(57)【要約】【課題】ユーザーが情報の種々のスクリーンをページングすることに加えてコンピューターに蓄積された情報を操作でき、複数のシフトテーブルから目的のシフトテーブルを選ぶことができる。【解決手段】コントロールシステム７８のリモートスイッチアセンブリは、ハンドグリップ位置に近接して位置し、自転車を手動で運転するときにギヤをシフトし、データ入力及びデータ評価をコントロールするのに使用される。コントロールシステム７８はコンピューターの記憶域と電気的に接続するコントロールユニットで構成され、記憶域に複数のシフトテーブルを記憶し、シフトテーブルの情報を読み出し動力付き変速装置でシフトを行う。手動運転モードでは動力付き変速装置をシフトスイッチにより操作できこのシフトスイッチは複数のシフトテーブルを切り替えるのにも使用できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車のコントロールユニットを制御する自転車コントロールユニット制御方法であって、
前記自転車は第１スイッチと、第２スイッチと、第３スイッチと、前記コントロールユニットと連通しているスクリーンとを備えており、前記第２スイッチと前記第３スイッチとが前記スクリーンに対して離れて位置しており、前記第１スイッチと、前記第２スイッチと、前記第３スイッチは各々前記コントロールユニットと連通しており、
前記第１スイッチで数値設定モードを選択し、前記第２スイッチ又は前記第３スイッチの少なくとも一つで前記スクリーン上の数値を変更することを特徴とする自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項２】
前記第１スイッチで変更値を確定することを特徴とする請求項１に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項３】
前記数値設定モードを選択後、前記第２スイッチ又は前記第３スイッチの少なくとも一つでコンテンツスクリーンを選択することを特徴とする請求項２に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項４】
前記自転車が前記コントロールユニットと電気的に連通している動力付き変速装置をさらに含み、前記第２スイッチと前記第３スイッチで前記動力付き変速装置を制御することを特徴とする請求項１に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項５】
選択される前記コンテンツスクリーンは、シフト予告ブザー起動スクリーン、タイヤ長さ調整スクリーン、単位選択スクリーン、シフトスピード調整スクリーン、走行距離計スクリーン、積算距離計スクリーン及び時間表示スクリーンとからなるグループから選択されることを特徴とする請求項３に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項６】
前記グループのそれぞれのスクリーンを、前記第２スイッチ又は前記第３スイッチの少なくとも一つを操作することにより順次表示することを特徴とする請求項５に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項７】
前記コンテンツスクリーンは、設定されているシフト値を表示し、自動シフトが生じるスピードを増減するように前記数値が前記シフト値を増減することを特徴とする請求項３に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項８】
前記第１スイッチが所定の時間操作されたとき、前記数値設定モードを選択することを特徴とする請求項１に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項９】
自転車のコントロールユニットを制御する自転車コントロールユニット制御方法であって、
前記自転車は第１スイッチと、第２スイッチと、前記コントロールユニットと連通しているスクリーンとを備えており、前記第１スイッチと前記第２スイッチとが前記スクリーンに対して離れて位置しており、前記第１スイッチと、前記第２スイッチは各々前記コントロールユニットと連通しており、
離れて位置している前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの少なくとも一つで数値設定モードを選択し、離れて位置している前記第１スイッチと前記第２スイッチの少なくとも一つで前記スクリーン上の数値を変更することを特徴とする自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項１０】
前記数値設定モードを選択後、前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの少なくとも一つでコンテンツスクリーンを選択することを特徴とする請求項９に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項１１】
前記第１スイッチと前記第２スイッチとを同時に操作することにより、変更値を確定することを特徴とする請求項１０に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項１２】
前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの一つが所定の時間操作されたとき、前記数値設定モードを選択することを特徴とする請求項９に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項１３】
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチを同時に操作するとき、前記数値設定モードを選択することを特徴とする請求項９に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項１４】
前記自転車が前記コントロールユニットと電気的に連通している動力付き変速装置をさらに含み、
前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの少なくとも一つで前記動力付き変速装置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項１５】
コントロールユニットと動力付き変速装置とを有する電気自動変速自転車であって、
前記コントロールユニットは前記動力付き変速装置と電気的に連通しており、第１スイッチと第２スイッチは前記コントロールユニットに対して離れて位置し、前記コントロールユニットを介して前記動力付き変速装置と連通しており、モードスイッチは前記コントロールユニットと電気的に連通しており、前記モードスイッチはビューイングモードとデータ入力モードとの間で前記コントロールユニットを切り換えるのに適しており、前記第１スイッチと前記第２スイッチは前記動力付き変速装置の動作を開始するのに適しており、前記第１スイッチ又は前記第２スイッチの少なくとも一つは前記コントロールユニットからの表示出力を選択するのに適し、前記コントロールユニットのメモリーに記憶されている数値を変更するのに適していることを特徴とする電気自動変速自転車。
【請求項１６】
前記第１スイッチと前記第２スイッチとが、前記動力付き変速装置のアップシフト動作とダウンシフト動作を開始するのに適することを特徴とする請求項１５に記載の電気自動変速自転車。
【請求項１７】
前記第２スイッチが前記アップシフト動作と前記ダウンシフト動作を開始できるように三つの位置を備えていることを特徴とする請求項１５に記載の電気自動変速自転車。
【請求項１８】
自転車のコントロールユニットを制御する自転車コントロールユニット制御方法であって、
前記自転車は第１スイッチと、第２スイッチと、第３スイッチと、前記コントロールユニットと連通しているスクリーンとを備えており、前記第１スイッチと、前記第２スイッチと、前記第３スイッチとが、前記スクリーンと前記コントロールユニットとを含む筐体に一体化されており、前記第１スイッチと、前記第２スイッチと、前記第３スイッチは各々前記コントロールユニットと連通しており、動力付き変速装置が前記コントロールユニットと電気的に連通しており、
前記第１スイッチで数値設定モードを選択し、前記第２スイッチ又は前記第３スイッチの少なくとも一つで前記スクリーン上の数値を変更し、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチで前記動力付き変速装置を制御することを特徴とする自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項１９】
前記第１スイッチで前記変更値を確定することを特徴とする請求項１８に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項２０】
前記数値設定モードを選択後、前記第２スイッチ又は前記第３スイッチの少なくとも一つでコンテンツスクリーンを選択することを特徴とする請求項１９に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項２１】
選択される前記コンテンツスクリーンは、シフト予告ブザー起動スクリーン、タイヤ長さ調整スクリーン、単位選択スクリーン、シフトスピード調整スクリーン、走行距離計スクリーン、積算距離計スクリーン及び時間表示スクリーンとからなるグループから選択されることを特徴とする請求項２０に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項２２】
前記グループのそれぞれのスクリーンを、前記第２スイッチ又は前記第３スイッチの少なくとも一つを操作することにより順次表示することを特徴とする請求項２１に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項２３】
前記コンテンツスクリーンは、設定されるシフト値を表示し、自動シフトが生じるスピードを増減するように前記数値が前記シフト値を増減することを特徴とする請求項２０に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項２４】
前記第２スイッチ又は前記第３スイッチの少なくとも一つが所定の時間操作されたとき、前記数値設定モードを選択することを特徴とする請求項１８に記載の自転車コントロールユニット制御方法。
【請求項２５】
コントロールユニットと動力付き変速装置とを有する電気自動変速自転車であって、
前記コントロールユニットは前記動力付き変速装置と電気的に連通しており、前記コントロールユニットは記憶域と電気的に連通しており、前記記憶域は複数のシフトテーブルで構成され、第１スイッチと第２スイッチは前記コントロールユニットを介して前記動力付き変速装置と電気的に連通され、
前記第１スイッチと前記第２スイッチを操作すると、手動運転モードで前記動力付き変速装置が作動し、前記第１スイッチ又は前記第２スイッチのうち少なくとも１個のスイッチは、複数のシフトテーブルから自動運転モードで使用するシフトテーブルを選択するのに用いることを特徴する電気自動変速自転車。
【請求項２６】
前記シフトテーブルは自転車の走行速度を含み、前記コントロールユニットは前記走行速度に基づいて前記動力付き変速装置によってギヤの変速を行うことを特徴とする請求項２５に記載の電気自動変速自転車。
【請求項２７】
前記動力付き変速装置は後方の変速装置であることを特徴とする請求項２６に記載の電気自動変速自転車。
【請求項２８】
前記自転車はさらにペダルクランクと第２変速装置を備え、前記第２変速装置は前方の変速装置であり、前記コントロールユニットは前記第２変速装置の位置を検知することを特徴とする請求項２７に記載の電気自動変速自転車。
【請求項２９】
前記第２変速装置は、前記動力付き変速装置であることを特徴とする請求項２８に記載の電気自動変速自転車。
【請求項３０】
前記シフトテーブルの各々は、前記第２変速装置の検知された位置に応じて、ひとつのリアギヤに対して異なるシフト速度を有することを特徴とする請求項２８に記載の電気自動変速自転車。
【請求項３１】
手動運転モードと自動運転モードとで操作可能な自転車のための自動変速システムであって、
自動変速システムは、コントロールユニットと、シフトスイッチと、動力付き変速装置で構成され、前記コントロールユニットは複数のシフトテーブルを記憶するメモリーを有し、前記コントロールユニットは前記シフトスイッチと電気的に連通され、前記コントロールユニットは前記動力付き変速装置と電気的に連通され、
前記シフトスイッチは、前記手動運転モードで前記動力付き変速装置を操作するとともに、複数のシフトテーブルから前記自動運転モードで使用するシフトテーブルを選択するのに用いられることを特徴とする自動変速システム。
【請求項３２】
複数の前記シフトテーブルは、各ギヤコンビネーションのシフトアップ速度と各ギヤコンビネーションのシフトダウン速度を有し、
少なくとも１つのギヤコンビネーションの前記シフトアップ速度と少なくとも１つのギヤコンビネーションの前記シフトダウン速度は、複数の前記シフトテーブルにおいてそれぞれ異なっていることを特徴とする請求項３１に記載の自動変速システム。
【請求項３３】
手動運転モードと自動運転モードとで操作できる自動変速装置を備えた電気自動変速自転車であって、
コントロールユニットと、シフトスイッチと、動力付き変速装置とで構成され、前記コントロールユニットは複数のシフトテーブルを記憶するメモリーを有し、前記コントロールユニットは前記シフトスイッチと電気的に連通され、前記コントロールユニットは前記動力付き変速装置と電気的に連通され、前記シフトスイッチは前記手動運転モードで前記動力付き変速装置を操作し、複数のシフトテーブルから前記自動運転モードで使用するシフトテーブルを選択するのに用いられることを特徴とする電気自動変速自転車。
【請求項３４】
フロントホイールに接続するハンドルバーアセンブリを備え、
前記シフトスイッチが前記ハンドルバーアセンブリに取り付けられていることを特徴とする請求項３３に記載の電気自動変速自転車。
【請求項３５】
複数の前記シフトテーブルは、各ギヤコンビネーションのシフトアップ速度と各ギヤコンビネーションのシフトダウン速度を有し、
少なくとも１つのギヤコンビネーションの前記シフトアップ速度と少なくとも１つのギヤコンビネーションの前記シフトダウン速度は、複数の前記シフトテーブルにおいてそれぞれ異なっていることを特徴とする請求項３３に記載の電気自動変速自転車。
【請求項３６】
前記動力付き変速装置は後方の変速装置であることを特徴とする請求項３３に記載の電気自動変速自転車。
【請求項３７】
自動変速装置を備えた自転車のシフトを制御する自転車シフト制御方法であって、
前記自動変速装置は、シフトスイッチと、前記シフトスイッチと電気的に連通するコントロールユニットと、動力付き変速装置とで構成され、前記コントロールユニットは、前記動力付き変速装置と電気的に連通され、
前記方法は、前記コントロールユニット内のメモリー上に複数の変速点テーブルを記憶させ、前記シフトスイッチで複数の前記変速点テーブルから目的の変速点テーブルを選択し、前記コントロールユニットは選択した前記変速点テーブルに応じて前記動力付き変速装置を操作する工程を有することを特徴とする自転車シフト制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通常、コントロールユニットにより操作される自動的にシフト可能な変速装置を有する電気自動変速自転車、自動変速システム、自転車コントロールユニット制御方法及び自転車シフト制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自転車には、ますます精巧な装置が装備されつつある。今や、ある種の自転車は、自動的にシフトする変速装置を有する。シフトのタイミングを制御するため、自転車はコントロールユニットを備えている。コントロールユニットは、変速を制御することに加えて、距離、時間、自転車の速度等を追跡記録し、及び／又は、それらを計算できる。その後、追跡記録し、及び／又は計算した数値をスクリーン上に表示することができる。この情報は、トレーニング中それを使用する本格的な競輪選手と、旅行した距離、スピード及び自転車乗りに費やした時間の追跡記録を行う娯楽を楽しむ自転車乗りの人に有効である。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００３−１３０１９７号公報
【特許文献２】
特開２０００３−１２０８０３号公報
【特許文献３】
特開２０００３−１２０７９９号公報
【特許文献４】
特開２０００３−０９７６８０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
１９９４年１２月６日、ミン・フー・シューに対して発行された米国特許番号５，３７０，４１２には、分離された本体部とキーパッドとを有する自転車メーターアセンブリが開示された。キーパッドはグリップに大体隣接して自転車のハンドルバーに装着されており、一方本体部は大体ハンドルバーの中央近くに装着されていた。従って、自転車に乗る人は自分の手をハンドルグリップから離さないでキーパッドを操作することができた。キーパッドはメーターの表示モードを制御するため備えられていた。しかしながら、操作する者がキーパッドを使用して蓄積されたデータに対しなんら変更を与えることができなかった。
【０００５】
１９９３年１０月１９日、ポールＭアンダーソンに対して発行された米国特許番号５，２５４，０４４には、ハンドルバーに取り付けることができるデイスプレイを有する自動変速自転車が開示された。デイスプレイはマイクロプロセッサーと接続され、一組のスイッチもまたマイクロプロセッサーに接続されハンドルバーに取り付けられていた。一方のスイッチは変速スピードの上限と下限を増加させるために使われており、他方のスイッチは同じ変速スピードの上限と下限とを減少させるのに使用されていた。これらのスイッチはデイスプレイを調節するのではなく単に変速スピードの限界を操作するだけであった。セットアップスイッチはメモリーに記憶されている種々の数値を変えるのに備えられていた。しかしながら、セットアップスイッチの装着場所は開示されなかった。
【０００６】
一方、前述したように自転車に装備される装置はますます精巧になっている。今や自動変速装置を装備したタイプの自転車さえある。この自転車は、シフトタイミングを制御するためのコントロールユニットを備えている。コントロールユニットには変速装置をシフトするタイミングを決めるテーブルが多数ある。シフトテーブルで自転車の走行速度とギヤの選定を調整する装置もある。たとえば、自転車の走行速度をＸとすると、コントロールユニットはシフトテーブルを調べ、速度がＸのときは変速装置をシフトアップすべきか、シフトダウンすべきかを判定し、ギヤを高速ギヤか低速ギヤに変えるよう変速装置に指令を出す。
【０００７】
このようなシステムの場合、残念なことにシフトテーブルへのアクセスが限られている。たとえば、コントロールユニットがたった一つのシフトテーブルしかアクセスしない装置がある。このような装置では、シフトテーブルとユーザーの能力が一致しないと、自動変速装置が無視され、使われないこともあり得る。複数シフトテーブル付きの装置では、ユーザーがシフトテーブルを選択するのに、ハンドルバーの手の位置から離れた位置に取り付けられたボタンを複雑に操作しなければならないのが普通である。そのため、シフトテーブルを切り替えるには、ユーザーは通常、自転車を止め、停車中にコントロールユニットを操作しなければならない。これは望ましいことではない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
しかしながら、これらの装置をもってしても、自転車には種々のスクリーンや情報をページングするのに限界があった。自転車に乗る人はデータ数値を入力したり、あるいはさもなければ、コンピューターのコントロールユニットに蓄積された情報を操作するためにハンドルバーから自分の手を離す必要があった。従って、コンピューターの表示スクリーン及びコンピューターのコントロールユニットに対して離れて装着されているスイッチや押しボタンによって、ユーザーが情報の種々のスクリーンをページングすることに加えて、コンピューターに蓄積された情報を操作することができる装置が本発明の一つの特徴に従って提供される。例えば、リモートスイッチの操作を通じて、データを入力したり、コンピューターが使用するデータを蓄積したりすることができる。
【０００９】
さらに、自転車に搭載できるコンピューター構成部品を増設することによって、自転車の複雑さがどうしても増加してしまう。例えば、自転車及び／又はコンピューターの種々の機能を制御する操作を命じる多数の付加的なボタンを想像することができる。これらの付加的なボタンやスイッチは、ひいては自転車をユーザーにとって親しみのより少ないものとし、かつ、操作をより困難にする。従って、本発明のもう一つの特徴は、自転車の別の構成部品を操作することでコンピューターの操作を統合することである。例えば、自動シフト自転車変速装置は通常、アップシフトスイッチとダウンシフトスイッチとを有するが、同時にこれらのスイッチはデータの入力と情報の見直しを制御するためにも使用される。
【００１０】
本発明の一つの態様は、自転車のコントロールユニットを制御する方法を含む。自転車は、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチとコントロールユニットと連通しているスクリーンとを有する。第２スイッチと第３スイッチはスクリーンに対して離れて位置しており、第１スイッチ、第２スイッチ及び第３スイッチの各々はコントロールユニットと連通している。この方法は、第１スイッチで数値設定モードを選択し、第２スイッチと第３スイッチの少なくとも一つでスクリーンの数値を変更することからなる。
【００１１】
本発明のもう一つの態様は、自転車のコントロールユニットを制御する方法を含む。自転車は、第１スイッチと、第２スイッチと、コントロールユニットと連通しているスクリーンとを有する。第１スイッチと第２スイッチはスクリーンに対して離れて位置しており、第１スイッチと第２スイッチの各々はコントロールユニットと連通している。この方法は、離れて位置している第１スイッチと第２スイッチの少なくとも一つで数値設定モードを選択し、離れて位置している第１スイッチと第２スイッチの少なくとも一つでスクリーンの数値を変更することからなる。
【００１２】
本発明の更なる態様は、コントロールユニットと動力付き変速装置とを有する電気自動変速自転車を含む。コントロールユニットは動力付き変速装置と電気的に連通している。第１スイッチと第２スイッチはコントロールユニットに関して離れて位置しており、動力付き変速装置と連通している。モードスイッチは、コントロールユニットと電気的に連通している。モードスイッチは、ビューイングモードとデータ入力モードとの間でコントロールユニットを切り換えるのに適している。第１スイッチと第２スイッチは、動力付き変速装置の動作を開始するのに適している。第１スイッチと第２スイッチの少なくとも一つは、コントロールユニットからの表示出力を選択するのに適しており、かつコントロールユニットのメモリーに蓄積されている数値を変更するのに適している。
【００１３】
本発明のもう一つの態様は、自転車のコントロールユニットを制御する方法を含む。自転車は第１スイッチと、第２スイッチと、第３スイッチと、コントロールユニットと連通しているスクリーンとを有する。第１スイッチ、第２スイッチ及び第３スイッチは、スクリーンとコントロールユニットを含んでいる筐体に一体化される。第１スイッチ、第２スイッチ及び第３スイッチの各々はコントロールユニットと連通している。第１動力付き変速装置は、コントロールユニットと電気的に連通していて、第２動力付き変速装置はコントロールユニットと電気的に連通している。制御方法は、第１スイッチで数値設定モードを選択すること、第２スイッチと第３スイッチの少なくとも一つでスクリーンの数値を変更すること、第１動力付き変速装置を第２スイッチで制御すること、及び第２動力付き変速装置を第３スイッチで制御することからなる。
【００１４】
また、本発明の一つの特長として、コンピューターのディスプレイスクリーンとコンピューターコントロールユニットから離れた位置にスイッチまたは押しボタンを取り付け、それによってユーザーが複数のシフトテーブルから目的のシフトテーブルを選べるようにした装置を考案する。自転車に取り付けられるコンピューター部品が増えるのに伴い、自転車そのものが複雑化せざるを得ない。たとえば、自転車とコンピューター、またはそのいずれかの種々の機能を操作するボタンの数が増える。ボタンやスイッチの数が増えると、自転車はユーザーにとって使い勝手が悪くなり、操作が難しくなる。そのため、本発明のもう一つの特長として、シフトテーブル選択用のボタンまたはスイッチと自転車の別の部品操作用のボタンまたはスイッチを一体化する。たとえば、自動変速装置はシフトアップとシフトダウンのスイッチを用いるのが普通であるが、このスイッチを、シフトテーブルの選択用スイッチと手動走行時のシフト用スイッチとして用いるのである。
【００１５】
本発明の一つの態様としてコントロールユニットと動力付き変速装置とを装備した電気自動変速自転車を含む。コントロールユニットは自動変速装置と電気的に（電気信号をやりとりできるように）接続する。コントロールユニットはコンピューターの記憶域とも電気的に接続する。記憶域は複数のシフトテーブルで構成する。第１スイッチと第２スイッチもコントロールユニットを介して動力付き変速装置と電気的に接続する。第１スイッチと第２スイッチを操作すると、手動運転モードで動力付き変速装置を作動できるようにする。第１スイッチか第２スイッチのうち少なくとも１個のスイッチは、複数のシフトテーブルから自動運転モードで使用するシフトテーブルを選択するのに使えるようにする。
【００１６】
本発明のもう一つの態様は、手動運転モードでも自動運転モードでも走れる自転車用の自動変速装置を含む。この自動変速装置はコントロールユニット、シフトスイッチ、動力付き変速装置で構成する。コントロールユニットは複数のシフトテーブルを収納するメモリーを有する。コントロールユニットはシフトスイッチと電気的に接続し、また、動力付き変速装置とも電気的に接続する。シフトスイッチは、手動運転モードで動力付き変速装置を操作し、複数のシフトテーブルから自動運転モードで使用するシフトテーブルを選択するのに使えるようにする。
【００１７】
本発明の別の態様として、手動運転モードと自動運転モードで操作できる自動変速装置を装備した電気自動変速自転車を含む。この自動変速装置はコントロールユニット、シフトスイッチ、動力付き変速装置とで構成する。コントロールユニットは複数のシフトテーブルを収納するメモリーを有する。コントロールユニットはシフトスイッチと電気的に接続し、また動力付き変速装置とも電気的に接続する。シフトスイッチは、手動運転モードで動力付き変速装置を操作し、複数のシフトテーブルから自動運転モードで使用するシフトテーブルを選択するのに使えるようにする。
【００１８】
さらに本発明は、自動変速装置を備えた自転車のシフトを制御する自転車シフト制御方法を含む。この自動変速装置はシフトスイッチ、シフトスイッチと電気的に接続するコントロールユニットとで構成され、コントロールユニットは動力付き変速装置と電気的に接続する。この自転車シフト制御方法によると、コントロールユニット内のメモリーに複数の変速点テーブルを収め、シフトスイッチで複数の変速点テーブルから目的の変速点テーブルを選択し、選択した変速点テーブルに応じてコントロールユニットにより動力付き変速装置を操作する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態に係る電気自動変速自転車、自動変速システム、自転車コントロールユニット制御方法及び自転車シフト制御方法について説明する。
本発明のこれら及び他の特徴、態様及び利点は、本発明を制限するのではなく、説明することを意図している好ましい実施形態の図面を参照して、これから説明する。本実施形態において図面は９つの図表からなる。
ここで、図１を参照して、自転車を説明する。自転車は、符号１０で識別される。図で示した自転車１０は、本発明のある特徴、態様及び利点に基づいて配置し構成されたコントロールシステムを使用することができる模範的な環境を提供する。もちろん、他にも本発明のある特徴、態様及び利点に基づいて配置し構成されたコントロールシステムを使用することができる多くの種類の自転車と人力の乗り物がある。従って、本コントロールシステムを図で示した自転車に照らして説明する時、本コントロールシステムの種々の特徴、態様及び利点もまた、他の環境で使用できることを理解すべきである。
【００２０】
図で示した自転車１０は、溶接されたフレームアセンブリ１２を有する。このフレームアセンブリ１２は、技術的に良く知られている。一般的に、フレームアセンブリ１２は、クロスチューブ１４、シートポストチューブ１６及びダウンチューブ１８とを有する。ヘッドパイプ２０は、クロスチューブ１４とダウンチューブ１８の前端を接合する。一組のステー２２は、シートポストチューブ１６から後方へ伸び、協働してリアホイール２４を支持する。いくつかの装置において、リアホイール２４をフレームアセンブリに対して吊るすサスペンション装置を備えることができ、地面のショックを幾分か吸収することができる。図で示したフレームアセンブリは、フレームアセンブリ１２の一つのスタイルであると同時に、他の設計も可能であって現在知られている。いかなる適切なスタイルのフレームアセンブリ１２も使用することができる。
【００２１】
フロントホークアセンブリ２６は、フレームアセンブリ１２のヘッドパイプ２０に対して回動自在に取り付けられている。フロントホイール２８は、フロントホークアセンブリ２６の中で回転できるように支持されている。フロントホークアセンブリ２６は、例えばショックアブソーバー等のサスペンション構成部品３０を備えていても良い。他のいかなる適切なサスペンション構成部品３０も使用することができる。特に好ましい一つの装置において、サスペンション構成部品３０は、オペレーターがサスペンション構成部品の剛性を調整できる機械的に変更可能なアセンブリを有する。一つの有利な実施形態において、サスペンション構成部品３０をより堅固な構成とより柔軟な構成との間で選択的に動かすことができる。
【００２２】
フロントホイール２８は、ハンドルバーアセンブリ３２により操作することができる。ハンドルバーアセンブリ３２は、一般にハンドルバー３４と、フロントホークアセンブリ２６に固定されているステム３６（図２参照）とを有する。図で示したハンドルバー３４は、一般にまっすぐであるが、他の適当なハンドルバー構成も使用することができる。たとえば、ハンドルバー１８は、上方と前方に、上方と後方に、下方と前方に、下方と後方に、上方と内方に、上方と外方に、下方と内方にあるいは下方と外方に曲がることができる。
【００２３】
リアホイールには、対応するクランクアーム４２に装着されたペダル４０でパワー入力されて、適当なトランスミッション３８を介して動力を供給することができる。適当なトランスミッション３８としてはチェーンドライブあるいはシャフトドライブでよい。トランスミッション３８は、好ましくは種々のギヤステップを介して変速可能な速度変更機能を含む。このようなトランスミッションは、技術的によく知られており、外部装置（即ち、スプロケット）及び内部装置（即ち、内部ギヤハブ）を含むことができる。
【００２４】
図で示した装置において、リアスプロケットセット４４はリアホイール２４のハブに装着されている。リアスプロケットセット４４は多様な歯数で特徴付けられる多数のギヤステップを含むことができる。一つの構成で、リアスプロケットセット４４は３個のギヤステップを含むことができる。もう一つの構成では、リアスプロケットセット４４は８個のギヤステップを含むことができて、歯数は１１から３３まで変化することができる。用途に応じて、どの数のギヤステップを選択してもよい。
【００２５】
図で示した装置は、フロントスプロケットセット４６も有している。フロントスプロケットセット４６は、好ましくはクランクアーム４２に接続している。ここで使われるように、“セット”は１個もしくは１個以上に言及することができる。従って、いくつかの装置では、フロントスプロケットセット４６は単一のフロントスプロケットを有する。他の装置では、フロントスプロケットセット４６は、二重若しくは三重のフロントスプロケットを有する。現在好ましいフロントスプロケットセット４６は、各々、３４歯と４６歯を特徴とする二重のフロントスプロケットを有する。フロントスプロケットセット４６とリアスプロケットセット４４は、図で示した装置ではローラーチェーン４８と接続されている。このように、クランクアーム４２の回転は、リアホイール２４へ伝達することができる。
【００２６】
図で示したトランスミッション３８の変速は、好ましくはアクチュエーターにより制御変速装置を使って達成される。後方の変速装置（適宜「後方変速装置」と称する。）５０は、リアスプロケットセット４４のギヤステップの間で変速するのに使われ、前方の変速装置（適宜「前方変速装置」と称する。）５２はフロントスプロケットセット４６のギヤステップの間で変速するのに使用される。各変速装置５０、５２は、電動のアクチュエーター、ソレノイド型アクチュエーターあるいは他のいかなる適切な動力を備えたアクチュエーターを有しても良い。いくつかのそのようなアクチュエーターは技術的に知られている。変速装置の位置を監視するため、ポジションセンサー（図示せず）を個々の変速装置５０、５２に付加することができる。
【００２７】
図で示した自転車もまた標準的なフロントブレーキとリアブレーキを有する。周知のように、フロントブレーキレバー５４は、ボーデンワイヤー型ケーブル５６のワイヤーを引っ張って操作することができる。ワイヤーが引っ張られると、フロントブレーキが作動する。図で示した装置では、フロントリムへの締め付け作用がフロントブレーキキャリパー５８で生じる。類似の装置が、リアホイール２４にも使われリアブレーキレバー６０がケーブル６２とリアブレーキキャリパー６４を操作するのに使われる。図２に説明されているように、レバー５４、６０は、好ましくはハンドルバー１８に形成されているハンドグリップ６６に隣接して装着されている。
【００２８】
図１を参照すると、コントロールシステムが自転車に装着されている。コントロールシステムは下記に説明する多数の機能を実行するのに適している。加えて、コントロールシステムは、自転車の操作中、種々の情報データを自転車のオペレーターに供給するのに適している。
【００２９】
図２を再び参照すると、ディスプレイハウジング７０が自転車１０に装着され、コントロールシステムの一部を形成する。ディスプレイハウジング７０は、好ましくは自転車１０の操作中、容易に見れるように位置している。好ましくは、ディスプレイハウジング７０はフレームアセンブリ１２かハンドルバーアセンブリ３２のフロントホークアセンブリ２６の何れかに装着されている。図で示した装置において、ディスプレイハウジング７０は、ステム３６とハンドルバー３４の間の交差部分に隣接して装着される。ディスプレイハウジング７０を装着するのに適したいかなる技術も使用することができる、しかしながら、単一なブラケットが図で示した装置で使用されている。ブラケットはハンドルバー３４及び／又はステム３６に固定されている。
【００３０】
図で示したディスプレイハウジング７０には、スクリーン７２を備えている。スクリーン７２は、自転車１０及び対応するトランスミッション２４の種々の操作パラメーターを表示するのに使用できる。スクリーン７２は、ディスプレイハウジング７０の表面からわずかに凹んでおり、必要に応じてバックライトを有する。スクリーン７２は、ディスプレイハウジング７０内にいかなる適切方法でも装着できて、いかなる適切なスクリーン構成も使用することができる。図で示したディスプレイハウジング７０には、パワーボタン７４もまた備えている。パワーボタン７４は、好ましくはコントロールシステムを起動するのに用いられる。
【００３１】
コントロールハウジング７６は、図で示した自転車１０の一部分に装着され、また、コントロールシステムの一部分を形成する。図で示す装置において、コントロールハウジング７６はダウンチューブ１８に装着される。コントロールハウジング７６は、好ましくはコントロールユニット７８を含む実質的には囲まれたチャンバーであり、それを模式的に図３に示す。好ましくは、ハウジング７６は、コントロールユニット７８を泥、ちり、水などから守る閉じられた環境を提供する。いくつかの装置では、コントロールユニット７８に伝達されるショックを低減する方法でコントロールユニット７８がコントロールハウジング７６内に装着される。他の装置では、コントロールハウジング７６に伝達されるショックが低減される方法でコントロールハウジング７６がフレームアセンブリ１２に装着される。いかなる適切なコントロールハウジング７６をも使用することができる。
【００３２】
ひき続き図２を参照すると、第１スイッチアセンブリ８０は、ハンドルバーアセンブリ３２の第１の側に装着される。好ましくは、第１スイッチアセンブリ８０は右グリップ６６に隣接して装着される。この方法で、第１スイッチアセンブリ８０は右グリップ６６に位置している手で操作できる。第１スイッチアセンブリ８０は、コントロールユニット７８と電気的に連通する。一つの装置では、第１スイッチアセンブリは、アップシフトボタン８２、ダウンシフトボタン８４及びドライブモードボタン８６の３個の識別可能な押しボタンを有する。アップシフトボタン８２とダウンシフトボタン８４は後方変速装置５０と操作可能に接続されている。現在好ましい装置では、２個のボタン８２、８４は、コントロールユニット７８を介して後方変速装置５０に接続されている。手動操作中、アップシフトボタン８２を押すと後方変速装置５０をシフトアップにさせ、ダウンシフトボタン８４を押すと後方変速装置５０をシフトダウンさせる。
【００３３】
同様に、第２スイッチアセンブリ９０は、ハンドルバーアセンブリ３２の第２の側に装着される。好ましくは、第２スイッチアセンブリ９０は、左グリップ６６に隣接して装着される。この方法で、第２スイッチアセンブリ９０を左グリップ６６に位置している手で操作することができる。第２スイッチアセンブリ９０は、コントロールユニット７８と電気的に連通している。一つの装置では、第２スイッチアセンブリは、アップシフトボタン９２、ダウンシフトボタン９４及びサスペンションモードボタン９６の３個の識別可能な押しボタンを有する。アップシフトボタン９２とダウンシフトボタン９４は前方変速装置５２と操作可能に接続されている。現在好ましい装置では、２個のボタン９２及び９４は、コントロールユニット７８を介して前方変速装置５２に接続されている。手動操作中、アップシフトボタン９２を押すと前方変速装置５２をシフトアップにさせ、ダウンシフトボタン９４を押すと前方変速装置５２をシフトダウンさせる。
【００３４】
注目すべきはスイッチアセンブリ８０、９０を逆転させることができたり、完全にハンドルバー３４の異なった部分に移動させたり、フレームアセンブリ１２の異なった部分に移動させたりすることができることである。図で示した装置においては、スイッチアセンブリ８０、９０は、一組のワイヤーを介してコントロールユニット７８と直接、電気的に接続している。しかし、他の種類の電気的接続（即ち、赤外線、電波等）も使用することができる。加えて、押しボタンを図で示した装置で使用する一方、他の種類のスイッチもまた適切であって使用することができる。
【００３５】
ドライブモードボタン８６も、コントロールユニット７８と電気的に連通している。ドライブモードボタン８６のおかげで、オペレーターは自動及び手動変速モードの中で選択することができる。例えば、ドライブモードボタン８６のおかげで、オペレーターは１個以上の自動変速シナリオ又は手動変速シナリオを選択することができる。このように、オペレーターは、例えば、ドライブモードボタン８６を１回押して、手動操作モードに入り、２回押して１番目の自動シナリオに入り、３回押して３番目の自動シナリオに入ることができる。たくさんの自動シナリオをコントロールユニット７８に記憶することができる。そのような自動変速シナリオが例えば、２００２年１月１１日出願され、本願の譲受人に譲渡された同時係属の米国特許出願番号１０／０４３，７１３に記載されており、その開示内容をここにそっくりそのまま参考のために示す。
【００３６】
サスペンションモードボタン９６は、コントロールユニット７８と電気的に連通している。サスペンションモードボタン９６は、多様なサスペンション操作条件間を遷移するために使用することができる。例えば、ボタンを１回押してサスペンションを堅固にしても良いし、ボタンを２回押して柔軟にしても良い。その他の変化もまた可能である。
【００３７】
図で示す装置のコントロールユニット７８は、自転車１０の車輪の個々の回転を検出するために装置されるホイールローテーションセンサー１００に電気的に接続されている。図で示す装置では、ホイールローテーションセンサー１００はフロントホイール２８に近接するフロントホークアセンブリ２６に装着されているが、例えばリアホイール２４に近接するようなしかし制限なしに他の場所も使用することができる。図で示す装置のホイールローテーションセンサー１００は、エミッターと検出器あるいは磁石と検出器とを有する。他の適切な装置も使用することができる。
【００３８】
コントロールユニット７８は、可聴警報装置（図示せず）に接続することができる。可聴警報装置は、必要に応じてディスプレイハウジング７０あるいはコントローラーハウジング７６に組み入れることができる。いくつかの装置では、別個の可聴音ジェネレーターを使用することができる。可聴警報装置は、ベル、ブザー、スピーカー等でよい。好ましくは、可聴警報装置は、オペレーターにこれから実行されるギヤシフトを警告するのに使用される。例えば、ギヤシフトのおよそ３秒前に可聴警報を発することができる。
【００３９】
図で示したコントロールユニット７８は、入力信号をホイールローテーションセンサー１００、ポジションデテクター（図示せず）、シフトスイッチ８２、８４、９２及び９４、パワースイッチ７４、ドライブモードスイッチ８６及びサスペンションモードスイッチ９６から受け取る。データを処理し、スクリーン７２、リヤシフトデバイス５０及びフロントシフトデバイス５２へ出力される出力信号を発生することができる。
【００４０】
コントロールユニット７８はまた、いかなる適切なタイプのメモリーデバイス１０２をも含む。図で示した装置において、メモリーデバイス１０２はギヤステップ及び操作速度に関連した色々なデータを記憶する。メモリーデバイス１０２はまた、好ましくは自転車の速度及び走行した距離に関係するデータを記憶する。さらに、メモリーデバイス１０２は、好ましくはタイヤの寸法に関するデータを記憶する。いくつかの装置では、使用時間あるいは実時間を示すデータをメモリーデバイス１０２に記憶させることができる。メモリーデバイス１０２は、読み取り専用もしくはいくつかのアプリケーションで読み書きが可能である。読み書きタイプのメモリーデバイス１０２は、オペレーターの要求どおりに多種のデータを追跡記録するのに使用することができる。
【００４１】
本コントロールシステムの色々な代替的な構成を、図４乃至７に模式的に示す。利用可能な構成の全てを必ずしも図４乃至７に示しているのではなく、これらの四つの形態はいくつかの選択肢を表している。これらの多様な構成において、各々の要素にはその参照番号を付している。例えば、要素７０はディスプレイハウジングで、要素７６はコントロールハウジングである。極めて細い線は、２個のハウジングを示す。図６で、ディスプレイハウジングとコントロールハウジングとは単一の構成品に一体化されていて、従って単一のハウジングは符号７０及び７６によって識別する。
【００４２】
注目すべきは、これらの各々の構成における３個のスイッチは、第１スイッチアセンブリ８０に使われる符号によって識別されるが、これはただ説明を簡略化するためである。第２スイッチアセンブリ９０のスイッチも使用してよい。さらに、第１及び第２スイッチアセンブリのスイッチのみを論じることにより、他のリモートスイッチを使うことができないと言うことになる訳ではない。いかなるリモートスイッチも要望どおり使用することができる。リモートスイッチというのは、ディスプレイハウジング７０若しくはコントロールハウジング７６と一体化されないスイッチを意味する。少なくとも一つのリモートスイッチが、本発明の各々の実施形態で使用される。リモートスイッチは、スクリーン７０に表示される種々の情報を切り換えたり、コントロールユニット７８で使われる、及び／又はスクリーン７０に示される多様な情報を設定したり、変更したりするため使用することができる。特に利点のある一つの構成においては、リモートスイッチはオペレーターが情報読み出しを選択し、その読み出した数値を変更できるようにするだけでなく、同一のリモートスイッチでオペレーターが手動で自転車のギヤをシフトできるようにする。
【００４３】
続けて図４乃至７を参照すると、これらの各々の図の第１スイッチはドライブモードボタン８６であり、第２スイッチはリア・アップシフトボタン又はリア・ダウンシフトボタン８２及び８４の一方であり、第３スイッチはリア・アップシフトボタン又はリア・ダウンシフトボタン８２及び８４の他方である。直前で言及したように、他の実施形態では、他のリモートスイッチと任意の数のリモートスイッチを使用することができる。
【００４４】
初めに図４を参照すると、この装置において、モードスイッチ８６はディスプレイハウジング７０と一体化されており、一方、第２、第３スイッチ８２及び８４は、ディスプレイハウジング７０とコントロールハウジング７６の両方に対して離れて位置している。次に図５を参照すると、ディスプレイハウジング７０とコントロールハウジング７６は、互いに離れて位置し、一方、モードスイッチ８６は第２及び第３スイッチ８２、８４に対して離れて位置している。この装置において、各々のスイッチは、ハウジング７０及び７６の両方に対して離れて位置している。図６を参照すると、ディスプレイハウジング７０とコントロールハウジング７６は、コントロールユニット７８とスクリーン７２の両者を含む単一のハウジングと一体化されている。この装置では、３個のスイッチは、単一のハウジング７０、７６に対して離れて位置していて、３個のスイッチは単一の構成品として一体化されている。今度は図７を参照すると、ディスプレイハウジング７０、コントロールハウジング７６及びスイッチアセンブリ８０は、単一の構成品として一体化されている。そのような装置は、スイッチアセンブリ８０のスイッチに近接しているディスプレイスクリーン７２を有するハンドグリップに隣接して配置することが可能である。このように、この装置では、ディスプレイハウジング７０、コントロールハウジング７６、第１スイッチ８６、第２スイッチ８２及び第３スイッチ８４は一体化される。そのような装置では、モードスイッチ８６として使用してもよい第１スイッチ８６は、ディスプレイハウジング７０若しくはコントロールハウジング７６に対して離れて位置していない。シフトスイッチあるいは第２及び第３スイッチ８２、８４は、好ましくはコントローラー内の数値を設定したり、自転車のギヤの変速を制御するために使用される。有利な点としては、このような構成は、コンピューターと自転車の両方を操作するために使われる全体的なスイッチあるいは押しボタンの数を低減させる。他のバリエーションもまた、コントロールユニット、ディスプレイ及びスイッチアセンブリの要求される特性により可能である。
【００４５】
多様な構成品の配列を説明してきたので、今度は制御方法について図８を参照して説明する。下記の制御方法は、ソフトウエア実行の前後関係の中で説明していく。ハードウエア実行も使用可能であることが予見される。このように、ここで説明されるプロセスステップは好ましくは、一個以上のコンピューターもしくは中央処理装置（ＣＰＵ）で実行されるソフトウエアモジュール（プログラム）内で実行される。ソフトウエアモジュールを適合するどのようなコンピューター可読媒体上に、あるいは媒体中に記憶しても良い。多様なステップを特別に設計されたハードウエア内で全部又は一部、二者択一的に実行しても良いということは理解すべきである。
【００４６】
図８に示す制御方法は、オペレーターがコントロールユニット７８によって記憶されあるいは入手されそしてスクリーン７２に表示される多種の数値を見直し且つ変更することを可能にする。図で示している装置の通常の操作中に、スクリーン７２は主として自転車の運転情報を表示している。Ｓ−１参照。例えば、スクリーン７２は使用中のシフトタイミング、自転車が現在移動中のスピード、平均スピード、現在の運転中に移動した走行距離あるいは、最後のリセット以来移動した積算距離、使用時間あるいは日時等を表示することができる。
【００４７】
次に、コントロールユニット７８はオペレーターがコントロールシステム操作の数値設定モードを入力したいという指示を待つ。Ｓ−２参照。オペレーターがそのような要求を示すとすぐに、コントロールユニット７８は最初の情報コンテンツスクリーンをオペレーターに提示する。もし二つ以上の情報コンテンツスクリーンが提供されると、オペレーターは多種のコンテンツスクリーンを検索することができる。Ｓ−３参照。オペレーターが数値を変更したいスクリーンを見出すとすぐにオペレーターはその要求を示す。Ｓ−４参照。オペレーターは次に、選択されたスクリーンの数値を変更することができる。Ｓ−５参照。オペレーターが変更された数値で満足するとすぐに、数値は変更を確定することにより設定される。Ｓ−６参照。全ての数値がオペレーターにとって満足されるまで、オペレーターはこの手順（例えば、Ｓ−５を介してＳ−３）を継続することができる。その後、数値設定モードは終了する。Ｓ−７参照。
【００４８】
ページをスクロールしたり数値を変えるリモートスイッチ（例８２、８４、８６、９２、９４及び９６）を使用するとオペレーターは手をグリップ６６から外して余計な操作をしないでも、どのページにも進んだり、どんな数値でも変更したりすることを有利にできる。このようにして数値変更の間に自転車の制御を失敗する可能性を大いに減らすことができる。
【００４９】
最初の構成においては、ドライブモードスイッチ８６のようなスイッチを所定時間押すことにより、設定モードに入る（Ｓ−２参照）。スイッチ８６の長押し操作によって、コントロールユニット７８がドライブモードの所望の変更（例えば、自動１、自動２、自動３もしくは手動）と数値設定モードへ入るための要求とを識別することを可能にする。数値設定モードに入るために使われるスイッチ８６が好ましくは、コントロールハウジング７６とディスプレイハウジング７０に対して離れて位置しているが、モードスイッチ８６は必要に応じてどちらかに装着しても良い、なぜならモードスイッチ８６の操作はあまり頻繁には行われず、且つかなり短いからである。しかしながら、モードスイッチ８６はまた、ハンドグリップ６６に近接して位置していることも好ましい。
【００５０】
この最初の装置で、設定モードに入るとすぐに色々なコンテンツスクリーンがアップシフトスイッチ及びダウンシフトスイッチ８２，８４を使ってスクロールされる。Ｓ−３参照。現在好ましい一つの構成において、次のスクリーンが提供される：（１）ブザーコントロール（２）タイヤ長の入力（３）単位コントロール（４）シフト・スピード・コントロール（５）走行距離リセット（６）積算距離リセット及び（７）時計コントロール。オペレーターは、スイッチ８２及び８４を使ってコンテンツスクリーンを検索し続けることができる。
【００５１】
オペレーターが変更しようとする数値がスクリーン７２上に表示される時、オペレーターは、再度モードスイッチ８６を操作することができる。この操作によって、コントロールユニットは数値変更モードへ移行する。Ｓ−４参照。その後、表示された数値はアップシフトスイッチ及びダウンシフトスイッチ８２、８４を使って変更される。Ｓ−５参照。例えば、もしタイヤの長さが表示されたものより短いならば、ダウンシフトスイッチ８４は、表示された数値が正されるまでそれを減少させるように使用される。同様に、ブザーのｏｎ−ｏｆｆ切り替えや、あるいはブザーの音量をアップシフトスイッチ８２とダウンシフトスイッチ８４を使って調整することができる。他の変更も次のとおり可能である。単位コントロールのコンテンツスクリーンにおいて、マイルとキロメーター又は、一時間当たりのマイルとキロメーターの間で切り替えすること、シフト・スピード・コントロールのコンテンツスクリーンにおいて変速が生じる（例：数値を下げることで自動変速がより低速で発生し、数値を上げることで自動変速がより高速で発生する）スピードを増減すること、シフト・シーケンス・コントロールのコンテンツスクリーンにおいて自動変速の間、省略したり、使用したりする特別なギヤを選択すること、走行距離リセットのコンテンツスクリーン、積算距離リセット・スクリーンにおいて、記憶されたデータをリセットすること、そして時計コントロールのコンテンツスクリーンにおいて、時計の時刻を調整すること。更なるコンテンツスクリーンと調整可能な数値とを使用できる。
【００５２】
数値に対して要求された変更がなされるとすぐに、コントロールスイッチ７８によって使われる数値をロックするためにモードスイッチ８６が使用される。Ｓ−６参照。コンテンツスクリーンをこの段階で再びスクロールすることができる。Ｓ−３参照。もしオペレーターが積極的行動（例えば、モードスイッチ８６を操作する）をしないのなら、変更された数値を全く採用しないで設定モードからスクロールモードへ自動的に戻るようにコントロールシステムをプログラミングしても良い。他の構成においては、オペレーターが使用していない時間が所定の時間超えれば、（即ち、たとえ積極的行動が起きないとしても）変更を採用するようにコントロールシステムをプログラミングしても良い。
【００５３】
最初の装置で、オペレーターはモードスイッチ８６を操作することでコントロールシステムを一度スクロールモードでディスプレイモードへ手動で戻すことができる。Ｓ−７参照（ＹＥＳ）。ある不使用期間後にコントロールシステムがディスプレイモード（Ｓ−１参照）に自動的に戻ることができることもまた好ましい。
【００５４】
もう一つの装置において、第１スイッチはシーケンス制御では全く使われない。どちらかといえば、この二番目の装置では、（１）所定時間第２スイッチ８２か第３スイッチ８４の内の一つを操作するか（例えば、所定時間スイッチを押すこと）あるいは（２）第２スイッチ８２と第３スイッチ８４を同時に操作するかいずれかで、セッティングモード（Ｓ−２参照）に入ることができる。一旦セッティングモードになると、モードスイッチ８６を操作する代わりに使用される、直前に記載した二つの選択肢のうちのどちらか一方を使用して第一の装置に従う上記のルーチーンを実行することができる。この装置には利点がある、なぜならオペレーターは、ハンドグリップ６６から自分の手を外す必要がないからで、手順を実行するのに必要なスイッチはより少なくてすむ。
【００５５】
さらにもう一つの装置において、フロント・アップシフトスイッチとフロント・ダウンシフトスイッチがディスプレイモードとセッティングモードの間を変更し、スクリーンをスクロールする一方、リア・アップシフトスイッチ及びリア・ダウンシフトスイッチは数値を変更するために使用される。数値がリア・アップシフトスイッチかリア・ダウンシフトスイッチで変更された後、フロント・アップシフトスイッチかフロント・ダウンシフトスイッチが一つのコンテンツスクリーンから次のものに移動させる時、数値が設定される。
【００５６】
今度は図９を参照すると、製造業者、ディーラーあるいは自転車の所有者がコントロールシステムの初期のセットアップを実行できる更なる制御方法を提供することが可能である。例えば、コンピューターを始めスタートし、リセットし、あるいは適当なパワーの供給をしないで長期間過ぎて使用する時、この制御方法によってメモリーを初期値でロードすることができる。従って、スタートの際、コントロールユニット７８をディスプレイモード（Ｐ−１参照）からセッティングモード（Ｐ−２参照）にすることができる。残りの説明に当てはまることだが、上記のいずれのスイッチ操作もセッティングモードからディスプレイモードへの移行に使用することができる。
【００５７】
一旦セッティングモードにすると、第１のスクリーンが表示される。Ｐ−３参照。この後、数値が上記の装置に於けるように入力される。Ｐ−４参照。数値が入力された後に、ユーザーが上記のいずれの方法に於いても変更を確定することができる（例えば、積極的行動あるいは所定期間を待つこと）。Ｐ−５参照。
【００５８】
次に、最後のコンテンツスクリーンが見直されデータ入力されるまで、コントロールシステムはコンテンツスクリーンを示し続ける。Ｐ−６参照。全てのコンテンツスクリーンが見直され、どの要求データも入力された後に、コントロールルーチーンはディスプレイモードに戻る。Ｐ−１参照。この後、入力されたデータを使ってコントロールユニットの通常の操作が始まる。
【００５９】
本発明をある実施形態の観点から説明してきたが、当業者に明らかな他の実施形態も本発明の範囲内である。例えば、単一のスイッチを上記手順の各ステップを実行するのに使用することができる。このように、多様な変更と改善が、本発明の精神と範囲から逸脱せずになすことができる。例えば、多種の構成品を要求どおり別の場所に移してもよい。さらに、全ての特徴、態様及び利点が本発明を実践するのに、要求される訳ではない。従って、本発明の範囲は請求項によってのみ定義されることを目的とする。
【００６０】
なお、ドライブモードボタン８６はまたコントロールユニット７８と電気的に接続されていてもよい。ドライブモードボタン８６により、運転者は自動変速モードか手動変速モードかどちらかを選択できる。サスペンションモードボタン９６はコントロールユニット７８と電気的に接続されている。サスペンションモードボタン９６の操作により、さまざまなサスペンションモードを選択できる。たとえば、このボタンを一度押すと、硬いサスペンションになり、二度押すと、柔らかいサスペンションになる。別のサスペンションモードも選択できる。
【００６１】
ここで、図８に示す制御方法の応用例を一つ挙げると、上記のコントロールシステムは複数のシフトテーブルから目的のシフトテーブルを選択するために使われる。現時点で好ましい構成例においては、コントロールシステムは、三つのシフトテーブルから自動ギヤシフト用に一つのシフトテーブルを選択するために使われる。
【表１】
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【表２】
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【表３】
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【００６２】
上記三つのシフトテーブル（表１から表３）について説明すると、前方変速装置と後方変速装置はフロントスプロケットおよびリアスプロケットと協動して、ギヤをシフトする。上記のシフトテーブルに即してこの構成例を説明すると、フロントスプロケットは８個のギヤで構成し、ギヤ１を最大、ギヤ８を最小のギヤとする。同様にフロントスプロケットを３個のギヤで構成し、ギヤ３を最小、ギヤ１を最大のギヤとする。
【００６３】
上記三つのシフトテーブル（表１から表３）は一つの例であり、本発明の特色を活かしたシフトテーブルはほかにもある。たとえば、２００２年１月１１日に提出されたものであって、全体としての開示を要する本願の譲受人に譲渡された同時係属出願中の米国特許出願番号１０／０４３，７１３では、各種の自動ギヤシフト構成が示されている。上記のシフトテーブルでは、シフトアップ時の高速ギヤスピード（各テーブルの上３段に記載された数値）とシフトダウン時の低速ギヤスピード（各テーブルの下３段に記載された数値）が示されている。
【００６４】
上記のシフトテーブルについてさらに説明すると、運転者がシフトテーブルＩ（表１）を選択し、前方変速装置が第２ポジションにあり、自転車の走行速度が１０．７キロ毎時で、加速しているとき（テーブルの斜線部を参照）、コントロールユニットは後方変速装置のギヤをギヤ２からギヤ３にシフトする。もう一つの例では、運転者がシフトテーブルＩ（表１）を選択、前方変速装置が第２ポジションにあり、自転車の走行速度が１０．７キロ毎時で、減速しているとき（テーブルの斜線部を参照）、コントロールユニットにより後方変速装置のギヤをギヤ４からギヤ３にシフトする。
【００６５】
図８と上記のシフトテーブルで説明すると、運転者は本発明の特長、態様および利点を活かして配置構成したコントロールシステムを用い、離れた位置に取り付けたスイッチ（たとえば、８２、８４、８６、９２、９４、９６）、リア・シフトアップまたはリア・ダウンシフトスイッチ８２、８４のどちらか一つを操作して、シフトテーブルの中から目的のテーブルを選択できる。もっと望ましいのは、通常運転中に、自転車の走行情報をスクリーン７２上に常時、表示させることである。Ｓ−１を参照。この構成についてはすでに説明した。
【００６６】
コントロールユニット７８は先に説明したとおり、コントロールシステム操作の数値設定モードで運転者が入力するかどうか指示するのを待つ。Ｓ−２を参照。運転者の指示を受けると、コントロールユニット７８は自動モード選定スクリーンなど、最初のコンテンツスクリーンを表示する。運転者は先に説明した方法でそのスクリーンページを選択する。Ｓ−３を参照。運転者は次に、前述の方法で所期の自動モードを選択する。Ｓ−５とＳ−６を参照。たとえば、運転者はアップシフトスイッチ８２およびダウンシフトスイッチ８４を操作し、シフトテーブルの中から目的のシフトテーブルを選択できる。選択したら設定モードを終了する。Ｓ−７を参照。こうした操作はそれぞれ別個の操作として説明しているが、手順をまとめて実施してもよいし、また望みならさらに細かく区分して実施してもよいのは言うまでもない。前述のとおり、運転者はコントロールユニットから離れた位置に取り付けたスイッチにより数値を変更できるという利点がある。このような構成によれば、運転者は自転車を走らせながら、ハンドルバーから手を離さずに容易に数値の変更ができる。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によれば、コンピューターの表示スクリーン及びコンピューターのコントロールユニットに対して離れて装着されているスイッチや押しボタンによって、ユーザーが情報の種々のスクリーンをページングすることに加えて、コンピューターに蓄積された情報を操作することができる。
また、自転車の別の構成部品を操作することでコンピューターの操作を統合しシンプルにすることにより、自転車をユーザーにとって親しみ易いものとし、操作をより容易にすることができる。
【００６８】
さらに、コンピューターのディスプレイスクリーンとコンピューター・コントロールユニットから離れた位置にスイッチまたは押しボタンを取り付け、それによってユーザーが複数のシフトテーブルから目的のシフトテーブルを選ぶことができる。
また、シフトテーブル選択用のボタンまたはスイッチと自転車の別の部品操作用のボタンまたはスイッチを一体化することにより、自転車をユーザーにとって親しみ易いものとし、操作をより容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に基づき構成されたコントロールシステムを有する自転車の側面図である。
【図２】図２は、図１の自転車のハンドルバー部分の拡大図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に基づくある特徴、態様及び利点を有するコントロールシステムの概略図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に基づくある特徴、態様及び利点を有する他のコントロールシステム構成の概略図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に基づくある特徴、態様及び利点を有する他のコントロールシステム構成の概略図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に基づくある特徴、態様及び利点を有する他のコントロールシステム構成の概略図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態に基づくある特徴、態様及び利点を有する他のコントロールシステム構成の概略図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態のある特徴、態様及び利点に基づき構成された１つの経路のフローチャートである。
【図９】図９は、本発明の一実施形態のある特徴、態様及び利点に基づき構成された１つの経路のフローチャートである。
【符号の説明】
１０　　　電気自動変速自転車（自転車）
７２　　　スクリーン
７８　　　コントロールユニット
８２　　　第２スイッチ、アップシフトスイッチ
８４　　　第３スイッチ、ダウンシフトスイッチ
８６　　　第１スイッチ、モードスイッチ
【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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