(57)【要約】【課題】ＡＢＳユニットを搭載したとしても大型化しにくい自転車用装置を提供する。【解決手段】自転車用装置は、自転車のクランク軸から入力される人力駆動力にアシスト力を付加するアシストモータによって駆動され、自転車の車輪に与える制動力を制御するＡＢＳユニットを備え、ＡＢＳユニットは、車輪に制動力を与える制動装置に油圧を与えるポンプを備え、ポンプは、アシストモータによって駆動される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車のクランク軸から入力される人力駆動力にアシスト力を付加するアシストモータによって駆動され、前記自転車の車輪に与える制動力を制御するＡＢＳユニットを備え、
前記ＡＢＳユニットは、前記車輪に制動力を与える制動装置に油圧を与えるポンプを備え、
前記ポンプは、前記アシストモータによって駆動される、自転車用装置。
【請求項２】
前記アシストモータをさらに備える
請求項１に記載の自転車用装置。
【請求項３】
前記アシストモータが第１の方向に回転することによって前記人力駆動力にアシスト力が付加され、前記アシストモータが前記第１の方向と反対の第２の方向に回転することによって前記ポンプが駆動される
請求項１または２に記載の自転車用装置。
【請求項４】
前記アシストモータが前記第１の方向に回転したとき、前記アシストモータから前記ポンプに駆動力を伝達せず、前記アシストモータが前記第２の方向に回転したとき、前記アシストモータから前記ポンプに駆動力を伝達するワンウェイクラッチをさらに備える
請求項３に記載の自転車用装置。
【請求項５】
前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットを制御する制御装置をさらに備える
請求項１〜４のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【請求項６】
前記制御装置は、前記制動装置に接続される操作装置の操作状態を検出する第１検出装置と、前記車輪の回転状態を検出する第２検出装置に接続され、
前記第１検出装置の検出結果、および、前記第２検出装置の検出結果に基づいて、前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットを制御する
請求項５に記載の自転車用装置。
【請求項７】
前記制御装置は、前記アシストモータを前記第１の方向に回転させているときに、前記操作装置が操作されると前記アシストモータの前記第１の方向への出力を低下させる
請求項３を直接的または間接的に引用する請求項６に記載の自転車用装置。
【請求項８】
前記制御装置は、前記操作装置が操作されているときに、前記車輪の回転状態に基づいて前記制動装置に与えられる油圧を前記ＡＢＳユニットによって減圧させるとともに、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させる
請求項６または７に記載の自転車用装置。
【請求項９】
前記制御装置は、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させているときに、前記操作装置が操作されていない状態になると、前記アシストモータの前記第２の方向への回転を停止させる
請求項８に記載の自転車用装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させているときに、前記車輪の回転速度が所定速度未満の状態になると、前記アシストモータの前記第２の方向への回転を停止させる
請求項８または９に記載の自転車用装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記制動装置に与えられる油圧が減圧された後、前記ポンプによって前記油圧を昇圧させる
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【請求項１２】
前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットが設けられるハウジングをさらに備える
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【請求項１３】
前記ＡＢＳユニットの前記ポンプは、前記ハウジングの内部空間に設けられる
請求項１２に記載の自転車用装置。
【請求項１４】
前記車輪は、前輪および後輪を含み、
前記ＡＢＳユニットは、前記前輪に与える制動力を制御する第１のＡＢＳユニット、および、前記後輪に与える制動力を制御する第２のＡＢＳユニットを含む
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＢＳユニット（Antilock Brake System）を搭載する自転車用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＢＳユニットを備える自転車用装置が知られている。その一例である特許文献１の自転車用装置によれば、自転車の車輪に与える制動力がＡＢＳユニットにより制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１０８２３５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記自転車用装置には、ＡＢＳユニットを駆動するための駆動源が搭載されている。このため、自転車用装置が大型化する。
本発明の目的は、ＡＢＳユニットを搭載したとしても大型化しにくい自転車用装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の第１側面に従う自転車用装置は、自転車のクランク軸から入力される人力駆動力にアシスト力を付加するアシストモータによって駆動され、前記自転車の車輪に与える制動力を制御するＡＢＳユニットを備え、前記ＡＢＳユニットは、前記車輪に制動力を与える制動装置に油圧を与えるポンプを備え、前記ポンプは、前記アシストモータによって駆動される。
【０００６】
本開示の第１側面に従う第２側面の自転車用装置において、前記アシストモータをさらに備える。
【０００７】
本開示の第１または第２側面に従う第３側面の自転車用装置において、前記アシストモータが第１の方向に回転することによって前記人力駆動力にアシスト力が付加され、前記アシストモータが前記第１の方向と反対の第２の方向に回転することによって前記ポンプが駆動される。
【０００８】
本開示の第３側面に従う第４側面の自転車用装置において、前記アシストモータが前記第１の方向に回転したとき、前記アシストモータから前記ポンプに駆動力を伝達せず、前記アシストモータが前記第２の方向に回転したとき、前記アシストモータから前記ポンプに駆動力を伝達するワンウェイクラッチをさらに備える。
【０００９】
本開示の第１〜第４側面のいずれか１つに従う第５側面の自転車用装置において、前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットを制御する制御装置をさらに備える。
【００１０】
本開示の第５側面に従う第６側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記制動装置に接続される操作装置の操作状態を検出する第１検出装置と、前記車輪の回転状態を検出する第２検出装置に接続され、前記第１検出装置の検出結果、および、前記第２検出装置の検出結果に基づいて、前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットを制御する。
【００１１】
本開示の第６側面に従う第７側面の自転車用装置において、前記アシストモータが第１の方向に回転することによって前記人力駆動力にアシスト力が付加され、前記アシストモータが前記第１の方向と反対の第２の方向に回転することによって前記ポンプが駆動され、前記制御装置は、前記アシストモータを前記第１の方向に回転させているときに、前記操作装置が操作されると前記アシストモータの前記第１の方向への出力を低下させる。
【００１２】
本開示の第６または第７側面に従う第８側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記操作装置が操作されているときに、前記車輪の回転状態に基づいて前記制動装置に与えられる油圧を前記ＡＢＳユニットによって減圧させるとともに、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させる。
【００１３】
本開示の第８側面に従う第９側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させているときに、前記操作装置が操作されていない状態になると、前記アシストモータの前記第２の方向への回転を停止させる。
【００１４】
本開示の第８または第９側面に従う第１０側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させているときに、前記車輪の回転速度が所定速度未満の状態になると、前記アシストモータの前記第２の方向への回転を停止させる。
【００１５】
本開示の第８〜第１０側面のいずれか１つに従う第１１側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記制動装置に与えられる油圧が減圧された後、前記ポンプによって前記油圧を昇圧させる。
【００１６】
本開示の第１〜第１１側面のいずれか１つに従う第１２側面の自転車用装置において、前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットが設けられるハウジングをさらに備える。
【００１７】
本開示の第１２側面に従う第１３側面の自転車用装置において、前記ＡＢＳユニットの前記ポンプは、前記ハウジングの内部空間に設けられる。
【００１８】
本開示の第１〜第１３側面のいずれか１つに従う第１４側面の自転車用装置において、前記車輪は、前輪および後輪を含み、前記ＡＢＳユニットは、前記前輪に与える制動力を制御する第１のＡＢＳユニット、および、前記後輪に与える制動力を制御する第２のＡＢＳユニットを含む。
【発明の効果】
【００１９】
本開示の自転車用装置によれば、ＡＢＳユニットを搭載したとしても大型化しにくい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態の自転車の側面図。
【図２】図１の自転車のブロック図。
【図３】図１の制御装置により実行される制御のフローチャート。
【図４】図１の制御装置により実行される制御のフローチャート。
【図５】第２実施形態の自転車のブロック図。
【図６】変形例の自転車のブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１実施形態）
図１は、電動アシスト自転車（以下では「自転車１０」）の外観である。自転車１０は、その本体を構成するフレーム１２、フレーム１２に回転可能に取り付けられる車輪である前輪１４および後輪１６、ならびに、前輪１４の向きを変更するために操作されるハンドル１８を備える。自転車１０はさらに、ハンドル１８に取り付けられる操作装置である一対のブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒ、前輪１４に制動力を与える制動装置２２Ｆ、および、後輪１６に制動力を与える制動装置２２Ｒを備える。なお、前輪１４および後輪１６の直径は、実質的に同じである。
【００２２】
各制動装置２２Ｆ，２２Ｒは、例えばディスクブレーキである。各制動装置２２Ｆ，２２Ｒは、車輪と一体的に回転できるようにハブ２４Ｆ，２４Ｒに固定されるディスクローター２６Ｆ，２６Ｒ、一対のブレーキパッド（図示略）、および、ブレーキパッドをディスクローター２６Ｆ，２６Ｒに押し付けることによって、ディスクローター２６Ｆ，２６Ｒの回転を制動するキャリパ２８Ｆ，２８Ｒを備える。
【００２３】
一対のブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒのうちの一方のブレーキレバー２０Ｆは、前輪１４を制動するためのキャリパ２８Ｆに接続されている。他方のブレーキレバー２０Ｒは、後輪１６を制動するためのキャリパ２８Ｒに接続されている。各キャリパ２８Ｆ，２８Ｒは、対応するブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒが操作されることにより、ブレーキパッドを介してディスクローター２６Ｆ，２６Ｒを挟み込む。これにより、車輪の回転が制動される。
【００２４】
ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒは、ハンドル１８に取り付けられるベース部２１Ａ、ベース部２１Ａに回転可能に連結されるレバー部２１Ｂ、および、レバー部２１Ｂに連結されるピストン（図示略）を備える。ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒが操作された場合、力が加えられていないときのレバー部２１Ｂの位置である初期位置から、レバー部２１Ｂがベース部２１Ａに対して変位する。
【００２５】
自転車１０はさらに、後輪に駆動力を伝達する駆動機構３０を備える。駆動機構３０は、フレーム１２に着脱可能に固定されるドライブユニット３２、および、ドライブユニット３２に回転可能に取り付けられるクランク軸３４を備える。ドライブユニット３２は、クランク軸３４から入力される人力駆動力にアシスト力を付加するアシストモータ３６、および、複数の機械要素を収容するハウジング３８を備える。アシストモータ３６は、電気モータであり、ハウジング３８に設けられる。アシストモータ３６は、ハウジング３８の内部空間に設けられてもよい。自転車１０はさらに、アシストモータ３６に電力を供給するバッテリ４０を備える。バッテリ４０は、フレーム１２に取り付けられる。
【００２６】
駆動機構３０はさらに、クランク軸３４に連結される一対のクランクアーム４２、および、クランクアーム４２に回転可能に取り付けられる一対のペダル４４を備える。駆動機構３０はさらに、ワンウェイクラッチ４６（図２参照）を介してクランク軸３４と連結されるフロントスプロケット４８、後輪１６のハブ２４Ｒにフリーホイール（図示略）を介して回転可能に取り付けられるリアスプロケット５０、ならびに、フロントスプロケット４８およびリアスプロケット５０に巻き付けられるチェーン５２を備える。
【００２７】
クランクアーム４２を前回転させる人力駆動力がペダル４４に入力される場合、クランクアーム４２およびクランク軸３４がフレーム１２に対して一体的に前回転し、クランク軸３４の回転がフロントスプロケット４８に伝達され、フロントスプロケット４８の回転がチェーン５２によりリアスプロケット５０および後輪１６に伝達される。一方、クランクアーム４２を後回転させる人力駆動力がペダル４４に入力され、クランクアーム４２およびクランク軸３４がフレーム１２に対して一体的に後回転する場合、ワンウェイクラッチ４６によりクランク軸３４の回転がフロントスプロケット４８に伝達されない。
【００２８】
アシストモータ３６は、クランクアーム４２を前回転させる人力駆動力に応じて第１の方向に回転する。アシストモータ３６が第１の方向に回転する場合、アシストモータ３６の回転が減速機構（図示略）およびワンウェイクラッチ５４（図２参照）を介してフロントスプロケット４８に伝達される。このため、人力駆動力にアシスト力が付加される。
【００２９】
図２は、自転車１０（図１参照）の電気的または機械的な接続関係を示す。なお、図２の破線は、自転車１０の電気的な接続関係を示している。また、図２の実線は、自転車１０の機械的な接続関係を示している。
【００３０】
自転車１０は、ドライブユニット３２（図１参照）を含む複数の機械要素により構成される自転車用装置５６をさらに備える。自転車用装置５６は、アシストモータ３６によって駆動され、キャリパ２８Ｆから前輪１４（図１参照）に与えられる制動力を制御するＡＢＳユニット５８Ｆ、ならびに、アシストモータ３６およびＡＢＳユニット５８Ｆを制御する制御装置６０を備える。ＡＢＳユニット５８Ｆは、ハウジング３８の内部空間に収容される。
【００３１】
ＡＢＳユニット５８Ｆは、作動油を供給し、キャリパ２８Ｆに油圧を与えるポンプ６２、および、作動油が溜められるリザーバ６４Ｆを備える。ポンプ６２は、例えばピストンポンプまたはギアポンプ等によって実現される。アシストモータ３６とポンプ６２との間には、自転車用装置５６の構成要素であるワンウェイクラッチ６６が配置されている。ポンプ６２は、ワンウェイクラッチ６６を介してアシストモータ３６に機械的に接続されている。
【００３２】
ワンウェイクラッチ６６は、アシストモータ３６の出力軸が第１の方向とは反対の第２の方向に回転する場合に、アシストモータ３６の回転をポンプ６２に伝達する。このため、アシストモータ３６が第２の方向に回転する場合、ワンウェイクラッチ６６を介してポンプ６２が駆動される。一方、ワンウェイクラッチ６６は、アシストモータ３６の出力軸が第１の方向に回転する場合に、アシストモータ３６の回転をポンプ６２に伝達しない。なお、自転車用装置５６はさらに、アシストモータ３６とポンプ６２との間の動力伝達経路に、減速機構（図示略）を備えてもよい。
【００３３】
ＡＢＳユニット５８Ｆはさらに、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧を調節する第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆを備える。第１のバルブ６８Ｆは、ブレーキレバー２０Ｆとキャリパ２８Ｆとを接続する管路に配置される。第２のバルブ７０Ｆは、キャリパ２８Ｆとリザーバ６４Ｆとを接続する管路に配置される。
【００３４】
第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆは、電磁弁または電動弁によって実現される。各バルブ６８Ｆ，７０Ｆが電磁弁によって実現される場合、電力の浪費を抑制する観点から、電力を与えていないときに開放される電磁弁を第１のバルブ６８Ｆとして利用し、電力を与えていないときに閉鎖される電磁弁を第２のバルブ７０Ｆとして利用することが好ましい。制御装置６０が各バルブ６８Ｆ，７０Ｆの開閉を制御することにより、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が制御される。
【００３５】
キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が大きい場合、キャリパ２８Ｆがディスクローター２６Ｆ（図１参照）に近づけられる。この場合、キャリパ２８Ｆがブレーキパッドを介してディスクローター２６Ｆを挟み込み、前輪１４の回転が制動される。一方、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が小さい場合、キャリパ２８Ｆがディスクローター２６Ｆから離れる。このため、前輪１４の回転が制動されない。
【００３６】
ポンプ６２から供給される作動油は、第１の管路７２Ｆ、第２の管路７４Ｆ、および、第３の管路７６Ｆを流動する。第１の管路７２Ｆ、第２の管路７４Ｆ、および、第３の管路７６Ｆは、それぞれ３本に分岐した管路である。第１の管路７２Ｆの各端部は、ブレーキレバー２０Ｆ、ポンプ６２、および、第１のバルブ６８Ｆに接続されている。第２の管路７４Ｆの各端部は、キャリパ２８Ｆ、第１のバルブ６８Ｆ、および、第２のバルブ７０Ｆに接続されている。第３の管路７６Ｆの各端部は、ポンプ６２、リザーバ６４Ｆ、および、第２のバルブ７０Ｆに接続されている。
【００３７】
ＡＢＳユニット５８Ｆはさらに、第１の管路７２Ｆに配置される第１の逆止弁７８Ｆ、および、第３の管路７６Ｆに配置される第２の逆止弁８０Ｆを備える。第１の逆止弁７８Ｆは、ポンプ６２からブレーキレバー２０Ｆ側に作動油を流し、その反対側に作動油を流さない役割を持つ。第２の逆止弁８０Ｆは、リザーバ６４Ｆ側からポンプ６２側に作動油を流し、その反対側に作動油を流さない役割を持つ。このため、ポンプ６２が駆動することにより、リザーバ６４Ｆに接続されている第３の管路７６Ｆから第１の管路７２Ｆに作動油が供給される。ポンプ６２が駆動されると、第１の管路７２Ｆの油圧が昇圧する。また、第２のバルブ７０Ｆが開放されている場合、ポンプ６２の駆動にともない第２の管路７４Ｆから第２のバルブ７０Ｆを介して第３の管路７６Ｆに作動油が流入する。
【００３８】
自転車１０はさらに、ブレーキレバー２０Ｆの操作状態を検出する第１検出装置８２Ｆ、前輪１４の回転状態を検出する第２検出装置８４Ｆ、および、後輪１６（図１参照）の回転状態を検出する第２検出装置８４Ｒを備える。第１検出装置８２Ｆおよび各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒは、制御装置６０と電気的に接続されている。
【００３９】
第１検出装置８２Ｆは、ユーザによってブレーキレバー２０Ｆのレバー部２１Ｂ（図１参照）が操作されているか否かを検出するためのセンサである。第１検出装置８２Ｆは、例えばブレーキレバー２０Ｆに取り付けられる角度センサである。角度センサは、例えばポテンショメータ、磁気センサ、光学センサ等によって実現される。第１検出装置８２Ｆは、ベース部２１Ａ（図１参照）に対するレバー部２１Ｂの角度である操作角度を検出することにより、ブレーキレバー２０Ｆの操作状態を検出する。なお、角度センサが磁気センサによって実現される場合、ベース部２１Ａに設けられる磁気センサがレバー部２１Ｂに設けられる磁石の動きを検出する。
【００４０】
第２検出装置８４Ｆは、例えば前輪１４付近のフレーム１２（図１参照）に取り付けられる磁気センサ、および、ディスクローター２６Ｆまたは前輪１４のスポークに取り付けられる磁石を含む。第２検出装置８４Ｆは、磁気センサが磁石を検出することによって、前輪１４の回転状態である回転速度を検出する。前輪１４とともに回転する磁石は、前輪１４の周方向に複数設けられてもよく、円環状に形成されて、周方向に交互に異なる極性に着磁されてもよい。
【００４１】
第２検出装置８４Ｒは、例えば後輪１６付近のフレーム１２に取り付けられる磁気センサ、および、ディスクローター２６Ｒまたは後輪１６のスポークに取り付けられる磁石を含む。第２検出装置８４Ｒは、磁気センサが磁石を検出することによって、後輪１６の回転状態である回転速度を検出する。後輪１６とともに回転する磁石は、後輪１６の周方向に複数設けられてもよく、円環状に形成されて、周方向に交互に異なる極性に着磁されてもよい。
【００４２】
制御装置６０は、各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒにより検出された前輪１４および後輪１６の少なくとも一方の回転速度の検出結果に基づいて、自転車１０の速度である車速を演算する。制御装置６０は、各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果のうち、回転速度の高い検出結果に基づいて、自転車１０の車速を演算する。
【００４３】
自転車１０はさらに、ハンドル１８（図１参照）に取り付けられ、アシストモータ３６の動作モードを切り替えるために操作される操作部８６、および、人力駆動力を検出するトルクセンサ８７を備える。操作部８６およびトルクセンサ８７は、制御装置６０と電気的に接続されている。トルクセンサ８７は、例えばクランク軸３４とフロントスプロケット４８との間の動力伝達経路に設けられる。トルクセンサ８７は、例えば歪センサまたは磁歪センサ等によって実現される。
【００４４】
操作部８６は、アシストモータ３６の動作モードを選択するためのアシスト選択スイッチ（図示略）を備える。アシスト選択スイッチによって、アシストモータ３６の動作モードがアシストオンモードに設定される場合、トルクセンサ８７の検出結果に応じてバッテリ４０（図１参照）からアシストモータ３６に電力が供給される。一方、アシスト選択スイッチによって、アシストモータ３６の動作モードがアシストオフモードに設定される場合、人力駆動力をアシストモータ３６によって補助しない。
【００４５】
操作部８６はさらに、ＡＢＳユニット５８Ｆを作動可能な状態にするＡＢＳ作動モードと、ＡＢＳユニット５８Ｆを作動させない状態にするＡＢＳ非作動モードとを切り替えるためのＡＢＳ作動切替スイッチ（図示略）を備える。制御装置６０によるＡＢＳユニット５８Ｆの制御は、ＡＢＳ作動切替スイッチによってＡＢＳ非作動モードからＡＢＳ作動モードに切り替えられることにより実行される。なお、制御装置６０によるＡＢＳユニット５８Ｆの制御は、アシスト選択スイッチの操作に依存しない。
【００４６】
制御装置６０は、第１検出装置８２Ｆおよび各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果に基づいて、アシストモータ３６の出力および回転方向を制御する。制御装置６０は、マイクロプロセッサおよびメモリを含み、メモリに記憶されているプログラムをマイクロプロセッサが実行することによって動作する。制御装置６０は、第１検出装置８２Ｆおよび各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果に基づいて、第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆの開閉状態を第１のパターン、第２のパターン、および、第３のパターンのいずれかに切り替える。表１は、各パターンにおける第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆの開閉状態を示している。
【００４７】
【表１】
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第１のパターンは、第１のバルブ６８Ｆが開放され、第２のバルブ７０Ｆが閉鎖されている状態である。第２のパターンは、第１のバルブ６８Ｆが閉鎖され、第２のバルブ７０Ｆが開放されている状態である。第３のパターンは、第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆの両方が閉鎖されている状態である。なお、操作部８６によってＡＢＳ非作動モードに設定されているときは、第１のパターンが選択されている。
【００４８】
第１のパターンが選択されているとき、ブレーキレバー２０Ｆが操作されることにより、ブレーキレバー２０Ｆのピストンが第１の管路７２Ｆおよび第２の管路７４Ｆ内の作動油を圧縮する。すなわち、第２の管路７４Ｆの油圧が昇圧され、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が大きくなる。このため、ブレーキレバー２０Ｆが操作されることにより、キャリパ２８Ｆがブレーキパッドを介してディスクローター２６Ｆを挟み込み、前輪１４の回転が制動される。
【００４９】
第２のパターンが選択されているとき、第２の管路７４Ｆ内の作動油が第３の管路７６Ｆ内に移動するため、第２の管路７４Ｆの油圧が減圧される。このため、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧も減圧され、前輪１４に与えられる制動力が弱められる。第３の管路７６Ｆの作動油は、リザーバ６４Ｆおよびポンプ６２に流入する。なお、第２のパターンでは、第１のバルブ６８Ｆが閉鎖されているため、ブレーキレバー２０Ｆを操作したとしても第２の管路７４Ｆの油圧が変化しない。このため、前輪１４に与えられる制動力がブレーキレバー２０Ｆの操作に依存しない。
【００５０】
第３のパターンが選択されているとき、第２の管路７４Ｆ内の作動油が第２の管路７４Ｆに保持されるため、第２の管路７４Ｆの油圧が保持される。このため、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧も保持され、前輪１４に与えられる制動力が一定に保持される。なお、第３のパターンでは、第１のバルブ６８Ｆが閉鎖されているため、第２のパターンと同様に前輪１４に与えられる制動力がブレーキレバー２０Ｆの操作に依存しない。
【００５１】
図３および図４は、制御装置６０により実行されるＡＢＳ作動制御のフローチャートである。制御装置６０は、操作部８６によってＡＢＳ作動モードに設定されることにより、図３および図４に示す処理を開始する。すでにＡＢＳ作動モードに設定されているときには、制御装置６０の電源をオンにすることによって、図３および図４に示す処理を開始する。制御装置６０の電源は、操作部８６によってオンおよびオフが切り替えられる。ここでは、操作部８６によってアシストオンモードが選択されている場合について説明する。
【００５２】
制御装置６０は、人力駆動力に応じてアシストモータ３６を第１の方向に回転させる。また、各バルブ６８Ｆ，７０Ｆの開閉状態は、制御装置６０により切り替えられるまで第１のパターンが維持される。
【００５３】
制御装置６０は、ステップＳ１において、第１検出装置８２Ｆの検出結果に基づいて、ブレーキレバー２０Ｆが操作されているか否かを判定する。ステップＳ１において、ブレーキレバー２０Ｆが操作されていないと判定された場合、ステップＳ１の処理が再び実行される。一方、ステップＳ１において、ブレーキレバー２０Ｆが操作されていると判定された場合、ステップＳ２の処理が実行される。なお、本第１実施形態のように前輪１４のみにＡＢＳ作動制御を実行する場合には、前輪１４と対応するブレーキレバー２０Ｆだけを検出対象とする。一方、後輪１６のみにＡＢＳ作動制御を実行する場合には、後輪１６と対応するブレーキレバー２０Ｒだけを検出対象とする。
【００５４】
制御装置６０は、ステップＳ２において、人力駆動力に応じてアシストモータ３６を第１の方向に回転させている場合に、アシストモータ３６の出力を低下させる。そして、制御装置６０は、アシストモータ３６の出力を低下させることにより、最終的にアシストモータ３６を停止させる。
【００５５】
制御装置６０は、ステップＳ３において、各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果に基づいて、自転車１０の車速が所定速度以上であるか否かを判定する。所定速度は、例えば時速５ｋｍ以下の速度が好ましい。ステップＳ３において、車速が所定速度以上であると判定された場合、ステップＳ４の処理が実行される。
【００５６】
制御装置６０は、ステップＳ４において、各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果に基づいて、自転車１０の状態が所定の状態であるか否かを判定する。所定の状態は、前輪１４の回転速度と後輪１６の回転速度との差が所定速度以上になった状態、および、車輪に所定値以上の回転速度の変化が生じた状態の少なくとも一方が成立した状態である。
【００５７】
本第１実施形態のように前輪１４のみにＡＢＳ作動制御を実行する場合には、車輪に所定値以上の回転速度の変化が生じた状態か否かについて、前輪１４のみを検出対象とする。一方、後輪１６のみにＡＢＳ作動制御を実行する場合には、車輪に所定値以上の回転速度の変化が生じた状態か否かについて、後輪１６のみを検出対象とする。所定の状態が成立した場合は、ブレーキレバー２０Ｆの操作によって制動される前輪１４がロックする可能性を示唆している。
【００５８】
ステップＳ４において、自転車１０の状態が所定の状態であると判定された場合、ステップＳ６の処理が実行される。一方、ステップＳ３において、車速が所定速度未満であると判定された場合、または、ステップＳ４において、自転車１０の状態が所定の状態でないと判定された場合、ステップＳ５の処理が実行される。
【００５９】
制御装置６０は、ステップＳ５において、アシストモータ３６から人力駆動力に応じた駆動力が出力されるように、アシストモータ３６の出力を戻す。すなわち、制御装置６０は、ステップＳ２において強制的に低下させたアシストモータ３６の出力を、人力駆動力に応じた駆動力が出力される状態に戻す。そして、制御装置６０は、ステップＳ５の処理を終えた後、ステップＳ１の処理を再び実行する。
【００６０】
制御装置６０は、ステップＳ６において、第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆの開閉状態を第１のパターンから第２のパターンに切り替える。このため、第１のバルブ６８Ｆが閉鎖され、第２のバルブ７０Ｆが開放される。このため、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が減圧され、前輪１４に与えられる制動力が弱められる。
【００６１】
制御装置６０は、ステップＳ７において、アシストモータ３６を第２の方向に回転させる。アシストモータ３６が第２の方向に回転することにより、アシストモータ３６からポンプ６２に駆動力が伝達され、ポンプ６２が駆動する。このため、第１の管路７２Ｆに作動油が供給され、第１の管路７２Ｆの油圧が昇圧され始める。なお、第１の管路７２Ｆの油圧が昇圧されることにより、ブレーキレバー２０Ｆのレバー部２１Ｂが初期位置に向かって押し戻される。
【００６２】
制御装置６０は、ステップＳ８において、ステップＳ６の処理を実行してから所定の時間が経過したか否かを判定する。ステップＳ８において、所定の時間が経過していないと判定された場合、ステップＳ８の処理が再び実行される。一方、ステップＳ８において、所定の時間が経過したと判定された場合、ステップＳ９の処理が実行される。
【００６３】
制御装置６０は、ステップＳ９において、第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆの開閉状態を第２のパターンから第３のパターンに切り替える。このため、第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆの両方が閉鎖される。このため、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が保持され、前輪１４に与えられる制動力が一定に保持される。なお、各バルブ６８Ｆ，７０Ｆが第２のパターンから第３のパターンに切り替えられるまで、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が減圧され続ける。
【００６４】
制御装置６０は、ステップＳ１０において、第１検出装置８２Ｆの検出結果に基づいて、ブレーキレバー２０Ｆが操作されているか否かを判定する。ステップＳ１０において、ブレーキレバー２０Ｆが操作されていると判定された場合、ステップＳ１１の処理が実行される。
【００６５】
制御装置６０は、ステップＳ１１において、各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果に基づいて、自転車１０の車速が所定速度以上であるか否かを判定する。所定速度は、例えば時速５ｋｍ以下の速度が好ましい。ステップＳ１１において、車速が所定速度以上であると判定された場合、ステップＳ１３の処理が実行される。一方、ステップＳ１０において、ブレーキレバー２０Ｆが操作されていないと判定された場合、または、ステップＳ１１において、車速が所定速度未満であると判定された場合、ステップＳ１２の処理が実行される。
【００６６】
制御装置６０は、ステップＳ１２において、第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆの開閉状態を第３のパターンから第１のパターンに切り替える。このため、第１のバルブ６８Ｆが開放され、第２のバルブ７０Ｆが閉鎖される。このため、ブレーキレバー２０Ｆの操作と連動して前輪１４の回転が制動されるようになる。そして、制御装置６０は、ステップＳ１２の処理を終えた後、ステップＳ１９の処理を実行する。
【００６７】
制御装置６０は、ステップＳ１３において、ステップＳ４で実行する処理と実質的に同じ処理を実行する。ステップＳ１３において、自転車１０の状態が所定の状態であると判定された場合、ステップＳ１４の処理が実行される。
【００６８】
制御装置６０は、ステップＳ１４において、ステップＳ６で実行する処理と実質的に同じ処理を実行する。そして、制御装置６０は、ステップＳ１４の処理を終えた後、ステップＳ８の処理を再び実行する。なお、制御装置６０は、ステップＳ１４の処理を経てステップＳ８の処理を実行する場合、ステップＳ１４の処理を実行してから所定の時間が経過したか否かを判定する。
【００６９】
一方、ステップＳ１３において、自転車１０の状態が所定の状態でないと判定された場合、ステップＳ１５の処理が実行される。制御装置６０は、ステップＳ１５において、ステップＳ１２で実行する処理と実質的に同じ処理を実行する。
【００７０】
制御装置６０は、ステップＳ１６において、第１検出装置８２Ｆの検出結果に基づいて、ブレーキレバー２０Ｆが操作されているか否かを判定する。ステップＳ１６において、ブレーキレバー２０Ｆが操作されていると判定された場合、ステップＳ１７の処理が実行される。
【００７１】
制御装置６０は、ステップＳ１７において、各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果に基づいて、自転車１０の車速が所定速度以上であるか否かを判定する。所定速度は、例えば時速５ｋｍ以下の速度が好ましい。ステップＳ１７において、車速が所定速度以上であると判定された場合、ステップＳ１８の処理が実行される。一方、ステップＳ１６において、ブレーキレバー２０Ｆが操作されていないと判定された場合、または、ステップＳ１７において、車速が所定速度未満であると判定された場合、ステップＳ１９の処理が実行される。
【００７２】
制御装置６０は、ステップＳ１８において、ステップＳ４で実行する処理と実質的に同じ処理を実行する。ステップＳ１８において、自転車１０の状態が所定の状態であると判定された場合、ステップＳ１４の処理が実行される。一方、ステップＳ１８において、自転車１０の状態が所定の状態でないと判定された場合、ステップＳ１９の処理が実行される。
【００７３】
制御装置６０は、ステップＳ１９において、ステップＳ６の処理またはステップＳ１４の処理を実行してから所定の時間が経過したか否かを判定する。具体的には、各バルブ６８Ｆ，７０Ｆの開閉状態が第２のパターンに切り替えられた最後の処理から所定の時間が経過したか否かを判定する。所定の時間は、例えば第１の管路７２Ｆおよび第２の管路７４Ｆ内の作動油の量を所定の量まで上昇させるために必要な時間に基づいて予め決められる。所定の量は、例えばステップＳ６の処理よりも前の状態と実質的に同じ量である。
【００７４】
ステップＳ１９において、所定の時間が経過していないと判定された場合、ステップＳ１９の処理が再び実行される。一方、ステップＳ１９において、所定の時間が経過したと判定された場合、ステップＳ２０の処理が実行される。
【００７５】
制御装置６０は、ステップＳ２０において、アシストモータ３６の第２の方向への回転を停止する。このため、ポンプ６２の駆動が停止する。制御装置６０は、操作部８６によってＡＢＳ作動モードからＡＢＳ非作動モードに切り替えられるまで、ステップＳ１〜ステップＳ２０の処理を繰り返し実行する。なお、操作部８６によってアシストオフモードが選択されている場合は、図３および図４に示す処理からステップＳ２およびステップＳ５の処理が省略されたＡＢＳ作動制御が実行される。
【００７６】
図１および図２を参照して、自転車用装置５６の作用について説明する。
ユーザは、自転車１０に搭乗する前または走行中に操作部８６を操作する。操作部８６によってアシストオンモードに設定されることにより、ペダル４４に入力する人力駆動力に応じてアシストモータ３６が第１の方向に回転し、人力駆動力にアシスト力が付加される。
【００７７】
車速が所定速度以上のときにユーザがブレーキレバー２０Ｆを操作した場合、路面の状態、または、ユーザがブレーキレバー２０Ｆを握る強さによっては、前輪１４がロックすることがある。このとき、アシストモータ３６およびＡＢＳユニット５８Ｆが制御装置６０により制御され、自転車１０の前輪１４に与えられる制動力が制御される。具体的には、操作部８６によってＡＢＳ作動モードに設定されることにより、図３および図４に示されるステップＳ１〜ステップＳ２０の処理が繰り返し実行される。
【００７８】
このため、ブレーキレバー２０Ｆの操作にともない前輪１４がロックしそうになったとしても、制御装置６０によりＡＢＳユニット５８Ｆが駆動され、前輪１４が通常の状態に復帰する。このため、ユーザが走行時にバランスを崩しにくくなる。
【００７９】
また、ＡＢＳユニット５８Ｆのポンプ６２は、アシストモータ３６が第２の方向に回転することにより駆動する。すなわち、アシストモータ３６が第１の方向に回転することにより人力駆動力にアシスト力が付加され、アシストモータ３６が第２の方向に回転することによりポンプ６２が駆動される。このため、アシストモータ３６により人力駆動力にアシスト力が付加され、アシストモータ３６とは別の駆動源によりポンプ６２が駆動される構成と比較して、自転車用装置５６が大型化しにくい。このため、自転車１０の小型化および軽量化に貢献できる。
【００８０】
第１実施形態の自転車用装置５６によれば、さらに以下の効果が得られる。
（１）自転車用装置５６は、アシストモータ３６を第１の方向に回転させているときにブレーキレバー２０Ｆが操作されると、制御装置６０によってアシストモータ３６の出力を低下させる。このため、ブレーキレバー２０Ｆの操作にともない前輪１４がロックしそうになったときには、アシストモータ３６の出力が小さくなっているので、ユーザが走行時にバランスを崩しにくい。
【００８１】
（２）自転車用装置５６は、アシストモータ３６およびＡＢＳユニット５８Ｆが制御装置６０に制御されることによって、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が減圧されるとともに、アシストモータ３６を第２の方向に回転させてポンプ６２を駆動する。このため、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧を減圧した後にポンプ６２を駆動する構成と比較して、第１の管路７２Ｆおよび第２の管路７４Ｆを流れる作動油の量が所定の量まで早期に上昇しやすい。
【００８２】
（３）自転車１０の車輪の回転速度が所定速度未満の場合、すなわち、自転車１０の車速が所定速度未満の場合、車輪がロックしたとしてもユーザが走行時にバランスを崩しにくい。自転車用装置５６はこの点を踏まえ、制御装置６０により車速が所定速度未満の状態であると判定された場合、ＡＢＳユニット５８Ｆを駆動させない、または、ＡＢＳユニット５８Ｆの駆動を停止する。このため、車速が所定速度未満の場合においてもＡＢＳユニット５８Ｆを駆動させる構成、または、ＡＢＳユニット５８Ｆを駆動し続ける構成と比較して、電力の浪費を抑制できる。
【００８３】
（４）自転車用装置５６は、アシストモータ３６およびＡＢＳユニット５８Ｆをハウジング３８の内部空間に収容している。このため、ＡＢＳユニット５８Ｆの一部または全部がハウジング３８の外部に設けられる構成と比較して、ＡＢＳユニット５８Ｆの保護に貢献できる。
【００８４】
（５）自転車１０によれば、ＡＢＳユニット５８Ｆの作動にともないキャリパ２８Ｆに与えられる油圧が減圧されることにより、前輪１４が通常の状態に復帰した後であっても、ブレーキレバー２０Ｆが操作されている場合は、前輪１４が再びロックしそうになることがある。自転車用装置５６はこの点を踏まえ、キャリパ２８Ｆに与えられる油圧が減圧されることにより、前輪１４が通常の状態に復帰した後において、制御装置６０によりステップＳ１６〜ステップＳ１８の処理が実行される。このため、車輪が再びロックしそうになった場合であってもＡＢＳユニット５８Ｆが再び作動するので、ユーザがバランスを崩しにくい。
【００８５】
（第２実施形態）
第２実施形態の自転車用装置５６は、以下に説明する点において第１実施形態の自転車用装置５６と相違し、その他の点において第１実施形態の自転車用装置５６と実質的に同じ構成を備える。なお、第２実施形態の自転車用装置５６の説明は、第１実施形態の自転車用装置５６と共通する構成に同一の符号を付し、その構成の説明の一部または全部を省略する。
【００８６】
図５は、自転車１０（図１参照）の電気的または機械的な接続関係を示す。なお、図５の破線は、自転車１０の電気的な接続関係を示している。また、図５の実線は、自転車１０の機械的な接続関係を示している。
【００８７】
自転車用装置５６は、アシストモータ３６によって駆動され、各キャリパ２８Ｆ，２８Ｒから車輪に与えられる制動力を制御するＡＢＳユニットを備える。ＡＢＳユニットは、前輪１４（図１参照）に与える制動力を制御する第１のＡＢＳユニット５８Ｆ、および、後輪１６（図１参照）に与える制動力を制御する第２のＡＢＳユニット５８Ｒを含む。各ＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒは、ハウジング３８の内部空間に収容される。制御装置６０は、アシストモータ３６、第１のＡＢＳユニット５８Ｆ、および、第２のＡＢＳユニット５８Ｒを制御する。なお、第１のＡＢＳユニット５８Ｆは、第１実施形態のＡＢＳユニット５８Ｆと実質的に同じ構成であるため、その説明の一部または全部を省略する。
【００８８】
第２のＡＢＳユニット５８Ｒは、第１のＡＢＳユニット５８Ｆと共通のポンプ６２、および、作動油が溜められるリザーバ６４Ｒを備える。ポンプ６２は、各ＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒにおける共通の構成要素であり、各キャリパ２８Ｆ，２８Ｒに油圧を与える役割を持つ。なお、ＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒ毎にポンプ６２を備えてもよい。
【００８９】
第２のＡＢＳユニット５８Ｒはさらに、キャリパ２８Ｒに与えられる油圧を調節する第１のバルブ６８Ｒおよび第２のバルブ７０Ｒを備える。第１のバルブ６８Ｒは、第１のＡＢＳユニット５８Ｆにおける第１のバルブ６８Ｆと実質的に同じ構成であり、ブレーキレバー２０Ｒとキャリパ２８Ｒとを接続する管路に配置される。第２のバルブ７０Ｒは、第１のＡＢＳユニット５８Ｆにおける第２のバルブ７０Ｆと実質的に同じ構成であり、キャリパ２８Ｒとリザーバ６４Ｒとを接続する管路に配置される。
【００９０】
キャリパ２８Ｒに与えられる油圧が大きい場合、キャリパ２８Ｒがディスクローター２６Ｒ（図１参照）に近づけられる。この場合、キャリパ２８Ｒがブレーキパッドを介してディスクローター２６Ｒを挟み込み、後輪１６の回転が制動される。一方、キャリパ２８Ｒに与えられる油圧が小さい場合、キャリパ２８Ｒがディスクローター２６Ｒから離れる。このため、後輪１６の回転が制動されない。
【００９１】
ポンプ６２から供給される作動油は、第１のＡＢＳユニット５８Ｆにおける第１の管路７２Ｆ、第２の管路７４Ｆ、および、第３の管路７６Ｆを流動するとともに、第２のＡＢＳユニット５８Ｒにおける第１の管路７２Ｒ、第２の管路７４Ｒ、および、第３の管路７６Ｒを流動する。第１の管路７２Ｒ、第２の管路７４Ｒ、および、第３の管路７６Ｒは、それぞれ３本に分岐した管路である。
【００９２】
第１の管路７２Ｒの各端部は、ブレーキレバー２０Ｒ、ポンプ６２、および、第１のバルブ６８Ｒに接続されている。第１の管路７２Ｒは、第１の管路７２Ｆにおけるポンプ６２と第１の逆止弁７８Ｆとの間の部分に接続されることによって、ポンプ６２と接続されている。第２の管路７４Ｒの各端部は、キャリパ２８Ｒ、第１のバルブ６８Ｒ、および、第２のバルブ７０Ｒに接続されている。第３の管路７６Ｒの各端部は、ポンプ６２、リザーバ６４Ｒ、および、第２のバルブ７０Ｒに接続されている。第３の管路７６Ｒは、第３の管路７６Ｆにおけるポンプ６２と第２の逆止弁８０Ｆとの間の部分に接続されることによって、ポンプ６２と接続されている。
【００９３】
第２のＡＢＳユニット５８Ｒはさらに、第１の管路７２Ｒに配置される第１の逆止弁７８Ｒ、および、第３の管路７６Ｒに配置される第２の逆止弁８０Ｒを備える。第１の逆止弁７８Ｒは、第１のＡＢＳユニット５８Ｆにおける第１の逆止弁７８Ｆと実質的に同じ構成である。第２の逆止弁８０Ｒは、第１のＡＢＳユニット５８Ｆにおける第２の逆止弁８０Ｆと実質的に同じ構成である。
【００９４】
自転車１０は、ブレーキレバー２０Ｒの操作状態を検出する第１検出装置８２Ｒをさらに備える。第１検出装置８２Ｒは、第１検出装置８２Ｆと実質的に同じ構成である。第１検出装置８２Ｒは、制御装置６０と電気的に接続されている。
【００９５】
操作部８６は、各ＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒを作動可能な状態にするＡＢＳ作動モードと、各ＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒを作動させない状態にするＡＢＳ非作動モードとを切り替えるためのＡＢＳ作動切替スイッチ（図示略）を備える。
【００９６】
制御装置６０は、各第１検出装置８２Ｆ，８２Ｒおよび各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果に基づいて、アシストモータ３６の出力および回転方向を制御する。制御装置６０は、各第１検出装置８２Ｆ，８２Ｒおよび各第２検出装置８４Ｆ，８４Ｒの検出結果に基づいて、第１のＡＢＳユニット５８Ｆにおける第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆの開閉状態、ならびに、第２のＡＢＳユニット５８Ｒにおける第１のバルブ６８Ｒおよび第２のバルブ７０Ｒの開閉状態を個別に切り替える。第２のＡＢＳユニット５８Ｒにおける各バルブ６８Ｒ，７０Ｒの開閉状態の切り替えに関する制御は、第１のＡＢＳユニット５８Ｆにおける各バルブ６８Ｆ，７０Ｆの開閉状態の切り替えに関する制御と実質的に同じである。
【００９７】
制御装置６０は、操作部８６によってＡＢＳ作動モードに設定されることにより、図３および図４に示す処理を開始する。
制御装置６０は、ステップＳ１、ステップＳ１０、および、ステップＳ１６において、各第１検出装置８２Ｆ，８２Ｒに基づいて、各ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒが操作されているか否かを判定する。各ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒの少なくとも一方が操作されている場合、各ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒが操作されていると判定する。
【００９８】
制御装置６０は、ステップＳ６において、第１のＡＢＳユニット５８Ｆにおける第１のバルブ６８Ｆおよび第２のバルブ７０Ｆ、ならびに、第２のＡＢＳユニット５８Ｒにおける第１のバルブ６８Ｒおよび第２のバルブ７０Ｒの少なくとも一方の開閉状態を第１のパターンから第２のパターンに切り替える。
【００９９】
制御装置６０は、例えばステップＳ４において所定値以上の回転速度の変化が検出された車輪と対応するＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒを作動させる。すなわち、制御装置６０は、ステップＳ４において後輪１６に所定値以上の回転速度の変化が生じた状態であると判定された場合、ステップＳ６において第２のＡＢＳユニット５８Ｒにおける第１のバルブ６８Ｒおよび第２のバルブ７０Ｒの開閉状態を第１のパターンから第２のパターンに切り替える。
【０１００】
また、制御装置６０は、例えばステップＳ４において前輪１４の回転速度と後輪１６の回転速度との差が所定速度以上になったことが検出された場合、回転速度の低い方の車輪と対応するＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒを作動させる。すなわち、制御装置６０は、ステップＳ４において後輪１６の回転速度が前輪１４の回転速度よりも所定速度以上低いと判定された場合、ステップＳ６において第２のＡＢＳユニット５８Ｒにおける第１のバルブ６８Ｒおよび第２のバルブ７０Ｒの開閉状態を第１のパターンから第２のパターンに切り替える。なお、ステップＳ１４においてもステップＳ６と同様である。
【０１０１】
図１および図５を参照して、自転車用装置５６の作用について説明する。
車速が所定速度以上のときにユーザが各ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒを操作した場合、路面の状態、または、ユーザがブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒを握る強さによっては、前輪１４および後輪１６の少なくとも一方がロックすることがある。このとき、アシストモータ３６および各ＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒが制御装置６０により制御され、自転車１０の車輪に与えられる制動力が制御される。
【０１０２】
このため、ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒの操作にともない前輪１４および後輪１６の少なくとも一方がロックしそうになったとしても、制御装置６０により各ＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒが駆動され、車輪が通常の状態に復帰する。このため、ユーザが走行時にバランスを崩しにくくなる。
【０１０３】
第２実施形態の自転車用装置５６によれば、第１実施形態により得られる（１）〜（５）の効果に加えて、さらに以下の効果が得られる。
（６）自転車用装置５６は、前輪１４に与える制動力を制御する第１のＡＢＳユニット５８Ｆ、および、後輪１６に与える制動力を制御する第２のＡＢＳユニット５８Ｒを備える。このため、ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒの操作にともない前輪１４および後輪１６のいずれか一方または両方がロックしそうになったとしても、各ＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒが作動することにより、前輪１４および後輪１６が通常の状態に復帰する。このため、第１のＡＢＳユニット５８Ｆおよび第２のＡＢＳユニット５８Ｒの一方だけを備える構成と比較して、ユーザが走行時にバランスを崩しにくくなる。
【０１０４】
（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装置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装置は、例えば以下に示される実施形態の変形例、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。以下の変形例において、実施形態の形態と共通する部分については、実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１０５】
・変形例の制御装置６０は、ＡＢＳ作動制御において、ステップＳ６の処理とステップＳ７の処理を同時に実行する。別の変形例の制御装置６０は、ＡＢＳ作動制御において、ステップＳ７の処理をステップＳ６の処理よりも先に実行する。
【０１０６】
・変形例の制御装置６０によれば、ＡＢＳ作動制御において、図３および図４に示される処理からステップＳ１６〜ステップＳ１８の処理が省略される。
【０１０７】
・変形例の制御装置６０によれば、ＡＢＳ作動制御において、図３および図４に示される処理からステップＳ１９の処理が省略される。この変形例によれば、短時間で油圧の量を上昇させるようにポンプ６２を駆動することができる性能が高いアシストモータ３６が使用されることが好ましい。
【０１０８】
・変形例の制御装置６０によれば、図３および図４に示されるステップＳ４、ステップＳ１３、および、ステップＳ１８の処理において判定される所定の状態から、前輪１４の回転速度と後輪１６の回転速度との差が所定速度以上になった状態が省略される。
【０１０９】
・変形例の第１検出装置８２Ｆ，８２Ｒは、角度センサに代えて、第１の管路７２Ｆ，７２Ｒの油圧を検出する油圧センサである。油圧センサは、例えば第１の管路７２Ｆ，７２Ｒの内壁に設けられる圧力センサによって実現される。
【０１１０】
・変形例の操作装置は、ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒに代えて、ハンドル１８に対してハンドル１８の軸線まわりに回転させることにより車輪の回転が制動されるグリップを含む。この変形例によれば、グリップの回転量に応じて車輪に与える制動力が調節される。別の変形例の操作装置は、ブレーキレバー２０Ｆ，２０Ｒに代えて、ハンドル１８に取り付けられるボタンを含む。この別の変形例によれば、ボタンを押す量に応じて車輪に与える制動力が調節される。
【０１１１】
・変形例の制動装置２２Ｆ，２２Ｒは、ディスクブレーキに代えて、例えばリムブレーキまたはカンチブレーキである。
【０１１２】
・第１実施形態の変形例の自転車用装置５６は、ＡＢＳユニット５８Ｆに代えて、後輪１６に与える制動力を制御するＡＢＳユニット５８Ｒを備える。ＡＢＳユニット５８Ｒは、第２実施形態の第２のＡＢＳユニット５８Ｒと実質的に同じ構成である。
【０１１３】
・第１実施形態の変形例の自転車用装置５６によれば、ＡＢＳユニット５８Ｆがハウジング３８の外部に取り付けられる。図６に示されるとおり、自転車用装置５６は、例えばハウジング３８の外部に取り付けられるケース８８をさらに備える。この変形例によれば、ケース８８の内部空間にＡＢＳユニット５８Ｆが収容される。なお、第２実施形態においても同様の変形が成立する。第２実施形態の変形例の自転車用装置５６によれば、例えば第１のＡＢＳユニット５８Ｆおよび第２のＡＢＳユニット５８Ｒの少なくとも一方がケース８８の内部空間に収容される。
【０１１４】
・第１実施形態の変形例の自転車用装置５６は、ハウジング３８の内部空間にＡＢＳユニット５８Ｆのポンプ６２を収容し、ハウジング３８の外部にＡＢＳユニット５８Ｆのその他の要素を配置する。この変形例によれば、ＡＢＳユニット５８Ｆのその他の要素は、例えばハウジング３８の外部に取り付けられるケースの内部空間に収容される。なお、第２実施形態においても同様の変形が成立する。
【０１１５】
・変形例の自転車用装置５６によれば、制御装置６０によるＡＢＳユニット５８Ｆ，５８Ｒの制御がアシスト選択スイッチの操作に依存される。例えば、アシストオンモードが選択されることによって、必ずＡＢＳ作動モードに切り替えられる。
【０１１６】
・変形例の自転車１０によれば、操作部８６からＡＢＳ作動切替スイッチが省略される。この変形例によれば、例えばアシスト選択スイッチによってアシストオンモードが選択されることにより、ＡＢＳ作動モードに切り替えられる。一方、アシスト選択スイッチによってアシストオフモードが選択されることにより、ＡＢＳ非作動モードに切り替えられる。
【符号の説明】
【０１１７】
１０…自転車、１４…前輪、１６…後輪、２０Ｆ，２０Ｒ…ブレーキレバー（操作装置）、２２Ｆ，２２Ｒ…制動装置、３４…クランク軸、３６…アシストモータ、３８…ハウジング、５６…自転車用装置、５８Ｆ，５８Ｒ…ＡＢＳユニット、６０…制御装置、６２…ポンプ、６６…ワンウェイクラッチ、８２Ｆ，８２Ｒ…第１検出装置、８４Ｆ，８４Ｒ…第２検出装置。
【図１】
2019011057.tif 000004
【図２】
2019011057.tif 000005
【図３】
2019011057.tif 000006
【図４】
2019011057.tif 000007
【図５】
2019011057.tif 000008
【図６】
2019011057.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月9日(2018.11.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車の車輪に与えられる制動力を制御するＡＢＳユニットと、
前記ＡＢＳユニットを作動可能な状態にするＡＢＳ作動モードと、前記ＡＢＳユニットを作動させない状態にするＡＢＳ非作動モードとを切り替えるＡＢＳ作動切替スイッチと、を備える、自転車用装置。
【請求項２】
前記ＡＢＳユニットを制御する制御装置をさらに備える、請求項１に記載の自転車用装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記ＡＢＳ作動切替スイッチが前記ＡＢＳ作動モードに切り替えられる場合、前記自転車の車輪に制動力が与えられるように前記ＡＢＳユニットを制御する、請求項２に記載の自転車用装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記ＡＢＳ作動切替スイッチが前記ＡＢＳ作動モードに切り替えられる場合にオンになり、前記ＡＢＳ作動切替スイッチが前記ＡＢＳ非作動モードに切り替えられる場合にオフになる、請求項３に記載の自転車用装置。
【請求項５】
前記自転車のアシストモータの動作モードをアシストオンモードとアシストオフモードとの間で選択するためのアシスト選択スイッチを含む操作部をさらに備える、請求項２から４のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【請求項６】
前記制御装置による前記ＡＢＳユニットの制御は、前記自転車のアシストモータに対して選択的に電力を供給および遮断する前記アシスト選択スイッチの操作に依存しない、請求項５に記載の自転車用装置。
【請求項７】
前記制御装置による前記ＡＢＳユニットの制御が、前記ＡＢＳユニットを前記ＡＢＳ作動モードに切り替える前記ＡＢＳ作動切替スイッチによって実行される、という点において、前記制御装置による前記ＡＢＳユニットの制御は、前記アシスト選択スイッチの操作に依存しない、請求項５または６に記載の自転車用装置。
【請求項８】
前記制御装置による前記ＡＢＳユニットの制御は、前記自転車のアシストモータに対して選択的に電力を供給および遮断する前記アシスト選択スイッチの操作に依存する、請求項５に記載の自転車用装置。
【請求項９】
前記ＡＢＳユニットの作動モードは、前記アシストオンモードが選択される場合、常に前記ＡＢＳ作動モードに切り替えられる、請求項５または８に記載の自転車用装置。
【請求項１０】
前記ＡＢＳユニットを駆動する前記自転車のアシストモータをさらに備え、
前記自転車のアシストモータは、前記制御装置によって制御される、請求項２から９のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【請求項１１】
前記自転車のアシストモータは、前記自転車のクランク軸から入力される人力駆動力にアシスト力を付加する、請求項１０に記載の自転車用装置。
【請求項１２】
前記制御装置は、少なくとも１つの前記自転車の車輪の回転速度に基づいて、前記自転車のアシストモータおよび前記ＡＢＳユニットを制御する、請求項１０または１１に記載の自転車用装置。
【請求項１３】
前記制御装置は、油圧を昇圧させるために前記自転車のアシストモータを駆動し、ブレーキレバーが操作されていないと判定する場合、油圧を昇圧させるための前記自転車のアシストモータの回転を停止する、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【請求項１４】
前記制御装置は、少なくとも１つの前記自転車の車輪の回転速度が所定速度未満の状態であると判定する場合、油圧を昇圧させるための前記自転車のアシストモータの回転を停止する、請求項１３に記載の自転車用装置。
【請求項１５】
前記ＡＢＳユニットは、前記自転車の制動装置に油圧を与えるポンプをさらに含み、
前記ポンプは、前記自転車のアシストモータによって駆動される、請求項１０から１４のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【請求項１６】
前記制御装置は、前記自転車の制動装置に与えられる油圧が減圧された後、前記自転車の制動装置に与えられる油圧を昇圧するために前記ポンプを制御する、請求項１５に記載の自転車用装置。
【請求項１７】
前記自転車のブレーキレバーの操作状態を検出する第１検出装置をさらに備え、
前記第１検出装置は、前記制御装置に検出結果を出力する、請求項２から１６のいずれか一項に記載の自転車用装置。
【請求項１８】
前記制御装置は、前記自転車のブレーキレバーが操作されたと判定する場合、前記自転車のアシストモータの出力を低下させる、請求項１７に記載の自転車用装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本発明の目的は、自転車を好適に制動する自転車用装置を提供することである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本開示の第１側面に従う自転車用装置は、自転車の車輪に与えられる制動力を制御するＡＢＳユニットと、前記ＡＢＳユニットを作動可能な状態にするＡＢＳ作動モードと、前記ＡＢＳユニットを作動させない状態にするＡＢＳ非作動モードとを切り替えるＡＢＳ作動切替スイッチと、を備える。
本開示の第１側面に従う第２側面の自転車用装置において、前記ＡＢＳユニットを制御する制御装置をさらに備える。
本開示の第２側面に従う第３側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記ＡＢＳ作動切替スイッチが前記ＡＢＳ作動モードに切り替えられる場合、前記自転車の車輪に制動力が与えられるように前記ＡＢＳユニットを制御する。
本開示の第３側面に従う第４側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記ＡＢＳ作動切替スイッチが前記ＡＢＳ作動モードに切り替えられる場合にオンになり、前記ＡＢＳ作動切替スイッチが前記ＡＢＳ非作動モードに切り替えられる場合にオフになる。
本開示の第２から第４側面のいずれか１つに従う第５側面の自転車用装置において、前記自転車のアシストモータの動作モードをアシストオンモードとアシストオフモードとの間で選択するためのアシスト選択スイッチを含む操作部をさらに備える。
本開示の第５側面に従う第６側面の自転車用装置において、前記制御装置による前記ＡＢＳユニットの制御は、前記自転車のアシストモータに対して選択的に電力を供給および遮断する前記アシスト選択スイッチの操作に依存しない。
本開示の第５または第６側面に従う第７側面の自転車用装置において、前記制御装置による前記ＡＢＳユニットの制御が、前記ＡＢＳユニットを前記ＡＢＳ作動モードに切り替える前記ＡＢＳ作動切替スイッチによって実行される、という点において、前記制御装置による前記ＡＢＳユニットの制御は、前記アシスト選択スイッチの操作に依存しない。
本開示の第５側面に従う第８側面の自転車用装置において、前記制御装置による前記ＡＢＳユニットの制御は、前記自転車のアシストモータに対して選択的に電力を供給および遮断する前記アシスト選択スイッチの操作に依存する。
本開示の第５または第８側面に従う第９側面の自転車用装置において、前記ＡＢＳユニットの作動モードは、前記アシストオンモードが選択される場合、常に前記ＡＢＳ作動モードに切り替えられる。
本開示の第２から第９側面のいずれか１つに従う第１０側面の自転車用装置において、前記ＡＢＳユニットを駆動する前記自転車のアシストモータをさらに備え、前記自転車のアシストモータは、前記制御装置によって制御される。
本開示の第１０側面に従う第１１側面の自転車用装置において、前記自転車のアシストモータは、前記自転車のクランク軸から入力される人力駆動力にアシスト力を付加する。
本開示の第１０または第１１側面に従う第１２側面の自転車用装置において、前記制御装置は、少なくとも１つの前記自転車の車輪の回転速度に基づいて、前記自転車のアシストモータおよび前記ＡＢＳユニットを制御する。
本開示の第１０から第１２側面のいずれか１つに従う第１３側面の自転車用装置において、前記制御装置は、油圧を昇圧させるために前記自転車のアシストモータを駆動し、ブレーキレバーが操作されていないと判定する場合、油圧を昇圧させるための前記自転車のアシストモータの回転を停止する。
本開示の第１３側面に従う第１４側面の自転車用装置において、前記制御装置は、少なくとも１つの前記自転車の車輪の回転速度が所定速度未満の状態であると判定する場合、油圧を昇圧させるための前記自転車のアシストモータの回転を停止する。
本開示の第１０から第１４側面のいずれか１つに従う第１５側面の自転車用装置において、前記ＡＢＳユニットは、前記自転車の制動装置に油圧を与えるポンプをさらに含み、前記ポンプは、前記自転車のアシストモータによって駆動される。
本開示の第１５側面に従う第１６側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記自転車の制動装置に与えられる油圧が減圧された後、前記自転車の制動装置に与えられる油圧を昇圧するために前記ポンプを制御する。
本開示の第２から第１６側面のいずれか１つに従う第１７側面の自転車用装置において、前記自転車のブレーキレバーの操作状態を検出する第１検出装置をさらに備え、前記第１検出装置は、前記制御装置に検出結果を出力する。
本開示の第１７側面に従う第１８側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記自転車のブレーキレバーが操作されたと判定する場合、前記自転車のアシストモータの出力を低下させる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本開示の第１Ａ側面に従う自転車用装置は、自転車のクランク軸から入力される人力駆動力にアシスト力を付加するアシストモータによって駆動され、前記自転車の車輪に与える制動力を制御するＡＢＳユニットを備え、前記ＡＢＳユニットは、前記車輪に制動力を与える制動装置に油圧を与えるポンプを備え、前記ポンプは、前記アシストモータによって駆動される。
本開示の第１Ａ側面に従う第２Ａ側面の自転車用装置において、前記アシストモータをさらに備える。
本開示の第１Ａまたは第２Ａ側面に従う第３Ａ側面の自転車用装置において、前記アシストモータが第１の方向に回転することによって前記人力駆動力にアシスト力が付加され、前記アシストモータが前記第１の方向と反対の第２の方向に回転することによって前記ポンプが駆動される。
本開示の第３Ａ側面に従う第４Ａ側面の自転車用装置において、前記アシストモータが前記第１の方向に回転したとき、前記アシストモータから前記ポンプに駆動力を伝達せず、前記アシストモータが前記第２の方向に回転したとき、前記アシストモータから前記ポンプに駆動力を伝達するワンウェイクラッチをさらに備える。
本開示の第１Ａ〜第４Ａ側面のいずれか１つに従う第５Ａ側面の自転車用装置において、前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットを制御する制御装置をさらに備える。
本開示の第５Ａ側面に従う第６Ａ側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記制動装置に接続される操作装置の操作状態を検出する第１検出装置と、前記車輪の回転状態を検出する第２検出装置に接続され、前記第１検出装置の検出結果、および、前記第２検出装置の検出結果に基づいて、前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットを制御する。
本開示の第６Ａ側面に従う第７Ａ側面の自転車用装置において、前記アシストモータが第１の方向に回転することによって前記人力駆動力にアシスト力が付加され、前記アシストモータが前記第１の方向と反対の第２の方向に回転することによって前記ポンプが駆動され、前記制御装置は、前記アシストモータを前記第１の方向に回転させているときに、前記操作装置が操作されると、前記アシストモータの前記第１の方向への出力を低下させる。
本開示の第６Ａまたは第７Ａ側面に従う第８Ａ側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記操作装置が操作されているときに、前記車輪の回転状態に基づいて前記制動装置に与えられる油圧を前記ＡＢＳユニットによって減圧させるとともに、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させる。
本開示の第８Ａ側面に従う第９Ａ側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させているときに、前記操作装置が操作されていない状態になると、前記アシストモータの前記第２の方向への回転を停止させる。
本開示の第８Ａまたは第９Ａ側面に従う第１０Ａ側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記アシストモータを前記第２の方向に回転させているときに、前記車輪の回転速度が所定速度未満の状態になると、前記アシストモータの前記第２の方向への回転を停止させる。
本開示の第８Ａから第１０Ａ側面のいずれか１つに従う第１１Ａ側面の自転車用装置において、前記制御装置は、前記制動装置に与えられる油圧が減圧された後、前記ポンプによって前記油圧を昇圧させる。
本開示の第１Ａから第１１Ａ側面のいずれか１つに従う第１２Ａ側面の自転車用装置において、前記アシストモータおよび前記ＡＢＳユニットが設けられるハウジングをさらに備える。
本開示の第１２Ａ側面に従う第１３Ａ側面の自転車用装置において、前記ＡＢＳユニットの前記ポンプは、前記ハウジングの内部空間に設けられる。
本開示の第１Ａから第１３Ａ側面のいずれか１つに従う第１４Ａ側面の自転車用装置において、前記車輪は、前輪および後輪を含み、前記ＡＢＳユニットは、前記前輪に与える制動力を制御する第１のＡＢＳユニット、および、前記後輪に与える制動力を制御する第２のＡＢＳユニットを含む。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本開示の自転車用装置によれば、自転車を好適に制動できる。