、ダウンチューブ１３、シートチューブ１４、シートステー１５、チェーンステー１６からなるフレームを有している。前輪２１はフロントフォーク１１に回動自在に取り付けられ、後輪２２はシートステー１５とチェーンステー１６との交点に回動自在に取り付けられている。
【００２４】
ヘッドパイプ１２には、ハンドルステム２３が回動自在に挿通され、ハンドルステム２３の上端にはハンドル２４が取り付けられている。一方、シートチューブ１４には、シートポスト２５が嵌合されており、シートポスト２５の上端にはサドル２６が取り付けられている。
【００２５】
ペダル２７は、クランク２８を介してスプロケット（図示せず）に接続されている。ユーザがペダル２７に踏力を加えることによりスプロケットが回転し、スプロケットが回転することによってチェーン２９を介して後輪２２に駆動力が伝達されるようになっている。
【００２６】
ドライブユニット４０は、車体の略中央部においてダウンチューブ１３、シートチューブ１４およびチェーンステー１６に支持されている。ドライブユニット４０は、ペダル２７に加えられる踏力を検知するトルクセンサ２００（図２参照）と、走行スピードを検知する車速センサ２１０（図２参照）と、これらのセンサからの検知信号に基づいて走行状況に適したアシスト量を演算によって導出する制御部１００（図２参照）と、導出されたアシスト量に応じた電力をバッテリ１１０から取り出してモータ１６０を駆動するモータ駆動回路１２０（図２参照）と、モータ駆動回路１２０から供給された電力によって駆動されるモータ１６０と、モータ１６０の駆動に伴って発生した補助駆動力をチェーン２９に伝達するための動力伝達機構（図示せず）と、を含んでいる。なお、本実施形態では、モータ１６０をボトムブラケット付近に搭載してモータ１６０による補助駆動力をチェーン２９に伝達する所謂センターマウント方式の電動機付自転車を例示しているが、駆動方式は、特に限定されるものではなく、前輪２１または後輪２２にハブモータを組み込む方式のものに本発明を適用することも可能である。
【００２７】
モータ１６０を駆動するための電力は、シートチューブ１４に沿って着脱可能に設けられたバッテリ１１０から供給される。バッテリ１１０は、例えばリチウムイオン二次電池により構成され、充電を行うことによって繰り返し使用することが可能となっている。
【００２８】
フロントフォーク１１の先端部には、カゴ３０を支持するためのステー３１が接続されている。このステー３１には、ライト１７０が取り付けられている。ライト１７０は、自車両の前方に向けて光を出射する灯具である。ライト１７０は、バッテリ１１０から電力の供給を受けて発光するＬＥＤや白熱電球等の光源を含んで構成されている。なお、ライト１７０は、投光方向が自車両の前方に向くようにハンドル２４やフロントフォーク１１の適当な位置に設けられていてもよい。
【００２９】
ハンドル２４には、踏力に対する補助駆動力の比率（以下、アシスト比率ともいう）の設定を選択するための操作入力を受け付けるモード選択ボタン１８５（図４（ｂ）、図５参照）、ライト１７０を点灯および消灯させるための入力操作を受け付けるライトボタン１８６（図４（ｂ）、図５参照）や自車両の状態を表示する表示各種部１８１〜１８４（図４（ａ）、図５参照）を有する操作・表示部１８０が設けられている。なお、操作・表示部１８０の設置位置は、ハンドル２４に限定されるものではないが、乗車時において操作面１８０Ｂおよび表示面１８０Ａをユーザが操作および視認しやすい位置に設けられていることが好ましい。
【００３０】
図２は、本発明の実施形態に係る電動機付自転車１の電気系統の構成を示すブロック図である。制御部１００は、ユーザによる操作・表示部１８０に対する操作入力に基づいてライト１７０およびモータ１６０の駆動を統括的に制御するものであり、例えば単一の半導体チップにＣＰＵ（演算処理装置）、メモリ、入出力回路、タイマー回路などを含むコンピュータシステムを集積したＬＳＩ（Large Scale Integration）を含んで構成されている。なお、制御部１００は、バッテリ１１０から供給される電力によって動作する。
【００３１】
制御部１００は、トルクセンサ２００および車速センサ２１０から供給される検知信号に基づいて走行状況に適したアシスト量を演算によって導出する。例えば、車速が低く且つ入力トルク（踏力）が大きい場合には、発進直後の状態または上り坂を走行している状態等であると推測されるので、このような場合、制御部１００は、より大きなアシスト量を導出する。なお、制御部１００は、操作・表示部１８０のモード選択ボタン１８５（図４（ｂ）、図５参照）に対する入力操作によって選択されたアシストモードに応じてアシスト比率を変化させる。本実施形態に係る電動機付自転車１においては、アシスト比率の大きさが互いに異なる３つのアシストモード（エコ、標準、パワー）が予め定められており、これらのいずれかをモード選択ボタン１８５を押下することによって選択することが可能となっている。制御部１００は、導出したアシスト量を示す制御信号（トルク指令値）をモータ駆動回路１２０に供給する。
【００３２】
また、制御部１００は、例えば、車速センサ２１０によって検出される自車両の車速が所定値以上であり、且つトルクセンサ２００によって検出されるトルク（踏力）が所定値よりも小さい場合には、モータ１６０の回転に伴って生ずる電力によってバッテリ１１０を充電する回生充電モードに移行する。制御部１００は、モータ駆動回路１２０に制御信号を供給することによって、バッテリ１１０からモータ１６０に電力を供給してモータ１６０によって補助駆動力を得る力行モードと、モータ１６０によって発電された電力を用いてバッテリ１１０を充電する回生充電モードとの切り替えを行う。なお、回生充電モードに移行するための条件は、上記したものに限定されるものではなく、例えば、制御部１００は、ブレーキ操作を検知した場合に回生充電モードに移行してもよい。この場合、ブレーキ操作を検知するためのブレーキセンサが設けられ、制御部１００は、ブレーキセンサからの検知信号に基づいて回生充電モードに移行する。また、制御部１００は、踏力が印加されていない惰性走行を検知した場合に回生充電モードに移行してもよい。
【００３３】
モータ駆動回路１２０は、電源ラインＬ１を介してバッテリ１１０に接続されている。モータ駆動回路１２０は、力行モード時には、制御部１００によって導出されたアシスト量（トルク指令値）に対応した駆動電力をバッテリ１１０から取り出してモータ１６０に供給するとともに、回生充電モード時には、モータ１６０で発電した電力をバッテリ１１０に供給することによってバッテリ１１０を充電する。
【００３４】
図３は、バッテリ１１０、モータ駆動回路１２０およびモータ１６０の接続関係を詳細に示す図である。モータ駆動回路１２０は、トランジスタＴ１〜Ｔ６を含むインバータ回路１２１と、インバータ回路１２１を構成するトランジスタＴ１〜Ｔ６を個別にオンオフするためのゲート信号を生成するインバータ制御回路１２２と、を含んでいる。また、モータ駆動回路１２０は、インバータ回路１２１に接続されたトランジスタＴ７を含んでいる。トランジスタＴ７も、インバータ制御回路１２２から供給されるゲート信号に応じてオンオフする。各トランジスタＴ１〜Ｔ６は、ドレイン側にカソードが接続され、ソース側にアノードが接続されたダイオードを有するｎチャネルＭＯＳＦＥＴによって構成されている。すなわち、トランジスタＴ１〜Ｔ６は、オフ状態においても、ダイオードを介して逆方向に電流を流すことが可能となっている。一方、トランジスタＴ７は、ドレイン側にアノードが接続され、ソース側にカソードが接続されたｐチャネルＭＯＳＦＥＴによって構成されている。すなわち、トランジスタＴ７は、オフ状態においても、ダイオードを介して逆方向に電流を流すことが可能となっている。
【００３５】
本実施形態において、モータ１６０は、インナーロータ型のブラシレスモータであり、永久磁石を含むロータと、モータ巻線Ｃを有するステータと、ロータの回転位置を検出するための３つのホール素子Ｈと、を含んでいる。
【００３６】
バッテリ１１０の正極側に接続されたトランジスタＴ１、Ｔ３、Ｔ５と、バッテリ１１０の負極側に接続されたトランジスタＴ２、Ｔ４、Ｔ６との各接続点ｕ、ｖ、ｗは、３つのモータ巻線Ｃにそれぞれ接続されている。インバータ制御回路１２２は、３つのホール素子Ｈからそれぞれ出力される検知信号によってロータの角度位置を検出し、検出した角度位置に応じてトランジスタＴ１〜Ｔ６を一定の順序でオンさせる。これにより、モータ巻線Ｃに流れる電流の向きが順次切り替わり、ロータが回転する。
【００３７】
インバータ制御回路１２２は、制御部１００から供給されるアシスト量（トルク目標値）を示す制御信号に応じてトランジスタＴ１〜Ｔ６のオンデューティを調整するＰＷＭ制御を行うことによりモータ１６０のトルク制御を行う。また、インバータ制御回路１２２は、力行モード時にはトランジスタＴ７をオフさせることにより、モータ１６０からバッテリ１１０への電力供給を遮断する。なお、バッテリ１１０からの電流は、トランジスタＴ７のダイオードを介してモータ１６０に供給される。一方、インバータ制御回路１２２は、回生充電モード時には、ハイサイド側のトランジスタＴ１、Ｔ３およびＴ５を全てオフ状態に維持しつつローササイド側のトランジスタＴ２、Ｔ４およびＴ６を互いに同一のタイミングでオンオフするようにＰＷＭ制御し、且つトランジスタＴ７をオンさせる。ローササイド側のトランジスタＴ２、Ｔ４およびＴ６がオン状態とされている期間においては、モータ巻線Ｃに短絡電流が流れてモータ巻線Ｃにエネルギーが蓄えられ、これによってモータ１６０に制動力が発生する。この状態からローササイド側のトランジスタＴ２、Ｔ４およびＴ６がオフされるとモータ巻線Ｃに誘起電圧が発生し、トランジスタＴ２、Ｔ４およびＴ６のダイオードおよびトランジスタＴ７を介してバッテリ１１０に向けて回生電流が流れ、これによってバッテリ１１０が充電される。
【００３８】
ライト駆動回路１３０は、電源ラインＬ２を介してバッテリ１１０に接続されている。ライト駆動回路１３０は、制御部１００から供給される制御信号に基づいて、駆動電力をバッテリ１１０から取り出してライト１７０に供給することによってライト１７０を点灯させる。制御部１００は、操作・表示部１８０に対する操作入力に基づいてライト駆動回路１３０を制御することによってライト１７０の点灯および消灯を制御する。また、制御部１００は、操作・表示部１８０に対する入力操作に基づいて、自動点灯モードが選択された場合には、照度センサ２２０から供給される照度検知信号に基づいてライト１７０の点灯および消灯を制御する。なお、自動点灯モードとは、ライト１７０の点灯および消灯を周囲の明るさに応じて自動で行うモードをいう。
【００３９】
照度センサ２２０は、フォトダイオードやフォトトランジスタ等の光電変換素子及びＣｄｓセル等の光導電素子を含んで構成されており、周囲の明るさを検出して検出した明るさに応じた信号レベルを有する照度検知信号を出力する。照度センサ２２０は、自車両周辺の光が光検出面に照射されるように配置されている。
【００４０】
制御部１００は、信号線を介して操作・表示部１８０と接続されており、ユーザによる操作・表示部１８０に対する操作入力に応じてモータ駆動回路１２０およびライト駆動回路１３０の制御を行う。また制御部１００は、バッテリ１１０の電圧レベルを検出する電圧センサ２３０からの電圧検知信号に基づいて、操作・表示部１８０の表示面１８０Ａ（図４（ａ）参照）にバッテリ残量を表示させる。
【００４１】
図４（ａ）は、操作・表示部１８０の表示面１８０Ａの構成の一例を示す平面図、図４（ｂ）は、操作・表示部１８０の操作面１８０Ｂの構成の一例を示す平面図、図５は、操作・表示部１８０の電気系統の構成を示すブロック図である。
【００４２】
本実施形態において、操作・表示部１８０は、略直方体の形状を有しており、表示面１８０Ａおよび操作面１８０Ｂは、上記直方体の互いに隣接する２つの面を構成している。また、本実施形態において、表示面１８０Ａが上方を向き、操作面１８０Ｂが乗車しているユーザ側に向くように操作・表示部１８０がハンドル２４に設置されている。
【００４３】
操作・表示部１８０の表示面１８０Ａには、自車両の状態を表示するための各種表示部１８１〜１８４が設けられている。また、操作・表示部１８０の操作面１８０Ｂには、ユーザがモータ１６０によるアシスト比率の設定を選択するためのモード選択ボタン１８５と、ユーザがライト１７０の点灯および消灯を選択するためのライトボタン１８６と、が設けられている。
【００４４】
バッテリ残量表示部１８１は、バッテリ１１０の現在の電圧レベルを表示する表示部である。バッテリ残量表示部１８１は、図４（ａ）に例示すように、現在のバッテリ電圧のレベルを５段階で表示するための５つの発光部を含んでいる。表示制御部１８７は、バッテリ１１０の電圧レベルを示す情報を制御部１００から受信すると、当該電圧レベルに応じた数だけ上記発光部を点灯させる。
【００４５】
アシストモード表示部１８２は、モード選択ボタン１８５の操作によって選択されたアシストモードを表示する表示部である。本実施形態においては、アシスト比率の大きさが互いに異なる３つのアシストモード（エコ、標準、パワー）のいずれかをモード選択ボタン１８５を押下することによって選択することが可能となっている。なお、モード選択ボタン１８５を押下する毎に上記３つのアシストモードが順次選択されるようになっている。表示制御部１８７は、現在選択されているアシストモードを示す情報を制御部１００から受信すると、当該選択されているアシストモードに対応する発光部を点灯させる。
【００４６】
ライト点灯表示部１８３は、ライト１７０が点灯していることを示す表示部である。ライト点灯部１８３は、ライト１７０の点灯時に点灯し、ライト１７０の消灯時に消灯する発光部を含んでいる。表示制御部１８７は、ライト１７０が点灯していることを示す情報を制御部１００から受信すると、上記発光部を点灯させる。
【００４７】
節電モード表示部１８４は、自車両が現在節電モードにあることを示す表示部である。節電モード表示部１８４は、節電モード時において点灯する発光部を含んでいる。制御部１００は、例えば、トルクセンサ２００および車速センサ２１０から供給される検知信号に基づいて自車両が所定期間（例えば３分間）継続して停止しているものと判定した場合に節電モードに移行する。表示制御部１８７は、節電モードに移行したことを示す情報を制御部１００から受信すると、節電モード表示部１８４の発光部を点灯させるとともに、バッテリ残量表示部１８１、アシストモード表示部１８２およびライト点灯表示部１８３の発光部を消灯させる。なお、節電モードに移行するための条件は、上記した場合に限定されるものではなく、例えば上記の場合に加えて更にライトボタン１８６およびモード選択ボタン１８５に対する操作入力が所定期間なされない場合、ブレーキ操作が所定期間なされない場合に節電モードに移行することとしてもよい。なお、操作・表示部１８０の電気系統はバッテリ１１０から供給される電力によって動作する。上記した節電モードに移行することにより、発光部の点灯数が減少するので、バッテリ１１０の消費を低減することができる。なお、制御部１００は、節電モードに移行すると、ライト１７０が消灯状態を維持するようにライト駆動回路１３０を制御する。また、制御部１００は、節電モードから復帰した場合には、ライト１７０を節電モード移行前の状態で駆動するようにライト駆動回路１３０を制御する。
【００４８】
表示制御部１８７は、ライトボタン１８６およびモード選択ボタン１８５が押下されると、制御部１００にこれらのボタンが押下されたことを示す制御信号を供給する。かかる制御信号を受信した制御部１００は、以下のような制御を行う。
【００４９】
図６は、モード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の操作によって切り替えられる本発明の第１の実施形態に係る電動機付自転車１の状態の遷移を示す図である。
【００５０】
（第１の状態）
第１の状態は、所謂電源オフ状態に相当し、第１の状態において制御部１００は、機能停止している。すなわち、制御部１００を構成するＣＰＵ（演算処理装置）への電力供給がなされておらず、ＣＰＵの機能が停止している状態である。また、第１の状態において、モータ駆動回路１２０、ライト駆動回路１３０はオフ状態とされており、バッテリ１１０からモータ１６０およびライト１７０への電力供給がなされないようになっている。すなわち、第１の状態において、モータ１６０によるアシスト（補助駆動力の発生）および回生充電は停止状態となり、ライト１７０は消灯状態とされる。
【００５１】
（第２の状態）
第１の状態において、モード選択ボタン１８５またはライトボタン１８６が押下されると、制御部１００を構成するＣＰＵが起動され第２の状態に移行する。第２の状態において制御部１００は、ライト１７０を自動点灯モードで駆動する。すなわち、制御部１００は、照度センサ２２０から供給される照度検知信号の信号レベルが所定の閾値以下である場合（すなわち、周囲の明るさが所定の明るさよりも暗い場合）には、ライト１７０を点灯するべく制御信号をライト駆動回路１３０に供給し、照度センサ２２０から供給される照度検知信号の信号レベルが所定の閾値よりも大きい場合（すなわち、周囲の明るさが所定の明るさよりも明るい場合）には、ライト１７０を消灯するべく制御信号をライト駆動回路１３０に供給する。このように、第２の状態において、ライト１７０は、周囲の明るさに応じて点灯または消灯する。なお、ライト１７０の点灯時には、操作・表示部１８０のライト点灯表示部１８３の発光部が点灯状態となるので、ユーザは、ライト１７０が点灯または消灯していることを認識することができる。
【００５２】
また、第２の状態において、モータ１６０によるアシスト（補助駆動力の発生）が有効とされる。すなわち、第２の状態において制御部１００は、トルクセンサ２００および車速センサ２１０から供給される検知信号に基づいて走行状況に適したアシスト量を演算によって算出し、算出したアシスト量に対応した制御信号（トルク指令値）をモータ駆動回路１２０に供給する。なお、制御部１００は、ユーザによって選択された直前のアシストモードを記憶しており、第１の状態から第２の状態に移行した際には、当該記憶したアシストモードに応じたアシスト比率となるように制御信号（トルク指令値）を生成し、これをモータ駆動回路１２０に供給する。例えば、標準モードが選択された後、第１の状態に移行し（すなわち、電源オフ状態とされ）、その後第２の状態に移行した場合には、当該第２の状態においてモータ１６０は、標準モードで駆動される。
【００５３】
また、第２の状態において、モード選択ボタン１８５が押下されると、アシストモードの切り替えを行うことが可能である。すなわち、制御部１００は、第２の状態においてモード選択ボタン１８５が押下される毎に、アシストモードを順次「パワー」、「標準」、「エコ」、「パワー」、・・・に切り替える。なお、選択されたアシストモードは、操作・表示部１８０のアシストモード表示部１８２において表示されるので、ユーザは、現在選択されているアシストモードがいずれであるかを認識することが可能である。
【００５４】
また、第２の状態において、モータ１６０による回生充電が有効とされる。すなわち、第２の状態において、制御部１００は、回生充電モードに移行するための所定の条件が成立した場合には、回生充電モードに移行すべき制御信号をモータ駆動回路１２０に供給する。これにより、モータ駆動回路１２０を構成するハイサイド側のトランジスタＴ１、Ｔ３およびＴ５が全てオフ状態に維持され、ローササイド側のトランジスタＴ２、Ｔ４およびＴ６が互いに同一のタイミングでオンオフするようにＰＷＭ制御され、且つトランジスタＴ７がオンされる。これにより、モータ１６０の回転によって生成された電力によってバッテリ１１０が充電される。
【００５５】
（第３の状態）
第２の状態において、ライトボタン１８６が所定期間（例えば１秒間）に亘り継続して押下されると（すなわち長押しがなされると）、第３の状態に移行する。第３の状態において制御部１００は、上記第２の状態と同様ライト１７０を自動点灯モードで駆動する。
【００５６】
また、第３の状態においてモータ１６０によるアシスト（補助駆動力の発生）の停止が維持される一方、モータ１６０による回生充電が有効とされる。すなわち、第３の状態において制御部１００は、バッテリ１１０からモータ１６０への電力供給を停止するべく制御信号をモータ駆動回路１２０に供給する。一方、第３の状態において、制御部１００は、回生充電モードに移行するための所定の条件が成立した場合には、回生充電を行うべく制御信号をモータ駆動回路１２０に供給する。これにより、モータ駆動回路１２０を構成するハイサイド側のトランジスタＴ１、Ｔ３およびＴ５が全てオフ状態に維持され、ローササイド側のトランジスタＴ２、Ｔ４およびＴ６が互いに同一のタイミングでオンオフするようにＰＷＭ制御され、且つトランジスタＴ７がオンされる。これにより、モータ１６０の回転によって生成された電力によってバッテリ１１０が充電される。
【００５７】
また、第３の状態においてモード選択ボタン１８５が押下されると第２の状態に移行する。このように、本実施形態に係る電動機付自転車１によれば、モータ１６０によるアシストが有効となり且つライト１７０が自動点灯モードで駆動される第２の状態と、モータ１６０によるアシストが停止され且つライト１７０が自動点灯モードで駆動される第３の状態と、の間の直接的な切り替えをモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の１回の操作によって行うことが可能である。
【００５８】
（第４の状態）
第２の状態においてライトボタン１８６が押下されると第４の状態に移行する。上記したように、第２の状態においてライトボタン１８６が所定期間に亘り継続して押下されると（すなわち、長押しがなされると）第３の状態に移行する。そこで、本実施形態においては、第２の状態において長押しと認識される上記所定期間（例えば１秒間）よりも短い期間に亘りライトボタン１８６が押下されると第４の状態に移行する。
【００５９】
第４の状態において、制御部１００は、ライト１７０を強制的に点灯または消灯させる。すなわち、制御部１００は、照度センサ２２０によって検知される周囲の明るさに関わらず、ユーザによるライトボタン１８６の操作に応じてライト１７０の点灯および消灯を切り替える。例えば、第２の状態においてライト１７０が自動点灯している場合において、ライトボタン１８６が押下されると、第４の状態に移行し、制御部１００は、ライト１７０が消灯状態となるようにライト駆動回路１３０を制御する。その後、第４の状態においてライトボタン１８６が押下される毎にライト１７０の点灯および消灯が切り替えられる。
【００６０】
なお、第４の状態において、アシスト（補助駆動力の発生）および回生充電が有効とされる点は、第２の状態と同様である。第４の状態において、モード選択ボタン１８５が押下されると、アシストモードの切り替えを行うことが可能である。すなわち、制御部１００は、モード切替ボタン１８６が押下される毎に、アシストモードを順次「パワー」、「標準」、「エコ」、「パワー」、・・・に切り替える。
【００６１】
（第５の状態）
第３の状態において、ライトボタン１８６が押下されると第５の状態に移行する。また、第４の状態においてライトボタン１８６が所定期間（例えば１秒間）に亘り継続して押下されると（すなわち、長押しがなされると）第５の状態に移行する。なお、第４の状態において長押しと認識される上記所定期間よりも短い期間に亘りライトボタン１８６を押下することによりライト１７０の点灯および消灯を切り替えることが可能である。
【００６２】
第５の状態において、制御部１００は、ライト１７０を強制的に点灯または消灯させる。すなわち、制御部１００は、照度センサ２２０によって検知される周囲の明るさに関わらず、ユーザによるライトボタン１８６の操作に応じてライト１７０の点灯および消灯を切り替える。例えば、第３の状態においてライト１７０が自動点灯している場合において、ライトボタン１８６が押下されると、第５の状態に移行し、制御部１００は、ライト１７０が消灯状態となるようにライト駆動回路１３０を制御する。その後、第５の状態においてライトボタン１８６が押下される毎にライト１７０の点灯および消灯が切り替えられる。
【００６３】
第５の状態においてモータ１６０によるアシスト（補助駆動力の供給）の停止が維持される一方、モータ１６０による回生充電が有効とされる点は、第３の状態と同様である。
【００６４】
このように、第５の状態においては、ライト１７０およびモータ１６０による電力消費がなされず、回生充電のみが有効となる。すなわち、バッテリ１１０の残量が少なくなった場合に第５の状態に移行することにより、バッテリ消費を最大限抑制しつつ充電を行うことができるので、乗車時にバッテリ電圧の回復を行いたい場合に有効である。
【００６５】
第５の状態においてモード選択ボタン１８５が押下されると第４の状態に移行する。このように、本実施形態に係る電動機付自転車１によれば、モータ１６０によるアシストが有効となり且つライトボタン１８６の操作によってライト１７０の点灯および消灯を行うことが可能な第４の状態と、モータ１６０によるアシストが停止され且つライトボタン１８６の操作によってライト１７０の点灯および消灯を行うことが可能な第５の状態と、の間の直接的な切り替えをモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の１回の操作によって行うことが可能である。
【００６６】
なお、本実施形態においては、第２〜第５の状態においてモード選択ボタン１８５を所定期間（例えば２秒間）継続して押下する所謂長押しを行うことにより第１の状態（すなわち電源オフ状態）に移行する。第３の状態および第５においては、第１の状態に移行する際のモード選択ボタン１８５の長押し期間（例えば２秒間）よりも短い期間に亘りモード選択ボタン１８５が押下された場合に、それぞれ、第２の状態および第４の状態に移行することとなる。
【００６７】
また、ライト１７０が周囲の明るさに応じて自動点灯する第２の状態からライト１７０が強制的に点灯または消灯する第４の状態に移行した後は、上記の操作によって第１のモード（電源オフ状態）に移行した後に、第２の状態に移行することが可能である。
【００６８】
また、制御部１００は、上記したように、例えば、トルクセンサ２００および車速センサ２１０から供給される検知信号に基づいて自車両が所定期間（例えば３分間）継続して停止しているものと判定した場合に節電モードに移行する。制御部１００は、節電モードに移行すると、制御信号を操作・表示部１８０の表示制御部に１８７に供給する。表示制御部１８７は、かかる制御信号を制御部１００から受信すると、節電モード表示部１８４の発光部を点灯させるとともに、バッテリ残量表示部１８１、アシストモード表示部１８２およびライト点灯表示部１８３の発光部を消灯させる。
【００６９】
制御部１００は、節電モード移行後に自車両が停止している状態がさらに所定期間（例えば２分間）継続したものと判定した場合には、第１の状態（すなわち、電源オフ状態）に移行する。これにより、制御部１００、モータ駆動回路１２０、ライト駆動回路１３０はオフ状態とされ、操作・表示部１８０における各表示部１８１〜１８４を構成する全ての発光部が消灯状態となる。
【００７０】
図７は、制御部１００が操作・表示部１８０に対する入力操作に基づいて、上記した第１〜第５の状態に遷移する際の処理の流れを示す本発明の第１の実施形態に係るフローチャートである。
【００７１】
制御部１００は、電源オフ状態に相当する第１の状態（ステップＳ１）において、モード選択ボタン１８５またはライトボタン１８６が押下されると起動し、ステップＳ２において、モード選択ボタン１８５またはライトボタン１８６が押下されたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ２においてモード選択ボタン１８５またはライトボタン１８６が押下された場合には処理をステップＳ３に移行する（すなわち第２の状態に移行する）。
【００７２】
制御部１００は、ステップＳ３において第２の状態に移行し、ステップＳ４においてライトボタン１８６が押下されたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ４において、ライトボタン１８６が押下されたものと判断した場合には、処理をステップＳ６に移行し、ライトボタン１８６が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ５に移行する。
【００７３】
制御部１００は、ステップＳ５において、モード選択ボタン１８５が所定期間（例えば２秒間）継続して押下される所謂長押しがなされたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたものと判断した場合には処理をステップＳ１に移行し（すなわち第１の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５の長押しがなされていないものと判断した場合には処理をステップＳ４に戻す。
【００７４】
制御部１００は、ステップＳ６においてライトボタン１８６が所定期間（例えば１秒間）継続して押下される所謂長押しがなされたか否かを判断し、ライトボタン１８６の長押しがなされたと判断した場合には処理をステップＳ７に移行し（すなわち第３の状態に移行し）、ライトボタン１８６の長押しがなされていないと判断した場合には処理をステップＳ１１に移行する（すなわち第４の状態に移行する）。
【００７５】
制御部１００は、ステップＳ７において第３の状態に移行した後、ステップＳ８においてライトボタン１８６が押下されたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ８においてライトボタン１８６が押下されたものと判断した場合には処理をステップＳ１４に移行し（すなわち第５の状態に移行し）ライトボタン１８６が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ９に移行する。
【００７６】
制御部１００は、ステップＳ９において、モード選択ボタン１８５が押下されたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５が押下されたものと判断した場合には処理をステップＳ１０に移行し、モード選択ボタン１８５が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ８に戻す。
【００７７】
制御部１００は、ステップＳ１０においてモード選択ボタン１８５の長押しがなされたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたものと判断した場合には、処理をステップＳ１に移行し（すなわち第１の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５の長押しがなされていないものと判断した場合には、処理をステップＳ３に移行する（すなわち第２の状態に移行する）。
【００７８】
制御部１００は、ステップＳ１１において第４の状態に移行した後、ステップＳ１２においてライトボタン１８６の長押しがなされたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ１２においてライトボタン１８６の長押しがなされたと判断した場合には処理をステップＳ１４に移行し（すなわち第５の状態に移行し）、ライトボタン１８６の長押しがなされていないと判断した場合には処理をステップＳ１３に移行する。
【００７９】
制御部１００は、ステップＳ１３において、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたものと判断した場合には、処理をステップＳ１に移行し（すなわち第１の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５の長押しがなされていないものと判断した場合には処理をステップＳ１２に戻す。
【００８０】
制御部１００は、ステップＳ１４において第５の状態に移行した後、ステップＳ１５においてモード選択ボタン１８５が押下されたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５が押下されたものと判断した場合には処理をステップＳ１６に移行し、モード選択ボタン１８５が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ１５に戻す。
【００８１】
制御部１００は、ステップＳ１６において、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたものと判断した場合には、処理をステップＳ１に移行し（すなわち第１の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５の長押しがなされていないものと判断した場合には、処理をステップＳ１１に移行する（すなわち第４の状態に移行する）。
【００８２】
以上の説明から明らかなように、本発明の第１の実施形態に係る電動機付自転車１によれば、モータ１６０によるアシストが有効となり且つライト１７０が自動点灯モードで駆動される第２の状態と、モータ１６０によるアシストが停止され且つライト１７０が自動点灯モードで駆動される第３の状態と、の間の直接的な切り替えをモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の１回の操作によって行うことが可能である。また、モータ１６０によるアシストが有効となり且つライトボタン１８６の操作によってライト１７０の点灯および消灯を行うことが可能な第４の状態と、モータ１６０によるアシストが停止され且つライトボタン１８６の操作によってライト１７０の点灯および消灯を行うことが可能な第５の状態と、の間の直接的な切り替えをモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の１回の操作によって行うことが可能である。すなわち、本発明の第１の実施形態に係る電動機付自転車１によれば、モータによる補助駆動力の発生が行われる状態から、補助駆動力の発生を停止させる状態への移行を従来よりも簡単な操作によって行うことが可能となる。
【００８３】
また、本発明の実施形態に係る電動機付自転車１によれば、電源オフ状態に相当する第１の状態からモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６のいずれかを１回押下するのみで、ライト１７０の点灯およびアシスト走行が可能となるので、ユーザによる操作の煩雑性を解消することができる。
【００８４】
また、本発明の実施形態に係る電動機付自転車においては、ユーザの入力操作を受け付ける操作部として、モード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の２つのみが設けられている。一般的な電動機付自転車おいては、これらのボタン以外に電気系統を起動させるための電源ボタンを更に有する。本発明の実施形態に係る電動機付自転車においては、モード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６のいずれかを押下することで、電気系統が起動されるとともに、モード選択ボタン１８５を長押しすることで電源オフ状態となる（第１の状態に移行する）。つまり、本発明の実施形態に係る電動機付自転車１によれば、モード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６が従来の電源ボタンの機能を兼ね備える。このように、従来の電源ボタンを廃止することで、操作・表示部１８０をコンパクトに構成し、また、ユーザによる操作の煩雑性を解消している。
【００８５】
また、本発明の実施形態に係る電動機付自転車１によれば、第３の状態に移行することによりモータ１６０によるアシスト走行を行わない場合においても、ライト１７０を点灯させることが可能である。すなわち、バッテリ残量が少ない場合に、電力消費の大きいアシスト走行を中止した場合でもライト１７０を点灯させることが可能であり、夜間等の周囲が暗い状況において電力消費を抑制しつつ走行安全性を確保すること可能となる。
【００８６】
なお、第１の実施形態においては、第２の状態から第３の状態への移行および第４の状態から第５の状態への移行を、ライトボタン１８６の長押しによって行うこととしたが、これに限定されるものではない。例えば、第２の状態から第３の状態への移行および第４の状態から第５の状態への移行を、ライトボタン１８６が所定期間内に複数回連続して押下された場合（例えば０．５秒間に２回押下された場合）に行うこととしてもよい。この場合、第２の状態において上記所定期間（例えば０．５秒間）に１回のみライトボタン１８６が押下された場合に第４の状態に移行される。また、第４の状態において上記所定期間（例えば０．５秒間）に１回のみライトボタン１８６が押下された場合にライト１７０の点灯および消灯が切り替えられる。
【００８７】
また、第１の実施形態においては、第３の状態から第２の状態への移行および第５の状態から第４の状態への移行を、モード選択ボタン１８５の押下によって行うこととしたが、これに限定されるものではない。例えば、第３の状態から第２の状態への移行および第５の状態から第４の状態への移行を、ライトボタン１８６の長押しがなされた場合またはライトボタン１８６が所定期間内に複数回連続して押下された場合に行うこととしてもよい。この場合、第３の状態から第２の状態への移行および第５の状態から第４の状態への移行の際に行われるライトボタン１８６の操作の形態と、第２の状態から第３の状態への移行および第４の状態から第５の状態への移行の際に行われるライトボタン１８６の操作の形態と、を一致させることが好ましい。また、第３の状態から第２の状態への移行および第５の状態から第４の状態への移行を、ライトボタン１８６が所定期間内に複数回連続して押下された場合に行う場合には、第３の状態において上記所定期間に１回のみライトボタン１８６が押下された場合に第５の状態に移行され、第５の状態において上記所定期間に１回のみライトボタン１８６が押下された場合にライト１７０の点灯および消灯が切り替えられる。
【００８８】
また、上記の実施形態においては、第２〜第５の状態においてモード選択ボタン１８５の長押しを行うことにより、第１の状態（すなわち電源オフ状態）に移行する場合を例示したがこれに限定されるものではない。例えば、第２〜第５の状態においてライトボタン１８６の長押しを行うことにより第１の状態に移行してもよい。この場合には、第２の状態から第３の状態および第４の状態から第５の状態に移行するために必要とされるライトボタン１８６の長押し期間（例えば１秒間）よりも長い期間（例えば２秒間）に亘りライトボタン１８６の長押しを行うことにより、第２〜第５の状態から第１の状態への移行が可能となる。
【００８９】
また、上記した実施形態においては、操作・表示部１８０において、モード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６を一体的に設ける場合を例示したが、これらのボタンを別体として構成してもよい。この場合、例えば、右ハンドルにモード選択ボタンを設け、左ハンドルにライトボタンを設けることとしてもよい。
【００９０】
また、上記した実施形態では、ユーザによる入力操作を受け付ける操作部として、ボタンスイッチであるモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６を設ける場合を例示したが、モード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の機能をボタンスイッチ以外の形態、例えば、トグルスイッチ、ロータリスイッチ等の形態で実現してもよい。
【００９１】
また、モード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６に加えて従来の電源ボタンを設けることとしてもよい。この場合、電源オフ状態である第１の状態から、電源ボタンを押下することにより第２の状態に移行してもよい。また、第３の状態および第５の状態から第２の状態および第４の状態への移行を電源ボタンの押下によって行うこととしてもよい。
【００９２】
［第２の実施形態］
図８は、モード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の操作によって切り替えられる本発明の第２の実施形態に係る電動機付自転車の状態の遷移を示す図である。
【００９３】
（第１の状態）
第１の状態は、所謂電源オフ状態に相当し、第１の状態において制御部１００は、機能停止している。すなわち、制御部１００を構成するＣＰＵ（演算処理装置）への電力供給がなされておらず、ＣＰＵの機能が停止している状態である。また、第１の状態において、モータ駆動回路１２０、ライト駆動回路１３０はオフ状態とされており、バッテリ１１０からモータ１６０およびライト１７０への電力供給がなされないようになっている。すなわち、第１の状態において、モータ１６０によるアシスト（補助駆動力の発生）および回生充電は停止状態となり、ライト１７０は消灯状態とされる。
【００９４】
（第２の状態）
第１の状態において、モード選択ボタン１８５が押下されると、制御部１００を構成するＣＰＵが起動され第２の状態に移行する。第２の状態において制御部１００は、ライト１７０を自動点灯モードで駆動する。すなわち、制御部１００は、照度センサ２２０から供給される照度検知信号の信号レベルが所定の閾値以下である場合（すなわち、周囲の明るさが所定の明るさよりも暗い場合）には、ライト１７０を点灯するべく制御信号をライト駆動回路１３０に供給し、照度センサ２２０から供給される照度検知信号の信号レベルが所定の閾値よりも大きい場合（すなわち、周囲の明るさが所定の明るさよりも明るい場合）には、ライト１７０を消灯するべく制御信号をライト駆動回路１３０に供給する。このように、第２の状態において、ライト１７０は、周囲の明るさに応じて点灯または消灯する。なお、ライト１７０の点灯時には、操作・表示部１８０のライト点灯表示部１８３の発光部が点灯状態となるので、ユーザは、ライト１７０が点灯または消灯していることを認識することができる。
【００９５】
また、第２の状態において、モータ１６０によるアシスト（補助駆動力の発生）が有効とされる。すなわち、第２の状態において制御部１００は、トルクセンサ２００および車速センサ２１０から供給される検知信号に基づいて走行状況に適したアシスト量を演算によって算出し、算出したアシスト量に対応した制御信号（トルク指令値）をモータ駆動回路１２０に供給する。なお、制御部１００は、ユーザによって選択された直前のアシストモードを記憶しており、第１の状態から第２の状態に移行した際には、当該記憶したアシストモードに応じたアシスト比率となるように制御信号（トルク指令値）を生成し、これをモータ駆動回路１２０に供給する。例えば、標準モードが選択された後、第１の状態に移行し（すなわち、電源オフ状態とされ）、その後第２の状態に移行した場合には、当該第２の状態においてモータ１６０は、標準モードで駆動される。
【００９６】
また、第２の状態において、モード選択ボタン１８５が押下されると、アシストモードの切り替えを行うことが可能である。すなわち、制御部１００は、第２の状態においてモード選択ボタン１８５が押下される毎に、アシストモードを順次「パワー」、「標準」、「エコ」、「パワー」、・・・に切り替える。なお、選択されたアシストモードは、操作・表示部１８０のアシストモード表示部１８２において表示されるので、ユーザは、現在選択されているアシストモードがいずれであるかを認識することが可能である。
【００９７】
また、第２の状態において、モータ１６０による回生充電が有効とされる。すなわち、第２の状態において、制御部１００は、回生充電モードに移行するための所定の条件が成立した場合には、回生充電モードに移行すべき制御信号をモータ駆動回路１２０に供給する。これにより、モータ１６０の回転によって生成された電力によってバッテリ１１０が充電される。
【００９８】
（第３の状態）
第１の状態、第２の状態および後述する第４の状態において、ライトボタン１８６が所定期間（例えば１秒間）に亘り継続して押下されると（すなわち長押しがなされると）、第３の状態に移行する。第３の状態において制御部１００は、ライト１７０を強制的に点灯する。
【００９９】
また、第３の状態においてモータ１６０によるアシスト（補助駆動力の発生）の停止が維持される一方、モータ１６０による回生充電が有効とされる。すなわち、第３の状態において制御部１００は、バッテリ１１０からモータ１６０への電力供給を停止するべく制御信号をモータ駆動回路１２０に供給する。一方、第３の状態において、制御部１００は、回生充電モードに移行するための所定の条件が成立した場合には、回生充電を行うべく制御信号をモータ駆動回路１２０に供給する。これにより、モータ１６０の回転によって生成された電力によってバッテリ１１０が充電される。
【０１００】
（第４の状態）
第２の状態においてライトボタン１８６が押下されると第４の状態に移行する。上記したように、第２の状態においてライトボタン１８６が所定期間に亘り継続して押下されると（すなわち、長押しがなされると）第３の状態に移行する。そこで、本実施形態においては、第２の状態において長押しと認識される上記所定期間よりも短い期間に亘りライトボタン１８６が押下されると第４の状態に移行する。また、第３の状態および後述する第５の状態においてモード選択ボタン１８５が押下された場合にも第４の状態に移行する。
【０１０１】
第４の状態において、制御部１００は、ライト１７０を強制的に点灯または消灯させる。すなわち、制御部１００は、照度センサ２２０によって検知される周囲の明るさに関わらず、ユーザによるライトボタン１８６の操作に応じてライト１７０の点灯および消灯を切り替える。例えば、第２の状態においてライト１７０が自動点灯している場合において、ライトボタン１８６が押下されると、第４の状態に移行し、制御部１００は、ライト１７０が消灯状態となるようにライト駆動回路１３０を制御する。その後、第４の状態においてライトボタン１８６が押下される毎にライト１７０の点灯および消灯が切り替えられる。
【０１０２】
なお、第４の状態において、アシスト（補助駆動力の発生）および回生充電が有効とされる点は、第２の状態と同様である。第４の状態において、モード選択ボタン１８５が押下されると、アシストモードの切り替えを行うことが可能である。すなわち、制御部１００は、モード切替ボタン１８６が押下される毎に、アシストモードを順次「パワー」、「標準」、「エコ」、「パワー」、・・・に切り替える。
【０１０３】
（第５の状態）
第３の状態において、ライトボタン１８６が押下されると第５の状態に移行する。第５の状態において、制御部１００は、ライト１７０を強制的に消灯させる。
【０１０４】
第５の状態においてモータ１６０によるアシスト（補助駆動力の供給）の停止が維持される一方、モータ１６０による回生充電が有効とされる点は、第３の状態と同様である。このように、第５の状態においては、ライト１７０およびモータ１６０による電力消費がなされず、回生充電のみが有効となる。すなわち、バッテリ１１０の残量が少なくなった場合に第５の状態に移行することにより、バッテリ消費を最大限抑制しつつ充電を行うことができるので、乗車時にバッテリ電圧の回復を行いたい場合に有効である。
【０１０５】
第５の状態においてライトボタン１８６が押下されると第３の状態に移行する。すなわち、第３の状態に移行された後は、ライトボタン１８６が押下される毎に第５の状態および第３の状態に順次切り替わり、これによって、アシスト停止および回生充電有効の状態を維持しつつライト１７０の点灯および消灯が切り替えられる。また、上記したように、第３の状態および第５の状態においてモード選択ボタン１８５が押下されると第４の状態に移行する。
【０１０６】
なお、本実施形態においては、第２〜第５の状態においてモード選択ボタン１８５を所定期間（例えば２秒間）継続して押下する所謂長押しを行うことにより、第１の状態（すなわち電源オフ状態）に移行する。第３の状態および第５においては、第１の状態に移行する際のモード選択ボタン１８５の長押し期間（例えば２秒間）よりも短い期間に亘りモード選択ボタン１８５が押下された場合に、第４の状態に移行することとなる。
【０１０７】
このように、本発明の第２の実施形態に係る電動機付自転車によれば、モータ１６０によるアシストが有効となる第２の状態および第４の状態と、モータ１６０によるアシストが停止される第３の状態および第５の状態と、の間の直接的な切り替えをモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の操作によって行うことが可能である。
【０１０８】
図９は、制御部１００が操作・表示部１８０に対する入力操作に基づいて、上記した第１〜第５の状態に遷移する際の処理の流れを示す本発明の第２の実施形態に係るフローチャートである。
【０１０９】
制御部１００は、電源オフ状態に相当する第１の状態（ステップＳ２１）においてモード選択ボタン１８５またはライトボタン１８６が押下されると起動し、ステップＳ２２において、モード選択ボタン１８５が押下されたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ２２においてモード選択ボタン１８５が押下されたものと判断した場合には、処理をステップＳ２３に移行し（すなわち第２の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ２７に移行する。
【０１１０】
制御部１００は、ステップＳ２３において第２の状態に移行し、ステップＳ２４においてライトボタン１８６が押下されたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ２４において、ライトボタン１８６が押下されたものと判断した場合には、処理をステップＳ２６に移行し、ライトボタン１８６が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ２５に移行する。
【０１１１】
制御部１００は、ステップＳ２５においてモード選択ボタン１８５が所定期間（例えば２秒間）継続して押下される所謂長押しがなされたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたものと判断した場合には、処理をステップＳ２１に移行し（すなわち第１の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５の長押しがなされていないものと判断した場合には、処理をステップＳ２４に戻す。
【０１１２】
制御部１００は、ステップＳ２６においてライトボタン１８６が所定期間（例えば１秒間）継続して押下される所謂長押しがなされたか否かを判断し、ライトボタン１８６の長押しがなされたと判断した場合には処理をステップＳ２８に移行し（すなわち第３の状態に移行し）、ライトボタン１８６の長押しがなされていないと判断した場合には処理をステップＳ３２に移行する（すなわち第４の状態に移行する）。
【０１１３】
制御部１００は、ステップＳ２７においてライトボタン１８６の長押しがなされたか否かを判断し、ライトボタン２７の長押しがなされたものと判断した場合には、処理をステップＳ２８に移行し（すなわち第３の状態に移行し）、ライトボタン２７の長押しがなされていないものと判断した場合には処理をステップＳ２２に戻す。
【０１１４】
制御部１００は、ステップＳ２８において第３の状態に移行した後、ステップＳ２９においてライトボタン１８６が押下されたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ２９においてライトボタン１８６が押下されたものと判断した場合には処理をステップＳ３５に移行し（すなわち第５の状態に移行し）、ライトボタン１８６が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ３０に移行する。
【０１１５】
制御部１００は、ステップＳ３０において、モード選択ボタン１８５が押下されたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５が押下されたものと判断した場合には処理をステップＳ３１に移行し、モード選択ボタン１８５が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ２９に戻す。
【０１１６】
制御部１００は、ステップＳ３１においてモード選択ボタン１８５の長押しがなされたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたものと判断した場合には、処理をステップＳ１に移行し（すなわち第１の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５の長押しがなされていないものと判断した場合には、処理をステップＳ３２に移行する（すなわち第４の状態に移行する）。
【０１１７】
制御部１００は、ステップＳ３２において、第４の状態に移行した後、ステップＳ３３においてライトボタン１８６の長押しがなされたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ３２においてライトボタン１８６の長押しがなされたと判断した場合には処理をステップＳ２８に移行し（すなわち第３の状態に移行し）、ライトボタン１８６の長押しがなされていないと判断した場合には処理をステップＳ３４に移行する。
【０１１８】
制御部１００は、ステップＳ３４において、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたものと判断した場合には、処理をステップＳ１に移行し（すなわち第１の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５の長押しがなされていないものと判断した場合には、処理をステップＳ３３に戻す。
【０１１９】
制御部１００は、ステップＳ３５において第５の状態に移行した後、ステップＳ３６において、ライトボタン３６が押下されたか否かを判断する。制御部１００は、ステップＳ３６においてライトボタン１８６が押下されたものと判断した場合には処理をステップＳ２８に移行し（すなわち第３の状態に移行し）、ライトボタン１８６が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ３７に移行する。
【０１２０】
制御部１００は、ステップＳ３７においてモード選択ボタン１８５が押下されたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５が押下されたものと判断した場合には処理をステップＳ３８に移行し、モード選択ボタン１８５が押下されていないものと判断した場合には処理をステップＳ３６に戻す。
【０１２１】
制御部１００は、ステップＳ３８において、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたか否かを判断し、モード選択ボタン１８５の長押しがなされたものと判断した場合には、処理をステップＳ１に移行し（すなわち第１の状態に移行し）、モード選択ボタン１８５の長押しがなされていないものと判断した場合には、処理をステップＳ３２に移行する（すなわち第４の状態に移行する）。
【０１２２】
以上の説明から明らかなように、本発明の第２の実施形態に係る電動機付自転車によれば、モータ１６０によるアシストが有効となる第２の状態および第４の状態と、モータ１６０によるアシストが停止される第３の状態および第５の状態と、の間の直接的な切り替えをモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の１回の操作によって行うことが可能である。すなわち、本発明の第２の実施形態に係る電動機付自転車によれば、第１の実施形態と同様、モータによる補助駆動力の発生が行われる状態から、補助駆動力の発生を停止させる状態への移行を従来よりも簡単な操作によって行うことが可能となる。
【０１２３】
なお、第２の実施形態においては、第１の状態、第２の状態および第４の状態から第３の状態への移行をライトボタン１８６の長押しによって行うこととしたが、これに限定されるものではない。例えば、第１の状態、第２の状態および第４の状態から第３の状態への移行を、ライトボタン１８６が所定期間内に複数回連続して押下された場合（例えば０．５秒間に２回押下された場合）に行うこととしてもよい。この場合、第２の状態において上記所定期間（例えば０．５秒間）に１回のみライトボタン１８６が押下された場合に第４の状態に移行する。また、第４の状態において上記所定期間（例えば０．５秒間）に１回のみライトボタン１８６が押下された場合にライト１７０の点灯および消灯が切り替えられる。
【０１２４】
また、第２の実施形態においては、第３の状態および第５の状態から第４の状態への移行を、モード選択ボタン１８５の押下によって行うこととしたが、これに限定されるものではない。例えば、第３の状態および第５の状態から第４の状態への移行を、ライトボタン１８６の長押しがなされた場合またはライトボタン１８６が所定期間内に複数回連続して押下された場合に行うこととしてもよい。この場合、第１の状態、第２の状態および第４の状態から第３の状態への移行の際に行われるライトボタン１８６の操作の形態と、第３の状態および第５の状態から第４の状態への移行の際に行われるライトボタン１８６の操作の形態と、を一致させることが好ましい。また、第３の状態および第５の状態から第４の状態への移行を、ライトボタン１８６が所定期間内に複数回連続して押下された場合に行う場合には、第３の状態において上記所定期間に１回のみライトボタン１８６が押下された場合に第５の状態に移行し、第５の状態において上記所定期間に１回のみライトボタン１８６が押下された場合に第３の状態に移行する。
【０１２５】
また、第２の実施形態においては、第２〜第５の状態においてモード選択ボタン１８５の長押しを行うことにより第１の状態（すなわち電源オフ状態）に移行する場合を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、第２〜第５の状態においてライトボタン１８６の長押しを行うことにより第１の状態に移行してもよい。この場合には、第１の状態、第２の状態および第４の状態から第３の状態に移行するために必要とされるライトボタン１８６の長押し期間（例えば１秒間）よりも長い期間（例えば２秒間）に亘りライトボタン１８６の長押しを行うことにより、第２〜第５の状態から第１の状態への移行が可能となる。
【符号の説明】
【０１２６】
１  電動機付自転車
１００  制御部
１１０  バッテリ
１２０  モータ駆動回路
１３０  ライト駆動回路
１６０  モータ
１７０  ライト
１８０  操作・表示部
１８５  モード選択ボタン
１８６  ライトボタン
【要約】
【課題】より簡便な操作によってモータによる補助駆動力の発生が行われる状態から補助駆動力の発生を停止させる状態への移行を行う。
【解決手段】制御部１００は、モータ１６０による補助駆動力の発生が停止され且つライト１７０が消灯状態を維持する第１の状態においてモード選択ボタン１８５およびライトボタン１８６の少なくとも一方が押下された場合にモータ１６０による補助駆動力の発生が有効となる第２の状態に移行する。制御部１００は、第２の状態においてライトボタン１８６の長押しがなされるとモータ１６０による補助駆動力の発生が停止される第３の状態に移行する。
【選択図】図２【図１】
0005604562.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0005604562.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005604562.tif 000007
【図７】
0005604562.tif 000008
【図８】
0005604562.tif 000009
【図９】
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