(57)【要約】【課題】自転車における変速において、ペダルを踏み込むための負荷の変化を小さく抑えつつ、効率よくギア比をシフトアップ（あるいはシフトダウン）する。【解決手段】自転車用変速制御装置は、電動式フロント変速機及び電動式リア変速機を駆動してギア比を変更する時、現在の駆動チェンリングが最大歯数のチェンリングでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より大きい歯数のチェンリングをシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する、シフトアップスイッチを備える。【選択図】  図４
2018012443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯数が異なる複数枚のチェンリングのうちチェンが掛けられた駆動チェンリングと、歯数が異なる複数枚のリアスプロケットのうちチェンが掛けられた駆動スプロケットとの組み合わせを変更して、前記チェンを掛け変えるように、フロント変速機及びリア変速機の動作を制御する自転車用変速制御装置であって、
前記駆動リアスプロケットの歯数に対する前記駆動チェンリングの歯数の比であるギア比を大きくさせるように前記チェンの掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成されたシフトアップスイッチと、
前記ギア比を小さくさせるように前記チェンの掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成されたシフトダウンスイッチと、
前記シフトアップスイッチあるいは前記シフトダウンスイッチが入力指示を受けることにより、前記複数枚のチェンリングのうち１つのチェンリングを駆動チェンリングとして設定し、前記複数枚のリアスプロケットのうちの１つのスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定して、設定した駆動チェンリングと設定した駆動リアスプロケットにチェンを掛ける制御信号をフロント変速機及びリア変速機に送ることにより、前記ギア比の変更を制御する制御部と、を備え、
前記シフトアップスイッチは、第１シフトアップスイッチを含み、
前記第１シフトアップスイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動チェンリングが最大歯数のチェンリングでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より大きい歯数のチェンリングをシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定し、
現在の駆駆動チェンリングが最大歯数のチェンリングであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より小さく、かつ、前記現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する、ことを特徴とする自転車用変速制御装置。
【請求項２】
前記シフトアップスイッチは、第２シフトアップスイッチを含み、
前記第２シフトアップスイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動リアスプロケットが最小歯数のリアスプロケットでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動リアスプロケットの歯数より小さく、かつ、前記現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定し、
現在の駆動リアスプロケットが最小歯数のリアスプロケットであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より大きい歯数のチェンリングをシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比となる歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する、請求項１に記載の自転車用変速制御装置。
【請求項３】
歯数が異なる複数枚のチェンリングのうちチェンが掛けられた駆動チェンリングと、歯数が異なる複数枚のリアスプロケットのうちチェンが掛けられた駆動スプロケットとの組み合わせを変更して前記チェンを掛け変えるように、フロント変速機及びリア変速機の動作を制御する自転車用変速制御装置であって、
前記駆動リアスプロケットの歯数に対する前記駆動チェンリングの歯数の比であるギア比を大きくさせるように前記チェンの掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成されたシフトアップスイッチと、
前記ギア比を小さくさせるように前記チェンの掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成された複数のシフトダウンスイッチと、
前記シフトアップスイッチあるいは前記シフトダウンスイッチが入力指示を受けることにより、前記複数枚のチェンリングのうち１つのチェンリングを前記駆動チェンリングとして設定し、前記複数枚のリアスプロケットのうちの１つのスプロケットを前記駆動リアスプロケットとして設定して、設定した駆動チェンリングと設定した駆動リアスプロケットにチェンを掛ける制御信号をフロント変速機及びリア変速機に送ることにより、前記ギア比の変更を制御する制御部と、を備え、
前記シフトダウンスイッチは、第１シフトダウンスイッチを含み、
前記第１シフトダウンスイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動チェンリングが最小歯数のチェンリングでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より小さい歯数のチェンリングをシフトダウン後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より小さく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定し、
現在の駆動チェンリングが最小歯数のチェンリングであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より大きく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する、ことを特徴とする自転車用変速制御装置。
【請求項４】
前記シフトダウンスイッチは、第２シフトダウンスイッチを含み、
前記第２シフトダウンイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動リアスプロケットが最大歯数のリアスプロケットでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動リアスプロケットの歯数より大きく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定し、
現在の駆動リアスプロケットが最大歯数のリアスプロケットであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より小さい歯数のチェンリングをシフトダウン後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より小さく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比となる歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する、請求項３に記載の自転車用変速制御装置。
【請求項５】
前記シフトダウンスイッチは、第３シフトダウンスイッチを含み、
前記第３シフトダウンスイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、予め定めた歯数のチェンリングを駆動チェンリングとして設定し、予め定めた歯数のリアスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定して、現在のギア比を変更する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の自転車用変速装置。
【請求項６】
前記予め定めた歯数のチェンリングと前記予め定めた歯数のリアスプロケットで定まるギア比は、１．２以上２．０以下である、請求項５に記載の自転車用変速制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の自転車用変速制御装置と、
前記自転車用変速制御装置に電気的に接続された電動式自転車用フロント変速機と、
前記自転車用変速制御装置に電気的に接続された電動式自転車用リア変速機と、を備える、ことを特徴とする自転車用変速システム。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の自転車用変速制御装置と、
前記自転車用変速制御装置に電気的に接続された電動式自転車用フロント変速機及び前記自転車用変速制御装置に電気的に接続された電動式自転車用リア変速機を備えた自転車本体部と、を備える、ことを特徴とする自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯数が異なる複数枚のチェンリングのうちチェンが掛けられた駆動チェンリングと、歯数が異なる複数枚のリアスプロケットのうちチェンが掛けられた駆動スプロケットとの組み合わせを変更してチェンを掛け変えるように、フロント変速機及びリア変速機の動作を制御する自転車用変速制御装置、この自転車用変速制御装置を用いた自転車用変速システム及び自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
自転車には、例えば、歯数が異なる複数枚のチェンリング（フロントチェンリング）のうちチェンが掛けられた駆動チェンリングと、歯数が異なる複数枚のリアスプロケットのうちチェンが掛けられた駆動スプロケットとの組み合わせを変更してチェンを掛け変えるように、フロント変速機及びリア変速機が設けられている。スポーツ用自転車には、例えば、２枚あるいは３枚のフロントギアに相当するチェンリングと、複数枚、例えば１０枚あるいは１１枚の後輪ギアに相当するリアスプロケットが設けられている。サイクリストは、フロント変速機及びリア変速機を操作することにより、具体的には、ペダルを踏むための負荷に応じて駆動チェンリングと駆動リアスプロケットの組み合わせを自在に調整する。
【０００３】
このような自転車では、駆動チェンリングと駆動リアスプロケットの組み合わせが多数あるため、サイクリストが小まめに上記組み合わせを設定することは煩雑である。
また、駆動スプロケットの歯数に対する駆動チェンリングの歯数の比率であるギア比を大きくするために、駆動チェンリングの歯数を大きくしようとする時、現在のギア比に近く、かつ現在のギア比より大きくなる駆動スプロケットを最適に設定するには、ペダルに加える負荷を感じながら駆動リアスプロケットを順次変更することにより、最適な歯数のリアスプロケットを探すため時間がかかるといった問題がある。同様に、ギア比を小さくするために、駆動チェンリングの歯数を小さくしようとする時においても、現在のギア比に近く、かつ現在のギア比より小さくなる駆動スプロケットを最適に設定するには、時間がかかるといった問題がある。
【０００４】
このような問題に対して、より簡素な制御を実現するために、複数のギアステージを有するフロント変速装置およびリア変速装置を制御する変速制御装置が知られている（特許文献１）。ギアステージとは、複数枚のフロントチェンリングあるいは複数枚のリアスプロケットのうちどのフロントチェンリングあるいはリアスプロケットにチャンが掛かっているかに関する状態をいう。
【０００５】
当該変速制御装置は、変速指示を入力する第１および第２変速操作部材と、ステージセンサと、信号制御部と、を備える。ステージセンサは、フロントおよびリア変速装置のギアステージを検出する。信号制御部は、フロントおよびリア変速装置を制御する。信号制御部は、検出されたギアステージが所定の条件に当てはまった状態において、第１および第２変速操作部材を介して所定の変速指示が入力された場合、フロントおよびリア変速装置をシフトアップまたはシフトダウンするように制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−２０１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記変速制御装置は、例えば、ギア比を大きくする（シフトアップする）ために変速操作部材を操作して、ギアステージが所定の条件に該当するとき、フロントの変速装置のギアステージを変更して大きな歯数の駆動チェンリングに変える一方、リアの変速装置のギアステージを変更して小さな歯数の駆動リアスプロケットに変える。このとき、サイクリストにとっては、現在のギア比より大きいが、可能な限り現在のギア比に近いことが、ペダルを踏み込むための負荷の変化を小さく抑えることができる点から好ましい。
また、場合によっては、サイクリストは、フロントの変速装置のギアステージを強制的に変更してシフトアップやシフトダウンすることもある。
上記変速制御装置は、このようなサイクリストの要望に必ずしも満足するものではない。
【０００８】
そこで、本発明は、ペダルを踏み込むための負荷の変化を小さく抑えつつ、サイクリストの要望に沿って、効率よくギア比をシフトアップあるいはシフトダウンすることができる自転車用変速制御装置、自転車用変速システム、及び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】
【０００９】
本発明の一態様は、歯数が異なる複数枚のチェンリングのうちチェンが掛けられた駆動チェンリングと、歯数が異なる複数枚のリアスプロケットのうちチェンが掛けられた駆動スプロケットとの組み合わせを変更して、前記チェンを掛け変えるように、フロント変速機及びリア変速機の動作を制御する自転車用変速制御装置である。
当該変速制御装置は、
前記駆動リアスプロケットの歯数に対する前記駆動チェンリングの歯数の比であるギア比を大きくさせるように前記チェンの掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成されたシフトアップスイッチと、
前記ギア比を小さくさせるように前記チェンの掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成されたシフトダウンスイッチと、
前記シフトアップスイッチあるいは前記シフトダウンスイッチが入力指示を受けることにより、前記複数枚のチェンリングのうち１つのチェンリングを駆動チェンリングとして設定し、前記複数枚のリアスプロケットのうちの１つのスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定して、設定した駆動チェンリングと設定した駆動リアスプロケットにチェンを掛ける制御信号をフロント変速機及びリア変速機に送ることにより、前記ギア比の変更を制御する制御部と、を備える。
前記シフトアップスイッチは、第１シフトアップスイッチを含み、
前記第１シフトアップスイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動チェンリングが最大歯数のチェンリングでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より大きい歯数のチェンリングをシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定し、
現在の駆駆動チェンリングが最大歯数のチェンリングであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より小さく、かつ、前記現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。
【００１０】
前記シフトアップスイッチは、第２シフトアップスイッチを含むことが好ましい。
前記第２シフトアップスイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動リアスプロケットが最小歯数のリアスプロケットでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動リアスプロケットの歯数より小さく、かつ、前記現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定し、
現在の駆動リアスプロケットが最小歯数のリアスプロケットであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より大きい歯数のチェンリングをシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比となる歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。
【００１１】
本発明の他の一態様も、歯数が異なる複数枚のチェンリングのうちチェンが掛けられた駆動チェンリングと、歯数が異なる複数枚のリアスプロケットのうちチェンが掛けられた駆動スプロケットとの組み合わせを変更して前記チェンを掛け変えるように、フロント変速機及びリア変速機の動作を制御する自転車用変速制御装置である。
当該変速制御装置は、
前記駆動リアスプロケットの歯数に対する前記駆動チェンリングの歯数の比であるギア比を大きくさせるように前記チェンの掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成されたシフトアップスイッチと、
前記ギア比を小さくさせるように前記チェンの掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成された複数のシフトダウンスイッチと、
前記シフトアップスイッチあるいは前記シフトダウンスイッチが入力指示を受けることにより、前記複数枚のチェンリングのうち１つのチェンリングを前記駆動チェンリングとして設定し、前記複数枚のリアスプロケットのうちの１つのスプロケットを前記駆動リアスプロケットとして設定して、設定した駆動チェンリングと設定した駆動リアスプロケットにチェンを掛ける制御信号をフロント変速機及びリア変速機に送ることにより、前記ギア比の変更を制御する制御部と、を備える。
前記シフトダウンスイッチは、第１シフトダウンスイッチを含み、
前記第１シフトダウンスイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動チェンリングが最小歯数のチェンリングでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より小さい歯数のチェンリングをシフトダウン後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より小さく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定し、
現在の駆動チェンリングが最小歯数のチェンリングであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より大きく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。
【００１２】
前記シフトダウンスイッチは、第２シフトダウンスイッチを含むことが好ましい。
前記第２シフトダウンイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動リアスプロケットが最大歯数のリアスプロケットでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動リアスプロケットの歯数より大きく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定し、
現在の駆動リアスプロケットが最大歯数のリアスプロケットであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より小さい歯数のチェンリングをシフトダウン後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと前記複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より小さく、かつ、前記現在のギア比に最も近いギア比となる歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。
【００１３】
前記シフトダウンスイッチは、第３シフトダウンスイッチを含み、
前記第３シフトダウンスイッチが入力指示を受けることにより、前記制御部は、
現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、予め定めた歯数のチェンリングを駆動チェンリングとして設定し、予め定めた歯数のリアスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定して、現在のギア比を変更する、ことが好ましい。
【００１４】
前記予め定めた歯数のチェンリングと前記予め定めた歯数のリアスプロケットで定まるギア比は、１．２以上２．０以下である、ことが好ましい。
【００１５】
本発明のさらに他の一態様は、前記自転車用変速制御装置と、
前記自転車用変速制御装置に電気的に接続された電動式自転車用フロント変速機と、
前記自転車用変速制御装置に電気的に接続された電動式自転車用リア変速機と、を備える、ことを特徴とする自転車用変速システムである。
【００１６】
本発明のさらに他の一態様は、前記自転車用変速制御装置と、前記自転車用変速制御装置に電気的に接続された電動式自転車用フロント変速機及び前記自転車用変速制御装置に電気的に接続された電動式自転車用リア変速機を備えた自転車本体部と、を備える、ことを特徴とする自転車である。
【発明の効果】
【００１７】
上記態様の自転車用変速制御装置、自転車用変速システム、及び自転車によれば、ペダルを踏み込むための負荷の変化を小さく抑えつつ、サイクリストの要望に沿って、効率よくギア比をシフトアップあるいはシフトダウンすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態の自転車用変速制御装置を搭載した自転車の一例を示す図である。
【図２】本実施形態の自転車用変速制御装置の例を説明する図である。
【図３】本実施形態の変速制御装置の構成の例を示すブロック構成図である。
【図４】本実施形態の第１シフトアップスイッチのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。
【図５】本実施形態の第２シフトアップスイッチのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。
【図６】本実施形態の第１シフトダウンスイッチのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。
【図７】本実施形態の第２シフトダウンスイッチのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。
【図８】本実施形態の強制シフトスイッチのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の自転車用変速制御装置、自転車用変速システム、及び自転車を詳細に説明する。
図１は、本実施形態の自転車用変速制御装置２０を搭載した自転車１の一例を示す図である。自転車１は、特に制限されず、ロードバイク、シクロクロスバイク、あるいはマウンテンバイク等のスポーツ用自転車のほかに、クロスバイクやシティーユースの自転車にも適用できる。
【００２０】
自転車１は、フレーム２、車輪３、ブレーキ４、フロント変速機５、リア変速機６、チェン７、複数のチェンリング８、ハンドルバー９、ペダル１０、サドル１１、及びブレーキレバー１２を主に備える自転車本体部と、本実施形態の自転車用変速制御装置２０と、を含む。
フロント変速機５及びリア変速機６は、アクチェータ（番号を付さず）と変速機本体部５ａ，６ａとを備える電動式外装変速機である。アクチュエータは、自転車用変速制御装置２０から送られる制御信号に応じて、変速機本体部５ａのガイドプレートあるいは変速機本体部６ａのガイドゲージを移動させることにより、駆動チェンリングあるいは駆動リアスプロケットを変更するように動作する。
【００２１】
後輪の車輪３には、歯数が異なる複数枚のリアスプロケット３ａが設けられている。また、チェンリング８は、歯数が異なる複数枚のチェンリング８を含む。したがって、自転車用変速制御装置２０は、歯数が異なる複数枚のチェンリング８のうちチェン７が掛けられた駆動チェンリングと、歯数が異なる複数枚のリアスプロケット３ａのうちチェン７が掛けられた駆動スプロケットとの組み合わせを変更して、チェン７を掛け変えるように、フロント変速機５及びリア変速機６の動作を制御する。
【００２２】
図２は、自転車用変速制御装置（以降、変速制御装置という）２０の例を説明する図である。図３は、変速制御装置２０の構成の例を示すブロック構成図である。変速制御装置２０は、シフトアップスイッチ２２と、シフトダウンスイッチ２４と、制御部２６と、無線通信ユニット２８と、を備える。
【００２３】
シフトアップスイッチ２２は、サイクリストから入力指示を受ける部分で、駆動リアスプロケット３ａの歯数に対する駆動チェンリングの歯数の比であるギア比を大きくさせるようにチェン７の掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成されている。
シフトダウンスイッチ２４は、サイクリストから入力指示を受ける部分で、上述のギア比を小さくさせるようにチェン７の掛け変えを行うための入力指示を受けるように構成されている。
【００２４】
変速制御装置２０のシフトアップスイッチ２２と、シフトダウンスイッチ２４の一部とは、ブレーキレバー１２に内蔵されており、サイクリストが操作部２３，２５を操作することにより、シフトアップスイッチ２２と、シフトダウンスイッチ２４のスイッチングが行われる。操作部２３，２５は、ブレーキレバーベース部１２ａに対して１つの軸回りに回動するように設けられたブレーキレバー１２とは別の軸回りに回動可能に装着されている。サイクリストが、例えば指で操作部２３，２５を動かすことにより、シフトアップスイッチ２２と、シフトダウンスイッチ２４がスイッチングを行うように、操作部２３，２５が構成されている。
【００２５】
サドル１１の側からハンドルバー９をみて、例えば、ハンドルバー９の右側ブレーキレバー１２には操作部２３及びシフトアップスイッチ２２が設けられ、ハンドルバー９の左側ブレーキレバー１２には操作部２５及びシフトダウンスイッチ２３が設けられている。
シフトアップスイッチ２２は、より詳細には、第１シフトアップスイッチ２２ａ及び第２シフトアップスイッチ２２ｂを含む。これに対応して、操作部２３は、第１シフトアップスイッチ２２ａのスイッチングを行う操作部２３ａと、第２シフトアップスイッチ２２ｂのスイッチングを行う操作部２３ｂと、を含む。一方、シフトダウンスイッチ２４は、より詳細には、第１シフトダウンスイッチ２４ａ及び第２シフトダウンスイッチ２４ｂを含む。これに対応して、操作部２５は、第１シフトダウンスイッチ２４ａのスイッチングを行う操作部２５ａと、第２シフトダウンスイッチ２４ｂのスイッチングを行う操作部２５ｂと、を含む。
【００２６】
なお、本実施形態では、第１シフトアップスイッチ２２ａと第２シフトアップスイッチ２２ｂがハンドルバー９の右側部分に配置され、第１シフトダウンスイッチ２４ａと第２シフトダウンスイッチ２４ｂがハンドルバー９の左側部分に配置されるが、第１シフトアップスイッチ２２ａと第１シフトダウンスイッチ２４ａがハンドルバー９の右側部分（あるいは左側部分）に配置され、第２シフトアップスイッチ２２ｂと第２シフトダウンスイッチ２４ｂがハンドルバー９の左側部分（あるいは左側部分）に配置されてもよく、その配置は制限されず、サイクリストの要望によって配置は随時変更されてもよい。
【００２７】
シフトダウンスイッチ２４は、さらに、強制シフトスイッチ（第３シフトダウンスイッチ）２４ｃを含むことが好ましい。この強制シフトスイッチ２４ｃが操作部２５ｃを介してサイクリストから入力指示を受けることにより、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、予め定めた歯数のチェンリング８を駆動チェンリングとして設定し、予め定めた歯数のリアスプロケット３ａを駆動リアスプロケットとして設定して、現在のギア比を強制的に変更する。強制シフトスイッチ（第３シフトダウンスイッチ）２４ｃ及び操作部２５ｃは、図２に示す例では、ブレーキレバーベース部１２ａに設けられるが、強制シフトスイッチ（第３シフトダウンスイッチ）２４ｃ及び操作部２５ｃの位置は、特に制限されず、どこでもよい。また、強制シフトスイッチ２４ｃの、ギア比を強制的に変更する機能は、第１シフトアップスイッチ２２ａ、第１シフトダウンスイッチ２４ａ、第２シフトアップスイッチ２２ｂ、及び第２シフトダウンスイッチ２４ｂのうち少なくとも２つを同時に操作することで発揮する形態でもよい。この場合、強制シフトスイッチ２４ｃは、第１シフトアップスイッチ２２ａ、第１シフトダウンスイッチ２４ａ、第２シフトアップスイッチ２２ｂ、及び第２シフトダウンスイッチ２４ｂのうち、同時に操作するスイッチで構成される。
【００２８】
制御部２６は、ハンドルバー９あるいはステムに取り付けられた、ケイデンス、走行速度、及び走行距離を計測し計測結果を表示するサイクルコンピュータ２７に固定するように取り付けられている。なお、制御部２６は、サイクルコンピュータ２７に取り付けられなくてもよく、別体のコントロール装置としてハンドルバー９、ステム、サドル１１の裏側等に設けられてもよい。
【００２９】
第１シフトアップスイッチ２２ａは、後述するように、第１シフトアップスイッチ２２ａがサイクリストから操作部２３ａを介して入力指示を受けることにより、現在チェン７が掛けられている駆動チェンリングの変更を、現在チェン７が掛けられている駆動リアスプロケットの変更に対して優先的に行うためのスイッチ機構である。第２シフトアップスイッチ２２ｂは、後述するように、第２シフトアップスイッチ２２ｂがサイクリストから操作部２３ｂを介して入力指示を受けることにより、現在チェン７が掛けられている駆動リアスプロケットの変更を、現在チェン７が掛けられている駆動チェンリングの変更に対して優先的に行うためのスイッチ機構である。詳細な説明は後述する。
【００３０】
第１シフトダウンスイッチ２４ａは、後述するように、第１シフトダウンスイッチ２４ａがサイクリストから操作部２５ａを介して入力指示を受けることにより、現在チェン７が掛けられている駆動チェンリングの変更を、現在チェン７が掛けられている駆動リアスプロケットの変更に対して優先的に行うためのスイッチ機構である。第２シフトダウンスイッチ２４ｂは、後述するように、第２シフトダウンスイッチ２４ｂがサイクリストから操作部２５ｂを介して入力指示を受けることにより、現在チェン７が掛けられている駆動リアスプロケットの変更を、現在チェン７が掛けられている駆動チェンリングの変更に対して優先的に行うためのスイッチ機構である。詳細な説明は後述する。
【００３１】
無線通信ユニット２８は、携帯端末機器等の外部通信ユニット３０と無線通信を行って必要な情報を受信する部分である。必要な情報は、自転車１に組まれている複数のリアスプロケット３ａの歯数および複数のチェンリング８の歯数の情報を含む。また、必要な情報は、強制シフトスイッチ（第３シフトダウンスイッチ）２４ｃによってシフトダウンするシフトダウン先のチェンリング８の歯数及びリアスプロケット３ａの歯数の情報を含む。
制御部２６は、マイコン（マイクロプロセサ）２６ａと不揮発メモリ２６ｂを備える。
制御部２６は、無線通信ユニット２８が受信した情報の入力を受けると、制御部２６の不揮発メモリ２６ｂに送られるとともに、マイコン２６ａは、歯数の情報を用いて、ギア比（駆動スプロケットの歯数に対する駆動チェンリングの歯数の比率）を算出する。算出したギア比は、不揮発メモリ２６ｂに記憶される。
マイコン２６ａは、現在の駆動チェンリングの歯数及び駆動リアスプロケットの歯数あるいはギア比の情報を常時取得しており、第１シフトアップスイッチ２２ａ、第２シフトアップスイッチ２２ｂ、第１シフトダウンスイッチ２４ａ、第２シフトダウンスイッチ２４ｂ、及び強制シフトスイッチ２４ｃのスイッチの動作によって、組み込まれた制御シークエンスによって、現在の駆動チェンリングの歯数及び駆動リアスプロケットの歯数から、シフトアップあるいはシフトダウン後の駆動チェンリングの歯数及び駆動リアスプロケットの歯数を設定するとともに、フロント変速機５及びリア変速機６のアクチュエータの駆動量を定めた制御信号をフロント変速機５及びリア変速機６に送る。
【００３２】
図４は、第１シフトアップスイッチ２２ａのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。
図４に示す例では、１０枚のリアスプロケット３ａと２枚のチェンリング８の組み合わせである。リアスプロケット３ａの歯数は、１１（１１ｔ）、１２（１２ｔ）、１３（１３ｔ）、１４（１４ｔ）、１５（１５ｔ）、１７（１７ｔ）、１９（１９ｔ）、２１（２１ｔ）、２３（２３ｔ）、及び２５（２５ｔ）である。チェンリング８の歯数は、３９（３９ｔ）及び５２（５２ｔ）である。この場合、ギア比は、駆動チェンリングの歯数が歯数３９ｔである場合、１．５６〜３．５５の範囲にある。一方、駆動チェンリングの歯数が歯数５２ｔである場合、ギア比は、２．０８〜４．７３の範囲にある。
【００３３】
第１シフトアップスイッチ２２ａがサイクリストから入力指示を受けることにより、制御部２６は、現在の駆動チェンリングが最大歯数５２ｔのチェンリング８でないとき（すなわち、駆動チェンリングの歯数が３９ｔであるとき）、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より大きい歯数のチェンリング８をシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定する。さらに、制御部２６は、設定した駆動チェンリングと複数枚のリアスプロケット３ａのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケット３ａをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。
また、制御部２６は、現在の駆駆動チェンリングが最大歯数５２ｔのチェンリング８であるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より小さく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケット３ａをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。
このような設定を行う制御シーケンスが、制御部２６に設けられている。
【００３４】
図４に示す例では、駆動チェンリングの歯数が３９ｔである場合、制御部２６は、現在の駆動チェンリング８の歯数より大きい歯数５２ｔのチェンリング８をシフトアップ後の駆動チェンリングとする。このとき、制御部２６は、歯数５２ｔの駆動チェンリングと１０枚のリアスプロケット３ａのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケット３ａをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。例えば、現在の駆動リアスプロケットの歯数が２５ｔである場合、現在のギア比は１．５６であるので、歯数５２ｔの駆動チェンリングにおいてギア比１，５６より大きくギア比１．５６に最も近いギア比である２．０８をシフトアップ後のギア比にするように歯数２５ｔのリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。現在の駆動リアスプロケットの歯数が１５ｔである場合、現在のギア比は２．６０であるので、歯数５２ｔの駆動チェンリングにおいてギア比２．６０より大きくギア比２．６０に最も近いギア比である２．７４をシフトアップ後のギア比にするように歯数１９ｔのリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。また、現在の駆動リアスプロケットが歯数１２ｔのリアスプロケット３aである場合、現在のギア比は３．２５であるので、歯数５２ｔの駆動チェンリングにおいてギア比３．２５より大きくギア比３．２５に最も近いギア比である３．４７をシフトアップ後のギア比にするように歯数１５ｔのリアスプロケット３ａをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。図４では、このようなシフトアップの例が黒矢印で示されている。
また、制御部２６は、現在の駆動チェンリングの歯数が５２ｔである場合、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、歯数５２ｔの駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より小さく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケット３ａをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。図４では、このようなシフトアップの例が白抜き矢印で示されている。
このように、第１シフトアップスイッチ２２ａは、シフトアップするとき、現在チェン７が掛けられている駆動チェンリングの変更を駆動スプロケットの変更に対して優先的に行うためのスイッチ機構である。
【００３５】
図５は、第２シフトアップスイッチ２２ｂのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。図５に示す例のリアスプロケット３ａ及びチェンリング８も、図４に示す例と同様に、歯数１１ｔ〜２５ｔの１０枚のリアスプロケット及び歯数３９ｔと歯数５２ｔの２枚のチェンリングである。
【００３６】
第２シフトアップスイッチがサイクリストから入力指示を受けることにより、制御部２６は、現在の駆動リアスプロケットが最小歯数のリアスプロケット３ａでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、駆動チェンリングの変更をすることなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より小さく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。さらに、制御部２６は、現在の駆動リアスプロケットの歯数が最小歯数の１１ｔであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より大きい歯数のチェンリング８をシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと複数枚のリアスプロケット３ａのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、現在のギア比に最も近いギア比となる歯数のリアスプロケット３ａをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。このような設定を行う制御シーケンスが、制御部２６に設けられている。
【００３７】
図５に示す例では、現在の駆動リアスプロケットが最小歯数の１１ｔのリアスプロケット３ａでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より小さく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして図５に示す黒矢印のように設定する。例えば、現在の歯数の組み合わせが、歯数３９ｔの駆動チェンリングと歯数１７ｔの駆動リアスプロケットの組み合わせである場合、現在の駆動リアスプロケットの歯数１７ｔより小さく、歯数１７ｔに最も近い歯数１５ｔのリアスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定する。現在の歯数の組み合わせが、歯数５２ｔの駆動チェンリングと歯数１７ｔの駆動リアスプロケットの組み合わせである場合も、現在の駆動リアスプロケットの歯数１７ｔより小さく、歯数１７ｔに最も近い歯数１５ｔのリアスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定する。
【００３８】
さらに、制御部２６は、現在の駆動チェンリングが歯数３９ｔのチェンリング８であり、駆動リアスプロケットが最小歯数１１ｔのリアスプロケット３ａであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、歯数３９ｔの現在の駆動チェンリングより歯数の大きい歯数５２ｔのチェンリング８をシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定し、設定した歯数５２ｔの駆動チェンリングと１０枚のリアスプロケット３ａのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より大きく、かつ、現在のギア比に最も近いギア比となる歯数のリアスプロケット３ａをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして設定する。図５に示す例では、駆動チェンリングを歯数３９ｔから歯数５２ｔに変更し、さらに、現在のギア比は３．５５であるので、このギア比３．５５より大きく、３．５５に近いギア比である３．７１をシフトアップ後のギア比にするように歯数１４ｔのリアスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定する。図５では、このようなシフトアップの例が白抜き矢印で示されている。
このように、第２シフトアップスイッチ２２ｂは、シフトアップするとき、現在チェン７が掛けられている駆動リアスプロケットの変更を駆動チェンリングの変更に対して優先的に行うためのスイッチ機構である。
【００３９】
図６は、第１シフトダウンスイッチ２４ａのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。図６に示す例のリアスプロケット３ａ及びチェンリング８も、図４に示す例と同様に、歯数１１ｔ〜２５ｔの１０枚のリアスプロケット及び歯数３９ｔと歯数５２ｔの２枚のチェンリングである。
【００４０】
第１シフトダウンスイッチ２４ａがサイクリストから入力指示を受けることにより、制御部２６は、現在の駆動チェンリングの歯数が最小歯数３９ｔでないとき（すなわち、現在の駆動チェンリングの歯数が最小歯数５２ｔであるとき）、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より小さい歯数のチェンリングをシフトダウン後の駆動チェンリングとして設定し、設定した駆動チェンリングと複数枚のリアスプロケットのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より小さく、かつ、現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。
さらに、制御部２６は、現在の駆動チェンリングが最小歯数３９ｔのチェンリングであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の歯数３９ｔの駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より大きく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。このような設定を行う制御シーケンスが、制御部２６に設けられている。
【００４１】
具体的には、駆動チェンリングの歯数が５２ｔである場合、制御部２６は、現在の駆動チェンリングの歯数より小さい歯数３９ｔのチェンリング８を駆動チェンリングとする。このとき、制御部２６は、歯数３９ｔの駆動チェンリングと複数枚のリアスプロケット３ａのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より小さく、かつ、現在のギア比に最も近いギア比になる歯数のリアスプロケット３ａをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。例えば、現在の駆動チェンリングの歯数が５２ｔであり、駆動リアスプロケットの歯数が２５ｔである場合、現在のギア比は２．０８であるので、歯数が３９ｔの駆動チェンリングにおいてギア比２．０８より小さくギア比２．０８に最も近いギア比である２．０５をシフトダウン後のギア比にするように歯数１９ｔのリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。駆動リアスプロケットが歯数１９ｔのスプロケット３ａである場合、現在のギア比は２．７４であるので、歯数３９ｔの駆動チェンリングにおいてギア比２．７４より大きくギア比２．７４に最も近いギア比である２．６０をシフトダウン後のギア比にするように歯数１５ｔのリアスプロケット３ａをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。また、駆動リアスプロケットの歯数が１３ｔである場合、現在のギア比は４．００であるので、歯数３９ｔの駆動チェンリングにおいてギア比４．００より小さくギア比４．００に最も近いギア比である３．５５をシフトダウン後のギア比にするように歯数１１ｔのリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。図４では、このようなシフトアップの例が白抜き矢印で示されている。
【００４２】
また、制御部２６は、現在の駆動チェンリングの歯数が３９ｔである場合、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、歯数が３９ｔの駆動チェンリングを変更することなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より大きく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケット３ａをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。図６では、このようなシフトアップの例が黒矢印で示されている。
このように、第１シフトダウンスイッチ２４ａは、シフトダウンするとき、現在チェン７が掛けられている駆動チェンリングの変更を駆動リアスプロケットの変更に対して優先的に行うためのスイッチ機構である。
【００４３】
図７は、第２シフトダウンスイッチ２４ｂのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。図７に示す例のリアスプロケット３ａ及びチェンリング８も、図４に示す例と同様に、歯数１１ｔ〜２５ｔの１０枚のリアスプロケット及び歯数３９ｔと歯数５２ｔの２枚のチェンリングである。
【００４４】
第２シフトダウンスイッチがサイクリストから入力指示を受けることにより、制御部２６は、現在の駆動リアスプロケットが最大歯数のリアスプロケット３ａでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの変更をすることなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より大きく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。さらに、制御部２６は、現在の駆動リアスプロケットが最大歯数のリアスプロケット３ａであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングの歯数より小さい歯数のチェンリング８をシフトアップ後の駆動チェンリングとして設定する。さらに、制御部２６は、設定した駆動チェンリングと複数枚のリアスプロケット３ａのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より小さく、かつ、現在のギア比に最も近いギア比となる歯数のリアスプロケット３ａをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。このような設定を行う制御シーケンスが、制御部２６に設けられている。
【００４５】
図７に示す例では、現在の駆動リアスプロケットの歯数が最大歯数２５ｔでないとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、駆動チェンリングの変更をすることなく、現在の駆動リアスプロケットの歯数より大きく、かつ、現在の駆動リアスプロケットの歯数に最も近い歯数のリアスプロケットをシフトアップ後の駆動リアスプロケットとして図７に示す黒矢印のように設定する。例えば、現在の組み合わせが、歯数３９ｔの駆動チェンリングと歯数１７ｔの駆動リアスプロケットの組み合わせの場合、歯数１７ｔより大きく、歯数１７ｔに最も近い歯数１９ｔのリアスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定する。現在の組み合わせが、歯数５２ｔの駆動チェンリングと歯数１７ｔの駆動リアスプロケットの組み合わせである場合も、歯数１７ｔより大きく、歯数１７ｔに最も近い歯数１９ｔのリアスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定する。このようなシフトダウンの例が、図７では黒矢印で示されている。
【００４６】
さらに、制御部２６は、現在の駆動チェンリングの歯数が５２ｔであり、現在の駆動リアスプロケットの歯数が２５ｔであるとき、現在の駆動チェンリングと現在の駆動スプロケットとの組み合わせに係らず、現在の駆動チェンリングである歯数５２ｔのチェンリング８より歯数の小さい歯数３９ｔのチェンリング８をシフトダウン後の駆動チェンリングとして設定し、設定した歯数３９ｔの駆動チェンリングと複数枚のリアスプロケット３ａのそれぞれとを組み合わせた総組み合わせの中で、現在のギア比より小さく、かつ、現在のギア比に最も近いギア比となる歯数のリアスプロケット３ａをシフトダウン後の駆動リアスプロケットとして設定する。例えば、現在の駆動リアスプロケットの歯数が最大歯数２５ｔであり、現在の駆動チェンリングの歯数が歯数５２ｔである場合、駆動チェンリングを歯数５２ｔから歯数３９ｔに変更し、さらに、現在のギア比は２．０８であるので、このギア比２．０８より小さく、ギア比２．０８に近いギア比２．０５をシフトダウン後のギア比にするように歯数１９ｔのリアスプロケットを駆動リアスプロケットとして設定する。このようなシフトダウンの例が、図７では白抜き矢印で示されている。
このように、第２シフトダウンスイッチ２４ｂは、シフトダウンするとき、現在チェン７が掛けられている駆動リアスプロケットの変更を駆動チェンリングの変更に対して優先的に行うためのスイッチ機構である。
【００４７】
図４〜図７に示す例では、歯数３９ｔと歯数５２ｔの２枚のチェンリングを用いて説明したため、駆動チェンリングの歯数を大きくする（あるいは小さくする）場合、歯数５２ｔのチェンリング（あるいは歯数３９ｔのチェンリング）を変更後の駆動チェンリングとした。歯数が異なる３枚以上のチェンリングを用いる場合、ギア比のシフトアップをするとき、小さい歯数のチェンリングを駆動チェンリングとした状態から、より大きな歯数のチェンリングを駆動チェンリングに変更してもよく、また、最大歯数のチェンリングを駆動チェンリングに変更してもよい。しかし、効率のよいギア比のシフトアップシフトダウンをするには、現在の駆動チェンリングの歯数よりも大きく、現在の駆動チェンリングの歯数に最も近い歯数のチェンリングを駆動チェンリングにすることが好ましい。また、ギア比をシフトダウンするとき、大きい歯数のチェンリングを駆動チェンリングとした状態から、より小さな歯数のチェンリングを駆動チェンリングに変更してもよく、また、最小歯数のチェンリングを駆動チェンリングに変更してもよい。しかし、効率のよいギア比のシフトダウンをするには、現在の駆動チェンリングの歯数よりも小さく、現在の駆動チェンリングの歯数に最も近い歯数のチェンリングを駆動チェンリングにすることが好ましい。
【００４８】
図８は、強制シフトスイッチ２４ｃのスイッチの動作によってギア比が変化する例を説明する図である。図８に示す例のリアスプロケット３ａ及びチェンリング８も、図４に示す例と同様に、歯数１１ｔ〜２５ｔの１０枚のリアスプロケット及び歯数３９ｔと歯数５２ｔの２枚のチェンリングである。
【００４９】
強制シフトスイッチ２４ｃが操作部２５ｃを介してサイクリストから入力指示を受けることにより、図８に示すように、現在の駆動チェンリング及び駆動リアスプロケットの歯数の組み合わせがいかなる場合であっても、予め定めたチェンリング８及びリアスプロケット３ａをそれぞれ駆動チェンリング及び駆動リアスプロケットとして設定する。図８に示す例では、予め定めたチェンリング８及びリアスプロケット３ａは、歯数３９ｔのチェンリング８及び歯数２５ｔのリアスプロケット３ａである。この場合、予め定めたチェンリング８及びリアスプロケット３ａにおけるギア比は１．２以上２．０以下であることが好ましい。これにより、サイクリストは負荷の軽い状態で速度０から自転車１を漕ぎ出すことができる。したがって、強制シフトスイッチ２４ｃは、自転車１を停止する直前にサイクリストから入力指示を受けることが好ましい。強制シフトスイッチ２４ｃにより変更する駆動リアスプロケットの歯数及び駆動チェンリングの歯数の情報は、上述したように、外部通信ユニット３０で設定され、無線通信ユニット２８を通して入力される。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態の自転車用変速制御装置２０は、駆動チェンリングを駆動リアスプロケットに対して優先的にシフトアップする第１シフトアップスイッチ２２ａを有するので、ペダルを踏み込むための負荷の変化を小さく抑えつつ、効率よくギア比をシフトアップすることができる。特に、駆動リアスプロケットの歯数が小さく駆動チェンリングが小さいほど駆動チェンリングと駆動リアスプロケットのチェンラインのずれは大きくなるので、リア変速機６による変速レスポンス及びチェンの伝達効率は低下し易く、異音も発生し易い。このため、駆動リアスプロケットの歯数が小さく駆動チェンリングが小さい組み合わせを避けることが好ましい。第１シフトアップスイッチ２２ａは、変更後のギア比が現在のギア比に近く、駆動リアスプロケットの歯数が小さく駆動チェンリングが小さい組み合わせを避けるようにシフトアップすることができる点で優れている。
同様に、自転車用変速制御装置２０は、駆動チェンリングを駆動リアスプロケットに対して優先的にシフトダウンする第１シフトダウンスイッチ２４ａを有するので、ペダルを踏み込むための負荷の変化を小さく抑えつつ、効率よくギア比をシフトダウンすることができる。駆動リアスプロケットの歯数が大きく駆動チェンリングが大きいほど駆動チェンリングと駆動リアスプロケットのチェンラインのずれは大きくなるので、変速レスポンス及びチェンの伝達効率は低下し易く、異音も発生し易い。このため、駆動リアスプロケットの歯数が大きく駆動チェンリングが大きい組み合わせを避けることが好ましい。第１シフトダウンスイッチ２４ａは、変更後のギア比が現在のギア比に近く、駆動リアスプロケットの歯数が大きく駆動チェンリングが大きい組み合わせを避けるようにシフトダウンすることができる点で優れている。
また、自転車用変速制御装置２０は、第２シフトアップスイッチ２２ｂ、第２シフトダウンスイッチ２４ｂを有し、駆動リアスプロケットを優先的にシフトアップ、駆動シフトダウンするので、第１シフトアップスイッチ２２ａ及び第１シフトダウンスイッチ２４ａと組み合わせることにより、サイクリストの要望に対応した効率よいギア比の調整をすることができる。
【００５１】
さらに、自転車用変速制御装置２０は、第１シフトアップスイッチ２２ａ、第１シフトダウンスイッチ２４ａと、第２シフトアップスイッチ２２ｂ、第２シフトダウンスイッチ２４ｂと、を有するので、以下のように、上述した特許文献１（特開２０１６−２０１２４号公報）の変速制御装置に比べて、シフト（シフトアップあるいはシフトダウン）の際に優れた操作性を発揮する。すなわち、特許文献１に記載する変速制御装置では、駆動チェンリングと駆動リアスプロケットのシフトを同時に行うことがあるので、このシフトが完了するまでに時間がかかり、このシフト期間中、サイクリストはペダルに大きな踏み込み負荷をかけることができない。このためシフトダウンが連続して繰り返されるような長い登り坂では、このような駆動チェンリングと駆動リアスプロケットのシフトを同時に行うシフトが行われることは望ましくない。一方、本実施形態では、例えば、駆動チェンリングが最小の歯数のチェンリングでない状態のとき、登り坂の勾配が増大する直前に、予め、第１シフトダウンスイッチ２４ａで、駆動チェンリングを駆動リアスプロケットに対して優先的にシフトダウンし、その後、さらに第２シフトダウンスイッチ２４ｂで、駆動リアスプロケットを駆動チェンリングに対して優先的にシフトダウンすることができる。登坂中の駆動リアスプロケットのシフトダウンは、シフトが完了するまでの時間は比較的短いので、サイクリストは短時間のうちにペダルに大きな踏み込み負荷を加えることを開始することができる。
このように２種類のシフトアップとシフトダウンをサイクリストが選択することができるので、ペダルに大きな踏み込み負荷をかける局面でシフトが完了するまでに時間がかかる、チェンリングとリアスプロケットの両方のシフトを同時に行うことを意図的に避けることができる点から、本実施形態の自転車用変速制御装置２０は、特許文献１の変速制御装置に比べて、サイクリストにとって優れた操作性を有する。
【００５２】
本実施形態は、上述の自転車変速制御装置２０と、自転車用変速制御装置２０に電気的に接続された電動式自転車用フロント変速機５と、自転車用変速制御装置２０に電気的に接続された電動式自転車用リア変速機６と、を備える自転車用変速システムを提供することができる。
また、本実施形態は、上述した自転車用変速制御装置２０と、自転車用変速制御装置２０に電気的に接続された電動式自転車用フロント変速機５及び自転車用変速制御装置２０に電気的に接続された電動式自転車用リア変速機６を備えた自転車本体部と、を備える自転車を提供することができる。
【００５３】
以上、本発明の自転車用変速制御装置、自転車用変速システム、及び自転車について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００５４】
１  自転車
２  フレーム
３  車輪
３ａ  リアスプロケット
４  ブレーキ
５  フロント変速機
５ａ  変速機本体部
６  リア変速機
６ａ  変速機本体部
７  チェン
８  チェンリング
９  ハンドルバー
１０  ペダル
１１  サドル
１２  ブレーキレバー
１２ａ  ブレーキレバーベース部
２０  自転車用変速制御装置
２２  シフトアップスイッチ
２２ａ  第１シフトアップスイッチ
２２ｂ  第２シフトアップスイッチ
２３，２５，２３ａ，２３ｂ，２５ａ，２５ｂ  操作部
２４  シフトダウンスイッチ
２４ａ  第１シフトダウンスイッチ
２４ｂ  第２シフトダウンスイッチ
２４ｃ  強制シフトスイッチ
２６  制御部
２７  サイクルコンピュータ
２８  無線通信ユニット
３０  外部通信ユニット
【図１】
2018012443.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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