(57)【要約】      （修正有）【課題】分散型アーキテクチャを有する自転車用電子システムを提供する。【解決手段】自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定されるように構成されたケーシングを具備し、手動によって作動可能な少なくとも１つの第１のスイッチおよび第１のプロセッサを含む手動指令管理ユニット１０１４と、第２のプロセッサを含むディレイラ管理ユニット１０１６とを備えた、自転車用電子システムにおいて、前記システムは、第１のプロセッサと第２のプロセッサとの間の第１の直接通信チャネル１０４）を備えており、第１のプロセッサが、少なくとも１つの第１のスイッチの手動による作動に応じて、ディレイラ管理ユニット１０１６宛てのディレイラ指令信号を発信し、第２のプロセッサが、第１のプロセッサからのディレイラ指令信号を第１の直接通信チャネル１０４４を介して受信することを特徴とする。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車用電子システム（１；１００１）であって、
−自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定されるように構成されたケーシング（１０７０，１０７１）を具備した手動指令管理ユニット（１４；１０１４）であって、手動によって作動可能な少なくとも１つの第１のスイッチ（４４；１０３６，１０７６）および第１のプロセッサ（４０；１０３０）を含む手動指令管理ユニット（１４；１０１４）と、
−第２のプロセッサ（４０；１０３０）を含むディレイラ管理ユニット（１６；１０１６）と、を備える自転車用電子システム（１；１００１）において、さらに、
前記第１のプロセッサ（４０；１０３０）と前記第２のプロセッサ（４０；１０３０）との間の第１の直接通信チャネル（１８；１０４４，１０５６）、を備えており、
前記第１のプロセッサ（４０；１０３０）が、前記少なくとも１つの第１のスイッチ（４４；１０３６，１０７６）の手動による作動に応じて、前記ディレイラ管理ユニット（１６；１０１６）宛てのディレイラ指令信号を発信し、前記第２のプロセッサ（４０；１０３０）が、前記第１のプロセッサ（４０；１０３０）からのディレイラ指令信号を前記第１の直接通信チャネル（１８；１０４４，１０５６）を介して受信することを特徴とする、自転車用電子システム（１；１００１）。
【請求項２】
請求項１に記載の自転車用電子システム（１；１００１）において、さらに、
自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定されるように構成されたケーシング（１０７０，１０７１）を具備した第２の手動指令管理ユニット（１５；１０１５）であって、手動によって作動可能な少なくとも１つの第２のスイッチ（４４；１０３６，１０７６）および第３のプロセッサ（４０；１０３０）を含む第２の手動指令管理ユニット（１５；１０１５）、を備える、自転車用電子システム（１；１００１）。
【請求項３】
請求項１または２に記載の自転車用電子システム（１；１００１）において、さらに、
第４のプロセッサ（４０；１０３０）を含む第２のディレイラ管理ユニット（１７；１０１７）、を備える、自転車用電子システム（１；１００１）。
【請求項４】
請求項２に従属する場合の請求項３に記載の自転車用電子システム（１；１００１）において、さらに、
前記第３のプロセッサ（４０；１０３０）と前記第４のプロセッサ（４０；１０３０）との間の第２の直接通信チャネル（１８；１０４７，１０５８）、
を備えており、
前記第３のプロセッサ（４０；１０３０）が、前記少なくとも１つの第２のスイッチ（４４；１０３６，１０７６）の手動による作動に応じて、前記第２のディレイラ管理ユニット（１７；１０１７）宛てのディレイラ指令信号を発信し、前記第４のプロセッサ（４０；１０３０）が、前記第３のプロセッサ（４０；１０３０）からのディレイラ指令信号を前記第２の直接通信チャネル（１８；１０４７，１０５８）を介して受信する、自転車用電子システム（１；１００１）。
【請求項５】
請求項３または４に記載の自転車用電子システム（１；１００１）において、さらに、
前記第１のプロセッサ（４０；１０３０）と前記第４のプロセッサ（４０；１０３０）との間の第３の直接通信チャネル（１８；１０４５）、を備えており、
前記第１のプロセッサ（４０；１０３０）が、前記少なくとも１つの第１のスイッチ（４４；１０３６，１０７６）の手動による作動に応じて、前記第２のディレイラ管理ユニット（１７；１０１７）宛てのディレイラ指令信号を発信し、前記第４のプロセッサ（４０；１０３０）が、前記第１のプロセッサ（４０；１０３０）からのディレイラ指令信号を前記第３の直接通信チャネル（１８；１０４５）を介して受信する、自転車用電子システム（１；１００１）。
【請求項６】
請求項２または請求項２に従属する場合の請求項３から５のいずれか一項に記載の自転車用電子システム（１；１００１）において、さらに、
前記第３のプロセッサ（４０；１０３０）と前記第２のプロセッサ（４０；１０３０）との間の第４の直接通信チャネル（１８；１０４６）、を備えており、
前記第３のプロセッサ（４０；１０３０）が、前記少なくとも１つの第２のスイッチ（４４；１０３６，１０７６）の手動による作動に応じて、前記ディレイラ管理ユニット（１６；１０１６）宛てのディレイラ指令信号を発信し、前記第２のプロセッサ（４０；１０３０）が、前記第３のプロセッサ（４０；１０３０）からのディレイラ指令信号を前記第４の直接通信チャネル（１８；１０４６）を介して受信する、自転車用電子システム（１；１００１）。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の自転車用電子システム（１００１）において、前記第１の直接通信チャネル（１０４４，１０５６）および／または前記第２の直接通信チャネル（１０４７，１０５８）および／または前記第３の直接通信チャネル（１０４５）および／または前記第４の直接通信チャネル（１０４６）間に、無線通信チャネルが設けられている、自転車用電子システム（１００１）。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか一項に記載の自転車用電子システム（１）において、前記第１の直接通信チャネル（１８）および／または前記第２の直接通信チャネル（１８）および／または前記第３の直接通信チャネル（１８）および／または前記第４の直接通信チャネル（１８）間に、有線通信チャネルが設けられている、自転車用電子システム（１）。
【請求項９】
請求項８に記載の自転車用電子システム（１）において、前記第１の直接通信チャネル（１８）および／または前記第２の直接通信チャネル（１８）および／または前記第３の直接通信チャネル（１８）および／または前記第４の直接通信チャネル（１８）間に、同一の通信用のバス（１８）による有線通信チャネルが設けられている、自転車用電子システム（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車用電子システム、特に、自転車用電子式ギアシフト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自転車のトランスミッションシステム（motion transmission system）は、ペダルクランク軸に結合した歯車と後輪のハブに結合した歯車との間に延在するチェーンを含む。前記ペダルクランク軸の歯車および前記後輪のハブの歯車のうち、少なくとも一方が複数の歯車からなる場合には、前記トランスミッションシステムに、フロントディレイラおよび／またはリアディレイラを具備したギアシフト装置が設けられる。このギアシフト装置が電子的サーボ支援型のギアシフト装置である場合、各ディレイラは、前記チェーンを歯車間で移動させてギア比を変更するように運動可能なチェーンガイド要素（ケージとも称される）、およびこのチェーンガイド要素を運動させるための電気機械的なアクチュエータを備える。典型的に、このアクチュエータは、前記チェーンガイド要素に対して関節接続型の平行四辺形機構、ラックシステム、ウォームねじシステムなどのリンク機構を介して接続されるモータ（典型的には、電気モータ）と、ロータ又は当該ロータの下流から前記チェーンガイド要素に至るまでの任意の可動部品についての、位置および／または速度および／または加速度のセンサとを含む。なお、この文脈で用いた技術用語とやや異なる技術用語も用いられているので注意されたい。
【０００３】
ギア比の変更の方法には、制御用の電子機器により、例えば、走行速度、ペダルクランクの回転ケイデンス（cadence of rotation）、ペダルクランクに加わるトルク、走行地形の傾斜、運転者の心拍数など、少なくとも１つの検出変数に基づいて自動的に行う方法、および／または、運転者が適切な制御部材、例えば、レバーやボタンなどを用いて入力した指令(commands)に基づいて手動で行う方法がある。
【０００４】
通常、フロントディレイラ及びリアディレイラを制御する制御装置（あるいは、単純なギアシフト装置の場合には、それらの一方のみを制御する制御装置）は、運転者が操作し易いように、ハンドルバーのうち、前輪ブレーキおよび／または後輪ブレーキを制御するブレーキレバーが配置されたハンドグリップ近傍の箇所に装着される。一般的に、ディレイラの双方向駆動及びブレーキの駆動の両方を可能にする制御装置は、統合型制御装置と称される。
【０００５】
なお、フロントディレイラ及び前輪のブレーキレバーを制御する制御装置を左側のハンドグリップ近傍に設置し、リアディレイラ及び後輪のブレーキレバーを制御する制御装置を右側のハンドグリップ近傍に設置するのが通例である。
【０００６】
以上の構成要素は自転車に車載されるが、その際、互いに通信可能でなければならない。さらに、以上の構成要素には電力を供給しなければならない。
【０００７】
特許文献１には、自転車部品制御ユニットとコンピュータ制御ユニットと通信経路とを備えた自転車制御装置であって、前記自転車部品制御ユニットは制御送信機及び制御受信機の一方を有し、前記コンピュータ制御ユニットは制御送信機及び制御受信機の他方を有し、前記通信経路は前記自転車部品制御ユニットと前記コンピュータ制御ユニットとに連結されており、前記制御送信機が電力及びデータの双方を前記通信経路を介して前記制御受信機に伝達する、自転車制御装置が開示されている。同文献には、ディスプレイキャリアユニットとフロントディレイラユニットとの間の通信経路がワイヤレス（無線）であってもよいことが示唆されているが、電力を無線で供給する構成は明示されていない。
【０００８】
特許文献２には、自転車に取り付けられたセンサ・セットとアクチュエータ・セットと制御要素・セットとに接続可能な電子制御システムであって、情報の処理及び表示用ユニットとして機能することができる第１のプロセッサ・ユニット（図示の実施形態では、ディスプレイユニット）と、通信を制御し、前記制御要素・セットのインターフェースのユニットとして機能することができる第２のプロセッサ・ユニット（図示の実施形態では、ディスプレイキャリアユニット）と、前記センサ・セットと前記アクチュエータ・セットとのインターフェースのユニットとして機能することができる第３のプロセッサ・ユニット（図示の実施形態では、ボトルホルダに設けられた中央集中的ユニット）とを含み、前記第１のプロセッサ・ユニット、前記第２のプロセッサ・ユニット、前記第３のプロセッサ・ユニットが非同期式双方向通信チャンネルにより相互につながれている、電子制御システムが開示されている。
【０００９】
特許文献３には、自転車用電子装置であって、適切な通信プロトコルにしたがい通信チャネルによって互いに通信する、電子制御ユニット、表示ユニット、駆動ユニットおよび第２の電子制御ユニット（すなわちセンサユニット）を備え、さらに、各構成要素に電力を供給するためのラインが設けられた、自転車用電子装置が開示されている。図示の実施形態において、前記電子制御ユニットは、表示ユニットのケーシングに収容されている。また、同文献には、異なるユニット間の通信がワイヤレス（無線）であってもよいことが示唆されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第６７４１０４５号明細書
【特許文献２】米国特許第６７５７５６７号明細書
【特許文献３】欧州特許第２０７２０９１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
出願人は、上記の文献に記載されたアーキテクチャ全般がメインプロセッサを採用したものであり、メインプロセッサが動作不良に陥ると、システム全体が動作不良に陥ってしまうことに気付いた。
【００１２】
以上を踏まえて、本発明の根底をなす課題は、前述した問題点を回避すること、特に、分散型アーキテクチャ（distributed architechture）を有する自転車用電子システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様は、自転車用電子システムである。この自転車用電子システムは、
−自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定されるように構成されたケーシングを具備した手動指令管理ユニットであって、手動によって作動可能な少なくとも１つの第１のスイッチ（manually actuatable switch）および第１のプロセッサを含む手動指令管理ユニットと、
−第２のプロセッサを含むディレイラ管理ユニットと、
を備える自転車用電子システムにおいて、さらに、
前記第１のプロセッサと前記第２のプロセッサとの間の第１の直接通信チャネル、を備えており、
前記第１のプロセッサが、前記少なくとも１つの第１のスイッチの手動による作動に応じて、前記ディレイラ管理ユニット宛てのディレイラ指令信号を発信し、前記第２のプロセッサが、前記第１のプロセッサからのディレイラ指令信号を、前記直接通信チャネルを介して受信することを特徴とする。
【００１４】
本明細書および添付の特許請求の範囲をとおして、「チャネル」という用語は、信号の通信経路または伝播経路のことを意味する。物理的にみると、この「チャネル」という用語は、前記信号に乗せられた情報を物理的に遠隔送信するために２つのユニット間に設けられた有線媒体、あるいは、そのような信号を伝播させるための物理的環境（無線媒体）を指す。
【００１５】
上記のような構成によれば、手動指令管理ユニットによって発信された指令を受け取って（場合によっては、その指令を再処理したうえで）ディレイラ管理ユニットに転送する中央集中的なユニット（centralized unit）を設けずに済む。
【００１６】
前記手動指令管理ユニットのケーシングは、ハンドグリップに固定されるように構成されている。つまり、本発明にかかる手動指令管理ユニットは、従来のディスプレイキャリアユニット、ディスプレイユニットなどのような、例えば、２つの手動指令管理ユニットから発信された指令を集めるための中央集中的なユニットを備えるものではない。
【００１７】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、さらに、自転車のハンドルバーの第２のハンドグリップに固定されるように構成されたケーシングを具備した第２の手動指令管理ユニットであって、手動によって作動可能な少なくとも１つの第２のスイッチおよび第３のプロセッサを含む第２の手動指令管理ユニットを備える。
【００１８】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、さらに、第４のプロセッサを含む第２のディレイラ管理ユニットを備える。
【００１９】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、さらに、前記第３のプロセッサと前記第４のプロセッサとの間の第２の直接通信チャネルを備えており、前記第３のプロセッサが、前記少なくとも１つの第２のスイッチの手動による作動に応じて、前記第２のディレイラ管理ユニット宛てのディレイラ指令信号を発信し、前記第４のプロセッサが、前記第３のプロセッサからのディレイラ指令信号を前記第２の直接通信チャネルを介して受信する。
【００２０】
好ましくは、前記第２の手動指令管理ユニットが設けられていない場合も含めて、前記自転車用電子システムは、さらに、前記第１のプロセッサと前記第４のプロセッサとの間の第３の直接通信チャネルを備えており、前記第１のプロセッサが、前記少なくとも１つの第１のスイッチの手動による作動に応じて、前記第２のディレイラ管理ユニット宛てのディレイラ指令信号を発信し、前記第４のプロセッサが、前記第１のプロセッサからのディレイラ指令信号を前記第３の直接通信チャネルを介して受信する。
【００２１】
好ましくは、前記第２のディレイラ管理ユニットが設けられていない場合も含めて、前記自転車用電子システムは、さらに、前記第３のプロセッサと前記第２のプロセッサとの間の第４の直接通信チャネルを備えており、前記第３のプロセッサが、前記少なくとも１つの第２のスイッチの手動による作動に応じて、前記ディレイラ管理ユニット宛てのディレイラ指令信号を発信し、前記第２のプロセッサが、前記第３のプロセッサからのディレイラ指令信号を前記第４の直接通信チャネルを介して受信する。
【００２２】
好ましくは、前記第１の手動指令管理ユニットは（前記第２の手動指令管理ユニットが設けられている場合には当該第２の手動指令管理ユニットも）、少なくとも２つのスイッチを含む。
【００２３】
実施形態によっては、前記第１の直接通信チャネルおよび／または前記第２の直接通信チャネルおよび／または前記第３の直接通信チャネルおよび／または前記第４の直接通信チャネル間に、無線通信チャネルが設けられている。
【００２４】
実施形態によっては、前記第１の直接通信チャネルおよび／または前記第２の直接通信チャネルおよび／または前記第３の直接通信チャネルおよび／または前記第４の直接通信チャネル間に、有線（cabled）通信チャネルが設けられている。
【００２５】
好ましくは、前記第１の直接通信チャネルおよび／または前記第２の直接通信チャネルおよび／または前記第３の直接通信チャネルおよび／または前記第４の直接通信チャネル間に、同一の通信用のバスによる有線通信チャネルが設けられている。
【００２６】
本発明の他の態様は、分散型アーキテクチャを有線で実現した自転車用電子システムである。この自転車用電子システムは、
−バッテリユニットと、
−手動指令管理ユニットと、
−ディレイラ管理ユニットと、
−前記ユニットの各ユニットが接続されている給電用及び通信用のバスと、を備えている。
【００２７】
さらに、前記手動指令管理ユニットおよび前記ディレイラ管理ユニットは、それぞれ、プロセッサおよび当該プロセッサと前記バスとの間に配置された電圧レギュレータ（voltage regulator）を含む。
【００２８】
このような分散型アーキテクチャにより、中央処理装置（central processing unit）を設けずに済むだけでなく、前記自転車用電子システムの拡張も容易に行うことができる。また、有利なことに、給電手段を前記ユニットの全ユニットで共有しており、かつ、前記ユニットの各ユニットには電圧レギュレータが設けられているので、各ユニットのプロセッサがそのユニットに特化している場合であっても、各ユニットのプロセッサに合った電力を供給することができる。前記手動指令管理ユニットは、前記バスを介して前記ディレイラ管理ユニットと直接通信することにより、当該ディレイラ管理ユニットにギアシフト指令を伝達することができる。その逆も同様の方法により、前記ディレイラ管理ユニットは、自身の状態に関するメッセージを、前記手動指令管理ユニットに直接通信することができる。
【００２９】
上記の自転車用電子システムの実施形態は、下記の構成を追加することによってさらに改良可能である。また、それらの付加的構成を適宜互いに組み合わせることも可能である。
【００３０】
好ましくは、前記給電用及び通信用のバスは、接地線（ground cable）、給電線（power supply cable）および単一のシリアル通信線（serial communication cable）を含む。
【００３１】
このように３種類の電線（wire）を具備したバスを前記自転車用電子システム全体に行き渡せることにより、異なる前記ユニット同士の接続を簡単に行うことができる。
【００３２】
好ましくは、前記手動指令管理ユニットおよび前記ディレイラ管理ユニットは、それぞれ、前記プロセッサ内に組み込まれているか若しくは前記プロセッサの外部に配置された受信部、および／または、送信部を含む。
【００３３】
前記ユニットの各ユニットに送信部と受信部の両方を設けることにより、前記自転車用電子システムの能力が向上する。
【００３４】
好ましくは、前記送信部および前記受信部は、前記シリアル通信線に接続されている。
【００３５】
好ましくは、前記手動指令管理ユニットおよび前記ディレイラ管理ユニットは、それぞれ、さらに、前記レギュレータと前記バスの給電線及び接地線との間に配置された容量性素子（capacitive device）を含む。
【００３６】
有利なことに、そのような容量性素子は、電力供給が欠けた場合に、前記プロセッサがデータを保存できるように、短時間だけ当該プロセッサに給電を行うことができる。
【００３７】
好ましくは、前記手動指令管理ユニット、前記ディレイラ管理ユニットおよびオプションとして前記バッテリユニットは、それぞれ、前記バスの給電線と通信線との間に配置されたポラライザ（polarizer）、より好ましくは抵抗器を含む。
【００３８】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、さらに、第２の手動指令管理ユニットと、第２のディレイラ管理ユニットとを備え、これら第２の手動指令管理ユニットおよび第２のディレイラ管理ユニットは、それぞれ、プロセッサおよび当該プロセッサと前記バスの接地線及び給電線との間に配置された電圧レギュレータを含む。
【００３９】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、さらに、サイクルコンピュータ（computer cycle）、センサユニット、ロギングユニット（logging unit）およびペリフェラルユニット（peripheral unit:周辺ユニット）からなる群から選択される少なくとも１つのさらなるユニットを備え、この少なくとも１つのさらなるユニットは、それぞれ、プロセッサおよび当該プロセッサと前記バスの接地線及び給電線との間に配置された電圧レギュレータを含む。
【００４０】
好ましくは、前記送信部は、前記バスの前記通信線及び前記接地線との間に互いに直列接続されたＭＯＳＦＥＴおよび抵抗器を有しており、前記プロセッサにより、そのＭＯＳＦＥＴのゲートが駆動される。
【００４１】
好ましくは、前記受信部は、閾値比較器、より好ましくはシュミットトリガ(Schmitt trigger)を有する。
【００４２】
好ましくは、前記プロセッサは、前記受信部を介して、前記通信線上の電圧が最低限の期間のあいだ休止状態値（quiescence value）に等しいか否かをチェックし、これが肯定的である場合にのみ、前記送信部を介してメッセージを送信する。
【００４３】
好ましくは、前記プロセッサは、前記送信部を介して送信する各ビットを、前記受信部を介してチェックし、このチェックの結果が否定的である場合、メッセージ全体および／または送信した１つのビットを再送信する。
【００４４】
好ましくは、前記プロセッサは、前記受信部を介して、前記通信線上の電圧が最低限の期間のあいだ休止状態値に等しいか否かをモニターし、これが否定的である場合にはメッセージを受信し、自身のユニットが宛先のユニットであるか否かをチェックし、これが肯定的である場合には前記送信部を介して受理通知信号を送信し、前記メッセージに応じて、場合によってアクションを実行し、前記送信部を介してさらなる受理通知信号を送信する。
【００４５】
本発明のさらなる他の態様は、分散型アーキテクチャを少なくとも部分的にワイヤレス（無線）で実現した自転車用電子システムである。
【００４６】
このような自転車用電子システムは、無線接続機能（wireless connectivity）を最適に利用することができる。
【００４７】
すなわち、本発明のさらなる他の態様は自転車用電子システムであり、この自転車用電子システムは、自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定されるように構成されたケーシングを具備した第１の手動指令管理ユニットであって、手動によって作動可能な少なくとも１つの第１のスイッチ、第１のプロセッサ、および第１の無線通信装置を含む第１の手動指令管理ユニットを備えている。
【００４８】
前記第１の手動指令管理ユニットは、さらに、前記第１のプロセッサ及び前記第１の無線通信装置に電力を供給する回路を含み、この電力供給回路は、バッテリ電源を有しており、および／または、前記自転車用電子システム内で生成される無線周波数電磁場（radiofrequency electromagnetic field）からエネルギーを吸収するように構成されている。
【００４９】
上記のような構成によれば、前記手動指令管理ユニットのケーシングから、電線が前記自転車用電子システムの少なくとも１つの他の構成要素に向かって飛び出すようなことがないので、例えば、外観の向上、空気力学的性能（aerodynamics）の向上、特に、組立性の向上など、その利点は明らかである。なお、電子式のギアシフト動作だけでなく機械的なブレーキも指令する、いわゆる統合型の指令部である場合には、ボーデンケーブルなどの、ブレーキを作動させるための機械的なケーブルも具備することになる。
【００５０】
好ましくは、前記バッテリ電源は、ボタン電池形のバッテリである。
【００５１】
好ましくは、前記バッテリ電源は、アルカリ電池型のバッテリである。
【００５２】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、さらに、少なくとも１つの第１のディレイラユニットを備えている。
【００５３】
好ましくは、前記手動指令管理ユニットの前記第１のプロセッサは、前記少なくとも１つの第１のスイッチの手動による作動に応じてディレイラ指令を発信し、前記ディレイラ管理ユニットがそのディレイラ指令を受信して処理する。
【００５４】
後で詳述するように、前記手動指令管理ユニットから前記ディレイラ管理ユニットへのディレイラ指令の通信は、直接的な通信であってもよいし、あるいは、本明細書において「インターフェースユニット」と称される前記自転車用電子システムの別のユニットを経由した間接的な通信であってもよい。
【００５５】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、さらに、第１のディレイラユニット、第２のディレイラユニットおよびバッテリユニットから予め選択された少なくとも２つのユニットと、前記少なくとも２つの予め選択されたユニット間の少なくとも１つの電気的な有線接続部（electric cable connection）とを備えている。
【００５６】
好ましくは、前記少なくとも１つの電気的な有線接続部は、給電用の接続部を含む。
【００５７】
好ましくは、前記少なくとも１つの電気的な有線接続部は、さらに、データおよび／または指令の通信用の接続部を含む。
【００５８】
したがって、好適かつ有利なことに、前記自転車用電子システムは、革新的な混合アーキテクチュアであって、自転車の「上」部、すなわち、ハンドルバーに固定される手動制御部ならびに場合によって設けられる表示ユニットやインターフェースユニット（前記手動制御部と前記自転車用電子システムのその他との間のインターフェースおよび／またはユーザに対するインターフェースを提供するユニット）の側が完全にワイヤレスである（通信、給電ともに無線で行われる）一方、ディレイラを含む自転車の「下」部の側の構成要素同士はケーブルで接続されている。このようなアーキテクチャは、少なくとも１つのチェーンガイドの運動を引き起こさなければならない自転車の「下」部のほうが必要な電力が大きいことから最適である。また、自転車フレームのチューブの断面積のほうがハンドルバーのチューブの断面積よりも大きく、形状自体も互いに異なることから、自転車フレームの内部のほうがケーブルを通し易い。したがって、自転車の「下」部の側にケーブルを設けたとしても、基本的に大したことではない。
【００５９】
前記インターフェースユニットは、完全にワイヤレスであってもよいし、あるいは、自転車の前記「下」部の側とケーブルで接続されていてもよい。
【００６０】
前記自転車用電子システム内のデータおよび／または指令の通信は、完全にワイヤレスであってもよい。この場合、前記少なくとも２つの予め選択されたユニット間の通信も無線で行われる。あるいは、既述したように前記少なくとも１つの電気的な有線接続部をデータおよび／または指令の通信用の接続部（data and/or command communication connection）を含むものとすることにより、前記自転車用電子システム内のデータおよび／または指令の通信を無線方式と有線方式とが混在したものとすることができる。後者の場合、無線通信よりも高速であり且つ場合によっては無線通信よりも高い信頼性を示す有線通信を、給電用の接続部に設けられた電気ケーブルを利用して行うことになる。
【００６１】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、第１のディレイラユニット、第２のディレイラユニット、バッテリユニット、前記バッテリユニットと前記第１のディレイラユニットとの間の第１の電気的な有線接続部、および前記バッテリユニットと前記第２のディレイラユニットとの間の第２の電気的な有線接続部を備えている。
【００６２】
実施形態によっては、前記第１および第２の電気的な有線接続部が給電用の接続部を含み、かつ、前記自転車用電子システムが、さらに、前記第１のディレイラユニット、前記第２のディレイラユニットおよび前記バッテリユニット間において、少なくとも１つのデータおよび／または指令用の無線通信チャネルを含む。
【００６３】
実施形態によっては、前記第１および第２の電気的な有線接続部が、給電用の接続部、ならびにデータおよび／または指令の通信用の接続部を含む。
【００６４】
前記バッテリユニットは、シートポスト内部の適切な位置に収容されてもよいし、シートチューブ内部の適切な位置に収容されてもよいし、自転車フレームの外側の適切な位置に固定されてもよい。
【００６５】
実施形態によっては、前記第１のディレイラユニットおよび前記第２のディレイラユニットのうちの少なくとも一方がバッテリを備えており、前記バッテリユニットが省略される。
【００６６】
好ましくは、前記自転車用電子システムは、さらに、自転車のハンドルバーの第２のハンドグリップに固定されるように構成されたケーシングを具備した第２の手動指令管理ユニットであって、手動によって作動可能な少なくとも１つの第２のスイッチ、第２のプロセッサ、および第２の無線通信装置を含む第２の手動指令管理ユニットを備えており、前記第２の手動指令管理ユニットが、さらに、前記第２のプロセッサ及び前記第２の無線通信装置に電力を供給する第２の回路を含み、この第２の電力供給回路は、バッテリ電源を有しており、および／または、前記自転車用電子システム内で生成される無線周波数電磁場からエネルギーを吸収するように構成されている。
【００６７】
実施形態によっては、前記自転車用電子システムは、さらに、前記第１の手動指令管理ユニットと当該自転車用電子システムのその他との間、特に、前記第１の手動指令管理ユニット、前記第２の手動指令管理ユニットおよび１つ又は２つのディレイラ管理ユニット間に、インターフェースユニットを備えている。
【００６８】
好ましくは、前記インターフェースユニットは、第３のプロセッサ、第３の無線通信装置ならびにこれら第３のプロセッサ及び第３の無線通信装置に電力を供給する第３の回路を含む。
【００６９】
好ましくは、そのような第３の電力供給回路は、前記自転車用電子システム内で生成される前記無線周波数電磁場にもエネルギーを供給するように構成されたバッテリ電源を有している。
【００７０】
変形例として、前記インターフェースユニットは、前記自転車用電子システム内で生成される無線周波数電磁場からエネルギーを吸収するものであってもよい。
【００７１】
他の変形例として、前記インターフェースユニットは、給電用の接続部（場合によっては、データ／指令の通信用の接続部）を介して前記バッテリユニットに接続されていてもよい。
【００７２】
好ましくは、前記第１の手動指令管理ユニットが、前記電力供給回路として、無線周波数電磁場からエネルギーを吸収するためのみに構成された電力供給回路を含む場合、さらに、エネルギー蓄積装置（energy accumulation device）[典型的には、コンデンサ(condenser)]も含む。
【００７３】
この好ましい構成は、前記第２の手動指令管理ユニットおよび／または前記インターフェースユニットにおいても、これ又はこれらが前記バッテリユニット内において生成される無線周波数電磁場によって給電されるものである場合には、好適な構成として採用されてよい。
【００７４】
上記のようなエネルギー蓄積装置により、前記手動指令管理ユニット（や他のユニット）は、前記自転車用電子システムの別の構成要素に対して無線周波数電磁場の生成要求を伝達するのに必要な時間のあいだ、自身のプロセッサを自己給電することができる。
【００７５】
好ましくは、前記第１の無線通信装置は、送受信用のアンテナ（reception and transmission antenna）を有している。
【００７６】
好ましくは、前記送受信用のアンテナは、前記第１のプロセッサを保持する印刷回路基板（ＰＣＢ）の基板トラック（基板配線）として形成されている。
【００７７】
この好ましい構成は、前記第２の手動指令管理ユニットおよび／または前記インターフェースユニットおよび／またはその他のユニットにおいても、これ又はこれらが送受信用のアンテナを具備したものである場合には、好適な構成として採用されてよい。
【００７８】
有利なことに、上記のようにＰＣＢにアンテナを組み込む構成により、別個の構成品として設ける必要性、当該構成品の在庫を維持する必要性、および当該構成品を組み付ける必要性がなくなる。
【００７９】
好ましくは、互いに同じ自転車に車載される、前記自転車用電子システムの前記ユニットは、プライベートな通信ネットワーク、より好ましくは外部に対してセキュア（secured）な通信ネットワークを形成するように構成される。
【００８０】
このような構成により、所与の自転車に搭載された前記通信ネットワークに加えて、別の自転車に搭載された同様の通信ネットワークを、データおよび／または指令のやり取り時に、これら２つのネットワーク間で干渉が生じないようにしながら混在させることができる。これは、数メートル範囲内に何十もの自転車が存在し得るレース時、特にスプリントレース時に極めて重要となる。
【００８１】
互いに同じ自転車に車載される、前記自転車用電子システムの前記ユニットは、各ユニットが受信機および／または送信機および／または中継機の役割を果たすノードとなるメッシュ型の通信ネットワーク（メッシュネットワークmesh network）で互いに接続されてもよいし、１つのユニットがスター中心ノードの役割を果たすノードとなり且つその他のユニットがペリフェラルノード（周辺ノード）となる少なくとも１つのスター型のサブネットワーク(star subnetwork) を含む通信ネットワークで互いに接続されてもよいし、あるいは、１つのユニットがルート（根）の役割を果たすノードとなり且つその他のユニットがペリフェラルノードとなる少なくとも１つのツリー型のサブネットワーク(one tree subnetwork)を含む通信ネットワークで互いに接続されてもよい。
【００８２】
各ルートノードまたは各スター中心ノードは、受信機および／または送信機および／または中継機および／またはネットワークコーディネータの役割を果たす。
【００８３】
各ペリフェラルノードは、受信機および／または送信機の役割を果たすが、中継機（repeater）および／またはネットワークコーディネータの役割は果たさない。
【００８４】
好ましくは、無線通信は、ＺｉｇＢｅｅ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、低電力消費Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ、ＷｉＦｉおよびＲＦＩＤからなる群から選択される小電力無線通信プロトコルに準拠して（in accordance with a low power wireless communication protocol）、より好ましくはＺｉｇＢｅｅとして知られるプロトコルに準拠して実行される。
【００８５】
具体的に説明すると、ＺｉｇＢｅｅは、ワイヤレスパーソナルエリアネットワークに用いられるＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に基づく、小型小電力デジタルアンテナを利用した一連のハイレベル通信プロトコル規格の名称である。
【００８６】
好ましくは、無線通信は、８６８ＭＨｚまたは２．４ＧＨｚで行われる。
【００８７】
前記ネットワークのセキュリティは、周知の適切な暗号システムによって実現され得る。あくまでも一部の例に過ぎないが、メッセージの最後に読出しキーワードとしてＣＲＣ（巡回冗長検査）を付与すること、および／または、通信ビットを反転させることが考えられる。
【００８８】
好ましくは、互いに同じ自転車に車載される、前記自転車用電子システムの前記ユニット間の前記通信ネットワークは、さらに、前記同じ自転車に車載されていないスーパーバイザ装置（監督装置）と無線通信を行えるように構成されている。
【００８９】
好ましくは、そのようなスーパーバイザ装置は、レース時に自転車または自転車のチームの後ろについて走る、いわゆるチームカーに車載される。
【００９０】
好ましくは、無線通信を介した、前記スーパーバイザ装置から所与の自転車に車載された前記自転車用電子システムへの直接通信、および／または、前記スーパーバイザ装置から前記自転車のチームの各自転車に車載された全ての自転車用電子システム宛てのブロードキャスト通信により、少なくとも１つの自転車に車載された前記自転車用電子システムの少なくとも１つのパラメータおよび／または変数の最新値が前記スーパーバイザ装置に送信可能であり、および／または、少なくとも１つの自転車に車載された前記自転車用電子システムの少なくとも１つのパラメータおよび／または変数の数値が前記スーパーバイザ装置によって変更可能である。
【００９１】
本発明のさらなる他の態様は、前記自転車用電子システムを備える少なくとも１つの自転車および前記自転車に車載されていないが前記自転車用電子システムと無線通信を行うことができるスーパーバイザ装置を制御する制御システムである。
【００９２】
本発明のさらなる他の態様は、前記自転車用電子システムを制御する制御装置である。
【００９３】
本発明のさらなる他の態様は、ＺｉｇＢｅｅプロトコルによる無線通信を行うことができる少なくとも２つの無線通信ユニットを備える自転車用電子システムである。
【００９４】
本発明のさらなる他の態様は、プロセッサおよび無線通信用のアンテナを含むユニットを備える自転車用電子システムであって、前記無線通信用のアンテナが前記プロセッサを保持する印刷回路基板（ＰＣＢ）のトラックとして形成されている自転車用電子システムである。
【００９５】
本発明のさらなる他の態様は、手動指令管理ユニットを備える自転車用電子システムであって、前記手動指令管理ユニットが無線周波数電磁場からエネルギーを吸収するように構成された電力供給回路およびエネルギー蓄積装置（典型的には、コンデンサ）を含む自転車用電子システムである。
【００９６】
前記手動指令管理ユニットは、そのようなエネルギー蓄積装置により、前記自転車用電子システムの別の構成要素に対して無線周波数電磁場の生成要求を伝達するのに必要な時間のあいだ、自身のプロセッサを自己給電することができる。
【００９７】
これら本発明の各態様は、それぞれの構成に加えて、既述した他の構成のうちの少なくとも１つをさらに備えるものとすることも可能である。
【００９８】
本発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面を参照しながら行う、好ましい実施形態についての以下の詳細な説明から明らかになる。異なる形態では構成も異なり得るが、異なる形態間の異なる構成同士も、適宜組み合わせ可能であることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の一実施形態の自転車用電子システムを示すブロック図である。
【図２】同自転車用電子システムのバッテリユニットを示すブロック図である。
【図３】同自転車用電子システムのその他の各ユニットを示すブロック図である。
【図４】同自転車用電子システムのバッテリユニットの基本配線図である。
【図５】同自転車用電子システムのその他の各ユニットの基本配線図である。
【図６】送信に関する通信プロトコルのフローチャートである。
【図７】受信に関する通信プロトコルのフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施形態の自転車用電子システムを示すブロック図であって、自転車用電子システム内の通信ネットワークのアーキテクチャが異なる。
【図９】本発明のさらなる他の実施形態の自転車用電子システムを示すブロック図であって、自転車用電子システム内の通信ネットワークのアーキテクチャが異なる。
【図１０】本発明のさらなる他の実施形態の自転車用電子システムを示すブロック図であって、自転車用電子システム内の通信ネットワークのアーキテクチャが異なる。
【図１１】本発明のさらなる他の実施形態の自転車用電子システムを示すブロック図であって、自転車用電子システム内の通信ネットワークのアーキテクチャが異なる。
【図１２】図８〜図１１の自転車用電子システムにおけるユニットの一実施形態を示すブロック図である。
【図１３】図８〜図１１の自転車用電子システムにおけるユニットの他の実施形態を示すブロック図である。
【図１４】一実施形態の自転車用電子システムの各ユニットが、自転車に分布・設置されている様子を概略的に示す図である。
【図１５】一実施形態の自転車用電子システムの手動指令管理ユニットを概略的に示す図である。
【図１６】一実施形態の自転車用電子システムのインターフェースユニットを概略的に示す図である。
【図１７】本発明の一実施形態の自転車用電子システム内の通信ネットワークにおいてペリフェラルノードの役割を果たすユニットについての、通信プロトコルのフローチャートである。
【図１８】本発明の一実施形態の自転車用電子システム内の通信ネットワークにおいてルートノードまたはスター中心ノードの役割を果たすユニットについての、通信プロトコルのフローチャートである。
【図１９】本発明にかかる自転車の制御システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０１００】
以下の説明において、図面における同一のまたは類似した符号は、同一のまたは類似した機能を有する構成要素を指すものとする。
【０１０１】
図１を参照する。自転車用電子システム１は、バッテリユニット１２、手動指令管理ユニット１４、ディレイラ管理ユニット１６、およびバス１８（すなわち、給電用及び通信用のバス）を備えている。バス１８に、それらユニット１２，１４，１６の各ユニットが接続されている。
【０１０２】
一例として、手動指令管理ユニット１４は、自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定される周知の構成のケーシングを具備した、右手で作動可能な手動指令管理ユニットとされ、ディレイラ管理ユニット１６は後輪に対応したディレイラ管理ユニットとされる。
【０１０３】
必須ではないが、好ましくは、自転車用電子システム１は、バス１８に接続されたさらなるユニットを備えている。
【０１０４】
そのような場合として、同図には、第２の手動指令管理ユニット１５および第２のディレイラ管理ユニット１７も示されている。上記の例にならうと、第２の手動指令管理ユニット１５は、自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定される周知の構成のケーシングを具備した、左手で作動可能な手動指令管理ユニットとされ、第２のディレイラ管理ユニット１７はペダルクランク軸に対応したディレイラ管理ユニットとされる。
【０１０５】
変形例として、フロントディレイラの管理ユニットおよびこれに対応する制御部（典型的には、左手で作動される指令部）だけを設けるようにしてもよい。
【０１０６】
自転車用電子システム１のバス１８に接続可能なその他のユニットとして、サイクルコンピュータ２０、センサユニット２２、ロギングユニット２４、およびペリフェラルユニット２６全般が挙げられる。ペリフェラルユニットの例としては、ペダル負荷（pedalling effort）を検出／処理するユニットや、離れた位置に設けられた指令ユニット、すなわち、ハンドルバーの相異なる位置に設けられているか又は全く別の位置に設けられた少なくとも１つの重複する指令ユニットなどが挙げられる。
【０１０７】
バス１８は、物理的な有線チャネルである。好ましくは、図２及び図３に示すように、バス１８は、接地線３０、給電線３２および単一のシリアル通信線３４の３種類の電線（cable）を含んでいる。接地線３０は、自転車用電子システム１のあらゆる電位差の基準となる。給電線３２は、自転車用電子システム１内に接続された全てのユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６に対して給電する。シリアル通信線３４は、自転車用電子システム１内に接続された全てのユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６がサービスやエラーメッセージや指令を通信するのに使用される。
【０１０８】
図２は、バッテリユニット１２を示すブロック図であり、図３は、その他の各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６を示すブロック図である。
【０１０９】
バッテリユニット１２は、動力電池（power cell）、蓄電池（accumulator）、または、バッテリ３６を含む。バッテリ３６は、複数のセル（好ましくは、充電可能なセル）で構成されたものであってもよく、典型的には、当該複数のセルを直列接続したものとされ得る。バッテリ３６は、接地線３０と給電線３２との間に接続されており、これにより、それら２種類の電線の間に電圧差を生成し、その電圧差を自転車用システム１の他の構成要素がバス１８を介して利用できるようにしている。バッテリユニット１２は、オプションとして、給電線３２と通信線３４との間に接続されたポラライザ(polarizer) ３８（例えば、抵抗器など）を含み、これにより、通信線３４上に既知電圧を生成することができる。
【０１１０】
図３に示すように、その他の各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６は、プロセッサ４０および電圧レギュレータ４２を含む。電圧レギュレータ４２は、プロセッサ４０とバス１８との間、より具体的には、バス１８の接地線３０と給電線３２との間に配置されている。
【０１１１】
プロセッサ４０は、包括的な機能ブロック４４で表された各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６に固有な装置を制御し、および／または、その固有な装置によって制御される。例えば、手動指令管理ユニット１４，１５の場合、典型的に、機能ブロック４４は、少なくとも２つのスイッチを含み、場合によっては、当該スイッチを作動させるレバーまたはボタンも含む。そのようなスイッチは、自身の状態の変化に応じて、シフトアップ要求信号および／またはシフトダウン要求信号を伝達させる。ディレイラ管理ユニット１６，１７の場合、機能ブロック４４は、例えば、ディレイラのチェーンガイド要素を運動させる電気モータおよび／またはそのような電気モータの駆動回路を含む。サイクルコンピュータ２２の場合、機能ブロック４４は、例えば、ディスプレイ、制御スイッチ、およびデータ・プログラムメモリを含む。センサユニット２２の場合、機能ブロック４４は、走行速度、ペダルクランクの回転ケイデンス(cadence of rotation)、ペダルクランクに加わるトルク、走行地形の傾斜、運転者の心拍数などの変数の、少なくとも１つのセンサを含む。ロギングユニット２４の場合、機能ブロック４４は、例えば、イベント（事象）およびそのようなイベントが発生した各時刻を記憶するための、クロックおよびメモリを含む。ペリフェラルユニット２６全般の場合、機能ブロック４４は、プロセッサ４０によって制御されるか又はプロセッサ４０を制御する少なくとも１つの電子装置を含む。また、ペリフェラルユニット２６として、機能ブロック４４を有さずに処理機能だけを備えたペリフェラルユニット２６が設けられてもよい。
【０１１２】
上記のように各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６のプロセッサ４０の機能は互いに大きく異なり得るが、電圧レギュレータ４２を設けることにより、各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６のプロセッサ４０として、それら各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６の固有の機能に最も適したプロセッサを採用することができる。実際に、電圧レギュレータ４２は、バッテリユニット１２からバス１８を介して電力を受け取り、プロセッサ４０にとって最も適した電圧値を当該プロセッサ４０に供給することができる。
【０１１３】
図示していないが、機能ブロック４４によって概略表示されている少なくとも１つの電子装置・電気機械的装置を、接地線３０と給電線３２とに直接接続することにより、バッテリユニット１２からバス１８を介して給電を受けるものとしてもよい。
【０１１４】
好ましくは、電圧レギュレータ４２とバス１８との間、より具体的には、バス１８の接地線３０と給電線３２との間に、容量性素子４６（例えば、低容量キャパシタなど）（capacitive device）が配置されている。このような容量性素子により、バス１８からの電力供給が欠けた場合に、短時間（例えば、数ミリ秒）だけプロセッサ４０に給電を行うことが可能になるので、プロセッサ４０の電源が落ちるのを遅らせることができる。これにより、プロセッサ４０は、電力供給が欠けても、あらゆるデータおよびあらゆる変数の最新値を不揮発性メモリに保存することができる。
【０１１５】
好ましくは、各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６は、通信線上の電圧の変調部(modulator)、すなわち、送信部４８、および通信線３４上の電圧の復調部(demodulator),すなわち、受信部５０を含む。
【０１１６】
受信部５０は、図面では独立したブロックとして示されているが、後で詳述するように、プロセッサ４０内に組み込まれてもよい。
【０１１７】
自転車用電子システム１内に接続される各ユニットに、送信部（又は変調部）４８と受信部（又は復調部）５０とを設けることにより、異なるユニット間の直接通信が可能になる。具体的に説明すると、手動指令管理ユニット１４，１５および／またはセンサユニット２２とディレイラ管理ユニット１６，１７とが互いに直接通信することにより、ディレイラのシフトアップ指令やシフトダウン指令を直接伝達したり、ディレイラの状態に関するメッセージを直接受け取ったりすることができる。自転車用電子システム１に特に適した通信プロトコルについては、後で詳述する。
【０１１８】
一部のユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６では、送信部４８および／または受信部５０が省略されてもよい。そのようなユニットについては、当然ながら、その省略分の通信機能（あるいは、通信機能そのもの）を放棄することとなり、場合によっては、後述する通信プロトコルも変更される。
【０１１９】
バッテリユニット１２と同様に、その他の各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６も、オプションとして、給電線３２と通信線３４との間に接続されたポラライザ５２（例えば、抵抗器など）を含み、これにより、通信線３４上に既知電圧を生成することができる。
【０１２０】
図４は、バッテリユニット１２の基本配線図である。同図には、複数のセルを直列接続して構成されたバッテリ３６又は蓄電池が、バス１８の接地線３０に繋がる電線３１と給電線３２に繋がる電線３３との間に接続されている様子と、オプションであるポラライザ３８（図示の例では、抵抗器３８）が、バス１８の給電線３０に繋がる電線３３と通信線３４に繋がる電線３５との間に接続されている様子とが示されている。
【０１２１】
図５は、自転車用電子システム１のその他の各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６の基本配線図である。バス１８の接地線３０に繋がる電線３１ａと給電線３２に繋がる電線３３ａとの間には、保護用容量（protection capacity）４６が接続されている。その下流側では、バス１８の接地線３０に繋がる電線３１ａと給電線３２に繋がる電線３３ａとの間に、電圧レギュレータ４２が接続されている。プロセッサ４０は、電圧レギュレータ４２と接地線３０に繋がる電線３１ａとの間に接続されており、これにより、当該プロセッサ４０には調整された電力が供給される。さらに、プロセッサ４０は、受信部５０を当該プロセッサ４０内に組み込んでいる（すなわち、受信部５０を当該プロセッサ４０に実装している）ので、通信線３４に繋がる電線３５ａにも直接接続されている。これにより、プロセッサ４０は、通信線３４上の電圧レベルを検出し、その電圧レベルを後述する通信プロトコルにしたがって解読（interpret）することができる。
【０１２２】
変形例として、前記復調器は、独立した構成要素とされてもよく、例えば閾値比較器であり、好ましくはシュミットトリガである。
【０１２３】
前記変調器（すなわち、送信部４８）は、バス１８の接地線３０に繋がる電線３１ａと通信線３４に繋がる電線３５ａとの間に互いに直列接続された、ＭＯＳＦＥＴ５４および抵抗器５６を有する。具体的に説明すると、ＭＯＳＦＥＴ５４のドレインが通信線３４に繋がる電線３５ａに接続され、ＭＯＳＦＥＴ５４のソースが抵抗器５６の端部に接続され、さらに、抵抗器５６の他方の端部が接地線３０に繋がる電線３１ａに接続されている。ＭＯＳＦＥＴ５４のゲートは、プロセッサ４０により、指令ライン５８を介して駆動される。
【０１２４】
同図には、さらに、ポラライザ５２（図示の例では、抵抗器５２）が、ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６の全構成要素の上流側で、給電線に繋がる電線３３ａと通信線３４に繋がる電線３５ａとの間に接続されている様子が示されている。
【０１２５】
プロセッサ４０がＭＯＳＦＥＴ５４のゲートに電圧を印加していないとき、当該ＭＯＳＦＥＴ５４のドレインとソースとが実質上互いに隔絶されるので、通信線３４上の電圧は、ポラライザ５２によって決まる。プロセッサ４０がＭＯＳＦＥＴ５４のゲートに当該ゲートの閾値電圧（threshold voltage）よりも高い電圧を印加すると、当該ＭＯＳＦＥＴ５４に電流が流れるので、抵抗器５６により、通信線３４上の電圧が低下する。
【０１２６】
その結果、バス１８の通信線３４上の電圧Ｖｂｕｓは、任意のユニットのＭＯＳＦＥＴ５４のゲートに電圧が印加されていないときの電圧、すなわち、ＭＯＳＦＥＴ５４のゲート電圧が第１のロジックレベル（例えば、ロジック０）に相当するときの電圧である、休止状態電圧Ｖｑと称される一定値から、所与のユニットのＭＯＳＦＥＴ５４のゲートに電圧が印加されているときの電圧、すなわち、ＭＯＳＦＥＴ５４のゲート電圧が第２のロジックレベル（例えば、ロジック１）に相当するときの電圧である、前記Ｖｑよりも低い数値Ｖｔｘに移行する。バス１８の通信線３４上の電圧Ｖｂｕｓの数値は、前記復調器（すなわち、受信部５０）によって検出され、ロジックレベル０または１に解読(interpret)
される。このようにして、プロセッサ４０は、ＭＯＳＦＥＴ５４のゲートに印加する電圧を経時的に制御することにより、送信部４８を介して通信線３４に対してバイナリ信号（二値の信号）を送信することができる。
【０１２７】
なお、図２及び図３に示すブロックの一部、ならびに図４及び図５に示す構成品の一部は省略されてもよい。
【０１２８】
図６は、本発明にかかる送信に関する通信プロトコルのフローチャートであり、図７は、受信に関する同通信プロトコルのフローチャートである。この通信プロトコルでは、送信側のユニットが１回の送信時につき１つだけであり、自身が宛先であるか否かを判断するために、全ユニットが常に耳を傾けている。
【０１２９】
送信に関して言えば、図６に示すように、メッセージを送信するユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６のプロセッサ４０が、まず、ブロック１００において、受信部５０を介して、通信線３４上の電圧Ｖｂｕｓが最低限の期間Ｔｑのあいだ休止状態値Ｖｑに等しいか否かをチェックする。この最低限の期間Ｔｑは、どの装置もバス１８を使用していない平均的な時間として設定される。最低限の期間Ｔｑは、メッセージが確実に邪魔されることのない最低限の期間であり、一定値、ゼロまたは変数であり、そのときどきの用途に合わせて選定される。
【０１３０】
上記のチェックの結果が否定的である場合、すなわち、電圧Ｖｂｕｓの数値が前記Ｖｑよりも低い前記Ｖｔｘに低下している場合、これは、（メッセージを送信しようとしている自身のユニットも含め）ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６からの送信が既に進行中であることを意味する。そのため、本過程の実行は、チェックブロック１００で留まる。
【０１３１】
上記のチェックの結果が肯定的である場合、すなわち、電圧Ｖｂｕｓの数値が前記期間Ｔｑのあいだ前記Ｖｑに等しい場合、これは、どのユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６も送信を行っておらず、通信線３４が利用可能であることを意味する。
【０１３２】
この場合、プロセッサ４０は、ブロック１０２において、送信するメッセージを送信バッファにロードする。ただし、このロード過程は、ブロック１００のチェックよりも前に実行されてもよい。
【０１３３】
その後、プロセッサ４０は、ブロック１０４において、送信部４８を介して、前記送信バッファにロードしたメッセージを１ビット毎に送信する。プロセッサ４０は、ブロック１０６において、受信部５０を介して、送信したビットが通信線３４上に適切にロードされたか否かをチェックする。その後、プロセッサ４０は、ブロック１０８において、最新ビットの送信が適切に行われたか否かをチェックすると共に、メッセージの送信が完了したか否かについてもチェックする。これが否定的である場合、プロセッサ４０は、ブロック１０４に戻り、別のビットを送信するか、あるいは、エラーの場合には同じビットを再送信するか又はメッセージの送信自体をやり直す。逆に肯定的である場合には、送信手順の実行を終了する。
【０１３４】
受信に関して言えば、図７に示すように、自転車電子システム１内に接続された全てのユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６のプロセッサ４０が、ブロック１２０において、受信部５０を介して、通信線３４上の電圧Ｖｂｕｓが最低限の期間Ｔｑのあいだ休止状態値Ｖｑに等しいか否かをチェックする。この条件が当てはまる（true）場合、どのユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６も送信を行っていないということであり、プロセッサ４０は電圧Ｖｂｕｓのチェックを引き続き行う。しかしながら、この受信・チェック過程は省略されてもよい。
【０１３５】
電圧Ｖｂｕｓが前記Ｖｑと異なる数値になり、前記Ｖｔｘに等しくなると、所与のユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６が送信を行っているということであり、自転車用電子装置１内に接続された全てのユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６のプロセッサ４０が、ブロック１２２において、受信部５０を介して、メッセージ全体を１ビット毎、例えば受信バッファに記憶して受信する。
【０１３６】
次に、自転車用電子装置１内に接続された全てのユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６のプロセッサ４０は、ブロック１２４において、前記メッセージの宛先が自身のユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６であるか否かをチェックし、これが否定的である場合にはブロック１２０に戻り、電圧Ｖｂｕｓのチェックを再開する。
【０１３７】
前記ブロック１２４のチェックの結果が肯定的である場合、前記メッセージの宛先であるユニットのプロセッサ４０は、ブロック１２６において、前述した送信手順により、あるいは、前述した送信手順においてブロック１００でバス１８が空くのを待たずに、メッセージ受理通知を送信する。
【０１３８】
前記メッセージの宛先であるユニットのプロセッサ４０は、ブロック１２８において、受理したメッセージに応じて場合によってアクションを実行する。例えば、手動指令管理ユニット１４からのシフトアップ要求メッセージの場合には、それに対応したディレイラ管理ユニット１６が、前記電気モータを適宜駆動させてディレイラのチェーンガイド要素を運動させることにより、シフトアップ動作を実行する。
【０１３９】
その後、前記メッセージの宛先であるユニットのプロセッサ４０は、ブロック１３０において、前述した送信手順により、アクションを実行したことのコンファメーション（確認通知）を送信する。
【０１４０】
以上のように、自転車用電子システム１は、好都合なことに中央処理装置を持たない、分散型アーキテクチャを有している。各ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６は、いずれも同一のレベルにあり、スレーブもマスタも存在しない。また、自転車用電子システム１は、ユニットの追加、除去、交換によって簡単に再構成することができる。また、３種類の電線を具備したバス１８が自転車用電子システム１全体にわたって設けられているので、システム内の様々な場所に存在する様々な装置を複数の電線で相互接続するという組立作業を、簡単に行うことができる。
【０１４１】
給電用及び通信用のバス１８は、ユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６の所与のユニットのプロセッサ４０とユニット１４〜１７，２０，２２，２４，２６の別のユニットのプロセッサ４０との間の直接通信チャネルを実現している。
【０１４２】
具体的に説明すると、給電用及び通信用のバス１８は、
−手動指令管理ユニット１４のプロセッサ４０とディレイラ管理ユニット１６のプロセッサ４０との間の直接通信チャネル、
−手動指令管理ユニット１５のプロセッサ４０とディレイラ管理ユニット１７のプロセッサ４０との間の直接通信チャネル、
−手動指令管理ユニット１４のプロセッサ４０とディレイラ管理ユニット１７のプロセッサ４０との間の直接通信チャネル、および
−手動指令管理ユニット１５のプロセッサ４０とディレイラ管理ユニット１６のプロセッサ４０との間の直接通信チャネル、を実現している。
【０１４３】
図８〜図１１に示す自転車用電子システム１００１は、手動指令管理ユニット１０１４およびディレイラ管理ユニット１０１６を備えている。
【０１４４】
一例として、手動指令管理ユニット１０１４は、自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定される周知の構成のケーシングを具備した、右手で作動される手動指令管理ユニットとされ、ディレイラ管理ユニット１０１６は後輪に対応したディレイラ管理ユニットとされる。
【０１４５】
必須ではないが、好ましくは、自転車用電子システム１００１は、さらなるユニットを備えている。
【０１４６】
そのような場合として、同図には、第２の手動指令管理ユニット１０１５および第２のディレイラ管理ユニット１０１７も示されている。上記の例にならうと、第２の手動指令管理ユニット１０１５は、自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定される周知の構成のケーシングを具備した、左手で作動される手動指令管理ユニットとされ、第２のディレイラ管理ユニット１０１７はペダルクランク軸に対応したディレイラ管理ユニットとされる。
【０１４７】
変形例として、フロントディレイラの管理ユニットおよびこれに対応する制御部（典型的には、左手で作動される制御部）だけを設けるようにしてもよい。
【０１４８】
以下では、説明を分かり易くするために、２つの手動指令管理ユニット１０１４，１０１５および２つのディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７が設けられた場合について言及する。
【０１４９】
上記の図には、自転車用電子システム１００１に含まれ得る他のユニットとして、さらに、バッテリユニット１０１２が示されている。
【０１５０】
他の実施形態（図示せず）では、バッテリユニット１０１２が省略されており、その代りの役割を、少なくとも１つのディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７に含まれ得るバッテリ（又は蓄電池）が果たす。以下では、説明を分かり易くするために、バッテリユニット１０１２が設けられている場合について言及するが、以下の内容は、少なくとも１つのディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７内にバッテリが組み込まれている場合にも、その内容を適宜変更したうえで適用可能である。
【０１５１】
自転車用電子システム１００１に含まれ得る他のユニットとして、さらに、インターフェースユニット１０２０が挙げられる。インターフェースユニット１０２０は、図８及び図１０の実施形態には設けられているが、図９及び図１１の実施形態には設けられていない。
【０１５２】
場合によって設けられるインターフェースユニット１０２０は、少なくとも１つの手動指令管理ユニット１０１４，１０１５から指令を受け取り、当該指令を少なくとも１つのディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７に転送し得る。
【０１５３】
場合によって設けられるインターフェースユニット１０２０は、ユーザインターフェースを含み得る。このようなインターフェースは、ディスプレイを具備し、および／または、キー、ボタン、レバー、ジョイスティック、もしくはその他の指令入力部材（タッチスクリーンも含む）を具備し得る。
【０１５４】
図８〜図１１には示されていないが、自転車用電子システム１００１に含まれ得る他のユニットとして、さらに：バッテリ充電ユニット、好ましくはバッテリユニット１０１２に着脱自在に接続されるバッテリ充電ユニット；センサユニット；ロギングユニット；および包括的なペリフェラルユニット（generic peripheral unit）２６；が挙げられる。ペリフェラルユニットの例としては、ペダル負荷（pedalling effort）を検出／処理するユニットや、離れた位置に設けられた少なくとも１つの指令ユニット、すなわち、ハンドルバーの相異なる位置に設けられているか又は全く別の位置に設けられた少なくとも１つの重複する指令ユニットなどが挙げられる。なお、この特徴に関しては、図１を参照しながら説明した関連する内容も参考にされたい。
【０１５５】
後で詳述するように、自転車用電子システム１００１の各ユニット（場合によっては、バッテリユニット１０１２および／またはバッテリ充電ユニットを除く）は、サービスまたはエラー・コマンドまたはメッセージを交換するように通信ネットワークで互いに接続されている。
【０１５６】
バッテリユニット１０１２は、必要な電力をディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７に供給する。
【０１５７】
実施形態によっては、バッテリユニット１０１２が、さらに、必要な電力を手動指令管理ユニット１０１４，１０１５に供給するものとされるが、この場合のその給電は、後で詳述するように、無線周波数電磁場を介してワイヤレス（無線）で行われる。
【０１５８】
実施形態によっては、バッテリユニット１０１２が、さらに、必要な電力をインターフェースユニット１０２０に給電するものとされるが、この場合のその給電は、有線で行われてもよいし、好ましくは、後で詳述するように、無線周波数電磁場を介してワイヤレス（無線）で行われる。
【０１５９】
バッテリユニット１０１２は、周知の如く、動力電池（power cell）または蓄電池（accumulator）、すなわち、バッテリを含む。このようなバッテリは、複数のセル（好ましくは、充電可能なセル）で構成されたものであってもよく、典型的には、当該複数のセルを直列接続したものとされ得る。そのバッテリは、接地線と給電線との間に接続されており、これにより、それら２種類の電線の間に電圧差を生成し、その電圧差を第１の給電用の接続ケーブル１０２４を介してディレイラ管理ユニット１０１６が利用できるように、第２の給電用の接続ケーブル１０２６を介してディレイラ管理ユニット１０１７が利用できるようにしている。このようにして、バッテリユニット１０１２は、少なくとも、ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７が自身の電気モータに給電するのに必要なエネルギーを供給する。
【０１６０】
バッテリユニット１０１２も自転車用電子システム１００１の通信ネットワークに接続されてもよい。この場合、バッテリユニット１０１２は、後で詳細に説明する通信手段を含む。
【０１６１】
その他のユニット、具体的には、手動指令管理ユニット１０１４、手動指令管理ユニット１０１５、ディレイラ管理ユニット１０１６、ディレイラ管理ユニット１０１７、および場合によって設けられるインターフェースユニット１０２０も、それぞれ、後で詳細に説明する通信手段を含む。
【０１６２】
前述した各ユニット１０１２，１０１４〜１０１７，１０２０のさらなる詳細については、二種類の実施形態を示す包括的なブロック図である図１２及び図１３を参照されたい。後で詳述するように、自転車用電子システム１００１の全てのユニットが、図１２又は図１３に示された全てのブロックを備えているとは限らない。
【０１６３】
各ユニット１０１４〜１０１７，１０２０は、プロセッサ１０３０、好ましくはマイクロコントローラを含む。ただし、バッテリユニット１０１２には、プロセッサ１０３０が設けられていても設けられていなくてもよい。
【０１６４】
手動指令管理ユニット１０１４，１０１５および場合によって設けられるインターフェースユニット１０２０は、それぞれ、無線通信装置１０３２を含む。図示のように、無線通信装置１０３２は、アンテナ１０３４および送受信部１０３５を有する。ただし、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５の送受信部１０３５は、送信部に置き換えられてもよい。
【０１６５】
好ましくは、ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７も、それぞれ、無線通信装置１０３２、より好ましくは送受信部(transceiver)１０３５およびアンテナ１０３４を有する無線通信装置１０３２を含む。ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７についても、送受信部１０３５は、送信部に置き換えられてもよい。
【０１６６】
バッテリユニット１０１２も、無線通信装置１０３２、より好ましくは送受信部１０３５およびアンテナ１０３４を有する無線通信装置１０３２を含むものとされてもよい。
【０１６７】
また、バッテリユニット１０１２および／または場合によって設けられるインターフェースユニット１０２０および／またはディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７において、無線通信装置１０３２の代わりに、あるいは、無線通信装置１０３２に加えて、プロセッサ１０３０の管理の下で有線によってデータ／指令の通信が行われてもよい。例えば、図１〜図７を参照しながら説明した方法で、そのような有線による通信が行われる。
【０１６８】
好ましくは、バッテリユニット１０１２とディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７との間のデータ／指令の通信が、それぞれ  接続ケーブル１０２４，１０２６を介して行われる。
【０１６９】
図示していないが、インターフェースユニット１０２０とバッテリユニット１０１２との間にも、給電用の（場合によっては、データ／指令用も担う）接続ケーブルが設けられてもよい。
【０１７０】
すなわち、ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７および／またはインターフェースユニット１０２０および／またはバッテリユニット１０１２間の通信は、有線でも行われ得るし、無線でも行われ得る。
【０１７１】
その一方で、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５は、無線通信装置１０３２は有するが、自転車用電子システム１００１のその他との間には、データ／指令用及び給電用のいずれの接続ケーブルも有していない。場合によって設けられる送受信部１０３５は、プロセッサ１０３０とは独立した構成品であってもよいし、あるいは、図示の鎖線で概略的に表されるようにプロセッサ１０３０に直接実装されたものであってもよい。
【０１７２】
アンテナ１０３４は、独立した構成品であってもよいが、好ましくは、プロセッサ１０３０を保持する印刷回路基板（ＰＣＢ）のトラックとして形成されている。
【０１７３】
プロセッサ１０３０は、包括的な機能ブロック１０３６で表された各ユニット１０１２，１０１４〜１０１７，１０２０に固有な装置を制御し、および／または、その固有な装置によって制御される。例えば、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５の場合、典型的に、機能ブロック１０３６は、少なくとも２つのスイッチを含み、場合によっては、当該スイッチを作動させるレバーまたはボタンも含む。そのようなスイッチは、自身の状態の変化に応じて、シフトアップ要求指令および／またはシフトダウン要求指令を伝達させる。ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７の場合、機能ブロック１０３６は、例えば、ディレイラのチェーンガイド要素を運動させる電気モータおよび／またはそのような電気モータの駆動回路を含む。インターフェースユニット１０２０の場合、機能ブロック１０３６は、例えば、データ・プログラムメモリを含み、場合によっては、さらに、ディスプレイおよび／または制御スイッチも含む。バッテリユニット１０１２の場合、機能ブロック１０３６は、典型的に、バッテリ（又は蓄電池）を含む。
【０１７４】
特に注目すべきは、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５のプロセッサ１０３０が、機能ブロック１０３６のスイッチの手動による作動に応じてディレイラ指令を発信し、ディレイラ管理ユニット１０１６のプロセッサ１０３０および／またはディレイラ管理ユニット１０１７のプロセッサ１０３０が、そのディレイラ指令を受け取り、当該ディレイラ管理ユニット１０１６の機能ブロック１０３６および／またはディレイラ管理ユニット１０１７の機能ブロック１０３６に含まれる、電気モータの駆動回路を介してそのディレイラ指令を処理する。
【０１７５】
自転車用電子システム１００１に含まれ得る、図示しない他のユニットに関して述べると、センサユニットの場合、機能ブロック１０３６は、走行速度、ペダルクランクの回転ケイデンス、ペダルクランクに加わるトルク、走行地形の傾斜、運転者の心拍数などの変数の、少なくとも１つのセンサを含む。ロギングユニットの場合、機能ブロック１０３６は、例えば、イベント（事象）およびそのようなイベントが発生する各時刻を記憶するための、クロックおよびメモリを含む。ペリフェラルユニット全般の場合、機能ブロック１０３６は、プロセッサ１０３０によって制御されるか又はプロセッサ１０３０を制御する少なくとも１つの電子装置を含む。また、ペリフェラルユニットとして、機能ブロック１０３６を有さずに処理機能だけを備えたペリフェラルユニット２６が設けられてもよい。
【０１７６】
手動指令管理ユニット１０１４，１０１５は、さらに、プロセッサ１０３０及び無線通信装置１０３２に電力を供給する電力供給回路１０３１を含む。好ましくは、インターフェースユニット１０２０も、プロセッサ１０３０及び無線通信装置１０３２に電力を供給する電力供給回路１０３１を含む。
【０１７７】
図１２に示すように、実施形態によっては、電力供給回路１０３１は、バッテリ電源１０３３、ならびにバッテリ電源１０３３によって生成された電圧をプロセッサ１０３０及び無線通信装置１０３２に供給するのに適したドライバ１０３７を有している。好ましくは、バッテリ電源１０３３は、ボタン電池形のバッテリである。ただし、バッテリ電源１０３３は、少なくとも１つの円筒形又は角柱形セルを含むものであってもよい。
【０１７８】
バッテリ電源１０３３は、プロセッサ１０３０及び無線通信装置１０３２だけでなく、前記機能ブロック１０３６にも給電可能なものとされる。手動指令管理ユニット１０１４，１０１５の場合、機能ブロック１０３６は、単純に、手動で作動される少なくとも１つのスイッチを含む。場合によって設けられるインターフェースユニット１０２０の場合、バッテリ電源１０３３は、一般的に、機能ブロック１０３６に給電可能なものとされ、これは当該機能ブロック１０３６に含まれるのが小型ディスプレイである場合にも同様である。
【０１７９】
図１３に示すように、実施形態によっては、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５の電力供給回路１０３１は、自転車用電子システム１００１内で生成される無線周波数電磁場、好ましくはインターフェースユニット１０２０によって生成される無線周波数電磁場からエネルギーを吸収するように構成されている。
【０１８０】
具体的には、無線周波数・電力供給回路１０３１は、周知の技術であるＲＦＩＤ（無線周波数識別）技術を利用するものなので、ここでは詳述しない。図１３には、さらに、ドライバ１０３８が示されている。ドライバ１０３８は、前記電磁場からエネルギーを吸収するために前記アンテナ１０３４に接続されるドライバである。変形例として、そのような機能に特化した第２のアンテナが設けられてもよい。
【０１８１】
好ましい一実施形態において、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５に含まれ得る、無線周波数・電力供給回路（radiofrequency power supply circuit）１０３１（図１３）は、エネルギー蓄積装置を有する。好ましくは、このエネルギー蓄積装置は、蓄積用コンデンサ１０３９である。このようなエネルギー蓄積装置１０３９により、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５は、前記無線周波数電磁場を生成する自転車用電子システム１００１の別の構成要素（一具体例において、インターフェースユニット１０２０）に対してその無線周波数電磁場の生成要求を伝達するのに必要な時間のあいだ、自身のプロセッサ１０３０を自己給電することができる。
【０１８２】
図１２には示していないが、このようなエネルギー蓄積装置（好ましくは、蓄積用コンデンサは、バッテリによる電力供給回路１０３１の場合にも設けられてよい。
【０１８３】
場合によって設けられるインターフェースユニット１０２０において、当該インターフェースユニット１０２０の電力供給回路１０３３がバッテリによる電力供給回路１０３３である場合、その電源回路１０３３は、好ましくは、無線周波数電磁場を生成してこの無線周波数電磁場を介して手動指令管理ユニット１０１４，１０１５の構成品にも給電することができるものとされる。この場合のインターフェースユニット１０２０のアンテナ１０３４は、そのような無線周波数電磁場を生成するようにも構成される。
【０１８４】
前記無線周波数電磁場は、バッテリユニット１０１２によって生成されるものであってもよい。この場合、バッテリユニット１０１２によって生成された無線周波数電磁場を介して、インターフェースユニット１０２０の構成品が給電される。この場合のインターフェースユニット１０２０は、図１３に示す無線周波数・電力供給回路１０３１を含むことになる。
【０１８５】
自転車用電子システム１００１内に接続される各ユニット（場合によっては、バッテリユニット１０１２を除く）に、無線通信装置１０３２又は有線通信手段を設けることにより、異なるユニット間でのデータおよび／または指令の通信が可能になる。具体的に説明すると、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５および／または場合によって設けられるセンサユニットとディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７とが互いに通信することにより、ディレイラのシフトアップ指令やシフトダウン指令を伝達したり、ディレイラの状態に関するメッセージを受け取ったりすることができる。自転車用電子システム１００１内の無線通信に特に適した通信プロトコルについては、後で詳述する。
【０１８６】
既述したように、一部のユニットでは、送信機能および／または受信機能が省略されてもよい。そのようなユニットについては、当然ながら、その省略分の通信機能（あるいは、通信機能そのもの）を放棄することとなり、場合によっては、後述する通信プロトコルも変更される。
【０１８７】
図８の場合、自転車用電子システム１００１内のデータ／指令の無線通信は、インターフェースユニット１０２０がルートノードまたはスター中心ノードの役割を果たすスター型またはツリー型のネットワークによって行われる。このとき、インターフェースユニット１０２０は、ペリフェラルノードの役割を果たす手動指令管理ユニット１０１４と無線通信チャネル１０４０を介して通信し、同じくペリフェラルノードの役割を果たす手動指令管理ユニット１０１５と無線通信チャネル１０４１を介して通信し、同じくペリフェラルノードの役割を果たすディレイラ管理ユニット１０１６と無線通信チャネル１０４２を介して通信し、同じくペリフェラルノードの役割を果たすディレイラ管理ユニット１０１７と無線通信チャネル１０４３を介して通信する。
【０１８８】
バッテリユニット１０１２は、上記通信ネットワーク内に接続されていないか、あるいは、給電用の接続部に設けられたケーブル１０２４，１０２６を介したディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７との有線通信を経由して、上記通信ネットワークに接続されている。
【０１８９】
図示していないが、既述したように、インターフェースユニット１０２０とバッテリユニット１０１２との間にも、給電用の（場合によっては、データ／指令用も担う）接続ケーブルが設けられてもよい。
【０１９０】
場合によっては、ディレイラ管理ユニット１０１６とディレイラ管理ユニット１０１７とが、インターフェースユニット１０２０を経由して、および／または、バッテリユニット１０１２を経由して互いに通信可能である。
【０１９１】
図９の場合、自転車用電子システム１００１内のデータ／指令の無線通信は、メッシュネットワークによって行われる。このとき、手動指令管理ユニット１０１４は、ディレイラ管理ユニット１０１６と無線通信チャネル１０４４を介して通信し、ディレイラ管理ユニット１０１７と無線通信チャネル１０４５を介して通信し、手動指令管理ユニット１０１５は、ディレイラ管理ユニット１０１６と無線通信チャネル１０４６を介して通信し、ディレイラ管理ユニット１０１７と無線通信チャネル１０４７を介して通信する。つまり、各ユニット１０１４〜１０１７は、受信機および／または送信機および／または中継機の役割を果たすノードとなり、インターフェースユニット１０１２は省略されている。
【０１９２】
この場合も、バッテリユニット１０１２は、上記通信ネットワーク内に接続されていないか、あるいは、給電用の接続部に設けられたケーブル１０２４，１０２６を介したディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７との有線通信によって上記通信ネットワークに接続されている。
【０１９３】
図１０の場合、自転車用電子システム１００１内のデータ／指令の無線通信は、メッシュネットワークによって行われる。このとき、インターフェースユニット１０２０は、手動指令管理ユニット１０１４と無線通信チャネル１０４８を介して通信し、手動指令管理ユニット１０１５と無線通信チャネル１０４９を介して通信し、ディレイラ管理ユニット１０１６と無線通信チャネル１０５０を介して通信し、ディレイラ管理ユニット１０１７と無線通信チャネル１０５１を介して通信し、バッテリユニット１０１２は、手動指令管理ユニット１０１４と無線通信チャネル１０５２を介して通信し、手動指令管理ユニット１０１５と無線通信チャネル１０５３を介して通信し、ディレイラ管理ユニット１０１６と無線通信チャネル１０５４を介して通信し、ディレイラ管理ユニット１０１７と無線通信チャネル１０５５を介して通信する。
【０１９４】
変形例として、無線通信チャネル１０５４，１０５５は省略されてもよく、ディレイラ管理ユニット１０１６とバッテリユニット１０１２との間の通信が接続ケーブル１０２４を介して行われ、ディレイラ管理ユニット１０１７とバッテリユニット１０１２との間の通信が接続ケーブル１０２６を介して行われてもよい。
【０１９５】
図示していないが、既述したように、インターフェースユニット１０２０とバッテリユニット１０１２との間にも、給電用の（場合によっては、データ／指令用も担う）接続ケーブルが設けられてもよい。
【０１９６】
この場合も、場合によっては、ディレイラ管理ユニット１０１６とディレイラ管理ユニット１０１７とが、インターフェースユニット１０２０を経由して、および／または、バッテリユニット１０１２を経由して互いに通信可能である。
【０１９７】
図１１の場合、自転車用電子システム１００１内のデータ／指令の無線通信は、メッシュネットワークによって行われる。このとき、手動指令管理ユニット１０１４は、ディレイラ管理ユニット１０１６と無線通信チャネル１０５６を介して通信し、バッテリユニット１０１２と無線通信チャネル１０５７を介して通信し、手動指令管理ユニット１０１５は、ディレイラ管理ユニット１０１７と無線通信チャネル１０５８を介して通信し、バッテリユニット１０１２と無線通信チャネル１０５９を介して通信し、バッテリユニット１０１２は、ディレイラ管理ユニット１０１６と無線通信チャネル１０６０を介して通信し、ディレイラ管理ユニット１０１７と無線通信チャネル１０６１を介して通信する。すなわち、各ユニット１０１４〜１０１７，１０１２は、受信機および／または送信機および／または中継機の役割を果たすノードとなる。
【０１９８】
変形例として、無線通信チャネル１０６０，１０６１は省略されてもよく、ディレイラ管理ユニット１０１６とバッテリユニット１０１２との間の通信が接続ケーブル１０２４を介して行われ、ディレイラ管理ユニット１０１７とバッテリユニット１０１２との間の通信が接続ケーブル１０２６を介して行われてもよい。
【０１９９】
注目すべきは、図９及び図１１の場合の自転車用電子システム１００１は、好都合なことにインターフェースユニット１０２０や中央処理装置を持たない、分散型アーキテクチャを有している。図９及び図１１の各ユニット１０１４〜１０１７，１０２０は、いずれも同一のレベルにあり、どれも他方のスレーブでもマスタでもない。
【０２００】
自転車用電子システム１００１のユニット間の通信ネットワークについて、上記したもの以外のダイヤグラム（diagrams）やアーキテクチャが可能であることは、当業者であれば明らかである。
【０２０１】
また、自転車用電子システム１００１は、ユニット（例えば、前述した各種ネットワーク構成またはその変形例について、そこに含まれる前述したユニット）の追加、除去、交換によって簡単に再構成することができる。また、３種類の電線を具備したバス１８が自転車用電子システム１全体にわたって設けられているので、システム内の様々な場所に存在する様々な装置を複数の電線で相互接続するという組立作業を、簡単に行うことができる。既述の教示内容から明らかなように、追加されたユニットに対する給電接続は、有線を介したものでも無線周波数電磁場を介したものであってもよく、さらに、上記通信ネットワークへの接続は、有線であってもワイヤレス（無線）であってもよい。
【０２０２】
上記のユニット以外にも、自転車用電子システム１００１には、さらなるユニット（具体的には、ＺｉｇＢｅｅエンドデバイス；後の説明を参照）、例えば、ＧＰＳ位置の計測、高度の計測、温度の計測、運転者の身体状態の検出、運転者が生成する動力の検出、バッテリの充電状態（charge）の検出用などのユニットを挿入することができる。
【０２０３】
図１４に概略的に示すように、各ユニット１０１２，１０１４〜１０１７，１０２０は、それら各ユニットのケーシング、好ましくは防水性のケーシング、より好ましくはＩＰ６７規格を少なくとも満たしたケーシングに収容されている。
【０２０４】
以下では、自転車用電子システム１００１の各ユニット１０１２，１０１４〜１０１７，１０２０について、その構成や構造の好ましい実施形態を説明する。
【０２０５】
手動指令管理ユニット１０１４，１０１５は、それぞれ、給電用の有線接続部を具備しておらず（図１３に示す電力供給回路１０３１により無線周波数で（by radiofrequency）給電を受ける機能を利用しているか、あるいは、図１２に示す自身のバッテリによる電力供給回路１０３１を含んでいる）、さらに、通信用（送信用、場合によっては、受信用も担う）の有線通信機能も具備していない点で、独立したユニットまたは自立したユニットまたは「完全にワイヤレス」なユニットであると言える。
【０２０６】
図１５に示すように、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５のそれぞれのケーシングは、２つの半シェル１０７０，１０７１で構成され、かつ、自転車のハンドルバーのハンドグリップに固定可能な周知の構成（図１５に示す構成は、あくまでも概略的なものに過ぎない）を有している。このケーシングには：
−当該ケーシングの壁に適切に組み込まれているか又は当該ケーシングから突出している、所望の指令を手動で伝えるためのユーザインターフェーススイッチを作動させる少なくとも１つのボタン１０７２またはレバーまたは同様の構成品；
が設けられており、さらに、このケーシング内には：
−無線周波数・電力供給回路１０３１（図１３）の場合には設けられない、バッテリ型の場合に設けられる、電力供給回路（図１２）のバッテリ１０３３；および
−無線電子基板、すなわち、印刷回路基板１０７４（図１５では、分かり易くするために、当該基板の構成品の全ては示していない）；
が設けられている。この印刷回路基板１０７４は：
−電力供給回路１０３１のドライバ１０３７又はドライバ１０３８；
−通信用のアンテナ１０３４（場合によっては、無線周波数・電力供給回路１０３１（図１３）の一部をなす）；
−少なくとも１つの前記ユーザインターフェーススイッチ１０７６（機能ブロック１０３６）、好ましくは、当該技術分野において周知である、「ＵＰ」指令を発信するためのスイッチ、「ＤＯＷＮ」指令を発信するためのスイッチ、および「ＭＯＤＥ」指令を発信するためのスイッチ；
−無線周波数でデータを送受信するためのトランシーバ又は送受信部１０３５；ならびに
−上述した構成品の機能を制御するマイクロプロセッサ１０３０；
を具備し、好ましくは、さらに、
−無線周波数・電力供給回路１０３１（図１３）である場合には、エネルギー蓄積・管理用キャパシタ；を具備する。
【０２０７】
好ましくは、場合によって設けられるインターフェースユニット１０２０は、給電用の有線接続部を具備しておらず、より好ましくは、通信用（送信用、場合によっては、受信用も担う）の有線接続部も具備していない点で、独立したユニットまたは自立したユニットまたは「完全にワイヤレス」なユニットになり得る。
【０２０８】
図１６に示すように、インターフェース１０２０のケーシングは、２つの半シェル１０８０，１０８１で構成されている（図１６に示す構成は、あくまでも概略的なものに過ぎない）。このケーシングには：
−場合によって設けられる構成品として、図１６に示すように印刷回路基板１０８３上に設けられたディスプレイ１８０２（場合によっては、タッチスクリーン型のディスプレイ）（前記半シェル１０８１のうち、このディスプレイ１０８２に対応する箇所には、孔または透明な窓１０８４が形成されている）；  
−場合によって設けられる構成品として、当該ケーシングの壁に適切に組み込まれているか又は当該ケーシングから突出している、所望の指令を手動で伝えるためのユーザインターフェーススイッチを起動させるボタンまたはレバーまたは同様の構成品、例えば、ジョイスティック１０８５（図１６には、前記半シェル１０８１から突出するジョイスティックカバー１０８６を具備している様子が示されている）；
が設けられており、さらに、このケーシング内には：
−無線周波数・電力供給回路１０３１（図１３）の場合、および／または、前記インターフェースユニット１０２０が（既述したように）バッテリユニット１０１２と有線接続される場合には設けられないが、バッテリ型の電力供給回路１０３１（図１２）のバッテリ１０３３；ならびに
−無線電子基板、すなわち、前記印刷回路基板１０８３（図１６では、分かり易くするために、当該基板の構成品の全ては示していない）；
が設けられている。この印刷回路基板１０８３は：
−電力供給回路１０３１のドライバ１０３７又はドライバ１０３８；
−通信用のアンテナ１０３４（前記インターフェースユニット１０２０がバッテリユニット１０１２によって無線周波数で給電される場合には、無線周波数・電力供給回路１０３１（図１３）の一部をなす。他にも、前記インターフェースユニット１０２０が無線周波数で手動指令管理ユニット１０１４，１０１５を給電するものである場合には、適切な無線周波数電磁場を生成して伝播させるのに適したものとされる）；
−前記ユーザインターフェーススイッチ（機能ブロック１０３６）、好ましくは、前記ディスプレイ１０８２によって実現されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）の「ＵＰ」指令、「ＤＯＷＮ」指令、「ＲＩＧＨＴ」指令、「ＬＥＦＴ」指令、および「ＥＮＴＥＲ／ＭＯＤＥ」指令をそれぞれ発信するための、前記ジョイスティック１０８５によって操作される５つのスイッチ、あるいは、各種機能に割り当てられた、キーボードの対応するスイッチ、あるいは、各種機能に割り当てられたボタンを具備するキーボード；
−無線周波数でデータを送受信するためのトランシーバ又は送受信部１０３５；ならびに
−上述した構成品の機能を制御し且つ手動指令管理ユニット１０１４，１０１５の前記マイクロプロセッサ１０３０と相互作用する／を管理するマイクロプロセッサ１０３０（具体的には、前記インターフェースユニット１０２０のマイクロプロセッサ１０３０は、前記自転車用電子システム１００１において実現される無線通信ネットワークのルートノードまたはスター中心ノードの役割を果たす（図８及び図１０）。また、このマイクロプロセッサ１０３０は、バッテリユニット１０１２との間に接続ケーブルが設けられた場合に当該バッテリユニット１０１２と有線で通信するための機能を有する）；
を具備する。
【０２０９】
ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７（図１０及び図１１）は、それぞれ、通信用（送信用、場合によっては、受信用も担う）の有線接続部を具備していないが、バッテリユニット１０１２との給電用の前記有線接続部１０１２４，１０２６を具備している点で、半独立したユニットまたは「部分的にワイヤレス」なユニットである。図８及び図９の実施形態では、各ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７は、バッテリユニット１０１２との間のデータ／指令の通信用の接続については有線で行うが、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５とのデータ／指令の通信用の有線接続部は具備していない。
【０２１０】
ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７のそれぞれのケーシングには：
−チェーンガイド要素または当該チェーンガイド要素を運動させるための電気機械的なアクチュエータ；
が設けられており、さらに、このケーシング内には：
−無線電子基板；
が設けられている。この無線電子基板は：
−通信用のアンテナ１０３４；
−無線周波数で（via radiofrequency）データを送受信するためのトランシーバ（送受信部）１０３５；
−前記アクチュエータを指令するためのパワー回路（機能ブロック１０３６）；ならびに
−上述した構成品の機能を制御するマイクロプロセッサ１０３０；（このマイクロプロセッサ１０３０は、バッテリユニット１０１２と有線で通信する場合のための機能を有する）；
を具備する。
【０２１１】
バッテリユニット１０１２（図１０及び図１１）は、通信用（送信用、場合によっては、受信用も担う）の有線接続部を具備していないが、ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７に電力を供給するための当該ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７との給電用の前記有線接続部１０２４，１０２６を具備している点で、半独立したユニットまたは「部分的にワイヤレス」なユニットである。図８及び図９の実施形態では、バッテリユニット１０１２は、各ディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７との間のデータ／指令の通信用の接続については有線で行うが、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５とのデータ／指令の通信用の有線接続部は具備していない。
【０２１２】
バッテリユニット１０１２のケーシング内には：
−パワーバッテリ、好ましくはリチウムイオンポリマーバッテリ；および
−場合によって無線電子基板；
が設けられている。この無線電子基板は：
−通信用のアンテナ１０３４（前記バッテリユニット１０１２が、インターフェースユニット１０２０及び手動指令管理ユニット１０１４，１０１５に電力を供給するものである場合には、適切な無線周波数電磁場を生成して伝播させるのに適したものとされる）；
−無線周波数でデータを送受信するためのトランシーバ又は送受信部１０３５；ならびに
−上述した構成品の機能を制御するマイクロプロセッサ１０３０；
を具備する。
【０２１３】
好ましくは、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５からディレイラ管理ユニット１０１６，１０１７への指令の通信は、インターフェースユニット１０２０が設けられており（図８及び図１０）、かつ、このインターフェースユニット１０２０が、無線周波数電磁場を介して手動指令管理ユニット１０１４，１０１５に電力を供給するものであることを前提として、以下に説明する方法（手順）で行われる（なお、他の構成を前提とする場合に、以下に説明する手順をどのように変更すればよいかは、当業者の能力の範囲内である）：
ａ）運転者が、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５のボタン１０７２を押す過程；
ｂ）手動指令管理ユニット１０１４，１０１５のプロセッサ１０３０をスリープ状態またはスタンバイ状態から起動（waking up）させる過程であって、前記エネルギー蓄積装置１０３９が設けられている場合には、当該エネルギー蓄積装置１０３９に蓄積されたエネルギーにより、そのような起動が可能である過程；
ｃ）手動指令管理ユニット１０１４，１０１５からインターフェースユニット１０２０に対して起動指令(wakening command)を送信する過程；
ｄ）インターフェースユニット１０２０が起動されるや否や、当該インターフェースユニット１０２０が少なくとも１つの手動指令管理ユニット１０１４，１０１５にエネルギーを送る過程；
ｅ）少なくとも１つの手動指令管理ユニット１０１４，１０１５とインターフェースユニット１０２０との間で通常のデータ／指令のトラフィックを通信する過程であって、前記過程ｄ）により、当該少なくとも１つの手動指令管理ユニット１０１４，１０１５は、そのような通信を行うのに十分なエネルギーを有している過程；
ｆ）上記の通信またはデータ／指令のトラフィックが終了すると、インターフェースユニット１０２０が、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５にエネルギーを送り、当該手動指令管理ユニット１０１４，１０１５を次に起動されるときまでスリープ状態またはスタンバイ状態にする過程；および
ｇ）さらに、インターフェースユニット１０２０が、次に起動されるときまでスリープ状態またはスタンバイ状態に入る過程。
【０２１４】
好ましくは、前記方法（手順）は、さらに：
ｈ）運転者とインターフェースユニット１０２０との間でインタラクションイベント（interaction event）が生じると、前記過程ｄ）に移行する過程；および／または
ｉ）運転者と手動指令管理ニット１０１４，１０１５との間で、あるいは、運動者とインターフェースユニット１０２０との間でインタラクションイベントが生じていない場合に：
−インターフェースユニット１０２０が所定の頻度で起動し、
−インターフェースユニット１０２０が自身の動作状態をチェックして、未処理の動作がない場合には、少なくとも１つの手動指令管理ユニット１０１４，１０１５にエネルギーを送り、自身はスリープ状態に戻る過程、
を含む。
【０２１５】
本明細書の初めのほうでも述べたように、好ましくは、無線通信は、ＺｉｇＢｅｅ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、低電力消費Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）（BlueTooth（登録商標） Low Power consumption）、ＮＦＣ、ＷｉＦｉおよびＲＦＩＤから選択される小電力無線通信プロトコルに準拠して、より好ましくはＺｉｇＢｅｅとして知られるプロトコルに準拠して行われる。
【０２１６】
具体的に説明すると、ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に基づくプロトコルであり、８６８ＭＨｚまたは２．４ＧＨｚの周波数で動作し得る。ＺｉｇＢｅｅは、分散型アーキテクチャのハードウェアを実現することが可能であり、外側の構成要素はリーフまたはペリフェラルノード（ＺＥＤ；ＺｉｇＢｅｅエンドデバイス）と称され、前記自転車用電子システムを管理してネットワーク組織化パケットを送信する構成要素（つまり、前記リーフとしての役割もマネジャー（管理者）としての役割も果たす構成要素）はコーディネータ（ＺＣ；ＺｉｇＢｅｅコーディネータ）と称される。これらに加えて、中間ルータの役割を果たし、他のデバイスとの間でデータを受け渡しすることで信号の中継の最適化を行う仲介ノード（ＺＲ；ＺｉｇＢｅｅルータ）が設けられる場合もある。
【０２１７】
より具体的には、図８〜図１１のアーキテクチャにおいて、ペリフェラルノードであると説明したユニット（図８のユニット１０１４〜１０１７、図９のユニット１０１４〜１０１７、図１０のユニット１０１４〜１０１７、および図１１のユニット１０１４，１０１５）はＺＥＤとして実現可能であり、ルートノードまたはスター中心ノードであると説明したユニットのうちの１つ（図８のユニット１０２０、図１０のユニット１０１２、ならびに図１１のユニット１０１６および／またはユニット１０１７）はＺＣとして実現可能であり、ルートノードまたはスター中心ノードであると説明したその他のユニット（図１０のユニット１０２０、および図１１のユニット１０１２）はＺＲとして実現可能である。一具体例として、インターフェースユニット１０２０をＺＲとして構成することにより、手動指令管理ユニット１０１４，１０１５から、当該インターフェースユニット１０２０を経由して、情報をディレイラ管理ユニット１０１４，１０１５に送信することが可能になる。
【０２１８】
これらのＺｉｇＢｅｅデバイス（ＺＥＤ、ＺＣ及びＺＲを含む）は、エネルギー消費量が少ないので、それぞれのノードに組み込まれ得るバッテリ（例えば、単４形（ＡＡＡ）電池など）を消費して一年間ないし二年間動作することができる。
【０２１９】
上記のようなＺｉｇＢｅｅプロトコルには、Ｒｅｎｅｓａｓ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社、Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社、ＮＸＰ社、およびその他の業者から上市されている多数のダイアレクト（dialects）が存在するが、いずれも省電力化に適している。
【０２２０】
ＺｉｇＢｅｅプロトコルでは、省電力化を達成するために、１回の通信ごとに送信されるパケットの長さが１２８バイト以下に設定されている。
【０２２１】
コーディネータノードＺＣは、他のデバイスによって妨げられる通信チャネルの使用を減らし、使用するチャネルを自動的に変化させるのに適した機能を有する。
【０２２２】
ＺｉｇＢｅｅプロトコルに必要なフットプリントは、少しのプログラムメモリ（典型的には、１６ｋのＲＡＭ）および少しのデータメモリ（典型的には、３ｋまたは４ｋのＲＡＭ）、さらに、ロイヤルティフリーなスタックだけである。
【０２２３】
上市されているＺＩｇＢｅｅデバイスとしては、ＮＸＰ社製の専用プロセッサや、Ｒｅｎｅｓａｓ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社製やＭｉｃｒｏｃｈｉｐ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製の外部ＺｉｇＢｅｅペリフェラルを用いたソリューション（この場合のプロセッサは、モダンタイプ「ＡＴ」コマンドを用いて外部トランシーバと相互作用することができる）等を挙げることができる。
【０２２４】
ＺｉｇＢｅｅ無線ネットワークは、どのリーフも互いに通信するにはコーディネータを経由する必要がある「クラスター」型であってもよい。
【０２２５】
ＺｉｇＢｅｅ無線ネットワークは、「メッシュ」型であってもよい。この場合のリーフは、無線周波数域で互いに「視認」できる場合にのみコーディネータを経由せずに互いに直接通信することが可能であるが、何らかの問題や干渉がある場合にはコーディネータを経由して互いに通信を行う。つまり、「メッシュ」型のネットワークでは、リーフがコーディネータの役割を果たす場合もあるが、それには必要なメモリの増加が伴う。
【０２２６】
図１７は、自転車用電子システム１００１においてペリフェラルノードの役割を果たすユニット１０１２，１０１４〜１０１７，１０２０についての通信プロトコル、具体的には、自転車用電子システム１００１内の通信ネットワークにおいてリーフまたはＺＥＤ（ＺｉｇＢｅｅエンドデバイス）の役割を果たすユニットについての通信プロトコルのフローチャートである。図１８は、自転車用電子システム１００１内の通信ネットワークにおいてルートノードまたはスター中心ノードの役割を果たすユニットについての通信プロトコル、具体的には、ＺＣ（ＺｉｇＢｅｅコーディネータ）またはＺＲ（ＺｉｇＢｅｅルータ）の役割を果たすユニットについての通信プロトコルのフローチャートである。
【０２２７】
ＺｉｇＢｅｅとは異なる通信プロトコルを利用する場合に、これらのフローチャートをどのように変更すべきかは、当業者の能力の範囲内である。
【０２２８】
図１７を参照する。ブロック１１００において、ユニット１０１２，１０１４〜１０１７，１０２０の初期化が行われる。
【０２２９】
符号１１０１，１１０２は、タスクを表すブロックを指している。タスク１およびタスク２は、通信を確立したペリフェラルノードが同時に管理することのできる最大数（整数）のタスクまで拡張され得る。
【０２３０】
例えば、リーフ１と称されるユニットがあるとして、このリーフ１は、タスク１においてリーフ３と称されるユニットと通信を行い、タスク２においてリーフ４と称されるユニットと通信を行い、タスク３（図示せず）においてコーディネータであるユニットと通信を行う、などである。
【０２３１】
各タスクは、以下の手順にしたがって通信を実行する。
【０２３２】
ブロック１１０３において、予め選択されたリーフ（図示の例では、リーフ３）に対してソケットを開放する。ソケットとは、ＺｉｇＢｅｅスタックによって管理され、目的の装置に対して選択的に開くことができるゲートのようなものであると理解されたい。このアプリケーションのソフトウェアレベルにおいて、前記ソケットは、“受信（）”（すなわち、受信全般）したり、当該ソケットに接続されたユニットに対してそのユニットが実行すべき動作を“送信（宛先、要求内容）”したりすることができる。
【０２３３】
ブロック１１０４において、ローカルな要求を処理する。例えば、運転者によって手動指令管理ユニット１０１４，１０１５のボタン１０７２が作動されたか否かをチェックする。
【０２３４】
ブロック１１０５において、当該タスクの実行対象であるリーフ、すなわち、前記ソケットが開放されているリーフに対して要求があるか否かをチェックする。
【０２３５】
このチェックが否定的である場合、ブロック１１０４に戻る。肯定的である場合には、ブロック１１０６に進む。
【０２３６】
ブロック１１０６において、当該タスクの実行対象であるリーフ、すなわち、前記ソケットが開放されているリーフに対して前記要求を送信し、かつ、好ましくは、そのリーフから応答を受け取ることを許す、応答タイムアウトと称される最大限の期間を設定する。この最大限の期間の設定および経過は、例えばプロセッサ１０３０内部のクロック信号を利用した、適切なタイムカウンタ機能によって監視される。
【０２３７】
ブロック１１０７において、前記応答があるか否かをチェックする。このチェック結果が否定的である場合、ブロック１１０８において、タイムアウトとして設定した期間が経過した又は切れたか否かをチェックする。このブロック１１０８でのチェック結果が否定的である場合には、ブロック１１０７の確認過程の実行に戻り、このブロック１１０８でのチェック結果が肯定的である場合（すなわち、タイムアウトが切れた場合）には、ブロック１１０６の要求送信過程の実行に戻る。つまり、前記要求は、応答があるまで何回も（前記タイムアウトによって決まる頻度で）送信される。
【０２３８】
ブロック１１０７のチェック結果が肯定的である場合（前記応答がある場合）、ブロック１１０９において、当該タスクの実行対象であるリーフ（図示の例では、リーフ３）、すなわち、前記ソケットが開放されているリーフから前記応答を受信し、場合によっては当該応答を復号化する。
【０２３９】
ブロック１１１０において前記応答を処理した後、ブロック１１０４のローカルな要求の処理過程に戻る。
【０２４０】
図示していないが、さらに、その他のユニットからの要求の受信過程および／またはアクションが実行されたことのコンファメーション（確認通知）の送信過程が設けられてもよい。
【０２４１】
好都合なことに、図１８に示す、自転車用電子システム１００１内の通信ネットワークにおいてルートノードまたはスター中心ノードの役割を果たすユニットについての通信プロトコル、具体的には、ＺＣ（ＺｉｇＢｅｅコーディネータ）またはＺＲ（ＺｉｇＢｅｅルータ）の役割を果たすユニットについての通信プロトコルは、上記の通信プロトコルに極めて類似している。よって、図１８の各ブロックの符号は、図１７の対応するブロックの符号に１００を足した数字であり、説明を簡潔にするために、以下では詳述しない。
【０２４２】
図１８のプロトコルは、ブロック１２０３において、前記ソケットを単一のユニット（すなわち、リーフ）に対して開放するのではなく複数のユニット（すなわち、リーフ）（図示の例では、リーフ１、リーフ２、リーフ３およびリーフ４）に対して同時に開放する点で、図１７のプロトコルと異なる。ルートユニットまたはスター中心ユニット（すなわち、コーディネータ）は、リーフとは異なり、指令／情報をブロードキャスト送信、すなわち、指令／情報を当該ルートユニットまたはスター中心ユニットに接続された全てのリーフに送信することができる。単なる例示に過ぎないが、そのようなブロードキャスト送信され得る指令／情報の簡単な例として、「フロントディレイラおよび／またはリアディレイラのギアシフト動作実行中」、「バッテリ充電」、「ディレイラのモータ位置復帰」、「アラーム発生中」（好ましくは、アラームの種類も共に明示）、「バッテリ消耗」、「スタンバイモード移行中」（前述の過程ｆ）の際）などが挙げられる。
【０２４３】
単一のリーフに対して送信され得る指令／情報の簡単な例として、「フロントディレイラ／リアディレイラのギアシフト動作成功のコンファメーション」、「バッテリの充電レベル」、「ディレイラの運動位置／速度／方向」、「スリープ状態」、「アラーム管理状態」などが挙げられる。
【０２４４】
したがって、ブロック１２０６において、前記要求を全ての前記ユニットにブロードキャスト送信し、ブロック１２０７において、全ての前記要求があるか否かをチェックし、ブロック１２０９において、全ての前記要求を受信し、ブロック１２１０において、全ての前記要求を処理する。
【０２４５】
図１９に、少なくとも１つの自転車を制御する本発明にかかる制御システム１３００を概略的に示す。
【０２４６】
制御システム１３００は、自転車に車載された少なくとも１つの前記自転車用電子システム１００１と、自転車に車載されていないスーパーバイザ装置１３０１とを備えており、これら少なくとも１つの前記自転車用電子システム１００１およびスーパーバイザ装置１３０１は互いに無線通信を行うことができる。
【０２４７】
好ましくは、制御システム１３００は、それぞれ対応する自転車に車載された、複数の自転車用電子システム１００１を備えている。図１９には、一例として、５つの自転車用電子システム１００１が、５つの自転車のうちのそれぞれ対応する自転車に車載されている様子が示されている。以下では、説明を簡単にするために、そのうちの１つの自転車に車載された１つの自転車用電子システム１００１について言及する。
【０２４８】
好ましくは、スーパーバイザ装置１３０１は、レース時に自転車または自転車のチームの後ろについて走る、いわゆるチームカーに車載される。さらに、そのチームカーには、チームマネジャーが乗っている。
【０２４９】
本明細書の初めのほうでも述べたように、好ましくは、無線通信を介した、スーパーバイザ装置１３０１から所与の自転車に車載された自転車用電子システム１００１への直接通信、および／または、スーパーバイザ装置１３０１から自転車のチームの各自転車に車載された全ての自転車用電子システム１００１宛てのブロードキャスト通信により、少なくとも１つの自転車に車載された自転車用電子システム１００１の少なくとも１つのパラメータおよび／または変数の最新値がスーパーバイザ装置１３０１に送信可能であり、および／または、少なくとも１つの自転車に車載された自転車用電子システム１００１の少なくとも１つのパラメータおよび／または変数の数値がスーパーバイザ装置１３０１によって変更可能である。
【０２５０】
より詳細に説明すると、制御システム１３００の無線ネットワーク、具体的には、ＺｉｇＢｅｅ無線ネットワークは、少なくとも１つの自転車に車載された、所定数の自転車用電子システム１００１によって構築される。各自転車用電子システム１００１内には、無線サブネットワークが実現されている。これらの無線サブネットワークは、それぞれ、コーディネータＺＣ（ＺＩｇＢｅｅコーディネータ）を有しており、かつ、内部がＺＥＤ（ＺｉｇＢｅｅエンドデバイス）および場合によってはＺＲ（ＺＩｇＢｅｅルータ）で構成されている。
【０２５１】
各自転車の自転車用電子システム１００１内に実現されたサブネットワークにおけるコーディネータＺＣは、異なる自転車の自転車用電子システム１００１との間のゲートウェイの機能、さらに、前記チームカーに車載されたスーパーバイザ装置１３０１内に存在する別のコーディネータＺＣとの間のゲートウェイの機能を果たす。
【０２５２】
前記チームカーに車載されたスーパーバイザ装置１３０１内に存在するコーディネータＺＣは、特定のソフトウェアにより、所与の動作を定める（define）ことができる。例えば、スーパーバイザ装置１３０１内に存在するコーディネータＺＣは、自転車の状態のモニター、現在のレースルートの要件に応じた少なくとも１つの自転車についてのパラメータ化（parameterization）、診断要求などの動作を定めることができる。
【０２５３】
制御システム１３００の無線ネットワークを確立する過程は、まず、自転車に車載された自転車用電子システム１００１の各コーディネータＺＣとスーパーバイザ装置１３０１との間に（クラスター型の）ネットワークを構築し、相互の可視化／通信を可能にすることである。これは、スーパーバイザ措置１３０１のコーディネータノードＺＣによって可能になる。
【０２５４】
制御システム１３００の無線ネットワークの物理層を確立する過程は、ＺｉｇＢｅｅスタックのハードウェア設定により、好ましくはセキュリティキーなどの適切な保護を伴って、自動的に行われる。
【０２５５】
前記物理層（physical layer）を確立する際には、ネットワーク上の各ユニットに対して固有のネットワークアドレスが規定される。前記物理層は、ネットワーク開始時の同期化に利用され、かつ、エンドユーザ（制御システム１３００）にとってトランスペアレントである。
【０２５６】
前記物理層の構築が終わると、以下で例を用いて説明するように、ユーザ側に関連付けられたアプリケーションがインテロゲーション（質問）を開始する。
【０２５７】
少なくとも１つの自転車についてモニターを行う場合、スーパーバイザ装置１３０１は、各自転車又は具体的には１つの自転車に対して、少なくとも１つの変数またはパラメータの最新値を要求することができる。そのような変数またはパラメータには：速度；レース開始時から数えて実行されたギアシフト動作の回数；フロントディレイラおよび／またはリアディレイラのチェーンが係合している歯車の番号（どの歯車に係合しているか）；車載されている少なくとも１つの自転車用電子システム１００１および／または当該少なくとも１つの自転車用電子システム１００１における各電子基板のファームウェアのリリース；ならびに少なくとも１つの自転車に車載されている自転車用電子システム１００１の設定に関するその他のパラメータ；が含まれる。
【０２５８】
前記診断要求の場合、前記チームカーに車載されたスーパーバイザ装置１３０１は、例えば運転者がクラッシュ（衝突や落下等）を起こした際などに、自転車の安全性および所望の性能を確保するために、各自転車に車載された自転車用電子システム１００１から診断データを要求し、どのユニットを交換すべきでどのユニットは交換する必要がないか等をチェックすることができる。
【０２５９】
無線ネットワーク（一具体例として、ＺｉｇＢｅｅ無線ネットワーク）を利用することにより、チームカーから自転車が物理的に見えなくても、自転車に車載された自転車用電子システム１００１の状態をチェックすることができるので、極めて有利である。これは、レース時の前記チームカーが自転車の集団の後ろに位置し、しかも、それらの自転車は当該チームカーの何百メートルも先を疾走している場合さえあるので、極めて重要である。
【０２６０】
また、有利なことに、自転車に車載された自転車用電子システム１００１のパラメータ化についても、スーパーバイザ装置１３０１から遠隔で実行することができる。レース時には、ディレイラの故障や破損等に関連した問題が起こり得る。そのような場合、自転車のパラメータを読み取って工場設定値（factory value）をリセットすることにより、その自転車に車載された自転車用電子システム１００１の正確な動作（特に、動作不良を起こしたディレイラの正確な動作）を回復することができる。それ以外の場合、例えば、ルートの変化が激しい場合等には、現在のルートの場所に応じてディレイラのモータの作動回数パラメータを適宜に増減変化させることができる。これは、１つずつの自転車に対して実行することもできるし、あるいは、全ての自転車に対して一斉に実行することによって高速で行うこともできる。
【０２６１】
以上の説明から、本発明にかかる自転車用電子システムの様々な特徴だけでなく、それら特徴間の相対的な利点も明らかである。
【０２６２】
これまでに説明した実施形態の変形例についても、本発明の教示内容を逸脱しない範囲で、様々なものが実施可能である。
【０２６３】
また、既述した自転車用電子システムについて、様々な変更及び変形が可能であるが、いずれも本発明の範疇である。さらに、細部についても、技術的に等価な構成要素によって置き換え可能である。事実、使用する材料や寸法などは、その時々の技術的要件に応じ
て任意に選定されてよい。  
【図１】
2014237435.tif 000003
【図２】
2014237435.tif 000004
【図３】
2014237435.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014237435.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2014237435.tif 000013
【図１２】
2014237435.tif 000014
【図１３】
2014237435.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2014237435.tif 000017
【図１６】
2014237435.tif 000018
【図１７】
2014237435.tif 000019
【図１８】
2014237435.tif 000020
【図１９】
2014237435.tif 000021
【外国語明細書】
2014237435000001.pdf
2014237435000002.pdf
2014237435000003.pdf
2014237435000004.pdf