(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体を走行させる車輪の回転を検出する回転検出手段と、
この回転検出手段により検出される車輪の回転検出レベルが予め設定された回転レベルに達した際に、前記走行体の走行状態を計測する走行状態計測手段と、
この走行状態計測手段により計測された走行体の走行状態を表示する表示手段とを具備しており、
前記回転検出手段は、車輪の回転に応じて電圧を発生する発電機であり、前記回転検出レベルは、その発電電圧レベルであることを特徴とする走行状態検出装置。
【請求項２】
前記走行状態計測手段は、走行体の走行時間，走行距離，走行速度を計測する手段であることを特徴とする請求項１記載の走行状態検出装置。
【請求項３】
車輪の回転に伴って走行する走行体の走行状態を検出する走行状態検出装置を使用するための走行状態検出制御方法であって、
走行体を走行させる車輪の回転を検出する回転検出ステップと、
この回転検出ステップにより検出される車輪の回転検出レベルが予め設定された回転レベルに達した際に、前記走行体の走行状態を計測する走行状態計測ステップと、
この走行状態計測ステップにより計測された走行体の走行状態を表示する表示ステップとを具備しており、
前記回転検出ステップは、車輪の回転に応じて電圧を発生するステップであり、前記回転検出レベルは、その発生電圧レベルであることを特徴とする走行状態検出制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自転車等のように、車輪の回転に伴って走行する移動体の走行状態を検出する走行状態検出装置および走行状態検出制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば自転車において、車輪の回転状態等を検出し、その走行時間や走行速度，走行距離等を計測してリアルタイムに表示させるサイクルコンピュータと称する装置が知られている。
【０００３】
すなわち、このサイクルコンピュータは、例えば前輪のスポークに取付けられた磁石の回転軌道に隣接して磁気検出部及び送信部を設け、該前輪が一回転する毎に送信部から送信される回転検出パルス信号を、ハンドルに取付けられた受信部で受信する。
【０００４】
そして、この受信部にて受信された回転検出パルス信号と予め記憶されている車輪サイズ、及びタイマ等により得られる経過時間に基づき、現在までの走行時間や走行距離及び走行速度等を算出して表示部に表示する。
これにより、上記自転車の搭乗者は、その走行状態をリアルタイムに知ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のサイクルコンピュータでは、走行の開始に際してユーザ操作されるスタートキーの操作時点からタイマの動作が開始され、走行時間の計測処理と共に、前記回転検出パルス信号に基づく走行距離，走行速度の算出表示処理が開始されてしまうため、例えば実際に乗車して走行を開始する以前でも、走行時間として計測加算されると共に、自転車の押し歩き等に伴なう前輪の回転検出パルス信号によっても走行距離，走行速度の算出処理が行なわれ、実際に乗車して走行を開始してからの正確な走行時間や走行距離，走行速度を得ることができない問題がある。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑み成されたもので、スタートキーの操作時点から走行状態の計測が開始されてしまうことなく、実際に乗車走行してからの走行状態を正確に計測表示することが可能になる走行状態検出装置および走行状態検出制御方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係わる第１の走行状態検出装置は、走行体を走行させる車輪の回転を検出する回転検出手段と、この回転検出手段により検出される車輪の回転検出レベルが予め設定された回転レベルに達した際に、前記走行体の走行状態を計測する走行状態計測手段と、この走行状態計測手段により計測された走行体の走行状態を表示する表示手段とを具備しており、前記回転検出手段は、車輪の回転に応じて電圧を発生する発電機であり、前記回転検出レベルは、その発電電圧レベルであることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係わる第２の走行状態検出装置は、前記第１の走行状態検出装置にあって、前記走行状態計測手段を、走行体の走行時間，走行距離，走行速度を計測する手段としたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係わる走行状態検出制御方法は、車輪の回転に伴って走行する走行体の走行状態を検出する走行状態検出装置を使用するための走行状態検出制御方法であって、走行体を走行させる車輪の回転を検出する回転検出ステップと、この回転検出ステップにより検出される車輪の回転検出レベルが予め設定された回転レベルに達した際に、前記走行体の走行状態を計測する走行状態計測ステップと、この走行状態計測ステップにより計測された走行体の走行状態を表示する表示ステップとを具備しており、前記回転検出ステップは、車輪の回転に応じて電圧を発生するステップであり、前記回転検出レベルは、その発生電圧レベルであることを特徴とする。
【００１０】
【作用】
前記第１の走行状態検出装置では、実際の走行に伴う車輪の回転に応じた発電機電圧が発生された際に、その走行状態が計測表示されることになる。
前記第２の走行状態検出装置では、実際の走行に伴う車輪の回転に応じた発電機電圧が発生された際に、その走行時間，走行距離，走行速度が計測表示されることになる。
【００１１】
また、前記走行状態検出制御方法では、実際の走行に伴う車輪の回転に応じた電圧が発生された際に、その走行状態が計測表示されることになる。
【００１２】
【実施例】
以下図面により本発明の一実施例について説明する。
図１は走行状態検出装置が搭載された自転車１の外観構成を示す側面図である。
【００１３】
図２は前記走行状態検出装置の各種信号送信部及び受信機の外観構成を示す図である。
自転車１に設けられた前輪２には、そのスポーク３に前輪回転検出用の磁石４が取付けられる。
【００１４】
また、前記自転車１の前輪フレーム５には、前記磁石４の回転軌道の外側に送信機６が固定され、この送信機６の上方のハンドル５ａには、受信機７が装着される。
【００１５】
一方、後輪フレーム５ｂには、後輪２ｂの回転に応じて発電動作する発電機８が取付けられる。
すなわち、前記送信機６は、前輪２の回転Ｒに伴ない前記磁石４がその側方を通過すると、電磁誘導作用により該前輪２の回転検出パルス信号を発生するもので、この前輪２の１回転毎に送信機６から無線送信される回転検出パルス信号は、受信機７に受信される。
【００１６】
また、前記発電機８は、後輪２ｂの側面に接触し、該後輪２ｂの回転状態に応じたレベルの電圧を発生するもので、この発電機８により発生される電圧信号は、直接受信機７に供給される。
【００１７】
前記受信機７の上面には、液晶表示部９が設けられ、またその周部には、自転車１のタイヤサイズやクランク長を入力するためのサイズ入力キー１０、自転車１の走行を開始させる際に操作されるスタートキー１１、動作停止を行なう際に操作されるＥＮＤキー１２、表示画面の選択を行なう際に操作される表示選択キー１３等が設けられる。
【００１８】
前記受信機７は、前記発電機８から発生される発電電圧が、予め設定された電圧レベルに達した際に、内臓タイマによる走行時間の計測動作を開始するもので、前記送信機６から受信される前輪回転検出パルス信号と前記計測走行時間とに基づき、自転車１の走行状態（走行時間，走行速度，走行距離等）が計測算出され液晶表示部９に表示される。
【００１９】
この場合、前記発電機８により発生される発電電圧の予め設定された電圧レベルとは、後輪２ｂが実際の乗車走行により回転した状態で発生される最低の電圧レベルとし、押し歩き程度の後輪２ｂの回転で発生される微小な電圧レベルより高いものとする。
【００２０】
図３は前記走行状態検出装置の電子回路の構成を示すブロック図である。
この走行状態検出装置の受信機７には、ＣＰＵ２１が備えられ、このＣＰＵ２１には、キー入力部２２（１０，１１，１２，１３）、受信部２３、タイマ回路２４、ＲＯＭ２５、ＲＡＭ２６が接続されると共に、表示駆動回路９ａを介して液晶表示部９が接続される。
【００２１】
また、前記発電機８からの電圧信号は、コンパレータ２７に供給され、基準電圧部２８から供給される基準電圧（予め設定された電圧レベル）に達した際に，コンパレータ出力“１”がＣＰＵ２１に供給される。
【００２２】
前記キー入力部２２は、回路電源のオン／オフキーの他、前記図２におけるサイズ入力キー１０、スタートキー１１、ＥＮＤキー１２、表示選択キー１３等を有するもので、このキー入力部２２からの各種キー操作信号はＣＰＵ２１に供給される。
【００２３】
前記受信部２３は、送信機６から送信される前輪２の回転検出パルス信号を受信するもので、この受信部２３に受信された回転検出パルス信号はＣＰＵ２１に供給される。
【００２４】
前記タイマ回路２４は、所定周期の水晶発振信号に従って計時動作するもので、このタイマ回路２４からの計時信号はＣＰＵ２１に供給される。
前記ＲＯＭ２５には、この走行状態検出装置のシステムプログラムが予め記憶されるもので、ＣＰＵ２１はこのＲＯＭ２５から読出されるシステムプログラムに従って回路各部の動作を制御し、走行状態の計測算出表示処理等を実行する。
【００２５】
前記ＲＡＭ２６には、前記コンパレータ出力“１”がＣＰＵ２１に供給された際にタイマ回路２４からの計時信号に基づき計測開始される走行時間データが逐次更新記憶されるタイマ計時レジスタ２６ａ、液晶表示部９に表示させる被表示データが書込まれてフレームメモリとして機能する表示レジスタ２６ｂ、前記キー入力部２２におけるサイズ入力キー１０の操作により入力される前輪２のタイヤサイズデータが記憶されるタイヤサイズレジスタ２６ｃ、前記コンパレータ出力“１”がＣＰＵ２１に供給されてから受信部２３を介して入力される前輪２の回転検出パルス信号に基づき前輪回転数が逐次更新されて記憶される回転数レジスタ２６ｄ、前記前輪回転数とタイヤサイズとに基づきＣＰＵ２１により算出される自転車１の走行距離データが逐次更新されて記憶される走行距離レジスタ２６ｅ、前記走行距離と走行時間とに基づきＣＰＵ２１により算出される自転車１の走行速度データが逐次更新されて記憶される走行速度レジスタ２６ｆ等が備えられる。
【００２６】
前記液晶表示部９は、前記キー入力部２２における表示選択キー１３の操作に対応して、前記サイズ入力キー１０の操作に伴なうタイヤサイズの表示、前記ＲＡＭ２６のタイマ計時レジスタ２６ａに更新記憶された走行時間データ，走行距離レジスタ２６ｅに記憶された走行距離データ，走行速度レジスタ２６ｆに記憶された走行速度データ等の表示を行なうもので、この液晶表示部９は、表示レジスタ２６ｂに書込まれる被表示データに従ってＣＰＵ２１からの表示制御信号により表示駆動回路９ａを介して表示駆動される。
【００２７】
一方、ＣＰＵ２１により計測される自転車１の走行時間は、発電機８の発電出力に応じたコンパレータ出力“１”がＣＰＵ２１に供給されてから、つまり、実際の乗車走行が開始されてから、タイマ回路２４により供給される計時データに基づき計測され、タイマ計時レジスタ２６ａに記憶される。
【００２８】
また、前記ＣＰＵ２１により算出される自転車１の走行距離は、前記発電機８の発電出力に応じたコンパレータ出力“１”がＣＰＵ２１に供給されてから、つまり、実際の乗車走行が開始されてから回転数レジスタ２６ｄに計数記憶される前輪回転数と、タイヤサイズレジスタ２６ｃに予め記憶された前輪タイヤサイズとに基づき算出され、走行距離レジスタ２６ｅに記憶される。
【００２９】
また、ＣＰＵ２１により算出される自転車１の走行速度は、前記タイマ計時レジスタ２６ａに更新記憶される走行時間と前記走行距離レジスタ２６ｅに更新記憶される走行距離とに基づき算出され、走行速度レジスタ２６ｆに記憶される。
【００３０】
次に、前記構成による走行状態検出装置の動作について説明する。
図４は前記走行状態検出装置における走行モード処理を示すフローチャートである。
【００３１】
すなわち、ユーザにより自転車１の走行を開始するべくスタートキー１１が操作されると、コンパレータ２７からＣＰＵ２１に対しコンパレータ出力“１”が供給されたか否か、つまり、実際の乗車走行に伴なう後輪２ｂの回転動作に応じた発電機８の発電電圧が発生されたか否か判断される（ステップＳ１→Ｓ２）。
【００３２】
この場合、前記スタートキー１１が操作されても、例えば後輪２ｂが押し歩きにより回転している状態では、前記発電機８の発電電圧レベルは基準電圧部２８から供給される予め設定された基準電圧には到達せず、コンパレータ２７の出力は“０”に保持される。この際、ＲＡＭ２６のタイマ計時レジスタ２６ａから走行時間データが読出されて液晶表示部９に表示するタイム表示処理が実行されるものの、走行時間の計測処理は開始されないので、その表示走行時間は「０ｈ」となる（ステップＳ２→Ｓ４）。
【００３３】
また、前記コンパレータ２７の出力が“０”で、走行時間が計測されない状態では、受信部２３を介して供給される前輪回転検出信号の計数処理は行なわれず、ＲＡＭ２６内の回転数レジスタ２６ｄに記憶される前輪回転数は「０」のまま保持されるので、走行距離及び走行速度の算出処理も実行されない。
【００３４】
そして、ＥＮＤキー１２が操作されない状態で前記押し歩きが継続された場合には、前記Ｓ２→Ｓ４，Ｓ５の処理が繰返し実行され、その表示走行時間は「０ｈ」のまま保持される。
【００３５】
この後、ユーザが実際に乗車して走行が開始されることにより、前記後輪２ｂの回転に応じた発電機８からの発生電圧が、基準電圧部２８から供給される予め設定された基準電圧以上となり、コンパレータ２７の出力が“１”になると、タイマ回路２４からの計時データに基づく走行時間の計測処理が開始され、その走行時間データがＲＡＭ２６内のタイマ計測レジスタ２６ａに逐次更新記憶されると共に、液晶表示部９に表示されるようになる（ステップＳ２→Ｓ３）。
【００３６】
この場合、受信部２３を介して供給される前輪回転検出信号の計数処理も開始され、回転数レジスタ２６ｄに前輪回転数が更新記憶されるので、この前輪回転数とタイヤサイズレジスタ２６ｃに予め記憶された前輪タイヤサイズとに基づき走行距離が算出され、走行距離レジスタ２６ｅに記憶されると共に液晶表示部９に表示される。
【００３７】
また、これと共に、前記タイマ計時レジスタ２６ａに更新記憶される走行時間と前記走行距離レジスタ２６ｅに更新記憶される走行距離とに基づき走行速度が算出され、走行速度レジスタ２６ｆに記憶されると共に液晶表示部９に表示される。
【００３８】
一方、ユーザが自転車１から降車して停止するか、あるいは押し歩き等を行なうことにより、再びコンパレータ２７の出力が“０”になると、前記走行時間の計測処理，走行距離及び走行速度の算出処理は中断され、その時点でＲＡＭ２６内に記憶保持されている走行時間及び走行距離が表示されたままとなる（ステップＳ２→Ｓ４，Ｓ５）。
【００３９】
この後、実際の乗車走行が開始されると、前記コンパレータ２７の出力が“１”になることで、前記中断された走行時間の計測処理，走行距離及び走行速度の算出処理は再開され、ＲＡＭ２６内の各対応するレジスタ２６ａ，２６ｅ，２６ｆに更新記憶されると共に液晶表示部９に表示されるようになる（ステップＳ２→Ｓ３→Ｓ４，Ｓ５）。
【００４０】
そして、例えばユーザが目的地に到達したことでＥＮＤキー１２が操作されると、各走行状態の計測，算出処理は停止され、ＲＡＭ２６内の各対応するレジスタ２６ａ，２６ｅ，２６ｆに記憶されている走行時間，走行距離等のデータはクリアされる（ステップＳ５→Ｓ６）。
【００４１】
したがって、前記構成の走行状態検出装置によれば、ユーザにより実際の乗車走行が開始された後輪２ｂの回転状態を、該後輪２ｂの回転に応じた電圧を発生する発電機８からの発生電圧が、基準電圧部２８から供給される予め設定された基準電圧に到達しコンパレータ２７の出力が“１”になることで判断し、タイマ回路２４からの計時データに基づく走行時間の計測処理、受信部２３にて受信される前輪回転検出信号に基づく前輪回転数の計数処理、この前輪回転数に基づく走行距離算出処理、この走行距離及び前記走行時間に基づく走行速度算出処理が開始され、そのそれぞれの走行状態データがＲＡＭ２６内の各対応するレジスタに更新記憶されると共に、液晶表示部９に表示されるので、例えば実際に乗車して走行を開始する以前での自転車１の押し歩き等に伴ない、走行時間，走行距離，走行速度の計測算出処理が開始されることはなく、実際に乗車して走行を開始してからの正確な走行時間，走行距離，走行速度を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、本発明の第１の走行状態検出装置によれば、実際の走行に伴う車輪の回転に応じた発電機電圧が発生された際に、その走行状態が計測表示されるようになる。
【００４３】
また、本発明の第２の走行状態検出装置では、実際の走行に伴う車輪の回転に応じた発電機電圧が発生された際に、その走行時間，走行距離，走行速度が計測表示されるようになる。
【００４４】
また、本発明の走行状態検出制御方法によれば、実際の走行に伴う車輪の回転に応じた電圧が発生された際に、その走行状態が計測表示されるようになる。
【００４５】
したがって、スタートキーの操作時点から走行状態の計測が開始されてしまうことなく、実際に乗車走行してからの走行状態を正確に計測表示することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係わる走行状態検出装置が搭載された自転車の外観構成を示す側面図。
【図２】前記走行状態検出装置の各種信号送信部及び受信機の外観構成を示す図。
【図３】前記走行状態検出装置の電子回路の構成を示すブロック図。
【図４】前記走行状態検出装置における走行モード処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…自転車、２ａ…前輪、２ｂ…後輪、３…スポーク、４…磁石、５…前輪フレーム、５ａ…ハンドル、５ｂ…後輪フレーム、６…送信機、７…受信機、８…発電機、９…液晶表示部、９ａ…表示駆動回路、１０…サイズ入力キー、１１…スタートキー、１２…ＥＮＤキー、１３…表示選択キー、２１…ＣＰＵ、２２…キー入力部、２３…受信部、２４…タイマ回路、２５…ＲＯＭ、２６…ＲＡＭ、２６ａ…タイマ計時レジスタ、２６ｂ…表示レジスタ、２６ｃ…タイヤサイズレジスタ、２６ｄ…回転数レジスタ、２６ｅ…走行距離レジスタ、２６ｆ…走行速度レジスタ、２７…コンパレータ、２８…基準電圧部。
【図１】
0003557562.tif 000002
【図２】
0003557562.tif 000003
【図３】
0003557562.tif 000004
【図４】
0003557562.tif 000005