(57)【要約】【課題】表示装置を交換しても通算距離を正確に表示できるようにする。【解決手段】自転車の走行に応じて増加する距離を表示するシステムであって、第１制御ユニットと、第３制御ユニット３２とを備えている。第１制御ユニットは、自転車に装着可能であり、出力された回転情報から自転車の通算距離を算出する第１制御部及び算出された通算距離を出力する電源通信回路を有する。第３制御ユニット３２は、自転車に装着可能であり、第１制御ユニットと通信可能に接続され、通算距離を受信する第２受信回路６１及び第２受信回路６１により受信された通算距離を表示する液晶表示部５６を有している。【選択図】      図４
2004256047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車の走行に応じて増加する距離を前記自転車の回転部材の回転情報に基づいて表示する自転車用距離表示システムであって、
前記自転車に装着可能であり、前記回転情報から前記自転車の通算距離を算出する通算距離算出部及び前記算出された通算距離を出力する情報出力部を有する通算距離管理部と、
前記自転車に装着可能であり、前記通算距離管理部と通信可能に接続され、前記出力された通算距離を受信する受信部及び前記受信部により受信された前記通算距離を表示する表示部を有する情報表示部と、
を備えた自転車用距離表示システム。
【請求項２】
前記通算距離管理部は、前記通算距離算出部に算出された現在の通算距離を常時記憶する通算距離記憶部をさらに有する、請求項１に記載の自転車用距離表示システム。
【請求項３】
前記情報表示部は、前記自転車に着脱自在に装着可能である、請求項１又は２に記載の自転車用距離表示システム。
【請求項４】
前記通算距離管理部から前記情報表示部に向けて一方向の通信を行う通信線により前記情報表示部は前記通算距離管理部に接続されている、請求項１から３のいずれかに記載の自転車用距離表示システム。
【請求項５】
前記通信線を介して前記通算距離管理部から前記情報表示部に電力が供給される、請求項４に記載の自転車用距離表示システム。
【請求項６】
前記通算距離算出部は、前記回転部材としての前記自転車の車輪に装着される交流発電機からの信号を前記回転情報として用いて前記通算距離を算出する、請求項１から５のいずれかに記載の自転車用距離表示システム。
【請求項７】
前記情報表示部は、
走行距離の算出の開始を入力するための開始入力部と、
前記走行距離の算出開始入力時に受信した通算距離を記憶する算出開始通算距離記憶部と、
前記受信部で受信した通算距離から前記算出開始通算距離記憶部に記憶された通算距離を減算することにより前記走行距離を算出する走行距離算出部とをさらに有し、
前記表示部は、前記走行距離算出部で算出された走行距離も表示する、請求項１から６のいずれかに記載の自転車用距離表示システム。
【請求項８】
前記情報表示部は、前記走行距離と前記通算距離とを選択的に表示するための表示切り換え部をさらに有する、請求項７に記載の自転車用距離表示システム。
【請求項９】
自転車に装着可能であり、前記自転車の回転部材の回転情報から算出された通算距離をもとに前記自転車の走行距離を表示する自転車用距離表示装置であって、
前記通算距離を受信する受信部と、
前記走行距離の算出の開始を入力するための開始入力部と、
走行距離の算出開始入力時に受信した通算距離を記憶する算出開始通算距離記憶部と、
前記受信部で受信した通算距離から前記算出開始通算距離記憶部に記憶された通算距離を減算することにより前記走行距離を算出する走行距離算出部と、
前記走行距離算出部で算出された走行距離を含む各種の走行情報を表示する表示部と、
を備えた自転車用距離表示装置。
【請求項１０】
前記自転車に装着可能なブラケットに着脱自在に装着され内部に少なくとも前記表示部を収納可能な収納空間を有するケース部材をさらに備える、請求項９に記載の自転車用距離表示装置。
【請求項１１】
前記表示部は、前記通算距離も表示する、請求項９又は１０に記載の自転車用距離表示装置。
【請求項１２】
目標となる目標走行距離を入力するための走行距離入力部と、
前記入力された目標走行距離から前記算出された走行距離を減算することにより残り走行距離を算出する残り距離算出部とをさらに備え、
前記表示部は、前記残り走行距離も表示する、請求項９から１１のいずれかに記載の自転車用距離表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、距離表示システム及び装置、特に、自転車の走行に応じて増加する距離を自転車の回転部材の回転情報に基づいて表示する自転車用距離表示システム及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自転車の車速や走行距離や通算距離等の走行情報を表示する走行情報表示装置としていわゆるサイクルコンピュータが従来知られている（たとえば、特許文献１参照。）。最近のサイクルコンピュータは盗難を防止するために着脱自在に自転車に装着できるようになっている。また、サイクルコンピュータは、電源としての内蔵された電池から供給される電力により動作するマイクロコンピュータを有する表示制御部と、走行情報を表示する液晶表示部と、各種の入力のためのモードボタンとを備えている。表示制御部には、自転車のフレームに装着されたリードスイッチと車輪に装着された磁石とからなる回転センサが有線又は無線で接続されており、表示制御部は、受信した回転情報をもとに、車速や通算距離や走行距離を算出する。たとえば、車輪の回転数と直径により車速と距離とを算出する。
【０００３】
通算距離は、回転情報を計数して算出されものであり、いわゆるオドメーター、つまり自転車に表示装置を装着した後に走行を開始してから現在に至るまでに走行した距離を示すものである。走行距離はいわゆるトリップメータであり、リセットされた時点から自転車が走行した距離を示すものである。この算出された通算距離や走行距離はマイクロコンピュータ内のメモリに記憶され表示される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１６３６７号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の走行情報表示装置では、マイクロコンピュータが故障するなどして装置を交換すると、通算距離を交換後の装置に引き継げないという問題がある。このため、装置を交換すると通算距離を正確に表示できなくなる。
また、前記従来の表示装置では、休憩時などに盗難を防止するために走行途中に装置を外し、休憩後に装着するのを忘れると、通算距離や走行距離を正確に表示できなくなる。
【０００６】
本発明の課題は、自転車用距離表示システム及び装置において、表示装置を交換しても通算距離を正確に表示できるようにすることにある。
本発明の別の課題は、自転車用距離表示システム及び装置において、表示装置を着脱しても走行距離を正確に表示できるようにすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明１に係る自転車用距離表示システムは、自転車の走行に応じて増加する距離を自転車の回転部材の回転情報に基づいて表示するシステムであって、通算距離管理部と、回転情報表示部とを備えている。通算距離管理部は、自転車に装着可能であり、回転情報から自転車の通算距離を算出する通算距離算出部及び算出された通算距離を出力する情報出力部を有するものである。情報表示部は、自転車に装着可能であり、通算距離管理部と通信可能に接続され、通算距離を受信する受信部及び受信部により受信された通算距離を表示する表示部を有している。
【０００８】
この距離表示システムでは、回転情報が得られると、通算距離算出部で通算距離が算出され、それが情報表示部に出力される。出力された通算距離は受信部で受信され表示部に表示される。ここでは、自転車に装着される通算距離管理部の通算距離算出部で通算距離がつねに算出され、この算出された通算距離が情報表示部の表示部に表示されている。つまり、サイクルコンピュータとしての表示側の情報表示部で通算距離を算出するのではなく、別の通算距離管理部で通算距離を算出している。このため、表示側の情報表示部を交換しても通算距離を正確に表示できるようになる。また、複数台の自転車を所有している場合、１つの情報表示部を持つだけで複数の自転車の通算距離を正確に表示できる。さらに、情報表示部の着脱に係わらず装着時に通算距離を正確に表示できる。
【０００９】
発明２に係る自転車用距離表示システムは、発明１に記載のシステムにおいて、通算距離管理部は、通算距離算出部に算出された現在の通算距離を常時記憶する通算距離記憶部をさらに有する。この場合には、最新の通算距離が常に記憶されているので、算出タイミングと出力タイミングとがずれていても最新の通算距離を出力でき、情報表示部で正確な距離を表示できる。
【００１０】
発明３に係る自転車用距離表示システムは、発明１又は２に記載のシステムにおいて、情報表示部は、自転車に着脱自在に装着可能である。この場合には、情報表示部の着脱に係わらず通算距離を正確に表示できる。
発明４に係る自転車用距離表示システムは、発明１から３のいずれかに記載のシステムにおいて、通算距離管理部から情報表示部に向けて一方向の通信を行う通信線により情報表示部は通算距離管理部に接続されている。この場合には、通算距離の情報が一方向の通信を行う通信線を介して送信されるので、通信処理が簡素になる。
【００１１】
発明５に係る自転車用距離表示システムは、発明４に記載のシステムにおいて、通信線を介して通算距離管理部から情報表示部に電力が供給される。この場合には、通算距離の情報と電力とが通信線を介して出力されるので、接続線の本数が少なくなる。
発明６に係る自転車用距離表示システムは、発明１から５のいずれかに記載のシステムにおいて、通算距離算出部は、回転部材としての自転車の車輪に装着される交流発電機からの信号を回転情報として用いて通算距離を算出する。この場合には、交流発電機からの信号により回転情報が得られるので、専用の回転情報出力部を設ける必要がなくなるとともに、１回転当たり複数の信号を得ることができ、通算距離を細かく算出できる。
【００１２】
発明７に係る自転車用距離表示システムは、発明１からのいずれかに記載の６システムにおいて、情報表示部は、走行距離の算出の開始を入力するための開始入力部と、走行距離の算出開始入力時に受信した通算距離を記憶する算出開始通算距離記憶部と、受信部で受信した通算距離から算出開始通算距離記憶部に記憶された通算距離を減算することにより走行距離を算出する走行距離算出部とをさらに有し、表示部は、走行距離算出部で算出された走行距離も表示する。この場合には、通算距離とともに任意のタイミングからの走行距離も表示できる。
【００１３】
発明８に係る自転車用距離表示システムは、発明７に記載のシステムにおいて、情報表示部は、走行距離と通算距離とを選択的に表示するための表示切り換え部をさらに有する。この場合には、走行距離と通算距離との表示を選択的に表示できるので、狭い表示領域に通算距離と走行距離とを選択して表示でき、情報表示部を小型化できる。
【００１４】
発明９に係る自転車用距離表示装置は、自転車の回転部材の回転情報から算出された通算距離をもとに自転車の走行距離を表示する装置であって、通算距離を受信する受信部と、開始入力部と、算出開始通算距離記憶部と、走行距離算出部と、表示部とを備えている。開始入力部は、走行距離の算出の開始を入力するためのものである。算出開始通算距離記憶部は、走行距離の算出開始入力時に受信した通算距離を記憶するものである。走行距離算出部は、受信部で受信した通算距離から算出開始通算距離記憶部に記憶された通算距離を減算することにより走行距離を算出するものである。表示部は、走行距離算出部で算出された走行距離を含む走行情報を表示するものである。
【００１５】
この表示装置では、通算距離を受信しかつ走行距離の開始入力がなされると、算出開始通算距離記憶部に算出開始入力時に受信した通算距離が記憶され、それ以後通算距離を受信すると、受信した通算距離から記憶された算出開始入力時の通算距離を減算して走行距離を算出する。この走行距離を含む走行情報が表示部に表示される。ここでは、算出開始入力時の通算距離と受信した通算距離とから走行距離を算出しているので、算出開始入力時の通算距離を記憶しておくだけで、通算距離を受信すれば演算により正確な走行距離を算出できる。このため、表示装置を着脱しても走行距離を正確に表示できるようになる。
【００１６】
発明１０に係る自転車用距離表示装置は、発明９に記載の装置において、自転車に装着可能なブラケットに着脱自在に装着され内部に少なくとも表示部を収納可能な収納空間を有するケース部材をさらに備える。この場合には、表示装置が自転車に対して着脱自在であるので、駐輪時に取り外すことにより盗難を防止できる。また、外したまま走行しても気づいた時点でブラケットに装着して通算距離を受信すれば走行距離を正確に表示できる。
【００１７】
発明１１に係る自転車用距離表示装置は、発明９又は１０に記載の装置において、表示部は、通算距離も表示する。この場合には、算出開始入力時点からの走行距離と自転車に装置を装着してから以後の通算距離とを見ることができる。
発明１２に係る自転車用距離表示装置は、発明９から１１のいずれかに記載の装置において、目標となる目標走行距離を入力するための走行距離入力部と、入力された目標走行距離から算出された走行距離を減算することにより残り走行距離を算出する残り距離算出部とをさらに備え、表示部は、残り走行距離も表示する。この場合には、トレーニングやツーリングなどで走行距離が予め分かっているときに残り走行距離が一目瞭然になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１において、本発明の一実施形態を採用した自転車は前後サスペンション付きのマウンテンバイクであり、リアサスペンション１３ｒ付きのフレーム体２とフロントサスペンション１３ｆ付きのフロントフォーク３とを有するフレーム１と、ハンドル部４と、前後の変速装置８，９を含む駆動部５と、フロントフォーク３に装着された前輪６と、ハブダイナモ１０が装着された後輪７と、前後の変速装置８，９を含む各部を制御するための制御装置１１（図３）とを備えている。
【００１９】
フレーム１のフレーム体２は、異形角パイプを溶接して製作されたものである。フレーム体２には、サドル１８や駆動部５を含む各部が取り付けられている。フロントフォーク３は、フレーム体２の前部に斜めに傾いた軸回りに揺動自在に装着されている。
ハンドル部４は、図２に示すように、フロントフォーク３の上部に固定されたハンドルステム１２と、ハンドルステム１２に固定されたハンドルバー１５とを有している。ハンドルバー１５の両端にはブレーキレバー１６とグリップ１７とが装着されている。ブレーキレバー１６の装着部分には、前後の変速装置８，９の手動変速操作を行う前後の変速スイッチ２０ａ，２０ｂ、２０ｃ，２０ｄと、運転モードを自動変速モードと手動変速モードとに切り換える操作スイッチ２１ａと、サスペンション１３ｆ，１３ｒの硬軟の手動切り換えを行うための操作スイッチ２１ｂとが装着されている。変速スイッチ２０ａは、手動変速モード時に後述するリアディレーラ２６ｒを１段ずつシフトダウンするためのスイッチであり、変速スイッチ２０ｂは、リアディレーラ２６ｒを１段ずつシフトアップするためのスイッチである。変速スイッチ２０ｃは、手動変速モード時に後述するフロントディレーラ２６ｆを１段ずつシフトダウンするためのスイッチであり、変速スイッチ２０ｄは、フロントディレーラ２６ｆを１段ずつシフトアップするためのスイッチである。
【００２０】
駆動部５は、フレーム体２の下部（ハンガー部）に設けられクランク２７と、外装式の前後の変速装置８，９とを有している。前変速装置８は、クランク２７に装着された３枚のスプロケットＦ１〜Ｆ３と、フレーム体２に装着されたフロントディレーラ２６ｆとを有している。後変速装置９は、たとえば８枚のスプロケットＲ１〜Ｒ８を有する多段ギア２５と、フレーム体２の後部に装着されたリアディレーラ２６ｒとを有している。クランク２７は、３枚のスプロケットＦ１〜Ｆ３が装着されたギアクランク２７ａと左クランク２７ｂとを有している。また、駆動部５は、ギアクランク２７ａと多段ギア２５のそれぞれいずれかのスプロケットＦ１〜Ｆ３，Ｒ１〜Ｒ８に掛け渡されたチェーン２９を有している。
【００２１】
フロント側のスプロケットＦ１〜Ｆ３は、歯数が最も少ないスプロケットＦ１から順に歯数が多くなっており、歯数が最も多いスプロケットＦ３が最も外側に配置されている。また、リア側のスプロケットＲ１〜Ｒ８は、歯数が最も多いスプロケットＲ１から順に歯数が少なくなっており、歯数が最も少ないスプロケットＲ８が最も外側に配置されている。なお図１では、図面を簡略化するためにスプロケットＲ１〜Ｒ８の枚数を正確には表していない。
【００２２】
左クランク２７ｂ側の回転中心には、クランク２７の回転を検出するための回転検出器（図示せず）が装着されている。回転検出器は、リードスイッチ２３（図３）と、リードスイッチ２３の回転中心側でクランク２７の回転方向に間隔を隔てて配置された磁石（図示せず）とを有しており、リードスイッチ２３からクランク２７の１回転当たり４つのパルスが出力される。ここで、回転検出器を設けたのは、外装変速機の場合、クランク２７が回転していないと変速できないため、クランク２７が回転しているときのみ変速動作が行われるようにするためである。
【００２３】
後輪７のハブダイナモ１０は、ディスクブレーキのブレーキディスク及び多段ギア２５が装着されたフリーホイールを装着可能なハブであり、内部に後輪７の回転により発電する交流発電機１９（図３）を有している。
制御装置１１は、変速スイッチ２０ａ〜２０ｄや操作スイッチ２１ａ，２１ｂの操作に応じて変速装置８，９やサスペンション１３ｆ，１３ｒを制御するとともに、速度に応じてそれらを自動制御する。
【００２４】
制御装置１１は、図３及び図４に示すように、第１、第２及び第３制御ユニット３０〜３２の３つの制御ユニットを有している。第１制御ユニット（通算距離管理部の一例）３０は、交流発電機１９に接続されている。第１制御ユニット３０は、交流発電機１９で生成された電力で駆動され、供給された電力によりフロントディレーラ２６ｆ、リアディレーラ２６ｒ及びリアサスペンション１３ｒを制御する。第１制御ユニット３０は、第２制御ユニット３１に接続され、第２制御ユニット３１や第３制御ユニット３２に制御信号を電力に乗せて供給する。具体的には供給された電力を制御信号に応じてオンオフさせて制御信号を電力にのせて出力する。
【００２５】
第２制御ユニット３１は、第１制御ユニット３０から送られた制御信号に応じて、フロントサスペンション１３ｆを制御するとともに、各スイッチ２０ａ〜２０ｄ、２１ａ，２１ｂの操作情報を第１制御ユニット３０に仲介する。
第３制御ユニット（情報表示部の一例）３２は、図２に示すように、第２制御ユニット３１に着脱自在に装着されている。第３制御ユニット３２は、図４及び図５に示すように、走行情報を表示可能な液晶表示部（表示部の一例）５６を有しており、第１制御ユニット３０から出力された制御信号に応じて液晶表示部５６を表示制御する。液晶表示部５６は、車速、各種走行距離、変速位置などの走行情報を表示する。
【００２６】
第１制御ユニット３０は、たとえば、フレーム体２の下部のハンガー部に装着されており、回転検出器及びフロントディレーラ２６ｆに隣接して設けられている。第１制御ユニット３０は、運転モードに応じて変速装置８，９及びリアサスペンション１３ｒを制御する。具体的には、自動モードの時には、速度に応じて変速装置８，９を変速制御するとともにリアサスペンション１３ｒを速度に応じて硬軟２つの硬さに制御する。手動モードの時には各変速スイッチ２０ａ〜２０ｄ及び操作スイッチ２１ａ，２１ｂの操作に応じて変速装置８，９及びリアサスペンション１３ｒを制御する。また、速度信号や距離信号や変速位置信号を制御信号として第２制御ユニット３１及び第３制御ユニット３２に出力する。
【００２７】
第１制御ユニット３０は、ＣＰＵやメモリやＩ／Ｏインターフェイスなどを含むマイクロコンピュータからなる第１制御部３５を有している。第１制御部３５には、交流発電機１９からのパルス出力により速度情報や距離情報の元になるパルス信号を生成するための波形成形回路３６と、充電制御回路３３と、第１蓄電素子３８ａと、回転検出器のリードスイッチ２３と、電源通信回路３４と、電源オンオフスイッチ２８とが接続されている。また、フロントディレーラ２６ｆのモータドライバ（ＦＭＤ）３９ｆと、リアディレーラ２６ｒのモータドライバ（ＲＭＤ）３９ｒと、フロントディレーラ２６ｆの動作位置センサ（ＦＬＳ）４１ｆと、リアディレーラ２６ｒの動作位置センサ（ＲＬＳ）４１ｒと、リアサスペンション１３ｒのモータドライバ（ＲＳＤ）４３ｒとが接続されている。さらに、最新の通算距離などの走行情報を格納する第１記憶部４７が接続されている。第１記憶部４７は、たとえばＥＥＰＲＯＭ等の不揮発メモリからなり、電源が遮断されても記憶内容を保持できる。
【００２８】
第１制御部３５には、第１蓄電素子３８ａにダイオード４２を介して接続された第２蓄電素子３８ｂからの電力が供給されている。ダイオード４２は、第１蓄電素子３８ａから第２蓄電素子３８ｂへ一方向のみ電流を流すように設けられている。これにより、第２蓄電素子３８ｂから第１蓄電素子３８ａへの逆流を防止できる。ここで、第１蓄電素子３８ａは主に、モータドライバ３９ｆ，３９ｒ，４３ｆ，４３ｒやモータドライバ３９ｆ，３９ｒ，４３ｆ，４３ｒにより駆動されるモータを有するサスペンション１３ｆ，１３ｒやディレーラ２６ｆ，２６ｒなどの消費電力が大きく電気容量の大きな電装品の電源として使用される。ただし、後述する第２制御部４５の電源としても使用される。第２蓄電素子３８ｂは、第１制御部３５、後述する第３制御部５５及び液晶表示部５６等の消費電力が小さく電気容量の小さな電装品の電源として使用される。
【００２９】
第１及び第２蓄電素子３８ａ，３８ｂは、たとえば電気二重層コンデンサなどの大容量コンデンサからなり、交流発電機１９から出力され、充電制御回路３３で整流された直流電力を蓄える。なお、蓄電素子３８ａ，３８ｂをコンデンサに代えてニッケル・カドニウム電池やリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池で構成してもよい。
【００３０】
充電制御回路３３は、交流発電機１９から出力された電力を整流して直流の電力を生成する整流回路３７と、整流回路３７から出力された電力を第１制御部３５からの電圧信号によりオンオフする充電オンオフスイッチ４０とを備えている。充電オンオフスイッチ４０は、第１蓄電素子３８ａに過大な電圧の電力を蓄えないようにするためのものである。第１蓄電素子３８ａの電圧は第１制御部３５により監視されており、第１制御部３５は監視している電圧が所定電圧（たとえば７ボルト）以上になると充電オンオフスイッチ４０をオフする電圧信号を出力し、充電オンオフスイッチ４０を開く。また、所定電圧（たとえば５．５ボルト）以下になるとオンする電圧信号を出力し、充電オンオフスイッチ４０を閉じる。
【００３１】
電源通信回路３４は、第２蓄電素子３８ｂにも接続されている。電源通信回路３４は、第１制御部３５からの速度、距離、変速段、自動又は手動、サスペンションの硬軟などの情報に応じた制御信号により第２蓄電素子３８ｂから送られた電力をオンオフして制御信号を含む電力を第２制御ユニット３１に通信線５２を介して供給する。
【００３２】
電源オンオフスイッチ２８は、第１蓄電素子３８ａにも接続されている。電源オンオフスイッチ２８は、第１蓄電素子３８ａからフロントサスペンション１３ｆのモータドライバ４３ｆ及び第２制御ユニット３１に送る電力をオンオフするために設けられている。電源オンオフスイッチ２８は、前後のサスペンション１３ｆ，１３ｒの硬軟の制御が終了すると第１制御部３５からの信号によりオフされ、制御開始時にオンする。これにより、第１蓄電素子３８ａの電力の無駄な消耗を抑えることができる。
【００３３】
各モータドライバ３９ｆ，３９ｒ，４３ｆ，４３ｒは、制御信号に応じてディレーラ２６ｆ，２６ｒに設けられたモータ４４ｆ，４４ｒ、サスペンション１３ｆ，１３ｒに設けられたモータ（図示せず）を駆動する駆動信号を各モータに出力する。
第２制御ユニット３１は、図２に示すように、ハンドル部４のハンドルバー１５に固定可能なブラケット５０を有している。また、第２制御ユニット３１は、図４に示すように、ブラケット５０に収納されたマイクロコンピュータからなる第２制御部４５を有している。第２制御部４５には、第１受信回路４６と、フロントサスペンション１３ｆのモータドライバ（ＦＳＤ）４３ｆが接続されている。第１受信回路４６は、第１制御ユニット３０の電気通信回路３４に通信線５２を介して接続されており、電力に含まれる制御信号を抽出して第２制御部４５に出力する。電気通信回路３４は、通信線５２を介して第３蓄電素子３８ｃにも接続されている。第３蓄電素子３８ｃは、たとえば電解コンデンサなどの比較的小容量のコンデンサを用いており、制御信号によりオンオフされた電力を平滑化するために設けられている。第３蓄電素子３８ｃには、バッファアンプ４８が接続されている。バッファアンプ４８は、入出力電圧を一定に保持できるアンプであり、変速スイッチ２０ａ，２０ｂ及び操作スイッチ２１ａ，２１ｂからのアナログの電圧信号を安定化させるために設けられている。
【００３４】
第２制御ユニット３１は、第１蓄電素子３８ａからの電力により動作するとともに、第２蓄電素子３８ｂの電力に乗せられた制御信号に基づきフロントサスペンション１３ｆを運転モードに応じて制御する。具体的には、自動モードの時には、速度に応じてフロントサスペンション１３ｆの硬軟の切り換えを行うとともに、手動変速モードの時には、操作スイッチ２１ｂの操作に応じてフロントサスペンション１３ｆの硬軟の切り換えを行う。なお、前述したように、第２制御部４５は、電源オンオフスイッチ２８によりサスペンションの制御の時のみ動作するようになっている。
【００３５】
第３制御ユニット３２は、いわゆるサイクルコンピュータと呼ばれものであり、図２に示すように、第２制御ユニット３１のブラケット５０に着脱自在に装着されている。
第３制御ユニット３２は、図２及び４に示すように、第２制御ユニット３１のブラケット５０に着脱自在に装着されるケース部材５４と、ケース部材５４に収納されるマイクロコンピュータからなる第３制御部５５を有している。第３制御部５５には、液晶表示部５６と、バックライト５８と、第２記憶部５９と、第２受信回路６１と、第４蓄電素子３８ｄとが接続されている。これらの各部もケース部材５４に収納されている。
【００３６】
また、第３制御部５５には、ケース部材５４から外方に突出するモードスイッチ２４も接続されている。モードスイッチ２４は、液晶表示部５６の表示内容を選択するために使用されるとともに、走行距離をリセットする、つまり新たに走行距離の算出を始める際にも使用される。この場合には、モードスイッチ２４をたとえば３秒以上長押しする。
【００３７】
液晶表示部５６は、速度やケイデンスや通算距離や走行距離や変速位置やサスペンションの状態などの各種の走行情報を表示可能であり、バックライト５８により照明される。電力安定化回路５７は、電力をオンオフして制御信号を供給してもオンオフ信号を含む電力をたとえば平滑化により安定化するものである。これにより、オンオフする制御信号を電力乗せてもバックライト５８のちらつきが生じにくくなる。
【００３８】
第２記憶部５９は、走行距離や通算距離や走行時間などの走行情報を記憶するメモリである。第２記憶部５９は、たとえばＥＥＰＲＯＭなどの不揮発メモリからなっている。これにより、第３制御ユニット３２を第２制御ユニット３１から取り外して電源が遮断されても各種のデータを保持することができる。図９に第２記憶部５９の記憶内容の一例を示す。図９に示すように、第２記憶部５９は、第１制御部３５から出力された通算距離ＯＤを記憶する通算距離ＯＤ記憶エリア５９ａと、リセット（算出開始入力）されてからの距離を示す走行距離ＴＤを格納する走行距離ＴＤ記憶エリア５９ｂと、リセット時の通算距離ＯＤ１を記憶するリセット時通算距離ＯＤ１記憶エリア５９ｃと、平均時速や最高時速などを表示するために車速Ｖの時間変化を記憶する車速Ｖ記憶エリア５９ｄと、他のデータを記憶するこのデータ記憶エリア５９ｅとに区画されている。
【００３９】
第２受信回路６１は、第１受信回路４６と並列に接続されており、第２蓄電素子３８ｂからの電力に含まれる制御信号を抽出して第３制御部５５に出力する。第４蓄電素子３８ｄは、たとえは電解コンデンサからなり、第２蓄電素子３８ｂから供給される電力を蓄えてオンオフする制御信号による影響を少なくするために設けられている。第４蓄電素子３８ｄは、第２受信回路６１と並列に接続されており、第３制御部５５及び電力安定化回路５７に接続されている。
【００４０】
図５は、液晶表示部５６の表示面７１の表示内容を示す図である。表示面７１には、主数値表示部７２と、副数値表示部７３と、内容表示部７４と、後ギア段数表示部７５と、前ギア段数表示部７６とが設けられている。主数値表示部７２と副数値表示部７３には自転車の速度、時刻等の情報を数値により表示する。内容表示部７４は主数値表示部７２と副数値表示部７３の表示内容を示すとともに変速モードを表示するものである。たとえば、「ＶＥＬ」は走行速度、「ＤＳＴ」は走行距離、「ＯＤＯ」は通算距離、「ＣＬＫ」は時刻、「ＴＩＭ」は走行時間、「ＧＥＡ」はチェンジギア装置のシフト位置を表示していることを示している。また，「ＡＴ」は自動変速モードに、「ＭＴ」は手動変速モードに設定されていることを示している。これらの表示はモードスイッチ２４を操作することにより切り換わる。
【００４１】
速度の単位は「Ｋｍ／ｈ」と「Ｍｉｌｅ／ｈ」とを切り換え可能であり、距離の単位は「Ｋｍ」と「Ｍｉｌｅ」とを切り換え可能である。第３制御ユニット３２の設定処理において距離の単位を設定することにより、表示面７１の単位表示も設定された単位を表示するものである。
後ギア段数表示部７５は、後変速装置９のギア段数（変速段の位置）を表示するものである。後ギア段数表示部７５は、寸法が順次小さくなる円板状表示が左から右に並んでいる。これは実際の後変速装置９のギアの有効径に対応して、配列されているものである。また、液晶表示部５６の初期設定において、前後の変速装置８，９のギア段数を自転車の実際のギア段数に合致するように設定することができる。例えば、後ギア段数を８段に設定しておけば、後ギア段数表示部７５は左側から８個の円板状表示が表示され、右側の１個は表示されない。
【００４２】
前ギア段数表示部７６は前変速装置８のギア段数を表示するものである。前ギア段数表示部７６は、寸法が順次小さくなる円板状表示が右から左に並んでいる。初期設定で、前ギア段数を２段に設定しておけば、前ギア段数表示部５６は右側から２個の円板状表示が表示され、左側の１個は表示されない。このように後ギア段数表示部７５と前ギア段数表示部７６は、自転車の実際の変速装置８，９のギア配列に対応した円板状表示の大小配列となるように配置されているので、ギア段数が直感的にひと目で分かるものとなっている。
【００４３】
このような構成の制御装置１１では、自転車が走行するとハブダイナモ１０の交流発電機１９が発電し、その電力が第１制御ユニット３０に送られ、第１及び第２蓄電素子３８ａ，３８ｂに電力が蓄えられる。ここで、交流発電機１９が後輪７に設けられているので、たとえばスタンドを立ててペダルを回せば充電量が不足していても第１及び第２蓄電素子３８ａ，３８ｂを充電できる。このため、変速装置の調整のためにペダルを回せば簡単に充電でき、充電量が不足していても液晶表示部５６の設定等の作業を容易に行える。
【００４４】
また、第１制御ユニット３０がハンガー部に設けられているので、交流発電機１９との距離が近くなり、電源ケーブルが短くて済み信号のやり取りや電力供給の効率が高くなる。
また、波形成形回路３６で波形成形されたパルスにより第１制御部３５で速度信号が生成されると、自動変速モードのときその速度信号に応じてディレーラ２６ｆ，２６ｒ及びサスペンション１３ｆ，１３ｒが制御される。具体的には、自動モードで走行中に速度が所定のしきい値を超えたりそれより遅くなると変速動作が行われる。この変速動作はリアディレーラ２６ｒが優先して行われる。また、速度が所定速度以上になると両サスペンション１３ｆ，１３ｒの硬さが硬くなる。また、第１制御部３５では、波形成形されたパルスにより自転車の通算距離が算出される。具体的には、パルスを計数してその積算値を車輪１回転当たりのパルス数で除算して、除算結果と車輪の周長とを乗算して通算距離を算出する。
【００４５】
このディレーラ２６ｆ，２６ｒやサスペンション１３ｆ，１３ｒなどのモータで駆動される電気容量が大きな電装品が駆動されると、第１蓄電素子３８ａの電圧が低下することがある。第１制御部３５や第３制御部５５や液晶表示部５６が第１蓄電素子３８ａを電源としていると、この電圧低下でリセットされたり不具合が生じるおそれがある。しかし、ここでは、ダイオード４２により第１蓄電素子３８ａと接続された第２蓄電素子３８ｂをこれらの電装品の電源としているので第１蓄電素子３８ａが電圧降下してもその影響を受けることがない。また、第２制御部４５は、第１蓄電素子３８ａを電源としているが、サスペンション１３ｆの制御時以外はオフしているので第１蓄電素子３８ａの電圧降下の影響を受けにくい。
【００４６】
第１制御部３５で生成された速度、通算距離、変速段、自動又は手動、サスペンションの硬軟などの情報に応じた制御信号は電源通信回路３４に出力され、制御信号により電源通信回路３４が第２蓄電素子３８ｂから供給された電力をオンオンし、電力のオンオフで表現された制御信号が電力とともに第２制御部４５及び第３制御部５５に送られる。第２制御部４５は、第１蓄電素子３８ａから供給された電力で動作するとともに、第２蓄電素子３８ｂからの電力に乗せられた制御信号によりフロントサスペンション１３ｆを制御する信号をモータドライバ４３ｆに出力する。また、第３制御部５５では、制御信号に基づく速度や通算距離や変速位置等の種々の情報を液晶表示部５６に出力する。
【００４７】
また、操作スイッチ２１ａ，２１ｂや変速スイッチ２０ａ〜２０ｄが操作されると、異なるアナログ電圧の信号がバッファアンプ４８を介して第１制御部３５に出力され、第１制御部３５でディレーラ２６ｆ，２６ｒを制御する信号やサスペンション１３ｆ，１３ｒを制御する信号やモードを変更する信号が生成されるこのうち、フロントサスペンション１３ｆを制御する信号は、電源通信回路３４に出力されて速度信号と同様に電力をオンオフして第２制御部４５に出力され、第２制御部４５でフロントサスペンション１３ｆが制御される。
【００４８】
次に第１制御部３５及び第３制御部５５での制御内容を距離表示処理の内容を主に説明する。
後輪７が回転して交流発電機１９から電力が供給され、それが第１蓄電素子３８ａに蓄えられて第１制御部３５に供給されると、自転車１の変速制御が可能となる。これにより、まず、図６のステップＳ１にて第１制御部３５の初期設定を行う。この初期設定では、変速モードがたとえば自動変速モードに設定される。
【００４９】
ステップＳ２では、マイクロコンピュータの１処理サイクル当たりの処理時間を規定するタイマをスタートさせる。ステップＳ３では、通算距離算出等を行う図７に示すデータ処理を行う。ステップＳ４では、変速制御処理を行う。この変速制御処理では、前述のように自動変速制御や手動変速制御を行う。ステップＳ５では、モードの設定等の他の処理を行う。ステップＳ６では、スタートしたタイマの終了を待つ。タイマがタイムアップするとステップＳ２に戻る。
【００５０】
データ処理では、図７のステップＳ１０で波形成形回路３６から出力されたパルスが入力されたか否かを判断する。ステップＳ１１では、動作位置センサ４１ｒ，４１ｆから出力された変速位置データＳＨが入力したか否かを判断する。ステップＳ１２では、後述する処理で処理したデータを出力する。
波形成形回路３６から出力されたパルスが入力されたと判断すると、ステップＳ１０からステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、パルスＰを１インクリメントする。ステップＳ１４では、インクリメントされたパルスから通算距離ＯＤを算出する。具体的には、前述したように、計数したパルスの積算値を車輪１回転当たりのパルス数で除算して、除算結果と車輪の周長とを乗算して通算距離ＯＤを算出する。ステップＳ１５では、算出した通算距離ＯＤを最新の通算距離として第１記憶部４７に上書き記憶する。ステップＳ１６では、入力されたパルスＰから表示用の速度データＶを算出する。ステップＳ１７は、算出した速度データＶを第１記憶部４７に記憶し、ステップＳ１１に移行する。
【００５１】
変速位置データＳＨが入力されたと判断すると、ステップＳ１１からステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では、表示用の変速位置データＳＨに変換して第１記憶部４７に記憶する。
そして、ステップＳ１２でこれら通算距離ＯＤ、速度データＶ及び変速位置データＳＨなどが表示のために通信線５２を介して第３表示部５５に出力される。
【００５２】
一方、第３制御部５５では、通信線５２を介して第２蓄電素子３８ｂから電力が供給されると、図８のステップＳ２０で初期設定がなされる。この初期設定では、たとえば距離や速度がメーター表示にセットされる。ステップＳ２１では、第３制御部５５のマイクロコンピュータの１処理サイクル当たりの処理時間を規定するタイマをスタートさせる。ステップＳ２２では、表示処理を行う。表示処理では後述する処理でセットされた速度や距離や変速位置などを表示する。
【００５３】
ステップＳ２３では、速度Ｖや通算距離ＯＤのデータを第１制御部３５から受信したか否かを判断する。このデータは通信線５２を介して電源をオンオフすることにより送信されている。ステップＳ２４では、モードスイッチ２４が長押しされたか否かを判断する。ステップＳ２５ではモードスイッチ２４の通常の操作による処理などの他の処理を行う。ステップＳ２６では、スタートしたタイマの終了を待つ。タイマがタイムアップするとステップＳ２１に戻る。
【００５４】
データを受信したと判断するとステップＳ２３からステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、受信した通算距離ＯＤを第２記憶部５９の通算距離ＯＤ記憶エリア５９ａに記憶する。ステップＳ２８では、記憶した通算距離ＯＤから後述する処理でリセット時通算距離ＯＤ１記憶エリア５９ｃに記憶されたリセット時通算距離ＯＤ１を減算して走行距離ＴＤを算出して走行距離ＴＤ記憶エリア５９ｂに記憶する。この記憶された走行距離ＴＤや通算距離ＯＤがステップＳ２２の表示処理で表示される。なお、ステップＳ２２の表示処理の際には、数値を副数値表示部７３に表示する場合はモードスイッチ２４の操作により選択された表示内容が表示される。したがって、この実施形態では、距離の場合、走行距離ＴＤか通算距離ＯＤのいずれかが副数値表示部７３に表示される。
【００５５】
モードスイッチ２４が長押しされるとステップＳ２４からステップＳ２９に移行する。ステップＳ２９では、走行距離ＴＤ記憶エリア５９ｂに記憶された走行距離ＴＤをリセットして０にする。ステップＳ３０では、リセット時の通算距離ＯＤをリセット時通算距離ＯＤ１記憶エリア５９ｃにリセット時通算距離ＯＤ１として記憶する。このリセット時通算距離ＯＤ１を記憶しておくことにより、電源が遮断しても、新たな通算距離ＯＤを受信することにより走行距離ＴＤを正確に算出して表示できる。
【００５６】
ここでは、自転車に装着される第１制御ユニット３０の第１制御部３５で通算距離ＯＤがつねに算出され、この算出された通算距離ＯＤが第３制御ユニット３２の液晶表示部５６に表示されている。つまり、サイクルコンピュータとしての表示側の第３制御ユニット３２で通算距離ＯＤを算出するのではなく表示側とは別の第１制御ユニット３０で通算距離を算出している。このため、表示側の第３制御ユニット３２を交換しても通算距離ＯＤを正確に表示できるようになる。また、複数台の自転車を所有している場合、１つの第３制御ユニット３２を持つだけで複数の自転車の通算距離を正確に表示できる。さらに、第３制御ユニット３２の着脱に係わらず装着時に通算距離を正確に表示できる。
【００５７】
また、走行距離に関しては、算出開始入力時の通算距離ＯＤ１と受信した通算距離ＯＤとから走行距離ＴＤを算出しているので、算出開始入力時の通算距離ＯＤ１を記憶しておくだけで、通算距離ＯＤを受信すれば演算により正確な走行距離を算出できる。このため、第３制御ユニット３２を着脱しても走行距離を正確に表示できるようになる。
【００５８】
しかも第２記憶部５９の記憶量が少なくてすみ、第２記憶部５９の容量を小さくすることができる。
〔他の実施形態〕
（ａ）前記実施形態では、変速制御を行う第１制御ユニット３０を通算距離管理部として用いて通算距離を算出し、それを情報表示部としての第３制御ユニットに出力しているが、たとえば、情報表示部を着脱自在に装着可能なブラケットに通算距離管理部を設けて通算距離を算出するようにしてもよい。
【００５９】
（ｂ）前記実施形態では、自転車の回転部材の回転情報として車輪の回転情報を用いているが、クランク２７やリアディレーラ２６ｒのプーリの回転情報を用いてもよい。クランク２７やプーリの場合は、さらに変速位置の情報により車輪の回転を検出するようにしてもよい。
（ｃ）前記実施形態では、回転情報を交流発電機１９からのパルスを用いて検出しているが、たとえば磁石と磁気検出スイッチ（リードスイッチやホール素子）との組み合わせにより回転情報を検出してもよい。また、光電検出器からのパルスを用いて検出してもよい。
【００６０】
（ｄ）前記実施形態では、走行距離を算出したが、トレーニングやツーリングなどで走行距離が予め分かっているときに、残り走行距離を表示するようにしてもよい。この場合、目標となる目標走行距離を入力するための走行距離入力部と、入力された目標走行距離から算出された走行距離を減算することにより残り走行距離を算出する残り距離算出部とをさらに設ければよい。
【００６１】
具体的には、図８に示す第３制御部５５の処理において、たとえば、ステップＳ２２の表示処理の後に目標走行距離の入力ステップを挿入するとともに、ステップＳ２３での受信の都度、ステップＳ２８で走行距離ＴＤを算出した後に、入力された目標走行距離から算出された走行距離ＴＤを減算すれば残り走行距離を算出できる。なお、残り走行距離や目標走行距離も走行距離ＴＤと同様にステップＳ２９でリセットすればよい。
（ｅ）前記実施形態では、３つの制御ユニット３０〜３２を配線で接続したが、少なくともいずれかを無線通信により接続してもよい。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、自転車に装着される通算距離管理部の通算距離算出部で通算距離がつねに算出され、この算出された通算距離が情報表示部の表示部に表示されている。つまり、サイクルコンピュータとしての表示側の情報表示部で通算距離を算出するのではなく、別の通算距離管理部で通算距離を算出している。このため、表示側の情報表示部を交換しても通算距離を正確に表示できるようになる。また、複数台の自転車を所有している場合、１つの情報表示部を持つだけで複数の自転車の通算距離を正確に表示できる。さらに、情報表示部の着脱に係わらず装着時に通算距離を正確に表示できる。
【００６３】
別の発明によれば、算出開始入力時の通算距離と受信した通算距離とから走行距離を算出しているので、算出開始入力時の通算距離を記憶しておくだけで、通算距離を受信すれば演算により正確な走行距離を算出できる。このため、表示装置を着脱しても走行距離を正確に表示できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を採用した自転車の側面図。
【図２】そのハンドル部分の斜視拡大図。
【図３】制御装置の構成の一部を示すブロック図。
【図４】制御装置の構成の残りを示すブロック図。
【図５】液晶表示部の表示画面の一例を示す模式図。
【図６】第１制御部のメインルーチンの制御内容を示すフローチャート。
【図７】データ処理の制御内容を示すフローチャート。
【図８】第３制御部のメインルーチンの制御内容を示すフローチャート。
【図９】第２記憶部の記憶内容を説明する模式図。
【符号の説明】
１１  制御装置（距離表示システムの一例）
１９  交流発電機
２４  モードスイッチ（開始入力部の一例）
３０  第１制御ユニット（通算距離管理部の一例）
３２  第３制御ユニット（情報表示部の一例）
３４  電気通信回路（情報出力部の一例）
３５  第１制御部（通算距離算出部の一例）
３６  波形成形回路
４７  第１記憶部（通算距離記憶部の一例）
５２  通信線
５５  第３制御部（走行距離算出部の一例）
５６  液晶表示部（表示部の一例）
５９  第２記憶部（算出開始通算距離記憶部の一例）
６１  第２受信回路（受信部の一例）
【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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