(57)【要約】【課題】人力駆動車のコンポーネントをライダーの状態に応じて適切に制御する。【解決手段】制御装置５０は、人力駆動車の推進をアシストするモータ３０Ａを制御する制御装置５０であって、人力駆動車に搭載される部品の動作情報を検出する動作情報検出部５０ｃ１と、動作情報検出部５０ｃ１から検出される動作情報を積算することにより、ライダーの疲労状態を推定する推定部５０ｃ４と、推定部５０ｃ４から推定される疲労状態に応じてモータ３０Ａを制御する作動制御部５０ｃ５と、を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人力駆動車の推進をアシストするモータを制御する制御装置であって、
前記人力駆動車に搭載される部品の動作情報を検出する動作情報検出部と、
前記動作情報検出部から検出される前記動作情報を積算することにより、ライダーの疲労状態を推定する推定部と、
前記推定部から推定される前記疲労状態に応じて前記モータを制御する作動制御部と、を含む、人力駆動車の制御装置。
【請求項２】
前記動作情報は、前記人力駆動車に作用する人力トルク、前記人力駆動車のクランク回転数、前記人力駆動車のホイールの回転、前記人力駆動車の操作装置の操作回数、前記人力駆動車のダイナモの発電量、前記人力駆動車のブレーキシューとブレーキ面との摩擦熱の発生量、前記人力駆動車のサスペンションの搖動回数、および、前記人力駆動車のアジャスタブルシートポストの動作回数、の少なくとも１つを含む、請求項１に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項３】
前記人力駆動車の停止情報を検出する停止情報検出部をさらに含み、
前記推定部は、前記停止情報検出部から検出される前記停止情報に基づいて前記ライダーの疲労回復状態を推定し、
前記作動制御部は、前記疲労状態と前記疲労回復状態に応じて前記モータを制御する、請求項１または２に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項４】
前記停止情報は、前記人力駆動車の停車時間、前記人力駆動車のペダリング停止時間、前記人力駆動車の電源がオフとなった時間、前記人力駆動車の停車と出発との切り替え回数、前記人力駆動車の電源のオンとオフとの切り替え回数、および、前記人力駆動車のクランクの回転の開始と回転の停止との切り替え回数、の少なくとも一つを含む、請求項３に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項５】
前記動作情報は、第１の動作情報と、第２の動作情報と、を含み、
前記推定部は、前記第１の動作情報と前記第２の動作情報とに基づいて、前記ライダーの前記疲労状態を推定する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項６】
演算部をさらに含み、
前記演算部は、第１の動作情報と、第２の動作情報とに基づいて、ライダーの熱消費量および仕事率のうち少なくとも一つを演算し、
前記推定部は、前記熱消費量および前記仕事率の少なくとも一方に基づいて前記疲労状態を推定する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項７】
前記推定部は、前記動作情報が動作閾値以上、および前記演算部に演算された演算情報が演算情報閾値以上、の少なくとも一方の場合に、前記疲労状態の疲労度が高いと推定し、
前記作動制御部は、前記疲労度が高いと推定された場合には、前記モータの出力または出力比率を高くする、請求項６に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項８】
前記疲労状態の疲労度に関するテーブルを記憶する第１記憶部をさらに含み、
前記作動制御部は、前記推定部によって推定される前記疲労状態と、前記テーブルにおける前記疲労状態に該当する前記疲労度とに応じて、前記モータを制御する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項９】
前記作動制御部は、前記疲労度が所定疲労閾値未満の場合は、前記モータの出力または出力比率を前記疲労状態に応じて変更しない、請求項７または８に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１０】
前記人力駆動車は、クランクの回転数と前記人力駆動車に設けられるホイールの回転数との回転比率を変更させる変速機をさらに含み、
前記作動制御部は、前記疲労状態に応じて前記モータおよび前記変速機を制御する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１１】
前記人力駆動車は、クランクの回転数と前記人力駆動車に設けられるホイールの回転数との回転比率を変更させる変速機をさらに含み、
前記作動制御部は、前記疲労度が所定の疲労度閾値以上の場合は、前記疲労度に応じて前記モータの出力または出力比率を所定値まで高くし、かつ、前記回転比率が小さくなるように前記変速機を制御する、請求項７〜９のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１２】
前記作動制御部は、前記疲労度が所定の疲労度閾値以上になった後に、前記推定部によって、前記人力駆動車の停止情報に基づいて前記ライダーの疲労回復状態が推定されることで前記疲労度が低くなる場合には、前記モータの出力または出力比率を低くする、請求項７〜９、および１１のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１３】
前記人力駆動車は、クランクの回転数と前記人力駆動車に設けられるホイールの回転数との回転比率を変更させる変速機をさらに含み、
前記作動制御部は、前記疲労度が所定の疲労度閾値以上になった後に、前記推定部によって、前記人力駆動車の停止情報に基づいて前記ライダーの疲労回復状態が推定されることで前記疲労度が低くなる場合には、前記回転比率が大きくなるように前記変速機を制御する、請求項７〜９のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１４】
人力駆動車に設けられる、クランクの回転数と前記人力駆動車に設けられるホイールの回転数との回転比率を変更させる変速機を制御する制御装置であって、
前記人力駆動車の停止情報を検出する停止情報検出部と、
前記停止情報検出部から検出される前記停止情報に応じてライダーの疲労回復状態を推定する推定部と、
前記疲労回復状態に応じて前記変速機を制御する作動制御部と、を含む、人力駆動車の制御装置。
【請求項１５】
前記推定部は、前記人力駆動車の停車時間、前記人力駆動車のペダリング停止時間、前記人力駆動車の電源がオフとなった時間、前記人力駆動車の停車と出発との切り替え回数、前記人力駆動車の電源のオンとオフとの切り替え回数、および、前記人力駆動車のクランクの回転の開始と回転の停止との切り替え回数、の少なくとも一つに応じて、前記疲労回復状態の疲労回復度を推定する、請求項１４に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１６】
前記人力駆動車に搭載される部品の動作情報を検出する動作情報検出部をさらに含み、
前記推定部は、前記動作情報検出部によって検出される前記動作情報を積算することで疲労状態を推定し、
前記作動制御部は、前記疲労状態および前記疲労回復状態に応じて前記変速機を制御する、請求項１４または１５に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１７】
演算部をさらに含み、
前記演算部は、前記動作情報に基づいて、ライダーの熱消費量、ライダーの仕事率のうち少なくとも一つを演算し、
前記推定部は、前記熱消費量および前記仕事率の少なくとも一方に基づいて前記疲労状態を推定する、請求項１６に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１８】
前記推定部は、前記動作情報が動作情報閾値以上、および、演算部に演算された演算情報が演算情報閾値以上、の少なくとも一方の場合に、前記疲労状態の疲労度が高いと推定し、
前記作動制御部は、前記疲労度が高いと推定された場合には前記回転比率を低くする、請求項１７に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項１９】
前記疲労状態の疲労度に関するテーブルを記憶する第１記憶部をさらに含み、
前記作動制御部は、前記推定部によって推定される前記疲労状態と、前記テーブルにおける前記疲労状態に該当する前記疲労度とに応じて、前記回転比率を制御する、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項２０】
前記疲労回復状態の疲労回復度に関するテーブルを記憶する第２記憶部をさらに含み、
前記作動制御部は、前記推定部によって推定される前記疲労回復状態と、前記テーブルにおける前記疲労回復状態に該当する前記疲労回復度とに応じて、前記回転比率を制御する、請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項２１】
前記作動制御部は、前記疲労度が所定の疲労度閾値未満の場合は、前記疲労状態の応じた前記回転比率の制御を行わない、請求項１８または１９に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項２２】
前記推定部は、前記疲労回復状態を推定すると、前記疲労回復状態の疲労回復度に応じて前記疲労度が低減したと推定する、請求項１８に記載の人力駆動車の制御装置。
【請求項２３】
人力駆動車の推進をアシストするモータを制御する制御装置であって、
前記人力駆動車の動作情報を検出する動作情報検出部と、
前記人力駆動車の停止情報を検出する停止情報検出部と、
前記停止情報検出部から検出される前記停止情報に応じてライダーの疲労回復状態を推定する推定部と、
演算部と、を含み、
前記動作情報は、前記人力駆動車に作用する人力トルクと前記人力駆動車のクランク回転数とを含み、
前記演算部は、前記動作情報に基づいて、ライダーの熱消費量および仕事率の少なくとも一方を演算し、
前記推定部は、前記熱消費量および前記仕事率の少なくとも一方に基づいて前記疲労回復状態を推定し、
前記作動制御部は、前記疲労回復状態に応じて前記モータを制御する、人力駆動車の制御装置。
【請求項２４】
人力駆動車の動作情報を検出する動作情報検出部と、
前記人力駆動車の停止情報を検出する停止情報検出部と、
前記動作情報検出部および前記停止情報検出部の少なくとも一方から検出される検出情報を積算することでライダーの疲労状態および疲労回復状態の少なくとも一方を推定する推定部と、を含む人力駆動車。
【請求項２５】
人力駆動車の推進をアシストするモータと、
前記疲労状態および前記疲労回復状態の少なくとも一方に応じて、前記モータを制御する作動制御部と、をさらに含む、請求項２４に記載の人力駆動車。
【請求項２６】
請求項１〜２３のいずれか一項に記載の人力駆動車の制御装置を含む、人力駆動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、および人力駆動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アシストモータによりクランクの回転をアシストする人力駆動車が実用化されている。例えば特許文献１には、ライダーの操作などによりアシストモータのアシスト比を切り替える旨が記載されている。また、人力駆動車は、ライダーの操作などによりギア比を変える変速機も搭載されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−２４４１１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ライダーの操作によりアシストモータや変速機などのコンポーネントを制御した場合、ライダーが自身で操作する必要があるため、ライダーの操作内容によっては、ライダーの状態に応じて適切に制御することが困難となる場合がある。また、アシストモータや変速機などのコンポーネントを自動で制御する技術もあるが、ライダーの状態に応じて適切に制御する面においては、改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するものであり、人力駆動車のコンポーネントをライダーの状態に応じて適切に制御することができる制御装置および人力駆動車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の第１態様に係る制御装置は、人力駆動車の推進をアシストするモータを制御する制御装置であって、前記人力駆動車に搭載される部品の動作情報を検出する動作情報検出部と、前記動作情報検出部から検出される前記動作情報を積算することにより、ライダーの疲労状態を推定する推定部と、前記推定部から推定される前記疲労状態に応じて前記モータを制御する作動制御部と、を含む。
【０００７】
第１態様によると、ライダーの疲労状態に応じてモータを制御するため、ライダーの状態に応じて人力駆動車のコンポーネントを適切に制御することができる。
【０００８】
本開示の第２態様に係る制御装置は、第１態様に係る制御装置に対し、前記動作情報が、前記人力駆動車に作用する人力トルク、前記人力駆動車のクランク回転数、前記人力駆動車のホイールの回転、前記人力駆動車の操作装置の操作回数、前記人力駆動車のダイナモの発電量、前記人力駆動車のブレーキシューとブレーキ面との摩擦熱の発生量、前記人力駆動車のサスペンションの搖動回数、および、前記人力駆動車のアジャスタブルシートポストの動作回数、の少なくとも１つを含む。
【０００９】
第２態様によると、このような動作情報からライダーの疲労状態を推定するため、ライダーの状態を高精度に検出することができる。
【００１０】
本開示の第３態様に係る制御装置は、第１態様または第２態様に係る制御装置に対し、前記人力駆動車の停止情報を検出する停止情報検出部をさらに含み、前記推定部は、前記停止情報検出部から検出される前記停止情報に基づいて前記ライダーの疲労回復状態を推定し、前記作動制御部は、前記疲労状態と前記疲労回復状態に応じて前記モータを制御する。
【００１１】
第３態様によると、ライダーの疲労状態に加え、疲労回復状態にも応じてモータを制御するため、人力駆動車のコンポーネントを適切に制御することができる。
【００１２】
本開示の第４態様に係る制御装置は、第３態様に係る制御装置に対し、前記停止情報が、前記人力駆動車の停車時間、前記人力駆動車のペダリング停止時間、前記人力駆動車の電源がオフとなった時間、前記人力駆動車の停車と出発との切り替え回数、前記人力駆動車の電源のオンとオフとの切り替え回数、および、前記人力駆動車のクランクの回転の開始と回転の停止との切り替え回数、の少なくとも一つを含む。
【００１３】
第４態様によると、このような停止情報からライダーの疲労回復状態を推定するため、ライダーの状態を高精度に検出することができる。
【００１４】
本開示の第５態様に係る制御装置は、第１〜第４態様のいずれかに係る制御装置に対し、前記動作情報が、第１の動作情報と、第２の動作情報と、を含み、前記推定部は、前記第１の動作情報と前記第２の動作情報とに基づいて、前記ライダーの前記疲労状態を推定する。
【００１５】
第５態様によると、複数の動作情報からライダーの疲労状態を推定するため、ライダーの状態を高精度に検出することができる。
【００１６】
本開示の第６態様に係る制御装置は、第１〜第５態様のいずれかに係る制御装置に対し、演算部をさらに含み、前記演算部が、第１の動作情報と、第２の動作情報とに基づいて、ライダーの熱消費量および仕事率のうち少なくとも一つを演算し、前記推定部は、前記熱消費量および前記仕事率の少なくとも一方に基づいて前記疲労状態を推定する。
【００１７】
第６態様によると、熱消費量および仕事率の少なくとも一方に基づいて推定する疲労状態を推定するため、ライダーの状態を高精度に検出することができる。
【００１８】
本開示の第７態様に係る制御装置は、第６態様に係る制御装置に対し、前記推定部が、前記動作情報が動作閾値以上、および前記演算部に演算された演算情報が演算情報閾値以上、の少なくとも一方の場合に、前記疲労状態の疲労度が高いと推定し、前記作動制御部は、前記疲労度が高いと推定された場合には、前記モータの出力または出力比率を高くする。
【００１９】
第７態様によると、疲労度に基づきモータを制御するため、ライダーの状態に応じてモータを適切に制御することができる。
【００２０】
本開示の第８態様に係る制御装置は、第１〜第６態様のいずれかに係る制御装置に対し、前記疲労状態の疲労度に関するテーブルを記憶する第１記憶部をさらに含み、前記作動制御部は、前記推定部によって推定される前記疲労状態と、前記テーブルにおける前記疲労状態に該当する前記疲労度とに応じて、前記モータを制御する。
【００２１】
第８態様によると、疲労度に基づきモータを制御するため、ライダーの状態に応じてモータを適切に制御することができる。
【００２２】
本開示の第９態様に係る制御装置は、第７または第８態様に係る制御装置に対し、前記作動制御部が、前記疲労度が所定疲労閾値未満の場合は、前記モータの出力または出力比率を前記疲労状態に応じて変更しない。
【００２３】
第９態様によると、疲労度に基づきモータを制御するため、ライダーの状態に応じてモータを適切に制御することができる。
【００２４】
本開示の第１０態様に係る制御装置は、第１〜第９態様のいずれかに係る制御装置に対し、前記人力駆動車が、クランクの回転数と前記人力駆動車に設けられるホイールの回転数との回転比率を変更させる変速機をさらに含み、前記作動制御部は、前記疲労状態に応じて前記モータおよび前記変速機を制御する。
【００２５】
第１０態様によると、疲労状態に応じてモータおよび変速機を制御するため、ライダーの状態に応じてモータおよび変速機を適切に制御することができる。
【００２６】
本開示の第１１態様に係る制御装置は、第７〜第９態様のいずれかに係る制御装置に対し、前記人力駆動車が、クランクの回転数と前記人力駆動車に設けられるホイールの回転数との回転比率を変更させる変速機をさらに含み、前記作動制御部は、前記疲労度が所定の疲労度閾値以上の場合は、前記疲労度に応じて前記モータの出力または出力比率を所定値まで高くし、かつ、前記回転比率が小さくなるように前記変速機を制御する。
【００２７】
第１１態様によると、このようにモータおよび変速機を制御するため、ライダーの状態に応じてモータおよび変速機を適切に制御することができる。
【００２８】
本開示の第１２態様に係る制御装置は、第７〜第９および第１１態様のいずれかに係る制御装置に対し、前記作動制御部が、前記疲労度が所定の疲労度閾値以上になった後に、前記推定部によって、前記人力駆動車の停止情報に基づいて前記ライダーの疲労回復状態が推定されることで前記疲労度が低くなる場合には、前記モータの出力または出力比率を低くする。
【００２９】
第１２態様によると、このようにモータおよび変速機を制御するため、ライダーの状態に応じてモータおよび変速機を適切に制御することができる。
【００３０】
本開示の第１３態様に係る制御装置は、第７〜第９態様のいずれかに係る制御装置に対し、前記人力駆動車が、クランクの回転数と前記人力駆動車に設けられるホイールの回転数との回転比率を変更させる変速機をさらに含み、前記作動制御部が、前記疲労度が所定の疲労度閾値以上になった後に、前記推定部によって、前記人力駆動車の停止情報に基づいて前記ライダーの疲労回復状態が推定されることで前記疲労度が低くなる場合には、前記回転比率が大きくなるように前記変速機を制御する。
【００３１】
第１３態様によると、このようにモータおよび変速機を制御するため、ライダーの状態に応じてモータおよび変速機を適切に制御することができる。
【００３２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の第１４態様に係る制御装置は、人力駆動車に設けられる、クランクの回転数と前記人力駆動車に設けられるホイールの回転数との回転比率を変更させる変速機を制御する制御装置であって、前記人力駆動車の停止情報を検出する停止情報検出部と、前記停止情報検出部から検出される前記停止情報に応じてライダーの疲労回復状態を推定する推定部と、前記疲労回復状態に応じて前記変速機を制御する作動制御部と、を含む。
【００３３】
第１４態様によると、疲労回復状態に応じて変速機を制御するため、ライダーの状態に応じて変速機を適切に制御することができる。
【００３４】
本開示の第１５態様に係る制御装置は、第１４態様に係る制御装置に対し、前記推定部が、前記人力駆動車の停車時間、前記人力駆動車のペダリング停止時間、前記人力駆動車の電源がオフとなった時間、前記人力駆動車の停車と出発との切り替え回数、前記人力駆動車の電源のオンとオフとの切り替え回数、および、前記人力駆動車のクランクの回転の開始と回転の停止との切り替え回数、の少なくとも一つに応じて、前記疲労回復状態の疲労回復度を推定する。
【００３５】
第１５態様によると、このように疲労回復状態を推定するため、ライダーの状態を高精度に検出することができる。
【００３６】
本開示の第１６態様に係る制御装置は、第１４または第１５態様に係る制御装置に対し、前記人力駆動車に搭載される部品の動作情報を検出する動作情報検出部をさらに含み、前記推定部は、前記動作情報検出部によって検出される前記動作情報を積算することで疲労状態を推定し、前記作動制御部は、前記疲労状態および前記疲労回復状態に応じて前記変速機を制御する。
【００３７】
第１６態様によると、ライダーの疲労状態と疲労回復状態と応じて変速機を制御するため、人力駆動車のコンポーネントを適切に制御することができる。
【００３８】
本開示の第１７態様に係る制御装置は、第１６態様に係る制御装置に対し、演算部をさらに含み、前記演算部は、前記動作情報に基づいて、ライダーの熱消費量、ライダーの仕事率のうち少なくとも一つを演算し、前記推定部は、前記熱消費量および前記仕事率の少なくとも一方に基づいて前記疲労状態を推定する。
【００３９】
第１７態様によると、熱消費量および仕事率の少なくとも一方に基づいて疲労状態を推定するため、ライダーの状態を高精度に検出することができる。
【００４０】
本開示の第１８態様に係る制御装置は、第１７態様に係る制御装置に対し、前記推定部が、前記動作情報が動作情報閾値以上、および、前記演算部に演算された演算情報が演算情報閾値以上、の少なくとも一方の場合に、前記疲労状態の疲労度が高いと推定し、前記作動制御部は、前記疲労度が高いと推定された場合には前記回転比率を低くする。
【００４１】
第１８態様によると、疲労度に基づきモータを制御するため、ライダーの状態に応じてモータを適切に制御することができる。
【００４２】
本開示の第１９態様に係る制御装置は、第１６〜第１８態様のいずれかに係る制御装置に対し、前記疲労状態の疲労度に関するテーブルを記憶する第１記憶部をさらに含み、前記作動制御部は、前記推定部によって推定される前記疲労状態と、前記テーブルにおける前記疲労状態に該当する前記疲労度とに応じて、前記回転比率を制御する。
【００４３】
第１９態様によると、疲労度に基づき回転比率を制御するため、ライダーの状態に応じて変速機を適切に制御することができる。
【００４４】
本開示の第２０態様に係る制御装置は、第１４〜第１９態様のいずれかに係る制御装置に対し、前記疲労回復状態の疲労回復度に関するテーブルを記憶する第２記憶部をさらに含み、前記作動制御部は、前記推定部によって推定される前記疲労回復状態と、前記テーブルにおける前記疲労回復状態に該当する前記回復度とに応じて、前記回転比率を制御する。
【００４５】
第２０態様によると、疲労回復度に基づき回転比率を制御するため、ライダーの状態に応じて変速機を適切に制御することができる。
【００４６】
本開示の第２１態様に係る制御装置は、第１８または第１９態様に係る制御装置に対し、前記作動制御部は、前記疲労度が所定の疲労度閾値未満の場合は、前記疲労状態の応じた前記回転比率の制御を行わない。
【００４７】
第２１態様によると、疲労度に基づき回転比率を制御するため、ライダーの状態に応じて変速機を適切に制御することができる。
【００４８】
本開示の第２２態様に係る制御装置は、第１８態様に係る制御装置に対し、前記推定部が、前記疲労回復状態を推定すると、前記疲労回復状態の疲労回復度に応じて前記疲労度が低減したと推定する。
【００４９】
第２２態様によると、疲労回復度に基づき疲労度を低減させるため、ライダーの状態を高精度に検出することができる。
【００５０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の第２３態様に係る制御装置は、人力駆動車の推進をアシストするモータを制御する制御装置であって、前記人力駆動車の動作情報を検出する動作情報検出部と、前記人力駆動車の停止情報を検出する停止情報検出部と、前記停止情報検出部から検出される前記停止情報に応じてライダーの疲労回復状態を推定する推定部と、演算部と、を含み、前記動作情報は、前記人力駆動車に作用する人力トルクと前記人力駆動車のクランク回転数とを含み、前記演算部は、前記動作情報に基づいて、ライダーの熱消費量および仕事率の少なくとも一方を演算し、前記推定部は、前記熱消費量および前記仕事率の少なくとも一方に基づいて前記疲労回復状態を推定し、前記作動制御部は、前記疲労回復状態に応じて前記モータを制御する。
【００５１】
第２３態様によると、疲労回復状態に応じてモータを制御するため、ライダーの状態に応じてモータを適切に制御することができる。
【００５２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の第２４態様に係る人力駆動車は、人力駆動車の動作情報を検出する動作情報検出部と、前記人力駆動車の停止情報を検出する停止情報検出部と、前記動作情報検出部および前記停止情報検出部の少なくとも一方から検出される検出情報を積算することでライダーの疲労状態および疲労回復状態の少なくとも一方を推定する推定部と、を含む。
【００５３】
第２４態様によると、疲労状態および疲労回復状態の少なくとも一方を推定するため、ライダーの状態に応じてモータを適切に制御することができる。
【００５４】
本開示の第２５態様に係る人力駆動車は、第２４態様に係る人力駆動車に対し、人力駆動車の推進をアシストするモータと、前記疲労状態および前記疲労回復状態の少なくとも一方に応じて、前記モータを制御する作動制御部と、をさらに含む。
【００５５】
第２５態様によると、疲労状態および疲労回復状態の少なくとも一方を推定するため、ライダーの状態に応じてモータを適切に制御することができる。
【００５６】
本開示の第２６態様に係る人力駆動車は、第１〜第２３態様のいずれかに係る制御装置を含む。
【００５７】
第２６態様によると、ライダーの状態に応じて人力駆動車のコンポーネントを適切に制御することができる。
【発明の効果】
【００５８】
本発明によれば、ライダーの状態に応じて人力駆動車のコンポーネントを適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、本実施形態に係る人力駆動車の模式的な正面図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る制御装置のブロック図である。
【図３】図３は、時間ごとの疲労積算値の一例を示すグラフである。
【図４】図４は、時間ごとの疲労度の一例を示すグラフである。
【図５】図５は、疲労度とモータ出力との関係を説明するグラフである。
【図６】図６は、疲労度と回転比率との関係を説明するグラフである。
【図７】図７は、制御装置による制御のフローを説明するフローチャートである。
【図８】図８は、補助装置と変速機との制御の例を説明するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。
【００６１】
図１は、本実施形態に係る人力駆動車の模式的な正面図である。本実施形態に係る人力駆動車１０は、搭乗者が搭乗する車両であり、搭乗者が人力駆動車１０を運転する。本実施形態における人力駆動車１０は、走行のための原動力に関して、少なくとも部分的に人力を用いる車両を意味し、電動で人力を補助する車両を含む。人力以外の原動力のみを用いる車両は、人力駆動車には含まれない。特に、内燃機関のみを原動力に用いる車両は、人力駆動車には含まれない。通常、人力駆動車には、小型軽車両が想定され、公道での運転に免許を要しない車両が想定される。本実施形態に係る人力駆動車１０の例としては、シティバイク、ロードバイク、マウンテンバイク、トレッキングバイク、クロスバイク、カーゴバイク、および、リカンベントバイクなどが挙げられる。本実施形態において、人力駆動車１０は、自転車である。人力駆動車１０は、フレーム１２と、ハンドル１４と、フォーク１６と、サドル１８と、ホイール２０と、を備える。
【００６２】
フレーム１２は、ヘッドチューブ１２ａと、トップチューブ１２ｂと、ダウンチューブ１２ｃと、シートチューブ１２ｄと、シートステー１２ｅと、チェーンステー１２ｆと、を備える。ヘッドチューブ１２ａは、ハンドル１４およびフォーク１６を支持する。トップチューブ１２ｂは、一端がヘッドチューブ１２ａに接続され、他端がシートチューブ１２ｄに接続される。ダウンチューブ１２ｃは、一端がヘッドチューブ１２ａに接続され、他端がシートチューブ１２ｄに接続される。シートステー１２ｅは、一端がシートチューブ１２ｄに接続され、他端がチェーンステー１２ｆに接続される。チェーンステー１２ｆは、一端がシートチューブ１２ｄに接続され、他端がシートステー１２ｅに接続される。
【００６３】
ハンドル１４は、人力駆動車１０の搭乗者によって把持される部材である。ハンドル１４は、ヘッドチューブ１２ａに対して回転可能である。ハンドル１４が回転させられることで、フォーク１６が回転し、人力駆動車１０の進行方向が変化する。
【００６４】
サドル１８は、人力駆動車１０の搭乗者の臀部を支持する部材である。サドル１８は、後述するアジャスタブルシートポスト３８を介してシートチューブ１２ｄに支持されている。
【００６５】
ホイール２０は、フロントホイール２０ａとリアホイール２０ｂとを有する。フロントホイール２０ａは、フォーク１６に取り付けられる。フロントホイール２０ａは、フレーム１２に対して回転可能である。フロントホイール２０ａは、タイヤが取り付けられるリム２０ａ１と、複数のスポーク２０ａ２と、を含む。リアホイール２０ｂは、シートステー１２ｅとチェーンステー１２ｆとの接続箇所として定義されるリアエンドに取り付けられる。リアホイール２０ｂは、フレーム１２に対して回転可能である。リアホイール２０ｂは、タイヤが取り付けられるリム２０ｂ１と、複数のスポーク２０ｂ２と、を含む。
【００６６】
また、人力駆動車１０は、駆動部材として、クランクアセンブリ２４と、リアスプロケットアセンブリ２６と、チェーン２８とを有する。
【００６７】
クランクアセンブリ２４は、クランク軸２４２と、複数のクランクアーム２４４と、フロントスプロケットアセンブリ２４６と、を備える。クランク軸２４２は、ボトムブラケット（図示略）を介して、フレーム１２に、回転可能に支持されている。複数のクランクアーム２４４は、フレーム１２に対して回転可能にクランク軸２４２に接続される。フロントスプロケットアセンブリ２４６は、複数のフロントスプロケットを含む。複数のフロントスプロケットは、互いに接続されている。フロントスプロケットアセンブリ２４６は、一方のクランクアーム２４４と接続される。フロントスプロケットアセンブリ２４６は、歯数が異なる複数のフロントスプロケットを含む。クランクアーム２４４に取り付けられるペダル２４８に搭乗者の力が加わると、クランク軸２４２、およびフロントスプロケットアセンブリ２４６が回転する。なお、フロントスプロケットアセンブリ２４６に含まれるフロントスプロケットの数は特に限定されない。
【００６８】
図１に示すように、リアスプロケットアセンブリ２６は、リアホイール２０ｂに支持される。リアスプロケットアセンブリ２６は、複数のリアスプロケットを備える。リアスプロケットアセンブリ２６は、リアホイール２０ｂと相対回転可能である。リアスプロケットアセンブリ２６は、歯数が異なる複数のリアスプロケットを含む。なお、リアスプロケットアセンブリ２６に含まれるリアスプロケットの数は特に限定されない。
【００６９】
チェーン２８は、クランクアセンブリ２４に入力された力を、リアスプロケットアセンブリ２６に伝達する部材である。図１に示すように、チェーン２８は、クランクアセンブリ２４の複数のフロントスプロケットの１つに巻きかけられている。チェーン２８は、リアスプロケットアセンブリ２６に含まれる複数のリアスプロケットの１つに巻きかけられている。クランクアセンブリ２４に加わる力は、チェーン２８を介してリアスプロケットアセンブリ２６に伝達され、リアホイール２０ｂを回転させる。
【００７０】
また、図１に示すように、人力駆動車１０は、コンポーネントとして、補助装置３０と、変速機３２と、制動装置３４と、サスペンション３６と、アジャスタブルシートポスト３８とを有する。ただし、人力駆動車１０は、これらのコンポーネントのうち、補助装置３０と変速機３２との少なくとも一方を備えていればよい。すなわち、人力駆動車１０は、補助装置３０または変速機３２を備えていればよい。
【００７１】
補助装置３０は、アシスト用のモータ３０Ａ（後述の図２を参照）を含み、モータ３０Ａにより、クランクアセンブリ２４の回転をアシストする。モータ３０Ａの一例は、電気モータである。モータ３０Ａの回転は、図示しない減速機を介してフロントスプロケットに伝達される。例えば、モータ３０Ａとフロントスプロケットとの間には、ワンウェイクラッチが設けられる。このワンウェイクラッチは、クランクアセンブリ２４に加えられたライダーの踏力がアシストモータに伝達されることを回避する。
【００７２】
補助装置３０は、後述する制御装置５０の制御により、出力値、すなわちモータ３０Ａのモータ出力を変更させる。モータ出力とは、モータ３０Ａの出力値であり、本実施形態では、モータ３０Ａの出力比率およびモータ３０Ａの出力の少なくとも一方である。モータ３０Ａの出力比率とは、モータ３０Ａのアシスト比を指し、ライダーによるクランクアセンブリ２４（ペダル２４８）に印加されるトルク（人力トルク）に対する、モータ３０Ａの出力トルクの比率である。また、モータ３０Ａの出力とは、モータ３０Ａの出力値そのものを指し、例えばモータ３０Ａの出力トルクなどである。モータ出力が高くなれば、ライダーに対するアシストの度合いが高くなるので、ライダーへの負担が小さくなる。なお、補助装置３０は、制御装置５０の制御に加え、後述する操作装置４２へのライダーの操作により、モータ出力を変化させてもよい。
【００７３】
変速機３２は、出力値、すなわち回転比率を変化させる。回転比率とは、クランクアセンブリ２４の回転数とホイール２０の回転数との比率であり、さらに言えば、ホイール２０の回転数に対するクランクアセンブリ２４の回転数の比率である。また、回転比率は、ホイール２０に設けられ、チェーン２８が巻き付けられるリアスプロケットのギア歯数に対する、クランクアセンブリ２４に設けられ、チェーン２８が巻き付けられるリアスプロケットのギア歯数の比率（ギア比）であると言い換えることもできる。回転比率が高くなれば、クランクアセンブリ２４の一回転に対するホイール２０の回転数が高くなるので、ライダーがクランクを１回転させたあたりの人力駆動車１０は進行量が大きくなるが、クランクを回転させるためのライダーの負担は大きくなる。逆に、回転比率が低くなれば、クランクアセンブリ２４の一回転に対するホイール２０の回転数が低くなるので、クランク１回転させたあたりの人力駆動車１０は進行量が少なくなるが、ライダーの負担は小さくなる。
【００７４】
変速機３２は、フロントディレイラー３２ａと、リアディレイラー３２ｂとを備える。フロントディレイラー３２ａは、クランクアセンブリ２４において、チェーン２８を異なるフロントスプロケットに巻きかけるための装置である。リアディレイラー３２ｂは、リアスプロケットアセンブリ２６において、チェーン２８を異なるリアスプロケットに巻きかけるための装置である。フロントディレイラー３２ａおよびリアディレイラー３２ｂは、チェーン２８が巻きかけられるフロントスプロケットが変化するか、またはチェーン２８が巻きかけられるリアスプロケットが変化することで、人力駆動車１０の回転比率を変化させる。変速機３２は、後述する制御装置５０の制御により、アクチュエータ３２Ａ（後述の図３を参照）を駆動させて、チェーン２８が巻きかけられるフロントスプロケットを変化させるか、またはチェーン２８が巻きかけられるリアスプロケットを変化させることで、回転比率を変化させる。なお、補助装置３０は、制御装置５０の制御に加え、後述する変速操作装置４２ａへのライダーの操作により、回転比率を変化させてもよい。なお、変速機３２は、フロントディレイラー３２ａを有さない構成、すなわちフロントスプロケットの枚数が１枚のみの構成であってもよい。
【００７５】
制動装置３４は、フロントブレーキ３４ａと、リアブレーキ３４ｂとを備える。フロントブレーキ３４ａは、フロントホイール２０ａを制動するための装置である。フロントブレーキ３４ａは、ブレーキシュー（ブレーキパッド）を備える。フロントブレーキ３４ａは、ブレーキシューがフロントホイール２１ａの側部のブレーキ面に接することで摩擦が生じ、フロントホイール２１ａの回転が遅くなる。リアブレーキ３４ｂは、リアホイール２０ｂを制動するための装置である。リアブレーキ３４ｂは、ブレーキシュー（ブレーキパッド）を備える。リアブレーキ３４ｂは、ブレーキシューがリアホイール２０ｂの側部のブレーキ面に接することで摩擦が生じ、リアホイール２０ｂの回転が遅くなる。フロントブレーキ３４ａおよびリアブレーキ３４ｂは、後述する制動操作装置４２ｂの操作により駆動して、ブレーキシューを動かす。フロントブレーキ３４ａおよびリアブレーキ３４ｂは、制動操作装置４２ｂの操作による、制動操作装置４２ｂからワイヤーまたは油圧ホースを介して伝達される力によって駆動する。ただし、フロントブレーキ３４ａおよびリアブレーキ３４ｂは、制動操作装置４２ｂから受けとった電気信号または無線信号に基づいて駆動する電動ブレーキであってもよい。また、フロントブレーキ３４ａおよびリアブレーキ３４ｂは、リムブレーキに限定されず、例えばローラーブレーキ又はディスクブレーキであってもよい。
【００７６】
サスペンション３６は、フォーク１６に設けられるフロントサスペンションを含む。サスペンション３６は、ダンパーを備える。サスペンション３６は、フロントホイール２０ａに入力される振動により搖動することで、振動を減衰させる。サスペンション４３は、搖動することで、フロントホイール２０ａからライダーに伝わる振動を抑制する。例えば、サスペンション３６は、ダンパーを作動させるアンロック状態と、ダンパーを作動させないロック状態と、を切り替えることができる。なお、サスペンション３６は、リアホイール２０ｂに入力される振動を減衰させるリアサスペンションを含んでいてもよい。
【００７７】
アジャスタブルシートポスト３８は、シートチューブ１２ｄに取り付けられる。アジャスタブルシートポスト３８は、サドル１８を支持する。アジャスタブルシートポスト３８は、サドル１８の高さを調節するための装置である。アジャスタブルシートポスト３８は、相対的にスライドできる２つの部材を備えることで、サドル１８を上げ下げすることができる。アジャスタブルシートポスト３８は、例えばライダーによる後述の操作装置４２への操作に応じて動作して、サドル１８の高さを調節する。ただし、アジャスタブルシートポスト３８は、例えばサドル１８への荷重に応じて、自動でサドル１８の高さを調節するよう構成されてもよい。
【００７８】
また、図１に示すように、人力駆動車１０は、操作装置４２を有する。操作装置４２は、ライダーの入力（操作）を受け付ける機構である。操作装置４２は、ライダーの入力により、人力駆動車１０のコンポーネント、すなわち、補助装置３０、変速機３２、制動装置３４、サスペンション３６、およびアジャスタブルシートポスト３８に、動作を制御させる。本実施形態において、操作装置４２は、変速操作装置４２ａと、制動操作装置４２ｂと、操作装置４３ｃとを有する。
【００７９】
変速操作装置４２ａは、変速機３２を操作するための装置であり、ハンドル１４に取付けられる。変速操作装置４２ａは、変速機３２に、有線通信または無線通信可能に接続されている。変速操作装置４２ａは、フロント変速操作装置（図示略）とリア変速操作装置（図示略）とを備える。フロント変速操作装置は、例えばライダーによって操作されると、操作された情報（シフトアップやシフトダウンなど）を含む信号を、フロントディレイラー３２ａに送信する。フロントディレイラー３２ａは、受信した信号に基づいてアクチュエータを作動して、チェーン２８を巻き掛けるフロントスプロケットを変更することで、回転比率を変化させる。リア変速操作装置は、例えばライダーによって操作されると、操作された情報（シフトアップやシフトダウンなど）を含む信号を、リアディレイラー３２ｂに送信する。リアディレイラー３２ｂは、受信した信号に基づいてアクチュエータを作動して、チェーン２８を巻き掛けるリアスプロケットを変更することで、回転比率を変化させる。なお、本実施形態では、変速機３２は、制御装置５０と変速操作装置４２ａとによって回転比率を変化させるが、制御装置５０と変速操作装置４２ａとの少なくともいずれかによって回転比率を変化させてもよい。なお、上述のように、人力駆動車１０は、フロントスプロケットの枚数が１枚のみの構成であってよく、この場合、フロントディレイラー３２ａが設けられない。
【００８０】
制動操作装置４２ｂは、制動装置３４を操作するための装置であり、ハンドル１４に取付けられる。制動操作装置４２ｂは、フロントブレーキ操作装置（図示略）とリアブレーキ操作装置（図示略）とを備える。フロントブレーキ操作装置は、例えばライダーによって把持されると、ライダーによって把持された力を、ワイヤーまたは油圧ホースを介してフロントブレーキ３４ａに伝達する。フロントブレーキ３４ａは、この伝達された力により、ブレーキシューを駆動する。リアブレーキ操作装置は、例えばライダーによって把持されると、ライダーによって把持された力を、ワイヤーまたは油圧ホースを介してリアブレーキ３４ｂに伝達する。リアブレーキ３４ｂは、この伝達された力により、ブレーキシューを駆動する。なお、制動操作装置４２ｂは、ライダーによって把持された力の情報を信号として制動装置３４に伝達し、制動装置３４がその信号に応じてブレーキシューを駆動する電動ブレーキシステムであってもよい。
【００８１】
操作装置４２ｃは、補助装置３０とサスペンション３６とアジャスタブルシートポスト３８とを操作するための装置であり、ハンドル１４に取付けられる。操作装置４２ｃは、例えばボタンやタッチパネルなど、ライダーからの操作を受け付ける入力部を備える。操作装置４２ｃは、補助装置３０のモータ出力を調整する操作を受け付けると、操作された情報（モータ出力の情報）を含む信号を、補助装置３０に送信する。補助装置３０は、受信した信号に基づいてモータ３０Ａを作動して、モータ出力を変化させる。また、操作装置４２ｃは、サスペンション３６の状態を切り替える操作を受け付けると、操作された情報（ロック状態など）を含む信号を、サスペンション３６に送信する。サスペンション３６は、は、受信した信号に基づいて、高さを変化させる。また、操作装置４２ｃは、アジャスタブルシートポスト３８の高さを調整する操作を受け付けると、操作された情報（高さの情報）を含む信号を、アジャスタブルシートポスト３８に送信する。アジャスタブルシートポスト３８は、受信した信号に基づいて、高さを変化させる。また、補助装置３０は、上述のように、制御装置５０の制御によって、モータ出力を変化させる。本実施形態では、補助装置３０は、制御装置５０と操作装置４２ｃとによってモータ出力を変化させるが、制御装置５０と操作装置４２ｃとの少なくともいずれかによってモータ出力を変化させてもよい。
【００８２】
このように、操作装置４２は、変速操作装置４２ａと、制動操作装置４２ｂと、操作装置４３ｃとを有しているが、全てのコンポーネントを操作可能な一体の装置であってもよい。また、操作装置４２は、複数のコンポーネントを操作可能に構成されていてもよいし、１つのコンポーネントを操作可能な操作装置を複数有していてもよい。
【００８３】
また、図１に示すように、人力駆動車１０は、バッテリ４４と発電部４６とを有する。を有する。バッテリ４４は、充電可能な電池（二次電池）である。バッテリ４４は、例えばダウンチューブ１２ｃに取り付けられる。バッテリ４４は、コンポーネント、すなわち、補助装置３０と、変速機３２と、制動装置３４と、サスペンション３６と、アジャスタブルシートポスト３８とに接続され、これらに電力を供給する。補助装置３０と、変速機３２と、制動装置３４と、サスペンション３６と、アジャスタブルシートポスト３８とは、バッテリ４４からの電力により駆動する。また、発電部４６は、人力駆動車１０の動作により発電する発電機構である。発電部４６は、フロントホイール２０ａまたはリアホイール２０ｂの少なくとも一方に設けられ、フロントホイール２０ａまたはリアホイール２０ｂの回転に伴い発電するダイナモ（ハブダイナモ）である。発電部４６は、発電した電力を、バッテリ４４に供給し、バッテリ４４に充電させる。ただし、人力駆動車１０は、発電部４６を備えておらず、電力供給源として、バッテリ４４のみを備えていてもよい。
【００８４】
図２は、本実施形態に係る制御装置のブロック図である。制御装置５０は、補助装置３０と変速機３２とを制御して、補助装置３０と変速機３２との出力値（モータ出力と回転比率）を制御する制御装置である。ただし、制御装置５０は、補助装置３０と変速機３２との少なくとも一方を制御するものであればよい。制御装置５０は、人力駆動車１０に搭載される装置であるが、例えばライダーが携帯する端末（スマートフォンなど）であり、人力駆動車１０に搭載されなくてもよい。また、制御装置５０は、補助装置３０および変速機３２とは別体の装置であってもよいし、補助装置３０と変速機３２とにそれぞれ備えられてもよい。すなわち、制御装置５０は、補助装置３０に備えられて補助装置３０を制御する制御装置と、変速機３２に備えられて変速機３２を制御する制御装置とを有していてもよい。以降の説明では、１つの制御装置５０が、補助装置３０と変速機３２との両方を制御するものとして説明する。なお、制御装置５０は、バッテリ４４や発電部４６からの電力供給を受けて動作してもよいし、バッテリ４４や発電部４６とは異なるバッテリを備え、そのバッテリにより電力供給を受けてもよい。
【００８５】
制御装置５０は、補助装置３０、より詳しくは、人力駆動車１０の推進をアシストするモータ３０Ａを、制御する。これにより、制御装置５０は、モータ３０Ａの出力値、すなわちモータ出力を制御する。そして、制御装置５０は、クランク（クランクアセンブリ２４）の回転数とホイール２０の回転数との回転比率を変更させる変速機３２を、制御する。これにより、制御装置５０は、変速機３２を作動させることで、回転比率を制御する。図２に示すように、制御装置５０は、通信部５０ａと、記憶部５０ｂと、制御部５０ｃとを有する。通信部５０ａは、後述するセンサなど、制御装置５０以外の装置と通信を行う機構である。通信部５０ａは、有線通信によって他の装置と通信してもよいし、無線通信によって他の装置と通信してもよい。
【００８６】
記憶部５０ｂは、制御部５０ｃの演算内容やプログラムの情報などの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、フラッシュメモリ（Ｆｌａｓｈ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。
【００８７】
制御部５０ｃは、演算装置、すなわちＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。制御部５０ｃは、人力駆動車１０の運転によるライダーの疲労の度合い（後述する疲労度）を算出し、その疲労の度合いに基づき、補助装置３０および変速機３２の少なくとも一方を制御する。本実施形態では、制御部５０ｃは、動作情報検出部５０ｃ１と、停止情報検出部５０ｃ２と、演算部５０ｃ３と、推定部５０ｃ４と、作動制御部５０ｃ５と、を有する。動作情報検出部５０ｃ１と、停止情報検出部５０ｃ２と、演算部５０ｃ３と、推定部５０ｃ４と、作動制御部５０ｃ５とは、記憶部５０ｂに記憶されたソフトウェア（プログラム）を読み出すことで、後述する処理を実行する。このように、動作情報検出部５０ｃ１と、停止情報検出部５０ｃ２と、演算部５０ｃ３と、推定部５０ｃ４と、作動制御部５０ｃ５とは、１つのハードウェア、すなわち制御部５０ｃにより実現される。ただし、動作情報検出部５０ｃ１と、停止情報検出部５０ｃ２と、演算部５０ｃ３と、推定部５０ｃ４と、作動制御部５０ｃ５とは、互いに異なるハードウェアによって実現されてもよい。
【００８８】
動作情報検出部５０ｃ１は、人力駆動車１０に搭載される部品（コンポーネント）の動作情報を検出する。動作情報とは、人力駆動車１０に搭載される部品の動作状況を示す情報であり、部品がどのような動作を行っているか、または部品にどのような動作が入力されているか（例えば人力トルクなど）を示す情報である。本実施形態では、動作情報は、第１の動作情報として、人力駆動車１０に作用する人力トルクを含み、第２の動作情報として、人力駆動車１０のクランク回転数を含む。すなわち、本実施形態では、動作情報検出部５０ｃ１は、人力トルクとクランク回転数とを、動作情報として検出する。人力駆動車１０に作用する人力トルクとは、ライダーがペダル２４８に力を加える（漕ぐ）ことで、クランクアセンブリ２４に作用するトルクである。人力駆動車１０のクランク回転数とは、クランクアセンブリ２４の回転数を指し、さらに言えば、クランクアセンブリ２４の回転速度（単位時間あたりの回転数）である。ただし、動作情報は、人力トルクおよびクランク回転数に限られず、例えば、ホイール２０の回転（ホイール２０の単位時間あたりの回転数）、操作装置４２の操作回数、ダイナモ（発電部４６）の発電量、ホイール２０のブレーキシューとブレーキ面との摩擦熱の発生量、サスペンション３６の搖動回数、および、アジャスタブルシートポスト３８の動作回数などであってもよい。すなわち、動作情報は、人力トルクと、クランク回転数と、ホイール２０の回転と、操作装置４２の操作回数と、ダイナモ（発電部４６）の発電量と、ホイール２０のブレーキシューとブレーキ面との摩擦熱の発生量と、サスペンション３６の搖動回数と、アジャスタブルシートポスト３８の動作回数との、少なくとも１つを含むものであればよい。さらに言えば、動作情報は、人力トルクとクランク回転数との少なくとも１つであることが好ましい。動作情報としてこれらのものを用いることで、例えば人力駆動車１０の走行距離や走行時間を用いるものよりも、ライダーの疲労状態をより好適に推定することができる。
【００８９】
本実施形態において、動作情報検出部５０ｃ１は、人力駆動車１０に設けられたセンサが検出した動作情報を、そのセンサから通信部５０ａを介して取得することにより、動作情報を検出している。すなわち、本実施形態では、人力駆動車１０に、人力トルクを検出するトルクセンサ（図示略）と、クランク回転数を検出する回転数検出センサ（図示略）とが設けられている。動作情報検出部５０ｃ１は、トルクセンサから、動作情報としての人力トルクの検出値を取得し、回転数検出センサから、動作情報としてのクランク回転数の検出値を取得する。ただし、動作情報検出部５０ｃ１は、センサから動作情報を取得するものでなく、動作情報を検出するセンサそのもの（ここではトルクセンサと回転数検出センサ）であってもよい。
【００９０】
なお、動作情報がホイール２０の回転である場合、センサは、ホイール２０の回転数を検出するセンサであり、動作情報が操作装置４２の操作回数である場合、センサは、操作装置４２へのライダーの入力の回数を検出するものであってよい。また、動作情報がダイナモ（発電部４６）の発電量である場合、センサは、発電量を検出するセンサであり、動作情報がホイール２０のブレーキシューとブレーキ面との摩擦熱の発生量である場合、センサは、摩擦熱を検出する温度センサであってよい。また、動作情報がサスペンション３６の搖動回数である場合、センサは、サスペンション３６の揺動回数を検出するものであり、動作情報がアジャスタブルシートポスト３８の動作回数である場合、センサは、アジャスタブルシートポスト３８の動作回数を検出するものであってよい。
【００９１】
動作情報検出部５０ｃ１は、動作情報、すなわち人力トルクおよびクランク回転数を、所定の時間毎に取得する。すなわち、センサは、動作情報を逐次検出し、動作情報検出部５０ｃ１は、センサが検出した動作情報を、所定の時間毎に取得する。本実施形態では、動作情報検出部５０ｃ１は、センサが動作情報を検出する度に、その動作情報を取得する。ただし、動作情報検出部５０ｃ１は、センサが検出した複数の動作情報に基づいた値を、動作情報として取得してもよい。すなわち、例えば、動作情報検出部５０ｃ１は、所定の時間（前回入力トルクを取得してから今回入力トルクを取得するまでの間）の人力トルクの最大値を、動作情報、すなわち入力トルクとして取得してもよい。また、動作情報検出部５０ｃ１は、所定の時間の間の人力トルクの平均値を、動作情報、すなわち入力トルクとして取得してもよい。同様に、動作情報検出部５０ｃ１が取得するクランク回転数は、例えば、所定の時間の間でのクランク回転数（回転速度）の最大値であってもよいし、所定の時間の間のクランク回転数であってもよい。
【００９２】
図２に示す停止情報検出部５０ｃ２は、人力駆動車１０の停止情報を検出する。停止情報とは、人力駆動車１０の動作の停止状況を示す情報である。停止情報は、人力駆動車１０の走行の停止状況に限られず、例えばクランクアセンブリ２４の回転が停止するなど、人力駆動車１０の部品の少なくとも一部の動作の停止状況を示す情報であってよい。本実施形態では、停止情報は、人力駆動車１０の停車時間、すなわち人力駆動車１０が走行を停止している時間の情報である。ただし、停止情報は、人力駆動車１０の停車時間に限られず、例えば、人力駆動車１０のペダリング停止時間（人力駆動車１０のクランクアセンブリ２４が回転しない時間）、人力駆動車１０の電源がオフとなった時間、人力駆動車１０の停車と出発との切り替え回数、人力駆動車１０の電源のオンとオフとの切り替え回数、および、人力駆動車１０のクランク（クランクアセンブリ２４）の回転の開始と回転の停止との切り替え回数などであってもよい。すなわち、停止情報は、人力駆動車１０の停車時間と、人力駆動車１０のペダリング停止時間と、人力駆動車１０の電源がオフとなっている時間と、人力駆動車１０の停車と出発との切り替え回数と、人力駆動車１０の電源のオンとオフとの切り替え回数と、人力駆動車１０のクランク（クランクアセンブリ２４）の回転の開始と回転の停止との切り替え回数と、の少なくとも１つを含めばよい。なお、人力駆動車１０の電源とは、例えば、各コンポーネントに電力を供給するバッテリ４４の電源である。すなわち、人力駆動車１０の電源がオンになれば、各コンポーネントが動作可能となり、人力駆動車１０の電源がオフになれば、各コンポーネントが動作不可能となる。人力駆動車１０の停車と出発との切り替え回数とは、例えば、人力駆動車１０が進行する状態から停止する状態に切り替わった回数であるが、停車する状態から進行する状態に切り替わった回数と、進行する状態から停止する状態に切り替わった回数との少なくとも一方を指すものであってよい。人力駆動車１０のクランクの回転の開始と回転の停止との切り替え回数とは、回転する状態から停止する状態に切り替わった回数であるが、回転する状態から停止する状態に切り替わった回数と、停止する状態から回転する状態に切り替わった回数との少なくとも一方を指すものであってよい。停止情報としてこれらのものを用いることで、例えば人力駆動車１０の走行距離を用いるものよりも、ライダーの疲労回復状態をより好適に推定することができる。
【００９３】
本実施形態において、停止情報検出部５０ｃ２は、人力駆動車１０に設けられたセンサが検出した検出値を、通信部５０ａを介して、そのセンサから取得することにより、停止情報を検出している。すなわち、本実施形態では、人力駆動車１０に、例えば速度センサが設けられており、速度センサは、逐次、人力駆動車１０の速度を検出している。停止情報検出部５０ｃ２は、速度センサから、人力駆動車１０の速度の検出値を逐次取得する。停止情報検出部５０ｃ２は、速度の検出値から、人力駆動車１０が停止している（速度がゼロとなっている）時間を、停止情報、すなわち人力駆動車１０の停車時間として検出する。ただし、停止情報検出部５０ｃ２は、センサからの検出値に基づき停止情報を取得するものでなく、停止情報を検出するセンサそのものであってもよい。
【００９４】
なお、停止情報がペダリング停止時間である場合、センサは、クランクアセンブリ２４の回転数を検出し、停止情報検出部５０ｃ２が、その検出値に基づき、クランクアセンブリ２４が停止している時間を、停止情報として検出する。停止情報が、電源がオフとなっている時間である場合、停止情報検出部５０ｃ２は、電源がオフになる直前の時刻と電源が新たにオンとなった時刻との間の時間を、例えばバックアップ電源により動作していた時刻センサや他の装置などから、停止情報として取得する。停止情報が、人力駆動車１０の停車と出発との切り替え回数である場合、停止情報検出部５０ｃ２は、人力駆動車１０の速度センサの検出値から、人力駆動車１０の停車と出発とが切り替わった回数を、停止情報として算出する。停止情報が、電源のオンとオフとの切り替え回数である場合、停止情報検出部５０ｃ２は、電源のオンとオフとの切り替え回数を、停止情報として検出する。停止情報が、クランクの回転の開始と回転の停止との切り替え回数である場合、停止情報検出部５０ｃ２は、センサによるクランクアセンブリ２４の回転数の検出結果から、クランクの回転の開始と回転の停止との切り替え回数を、停止情報として検出する。
【００９５】
図２に示す演算部５０ｃ３は、動作情報検出部５０ｃ１が検出した動作情報に基づき、ライダーの疲労蓄積値を算出する。疲労蓄積値とは、ライダーが、人力駆動車１０の運転によりどの程度疲労したかを示す指標となる値である。演算部５０ｃ３は、動作情報の値を積算することで、疲労蓄積値を算出する。演算部５０ｃ３は、所定の時間毎に動作情報検出部５０ｃ１に検出（取得）された動作情報の値を逐次積算して、疲労蓄積値を算出する。従って、疲労蓄積値は、動作情報が検出されるごとに動作情報の値が加えられることで、逐次更新される。
【００９６】
本実施形態では、演算部５０ｃ３は、第１の動作情報としての人力トルクの値と、第２の動作情報としてのクランク回転数の値とに基づき、疲労蓄積値を算出する。本実施形態では、演算部５０ｃ３は、所定の時間、すなわち動作情報が取得される時間毎に、人力トルクの値とクランク回転数の値とに基づき、疲労値を算出する。演算部５０ｃ３は、疲労値を算出する毎に、これまで算出してきた疲労値を積算して、疲労蓄積値として算出する。ここで、疲労値は、所定の時間毎に算出される値であり、所定の時間毎の人力トルクの値とクランク回転数の値とを用いて算出される。例えば、疲労値は、人力駆動車１０の仕事率である。演算部５０ｃ３は、検出された人力トルクの値とクランク回転数の値とを乗じることで、疲労値としての仕事率を算出し、この仕事率を積算した値を、疲労蓄積値として算出する。すなわち、ここでの疲労蓄積値は、積算の仕事量に相当する。
【００９７】
ただし、疲労値は仕事率に限られず、疲労積算値は仕事量に限られない。例えば、疲労値は、所定時間におけるライダーの熱消費量（消費カロリー）や、所定時間におけるライダーの消費エネルギー量であってもよい。熱消費量や消費エネルギーは、動作情報、例えば人力トルクの値とクランク回転数の値とに基づき算出可能であり、さらに、他の動作情報に基づき算出されてもよい。疲労値が所定時間における熱消費量である場合、疲労積算値は、熱消費量の積算値となり、疲労値が所定時間における消費エネルギーである場合、疲労積算値は、消費エネルギーの積算値となる。なお、疲労値は、人力トルクとクランク回転数とのみに基づき算出されなくてもよく、他の動作情報にも基づいて算出されてよいし、任意の動作情報に基づき算出されてよい。すなわち、演算部５０ｃ３は、第１の動作情報と第２の動作情報とに基づいて、疲労値、ここではライダーの熱消費量および仕事率のうち少なくとも１つ（または、ライダーの熱消費量と消費エネルギーと仕事率との少なくとも１つ）を算出してよい。この場合、第１の動作情報は人力トルクに限られず他の動作情報であってもよく、同様に、第２の動作情報はクランク回転数に限られず他の動作情報であってもよい。
【００９８】
さらに言えば、疲労値は、複数の動作情報に基づき算出される値でなくてもよく、１つの動作情報であってもよい。例えば、疲労値は、動作情報としての人力トルクの値であってよく、この場合の疲労積算値は、人力トルクの積算値となる。また、例えば、疲労値は、動作情報としてのクランク回転数であってよく、この場合の疲労積算値は、クランク回転数の積算値、すなわち、これまでのクランクアセンブリ２４の総回転数となる。このように、疲労値および疲労積算値は、動作情報に基づき算出される値であれば、その算出方法は任意であり、ライダーの疲労を示す指標となる値であればよい。ただし、疲労積算値は、人力トルクの積算値、クランク回転数の積算値、仕事率の積算値（仕事量）、および熱消費量の積算値の少なくともいずれか１つであることが好ましい。
【００９９】
このように、疲労積算値は、動作情報の値が積算された値であり、ライダーの負荷、すなわち動作情報が積算されるほど、値が大きくなる。また、疲労値または疲労積算値は、人力駆動車１０の周囲環境の気温や湿度に基づき、値を調整してもよい。この場合、例えば人力駆動車１０やライダーに、気温センサや湿度センサを取り付ける。演算部５０ｃ３は、この気温センサや湿度センサの検出した気温や湿度の検出値に基づき、疲労値または疲労積算値を補正してもよい。この場合、演算部５０ｃ３は、例えば気温や湿度が高いほど、疲労値または疲労積算値が高くなるように補正する。
【０１００】
図３は、時間ごとの疲労積算値の一例を示すグラフである。図３の線分Ｌ１は、時間毎の疲労積算値の一例を示している。疲労積算値は、所定の時間毎に算出される疲労値を積算した仕事量である。従って、ライダーが人力駆動車１０の運転を継続して行った場合、疲労積算値は、時間経過に応じて値が大きくなっていく。図３の例では、ライダーは、時刻ｔ０から人力駆動車１０の運転をスタートさせ（クランクアセンブリ２４に人力トルクを加え始め）、時刻ｔ１まで人力駆動車１０を継続的に運転させている。従って、疲労積算値は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までにおいて、徐々に上昇している。そして、ライダーは、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、人力駆動車１０の走行を停止させており、時刻ｔ１から時刻ｔ２においては、仕事をしていない。従って、時刻ｔ１から時刻ｔ２においては、疲労値がゼロとなる。そのため、疲労積算値は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までにおいては、増加せず一定の値となっている。時刻ｔ２からは、ライダーは、時刻ｔ０から人力駆動車１０の運転を再度スタートさせているため、疲労積算値は、時刻ｔ２から、再度上昇する。なお、図３の疲労積算値は、一例である。例えば、疲労積算値は、時刻ｔ０から時刻ｔ１や時刻ｔ２以降において、必ずしも直線状に上昇するわけでなく、人力トルクなどの動作情報に応じて、例えば曲線状に上昇してもよい。
【０１０１】
また、演算部５０ｃ３は、停止情報検出部５０ｃ２が検出した停止情報に基づき、疲労回復度（疲労回復値）を算出する。疲労回復度とは、ライダーが、人力駆動車１０の運転を休止することにより、どの程度疲労が回復したかを示す指標となる値である。演算部５０ｃ３は、停止情報と、予め定めた疲労回復定数とに基づき、疲労回復度を算出する。本実施形態では、演算部５０ｃ３は、停止情報と疲労回復定数とを乗じた値を、疲労回復度として算出する。すなわち、停止情報が時間（停車時間など）である場合、疲労回復度は、停止情報の時間分だけ、疲労回復定数を積分した値となり、その時間分の疲労回復を示す値となる。また、停止情報が回数（停車と出発との切り替え回数など）である場合、疲労回復度は、回数の分だけ、疲労回復定数を積算した値となり、その回数分の疲労回復を示す値となる。疲労回復定数は、制御装置５０が予め設定した値であり、ライダーの年齢や性別などに応じて設定されてもよい。また、疲労回復定数は、ライダー自身が設定してもよい。また、疲労回復定数は、気温センサや湿度センサの検出結果、すなわち気温や湿度に基づき設定されてもよく、例えば気温や湿度が高いほど、低くなるように設定されてもよい。疲労回復度は、このように算出されるため、停止情報における時間や回数が大きくなるほど、値が大きくなる。
【０１０２】
図３の線分Ｌ２は、疲労回復度を示している。図３の例では、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間、人力駆動車１０が停止している。従って、図３の例では、疲労回復度は、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間、連続的にカウントされている。ただし、疲労回復度の値は、停止情報に応じたものとなるため、図３の例に示すように、時刻ｔ１から時刻ｔ２まで一様にカウントされるような値に限られない。例えば、停車と出発との切り替え回数を停止情報とした場合は、疲労回復度は、車と出発との切り替えが検出される毎に、断続的にカウントされてもよい。また、電源がオフとなっている時間を停止情報とした場合、停止情報は、電源が新たにオンになってから、検出される。従って、この場合、疲労回復度は、電源が新たにオンとなったタイミングで、カウントされる。
【０１０３】
図２に示す推定部５０ｃ４は、演算部５０ｃ３の演算結果、すなわち疲労積算値に基づき、ライダーの疲労状態を推定する。疲労状態とは、人力駆動車１０の運転によりライダーがどの程度疲労しているかを示す指標である。推定部５０ｃ４は、疲労積算値に基づき疲労状態を推定している。上述のように、疲労積算値は、動作情報を積算することにより算出される値である。従って、推定部５０ｃ４は、動作情報検出部５０ｃ１から検出される動作情報を積算することにより、ライダーの疲労状態を推定しているともいえる。また、上述のように、動作情報は、第１の動作情報（本実施形態の例では人力トルク）と第２の動作情報（本実施形態の例ではクランク回転数）とを含んでいる。従って、推定部５０ｃ４は、第１の動作情報と第２の動作情報とに基づき、ライダーの疲労状態を推定しているともいえる。また、上述のように演算部５０ｃ３は、第１の動作情報と第２の動作情報とに基づき、疲労値、ここではライダーの熱消費量および仕事率のうち少なくとも一つを、演算している。従って、推定部５０ｃ４は、ライダーの熱消費量および仕事率のうち少なくとも一つに基づき、ライダーの疲労状態を推定しているともいえる。
【０１０４】
また、推定部５０ｃ４は、疲労回復度に基づき、ライダーの疲労回復状態を推定する。また、疲労回復状態は、ライダーが、人力駆動車１０の運転を休止することにより、どの程度疲労が回復したかを示す指標である。推定部５０ｃ４は、疲労回復度に基づき疲労回復状態を推定しているため、停止情報検出部５０ｃ２から検出される停止情報に応じて、ライダーの疲労回復状態を推定しているともいえる。上述のように、演算部５０ｃ３は、疲労蓄積値と疲労回復値との少なくとも一方に基づき、疲労度を算出してよい。従って、推定部５０ｃ４は、動作情報検出部５０ｃ１および停止情報検出部５０ｃ２の少なくとも一方から検出される検出情報（すなわち動作情報および停止情報の少なくとも一方）を積算することで、ライダーの疲労状態および疲労回復状態の少なくとも一方を推定すればよい。なお、推定部５０ｃ４は、疲労状態と疲労回復状態との両方を推定しているが、例えば、疲労状態を推定する動作情報推定部と、疲労回復状態を推定する停止情報推定部とにハートウェア的に分かれていてもよい。
【０１０５】
より詳しくは、推定部５０ｃ４は、疲労積算値と疲労回復度とに基づき、ライダーの疲労度を算出する。疲労度は、疲労積算値から疲労回復度を差し引いた値である。従って、疲労度は、ライダーが人力駆動車１０の運転により蓄積された疲労の度合いから、運転の休止により回復した度合いを差し引いた値となり、回復まで見越した、現在のライダーの疲労状態を示す値であるといえる。従って、疲労度は、ライダーの疲労状態と疲労回復状態とを数値として言い換えたものであるといえる。言い換えれば、推定部５０ｃ４は、疲労回復状態を推定すると、疲労回復状態の疲労回復度に応じて疲労度が低減したと推定しているといえる。
【０１０６】
図４は、時間ごとの疲労度の一例を示すグラフである。図４の線分Ｌ３は、時間毎の疲度の一例を示している。疲労度は、線分Ｌ１に示す疲労積算値から、疲労回復度を差し引いた値である。今回の例では、時刻ｔ１から時刻ｔ２において、人力駆動車１０が停止している。従って、疲労度は、時刻ｔ０から時刻ｔ１においては、疲労積算値と同じ値となり、時刻ｔ１から時刻ｔ２において、疲労回復度が差し引かれた分だけ、徐々に小さくなる。そして、時刻ｔ３からは、疲労積算値と同様に上昇していく。ただし、図４に示す疲労度も、一例であり、疲労積算値と疲労回復度とに応じて異なるものとなる。また、例えば、人力駆動車１０の停止時間が１日など、停止情報の値が所定値より大きい場合、推定部５０ｃ４は、疲労が完全に回復したとして、疲労度をリセットしてゼロにしてもよい。
【０１０７】
このように、推定部５０ｃ４は、疲労積算値と疲労回復度とに基づき、ライダーの疲労度を算出する。従って、推定部５０ｃ４は、疲労回復状態を推定すると、疲労回復状態の疲労回復度に応じて、疲労度が低減したと推定しているともいえる。ただし、推定部５０ｃ４は、疲労度の算出において、疲労積算値と疲労回復度との少なくとも一方を用いればよい。疲労積算値のみを用いる場合、疲労度は、疲労積算値と同じ値となる。この場合でも、疲労の度合いを考慮しているため、ライダーの状態に応じたモータ３０Ａの制御を適切に行うことができる。また、疲労回復度のみを用いる場合、疲労度は、例えば、予め定めた設定値（疲労の推定値）から疲労回復度を差し引いた値としてよい。この場合でも、疲労の回復度合いを考慮しているため、ライダーの状態に応じたモータ３０Ａの制御を適切に行うことができる。
【０１０８】
推定部５０ｃ４は、このように算出した疲労度に基づき、出力値、より詳しくは、補助装置３０のモータ出力と、変速機３２の回転比率との少なくとも一方の値を決定する。最初に、モータ出力を決定する場合について説明する。
【０１０９】
記憶部５０ｂは、第１記憶部として、疲労状態の疲労度に関するテーブルを記憶している。疲労度に関するテーブルとは、疲労度と、疲労度に基づき決定される出力値（ここではモータ出力）とを紐付けたテーブルである。推定部５０ｃ４は、疲労度を算出したら、疲労度に関するテーブルを、記憶部５０ｂから読み出す。推定部５０ｃ４は、推定した疲労状態（算出した疲労度）と、テーブルに記憶された疲労度とを照合する。推定部５０ｃ４は、算出した疲労状態に該当するテーブルでの疲労度、すなわち算出した疲労度に一致するテーブルでの疲労度に基づき、モータ出力を決定する。本実施形態では、推定部５０ｃ４は、算出した疲労度が、テーブルにおける所定疲労度閾値未満である場合、モータ出力を現在の値のままとし、算出した疲労度が、所定疲労度閾値以上である場合、モータ出力を高くする。この所定疲労度閾値は、テーブルにおける疲労度の所定の閾値である。言い換えれば、推定部５０ｃ４は、記憶部５０ｂに記憶された所定疲労閾値に基づき、モータ出力を決定しているといえる。また、所定疲労閾値を複数設けて、モータ出力を段階的に異なるよう決定してもよい。例えば、疲労度に関するテーブルは、疲労度を複数の数値範囲に区分し、区分した数値範囲毎に、異なる値のモータ出力を紐付けたものとなっている。推定部５０ｃ４は、算出した疲労度がどの数値範囲に属するかに応じて、モータ出力を段階的に異なるよう決定する。この場合、所定疲労閾値は、複数の数値範囲の境界毎に、複数設定されているといえる。
【０１１０】
図５は、疲労度とモータ出力との関係を説明するグラフである。図５の例では、推定部５０ｃ４は、線分Ｌ１０ａに示すように、現状のモータ出力がＷ１である場合であって、算出した疲労度がＡ１（第１所定疲労度閾値）未満の場合、モータ出力をＷ１のままとする。また、推定部５０ｃ４は、現状のモータ出力がＷ１である場合であって、算出した疲労度がＡ１以上である場合、モータ出力をＷ２に上昇させるよう決定する。そして、推定部５０ｃ４は、モータ出力をＷ２に上昇させた後、算出した疲労度がＡ１以上Ａ２（第２所定疲労度閾値）未満の場合は、モータ出力をＷ２に保つ。推定部５０ｃ４は、モータ出力をＷ２に上昇させた後、算出した疲労度がＡ２以上の場合は、モータ出力をＷ３に上昇させるよう決定し、算出した疲労度がＡ１未満の場合は、モータ出力をＷ１に低下させるよう決定する。また、推定部５０ｃ４は、モータ出力をＷ３に上昇させた後、算出した疲労度がＡ２以上Ａ３（第３所定疲労度閾値）未満の場合は、モータ出力をＷ３に保つ。推定部５０ｃ４は、モータ出力をＷ３に上昇させた後、算出した疲労度がＡ３以上の場合は、モータ出力をＷ４に上昇させるよう決定し、算出した疲労度がＡ２未満の場合は、モータ出力をＷ２に低下させるよう決定する。なお、図５の例は、一例であり、所定疲労度閾値の数や値（図５の例ではＡ１からＡ３）は、任意に設定でき、また、変化させるモータ出力の値（図５の例ではＷ１からＷ４）も任意に設定できる。また、推定部５０ｃ４は、このように疲労度に応じてモータ出力を段階的に変更することに限られず、例えば線分Ｌ１０ｂに示すように、疲労度に応じてモータ出力を連続的に変化させてもよい。
【０１１１】
次に、変速機３２の回転比率を決定する場合について説明する。推定部５０ｃ４は、疲労度を算出したら、疲労状態の疲労度に関するテーブルを、記憶部５０ｂから読み出す。疲労度に関するテーブルは、疲労度と、疲労度に基づき決定される出力値、ここでは回転比率とを紐付けている。推定部５０ｃ４は、推定した疲労状態、すなわち算出した疲労度と、テーブルに記憶された疲労度とを照合する。推定部５０ｃ４は、算出した疲労度と一致するテーブルでの疲労度に紐付けられた回転比率（出力値）を、設定する回転比率として決定する。推定部５０ｃ４は、算出した疲労状態に該当するテーブルでの疲労度、すなわち算出した疲労度に一致するテーブルでの疲労度に基づき、回転比率を決定する。本実施形態では、推定部５０ｃ４は、算出した疲労度が、テーブルにおける所定疲労度閾値未満である場合、回転比率を現在の値のままとし、算出した疲労度が、所定疲労度閾値以上である場合、回転比率を低くする。言い換えれば、推定部５０ｃ４は、記憶部５０ｂに記憶された所定疲労閾値に基づき、回転比率を決定しているといえる。また、所定疲労閾値を複数設けて、回転比率を段階的に異なるよう決定してもよい。例えば、疲労度に関するテーブルは、疲労度を複数の数値範囲に区分し、区分した数値範囲毎に、異なる値の回転比率を紐付ける。推定部５０ｃ４は、算出した疲労度がどの数値範囲に属するかに応じて、回転比率を段階的に異なるよう決定する。この場合、所定疲労閾値は、複数の数値範囲の境界毎に、複数設定されているといえる。
【０１１２】
図６は、疲労度と回転比率との関係を説明するグラフである。図６の例では、推定部５０ｃ４は、線分Ｌ２０ａに示すように、現状の回転比率がＷ１１である場合であって、算出した疲労度がＢ１（第１所定疲労度閾値）未満の場合、回転比率をＷ１１のままとする。また、推定部５０ｃ４は、現状の回転比率がＷ１１である場合であって、算出した疲労度がＢ１以上である場合、回転比率をＷ１２に低下させるよう決定する。そして、推定部５０ｃ４は、回転比率をＷ１２に低下させた後、算出した疲労度がＢ１以上Ｂ２（第２所定疲労度閾値）未満の場合は、回転比率をＷ１２に保つ。推定部５０ｃ４は、回転比率をＷ１２に低下させた後、算出した疲労度がＢ２以上の場合は、回転比率をＷ１３に低下させるよう決定し、算出した疲労度がＢ１未満の場合は、回転比率をＷ１１に上昇させるよう決定する。また、推定部５０ｃ４は、回転比率をＷ１３に低下させた後、算出した疲労度がＢ２以上Ｂ３（第３所定疲労度閾値）未満の場合は、回転比率をＷ１３に保つ。推定部５０ｃ４は、回転比率をＷ１３に低下させた後、算出した疲労度がＢ３以上の場合は、回転比率をＷ１４に低下させるよう決定し、算出した疲労度がＢ２未満の場合は、回転比率をＷ１２に上昇させるよう決定する。なお、図５の例は、一例であり、所定疲労度閾値の数や値図５の例ではＢ１からＢ３）は、任意に設定でき、また、変化させる回転比率の値（図５の例ではＷ１１からＷ１４）も任意に設定できる。また、推定部５０ｃ４は、このように疲労度に応じて回転比率を段階的に変更することに限られず、線分Ｌ２０ｂに示すように、疲労度に応じて回転比率を連続的に変更させてもよい。
【０１１３】
図２に示す作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４が疲労度に基づき決定したモータ出力となるよう、補助装置３０のモータ３０Ａを制御する。すなわち、図５の例では、現状のモータ出力がＷ１である場合であって、推定部５０ｃ４に算出された疲労度がＡ１未満である場合、作動制御部５０ｃ５は、モータ出力をＷ１に保ち、推定部５０ｃ４に算出された疲労度がＡ１以上である場合、モータ出力をＷ２に上昇させる。
【０１１４】
言い換えれば、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４から推定される疲労状態に応じて、モータ３０Ａを制御するといえる。また、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４から推定される疲労回復状態に応じて、モータ３０Ａを制御するといえる。すなわち、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４から推定される疲労状態と疲労回復状態とに応じて、モータ３０Ａを制御するといえる。ただし、作動制御部５０ｃ５は、疲労状態および疲労回復状態の少なくとも一方に応じて、モータ３０Ａを制御すればよい。
【０１１５】
また、上述のように、推定部５０ｃ４は、算出した疲労度、すなわち疲労状態と、算出した疲労度に該当するテーブルにおける疲労度とに基づき、モータ出力を決定している。従って、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４に推定される疲労状態（推定部５０ｃ４に算出される疲労度）と、推定された疲労状態に該当するテーブルにおける疲労度とに基づき、モータ３０Ａを制御するといえる。作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４に算出された疲労度が所定疲労閾値未満の場合は、モータ出力を、疲労状態に応じて変更しない。作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４に算出された疲労度が所定疲労閾値以上の場合は、モータ出力を、疲労状態に応じて上昇させる。また、作動制御部５０ｃ５は、疲労度が所定の疲労度閾値以上になった後に、疲労度が低くなる場合には、モータ出力を小さくする。すなわち、作動制御部５０ｃ５は、疲労度が所定の疲労度閾値以上になった後に、停止情報に基づいて疲労回復状態が推定されることで疲労度が低くなる場合には、モータ出力（モータ３０Ａの出力または出力比率）を小さくする。
【０１１６】
また、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４が疲労度に基づき決定した回転比率となるよう、変速機３２のアクチュエータ３２Ａを制御する。すなわち、図５の例では、現状の回転比率がＷ１１である場合であって、推定部５０ｃ４に算出された疲労度がＢ１未満である場合、作動制御部５０ｃ５は、回転比率をＷ１１に保ち、推定部５０ｃ４に算出された疲労度がＢ１以上である場合、回転比率をＷ１２に低下させる。
【０１１７】
言い換えれば、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４から推定される疲労状態および疲労回復状態に応じて、変速機３２を制御するといえる。また、疲労度が疲労積算値に基づかず疲労回復度に基づき算出された場合、作動制御部５０ｃ５は、疲労回復状態に応じて変速機３２を制御するともいえる。また、上述のように、推定部５０ｃ４は、算出した疲労度、すなわち疲労状態と、算出した疲労度に該当するテーブルにおける疲労度とに基づき、回転比率を決定している。従って、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４に推定される疲労状態（推定部５０ｃ４に算出される疲労度）と、推定された疲労状態に該当するテーブルにおける疲労度とに基づき、回転比率を制御するといえる。作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４に算出された疲労度が所定疲労閾値（例えば図６のＢ１）未満の場合は、回転比率の制御を行わない、すなわち回転比率を変更しない。作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４に算出された疲労度が所定疲労閾値（例えば図６のＢ１）以上の場合は、回転比率を、疲労状態に応じて低下させる。また、作動制御部５０ｃ５は、疲労度が所定の疲労度閾値（例えば図６のＢ１）以上になった後に、疲労度が低くなる場合には、回転比率が大きくなるように変速機３２を制御する。すなわち、作動制御部５０ｃ５は、疲労度が所定の疲労度閾値以上になった後に、停止情報に基づいて疲労回復状態が推定されることで疲労度が低くなる場合には、回転比率が大きくなるように変速機３２を制御する。また、作動制御部５０ｃ５は、モータ３０Ａおよび変速機３２の両方を制御しているため、疲労状態に応じてモータ３０Ａおよび変速機３２を制御しているといえる。ただし、作動制御部５０ｃ５は、疲労状態に応じてモータ３０Ａおよび変速機３２の少なくとも一方を制御すればよい。
【０１１８】
なお、上記では、作動制御部５０ｃ５によるモータ出力の制御と回転比率の制御とを別々に説明したが、作動制御部５０ｃ５は、モータ出力と回転比率とを両方制御してよい。この場合、作動制御部５０ｃ５は、疲労度が所定の疲労度閾値（例えば図５のＡ１や図６のＢ１）以上の場合は、疲労度に応じてモータ出力を所定値（図５のＷ２）まで高くし、かつ、回転比率が小さくなるように、変速機３２を制御してよい。
【０１１９】
ただし、制御装置５０は、モータ３０Ａを制御せず変速機３２を制御する場合は、少なくとも、疲労回復状態に応じて、変速機３２を制御することが好ましい。すなわち、この場合、制御装置５０は、推定部５０ｃ４が、停止情報検出部５０ｃ２に検出された停止情報に応じて、疲労回復状態を推定し、作動制御部５０ｃ５が、疲労回復状態に応じて変速機３２を制御することが好ましい。この場合、記憶部５０ｂは、第２記憶部として、疲労回復状態の疲労回復度に関するテーブルを記憶し、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４によって推定される疲労回復状態（算出された疲労回復度）と、推定される疲労回復状態に該当するテーブルにおける回復度とに応じて、回転比率を制御するといえる。
【０１２０】
制御装置５０は、このようにして、補助装置３０のモータ３０Ａと変速機３２とを制御する。以上のような制御装置５０による制御のフローの例を、フローチャートにより説明する。図７は、制御装置による制御のフローを説明するフローチャートである。図７に示すように、制御装置５０は、動作情報検出部５０ｃ１により、動作情報を取得し（ステップＳ１０）、停止情報検出部５０ｃ２により、停止情報を取得する（ステップＳ１２）。動作情報と停止情報とを取得した後、制御装置５０は、演算部５０ｃ３により、動作情報に基づき疲労蓄積値を算出し、停止情報に基づき疲労回復値を算出する（ステップＳ１４）。疲労蓄積値と疲労回復値とを算出したら、制御装置５０は、推定部５０ｃ４により、疲労蓄積値と疲労回復値とに基づき、疲労度を算出する。（ステップＳ１６）、言い換えれば、推定部５０ｃ４は、疲労蓄積値と疲労回復値とに基づき、疲労状態と疲労回復状態とを推定する。疲労度を算出したら、制御装置５０は、推定部５０ｃ４により、疲労度が所定疲労度閾値以上であるかを判断する（ステップＳ１８）。推定部５０ｃ４は、疲労度が所定疲労度閾値以上である場合に、補助装置３０のモータ出力を上昇させると判断し、疲労度が所定疲労度閾値未満の場合、補助装置３０のモータ出力を上昇させずにこのまま保つと判断する。また、推定部５０ｃ４は、疲労度が所定疲労度閾値以上である場合に、変速機３２の回転比率を低下させると判断し、疲労度が所定疲労度閾値未満の場合、変速機３２の回転比率を低下させずにこのまま保つと判断する。従って、疲労度が所定疲労度閾値以上である場合（ステップＳ１８；Ｙｅｓ）、制御装置５０は、作動制御部５０ｃ５により、補助装置３０のモータ出力を上昇、または変速機３２の回転比率を低下させる（ステップＳ２０）。また、疲労度が所定疲労度閾値以上でない場合（ステップＳ１８；Ｎｏ）、すなわち疲労度が所定閾値未満である場合、制御装置５０は、作動制御部５０ｃ５により、補助装置３０のモータ出力、または変速機３２の回転比率を変化させずに保つ（ステップＳ２２）。制御装置５０は、ステップＳ２０またはステップＳ２２の後、疲労度を更新するか判断し（ステップＳ２４）、疲労度を更新する場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０に戻り、更新して検出された動作情報と停止情報を取得し、以降の処理を続ける。なお、疲労度を更新するかの判断は、例えば所定の時間が経過したかに基づき行い、例えば所定の時間が経過したら、疲労度を更新すると判断する。疲労度を更新しない場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、制御装置５０は、処理を終了するか判断し（ステップＳ２６）、処理を終了しない場合（ステップＳ２６；Ｎｏ）、ステップＳ２４に戻り、処理を終了する場合（ステップＳ２６；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【０１２１】
以上説明したように、本実施形態に係る制御装置５０は、動作情報から、疲労状態を推定し、その疲労状態に基づき、言い換えれば、算出した疲労度に基づき、モータ３０Ａや変速機３２を制御する。制御装置５０は、ライダーの疲労具合を、疲労状態に基づき推定し、疲労状態に基づきモータ３０Ａや変速機３２を制御するため、ライダーの状態に応じて、モータ３０Ａや変速機３２を適切に制御できる。すなわち、制御装置５０は、ライダーの疲労が溜まっている際、すなわち疲労度が高い際には、モータ３０Ａのモータ出力を上昇させたり変速機３２の回転比率を低下させたりすることで、ライダーの運転に対する負担を軽減することができる。さらに、制御装置５０は、停止状態から、疲労回復状態、すなわち疲労回復値を算出し、算出した疲労回復値に基づき疲労度を補正して、モータ３０Ａや変速機３２を制御する。従って、制御装置５０は、ライダーの疲労の回復具合までを考慮して、モータ３０Ａや変速機３２を制御することが可能となり、ライダーの状態に応じて、モータ３０Ａや変速機３２をより適切に制御できる。
【０１２２】
また、制御装置５０は、補助装置３０のモータ出力の制御と変速機３２の回転比率の制御とを組み合わせた制御を行ってよい。図８は、補助装置と変速機との制御の例を説明するグラフである。制御装置５０は、疲労度の増加に応じて、補助装置３０のモータ出力を上昇させていく。例えば図８の例では、疲労度がＡ３以上になると、制御装置５０は、補助装置３０のモータ出力をＷ４とする。制御装置５０は、モータ出力を所定値（ここではＷ４）まで上昇させたら、その後、疲労度がさらに上昇してＡ４以上となったら、変速機３２の回転比率を下げつつモータ出力を低下させる。図８の例では、疲労度がＡ４以上となったら、制御装置５０は、モータ出力をＷ１まで低下させ、かつ、変速機３２の回転比率を下げる。本実施形態では、疲労度がＡ４以上となったら、モータ出力を低下させた後に回転比率を低下させる。ただし、制御装置５０は、モータ出力の低下と回転比率の低下とを、この順で行わなくてよく、例えば、モータ出力の低下と回転比率とを同時に行ってもよい。モータ出力と回転比率とを下げた後、疲労度がＡ４からさらに増加していった場合、制御装置５０は、疲労度がＡ１からＡ４の場合と同様に、回転比率を下げた状態で保ったまま、モータ出力を段階的に上昇させる。そして、モータ出力が再度所定値（ここではＷ４）に達したら、同様に、変速機３２の回転比率をさらに下げ、モータ出力も低下させて、以降は同様の制御を行う。
【０１２３】
ここでのモータ出力の所定値（Ｗ４）は、モータ出力の上限値である。モータ出力を上限まで高くしたら、それ以上モータ出力を上げることはできないので、ライダーの負担を低減することができなくなるおそれがある。この場合に、回転比率を低下させつつモータ出力を低下させることで、回転比率の低下によりライダーの負担の増加を抑制しつつ、モータ出力を低下させることで、以降のモータ出力の上昇の余地を残して、疲労が溜まった場合のライダーの負担を軽減できる。さらに、回転比率を低下させつつモータ出力を低下させることで、回転比率の低下による人力駆動車１０の動力の急上昇を抑制して、動力変化を滑らかにすることができる。なお、回転比率を低下させる閾値となるモータ出力の所定値（Ｗ４）は、モータ出力の上限値に限られず、任意に設定することができる。また、図８の例では、モータ出力をＷ１まで低減させていたが、モータ出力の低減量は、任意であり、例えば、モータ出力をＷ２やＷ３まで低減させてもよい。また、回転比率の低下度合いも、任意である。
【０１２４】
また、制御装置５０は、疲労度の低下の際には、以下のようにモータ出力と回転比率との制御を組み合わせて行う。すなわち、例えば、図８において、モータ出力が所定値（ここではＷ１）の場合において、疲労度がさらに下がった場合（ここでは疲労度がＡ４以上の状態からＡ４未満となった場合）、制御装置５０は、変速機３２の回転比率を上げつつモータ出力を上昇させる。図８の例では、疲労度がＡ４未満となったら、制御装置５０は、モータ出力をＷ４まで上昇させ、かつ、変速機３２の回転比率を上げる。具体的には、制御装置５０は、疲労度がＡ４未満となったら、回転比率を上昇させた後にモータ出力を上昇させる。ただし、モータ出力の上昇と回転比率の上昇とは、この順でなくてよく、例えば、モータ出力の上昇と回転比率の上昇とを同時に行ってもよい。
【０１２５】
ここでのモータ出力の所定値（Ｗ１）は、モータ出力の下限値である。モータ出力が所定値まで低下しても疲労度が減少している場合、例えば回転比率が低く設定されているなどにより、ライダーに余裕が生じていると判断可能である。従って、この場合、制御装置５０は、回転比率を高くして、走行をより好適に行わせる。このような場合に、回転比率を上昇させつつモータ出力を上昇させることで、ライダーの負担が高くなり過ぎることを抑制できる。さらに、回転比率を増加させつつモータ出力を増加させることで、回転比率の増加による人力駆動車１０の動力の急低下を抑制して、動力変化を滑らかにすることができる。なお、モータ出力の所定値（Ｗ１）は、モータ出力の下限値に限られず、任意に設定することができる。また、図８の例では、モータ出力をＷ４まで上昇させていたが、モータ出力の上昇量は、任意であり、例えば、モータ出力をＷ２やＷ３まで上昇させてもよい。また、回転比率の上昇度合いも、任意である。
【０１２６】
また、本実施形態に係る制御装置５０の推定部５０ｃ４は、疲労度に関するテーブルに基づき、疲労度が所定疲労度閾値以上であるかを判断して、モータ出力や回転比率などを決定していた。ただし、推定部５０ｃ４は、このようなテーブルに基づくことなく、疲労度が所定疲労度閾値以上であるかを判断して、モータ出力や回転比率などを決定してもよい。例えば、推定部５０ｃ４は、動作情報検出部５０ｃ１が検出した動作情報が、所定の動作閾値以上である場合に、疲労状態の疲労度が高いと推定してもよい。推定部５０ｃ４は、疲労度が高いと推定した場合、疲労度が所定疲労度閾値以上であると推定して、モータ出力を上昇させたり、回転比率を低下させたりすると決定する。作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４よって疲労度が高いと推定された場合には、モータ出力を高くしたり、回転比率を低下させたりする。また、推定部５０ｃ４は、動作情報が動作閾値未満である場合に、疲労状態の疲労度が高くないと推定し、モータ出力や回転比率をそのままに保つと決定する。そして、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４よって疲労度が高くないと推定された場合には、モータ出力や回転比率をそのまま保つ。なお、推定部５０ｃ４は、動作情報の積算値が疲労度閾値以上であるかに基づき推定を行う。
【０１２７】
また、推定部５０ｃ４は、演算部５０ｃ３に演算された演算情報、すなわち疲労度が、所定の演算情報閾値以上である場合に、疲労状態の疲労度が高いと推定してもよい。推定部５０ｃ４は、疲労度が高いと推定した場合、疲労度が所定疲労度閾値以上であると推定して、モータ出力を上昇させたり、回転比率を低下させたりすると決定する。作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４よって疲労度が高いと推定された場合には、モータ出力を高くしたり、回転比率を低下させたりする。また、推定部５０ｃ４は、演算情報、すなわち疲労度が演算情報閾値未満である場合、疲労度が高くないと推定し、モータ出力や回転比率をそのままに保つと決定する。そして、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４よって疲労度が高くないと推定された場合には、モータ出力や回転比率をそのまま保つ。なお、推定部５０ｃ４は、動作情報の積算値が疲労度閾値以上であるかに基づき推定を行う。
【０１２８】
このように、推定部５０ｃ４は、動作情報が動作閾値以上、および演算部５０ｃ３に演算された演算情報が演算情報閾値以上、の少なくとも一方の場合に、疲労状態の疲労度が高いと推定してもよい。そして、作動制御部５０ｃ５は、推定部５０ｃ４により疲労度が高いと推定された場合に、モータ出力（モータ３０Ａの出力又は出力比率）を高くし、または、回転比率を低くする。
【０１２９】
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態の内容により実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換または変更を行うことができる。
【符号の説明】
【０１３０】
１０  人力駆動車
１２  フレーム
１４  ハンドル
１６  フォーク
１８  サドル
２０  ホイール
２４  クランクアセンブリ
３０  補助装置
３０Ａ  モータ
３２  変速機
５０  制御装置
５０ｃ１  動作情報検出部
５０ｃ２  停止情報検出部
５０ｃ３  演算部
５０ｃ４  演算部
５０ｃ５  作動制御部
【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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