(57)【要約】【課題】ユーザビリティに貢献できる自転車用制御装置およびこれを備える自転車用サスペンションシステムを提供する。【解決手段】自転車用制御装置は、前輪、ドライブトレイン、およびサスペンションを備える自転車の自転車用制御装置であって、前記ドライブトレインは、駆動力が入力される入力部、前記駆動力が伝達される後輪、および、前記入力部に入力された前記駆動力を前記後輪に伝達する伝達機構を含み、前記入力部に入力された前記駆動力によって前記後輪が回転していない状態における前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つの動きに応じて、前記サスペンションの動作状態を変更する制御部を備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪、ドライブトレイン、およびサスペンションを備える自転車の自転車用制御装置であって、
前記ドライブトレインは、駆動力が入力される入力部、前記駆動力が伝達される後輪、および、前記入力部に入力された前記駆動力を前記後輪に伝達する伝達機構を含み、
前記入力部に入力された前記駆動力によって前記後輪が回転していない状態における前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つの動きに応じて、前記サスペンションの動作状態を変更する制御部を備える、自転車用制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記入力部に入力された前記駆動力によって前記後輪が回転していない状態において、前記入力部に前記駆動力が入力されていない状態から前記入力部に前記駆動力が入力された状態に変化した場合、前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つの動きに応じて、前記サスペンションの動作状態を変更する、請求項１に記載の自転車用制御装置。
【請求項３】
前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つの動きを検出する第１検出部をさらに備え、
前記制御部は、前記第１検出部の検出結果に基づき前記サスペンションの動作状態を変更する、請求項１または２に記載の自転車用制御装置。
【請求項４】
前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つは回転部を含み、
前記第１検出部は、前記回転部の回転を検出する回転センサを含む、請求項３に記載の自転車用制御装置。
【請求項５】
前記回転部は、リアディレーラのプーリを含み、
前記回転センサは、前記プーリの回転を検出するプーリ回転センサを含む、請求項４に記載の自転車用制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記プーリが停止または逆転している状態から正転した状態に変化した場合に、前記サスペンションの動作状態を変更する、請求項５に記載の自転車用制御装置。
【請求項７】
前記回転部は、クランクを含み、
前記回転センサは、前記クランクの回転を検出するクランク回転センサを含む、請求項４〜６のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項８】
前記クランク回転センサは、前記クランクの前記自転車のフレームに対する回転を検出する、請求項７に記載の自転車用制御装置。
【請求項９】
前記クランク回転センサは、前記クランクの前記自転車のフレームに取り付けられたボトムブラケットに対する回転を検出する、請求項７に記載の自転車用制御装置。
【請求項１０】
前記回転部は、リアスプロケットを含み、
前記回転センサは、前記リアスプロケットの回転を検出するリアスプロケット回転センサを含む、請求項４〜９のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項１１】
前記リアスプロケット回転センサは、前記リアスプロケットの前記自転車のフレームに対する回転を検出する、請求項１０に記載の自転車用制御装置。
【請求項１２】
前記伝達機構は、リアスプロケットおよび前記リアスプロケットが取り付けられるリアハブを含み、
前記リアハブは、
前記後輪のリムとスポークによって連結されるハブシェルと、
前記リアスプロケットを支持する支持体と、
前記ハブシェルと前記支持体の間に配されるワンウェイクラッチと、を備え、
前記ワンウェイクラッチは、
前記ハブシェルおよび前記支持体の一方に設けられるラチェットと、
前記ハブシェルおよび前記支持体の他方に設けられ、前記ラチェットに係合可能な爪体と、を備え、
前記第１検出部は、前記ラチェットおよび前記爪体の少なくとも一方における圧力を検出する圧力センサを含む、請求項３〜１１のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項１３】
前記伝達機構は、リアスプロケットおよび前記リアスプロケットが取り付けられるリアハブを含み、
前記リアハブは、
前記後輪のリムとスポークによって連結されるハブシェルと、
前記リアスプロケットを支持する支持体と、
前記ハブシェルと前記支持体の間に配されるワンウェイクラッチと、を備え、
前記ワンウェイクラッチは、
前記ハブシェルと係合し、第１ラチェット歯が形成される第１面を有するディスク形状の第１ラチェットメンバと、
前記支持体と係合し、前記第１ラチェット歯と係合することによって前記第１ラチェットメンバに前記駆動力を伝達する第２ラチェット歯が形成される第２面を有し、前記第１ラチェットメンバと相対移動可能な第２ラチェットメンバと、を備え、
前記第１検出部は、前記第１ラチェットメンバと前記第２ラチェットメンバとの相対移動を検出するディスクラチェット移動センサを含む、請求項３〜１１のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項１４】
前記第１ラチェットメンバおよび前記第２ラチェットメンバの一方は、前記リアハブの回転軸と平行な方向に移動し、
前記ディスクラチェット移動センサは、前記第１ラチェットメンバおよび前記第２ラチェットメンバの一方の前記リアハブの回転軸と平行な方向の移動を検出する、請求項１３に記載の自転車用制御装置。
【請求項１５】
前記伝達機構は、チェーンを含み、
前記第１検出部は、前記チェーンがスプロケットから外れる方向への移動を規制するチェーンデバイスに取り付けられ、前記チェーンの移動を検出するチェーン移動センサを含む、請求項３〜１４のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項１６】
前記入力部は、ペダルを含み、
前記第１検出部は、前記ペダルのクランク軸まわりの移動を検出するペダル移動センサを含む、請求項３〜１５のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項１７】
前記第１検出部は、前記前輪および前記後輪の少なくとも一方のタイヤへの圧力を検出するタイヤ圧力センサを含む、請求項３〜１６のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項１８】
前記制御部は、前記入力部に入力された前記駆動力によって前記後輪が回転していない状態において前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つが動いた場合、かつ、前記駆動力の大きさが所定の駆動力以上である場合、前記サスペンションの動作状態を変更する、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項１９】
前記入力部に入力された前記駆動力を検出する駆動力センサをさらに含む、請求項１８に記載の自転車用制御装置。
【請求項２０】
自転車の走行する路面状態を反映する情報に応じて前記自転車のサスペンションの動作状態を変更する制御部を備え、
前記路面状態を反映する情報は、
前記自転車のハンドル部に加わる衝撃、
前記自転車のペダルに与えられる踏力の変動の不規則性、
前記自転車のクランクに与えられる駆動力の変動の不規則性、
前記自転車の車速の不規則性、
前記自転車の少なくとも１つの車輪の角速度の不規則性、
前記自転車のクランクの角速度の不規則性、
および、前記少なくとも１つの車輪のタイヤへの圧力、のうちの少なくとも１つを含む、自転車用制御装置。
【請求項２１】
前記路面状態を反映する情報を検出する第２検出部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２検出部の検出結果に基づき前記サスペンションの動作状態を変更する、請求項２０に記載の自転車用制御装置。
【請求項２２】
前記サスペンションは、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの少なくとも一方を含む、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項２３】
自転車の走行する路面状態を反映する情報および前記自転車の走行状態に関する情報の少なくとも一方に応じて前記自転車のサスペンションの動作状態を変更する制御部と、
前記路面状態を反映する情報および前記走行状態に関する情報の少なくとも一方、および、前記サスペンションの動作状態とを関連付けた切替情報を記憶する記憶部と、を備え、
前記制御部は、前記切替情報に応じて前記サスペンションの動作状態を変更し、外部からの入力に基づき前記切替情報を更新する、自転車用制御装置。
【請求項２４】
前記路面状態を反映する情報は、
前記自転車のハンドル部に加わる衝撃、
前記自転車のフロントフォークに加わる衝撃、
前記自転車のフレームに加わる衝撃、
前記自転車のペダルに与えられる踏力の変動の不規則性、
前記自転車のクランクに与えられる駆動力の変動の不規則性、
前記自転車の車速の不規則性、
前記自転車の少なくとも１つの車輪の角速度の不規則性、
前記自転車のクランクの角速度の不規則性、
および、少なくとも１つの車輪のタイヤへの圧力のうちの少なくとも１つを含む、請求項２３に記載の自転車用制御装置。
【請求項２５】
前記路面状態を反映する情報を検出する第２検出部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２検出部の検出結果に基づき前記サスペンションの動作状態を変更する、請求項２４に記載の自転車用制御装置。
【請求項２６】
前記サスペンションは、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの少なくとも一方を含み、
前記切替情報は、前記路面状態を反映する情報および前記走行状態に関する情報の少なくとも一方と、前記フロントサスペンションの動作状態および前記リアサスペンションの動作状態の少なくとも一方とを含む、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項２７】
前記サスペンションは、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの両方を含み、
前記切替情報は、前記路面状態を反映する情報および前記走行状態に関する情報の少なくとも一方と、前記フロントサスペンションの動作状態および前記リアサスペンションの動作状態の組み合わせとを含む、請求項２６に記載の自転車用制御装置。
【請求項２８】
前記サスペンションは、第１部分と、前記第１部分に嵌め込まれて前記第１部分と相対移動可能な第２部分とを含み、
前記サスペンションの動作状態は、前記第１部分と前記第２部分との相対移動が規制されるロック状態と、前記第１部分と前記第２部分との相対移動が許容されるアンロック状態とを含む、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の自転車用制御装置。
【請求項２９】
前記アンロック状態は、第１アンロック状態と、前記第１アンロック状態よりも前記第１部分と前記第２部分とが相対移動しやすい第２アンロック状態とをさらに含む、請求項２８に記載の自転車用制御装置。
【請求項３０】
ウェアラブルデバイスを制御する制御部を備え、
前記ウェアラブルデバイスは、自転車の搭乗者の身体または着用物に取り付け可能な取付部、および、前記取付部に設けられ振動を発生させる振動部を備え、
前記制御部は、前記自転車のサスペンションの動作状態、前記自転車の変速機の動作状態、前記自転車の走行を補充するアシストユニットの動作状態、および、前記自転車のアジャスタブルシートポストの動作状態の少なくとも１つと対応づけられた振動を前記振動部に発生させる、自転車用制御装置。
【請求項３１】
前記制御部は、前記自転車の搭乗者が操作可能な振動発生操作部が操作された場合、前記振動部に振動を発生させる、請求項３０に記載の自転車用制御装置。
【請求項３２】
前記ウェアラブルデバイスは、振動発生指示信号を受信する振動発生指示受信部をさらに含み、
前記自転車用制御装置は、前記振動発生指示信号を送信する振動発生指示送信部をさらに含み、
前記制御部は、前記振動発生操作部が操作された場合、前記振動発生指示信号を無線で前記振動発生指示受信部に送信する、請求項３１に記載の自転車用制御装置。
【請求項３３】
請求項１〜３２のいずれか一項に記載の自転車用制御装置と、
前記サスペンションと、を備え、
前記サスペンションは、前記サスペンションの動作によって発電する発電部と、前記発電部によって生じた電力を用いて動作状態を変更するアクチュエータと、を備える、自転車用サスペンションシステム。
【請求項３４】
請求項１〜３２のいずれか一項に記載の自転車用制御装置と、
前記自転車の搭乗者が操作可能なサスペンション操作部と、
前記サスペンション操作部が操作されることによって発電する発電部と、
前記発電部によって生じた電力を用いて、前記サスペンション操作部の操作に応じたサスペンション操作信号を送信するサスペンション操作信号送信部と、を備え、
前記自転車用制御装置は、前記サスペンション操作信号を受信するサスペンション操作信号受信部をさらに備え、
前記制御部は、前記サスペンション操作信号に基づいて、前記サスペンションの動作状態を変更する手動制御モードを実行可能である、自転車用サスペンションシステム。
【請求項３５】
請求項１〜３２のいずれか一項に記載の自転車用制御装置と、
前記自転車の搭乗者が操作可能なサスペンション操作部と、
前記サスペンション操作部の操作に応じたサスペンション操作信号を無線で送信するサスペンション操作信号送信部と、を備え、
前記自転車用制御装置は、前記サスペンション操作信号送信部からの前記サスペンション操作信号を受信するサスペンション操作信号受信部をさらに備え、
前記制御部は、前記サスペンション操作信号に基づいて前記サスペンションの動作状態を変更する手動制御モードを実行可能である、自転車用サスペンションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車用制御装置およびこれを備える自転車用サスペンションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自転車のコンポーネントを制御する自転車用制御装置が知られている。例えば、特許文献１は、自転車用制御装置によって制御されるサスペンションを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３０８１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、ユーザビリティに貢献できる自転車用制御装置およびこれを備える自転車用サスペンション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】
【０００５】
本発明の第１側面に従う自転車用制御装置の一形態は、前輪、ドライブトレイン、およびサスペンションを備える自転車の自転車用制御装置であって、前記ドライブトレインは、駆動力が入力される入力部、前記駆動力が伝達される後輪、および、前記入力部に入力された前記駆動力を前記後輪に伝達する伝達機構を含み、前記入力部に入力された前記駆動力によって前記後輪が回転していない状態における前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つの動きに応じて、前記サスペンションの動作状態を変更する制御部を備える。
上記第１側面によれば、入力部に入力された駆動力によって後輪が回転し始めるよりも前に、サスペンションの動作状態を変更する制御を開始することができるため、サスペンションの動作状態の変更を早期に行うことができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。
【０００６】
前記第１側面に従う第２側面の自転車用制御装置において、前記制御部は、前記入力部に入力された前記駆動力によって前記後輪が回転していない状態において、前記入力部に前記駆動力が入力されていない状態から前記入力部に前記駆動力が入力された状態に変化した場合、前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つの動きに応じて、前記サスペンションの動作状態を変更する。
上記第２側面によれば、搭乗者が自転車を漕ぎだす際のサスペンションの動作状態の変更を早期に行うことができる。
【０００７】
前記第１または第２側面に従う第３側面の自転車用制御装置において、前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つの動きを検出する第１検出部をさらに備え、前記制御部は、前記第１検出部の検出結果に基づき前記サスペンションの動作状態を変更する。
上記第３側面によれば、第１検出部によって検出される入力部、伝達機構、前輪、および、後輪の少なくとも１つの動きに応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【０００８】
前記第３側面に従う第４側面の自転車用制御装置において、前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つは回転部を含み、前記第１検出部は、前記回転部の回転を検出する回転センサを含む。
上記第４側面によれば、回転センサによって検出される入力部、伝達機構、前輪、および、後輪の少なくとも１つに含まれる回転部の回転に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【０００９】
前記第４側面に従う第５側面の自転車用制御装置において、前記回転部は、リアディレーラのプーリを含み、前記回転センサは、前記プーリの回転を検出するプーリ回転センサを含む。
上記第５側面によれば、プーリ回転センサによって検出されるリアディレーラのプーリの回転に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００１０】
前記第５側面に従う第６側面の自転車用制御装置において、前記制御部は、前記プーリが停止または逆転している状態から正転した状態に変化した場合に、前記サスペンションの動作状態を変更する。
上記第６側面によれば、プーリ回転センサによって搭乗者が自転車を漕ぎだす際のサスペンションの動作状態の変更を早期に行うことができる。
【００１１】
前記第４〜第６側面に従う第７側面の自転車用制御装置において、前記回転部は、クランクを含み、前記回転センサは、前記クランクの回転を検出するクランク回転センサを含む。
上記第７側面によれば、クランク回転センサによって検出されるクランクの回転に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００１２】
前記第７側面に従う第８側面の自転車用制御装置において、前記クランク回転センサは、前記クランクの前記自転車のフレームに対する回転を検出する。
上記第８側面によれば、クランクがフレームに対して回転し始めた際に、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００１３】
前記第７側面に従う第９側面の自転車用制御装置において、前記クランク回転センサは、前記クランクの前記自転車のフレームに取り付けられたボトムブラケットに対する回転を検出する。
上記第９側面によれば、クランクがボトムブラケットに対して回転し始めた際に、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００１４】
前記第４〜第９側面のいずれか１つに従う第１０側面の自転車用制御装置において、前記回転部は、リアスプロケットを含み、前記回転センサは、前記リアスプロケットの回転を検出するリアスプロケット回転センサを含む。
上記第１０側面によれば、リアスプロケット回転センサによって検出されるリアスプロケットの回転に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００１５】
前記第１０側面に従う第１１側面の自転車用制御装置において、前記リアスプロケット回転センサは、前記リアスプロケットの前記自転車のフレームに対する回転を検出する。
上記第１１側面によれば、リアスプロケットがフレームに対して回転し始めた際に、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００１６】
前記第３〜第１１側面のいずれか１つに従う第１２側面の自転車用制御装置において、前記伝達機構は、リアスプロケットおよび前記リアスプロケットが取り付けられるリアハブを含み、前記リアハブは、前記後輪のリムとスポークによって連結されるハブシェルと、前記リアスプロケットを支持する支持体と、前記ハブシェルと前記支持体の間に配されるワンウェイクラッチと、を備え、前記ワンウェイクラッチは、前記ハブシェルおよび前記支持体の一方に設けられるラチェットと、前記ハブシェルおよび前記支持体の他方に設けられ、前記ラチェットに係合可能な爪体と、を備え、前記第１検出部は、前記ラチェットおよび前記爪体の少なくとも一方における圧力を検出する圧力センサを含む。
【００１７】
上記第１２側面によれば、ラチェットと爪体とが係合して入力部に入力された駆動力によって後輪が回転している場合と、ラチェットと爪体とが係合せずに入力部に入力された駆動力によって後輪が回転していない場合とで、ラチェットおよび爪体の少なくとも一方における圧力が異なる。このため、圧力センサによって検出されるラチェットおよび爪体の少なくとも一方における圧力に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００１８】
前記第３〜第１１側面のいずれか１つに従う第１３側面の自転車用制御装置において、前記伝達機構は、リアスプロケットおよび前記リアスプロケットが取り付けられるリアハブを含み、前記リアハブは、前記後輪のリムとスポークによって連結されるハブシェルと、前記リアスプロケットを支持する支持体と、前記ハブシェルと前記支持体の間に配されるワンウェイクラッチと、を備え、前記ワンウェイクラッチは、前記ハブシェルと係合し、第１ラチェット歯が形成される第１面を有するディスク形状の第１ラチェットメンバと、前記支持体と係合し、前記第１ラチェット歯と係合することによって前記第１ラチェットメンバに前記駆動力を伝達する第２ラチェット歯が形成される第２面を有し、前記第１ラチェットメンバと相対移動可能な第２ラチェットメンバと、を備え、前記第１検出部は、前記第１ラチェットメンバと前記第２ラチェットメンバとの相対移動を検出するディスクラチェット移動センサを含む。
上記第１３側面によれば、第１ラチェットメンバと第２ラチェットメンバとが係合して入力部に入力された駆動力によって後輪が回転している場合と、第１ラチェットメンバと第２ラチェットメンバとが係合せずに入力部に入力された駆動力によって後輪が回転していない場合とで、第１ラチェットメンバと第２ラチェットメンバとの相対位置が異なる。このため、ディスクラチェット移動センサによって検出される第１ラチェットメンバと第２ラチェットメンバとの相対移動に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００１９】
前記第１３側面に従う第１４側面の自転車用制御装置において、前記第１ラチェットメンバおよび前記第２ラチェットメンバの一方は、前記リアハブの回転軸と平行な方向に移動し、前記ディスクラチェット移動センサは、前記第１ラチェットメンバおよび前記第２ラチェットメンバの一方の前記リアハブの回転軸と平行な方向の移動を検出する。
上記第１４側面によれば、ディスクラチェット移動センサによって検出される第１ラチェットメンバおよび第２ラチェットメンバの一方のリアハブの回転軸と平行な方向の移動に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００２０】
前記第３〜第１４側面のいずれか１つに従う第１５側面の自転車用制御装置において、
前記伝達機構は、チェーンを含み、前記第１検出部は、前記チェーンがスプロケットから外れる方向への移動を規制するチェーンデバイスに取り付けられ、前記チェーンの移動を検出するチェーン移動センサを含む。
上記第１５側面によれば、チェーン移動センサによって検出されるチェーンの移動に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００２１】
前記第３〜第１５側面のいずれか１つに従う第１６側面の自転車用制御装置において、前記入力部は、ペダルを含み、前記第１検出部は、前記ペダルのクランク軸まわりの移動を検出するペダル移動センサを含む。
上記第１６側面によれば、ペダル移動センサによって検出されるペダルのクランク軸まわりの移動に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００２２】
前記第３〜第１６側面のいずれか１つに従う第１７側面の自転車用制御装置において、前記第１検出部は、前記前輪および前記後輪の少なくとも一方のタイヤへの圧力を検出するタイヤ圧力センサを含む。
上記第１７側面によれば、タイヤ圧力センサによって検出されるタイヤへの圧力に応じて、サスペンションの動作状態を早期に変更できる。
【００２３】
前記第１〜第１７側面のいずれか１つに従う第１８側面の自転車用制御装置において、前記制御部は、前記入力部に入力された前記駆動力によって前記後輪が回転していない状態において前記入力部、前記伝達機構、前記前輪、および、前記後輪の少なくとも１つが動いた場合、かつ、前記駆動力の大きさが所定の駆動力以上である場合、前記サスペンションの動作状態を変更する。
上記第１８側面によれば、運転者の走行意思が反映される駆動力に応じてサスペンションの動作状態を変更することによって、好適にサスペンションの動作状態を変更できる。
【００２４】
前記第１８側面に従う第１９側面の自転車用制御装置において、前記入力部に入力された前記駆動力を検出する駆動力センサをさらに含む。
上記第１９側面によれば、駆動力センサによって、駆動力を好適に検出できる。
【００２５】
本発明の第２０側面に従う自転車用制御装置の一形態は、自転車の走行する路面状態を反映する情報に応じて前記自転車のサスペンションの動作状態を変更する制御部を備え、前記路面状態を反映する情報は、前記自転車のハンドル部に加わる衝撃、前記自転車のペダルに与えられる踏力の変動の不規則性、前記自転車のクランクに与えられる駆動力の変動の不規則性、前記自転車の車速の不規則性、前記自転車の少なくとも１つの車輪の角速度の不規則性、前記自転車のクランクの角速度の不規則性、および、前記少なくとも１つの車輪のタイヤへの圧力、のうちの少なくとも１つを含む。
上記第２０側面によれば、サスペンションの動作状態を路面状態に適するように変更できるため、ユーザビリティに貢献できる。
【００２６】
前記第２０側面に従う第２１側面の自転車用制御装置において、前記路面状態を反映する情報を検出する第２検出部をさらに備え、前記制御部は、前記第２検出部の検出結果に基づき前記サスペンションの動作状態を変更する。
上記第２１側面によれば、第２検出部によって、路面状態を反映する情報を好適に検出できる。
【００２７】
前記第１〜２１側面のいずれか１つに従う第２２側面の自転車用制御装置において、前記サスペンションは、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの少なくとも一方を含む。
上記第２２側面によれば、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの少なくとも一方の動作状態を好適に変更できる。
【００２８】
本発明の第２３側面に従う自転車用制御装置の一形態は、自転車の走行する路面状態を反映する情報および前記自転車の走行状態に関する情報の少なくとも一方に応じて前記自転車のサスペンションの動作状態を変更する制御部と、前記路面状態を反映する情報および前記走行状態に関する情報の少なくとも一方、および、前記サスペンションの動作状態とを関連付けた切替情報を記憶する記憶部と、を備え、前記制御部は、前記切替情報に応じて前記サスペンションの動作状態を変更し、外部からの入力に基づき前記切替情報を更新する。
上記第２３側面によれば、路面状態および自転車の走行状態の少なくとも一方に好適なサスペンションの動作状態に変更できる。また、切替情報を搭乗者の好み等に応じた切替情報に更新できるため、ユーザビリティにより貢献できる。
【００２９】
前記第２３側面に従う第２４側面の自転車用制御装置において、前記路面状態を反映する情報は、前記自転車のハンドル部に加わる衝撃、前記自転車のフロントフォークに加わる衝撃、前記自転車のフレームに加わる衝撃、前記自転車のペダルに与えられる踏力の変動の不規則性、前記自転車のクランクに与えられる駆動力の変動の不規則性、前記自転車の車速の不規則性、前記自転車の少なくとも１つの車輪の角速度の不規則性、前記自転車のクランクの角速度の不規則性、および、少なくとも１つの車輪のタイヤへの圧力のうちの少なくとも１つを含む。
上記第２４側面によれば、サスペンションの動作状態を路面状態に適するように変更できるため、ユーザビリティに貢献できる。
【００３０】
前記第２４側面に従う第２５側面の自転車用制御装置において、前記路面状態を反映する情報を検出する第２検出部をさらに備え、前記制御部は、前記第２検出部の検出結果に基づき前記サスペンションの動作状態を変更する。
上記第２５側面によれば、第２検出部によって、路面状態を反映する情報を好適に検出できる。
【００３１】
前記第２３〜第２５側面のいずれか１つに従う第２６側面の自転車用制御装置において、前記サスペンションは、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの少なくとも一方を含み、前記切替情報は、前記路面状態を反映する情報および前記走行状態に関する情報の少なくとも一方と、前記フロントサスペンションの動作状態および前記リアサスペンションの動作状態の少なくとも一方とを含む。
上記第２６側面によれば、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの少なくとも一方の動作状態を好適に変更できる。
【００３２】
前記第２６側面に従う第２７側面の自転車用制御装置において、前記サスペンションは、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの両方を含み、前記切替情報は、前記路面状態を反映する情報および前記走行状態に関する情報の少なくとも一方と、前記フロントサスペンションの動作状態および前記リアサスペンションの動作状態の組み合わせとを含む。
上記第２７側面によれば、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの両方の動作状態を好適に変更できる。また、走行状況に応じてより細かい制御を行うことができる。
【００３３】
前記第１〜第２７側面のいずれか１つに従う第２８側面の自転車用制御装置において、前記サスペンションは、第１部分と、前記第１部分に嵌め込まれて前記第１部分と相対移動可能な第２部分とを含み、前記サスペンションの動作状態は、前記第１部分と前記第２部分との相対移動が規制されるロック状態と、前記第１部分と前記第２部分との相対移動が許容されるアンロック状態とを含む。
上記第２８側面によれば、サスペンションのロック状態およびアンロック状態を好適に変更できる。
【００３４】
前記第２８側面に従う第２９側面の自転車用制御装置において、前記アンロック状態は、第１アンロック状態と、前記第１アンロック状態よりも前記第１部分と前記第２部分とが相対移動しやすい第２アンロック状態とをさらに含む。
上記第２９側面によれば、サスペンションのロック状態、第１アンロック状態、および、第２アンロック状態を好適に変更できる。より細かい制御を行うことができる。
【００３５】
本発明の第３０側面に従う自転車用制御装置の一形態は、ウェアラブルデバイスを制御する制御部を備え、前記ウェアラブルデバイスは、自転車の搭乗者の身体または着用物に取り付け可能な取付部、および、前記取付部に設けられ振動を発生させる振動部を備え、前記制御部は、前記自転車のサスペンションの動作状態、前記自転車の変速機の動作状態、前記自転車の走行を補充するアシストユニットの動作状態、および、前記自転車のアジャスタブルシートポストの動作状態の少なくとも１つと対応づけられた振動を前記振動部に発生させる。
上記第３０側面によれば、サスペンションの動作状態、変速機の動作状態、アシストユニットの動作状態、および、アジャスタブルシートポストの動作状態の少なくとも１つを振動によって把握できるため、搭乗者の利便性が向上する。このため、ユーザビリティに貢献できる。
【００３６】
前記第３０側面に従う第３１側面の自転車用制御装置において、前記制御部は、前記自転車の搭乗者が操作可能な振動発生操作部が操作された場合、前記振動部に振動を発生させる。
上記第３１側面によれば、搭乗者がサスペンションの動作状態、変速機の動作状態、アシストユニットの動作状態、および、アジャスタブルシートポストの動作状態の少なくとも１つを把握したいときに、これを把握することができる。
【００３７】
前記第３１側面に従う第３２側面の自転車用制御装置において、前記ウェアラブルデバイスは、振動発生指示信号を受信する振動発生指示受信部をさらに含み、前記自転車用制御装置は、前記振動発生指示信号を送信する振動発生指示送信部をさらに含み、前記制御部は、前記振動発生操作部が操作された場合、前記振動発生指示信号を無線で前記振動発生指示受信部に送信する。
上記第３２側面によれば、自転車用制御装置の配線が簡略化できる。
【００３８】
本発明の第３３側面に従う自転車用サスペンションシステムの一形態は、前記第１〜３２側面のいずれか１つに記載の自転車用制御装置と、前記サスペンションと、を備え、前記サスペンションは、前記サスペンションの動作によって発電する発電部と、前記発電部によって生じた電力を用いて動作状態を変更するアクチュエータと、を備える。
上記第３３側面によれば、バッテリの消費電力を低下できる、または、バッテリを省略できる。
【００３９】
本発明の第３４側面に従う自転車用サスペンションシステムの一形態は、前記第１〜３２側面のいずれか１つに記載の自転車用制御装置と、前記自転車の搭乗者が操作可能なサスペンション操作部と、前記サスペンション操作部が操作されることによって発電する発電部と、前記発電部によって生じた電力を用いて、前記サスペンション操作部の操作に応じたサスペンション操作信号を送信するサスペンション操作信号送信部と、を備え、前記自転車用制御装置は、前記サスペンション操作信号を受信するサスペンション操作信号受信部をさらに備え、前記制御部は、前記サスペンション操作信号に基づいて、前記サスペンションの動作状態を変更する手動制御モードを実行可能である。
上記第３４側面によれば、バッテリの消費電力を低下できる、または、バッテリを省略できる。このため、ユーザビリティに貢献できる。
【００４０】
本発明の第３５側面に従う自転車用サスペンションシステムの一形態は、前記第１〜３２側面のいずれか１つに記載の自転車用制御装置と、前記自転車の搭乗者が操作可能なサスペンション操作部と、前記サスペンション操作部の操作に応じたサスペンション操作信号を無線で送信するサスペンション操作信号送信部と、を備え、前記自転車用制御装置は、前記サスペンション操作信号送信部からの前記サスペンション操作信号を受信するサスペンション操作信号受信部をさらに備え、前記制御部は、前記サスペンション操作信号に基づいて前記サスペンションの動作状態を変更する手動制御モードを実行可能である。
上記第３６側面によれば、自転車用サスペンションシステムの配線が簡略化できる。このため、ユーザビリティに貢献できる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明の自転車用制御装置およびこれを備える自転車用サスペンションシステムユーザビリティに貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第１実施形態の自転車用サスペンションシステムを含む自転車の側面図。
【図２】図１のリアハブの部分断面図。
【図３】図２の３−３線に沿う断面図。
【図４】図１のフロントサスペンションの側面図。
【図５】図１のリアサスペンションの側面図。
【図６】図１の自転車用サスペンションシステムの電気的な構成を示すブロック図。
【図７】図４の制御部によって実行されるサスペンションの動作状態を変更する処理のフローチャート。
【図８】図４のウェアラブルデバイスの平面図。
【図９】図４の制御部によって実行されるウェアラブルデバイスを制御する処理のフローチャート。
【図１０】第２実施形態のリアハブの部分断面図。
【図１１】図８のリアハブを分解して示す側面図。
【図１２】第２実施形態の自転車用サスペンションシステムの電気的な構成を示すブロック図。
【図１３】第３実施形態の自転車用サスペンションシステムの電気的な構成を示すブロック図。
【図１４】自転車が、粗さが小さい路面を走行している場合の踏力の時間変化の一例を示すグラフ。
【図１５】自転車が、粗さが大きい路面を走行している場合の踏力の時間変化の一例を示すグラフ。
【図１６】第４実施形態の自転車用サスペンションシステムの電気的な構成を示すブロック図。
【図１７】第４実施形態の変形例の自転車用サスペンション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】
【００４３】
（第１実施形態）
図１を参照して、自転車用サスペンションシステムおよび自転車用制御装置を搭載する自転車１０について説明する。
自転車１０は、前輪１２、ドライブトレイン１４、および、サスペンション１６を備える。自転車１０は、フレーム１８、ハンドル部２０、および、フロントフォーク２２をさらに備える。自転車１０には、自転車用サスペンションシステム６０が搭載される。自転車用サスペンションシステム６０は、サスペンション１６を含んで構成される。
【００４４】
フレーム１８は、スイングアーム１８Ａとチェーンステー１８Ｂを含む。ハンドル部２０は、ステム２０Ａおよびハンドルバー２０Ｂを備える。ステム２０Ａは、フロントフォーク２２に着脱可能に接続される。ハンドルバー２０Ｂは、搭乗者が操作可能に構成される。フロントフォーク２２は、フレーム１８に支持される。前輪１２は、複数のスポーク１２Ａ、リム１２Ｂ、およびタイヤ１２Ｔを備える。前輪１２の複数のスポーク１２Ａは、フロントハブ１３のハブシェル（図示しない）に接続される。フロントハブ１３は、フロント固定機構（図示しない）によってフロントフォーク２２の端部において、回転可能に支持される。
【００４５】
ドライブトレイン１４は、入力部２４、後輪２６、および、伝達機構２８を含む。
入力部２４は、駆動力が入力される。入力部２４は、ペダル２４Ａを含む。後輪２６は、複数のスポーク２６Ａ、リム２６Ｂ、およびタイヤ２６Ｔを含む。後輪２６の複数のスポーク２６Ａは、リアハブ３８のハブシェル４６（図２参照）と接続される。リアハブ３８は、リア固定機構２６Ｃによって、スイングアーム１８Ａのリアエンド部において、回転可能に支持される。リアハブ３８には、リアスプロケット３６が取り付けられる。後輪２６には、入力部２４に入力された駆動力が伝達される。
【００４６】
伝達機構２８は、入力部２４に入力された駆動力を後輪２６に伝達する。伝達機構２８は、クランク３０、フロントスプロケット３２、チェーン３４、リアスプロケット３６、リアハブ３８、および、リアディレーラ４０を含む。
【００４７】
クランク３０は、クランク軸３０Ａおよび一対のクランクアーム３０Ｂを含む。各クランクアーム３０Ｂの一端には、クランク軸３０Ａが接続される。各クランクアーム３０Ｂの他端には、それぞれペダル２４Ａが接続される。クランク軸３０Ａは、フレーム１８に取り付けられたボトムブラケット４２に回転可能に支持される。
【００４８】
入力部２４に入力された駆動力は、クランク３０、フロントスプロケット３２、チェーン３４、リアスプロケット３６、リアディレーラ４０、および、リアハブ３８を介して後輪２６に伝達される。フロントスプロケット３２は、クランク軸３０Ａに取り付けられる。
【００４９】
チェーン３４は、フロントスプロケット３２、リアスプロケット３６、および、リアディレーラ４０のプーリ４０Ａに巻き掛けられる。フレーム１８には、チェーンデバイス４４が設けられる。チェーンデバイス４４は、チェーン３４がフロントスプロケット３２から外れる方向への移動を規制する。チェーンデバイス４４は、一例では、フレーム１８のシートチューブに取り付けられ、フロントスプロケット３２の近傍においてチェーン３４の自転車１０の幅方向の外側を覆う。
【００５０】
図２および図３に示されるとおり、リアハブ３８は、ハブシェル４６と、支持体４８と、ワンウェイクラッチ５０と、を備える。ハブシェル４６は、後輪２６のリム２６Ｂ（図１参照）と、スポーク２６Ａ（図１参照）によって連結される。支持体４８は、リアスプロケット３６（図１参照）を支持する。ハブシェル４６は、スポーク２６Ａとの連結部を含むフランジ４６Ａを有する。
【００５１】
ワンウェイクラッチ５０は、ハブシェル４６と支持体４８の間に配される。ワンウェイクラッチ５０は、ラチェット５２と、ラチェット５２に係合可能な爪体５４と、を備える。ラチェット５２は、ハブシェル４６および支持体４８の一方に設けられ、爪体５４は、ハブシェル４６および支持体４８の他方に設けられる。図２および図３に示すリアハブ３８では、ラチェット５２は、ハブシェル４６に設けられ、爪体５４は、支持体４８に設けられる。ラチェット５２は、環状部を有し、内周部に複数の凹部５２Ａを含む。爪体５４は、ラチェット５２の径方向内側に配置される。爪体５４の外周部には、複数の爪５４Ａが設けられる。爪５４Ａは、爪体５４の外周部に回動可能に設けられる。爪体５４はリアスプロケット３６と一体に回転する。リアスプロケット３６が正転する場合、爪５４Ａは、凹部５２Ａに向かって突出して凹部５２Ａに係合する。このため、爪体５４は、凹部５２Ａを介してラチェット５２をリアスプロケット３６と一体に回転させる。後輪２６の逆転によってハブシェル４６が逆転する場合、ラチェット５２の凹部５２Ａの斜面によって爪体５４が径方向の内側に押さえつけられる。このため、ラチェット５２と爪５４Ａとが係合せず、ラチェット５２と爪体５４との相対回転が許容される。なお、正転は、自転車１０が前方に走行する場合の各回転体の回転方向と対応する。逆転は、自転車１０が後方に走行する場合の各回転体の回転方向と対応する。
【００５２】
図１に示されるとおり、リアスプロケット３６は、複数のリアスプロケット３６Ａを含む。リアディレーラ４０は、複数のリアスプロケット３６Ａのうちの１つのリアスプロケット３６Ａから、他のリアスプロケット３６Ａにチェーン３４を掛け替える。リアディレーラ４０は、２つのプーリ４０Ａを備えることが好ましい。
【００５３】
図６に示されるとおり、自転車用サスペンションシステム６０は、自転車用制御装置７０と、サスペンション１６とを備える。自転車用サスペンションシステム６０は、自転車用サスペンションシステム６０に含まれるコンポーネントに電力を供給するバッテリＢをさらに備えることが好ましい。
【００５４】
図４および図５に示されるとおり、サスペンション１６は、第１部分１６Ａと、第１部分１６Ａに嵌め込まれて第１部分１６Ａと相対移動可能な第２部分１６Ｂとを含む。サスペンション１６は、油圧サスペンションであってもよく、エアサスペンションであってもよい。サスペンション１６は、車輪Ｗ（図１参照）に加えられる衝撃を吸収する。車輪Ｗは、前輪１２および後輪２６を含む。サスペンション１６の動作状態は、第１部分１６Ａと第２部分１６Ｂとの相対移動が規制されるロック状態と、第１部分１６Ａと第２部分１６Ｂとの相対移動が許容されるアンロック状態とを含む。アンロック状態は、第１アンロック状態と、第１アンロック状態よりも第１部分１６Ａと第２部分１６Ｂとが相対移動しやすい第２アンロック状態とをさらに含む。サスペンション１６は、アクチュエータ１６Ｃをさらに含む。アクチュエータ１６Ｃは、例えば、電気モータを含む。アクチュエータ１６Ｃは、サスペンション１６の動作状態を切り替える。なお、サスペンション１６のロック状態は、車輪Ｗに強い力が加えられた場合に、第１部分１６Ａと第２部分１６Ｂとがわずかに相対移動する状態を含み得る。
【００５５】
サスペンション１６は、フロントサスペンション６２およびリアサスペンション６４（図５参照）の少なくとも一方を含む。図１に示す自転車１０のサスペンション１６は、フロントサスペンション６２およびリアサスペンション６４の両方を含む。
【００５６】
図１に示すフロントサスペンション６２は、前輪１２に加えられる衝撃を吸収する。フロントサスペンション６２は、フロントフォーク２２に設けられる。
図４に示されるとおり、フロントサスペンション６２は、第１部分６２Ａと、第１部分６２Ａに嵌め込まれて第１部分６２Ａと相対移動可能な第２部分６２Ｂとを含む。フロントサスペンション６２の動作状態は、第１部分６２Ａと第２部分６２Ｂとの相対移動が規制されるロック状態と、第１部分６２Ａと第２部分６２Ｂとの相対移動が許容されるアンロック状態とを含む。アンロック状態は、第１アンロック状態と、第１アンロック状態よりも第１部分６２Ａと第２部分６２Ｂとが相対移動しやすい第２アンロック状態とをさらに含む。フロントサスペンション６２は、アクチュエータ６２Ｃをさらに含む。アクチュエータ６２Ｃは、例えば、電気モータを含む。アクチュエータ６２Ｃは、フロントサスペンション６２の動作状態を切り替える。なお、フロントサスペンション６２のロック状態は、前輪１２に強い力が加えられた場合に、第１部分６２Ａと第２部分６２Ｂとがわずかに相対移動する状態を含み得る。
【００５７】
図１に示すリアサスペンション６４は、後輪２６に加えられる衝撃を吸収する。リアサスペンション６４は、フレーム１８と後輪２６を支持するスイングアーム１８Ａとの間に設けられる。
図５に示されるとおり、リアサスペンション６４は、第１部分６４Ａと、第１部分６４Ａに嵌め込まれて第１部分６４Ａと相対移動可能な第２部分６４Ｂとを含む。リアサスペンション６４の動作状態は、第１部分６４Ａと第２部分６４Ｂとの相対移動が規制されるロック状態と、第１部分６４Ａと第２部分６４Ｂとの相対移動が許容されるアンロック状態とを含む。アンロック状態は、第１アンロック状態と、第１アンロック状態よりも第１部分６４Ａと第２部分６４Ｂとが相対移動しやすい第２アンロック状態とをさらに含む。リアサスペンション６４は、アクチュエータ６４Ｃをさらに含む。アクチュエータ６４Ｃは、例えば、電気モータを含む。アクチュエータ６４Ｃは、リアサスペンション６４の動作状態を切り替える。なお、リアサスペンション６４のロック状態は、後輪２６に強い力が加えられた場合に、第１部分６４Ａと第２部分６４Ｂとがわずかに相対移動する状態を含み得る。
【００５８】
図１および図６を参照して、自転車用制御装置７０の構成について説明する。自転車用制御装置７０は、制御部７２を備える。自転車用制御装置７０は、記憶部７４、第１検出部７６、駆動力センサ７８、および、車速センサ８０をさらに備える。
【００５９】
第１検出部７６は、入力部２４、伝達機構２８、前輪１２、および、後輪２６の少なくとも１つの動きを検出する。第１検出部７６は、入力部２４に入力された駆動力によって後輪２６が回転していない状態における入力部２４、伝達機構２８、前輪１２、および、後輪２６の少なくとも１つの動きを検出可能である。第１検出部７６は、回転センサ８２、圧力センサ８４、チェーン移動センサ８６、ペダル移動センサ８８、および、タイヤ圧力センサ９０のうちの少なくとも１つを含む。
【００６０】
入力部２４、伝達機構２８、前輪１２、および、後輪２６の少なくとも１つは回転部ＲＡを含む。回転センサ８２は、回転部ＲＡの回転を検出する。回転センサ８２は、プーリ回転センサ９２、クランク回転センサ９４、および、リアスプロケット回転センサ９６のうちの少なくとも１つを含む。回転センサ８２が、プーリ回転センサ９２を含む場合、回転部ＲＡは、リアディレーラ４０のプーリ４０Ａを含む。回転センサ８２が、クランク回転センサ９４を含む場合、回転部ＲＡは、クランク３０を含む。回転センサ８２が、リアスプロケット回転センサ９６を含む場合、回転部ＲＡは、リアスプロケット３６を含む。回転部ＲＡは、後輪２６の回転が停止している状態から、入力部２４に駆動力が入力されてから後輪２６が入力部２４に入力された駆動力によって回転を開始するまでの期間において、後輪２６が回転を開始するよりも前に回転を開始する。
【００６１】
プーリ回転センサ９２は、リアディレーラ４０のプーリ４０Ａの回転を検出する。プーリ回転センサ９２は、例えば、プーリ４０Ａの回転軸に設けられ、プーリ４０Ａの回転位相を検出する。プーリ回転センサ９２は、プーリ４０Ａに取り付けられる磁石の磁力を検出するものであってもよく、ロータリーエンコーダであってもよい。プーリ回転センサ９２は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。プーリ回転センサ９２は、プーリ４０Ａの回転角度に応じた信号を制御部７２に出力する。自転車用サスペンションシステム６０が行う無線通信の規格の一例は、ＡＮＴ＋（登録商標）またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）である。
【００６２】
クランク回転センサ９４は、クランク３０の回転を検出する。クランク回転センサ９４は、例えば、クランク３０の回転角度を検出する。一例では、クランク回転センサ９４は、クランク３０のフレーム１８に対する回転を検出する。別の例では、クランク回転センサ９４は、クランク３０のボトムブラケット４２に対する回転を検出する。クランク回転センサ９４は、自転車１０のフレーム１８に取り付けられる。クランク回転センサ９４は、磁界の強度に応じた信号を出力する磁気センサを含んで構成される。周方向に磁界の強度が変化する環状の磁石が、クランク軸３０Ａまたはクランク軸３０Ａからフロントスプロケット３２までの間の動力伝達経路に設けられる。磁界の強度に応じた信号を出力する磁気センサを用いることによって、１つのセンサで、クランク３０の回転速度およびクランク３０の回転角度を検出することができ、構成および組立を簡略化することができる。クランク回転センサ９４は、クランク３０の回転角度に加えて、クランク３０の回転速度を検出することもできる。クランク回転センサ９４は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。クランク回転センサ９４は、クランク３０の回転角度に応じた信号を制御部７２に出力する。
【００６３】
リアスプロケット回転センサ９６は、リアスプロケット３６の回転を検出する。リアスプロケット回転センサ９６は、リアスプロケット３６のフレーム１８に対する回転を検出する。リアスプロケット回転センサ９６は、例えば、フレーム１８のうちのリアスプロケット３６と対向する部分に設けられ、リアスプロケット３６の回転位相を検出する。リアスプロケット回転センサ９６は、リアスプロケット３６に取り付けられる磁石の磁力を検出するものであってもよく、ロータリーエンコーダであってもよい。リアスプロケット回転センサ９６は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。リアスプロケット回転センサ９６は、リアスプロケット３６の回転角度に応じた信号を制御部７２に出力する。
【００６４】
圧力センサ８４は、リアハブ３８のラチェット５２および爪体５４の少なくとも一方における圧力を検出する。圧力センサ８４は、例えば、ラチェット５２の凹部５２Ａや、爪体５４の爪５４Ａの先端に設けられる。圧力センサ８４は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。圧力センサ８４は、凹部５２Ａや爪体５４にかかる圧力に応じた信号を制御部７２に出力する。ラチェット５２および爪体５４は、後輪２６の回転が停止している状態から、入力部２４に駆動力が入力されてから後輪２６が入力部２４に入力された駆動力によって回転を開始するまでの期間において、後輪２６が回転を開始するよりも前にラチェット５２および爪体５４が係合する。
【００６５】
チェーン移動センサ８６は、チェーンデバイス４４に取り付けられ、チェーン３４の移動を検出する。チェーン移動センサ８６は、例えば、チェーンデバイス４４のうちのチェーン３４と対向する部分に設けられ、チェーン３４の移動を検出する。チェーン移動センサ８６は、チェーン３４に取り付けられる磁石の磁力を検出するものであってもよく、リニアエンコーダであってもよい。チェーン移動センサ８６は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。チェーン移動センサ８６は、チェーン３４の移動量に応じた信号を制御部７２に出力する。チェーン３４は、後輪２６の回転が停止している状態または後輪２６の回転が逆転している状態では、移動しない。チェーン３４は、後輪２６の回転が停止している状態から、入力部２４に駆動力が入力されてから後輪２６が入力部２４に入力された駆動力によって回転を開始するまでの期間において、後輪２６が回転を開始するよりも前に移動を開始する。
【００６６】
ペダル移動センサ８８は、ペダル２４Ａのクランク軸３０Ａまわりの移動を検出する。ペダル移動センサ８８は、例えば、フレーム１８のうちのペダル２４Ａと対向可能な部分に設けられ、ペダル２４Ａの回転位相を検出する。ペダル移動センサ８８は、ペダル２４Ａに取り付けられる磁石の磁力を検出するものであってもよい。また、ペダル移動センサ８８は、例えば、ペダル２４Ａに設けられ、フレーム１８のうちのペダル２４Ａと対向可能な部分に取り付けられる磁石の磁力を検出するものであってもよい。ペダル移動センサ８８は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。ペダル移動センサ８８は、ペダル２４Ａの回転角度に応じた信号を制御部７２に出力する。ペダル２４Ａは、後輪２６の回転が停止している状態から、入力部２４に駆動力が入力されてから後輪２６が入力部２４に入力された駆動力によって回転を開始するまでの期間において、後輪２６が回転を開始するよりも前に移動を開始する。
【００６７】
タイヤ圧力センサ９０は、前輪１２および後輪２６の少なくとも一方のタイヤ１２Ｔ，２６Ｔへの圧力を検出する。タイヤ圧力センサ９０は、例えば、前輪１２のリム１２Ｂに取り付けられるタイヤ１２Ｔおよび後輪２６のリム２６Ｂに取り付けられるタイヤ２６Ｔの空気バルブの少なくとも一方に設けられる。タイヤ圧力センサ９０は、タイヤ１２Ｔ，２６Ｔ内部の空気圧の変動を検出することによって、タイヤ１２Ｔ，２６Ｔへの圧力を検出する。後輪２６の回転が停止している状態から、入力部２４に駆動力が入力されてから後輪２６が入力部２４に入力された駆動力によって回転を開始するまでの期間において、後輪２６が回転を開始するよりも前にタイヤ１２Ｔ，２６Ｔに加えられる圧力が大きくなる。
【００６８】
車速センサ８０は、後輪２６の回転速度を検出する。車速センサ８０は、有線または無線によって制御部７２と電気的に接続されている。車速センサ８０は、フレーム１８のチェーンステー１８Ｂに取り付けられる。車速センサ８０は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。車速センサ８０は、後輪２６に取り付けられる磁石Ｍと車速センサ８０との相対位置の変化に応じた信号を制御部７２に出力する。制御部７２は、後輪２６の回転速度に基づいて自転車１０の車速を演算する。車速センサ８０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。
【００６９】
駆動力センサ７８は、入力部２４に入力された駆動力Ｔを検出する。駆動力センサ７８は、駆動力Ｔに応じた信号を出力する。駆動力センサ７８は、クランク軸３０Ａからフロントスプロケット３２までの間の駆動力Ｔの伝達経路に設けられてもよく、クランク軸３０Ａまたはフロントスプロケット３２に設けられてもよく、クランクアーム３０Ｂまたはペダル２４Ａに設けられてもよい。駆動力センサ７８は、例えば、歪センサ、光学センサ、および、圧力センサ等を用いて実現することができる。歪センサは、歪ゲージ、磁歪センサ、および、圧電センサを含む。駆動力センサ７８は、クランクアーム３０Ｂまたはペダル２４Ａに加えられる駆動力Ｔ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。駆動力センサ７８は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。駆動力センサ７８は、駆動力Ｔに応じた信号を制御部７２に出力する。
【００７０】
制御部７２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７２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７２は、通信部をさらに含んでいてもよい。通信部は、例えば、電力線通信（ＰＬＣ；Power Line Communication）を行うための通信回路を含む。制御部７２は、各コンポーネントと別体で設けられてもよく、各コンポーネントのうちの１つに設けられてもよく、各コンポーネントのうちの複数に設けられてもよい。
【００７１】
記憶部７４は、不揮発性メモリを含む。記憶部７４は、各コンポーネントと別体で設けられてもよく、各コンポーネントのうちの１つに設けられてもよく、各コンポーネントのうちの複数に設けられてもよい。記憶部７４は、走行状態に関する情報と、サスペンション１６の動作状態とを関連付けた切替情報を記憶する。切替情報は、テーブルであってもよく、マップであってもよい。走行状態に関する情報は、例えば、駆動力Ｔを含む。切替情報は、走行状態に関する情報と、フロントサスペンション６２の動作状態およびリアサスペンション６４の動作状態の少なくとも一方とを含む。サスペンション１６は、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの両方を含み、切替情報は、走行状態に関する情報と、フロントサスペンション６２の動作状態およびリアサスペンション６４の動作状態の組み合わせとを含む。表１は、記憶部７４に記憶されるサスペンション１６の動作状態と駆動力Ｔとが対応づけられた関係情報の一例を示す。第１駆動力Ｔ１、第２駆動力Ｔ２、および、第３駆動力Ｔ３については、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３の関係が成立する。第３駆動力Ｔ３は、例えば０である。
【００７２】
【表１】
2019018587.tif 000003
【００７３】
制御部７２は、入力部２４に入力された駆動力Ｔによって後輪２６が回転していない状態における入力部２４、伝達機構２８、前輪１２、および、後輪２６の少なくとも１つの動きに応じて、サスペンション１６の動作状態を変更する。制御部７２は、入力部２４に入力された駆動力Ｔによって後輪２６が回転していない状態において、入力部２４に駆動力が入力されていない状態から入力部２４に駆動力が入力された状態に変化した場合、入力部２４、伝達機構２８、前輪１２、および、後輪２６の少なくとも１つの動きに応じて、サスペンション１６の動作状態を変更する。
【００７４】
制御部７２は、入力部２４に入力された駆動力Ｔによって後輪２６が回転していない状態において入力部２４、伝達機構２８、前輪１２、および、後輪２６の少なくとも１つが動いた場合、かつ、駆動力Ｔの大きさが所定の駆動力ＴＡ以上である場合、サスペンション１６の動作状態を変更する。所定の駆動力ＴＡは、例えば、搭乗者による自転車１０の走行開始の意思を反映する駆動力Ｔが設定される。制御部７２が表１に応じてサスペンション１６を制御する場合、所定の駆動力ＴＡは、第３駆動力Ｔ３未満かつ第４駆動力Ｔ４よりも大きい値にしてもよい。所定の駆動力ＴＡを第３駆動力Ｔ３未満かつ第４駆動力Ｔ４よりも大きい値にすることによって、自転車１０の走行開始時に駆動力Ｔが第３駆動力Ｔ３に達する前に、サスペンション１６の動作状態の変更を開始することができる。
【００７５】
制御部７２は、第１検出部７６の検出結果に基づきサスペンション１６の動作状態を変更する。第１検出部７６が回転センサ８２を含む場合、制御部７２は、回転部ＲＡが停止または逆転している状態から正転した状態に変化した場合に、サスペンション１６の動作状態を変更する。第１検出部７６がプーリ回転センサ９２を含む場合、制御部７２は、プーリ４０Ａが停止または逆転している状態から正転した状態に変化した場合に、サスペンション１６の動作状態を変更する。第１検出部７６がクランク回転センサ９４を含む場合、制御部７２は、クランク３０が停止または逆転している状態から正転した状態に変化した場合に、サスペンション１６の動作状態を変更する。第１検出部７６がリアスプロケット回転センサ９６を含む場合、制御部７２は、リアスプロケット３６が停止または逆転している状態から正転した状態に変化した場合に、サスペンション１６の動作状態を変更する。
【００７６】
制御部７２は、第１検出部７６の検出結果に基づき、自転車１０の走行が開始されたと判定した場合、サスペンション１６の動作状態を変更する。表１の例では、制御部７２は、第１検出部７６の検出結果に基づき、自転車１０の走行が開始されたと判定した場合、リアサスペンション６４の動作状態を第２アンロック状態から第１アンロック状態に変更する。
【００７７】
図７を参照して、サスペンション１６の動作状態を変更する制御について説明する。制御部７２は、電源が供給されると処理を開始して図７に示すフローチャートのステップＳ１１に移行する。制御部７２は電源が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ１１からの処理を実行する。なお、以下では、第１検出部７６が検出する入力部２４、伝達機構２８、前輪１２、および、後輪２６の少なくとも１つの動きを、検出対象の動きと記載する。
【００７８】
制御部７２は、ステップＳ１１において、後輪２６が入力部２４に入力された駆動力Ｔによって回転していないか否かを判定する。具体的には、制御部７２は、車速センサ８０によって検出される後輪２６の回転速度が０（あるいは実質的に０）の場合、入力部２４に入力された駆動力Ｔによって後輪２６が回転していないと判定する。制御部７２は、後輪２６の回転速度が０よりも小さい場合、すなわち、後輪２６が逆転している場合にも、入力部２４に入力された駆動力Ｔによって後輪２６が回転していないと判定してもよい。また、制御部７２は、後輪２６の回転速度が０よりも大きく、かつクランク３０の回転およびペダル２４Ａの移動の少なくとも一方が検出されていない場合、すなわち自転車１０がコースティング状態にある場合にも、入力部２４に入力された駆動力Ｔによって後輪２６が回転していないと判定してもよい。制御部７２は、入力部２４に入力された駆動力Ｔによって後輪２６が回転していると判定した場合、処理を終了する。制御部７２は、入力部２４に入力された駆動力Ｔによって後輪２６が回転していないと判定した場合、ステップＳ１２に移行する。
【００７９】
制御部７２は、ステップＳ１２において、第１検出部７６の検出対象が動いたか否かを判定する。制御部７２は、第１検出部７６の検出対象が動いていないと判定した場合、処理を終了する。制御部７２は、第１検出部７６の検出対象が動いたと判定した場合、ステップＳ１３に移行する。
【００８０】
制御部７２は、ステップＳ１３において、第１検出部７６の検出対象が動いた後に検出された駆動力Ｔが所定の駆動力ＴＡ以上か否かを判定する。制御部７２は、駆動力Ｔが所定の駆動力ＴＡ未満と判定した場合、処理を終了する。制御部７２は、駆動力Ｔが所定の駆動力ＴＡ以上と判定した場合、ステップＳ１４に移行する。制御部７２は、ステップＳ１４において、サスペンション１６の動作状態を変更し、処理を終了する。
【００８１】
自転車用制御装置７０の作用について説明する。
表１の例では、制御部７２は、後輪２６の駆動が停止している状態では、リアサスペンション６４の動作状態を第２アンロック状態に設定し、後輪２６が停止した状態において第１検出部７６の検出対象が動いた場合に、リアサスペンション６４の動作状態を第１アンロック状態に変更する。このため、後輪２６が回転を開始し、自転車１０が走行を開始する前に、サスペンション１６を自転車１０の走行開始時に好適な動作状態への変更を開始することができる。
【００８２】
図６に示される自転車用サスペンションシステム６０は、振動発生操作部６６をさらに備える。振動発生操作部６６は、自転車１０の搭乗者が操作可能である。振動発生操作部６６は、一例では、ハンドル部２０に取り付けられる。振動発生操作部６６は、例えば、ボタンを含む。振動発生操作部６６は、ハンドル部２０（図１参照）に直接的に設けられてもよく、サイクルコンピュータに設けられてもよい。
【００８３】
自転車用制御装置７０は、振動発生指示送信部９８をさらに含む。振動発生指示送信部９８は、振動発生指示信号を送信する。振動発生指示送信部９８は、無線信号を送信する。制御部７２は、ウェアラブルデバイス１００を制御する。振動発生指示送信部９８は、ウェアラブルデバイス１００に振動発生指示信号を送信することによって、ウェアラブルデバイス１００を制御する。
【００８４】
図６および図８に示されるとおり、ウェアラブルデバイス１００は、取付部１０２および振動部１０４を備える。ウェアラブルデバイス１００は、振動発生指示信号を受信する振動発生指示受信部１０６をさらに含む。振動発生指示受信部１０６は、無線信号を受信する。
【００８５】
取付部１０２は、自転車１０の搭乗者の身体または着用物に取り付け可能である。図６に示すウェアラブルデバイス１００の取付部１０２は、イヤークリップを含み、搭乗者の耳に取り付け可能である。取付部１０２は、バンドを含み、搭乗者の手首に取り付け可能であってもよい。取付部１０２は、搭乗者の着用物に取り付け可能であってもよい。着用物は、例えば、衣服およびヘルメット等を含む。振動部１０４は、取付部１０２に設けられ振動を発生させる。振動部１０４は、例えば、スピーカを含み、可聴域の振動を発生させる。
【００８６】
制御部７２は、自転車１０のサスペンション１６の動作状態と対応づけられた振動を振動部１０４に発生させる。制御部７２は、振動発生操作部６６が操作された場合、振動部１０４に振動を発生させる。制御部７２は、振動発生操作部６６が操作された場合、振動発生指示信号を無線で振動発生指示受信部１０６に送信する。振動部１０４が発生する自転車１０のサスペンション１６の動作状態と対応づけられた振動の一例は、例えば音声を含む。例えば、フロントサスペンション６２がロック状態かつリアサスペンション６４が第１アンロック状態の場合、振動部１０４は、「フロントはロックです。リアは第１アンロックです」という音声を出力する。または、振動部１０４は、予めサスペンション１６の動作状態と対応づけられた報知音を出力する。この場合、サスペンション１６の各動作状態に対して、音の回数、長さ、および、周波数の少なくとも１つが互いに異なる報知音が対応づけられている。
【００８７】
図９を参照して、サスペンション１６の動作状態を報知する制御について説明する。制御部７２は、電源が供給されると処理を開始して図９に示すフローチャートのステップＳ２１に移行する。制御部７２は電源が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ２１からの処理を実行する。
【００８８】
制御部７２は、ステップＳ２１において、振動発生操作部６６が操作されたか否かを判定する。制御部７２は、例えば、振動発生操作部６６が操作されて、振動発生操作部６６からの信号が入力された場合、振動発生操作部６６が操作されたと判定する。制御部７２は、振動発生操作部６６が操作されていないと判定した場合、処理を終了する。制御部７２は、振動発生操作部６６が操作されたと判定した場合、ステップＳ２２に移行する。
【００８９】
制御部７２は、ステップＳ２２において、サスペンション１６の動作状態を取得し、ステップＳ２３に移行する。制御部７２は、ステップＳ２３において、ステップＳ２２において取得したサスペンション１６の動作状態と対応づけられた振動発生指示信号を送信し、処理を終了する。
【００９０】
（第２実施形態）
図１０〜図１２を参照して、第２実施形態の自転車用制御装置７０Ａについて説明する。第２実施形態の自転車用制御装置７０Ａは、リアハブ３８に代えてリアハブ１３８を含む自転車１０に搭載される点、および、リアハブ１３８がリア固定機構１２６Ｃによって、スイングアーム１８Ａのリアエンド部において、回転可能に支持される点以外は第１実施形態の自転車用制御装置７０と同様であるので、第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００９１】
図１０および図１１に示されるとおり、リアハブ１３８は、ハブシェル１４６と、支持体１４８と、ワンウェイクラッチ１５０と、を備える。ハブシェル１４６は、後輪２６のリム２６Ｂ（図１参照）と、スポーク２６Ａ（図１参照）によって連結される。支持体１４８は、リアスプロケット３６（図１参照）を支持する。ハブシェル１４６は、スポーク２６Ａとの連結部を含むフランジ１４６Ａを有する。
【００９２】
ワンウェイクラッチ１５０は、ハブシェル１４６と支持体１４８の間に配される。ワンウェイクラッチ１５０は、ディスク形状の第１ラチェットメンバ１５２と、ディスク形状の第２ラチェットメンバ１５４と、を備える。
【００９３】
第１ラチェットメンバ１５２は、ハブシェル１４６と係合する。第１ラチェットメンバ１５２は、第１ラチェット歯１５２Ｂが形成される第１面１５２Ａを有する。
第２ラチェットメンバ１５４は、支持体１４８と係合する。第２ラチェットメンバ１５４は、第２ラチェット歯１５４Ｂが形成される第２面１５４Ａを有する。第２ラチェット歯１５４Ｂは、第１ラチェット歯１５２Ｂと係合することによって第１ラチェットメンバ１５２に駆動力Ｔを伝達する。第２ラチェットメンバ１５４は、第１ラチェットメンバ１５２と相対移動可能である。第１ラチェットメンバ１５２および第２ラチェットメンバ１５４の一方は、リアハブ１３８の回転軸Ｃと平行な方向に移動する。
【００９４】
支持体１４８のリアハブ１３８の回転軸Ｃと平行な方向の一方の端部には、第１ヘリカルスプライン１４８Ａが形成されている。第２ラチェットメンバ１５４の内周部には、第１ヘリカルスプライン１４８Ａと係合する第２ヘリカルスプライン１５４Ｃが形成されている。入力部２４（図１参照）に入力された駆動力Ｔによって支持体１４８が正転した場合、第２ラチェットメンバ１５４は、第１ヘリカルスプライン１４８Ａに沿って回転軸Ｃと平行な方向に移動し、第２ラチェット歯１５４Ｂが第１ラチェット歯１５２Ｂと係合する。これによって、第２ラチェットメンバ１５４の回転が第１ラチェットメンバ１５２に伝達され、ハブシェル１４６を回転させる。他方、後輪２６（図１参照）が逆転した場合、第２ラチェットメンバ１５４は、第１ヘリカルスプライン１４８Ａに沿って回転軸Ｃと平行な方向に移動し、第２ラチェット歯１５４Ｂが第１ラチェット歯１５２Ｂから離れる。これによって、第１ラチェットメンバ１５２の回転が第２ラチェットメンバ１５４に伝達されない。
【００９５】
図１２に示されるとおり、第１検出部７６は、ディスクラチェット移動センサ８４Ａを含む。ディスクラチェット移動センサ８４Ａは、第１ラチェットメンバ１５２と第２ラチェットメンバ１５４との相対移動を検出する。ディスクラチェット移動センサ８４Ａは、第１ラチェットメンバ１５２および第２ラチェットメンバ１５４の一方のリアハブ１３８の回転軸Ｃと平行な方向の移動を検出する。ディスクラチェット移動センサ８４Ａは、例えば、後輪２６のリア固定機構１２６Ｃに設けられる。ディスクラチェット移動センサ８４Ａは、第２ラチェットメンバ１５４に取り付けられる磁石の磁力を検出するものであってもよく、リニアエンコーダであってもよい。ディスクラチェット移動センサ８４Ａは、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。ディスクラチェット移動センサ８４Ａは、第２ラチェットメンバ１５４の位置に応じた信号を制御部７２に出力する。
【００９６】
（第３実施形態）
図１および図１３〜図１５を参照して、第３実施形態の自転車用制御装置７０Ｂについて説明する。第３実施形態の自転車用制御装置７０Ｂは、第２検出部１０８の検出結果に基づいてサスペンション１６を制御する点以外は第１実施形態の自転車用制御装置７０と同様であるので、第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００９７】
図１および図１３を参照して、自転車用制御装置７０Ｂの構成について説明する。
自転車用制御装置７０Ｂは、制御部７２および記憶部７４を備える。自転車用制御装置７０Ａは、第２検出部１０８をさらに備える。
制御部７２は、自転車１０の走行する路面状態を反映する情報に応じてサスペンション１６の動作状態を変更する。路面状態を反映する情報は、ハンドル部２０に加わる衝撃、ペダル２４Ａに与えられる踏力の変動の不規則性、クランク３０に与えられる駆動力Ｔの変動の不規則性、車速の不規則性、少なくとも１つの車輪Ｗの角速度の不規則性、クランク３０の角速度の不規則性、および、少なくとも１つの車輪Ｗのタイヤ１２Ｔ，２６Ｔへの圧力、のうちの少なくとも１つを含む。
【００９８】
第２検出部１０８は、路面状態を反映する情報を検出する。第２検出部１０８は、自転車１０に加わる衝撃、ペダル２４Ａに与えられる踏力、クランク３０に与えられる駆動力Ｔ、車速、少なくとも１つの車輪Ｗの角速度、および、少なくとも１つの車輪Ｗのタイヤ１２Ｔ，２６Ｔへの圧力のうちの少なくとも１つを検出する。路面状態を反映する情報が自転車１０に加わる衝撃を含む場合、第２検出部１０８は、衝撃センサ１１０を含む。路面状態を反映する情報がペダル２４Ａに与えられる踏力を含む場合、第２検出部１０８は、踏力センサ１１２を含む。路面状態を反映する情報がクランク３０に与えられる駆動力Ｔを含む場合、第２検出部１０８は、駆動力センサ７８を含む。路面状態を反映する情報が車速を含む場合、第２検出部１０８は、車速センサ８０を含む。路面状態を反映する情報が少なくとも１つの車輪Ｗの角速度を含む場合、第２検出部１０８は、車速センサ８０を含む。路面状態を反映する情報が少なくとも１つの車輪Ｗのタイヤ１２Ｔ，２６Ｔへの圧力を含む場合、第２検出部１０８は、タイヤ圧力センサ９０を含む。
【００９９】
衝撃センサ１１０は、例えばハンドル部２０に設けられる。衝撃センサ１１０は、例えば、ジャイロセンサを含む。衝撃センサ１１０は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている。衝撃センサ１１０は、自転車１０に加わる衝撃に応じた信号を制御部７２に出力する。
【０１００】
踏力センサ１１２は、ペダル２４Ａに設けられる。踏力センサ１１２は、ペダル２４Ａの歪みを検出する。踏力センサ１１２は、制御部７２と有線または無線によって通信可能に接続されている踏力センサ１１２は、ペダル２４Ａに与えられる踏力に応じた信号を制御部７２に出力する。ペダル２４Ａに与えられる踏力と、クランク３０に与えられる駆動力Ｔとは対応している。このため、踏力センサ１１２を省略し、駆動力センサ７８の検出結果に基づき、制御部７２がペダル２４Ａに与えられる踏力を計算してもよい。
【０１０１】
制御部７２は、第２検出部１０８の検出結果に基づきサスペンション１６の動作状態を変更する。制御部７２は、自転車１０の走行する路面状態を反映する情報および自転車１０の走行状態に関する情報の少なくとも一方に応じてサスペンション１６の動作状態を変更する。
【０１０２】
記憶部７４は、路面状態を反映する情報および走行状態に関する情報の少なくとも一方と、サスペンション１６の動作状態とを関連付けた切替情報を記憶する。走行状態に関する情報は、例えば、駆動力Ｔを含む。切替情報は、路面状態を反映する情報および走行状態に関する情報の少なくとも一方と、フロントサスペンション６２の動作状態およびリアサスペンション６４の動作状態の少なくとも一方とを含む。サスペンション１６は、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの両方を含み、切替情報は、路面状態を反映する情報および走行状態に関する情報の少なくとも一方と、フロントサスペンション６２の動作状態およびリアサスペンション６４の動作状態の組み合わせとを含む。路面状態は、路面の粗さを含む。路面の凹凸が大きく自転車１０に加わる振動が大きいほど、路面は粗くなる。
【０１０３】
路面状態を反映する情報がハンドル部２０に加わる衝撃を含む場合、制御部７２は、例えば、ハンドル部２０の速度または加速度が第１の所定値以上の場合、路面の粗さが大きいと判定する。または、制御部７２は、第１の所定期間においてハンドル部２０が複数の異なる方向に移動した場合、路面の粗さが大きいと判定する。
【０１０４】
路面状態を反映する情報がペダル２４Ａに与えられる踏力の変動の不規則性を含む場合、制御部７２は、例えば、第２の所定期間において踏力の変化量が第２の所定値を超えた場合、路面の粗さが大きいと判定する。第２の所定期間は、クランク３０が上死点または下死点から上死点と下死点との中間角に変化するまで、および、上死点と下死点との中間角から上死点または下死点に変化するまでの期間よりも小さいことが好ましい。第２の所定値は、クランク３０が上死点または下死点から上死点と下死点との中間点までに変化するまでの期間における踏力の変化量よりも小さいことが好ましい。図１４は、路面の粗さが小さい場合の踏力の時間変化の一例を示し、図１５は、路面の粗さが大きい場合の踏力の時間変化の一例を示す。
【０１０５】
路面状態を反映する情報がクランク３０に与えられる駆動力Ｔの変動の不規則性を含む場合、制御部７２は、例えば、第３の所定期間において駆動力Ｔの変化量が第３の所定値を超えた場合、路面の粗さが大きいと判定する。第３の所定期間は、クランク３０が上死点または下死点から上死点と下死点との中間角に変化するまで、および、上死点と下死点との中間角から上死点または下死点に変化するまでの期間よりも小さいことが好ましい。第３の所定値は、クランク３０が上死点または下死点から上死点と下死点との中間点までに変化するまでの期間における駆動力Ｔの変化量よりも小さいことが好ましい。路面の粗さが小さい場合、駆動力Ｔは図１４の踏力と同様の時間変化を示す。路面の粗さが大きい場合、駆動力Ｔは図１５の踏力と同様の時間変化を示す。
【０１０６】
路面状態を反映する情報が車速の場合、制御部７２は、例えば、第４の所定期間において車速の変化量が第４の所定値を超えた場合、路面の粗さが大きいと判定する。制御部７２は、第４の所定期間において、車速の加速度が０よりも大きい値から０以下になった後、再び０よりも大きい値に変化した場合、路面の粗さが大きいと判定してもよい。
【０１０７】
路面状態を反映する情報が少なくとも１つの車輪Ｗの角速度の不規則性の場合、制御部７２は、例えば、第５の所定期間において車輪Ｗの角速度の変化量が第５の所定値を超えた場合、路面の粗さが大きいと判定する。制御部７２は、第５の所定期間において、車輪Ｗの角加速度の加速度が０よりも大きい値から０以下になった後、再び０よりも大きい値に変化した場合、路面の粗さが大きいと判定してもよい。
【０１０８】
路面状態を反映する情報が少なくとも１つの車輪Ｗのタイヤ１２Ｔ，２６Ｔへの圧力の場合、制御部７２は、例えば、第６の所定期間においてタイヤ１２Ｔ，２６Ｔへの圧力の変化量が第６の所定値を超えた場合、路面の粗さが大きいと判定する。制御部７２は、第６の所定期間において、タイヤ１２Ｔ，２６Ｔへの圧力が増加と減少を繰り返す場合、路面の粗さが大きいと判定してもよい。
【０１０９】
切替情報は、例えば、路面の粗さが比較的大きい場合、サスペンション１６の状態がアンロック状態と対応させ、路面の粗さが比較的小さい場合、サスペンション１６の状態がロック状態となるように設定されている。表２は、切替情報の一例を示す。
【０１１０】
【表２】
2019018587.tif 000004
【０１１１】
（第４実施形態）
図１６を参照して、第４実施形態の自転車用制御装置７０Ｃについて説明する。第４実施形態の自転車用制御装置７０Ｃは、制御部７２がサスペンション操作部からの無線振動によってサスペンション１６を制御する点以外は第１実施形態の自転車用制御装置７０と同様であるので、第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【０１１２】
自転車用サスペンションシステム６０Ａは、自転車用制御装置７０Ｃと、サスペンション１６とを備える。自転車用サスペンションシステム６０Ａは、サスペンション操作部６８Ａと、サスペンション操作信号送信部６８Ｂと、をさらに備える。
【０１１３】
サスペンション操作部６８Ａは、自転車１０の搭乗者が操作可能である。サスペンション操作部６８Ａは、例えば、ハンドル部２０（図１参照）に設けられる。サスペンション操作部６８Ａは、ハンドル部２０に直接的に設けられてもよく、サイクルコンピュータに設けられてもよい。
【０１１４】
サスペンション操作信号送信部６８Ｂは、サスペンション操作部６８Ａの操作に応じたサスペンション操作信号を無線で送信する。サスペンション操作信号送信部６８Ｂは、サスペンション操作部６８Ａと電気的に接続されている。サスペンション操作信号送信部６８Ｂは、サスペンション操作部６８Ａと同一のハウジングに設けられてもよく、サスペンション操作部６８Ａと別体に設けられて、サスペンション操作部６８Ａと電線で接続されてもよい。
【０１１５】
自転車用制御装置７０Ｃは、サスペンション操作信号送信部６８Ｂからのサスペンション操作信号を受信するサスペンション操作信号受信部１１４をさらに備える。制御部７２は、サスペンション操作信号に基づいてサスペンション１６の動作状態を変更する手動制御モードを実行可能である。制御部７２は、サスペンション操作信号受信部１１４にサスペンション操作信号が入力された場合、サスペンション１６の動作状態を変更する。手動制御モードは、オンとオフとを切り替え可能に構成されていてもよい。手動制御モードがオフの場合には、制御部７２は、各種センサの出力に応じてサスペンション１６を制御する自動制御モードを実行する。自動制御モードによって実行される処理は、例えば、第１実施形態の図７に示す処理を含む。制御部７２は、手動制御モードがオンの場合に、自動制御モードを実行しないようにしてもよい。
【０１１６】
（変形例）
上記実施形態に関する説明は、本発明に従う自転車用制御装置およびこれを備える自転車用サスペンションシステム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制御装置およびこれを備える自転車用サスペンションシステムは、例えば以下に示される上記実施形態の変形例、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。
【０１１７】
・第１または第２実施形態に、第３実施形態および第４実施形態の少なくとも一方の構成を組み合わせることもできる。
・図７の処理において、ステップＳ１３の判定処理を省略することもできる。この場合、制御部７２は、駆動力Ｔの大きさに限らず、第１検出部７６の検出対象が動いた場合には、サスペンション１６の動作状態を変更する。
【０１１８】
・第３実施形態に、第４実施形態の構成を組み合わせることもできる。
・第３実施形態において、切替情報を外部からの入力に応じて更新されないようにしてもよい。
・第３実施形態の構成および第４実施形態の構成を含む自転車用制御装置において、制御部７２は、切替情報を学習によって更新するようにしてもよい。例えば、制御部７２は、手動制御モードにおいて、搭乗者がサスペンション１６の動作状態を切り替えた場合の駆動力Ｔまたは路面状態とサスペンション１６の動作状態とを対応づけて記憶部７４に記憶する。制御部７２は、記憶部７４に記憶している駆動力Ｔまたは路面状態とになった場合に、駆動力Ｔまたは路面状態と対応づけられているサスペンション１６の動作状態になるようにサスペンション１６を制御する。
【０１１９】
・第３実施形態において、切替情報から自転車１０の走行状態を省略することもできる。例えば、表３に示されるように、切替情報は、路面状態を反映する情報とサスペンション１６の動作状態とを対応づけている。
【０１２０】
【表３】
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【０１２１】
・第３実施形態において、制御部７２は、切替情報に応じてサスペンション１６の動作状態を変更し、外部からの入力に基づき切替情報を更新するようにしてもよい。外部からの入力は、例えば、パーソナルコンピュータおよびスマートフォン等からの入力を含む。この場合、路面状態を反映する情報は、自転車１０のフロントフォーク２２に加わる衝撃、および、自転車１０のフレーム１８に加わる衝撃の少なくとも一方を含んでいてもよい。自転車１０のフロントフォーク２２に加わる衝撃は、フロントフォーク２２に設けられる衝撃センサによって検出するようにしてもよい。自転車１０のフレーム１８に加わる衝撃は、フレーム１８に設けられる衝撃センサによって検出するようにしてもよい。
【０１２２】
・第３実施形態において、路面状態を反映する情報は、ブレーキ装置による制動の有無、シートポストＳの高さの変動、サスペンション１６のストロークの長さ、および、フレーム１８の変形の少なくとも１つを含んでもよい。路面状態を反映する情報がシートポストＳの高さの変動を含む場合、自転車１０は、図１に示すシートポストＳの高さを変更できるアジャスタブルシートポスト１２０を備えることが好ましい。フレーム１８の変形は、例えば、スイングアーム１８Ａのピボット軸まわりの移動による変形を含む。路面状態を反映する情報がフレーム１８の変形を含む場合、スイングアーム１８Ａのピボット軸まわりの移動を検出するセンサによって、フレーム１８の変形を検出する。
【０１２３】
・第４実施形態において、サスペンション１６が発電部を備えるようにしてもよい。例えば、図１７に示すサスペンション１６０は、サスペンション１６０の動作によって発電する発電部１６０Ｄと、発電部１６０Ｄによって生じた電力を用いて動作状態を変更するアクチュエータ１６０Ｃと、を備える。この変形例では、制御部７２およびサスペンション操作信号受信部１１４は、サスペンション１６０に設けられてもよい。サスペンション１６０は、フロントサスペンション１６２およびリアサスペンション１６４の少なくとも一方を含む。フロントサスペンション１６２は、フロントサスペンション１６２の動作によって発電する発電部１６２Ｄと、発電部１６２Ｄによって生じた電力を用いて動作状態を変更するアクチュエータ１６２Ｃと、を備える。リアサスペンション１６４は、リアサスペンション１６４の動作によって発電する発電部１６４Ｄと、発電部１６４Ｄによって生じた電力を用いて動作状態を変更するアクチュエータ１６４Ｃと、を備える。なお、サスペンション１６０が、フロントサスペンション１６２およびリアサスペンション１６４の両方を含む場合、フロントサスペンション１６２の発電部１６２Ｄおよびリアサスペンション１６４の発電部１６４Ｄのいずれか一方は省略されてもよい。例えば、リアサスペンション１６４の発電部１６４Ｄは省略されてもよい。
【０１２４】
・図１７に示す変形例において、制御部７２と電線で接続されるサスペンション操作部を設けることもできる。制御部７２は、電線で接続されるサスペンション操作部が操作された場合、サスペンション１６の動作状態を変更する。電線で接続されるサスペンション操作部は、サスペンション操作部６８Ａと一体に設けられてもよく、別体で設けられてもよい。電線で接続されるサスペンション操作部がサスペンション操作部６８Ａと一体に設けられる場合には、サスペンション操作信号を電線によって制御部７２に送信するモードと、無線によって制御部７２に送信するモードとを切り替えるスイッチを設けてもよい。
【０１２５】
・上記各実施形態において、振動部１０４は、搭乗者に接触するようにウェアラブルデバイス１００に設けられてもよい。この場合、振動部１０４は、搭乗者の身体または着用物を振動させることによってサスペンション１６の動作状態を搭乗者に知らせることができる。この場合、骨伝導によってサスペンション１６の動作状態を搭乗者に知らせてもよい。
【０１２６】
・上記各実施形態において、制御部７２は、サスペンション１６の動作状態を変更する毎に、振動部１０４を振動させるようにしてもよい。
・上記各実施形態において、振動発生操作部６６をウェアラブルデバイス１００に設けてもよい。この場合、ウェアラブルデバイス１００には、サスペンション１６の動作状態に関する情報を要求する信号を制御部７２に送信する送信部が設けられる。制御部７２は、サスペンション１６の動作状態に関する情報を要求する信号を受信した場合、振動発生信号をウェアラブルデバイス１００に送信する。
【０１２７】
・上記各実施形態において、ウェアラブルデバイス１００および振動発生指示送信部９８を省略してもよい。
・上記各実施形態において、ウェアラブルデバイス１００と自転車用制御装置７０，７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃとを電線で接続してもよい。
【０１２８】
・上記各実施形態において、制御部７２は、サスペンション１６の動作状態に代えてまたは加えて、図１の自転車１０の変速機１１６の動作状態、自転車１０の走行を補充するアシストユニット１１８の動作状態、および、自転車１０のアジャスタブルシートポスト１２０の動作状態の少なくとも１つと対応づけられた振動を振動部１０４に発生させてもよい。変速機１１６は、一例では、リアディレーラ４０を含む。変速機１１６は、電気モータ１１６Ａを含む。変速機１１６の動作状態は、電気モータ１１６Ａの回転位相、リアディレーラ４０のリンク機構、または、プレートの位置を含む。アシストユニット１１８は、電気モータ１１８Ａを含む。アシストユニット１１８の動作状態は、駆動力Ｔに対する電気モータ１１８Ａの出力トルクの比率の異なる複数の状態を含む。アジャスタブルシートポスト１２０は、アクチュエータ１２０Ａを含む。アジャスタブルシートポスト１２０の動作状態は、シートポストＳの高さ位置を含む。
【０１２９】
・上記各実施形態において、制御部７２は、フロントサスペンション６２およびリアサスペンション６４の一方のみを制御するようにしてもよい。
・上記各実施形態において、自転車１０からフロントサスペンション６２およびリアサスペンション６４の一方を省略してもよい。この場合、制御部７２は、フロントサスペンション６２およびリアサスペンション６４の他方のみを制御する。
【０１３０】
・制御部７２は、バッテリＢのバッテリ残量に応じて、コンポーネントを順番に動作させないようにすることもできる。例えば、制御部７２は、バッテリ残量が第１の残量以下になった場合、アジャスタブルシートポスト１２０を動作させないようにする。制御部７２は、アジャスタブルシートポスト１２０を動作させないようにする前に、アジャスタブルシートポスト１２０をシートポストＳが中間の高さ位置になるように停止させることが好ましい。制御部７２は、バッテリ残量が第１の残量よりも少ない第２の残量以下になった場合、サスペンション１６を動作させないようにする。制御部７２は、サスペンション１６を動作させないようにする前に第２のアンロック状態にすることが好ましい。制御部７２は、バッテリ残量が第２の残量よりも少ない第３の残量以下になった場合、変速機１１６を動作させないようにする。制御部７２は、変速機１１６を動作させないようにする前に、自転車１０の変速比が変速機１１６によって実現できる変速比のうちの中間の変速比と対応する位置で変速機１１６の動作状態を停止させることが好ましい。この変形例において、バッテリ残量と、動作させないようにするコンポーネントとの対応づけを、ユーザが変更できるようにしてもよい。変速機１１６は、内装変速機を含んでいてもよい。
【符号の説明】
【０１３１】
ＲＡ…回転部、Ｗ…車輪、１０…自転車、１２…前輪、１２Ｔ…タイヤ、１８…フレーム、２０…ハンドル部、１４…ドライブトレイン、１６Ａ，６２Ａ，６４Ａ…第１部分、１６Ｂ，６２Ｂ，６４Ｂ…第２部分、１６Ｃ，６２Ｃ，６４Ｃ…アクチュエータ、２４…入力部、２４Ａ…ペダル、２６…後輪、２６Ｔ…タイヤ、２６Ａ…スポーク、２６Ｂ…リム、２８…伝達機構、３０…クランク、３４…チェーン、３６…リアスプロケット、３８，１３８…リアハブ、４０…リアディレーラ、４０Ａ…プーリ、４２…ボトムブラケット、４４…チェーンデバイス、４６，１４６…ハブシェル、４８，１４８…支持体、５０，１５０…ワンウェイクラッチ、５２…ラチェット、５４…爪体、１６…サスペンション、６２…フロントサスペンション、６４…リアサスペンション、６０…自転車用サスペンションシステム、６６…振動発生操作部、７０…自転車用制御装置、７２…制御部、７４…記憶部、７６…第１検出部、７８…駆動力センサ、８０…車速センサ、８２…回転センサ、８４…圧力センサ、８４Ａ…ディスクラチェット移動センサ、８６…チェーン移動センサ、８８…ペダル移動センサ、９０…タイヤ圧力センサ、９２…プーリ回転センサ、９４…クランク回転センサ、９６…リアスプロケット回転センサ、９８…振動発生指示送信部、１００…ウェアラブルデバイス、１０２…取付部、１０４…振動部、１０６…振動発生指示受信部、１０８…第２検出部、１１０…衝撃センサ、１１２…踏力センサ、６８Ａ…サスペンション操作部、６８Ｂ…サスペンション操作信号送信部、１１４…サスペンション操作信号受信部、１１６…変速機、１１８…アシストユニット、１２０…アジャスタブルシートポスト、１５０…ワンウェイクラッチ、１５２…第１ラチェットメンバ、１５２Ａ…第１面、１５２Ｂ…第１ラチェット歯、１５４…第２ラチェットメンバ、１５４Ａ…第２面、１５４Ｂ…第２ラチェット歯。
【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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【図１６】
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【図１７】
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