(57)【要約】【課題】ワイヤによって自転車用コンポーネントを操作する自転車において、好適に用いることができる自転車用ドライブユニットおよびこれを含む自転車用駆動システムを提供する。【解決手段】自転車用ドライブユニットは、自転車の推進をアシストするモータと、自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、を含む自転車用ドライブユニット。
【請求項２】
前記ワイヤ操作装置は、前記ワイヤに連結可能であり、回転することによってワイヤを操作可能なワイヤ連結部を含む、請求項１に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項３】
前記ワイヤ操作装置は、前記ワイヤに連結可能であり、所定の方向に移動することによってワイヤを操作可能なワイヤ連結部を含む、請求項１に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項４】
前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングをさらに含み、
前記ワイヤ操作装置は、前記ハウジングに設けられる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項５】
前記ワイヤ操作装置の少なくとも一部は、前記ハウジングの内部に収容される、請求項４に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項６】
自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置を取り付け可能な取付部と、を含む自転車用ドライブユニット。
【請求項７】
複数の前記取付部を含む、請求項６に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項８】
前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングをさらに含み、
前記取付部は、前記ハウジングに設けられる、請求項６または７に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項９】
前記取付部は、前記ハウジングの内部および外部の少なくとも一方に設けられる、請求項８に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１０】
前記ハウジングに設けられ、前記ワイヤをガイドするガイド部をさらに含む、請求項４、５、８、および、９のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１１】
複数の前記ガイド部を含む、請求項１０に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１２】
前記ガイド部は、前記ハウジングに設けられる溝を含む、請求項１０または１１に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１３】
前記ガイド部は、前記ハウジングに対して回転可能なローラを含む、請求項１０または１１に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１４】
前記ハウジングは、前記自転車のフレームに取り付け可能なフレーム連結部を含む、請求項４、５、および、８〜１３のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１５】
前記ハウジングは、前記自転車のクランク軸を支持する、請求項４、５、および、８〜１４のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１６】
前記ワイヤ操作装置のワイヤ連結部は、前記ハウジングが前記自転車に設けられている状態で、前記自転車のクランク軸の延びる方向において前記自転車のフレームの中央からずれた位置に配置される、請求項１５に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１７】
前記ワイヤの移動を検出する検出部をさらに含む、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１８】
前記ワイヤ操作装置を制御する制御部をさらに含む、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項１９】
前記制御部は、前記モータを制御する、請求項１８に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項２０】
操作者が操作可能な操作装置および前記自転車の状態を検出するセンサの少なくとも一方と通信可能な通信部をさらに含み、
前記制御部は、前記通信部に入力される情報に応じて前記ワイヤ操作装置を制御する、請求項１８または１９に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項２１】
前記通信部は、前記操作装置および前記センサの少なくとも一方と無線で通信することができる、請求項２０に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項２２】
記憶部をさらに含み、
前記記憶部は、前記自転車用コンポーネントに所定の動作を行わせるために必要な前記ワイヤの移動量に関連する情報を記憶し、
前記制御部は、外部の装置の操作に応じて前記記憶部に記憶される前記ワイヤの移動量に関する情報を変更可能である、請求項１８〜２１のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項２３】
前記制御部は、第１の方向および前記第１の方向とは反対の第２の方向の一方に前記ワイヤを第１の移動量にわたり移動させた後、前記第１の方向および前記第２の方向の他方に前記ワイヤを前記第１の移動量よりも少ない第２の移動量にわたり移動させるように前記ワイヤ操作装置を制御する、請求項１８〜２２のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項２４】
前記制御部は、第１の方向および前記第１の方向とは反対の第２の方向の一方に前記ワイヤを第３の移動量にわたり移動させた後、前記第１の方向および前記第２の方向の一方に前記ワイヤを第４の移動量にわたり移動させるように前記ワイヤ操作装置を制御する、請求項１８〜２２のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項２５】
前記ワイヤ操作装置は、前記モータとは異なる電動アクチュエータを含み、前記電動アクチュエータを動作させて前記ワイヤを操作する、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項２６】
前記ワイヤ操作装置は、前記自転車のクランクに入力される人力駆動力または前記モータの出力トルクを用いて前記ワイヤを操作する、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニット。
【請求項２７】
請求項１〜２６のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットと、
前記ワイヤと、
前記自転車用コンポーネントと、を含み、
前記自転車用コンポーネントは、変速機、シートポストアッセンブリ、サスペンション、および、ブレーキ装置のうちの少なくとも１つを含む、自転車用駆動システム。
【請求項２８】
自転車の推進をアシストするモータと、
自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤに接触して、前記ワイヤの移動を案内するガイド部と、を含む自転車用ドライブユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車用ドライブユニットおよびこれを含む自転車用駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示される自転車は、アシストモータを備える自転車用ドライブユニットと、モータを備える自転車用コンポーネントとを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２０９１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される自転車では、自転車用コンポーネントを動作させるために自転車用コンポーネントにモータを備える必要がある。
【０００５】
本発明の目的は、ワイヤによって操作される自転車用コンポーネントが設けられる自転車において、好適に用いることができる自転車用ドライブユニットおよびこれを含む自転車用駆動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】
【０００６】
（１）本発明に従う自転車用ドライブユニットの一形態は、自転車の推進をアシストするモータと、自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置と、を含む。
上記（１）に従えば、ワイヤによって操作される自転車用コンポーネントが設けられる自転車に自転車用ドライブユニットを設けることによって、自転車の推進をアシストすることができるだけではなく、さらにワイヤ操作装置を用いて自転車用コンポーネントを操作することができる。
【０００７】
（２）前記（１）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ワイヤ操作装置は、前記ワイヤに連結可能であり、回転することによってワイヤを操作可能なワイヤ連結部を含む。
上記（２）に従えば、ワイヤ連結部が回転することによってワイヤを巻き取り、および、送り出しすることができる。
【０００８】
（３）前記（１）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ワイヤ操作装置は、前記ワイヤに連結可能であり、所定の方向に移動することによってワイヤを操作可能なワイヤ連結部を含む。
上記（３）に従えば、所定の方向に移動することによってワイヤを引っ張り、および、送り出しすることができる。
【０００９】
（４）前記（１）〜（３）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングをさらに含み、前記ワイヤ操作装置は、前記ハウジングに設けられる。
上記（５）に従えば、ワイヤ操作装置がハウジングによって支持される。
【００１０】
（５）前記（４）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ワイヤ操作装置の少なくとも一部は、前記ハウジングの内部に収容される。
上記（５）に従えば、ワイヤ操作装置のハウジングの内部に収容された部分に泥等の異物が付着することが抑制される。
【００１１】
（６）本発明に従う自転車用ドライブユニットの一形態は、自転車の推進をアシストするモータと、自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤを操作するワイヤ操作装置を取り付け可能な取付部と、を含む。
上記（６）に従えば、ワイヤによって操作される自転車用コンポーネントが設けられる自転車に自転車用ドライブユニットを設け、取付部にワイヤ操作装置を取り付けることができる。このため、自転車の推進をアシストすることができるだけではなく、ワイヤ操作装置を用いて自転車用コンポーネントを操作することができる。また、ユーザの目的に応じて、ワイヤ操作装置の必要がない場合には、ワイヤ操作装置を取り付けていない状態で自転車用ドライブユニットを使用することができる。また、ワイヤ操作装置が必要な場合には、取付部にワイヤ操作装置を取り付けて自転車用ドライブユニットを使用することができる。このため、利便性を向上させることができる。
【００１２】
（７）前記（６）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、複数の前記取付部を含む。
上記（７）に従えば、自転車用ドライブユニットに複数のワイヤ操作装置を取り付けることができる。
【００１３】
（８）前記（６）または（７）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記モータの少なくとも一部を収容するハウジングをさらに含み、前記取付部は、前記ハウジングに設けられる。
上記（８）に従えば、ワイヤ操作装置がハウジングによって支持される。
【００１４】
（９）前記（８）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記取付部は、前記ハウジングの内部および外部の少なくとも一方に設けられる。
上記（９）に従えば、取付部の少なくとも一部がハウジングの内部に設けられる場合、ワイヤ操作装置のハウジングの内部に収容された部分に泥等の異物が付着することが抑制される。また、取付部の少なくとも一部がハウジングの外部に設けられる場合、ハウジングの大型化を抑制できる。
【００１５】
（１０）前記（４）、（５）、（８）、または、（９）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ハウジングに設けられ、前記ワイヤをガイドするガイド部をさらに含む。
上記（１０）に従えば、ガイド部によってワイヤがガイドされるため、ワイヤを安定して動作させることができる。
【００１６】
（１１）前記（１０）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、複数の前記ガイド部を含む。
上記（１１）に従えば、複数のワイヤをガイドすることができる。
【００１７】
（１２）前記（１０）または（１１）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ガイド部は、前記ハウジングに設けられる溝を含む。
上記（１２）に従えば、ワイヤを溝に嵌め込んでガイドすることによって、簡単な構成でワイヤをガイドすることができる。
【００１８】
（１３）前記（１０）または（１１）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ガイド部は、前記ハウジングに対して回転可能なローラを含む。
上記（１３）に従えば、ワイヤをローラに巻き掛けてガイドすることによって、ワイヤを効率よく動作させることができる。
【００１９】
（１４）前記（４）、（５）、および、（８）〜（１３）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ハウジングは、前記自転車のフレームに取り付け可能なフレーム連結部を含む。
上記（１４）に従えば、フレーム連結部によって自転車用ドライブユニットを自転車のフレームに取り付けることができる。また、自転車用ドライブユニットを自転車のフレームに取り付けることによって、ハウジングを介してワイヤ操作装置を自転車のフレームに取り付けることができる。
【００２０】
（１５）前記（４）、（５）、および、（８）〜（１４）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ハウジングは、前記自転車のクランク軸を支持する。
上記（１５）に従えば、ハウジングによって自転車のクランク軸を支持できる。
【００２１】
（１６）前記（１５）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ワイヤ操作装置のワイヤ連結部は、前記ハウジングが前記自転車に設けられている状態で、前記自転車のクランク軸の延びる方向において前記自転車のフレームの中央からずれた位置に配置される。
上記（１６）に従えば、自転車のクランク軸の延びる方向において自転車のフレームの中央からずれた位置にワイヤの取付部を備える自転車用コンポーネントに接続されるワイヤを、ワイヤ操作装置に接続し易くすることができる。
【００２２】
（１７）前記（１）〜（１６）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ワイヤの移動を検出する検出部をさらに含む。
上記（１７）に従えば、ワイヤの移動を検出できるため、ワイヤを精度よく移動させることができる。
【００２３】
（１８）前記（１）〜（１７）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ワイヤ操作装置を制御する制御部をさらに含む。
上記（１８）に従えば、制御装置によってワイヤを移動させることができる。
【００２４】
（１９）前記（１８）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記制御部は、前記モータを制御する。
上記（１９）に従えば、ワイヤ操作装置およびモータを単一の制御部で制御できる。
【００２５】
（２０）前記（１８）または（１９）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、操作者が操作可能な操作装置および前記自転車の状態を検出するセンサの少なくとも一方と通信可能な通信部をさらに含み、前記制御部は、前記通信部に入力される情報に応じて前記ワイヤ操作装置を制御する。
上記（２０）に従えば、制御部が操作装置の操作および自転車の状態の少なくとも一方に応じて、ワイヤ操作装置を動作させることができる。
【００２６】
（２１）前記（２０）に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記通信部は、前記操作装置および前記センサの少なくとも一方と無線で通信することができる。
上記（２１）に従えば、操作装置またはセンサとドライブユニットとの配線を省略できるため、自転車の配線を簡略化できる。
【００２７】
（２２）前記（１８）〜（２１）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、記憶部をさらに含み、前記記憶部は、前記自転車用コンポーネントに所定の動作を行わせるために必要な前記ワイヤの移動量に関連する情報を記憶し、前記制御部は、外部の装置の操作に応じて前記記憶部に記憶される前記ワイヤの移動量に関する情報を変更可能である。
上記（２２）に従えば、ワイヤ操作装置によって操作される自転車用コンポーネントを変更したり、自転車用コンポーネントに関連する自転車の部品を変更したりしても、制御部が記憶部に記憶される情報によって、制御部がワイヤ移動量を適切に制御できる。
【００２８】
（２３）前記（１８）〜（２２）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記制御部は、第１の方向および前記第１の方向とは反対の第２の方向の一方に前記ワイヤを第１の移動量にわたり移動させた後、前記第１の方向および前記第２の方向の他方に前記ワイヤを前記第１の移動量よりも少ない第２の移動量にわたり移動させるように前記ワイヤ操作装置を制御する。
上記（２３）に従えば、ワイヤ操作装置がワイヤを第１の移動量を移動させた後に第２の移動量だけ戻すことによって、自転車用コンポーネントを第１の状態から第２の状態に２段階で遷移させることができる。
【００２９】
（２４）前記（１８）〜（２２）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記制御部は、第１の方向および前記第１の方向とは反対の第２の方向の一方に前記ワイヤを第３の移動量にわたり移動させた後、前記第１の方向および前記第２の方向の一方に前記ワイヤを第４の移動量にわたり移動させるように前記ワイヤ操作装置を制御する。
上記（２４）に従えば、ワイヤ操作装置がワイヤを第３の移動量を移動させた後にさらに第４の移動量を移動させることによって、自転車用コンポーネントを第１の状態から第２の状態に２段階で遷移させることができる。
【００３０】
（２５）前記（１）〜（２４）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ワイヤ操作装置は、前記モータとは異なる電動アクチュエータを含み、前記電動アクチュエータを動作させて前記ワイヤを操作する。
上記（２５）に従えば、ワイヤを操作するための専用の電動アクチュエータによって、自転車用コンポーネントを操作することができる。
【００３１】
（２６）前記（１）〜（２４）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットにおいて、前記ワイヤ操作装置は、前記自転車のクランクに入力される人力駆動力または前記モータの出力トルクを用いて前記ワイヤを操作する。
上記（２６）に従えば、ワイヤを操作するための専用の電動アクチュエータを用いずに、自転車用コンポーネントを操作することができる。
【００３２】
（２７）本発明に従う自転車用駆動システムの一形態は、前記（１）〜（２６）のいずれか一項に記載の自転車用ドライブユニットと、前記ワイヤと、前記自転車用コンポーネントと、を含み、前記自転車用コンポーネントは、変速機、シートポストアッセンブリ、サスペンション、および、ブレーキ装置のうちの少なくとも１つを含む。
上記（２７）に従えば、ワイヤ操作装置によって、変速機、シートポストアッセンブリ、サスペンション、および、ブレーキ装置のうちの少なくとも１つを動作させることができる。
【００３３】
（２８）本発明に従う自転車用ドライブユニットの一形態は、自転車の推進をアシストするモータと、自転車用コンポーネントに接続可能なワイヤに接触して、前記ワイヤの移動を案内するガイド部と、を含む。
上記（２８）に従えば、ガイド部によってワイヤがガイドされるため、ワイヤを安定して動作させることができる。
【発明の効果】
【００３４】
本自転車用ドライブユニットおよびこれを含む自転車用駆動システムは、ワイヤによって操作される自転車用コンポーネントが設けられる自転車において、好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第１の実施形態の自転車用駆動システムを含む自転車の側面図。
【図２】図１の自転車用駆動システムの電気的な構成を示すブロック図。
【図３】図１の自転車用ドライブユニットの側面図。
【図４】図１の自転車用ドライブユニットの平面図。
【図５】図３のガイド部付近を拡大した部分側面図。
【図６】第２の実施形態の自転車用ドライブユニットの側面図。
【図７】第２の実施形態のワイヤ操作装置の側面図。
【図８】第１の変形例の自転車用ドライブユニットの側面図。
【図９】第２の変形例の自転車用ドライブユニットの平面図。
【図１０】第３の変形例の自転車用ドライブユニットの平面図。
【図１１】第４の変形例の自転車用ドライブユニットのガイド部付近の部分側面図。
【図１２】第５の変形例の自転車用駆動システムの駆動力の伝達経路を示す模式図。
【図１３】第６の変形例の自転車用駆動システムの電気的な構成を示すブロック図。
【図１４】第７の変形例の自転車用駆動システムの電気的な構成を示すブロック図。
【図１５】第８の変形例の自転車用駆動システムの電気的な構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
（第１の実施形態）
図１〜図５を参照して、第１の実施形態の自転車用ドライブユニット８０およびこれを含む自転車用駆動システム５０を搭載する自転車１０について説明する。
【００３７】
図１に示されるとおり、自転車１０は、前輪１２、後輪１４、自転車本体１６、駆動機構１８、および、自転車用駆動システム５０を含む。自転車本体１６は、フレーム２０、フレーム２０に接続されるフロントフォーク２２、および、フロントフォーク２２にステム２４Ａを介して着脱可能に接続されるハンドルバー２４を含む。フロントフォーク２２は、フレーム２０に支持されて、前輪１２の車軸１２Ａに接続される。
【００３８】
自転車１０は、人力駆動力が駆動機構１８を介して後輪１４に伝達されることによって走行する。駆動機構１８は、クランク２６、一対のペダル２８、フロント回転体３２、リア回転体３４、および、チェーン３６を含む。
【００３９】
クランク２６は、クランク軸３８、および、一対のクランクアーム４０を含む。クランク軸３８は、フレーム２０に連結される自転車用ドライブユニット８０のハウジング８６に回転可能に支持される。一対のクランクアーム４０は、クランク軸３８の軸方向の両端部にそれぞれ取り付けられる。一対のペダル２８は、ペダル本体２８Ａおよびペダル軸２８Ｂを含む。ペダル軸２８Ｂは、クランクアーム４０のそれぞれに連結される。ペダル本体２８Ａは、ペダル軸２８Ｂに対する回転が可能な状態でペダル軸２８Ｂのそれぞれに支持される。
【００４０】
フロント回転体３２は、自転車用ドライブユニット８０の出力部３０を介してクランク軸３８に連結されている。フロント回転体３２は、クランク軸３８と同軸に設けられるのが好ましい。後輪１４は、ハブ（図示略）を含む。後輪１４のハブは、フレーム２０の後端部に支持されている。一例では、フロント回転体３２は、フロントスプロケットを含み、リア回転体３４は、リアスプロケットを含む。チェーン３６は、フロント回転体３２とリア回転体３４とに巻き掛けられている。ペダル２８に加えられる人力駆動力によってクランク２６が一方向に回転する場合、フロント回転体３２、チェーン３６、および、リア回転体３４によって、後輪１４も一方向に回転する。本実施形態では、リア回転体３４が歯数の異なる複数のリアスプロケットを含む。
【００４１】
図２に示されるとおり、自転車用駆動システム５０は、自転車用ドライブユニット８０と、ワイヤ５２と、自転車用コンポーネント５４と、を含む。一例では、自転車用駆動システム５０は、操作装置５６、バッテリユニット５８、トルクセンサ６０、および、車速センサ６２をさらに含む。
【００４２】
図３に示されるとおり、ワイヤ５２は、ボーデンケーブル６４のインナケーブルである。ボーデンケーブル６４は、ワイヤ５２およびアウタケーブル６６を含む。ワイヤ５２は、例えば、金属、および、合成樹脂の少なくとも一方を含んで形成される。一例では、ワイヤ５２は、複数の素線を含んで形成される。ワイヤ５２は、中空のアウタケーブル６６の内部空間に配置され、アウタケーブル６６に対して移動可能である。
【００４３】
図１に示されるとおり、自転車用コンポーネント５４は、変速機６８を含む。変速機６８は、クランク２６の回転速度に対する後輪１４の回転速度の比率を変更可能である。変速機６８は、リアディレーラを含む。リアディレーラは、フレーム２０に取り付け可能なベース部、ベース部に対して移動可能な可動部、ベース部と可動部とを連結する連結部、可動部に設けられ、チェーンをガイドするチェーンガイド部とを含む。チェーンガイド部は、チェーンに巻きかけられるガイドプーリーおよびテンションプーリーを含む。変速機６８は、フレーム２０のリアエンド付近に設けられて、リア回転体３４に含まれる複数のリアスプロケットの間でチェーン３６を掛け替える。図２に示すワイヤ５２の一方の端部は、自転車用ドライブユニット８０のワイヤ操作装置８４のワイヤ連結部９６に結合される。ワイヤ５２の他方の端部は変速機６８に結合される。自転車用コンポーネント５４は、ワイヤ５２の他方の端部が取り付けられるワイヤ取付部５５を備える。
【００４４】
操作装置５６は、ハンドルバー２４に取り付けられる。操作装置５６は、操作者が操作可能である。操作装置５６は、操作部７０および通信部７２を含む。一例では、操作部７０は、レバーである。通信部７２は、自転車用ドライブユニット８０の通信部９４（図２参照）と無線によって通信可能に接続されている。操作装置５６は、操作部７０が操作されたとき、操作に応じてシフトアップ信号またはシフトダウン信号を通信部７２から出力する。
【００４５】
図１に示されるとおり、バッテリユニット５８は、バッテリ７４、および、バッテリ７４をフレーム２０に着脱可能に取り付けるためのバッテリホルダ７６を備えている。バッテリ７４は、１または複数のバッテリセルを含む。バッテリ７４は、充電池を含む。バッテリ７４は、自転車用駆動システム５０と有線で電気的に接続されている。バッテリ７４は、自転車用ドライブユニット８０と、自転車用コンポーネント５４とに電力を供給する。
【００４６】
図２に示されるトルクセンサ６０は、有線または無線によって自転車用ドライブユニット８０の通信部９４と通信可能である。トルクセンサ６０は、人力駆動力に応じた信号を出力する。トルクセンサ６０は、クランク軸３８に与えられる人力駆動力を検出する。トルクセンサ６０は、クランク軸３８からフロント回転体３２までの間に設けられてもよく、クランク軸３８またはフロント回転体３２に設けられてもよく、クランクアーム４０またはペダル２８に設けられてもよい。トルクセンサ６０は、例えば、歪センサ、磁歪センサ、光学センサ、および、圧力センサなどを用いて実現することができ、クランクアーム４０またはペダル２８に加えられる人力駆動力に応じた信号を出力するセンサであれば、いずれのセンサを採用することもできる。
【００４７】
車速センサ６２は、有線または無線によって自転車用ドライブユニット８０の通信部９４と通信可能である。車速センサ６２は、図１に示すフレーム２０に取り付けられる。車速センサ６２は、後輪１４に取り付けられる磁石Ｍの磁力を検出する。車速センサ６２は、磁石Ｍとの相対位置に応じた信号を制御部９２に出力する。車速センサ６２は、リードスイッチを構成する磁性体リード、または、ホール素子を含むことが好ましい。車速センサ６２は、フロントフォーク２２に取り付けられて、前輪１２に取り付けられる磁石を検出する構成としてもよい。
【００４８】
図２および図３に示されるとおり、自転車用ドライブユニット８０は、モータ８２と、ワイヤ操作装置８４と、を含む。一例では、自転車用ドライブユニット８０は、出力部３０、駆動回路８３、ハウジング８６、保持部８８、ガイド部９０、制御部９２、記憶部９３、通信部９４、および、検出部９５をさらに含む。好ましくは、自転車用ドライブユニット８０は、クランク軸３８をさらに含む。
【００４９】
ハウジング８６は、モータ８２の少なくとも一部を収容する。ハウジング８６は、モータ８２の出力軸の一部のみを収容する構成でもよく、モータ８２の全体を収容する構成であってもよい。好ましくは、ハウジング８６は、モータ８２、駆動回路８３、ワイヤ操作装置８４、制御部９２、記憶部９３、および、検出部９５を収容する。通信部９４の少なくとも一部は、ハウジング８６に収容されるのが好ましい。
【００５０】
図３に示されるとおり、ハウジング８６は、自転車１０のフレーム２０（図１参照）に取り付け可能なフレーム連結部８６Ａを含む。フレーム連結部８６Ａは、複数設けられることが好ましい。フレーム連結部８６Ａは、ハウジング８６の外周部に設けられる。フレーム連結部８６Ａは、ボルト（図示略）が挿入される孔８６Ｂを含む。ハウジング８６は、クランク軸３８が挿入される孔８６Ｃをさらに含む。ハウジング８６は、自転車１０のクランク軸３８を支持する。ハウジング８６は、ベアリング（図示略）を介してクランク軸３８を支持する。
【００５１】
図２に示すモータ８２は、自転車１０の推進をアシストする。モータ８２は、電気モータを含む。モータ８２は、出力部３０にモータ８２の出力トルクを伝達する。駆動回路８３は、インバータ回路を含み、制御部９２の指令に基づいて、モータ８２に供給する電流を制御する。モータ８２と出力部３０との間の動力伝達経路には、クランク軸３８を自転車１０が前進する方向に回転させた場合にクランク２６のトルクによってモータ８２が回転しないように第１ワンウェイクラッチ（図示略）が設けられる。自転車用ドライブユニット８０は、モータ８２の回転を減速して出力部３０に出力する減速機をさらに含んでいてもよい。自転車用ドライブユニット８０は、クランク軸３８を自転車１０が前進する方向に回転させた場合に、クランク２６のトルクが出力部３０に伝達され、クランク軸３８を自転車１０が前進する方向とは逆方向に回転させた場合に、クランク２６のトルクが出力部３０に伝達されないように、クランク軸３８と出力部３０との間の動力伝達経路に配置される第２ワンウェイクラッチ（図示略）をさらに含んでいてよい。
【００５２】
図３に示すワイヤ操作装置８４は、自転車用コンポーネント５４に接続可能なワイヤ５２を操作する。ワイヤ操作装置８４は、ワイヤ連結部９６および電動アクチュエータ９８をさらに含む。ワイヤ操作装置８４は、ハウジング８６に設けられる。ワイヤ操作装置８４の少なくとも一部は、ハウジング８６の内部に収容される。一例では、ワイヤ操作装置８４の全体は、ハウジング８６の内部に収容される。
【００５３】
図４に示されるとおり、ワイヤ操作装置８４のワイヤ連結部９６は、ハウジング８６が自転車１０に設けられている状態で、自転車１０のクランク軸３８の延びる方向において自転車１０のフレーム２０の中央Ｃからずれた位置に配置される。自転車１０のフレーム２０の中央Ｃは、クランク軸３８の軸方向の中央と等しい。自転車１０のフレーム２０の中央Ｃを通り、クランク軸３８の延びる方向に垂直な第１平面の一方側に自転車用コンポーネント５４のワイヤ取付部５５が配置されている場合、好ましくは、ワイヤ操作装置８４のワイヤ連結部９６も、第１平面の一方側に配置される。例えば、自転車用コンポーネント５４のワイヤ取付部５５が自転車１０のフレーム２０の中央Ｃから自転車１０の進行方向に向かって右側にずれた位置に配置される場合、ワイヤ操作装置８４は、自転車１０のフレーム２０の中央Ｃから自転車１０の進行方向に向かって右側にずれた位置に配置される。ワイヤ操作装置８４は、自転車１０のフレーム２０の中央Ｃを含む位置に配置されてもよい。
【００５４】
ワイヤ操作装置８４、保持部８８、および、ガイド部９０は、ドライブユニット８０が自転車１０に取り付けられた状態で、自転車１０の進行方向の前端部、後端部、中間部のいずれにも配置することができる。ワイヤ操作装置８４は、ドライブユニット８０が自転車１０に取り付けられた状態で、ドライブユニット８０の上端部、下端部のいずれにも配置することもできる。
【００５５】
保持部８８は、ハウジング８６が自転車１０に設けられている状態で、自転車１０のクランク軸３８の延びる方向において自転車１０のフレーム２０の中央Ｃからずれた位置に配置されるのが好ましい。
【００５６】
図３に示すワイヤ連結部９６は、ワイヤ５２に連結可能であり、回転することによってワイヤ５２を操作可能である。ワイヤ連結部９６は、筒形状の円柱部９６Ａと、円柱部９６Ａの軸線Ｘ１まわりの外周部９６Ｂに設けられ、ワイヤ５２の端部を引っ掛けるための係合部（図示略）を含む。円柱部９６Ａの外周部９６Ｂには、周方向に延び、ワイヤ５２の端部が配置される溝が形成されている。円柱部９６Ａは、完全な円筒形状ではなく、たとえば断面が半円の筒形状に形成されていてもよい。ワイヤ連結部９６は、ハウジング８６に回転可能に支持される。ワイヤ連結部９６には、電動アクチュエータ９８が連結されている。
【００５７】
電動アクチュエータ９８は、モータ８２とは異なる。電動アクチュエータ９８は、ハウジング８６のうちのワイヤ操作装置８４を収容する第１部分８７に支持される。一例では、電動アクチュエータ９８は、電動モータを含む。電動アクチュエータ９８は、ワイヤ連結部９６にトルクを伝達する。電動アクチュエータ９８は、ワイヤ連結部９６に直接にトルクを伝達してもよく、ワイヤ操作装置８４が減速機をさらに含み、減速機（図示略）を介してワイヤ連結部９６に伝達してもよい。一例では、減速機は、ウォームギアおよび遊星歯車機構の少なくとも一方を含む。ワイヤ操作装置８４は、電動アクチュエータ９８のトルクをワイヤ連結部９６に伝達し、ワイヤ連結部９６のトルクが電動アクチュエータ９８に伝達されるのを抑制または阻止するクラッチ機構をさらに含んでいてもよい。電動アクチュエータ９８は、円柱部９６Ａを、軸線Ｘ１まわりの両方向に回転させることができる。円柱部９６Ａが、軸線Ｘ１まわりに回転させることによって、ワイヤ５２が操作される。電動アクチュエータ９８に電力を供給することによって、円柱部９６Ａの回転位相を調整することができる。
【００５８】
図５に示されるとおり、保持部８８は、ハウジング８６に設けられる。保持部８８は、アウタケーブル６６の端部を保持可能に構成される。一例では、保持部８８は、貫通孔８８Ａを有する。貫通孔８８Ａは、アウタケーブル６６を挿入可能な第１孔８８Ｂと、第１孔８８Ｂに繋がり、アウタケーブル６６の径よりも小さく、ワイヤ５２の径よりも大きな第２孔８８Ｃとを含む。アウタケーブル６６が保持部８８に保持された状態で、ワイヤ５２は第２孔８８Ｃを挿通する。保持部８８には、貫通孔８８Ａの延びる方向に垂直な方向からアウタケーブル６６を第１孔８８Ｂに挿入するため、第１孔８８Ｂに繋がるスリットが形成されていてもよい。
【００５９】
ガイド部９０は、ハウジング８６に設けられ、ワイヤ５２をガイドする。ガイド部９０は、ワイヤ操作装置８４と自転車用コンポーネント５４との間のワイヤ５２の経路に設けられる。本実施形態では、ガイド部９０は、ワイヤ操作装置８４と保持部８８との間に設けられる。ガイド部９０は、ワイヤ５２に接触して、ワイヤ５２の移動を案内する。ガイド部９０は、ハウジング８６に設けられる溝９０Ａを含む。溝９０Ａは、ワイヤ５２が溝９０Ａに嵌め込まれることによって、ワイヤ５２の延びる方向を転換できるように屈曲していることが好ましい。溝９０Ａの屈曲している部分は、湾曲面によって形成されていることが好ましい。ガイド部９０は、ワイヤ５２の延びる方向を転換する位置に設けられることが好ましい。
【００６０】
図２に示す制御部９２は、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。制御部９２は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。制御部９２は、ワイヤ操作装置８４を制御する。制御部９２は、通信部９４に入力される情報に応じてワイヤ操作装置８４を制御する。制御部９２は、モータ８２を制御する。制御部９２は、トルクセンサ６０および車速センサ６２の出力に応じてモータ８２を制御する。
【００６１】
記憶部９３は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。記憶部９３には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部９３は、自転車用コンポーネント５４に所定の動作を行わせるために必要なワイヤ５２の移動量に関連する情報を記憶する。制御部９２は、外部の装置Ｐの操作に応じて記憶部９３に記憶されるワイヤ５２の移動量に関する情報を変更可能である。本実施形態ではワイヤ５２の移動量は、隣接するリアスプロケットの間隔に応じて設定される。外部の装置Ｐは、たとえばパーソナルコンピュータ、タブレットＰＣ、およびスマートフォンを含む。外部の装置Ｐは、有線または無線で通信部９４を介して制御部９２と通信し、記憶部９３の内容を変更することができる。
【００６２】
通信部９４は、操作装置５６と通信可能である。通信部９４は、操作装置５６と無線で通信することができる。通信部９４は、操作装置５６の通信部７２が出力したシフトアップ信号およびシフトダウン信号を受信する。
【００６３】
検出部９５は、ワイヤ５２の移動を検出する。検出部９５は、例えばロータリエンコーダを含む。この場合、検出部９５は、ワイヤ連結部９６、電動アクチュエータ９８、または、減速機に含まれるギアの回転角度に応じた信号を、制御部９２に出力する。制御部９２は、検出部９５の出力によって、ワイヤ５２の移動量を把握できる。制御部９２は、検出部９５の出力に応じてワイヤ５２の移動が正常に行われているか否かの判定を行う。具体的には、制御部９２は、検出部９５の出力に応じて、ワイヤ５２の移動量、移動時間、および、ワイヤ５２にかかる負荷の少なくとも１つを演算し、予め記憶部９３に記憶されている情報と比較することによって、ワイヤ５２の移動が正常に行われているか否かの判定を行う。制御部９２は、記憶部９３に記憶されているワイヤ５２の移動量に関する情報に応じて、電動アクチュエータ９８を制御した後、検出部９５によって検出されるワイヤ５２の実際の移動量と、記憶部９３に記憶されている情報に基づくワイヤ５２の移動量とが一致しない場合、ワイヤ５２の実際の移動量と、記憶部９３に記憶されている情報に基づくワイヤ５２の移動量とが一致するように、記憶部９３に記憶されるワイヤ５２の移動量に関する情報を変更する。
【００６４】
ワイヤ操作装置８４は、電動アクチュエータ９８を動作させてワイヤ５２を操作する。具体的には、電動アクチュエータ９８が動作することによってワイヤ連結部９６が回転する。ワイヤ連結部９６の回転方向に応じて、ワイヤ５２がワイヤ連結部９６に巻き取られる、または、ワイヤ連結部９６から引き出される。変速機６８は、ワイヤ５２の移動方向および移動量に応じて可動部がフレーム２０に対して動作し、１つのリアスプロケットから、より大径のリアスプロケットまたはより小径のリアスプロケットにチェーン３６を掛け替える。
【００６５】
制御部９２は、第１の方向および第１の方向とは反対の第２の方向の一方にワイヤ５２を第１の移動量にわたり移動させた後、第１の方向および第２の方向の他方にワイヤ５２を第１の移動量よりも少ない第２の移動量にわたり移動させるようにワイヤ操作装置８４を制御する。ディレイラのチェーンガイド部は、ワイヤ操作装置８４によって各スプロケットに対応する位置に操作されるが、各スプロケットに対して駆動時に最適なチェーンガイド部の位置（以下、「第１位置」）と、変速時に最適なチェーンガイド部の位置（以下、「第２位置」）とが異なる場合がある。第１の移動量は、隣接する２つのスプロケットにおいて、一方のスプロケットに対応する第１位置から、他方のスプロケットに対応する第１位置まで、チェーンガイド部を移動させる場合におけるワイヤの移動量よりも大きい。第１の移動量は、隣接する３つのスプロケットにおいて、最も歯数の少ないスプロケットに対応する第１位置から、最も歯数の多いスプロケットに対応する第１位置まで、チェーンガイド部を移動させる場合におけるワイヤ５２の移動量よりも小さい。特に歯数の少ないスプロケットから隣接する歯数の多いスプロケットにチェーン３６を掛け替える場合、歯数の多いスプロケットに対応する第２位置は、歯数の多いスプロケットに対応する第１位置よりも、歯数の少ないスプロケットから遠い場合がある。このため、歯数の少ないスプロケットから、歯数の多いスプロケットにチェーン３６を掛け替える際、チェーンガイド部が歯数の多いスプロケットに対応する第１位置を通過して、歯数の多いスプロケットに対応する第２の位置まで移動させることが好ましい。第１の移動量は、隣接する２つのスプロケットにおいて、一方のスプロケットに対応する第１位置から、他方のスプロケットに対応する第２位置まで、チェーンガイド部を移動させる場合におけるワイヤ５２の移動量に設定されるのが好ましい。第２の移動量は、１つのスプロケットに対応する第２位置から第１位置まで、チェーンガイド部を移動させる場合におけるワイヤの移動量に設定されるのが好ましい。
【００６６】
第１の方向と第２の方向とは、シフトアップ時とシフトダウン時とで入れ替わってもよい。制御部９２は、シフトアップ信号またはシフトダウン信号を受信すると、歯数の少ないスプロケットから、歯数の多いスプロケットにチェーン３６を掛け替える場合にのみ、第１の方向および第２の方向の一方にワイヤ５２を第１の移動量にわたり移動させた後、第１の方向および第２の方向の他方にワイヤ５２を第２の移動量にわたり移動させてもよい。この場合、制御部９２は、歯数の多いスプロケットから、歯数の少ないスプロケットにチェーン３６を掛け替える場合には、第１の方向および第２の方向の他方にワイヤ５２を第１の移動量にわたり移動させる。
【００６７】
（第２の実施形態）
【００６８】
図６および図７を参照して、第２の実施形態の自転車用駆動システム５０について説明する。第２の実施形態の自転車用駆動システム５０は、自転車用ドライブユニット１００とワイヤ操作装置１１０とが別体に設けられる点以外では、第１の実施形態の自転車用駆動システム５０と同様であるので、第１の実施形態と共通する構成については、第１の実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００６９】
図６に示されるとおり、自転車用ドライブユニット１００は、モータ８２と、ワイヤ操作装置１１０を取り付け可能な取付部１０２と、を含む。取付部１０２は、ハウジング８６に設けられる。取付部１０２は、ハウジング８６の外周部に設けられる。好ましくは、取付部１０２は、自転車１０のクランク軸３８の延びる方向において自転車１０のフレーム２０の中央Ｃからずれた位置に配置される。好ましくは、取付部１０２は、自転車１０のフレーム２０の中央Ｃを通り、クランク軸３８に垂直な第１平面の一方側に自転車用コンポーネント５４のワイヤ取付部５５が配置されている場合、好ましくは、ワイヤ操作装置８４の取付部１０２も、第１平面の一方側に配置される。例えば、自転車用コンポーネント５４のワイヤ取付部５５が自転車１０のフレーム２０の中央Ｃから自転車１０の進行方向に向かって右側にずれた位置に配置される場合、取付部１０２は、自転車１０のフレーム２０の中央Ｃから自転車１０の進行方向に向かって右側にずれた位置に配置される。取付部１０２は、自転車１０のフレーム２０の中央Ｃを含む位置に配置されてもよい。一例では、取付部１０２は、ボルトＢを挿入可能な孔１０２Ａを含む。孔１０２Ａを形成する内周面には、ねじが形成されるのが好ましい。孔１０２Ａは、相互に間隔を開けて間隔複数設けられるのが好ましい。
【００７０】
図７に示されるとおり、ワイヤ操作装置１１０は、ワイヤ連結部９６、電動アクチュエータ９８、および、支持部１１２を含む。ワイヤ操作装置１１０は、減速機および検出部９５をさらに含んでいてもよい。ワイヤ操作装置１１０は、ハウジング８６に着脱可能である。ワイヤ操作装置１１０は、制御部９２に接続される第１コネクタに着脱可能な第２コネクタをさらに含む。第２コネクタは、導線を介して電動アクチュエータに電気的に接続されている。第１コネクタは、導線を介して制御部９２に電気的に接続されている。第１コネクタは、ハウジング８６の内部空間に設けられてもよく、ハウジング８６の外部に露出するように設けられてもよい。支持部１１２は、ワイヤ連結部９６および電動アクチュエータ９８を支持する。ワイヤ操作装置１１０は、減速機および検出部９５を含む場合、支持部１１２は、減速機および検出部９５も支持する。支持部１１２は、ドライブユニット１００に取り付けられた状態で、ワイヤ連結部９６および電動アクチュエータ９８が外部に露出しないように覆うハウジングを含む。好ましくは、支持部１１２のハウジングは、ドライブユニット１００に取り外された状態でも、ワイヤ連結部９６および電動アクチュエータ９８が外部に露出しないように覆う。支持部１１２のハウジングには、ワイヤ５２が挿通する孔（図示略）が形成されている。支持部１１２は、取付部１１２Ａを含む。取付部１１２Ａは、ボルトＢによって自転車用ドライブユニット１００の取付部１０２に取り付け可能に構成される。取付部１１２Ａは、ボルトＢを挿通する孔１１２Ｂを含む。孔１１２Ｂは、支持部１１２の外周部において相互に間隔を開けて複数設けられるのが好ましい。ワイヤ操作装置１１０は、取付部１０２に取り付けられた状態で取付部１０２に固定されてもよい。固定方法の一例は、溶接または接着剤による接着である。
【００７１】
（変形例）
上記各実施形態に関する説明は、本発明に従う自転車用駆動システムおよび自転車用ドライブユニットが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従う自転車用駆動システムおよび自転車用ドライブユニットは、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。
【００７２】
・第１の実施形態のワイヤ操作装置８４を、図８に示すようにハウジング８６の外部に設けることもできる。なお、この変形例においてワイヤ操作装置１１０を覆うカバー８５をさらに設けてもよい。
・第１の実施形態の自転車用ドライブユニット８０に複数のワイヤ操作装置８４が設けられてもよい。
【００７３】
・第１の実施形態の自転車用ドライブユニット８０に、第２の実施形態の取付部１０２をさらに設け、ワイヤ操作装置１１０を取り付けることもできる。この場合、ワイヤ操作装置８４，１１０は、異なる種類の自転車用コンポーネントを操作するようにしてもよい。
【００７４】
・第２の実施形態の自転車用ドライブユニット１００を図９に示すように変更することもできる。図９の自転車用ドライブユニット１００の取付部１０２は、ハウジング８６の内部に設けられる。ワイヤ操作装置１１０は、ハウジング８６の内部空間に収容される。ハウジング８６には、ワイヤ５２をハウジング８６の外部に取り出すための孔８６Ｄが設けられる。ガイド部９０は、ハウジング８６の内部空間に設けられてもよい。
【００７５】
・第２の実施形態の自転車用ドライブユニット１００を図１０に示すように変更することもできる。図１０の自転車用ドライブユニット１００は、複数の取付部１０２を含む。複数の取付部１０２は、それぞれ自転車用ドライブユニット１００のハウジング８６の異なる面上に設けられてもよく、同一の面に設けられてもよい。また、少なくとも１つの取付部１０２をハウジング８６の内部に設け、少なくとも１つの取付部１０２をハウジング８６の外周部に設けてもよい。それぞれの取付部１０２には、異なる自転車コンポーネントに接続されるワイヤ５２を操作するワイヤ操作装置１１０が設けられる。
【００７６】
・各実施形態において、ガイド部９０とハウジング８６とを別体に形成することもできる。例えば、溝９０Ａを含むガイド部９０が、ボルト等によってハウジング８６に設けられる。ガイド部９０とハウジング８６とを別体に形成する場合、ガイド部９０は、ハウジング８６に着脱可能に設けることもできる。
【００７７】
・自転車用ドライブユニット８０，１００は、複数のガイド部９０を含んでいてもよい。この場合、自転車用ドライブユニット８０，１００がフレームに取り付けられた状態で、自転車用コンポーネント５４に最も近い位置に設けられるガイド部９０は、ハウジング８６が自転車１０に設けられている状態で、自転車１０のクランク軸３８の延びる方向において自転車１０のフレーム２０の中央Ｃからずれた位置に配置されるのが好ましい。
【００７８】
・自転車用ドライブユニット８０，１００は、複数の保持部８８を含んでいてもよい。この場合、ハウジング８６が自転車１０に設けられている状態で、複数の保持部８８は、自転車１０のクランク軸３８の延びる方向において自転車１０のフレーム２０の中央Ｃからずれた位置にそれぞれ配置されるのが好ましい。複数の保持部８８は、第１孔８８Ｂの延びる方向が相互に異なるように、ハウジング８６に設けられるのが好ましい。
【００７９】
・自転車用ドライブユニット８０，１００から保持部８８およびガイド部９０の少なくとも一方を省略してもよい。保持部８８が設けられない場合で、ガイド部９０が設けられる場合、ガイド部９０は、ハウジング８６が自転車１０に設けられている状態で、自転車１０のクランク軸３８の延びる方向において自転車１０のフレーム２０の中央Ｃからずれた位置に配置されるのが好ましい。
【００８０】
・自転車用ドライブユニット８０，１００のガイド部９０を図１１に示すガイド部１２０に変更することもできる。ガイド部１２０は、ハウジング８６に対して回転可能なローラ１２０Ａを含む。ローラ１２０Ａは、ハウジング８６に着脱可能に設けられてもよく、ハウジング８６と分離不能に設けられてもよい。ローラ１２０Ａは、中心軸線Ｘ２まわりに回転する。ローラ１２０Ａの外周部１２０Ｃには周方向に延び、ワイヤ５２を挿入可能な溝１２０Ｄが形成されている。ワイヤ５２は、ローラ１２０Ａに巻き掛けられて、延伸方向を転換可能である。ガイド部９０は、溝９０Ａおよびローラ１２０Ａの両方を含んでいてもよい。
【００８１】
・自転車用ドライブユニット８０，１００の通信部９４は、操作装置５６の通信部７２と有線で接続されていてもよい。自転車用ドライブユニット８０，１００の通信部９４と操作装置５６の通信部７２とは、例えば電力線通信線によって接続され、ＰＬＣ（Power Line Communication）通信を行う。この場合、通信部９４および通信部７２は、ＰＬＣのポートとして機能する。
【００８２】
・自転車用ドライブユニット８０，１００の通信部９４は、自転車１０の状態を検出するセンサと通信可能である。一例では、自転車１０の状態を検出するセンサは、トルクセンサ６０または車速センサ６２である。この場合、制御部９２は、自転車１０の状態を検出するセンサの出力に応じてワイヤ操作装置８４を制御することもできる。
【００８３】
・ワイヤ操作装置８４，１１０は、ドライブユニット８０の制御部９２および記憶部９３とは別体の制御部および記憶部を備えてもよい。この場合、ワイヤ操作装置８４，１１０の動作に関わる情報は、ワイヤ操作装置８４，１１０の記憶部に記憶されることが好ましい。ワイヤ操作装置８４，１１０の動作に関わる制御は、ワイヤ操作装置８４，１１０の制御部によって行われることが好ましい。この場合、ワイヤ操作装置８４，１１０の制御部は、ドライブユニット８０の制御部９２と通信可能に構成されてもよい。
【００８４】
・自転車用ドライブユニット８０，１００において、制御部９２は、第１の方向および第１の方向とは反対の第２の方向の一方にワイヤ５２を第３の移動量にわたり移動させた後、第１の方向および第２の方向の一方にワイヤ５２を第４の移動量にわたり移動させるようにワイヤ操作装置８４を制御することもできる。第３の移動量は、隣接する２つのスプロケットにおいて、一方のスプロケットに対応する第１位置から、他方のスプロケットに対応する第１位置まで、チェーンガイド部を移動させる場合におけるワイヤ５２の移動量よりも小さい。第４の移動量は、第３の移動量よりも小さい。特に歯数の多いスプロケットから隣接する歯数の少ないスプロケットにチェーン３６を掛け替える場合、歯数の少ないスプロケットに対応する第２位置は、歯数の少ないスプロケットに対応する第１位置よりも、歯数の多いスプロケットに近い場合がある。このため、歯数の多いスプロケットから、歯数の少ないスプロケットにチェーン３６を掛け替える際、チェーンガイド部が歯数の小さいスプロケットに対応する第１位置に到達する前に、歯数の小さいスプロケットに対応する第２の位置まで移動させることが好ましい。第３の移動量は、隣接する２つのスプロケットにおいて、一方のスプロケットに対応する第１位置から、他方のスプロケットに対応する第１位置まで、チェーンガイド部を移動させる場合におけるワイヤ５２の移動量に設定されるのが好ましい。第４の移動量は、１つのスプロケットに対応する第２位置から第１位置まで、チェーンガイド部を移動させる場合におけるワイヤ５２の移動量に設定されるのが好ましい。
制御部９２は、この変形例のワイヤ操作装置８４の制御と、第１の実施形態のワイヤ操作装置８４の制御とを切り替えることもできる。制御部９２は、変速比の増速と減速とに応じて、この変形例のワイヤ操作装置８４の制御と、第１の実施形態のワイヤ操作装置８４の制御とを切り替えることもできる。
【００８５】
・各実施形態において、制御部９２は、シフトアップ信号またはシフトダウン信号を受信すると、シフトアップ信号またはシフトダウン信号を受け取る毎に、第１の方向または第２の方向に第１の移動量だけワイヤを操作する構成としてもよい。このとき、制御部９２は、ワイヤ５２を第１の方向と第２の方向の両方に移動させたり、ワイヤ５２の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。
【００８６】
・ワイヤ操作装置８４，１１０は、ワイヤ５２に連結可能であり、所定の方向に移動することによってワイヤ５２を操作可能なワイヤ連結部９６を含んでもよい。この場合、ワイヤ操作装置８４，１１０は、ボールねじ機構またはラックアンドピニオン機構を含み、電動アクチュエータ９８の動作に応じて、ワイヤ連結部９６を所定の方向に移動させてもよい。またワイヤ操作装置８４，１１０から電動アクチュエータ９８は、直動アクチュエータを含む構成としてもよい。
【００８７】
・自転車用ドライブユニット８０，１００のワイヤ操作装置８４，１１０を図１２に示すワイヤ操作装置１３０に変更することもできる。図１２のワイヤ操作装置１３０は、自転車１０のクランク２６に入力される人力駆動力を用いてワイヤ５２を操作する。ワイヤ操作装置１３０は、ワイヤ連結部９６およびクラッチ１３２を含む。クラッチ１３２は、クランク２６とワイヤ連結部９６との間に設けられる。クラッチ１３２は、クランク２６に入力される人力駆動力がワイヤ連結部９６に伝達される第１状態と、伝達されない第２状態とを切り替え可能である。ワイヤ操作装置１３０は、クラッチ１３２を制御することによって、ワイヤ５２を操作する。クラッチ１３２は、電動アクチュエータ１３３によって制御される。操作部７０の操作に応じて、制御部９２は電動アクチュエータ１３３を制御して、クラッチ１３２の接続状態を切り替える。クラッチ１３２は、クランク軸３８が前転しているときに回転力をワイヤ連結部９６に伝達し、クランク軸３８が逆回転しているときの回転力をワイヤ連結部９６に伝達しない。ワイヤ連結部９６は、位置決め機構を含む。位置決め機構は、ワイヤ連結部９６の円柱部９６Ａを複数の回転位置に保持することができる。位置決め機構は、たとえば爪、ラチェットおよびスプリングを含む。電動アクチュエータ１３３は、位置決め機構の爪を制御して、クランク軸３８の回転がワイヤ連結部９６に伝達されていない状態で、スプリングによってワイヤ連結部９６を回転させて、ワイヤを操作することができる。ワイヤ操作装置１３０は、モータ８２の出力トルクを用いてワイヤ５２を操作するようにしてもよい。ワイヤ操作装置１３０が出力部３０よりも下流の力を用いて操作される場合、ワイヤ操作装置１３０は、クランク２６に入力される人力駆動力およびモータ８２の出力トルクの合力によってワイヤ５２を操作する。
【００８８】
・各実施形態において、自転車用コンポーネント５４の変速機６８は、リアディレーラに代えてフロントディレーラを含んでもよく、またはリアディレーラとフロントディレーラとを含んでもよい。変速機６８がフロントディレーラを含む場合、フロント回転体３２は複数のフロントスプロケットを含む。変速機６８が、リアディレーラを含まない場合、リア回転体３４は１つのリアスプロケットを含む。変速機６８がリアディレーラとフロントディレーラとを含む場合、自転車用ドライブユニット８０，１００は、ワイヤ操作装置８４，１１０を１つのみ含み、リアディレーラとフロントディレーラとの一方のみを操作してもよく、ワイヤ操作装置８４，１１０を２つ含み、リアディレーラとフロントディレーラとの両方を操作してもよい。
【００８９】
・各実施形態において、自転車用コンポーネント５４の変速機６８は、リアディレーラに代えて、内装変速機および内装変速機に連結される連結部を含んでもよい。一例では、内装変速機は、後輪１４の車軸に設けられる。連結部には、ワイヤ５２の端部が接続される。連結部が回転することによって、内装変速機に含まれる動力伝達経路が切り替わり、クランク軸３８の回転速度に対する後輪１４の回転速度の比率が変更される。自転車用コンポーネント５４が内装変速機を含む場合、フロント回転体３２は、フロントプーリを含み、リア回転体３４は、ベルトによってフロント回転体３２と連結されるリアプーリを含む構成としてもよい。自転車用コンポーネント５４が内装変速機を含む場合、フロント回転体３２は、フロントベベルギアを含み、リア回転体３４は、ドライブシャフトによってフロント回転体３２と連結されるリアベベルギアを含む構成としてもよい。
【００９０】
・各実施形態において、自転車用コンポーネント５４の変速機６８は、リアディレーラ、フロントディレーラおよび内装変速機のうちの少なくとも２つを含む構成としてもよい。リアディレーラおよび内装変速機を含む場合、内装変速機は後輪１４の車軸に設けられてもよく、ドライブユニット８０に設けられてもよい。制御部９２が内装変速機を制御する場合は、制御部９２は、シフトアップ信号またはシフトダウン信号を受信すると、シフトアップ信号またはシフトダウン信号を受け取る毎に、第１の方向または第２の方向に第１の移動量だけワイヤ５２を操作する構成とするのが好ましい。このとき、制御部９２はワイヤ５２を第１の方向と第２の方向の両方に移動させたり、ワイヤ５２の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。
【００９１】
・各実施形態において、図１３に示されるとおり、自転車用コンポーネント５４は変速機６８に代えて、シートポストアッセンブリ１４０を含んでもよい。ワイヤ５２の端部は、シートポストアッセンブリ１４０に接続される。シートポストアッセンブリ１４０は、ワイヤ５２がワイヤ操作装置８４，１１０によって操作されることによってシートポストの高さを変更可能である。操作装置５６は、操作部７０が操作されたとき、シートポスト位置を変更するための第１信号を通信部７２から出力する。操作装置５６は、操作部７０の操作が解除されたとき、第１信号の出力を停止するか、またはシートポストの位置の変更を停止するための第２信号を通信部７２から出力する。制御部９２は、第１信号を受信すると、ワイヤ操作装置８４，１１０を制御して、第１の方向および第２の方向の一方に第１の移動量だけワイヤを操作する。このとき、制御部９２は、ワイヤ５２を第１の方向と第２の方向の両方に移動させたり、ワイヤ５２の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。制御部９２は、第１信号の受信を停止するか、第２信号を受信すると、ワイヤ操作装置８４，１１０を制御して、第１の方向および第２の方向の他方に第１の移動量だけワイヤを操作する。この場合、制御部９２は、ワイヤ５２を第１の方向と第２の方向の両方に移動させたり、ワイヤ５２の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。
【００９２】
・各実施形態において、図１４に示されるとおり、自転車用コンポーネント５４は変速機６８に代えて、サスペンション１４２を含んでもよい。ワイヤ５２の端部は、サスペンション１４２の接続部に接続される。サスペンション１４２は、フロントフォーク２２に設けられて前輪１２に加えられた衝撃を減衰するフロントサスペンション、および、フレーム２０に設けられて後輪１４に加えられた衝撃を減衰するリアサスペンションの少なくとも一方を含む。サスペンション１４２は、たとえばサスペンション１４２の機能が制限された第１状態と、サスペンション１４２の機能の制限が解除された第２状態とを切り替え可能に構成される。操作装置５６は、操作部７０の操作に応じて、サスペンション１４２を第１の状態に設定するための第１信号または第２状態に設定するための第２信号を通信部７２から出力する。制御部９２は、第１信号を受信すると、ワイヤ操作装置８４，１１０を制御して、第１の方向および第２の方向の一方に第１の移動量だけワイヤ５２を操作する。このとき、制御部９２は、ワイヤ５２を第１の方向と第２の方向の両方に移動させたり、ワイヤ５２の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。制御部９２は、第１信号の受信を停止するか、第２信号を受信すると、ワイヤ操作装置８４，１１０を制御して、第１の方向および第２の方向の他方に第１の移動量だけワイヤを操作する。このとき、制御部９２は、ワイヤを第１の方向と第２の方向の両方に移動させたり、ワイヤの移動を途中で止めたりしないことが好ましい。
【００９３】
・各実施形態において、図１５に示されるとおり、自転車用コンポーネント５４は、変速機６８に代えて、ブレーキ装置１４４を含んでもよい。ワイヤ５２の端部は、ブレーキ装置１４４に接続される。ブレーキ装置１４４は、前輪１２を制動する前ブレーキ装置、および、後輪１４を制動する後ブレーキ装置の少なくとも一方を含む。前ブレーキ装置および後ブレーキ装置は、ディスクブレーキキャリパ、キャリパブレーキ装置、カンチブレーキ装置、ローラブレーキ装置の少なくともいずれか１つによって構成される。ブレーキ装置１４４は、ワイヤ５２がワイヤ操作装置８４，１１０によって操作されることによって前輪１２または後輪１４を制動する状態と、前輪１２または後輪１４の制動を行わない状態とを切り替える。ワイヤ操作装置８４，１１０のワイヤ５２が２本のワイヤ５２を含み、それぞれのワイヤ５２が前ブレーキ装置および後ブレーキ装置に接続され、両方のブレーキ装置を同時に動作させる構成としてもよい。操作装置５６は、操作部７０が操作されたとき、ワイヤ操作装置８４，１１０にワイヤ５２を引っ張らせるための第１信号を通信部７２から出力する。操作装置５６は、操作部７０の操作が解除されたとき、引っ張っているワイヤ５２を元の位置に戻す第２信号を通信部７２から出力する。
制御部９２は、第１信号を受信すると、ワイヤ操作装置８４，１１０を制御して、第１の方向および第２の方向の一方に第１の移動量だけワイヤ５２を操作する。このとき、制御部９２は、ワイヤ５２を第１の方向と第２の方向の両方に移動させたり、ワイヤ５２の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。制御部９２は、第１信号の受信を停止するか、第２信号を受信すると、ワイヤ操作装置８４，１１０を制御して、第１の方向および第２の方向の他方に第１の移動量だけワイヤ５２を操作する。このとき、制御部９２は、ワイヤ５２を第１の方向と第２の方向の両方に移動させたり、ワイヤ５２の移動を途中で止めたりしないことが好ましい。
【００９４】
・操作装置８４，１１０は、操作部７０の操作量を検出する操作量検出部をさらに含んでいてもよい。ドライブユニット８０の制御部９２は、操作量検出部によって検出された情報を受信して、操作部７０の操作量に応じてワイヤ５２を移動させてもよい。
【００９５】
・自転車用ドライブユニット８０，１００において、出力部３０にモータ８２のトルクを伝達するのではなく、フロントスプロケットの前転方向の下流側でチェーン３６にモータ８２の出力トルクを伝達するように変更してもよい。この場合、モータ８２のトルクが伝達されるプーリをさらに含み、プーリを介してチェーン３６にモータ８２の出力トルクを伝達してもよい。
【００９６】
・第１の実施形態の自転車用ドライブユニット８０からワイヤ操作装置８４を省略することもできる。また、第２の実施形態の自転車用ドライブユニット１００から取付部１０２を省略することもできる。この場合、自転車用ドライブユニット８０，１００は、モータ８２と、ガイド部９０と、を含む。ワイヤ操作装置８４、１１０は、ボルト、バンド等によって自転車１０の他のコンポーネント、または、フレーム２０に取り付け可能に構成される。一例では、自転車１０の他のコンポーネントは、操作装置５６である。この場合、ワイヤ５２は、操作装置５６から自転車用ドライブユニット８０，１００のガイド部９０にガイドされ、自転車用コンポーネント５４に接続される。
【００９７】
・各実施形態および上記変形例において、自転車用コンポーネント５４は、変速機、シートポストアッセンブリ、サスペンション、および、ブレーキ装置の少なくとも１つを含んでいるが、いずれか２つ以上を含んでいてもよい。変速機６８、シートポストアッセンブリ、サスペンション、および、ブレーキ装置のうちの２つ以上を含む場合、その数に応じて、ドライブユニット８０にワイヤ操作装置８４，１１０，１３０が設けられる。例えば、１つのワイヤ操作装置８４，１１０，１３０によって、変速機６８を操作し、他のワイヤ操作装置８４，１１０，１３０によって、シートポストアセンブリを操作する。また変速機６８、シートポストアッセンブリ、サスペンション、および、ブレーキ装置を個別に操作することができるように、操作部７０も複数設けられるのが好ましい。
【符号の説明】
【００９８】
１０…自転車、２０…フレーム、２６…クランク、５０…自転車用駆動システム、５２…ワイヤ、５４…自転車用コンポーネント、５６…操作装置、６８…変速機、８０，１００…自転車用ドライブユニット、８２…モータ、８４，１１０，１３０…ワイヤ操作装置、８６…ハウジング、８６Ａ…フレーム連結部、９０…ガイド部、９０Ａ…溝、９２…制御部、９３…記憶部、９４…通信部、９５…検出部、９６…ワイヤ連結部、９８…電動アクチュエータ、１０２…取付部、１２０…ガイド部、１２０Ａ…ローラ、１４０…シートポストアッセンブリ、１４２…サスペンション、１４４…ブレーキ装置、Ｐ…外部の装置。
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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