【手続補正書】
【提出日】令和1年7月1日(2019.7.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１９】
前記制御部は、前記クランクが前記第２回転方向に回転する場合、かつ、前記第２角加速度が０よりも大きい場合、前記第２角加速度が大きくなるほど、前記制動力が大きくなるように前記電動アクチュエータを制御し、
前記クランクが前記第１回転方向に回転する場合における第１角加速度の減少に対する前記制動力の増加の割合は、前記クランクが前記第２回転方向に回転する場合の前記第２角加速度の増加に対する前記制動力の増加の割合よりも小さい、請求項１７に記載の自転車用制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
前記第１７側面に従う第１９側面の自転車用制御装置において、前記制御部は、前記クランクが前記第２回転方向に回転する場合、かつ、前記第２角加速度が０よりも大きい場合、前記第２角加速度が大きくなるほど、前記制動力が大きくなるように前記電動アクチュエータを制御し、前記クランクが前記第１回転方向に回転する場合における第１角加速度の減少に対する前記制動力の増加の割合は、前記クランクが前記第２回転方向に回転する場合の前記第２角加速度の増加に対する前記制動力の増加の割合よりも小さい。
上記第１９側面に従えば、ユーザの減速の意思が明確なクランクを第２回転方向に回転する場合の制動力を第１回転方向に回転する場合の制動力よりも大きくできる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
制動装置４２は、電動アクチュエータ４６を備える。電動アクチュエータ４６は、自転車１０を制動する制動力Ｂを変更可能に構成される。電動アクチュエータ４６は、自転車１０の推進をアシストするモータ４６Ａを含む。モータ４６Ａおよび駆動回路４８は、同一のハウジング（図示略）に設けられることが好ましい。駆動回路４８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。駆動回路４８は、例えばシリアル通信線によって制御部７２と通信可能である。駆動回路４８は、制御部７２からの制御信号に応じてモータ４６Ａを駆動させる。駆動回路４８は、制御部７２に制御されて、バッテリ５２からモータ４６Ａに供給される電力を制御する。モータ４６Ａは、自転車１０の推進をアシストする。モータ４６Ａは、電気モータを含む。モータ４６Ａは、ペダル３４から後輪２６までの人力駆動力の伝達経路、または、前輪２４に回転を伝達するように設けられる。モータ４６Ａは、自転車１０のフレーム１８、後輪２６、または、前輪２４に設けられる。モータ４６Ａは、自転車１０のフレーム１８と前輪２４との両方に設けられてもよく、後輪２６および前輪２４の両方に設けられてもよい。一例では、モータ４６Ａは、クランク軸３０からフロント回転体３６までの動力伝達経路に結合される。モータ４６Ａとクランク軸３０との間の動力伝達経路には、クランク軸３０を自転車１０が前進する方向に回転させた場合にクランク２８の回転力によってモータ４６Ａが回転しないようにワンウェイクラッチ（図示略）が設けられるのが好ましい。モータ４６Ａおよび駆動回路４８が設けられるハウジングには、モータ４６Ａおよび駆動回路４８以外の構成が設けられてもよく、例えばモータ４６Ａの回転を減速して出力する減速機が設けられてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
変速装置４４は、変速機４４Ａおよびアクチュエータ４４Ｂを含む。変速装置４４は、自転車用制御装置７０の制御部７２によって制御される。制御部７２は、図示しない変速操作部の操作に応じて、変速装置４４を制御するように構成される。制御部７２は、車速センサ５８の出力信号に応じて、自動で変速装置４４を制御してもよい。アクチュエータ４４Ｂは、変速操作部または制御部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。アクチュエータ４４Ｂは、例えばＰＬＣ（Power Line Communication）によって変速操作部および制御部７２の少なくとも一方と通信可能である。変速機４４Ａは、自転車１０の変速比Ｒを変更可能に構成される。変速機４４Ａは、変速比Ｒを段階的に変更可能に構成される。アクチュエータ４４Ｂは、変速機４４Ａに変速動作を実行させる。一例では、変速機４４Ａは、クランク軸３０に入力された回転を変速して後輪２６に伝達する。この場合、変速機４４Ａは、内装変速機を含む。内装変速機は、クランク軸３０の近傍、または、後輪２６のハブに設けられる。内装変速機は、クランク２８とフロント回転体３６との間の動力伝達経路に設けられてもよい。別の例では、変速機４４Ａは、複数のフロントスプロケットまたは複数のリアスプロケットの間でチェーンを掛け替えることによって、クランク軸３０に入力された回転を変速させて後輪２６に伝達させる。この場合、変速機４４Ａは、外装変速機（ディレイラ）を含む。外装変速機は、複数のフロントスプロケット（図示略）間でチェーンを掛け替えるフロント外装変速機、および、複数のリアスプロケット（図示略）間でチェーンを掛け替えるリア外装変速機の少なくとも一方を含む。アクチュエータ４４Ｂは、電気モータを含む。変速機４４Ａは、アクチュエータ４４Ｂが駆動されることにより、変速動作を行って自転車１０の変速比Ｒを段階的に変更する。変速機４４Ａが内装変速機である場合、変速動作は変速機４４Ａの内部の遊星歯車機構を構成する歯車の連結状態を変更する動作を含む。変速機４４Ａが外装変速機である場合、変速動作はスプロケット間におけるチェーンの掛け替えの動作を含む。内装変速機は、ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）機構を含んでいてもよい。一例では、ＣＶＴ機構は、入力体、出力体、および、伝達体を含む遊星機構によって構成され、伝達体が回転させられることによって変速比Ｒが連続的に変更される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
クランク回転センサ５６は、クランク軸３０からフロント回転体３６までの人力駆動力ＴＡの伝達経路において、クランク軸３０と一体に回転する部材に設けられてもよい。例えば、クランク回転センサ５６は、クランク軸３０とフロント回転体３６との間にワンウェイクラッチが設けられない場合、フロント回転体３６に設けられてもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
図１に示される車速センサ５８は、車輪１４の回転速度を検出する。車速センサ５８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５８は、フレーム１８のチェーンステイに取り付けられる。車速センサ５８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５８は、後輪２６に取り付けられる磁石Ｍと車速センサ５８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、車輪１４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５８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。車速センサ５８は、フロントフォーク２０に設けられ、前輪２４に取り付けられる磁石を検出する構成としてもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
本実施形態では、操作部６０は、クランク２８を含む。操作部６０の第１操作方向は、自転車１０を前進させる場合にクランク２８が回転する第１回転方向Ａ１と対応する。速度Ｖは、クランク２８の回転速度ＶＡを含む。回転速度ＶＡは、第１回転方向Ａ１における第１角速度ＶＡ１を含む。回転速度ＶＡは、第１回転方向Ａ１とは反対の第２回転方向Ａ２における第２角速度ＶＡ２を含む。制御部７２は、クランク回転センサ５６の出力に基づいて第１角速度ＶＡ１および第２角速度ＶＡ２を演算する。加速度Ｄは、クランク２８の角加速度ＤＡを含む。角加速度ＤＡは、第１回転方向Ａ１における第１角加速度ＤＡ１を含む。角加速度ＤＡは、第１回転方向Ａ１とは反対の第２回転方向Ａ２における第２角加速度ＤＡ２を含む。制御部７２は、クランク回転センサ５６の出力に基づいて第１角加速度ＤＡ１および第２角加速度ＤＡ２を演算する。制御部７２は、第１角速度ＶＡ１を微分することによって第１角加速度ＤＡ１を演算し、第２角速度ＶＡ２を微分することによって第２角加速度ＤＡ２を演算してもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
制御部７２は、クランク２８が第２回転方向Ａ２に回転する場合、第２角加速度ＤＡ２に応じて制動力Ｂを変更するように電動アクチュエータ４６を制御する。
制御部７２は、クランク２８が第２回転方向Ａ２に回転する場合、クランク２８の第２角加速度ＤＡ２が大きくなるほど、制動力Ｂが大きくなるように電動アクチュエータ４６を制御する。制御部７２は、クランク２８が第２回転方向Ａ２に回転する場合、かつ、第２角加速度ＤＡ２が０よりも大きい場合、第２角加速度ＤＡ２が大きくなるほど、制動力Ｂが大きくなるように電動アクチュエータ４６を制御する。記憶部７４は、クランク２８が第２回転方向Ａ２に回転する場合、かつ、第２角加速度ＤＡ２が０よりも大きい場合の、第２角加速度ＤＡ２と制動力Ｂとの第３関係情報を記憶している。図５の実線Ｌ３は、第３関係情報の一例を示す。第３関係情報は、第２角加速度ＤＡ２と制動力Ｂとが正比例するように規定されていてもよい。第３関係情報は、第２角加速度ＤＡ２が小さくなると、制動力Ｂがステップ状に大きくなるように規定されていてもよい。第３関係情報は、第２角加速度ＤＡ２が小さくなるほど、制動力Ｂの変化率が大きくなるように、制動力Ｂを大きくしてもよい。第３関係情報は、第２角加速度ＤＡ２が小さくなるほど、制動力Ｂの変化率が小さくなるように、制動力Ｂを大きくしてもよい。第３関係情報は、外部の装置によって変更または選択されるように構成されてもよい。第３関係情報は、記憶部７４にマップとして記憶されてもよく、テーブルとして記憶されてもよく、関係式として記憶されてもよい。制御部７２は、クランク２８が第２回転方向Ａ２に回転する場合、かつ、第２角加速度ＤＡ２が０以上の場合、第３関係情報に応じた制動力Ｂとなるように電動アクチュエータ４６を制御する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
一例では、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合における第１角加速度ＤＡ１の減少に対する制動力Ｂの増加の割合は、クランク２８が第２回転方向Ａ２に回転する場合の第２角加速度ＤＡ２の増加に対する制動力Ｂの増加の割合よりも小さい。この場合、第３関係情報は、第２角加速度ＤＡ２が大きくなるほど、制動力Ｂが大きくなるように規定される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
制御部７２は、自転車１０の車輪１４の回転が停止している場合、かつ、自転車１０を前進させる方向の動力Ｐ１が生じた場合、制動力Ｂが０になるように電動アクチュエータ４６を制御する、または、制動力Ｂが低下するように電動アクチュエータ４６を制御する、または、制動装置４２による制動を行わない。記憶部７４は、自転車１０の車輪１４の回転が停止している場合、かつ、自転車１０を前進させる方向の動力Ｐ１が発生した場合の、動力Ｐ１と制動力Ｂとの第６関係情報を記憶している。第６関係情報は、自転車１０を前進させる方向の動力Ｐ１が発生すると、制動力Ｂが０になるように規定される。第６関係情報は、自転車１０を後退させる方向の動力Ｐ２と、自転車１０を前進させる方向の動力Ｐ１とが等しくなると、制動力Ｂが０になるように規定されていてもよい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
・制御部７２は、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合、かつ、自転車１０の変速比Ｒを小さくした場合、制動装置４２による制動を行わない、または、制動力Ｂが低下するように電動アクチュエータ４６を制御してもよい。例えば、記憶部７４は、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合、かつ、自転車１０の変速比Ｒを小さくした場合の制動力Ｂを規定した第７関係情報を記憶している。第７関係情報は、例えば、自転車１０の変速比Ｒを小さくした場合、制動装置４２による制動力Ｂが０になることを規定している。制御部７２は、図７のステップＳ１３の処理において肯定判定した場合、図１０に示すように、ステップＳ４１に移行し、変速比Ｒが小さくなったか否かを判定する。制御部７２は、例えば、変速機４４Ａに変速比Ｒを小さくするための変速動作を実行させたか否かを判定する。制御部７２は、変速機４４Ａの状態を検出する検出部の検出結果に応じて変速機４４Ａの変速比Ｒが小さくなったと判定してもよい。検出部によって変速機４４Ａの状態を検出する場合、アクチュエータ４４Ｂを省略して、変速機４４Ａをユーザが操作可能なケーブルによって変速動作させることもできる。制御部７２は、変速比Ｒを小さくしたと判定した場合、ステップＳ４２において第７関係情報に基づいて制動力Ｂを演算し、ステップＳ１５において、ステップＳ４２で演算した制動力Ｂになるように電動アクチュエータ４６を制御する。制御部７２は、ステップＳ４１において変速機４４Ａが変速比Ｒを小さくするための変速動作を実行していないと判定した場合、ステップＳ１４に移行し、第１関係情報に基づいて制動力Ｂを演算し、ステップＳ１５において、ステップＳ１４で演算した制動力Ｂになるように電動アクチュエータ４６を制御する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
・制御部７２は、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合、かつ、自転車１０に入力される人力駆動力ＴＡが所定トルクＴＡ１以上の場合、制動装置４２による制動を行わない、または、制動力Ｂが低下するように電動アクチュエータ４６を制御してもよい。例えば、記憶部７４は、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合、かつ、自転車１０に入力される人力駆動力ＴＡが所定トルクＴＡ１以上の場合の制動力Ｂを規定した第８関係情報を記憶している。第８関係情報は、例えば、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合、かつ、自転車１０に入力される人力駆動力ＴＡが所定トルクＴＡ１以上の場合、制動装置４２による制動力Ｂが０になることを規定している。制御部７２は、図７のステップＳ１３の処理において肯定判定した場合、図１１に示すように、ステップＳ５１に移行し、人力駆動力ＴＡが所定トルクＴＡ１以上か否かを判定する。制御部７２は、人力駆動力ＴＡが所定トルクＴＡ１以上と判定した場合、ステップＳ５２において第８関係情報に基づいて制動力Ｂを演算し、ステップＳ１５において、ステップＳ５２で演算した制動力Ｂになるように電動アクチュエータ４６を制御する。制御部７２は、ステップＳ５１において人力駆動力ＴＡが所定トルクＴＡ１未満と判定した場合、ステップＳ１４に移行し、第１関係情報に基づいて制動力Ｂを演算し、ステップＳ１５において、ステップＳ１４で演算した制動力Ｂになるように電動アクチュエータ４６を制御する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
・制御部７２は、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合、かつ、自転車１０の走行負荷Ｃが所定値Ｃ１以上の場合、制動装置４２による制動を行わない、または、制動力Ｂが低下するように電動アクチュエータ４６を制御してもよい。例えば、記憶部７４は、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合、かつ、走行負荷Ｃが所定値Ｃ１以上の場合の制動力Ｂを規定した第９関係情報を記憶している。第９関係情報は、例えば、クランク２８が第１回転方向Ａ１に回転する場合、かつ、自転車１０の走行負荷Ｃが所定値Ｃ１以上の場合、制動装置４２による制動力Ｂが０になることを規定している。制御部７２は、図７のステップＳ１３の処理において肯定判定した場合、図１２に示すように、ステップＳ６１に移行し、走行負荷Ｃが所定値Ｃ１以上か否かを判定する。制御部７２は、例えば、路面の勾配が所定勾配以上の上り坂である場合、走行路の凹凸や摩擦係数が大きい場合、および、風速が所定風速よりも大きい場合に走行負荷Ｃが所定値Ｃ１以上であると判定する。制御部７２は、走行負荷Ｃが所定値Ｃ１以上と判定した場合、ステップＳ６２において第９関係情報に基づいて制動力Ｂを演算し、ステップＳ１５において、ステップＳ６２で演算した制動力Ｂになるように電動アクチュエータ４６を制御する。制御部７２は、ステップＳ６１において走行負荷Ｃが所定値Ｃ１未満と判定した場合、ステップＳ１４に移行し、第１関係情報に基づいて制動力Ｂを演算し、ステップＳ１５において、ステップＳ１４で演算した制動力Ｂになるように電動アクチュエータ４６を制御する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
・図１０〜図１２に示す変形例のうちの少なくとも２つの変形例を組み合わせてもよい。例えば、図１０〜図１２に示す３つの変形例を組み合わせる場合、自転車１０の変速比Ｒを小さくした場合、自転車１０に入力される人力駆動力ＴＡが所定トルクＴＡ１以上の場合、および、自転車１０の走行負荷Ｃが所定値Ｃ１以上の場合のうちの少なくとも１つが成立する場合には、制動装置４２による制動を行わない、または、制動力Ｂが低下するように電動アクチュエータ４６を制御する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
・各実施形態及び変形例において、制動装置４２を、図１５に示す摩擦部９２を含む制動装置９０に変更してもよい。摩擦部９２は、自転車１０を制動する制動力Ｂを発生させる。摩擦部９２は、電動アクチュエータ９４によって変位される。電動アクチュエータ９４は、摩擦部９２を変位させることによって制動力Ｂを変更可能に構成される。制御部７２は、制動装置９０を制御する。この変形例においては、モータ４６Ａが、クランク軸３０からフロント回転体３６までの動力伝達経路に結合される場合、リア回転体３８と後輪２６との間にワンウェイクラッチが設けられてもよく、モータ４６Ａとフロント回転体３６との間の動力伝達経路にもワンウェイクラッチが設けられてもよい。この変形例においては、モータ４６Ａ、トルクセンサ５４、クランク回転センサ５６、車速センサ５８、および、駆動回路４８等の、自転車１０の推進をアシストするために必要な構成については省略されてもよい。制動装置９０は、自転車用制動システムがクランク２８を含む操作部６０を備える場合には、後輪２６を制動してもよく、前輪２４を制動してもよく、後輪２６および前輪２４の両方を制動してもよい。自転車用制動システムが図１３に示す変形例のようにブレーキレバー８２を含む操作部８０を備える場合には、ブレーキレバー８２と接続されている制動装置９０が自転車１０を制動する。ブレーキレバー８２と制動装置９０とが電気ケーブルによって接続される場合、電動アクチュエータ９４は、例えば電気モータを含む。ブレーキレバー８２と制動装置９０とが油圧ケーブルによって接続される場合、電動アクチュエータ９４は、例えば電動ポンプを含み、油圧ケーブル内の作動油を移動させて摩擦部９２を変位させる。後輪２６および前輪２４の両方を制動する場合、後輪２６および前輪２４の制動力Ｂの割合は、一定であってもよく、走行状況に応じて変更されてもよく、モータ４６Ａが搭載される位置に応じて予め割合が定めされていてもよい。制動装置９０は、一例では、ディスクブレーキ装置を含む。制動装置９０は、リムブレーキであってもよい。摩擦部９２は、たとえばブレーキパッドおよびブレーキシューを含む。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
１０…自転車、２８…クランク、４０…自転車用制動システム、４２，９０…制動装置、４６…電動アクチュエータ、４６Ａ…モータ、６０，８０…操作部、７０…自転車用制御装置、７２…制御部、８２…ブレーキレバー、９２…摩擦部。