JP7849237B2 - 人力駆動車用の制御装置、および、人力駆動車用の制御システム - Google Patents

Description

本開示は、人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムに関する。

特許文献１に開示される人力駆動車用の制御装置は、人力駆動車用の検出装置によって検出される単位時間あたりのクランクの回転速度に応じて、アシストモータを制御するように構成される。

特開２０１７－８８０９３号公報

本開示の目的の１つは、人力駆動車のライダのペダリングに関する情報を好適に検出できる、人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムを提供することである。

本開示の第１側面に従う制御装置は、人力駆動車用の制御装置であって、前記人力駆動車のフレームに対する前記人力駆動車のクランクの位置が第１所定相対位置にある場合に第１検出値を検出する第１検出装置が、前記第１検出値を検出する第１検出時間と、前記クランクに対する前記人力駆動車のペダルの位置が第２所定相対位置にある場合に第２検出値を検出する第２検出装置が、前記第２検出値を検出する第２検出時間との検出間隔をモニタリングするように構成される制御部を備える。
第１側面の制御装置によれば、制御部は、第１検出時間と第２検出時間との検出間隔をモニタリングするため、検出間隔の変化を検出できる。検出間隔は人力駆動車のライダのペダリングと対応するため、制御部は、人力駆動車のライダのペダリングに関する情報を好適に検出できる。

本開示の第１側面に従う第２側面の制御装置において、前記第１所定相対位置は、前記クランクの各回転に１か所定義されている。
第２側面の制御装置によれば、第１所定相対位置は、クランクの各回転に１か所定義されているため、制御部は、クランクの各回転に１回だけ検出される第１検出値に基づいて検出間隔をモニタリングできる。第２側面の制御装置によれば、第１検出値は、クランクの各回転に１回だけ検出されるため、第１検出装置の構成を簡便にできる。

本開示の第１側面に従う第３側面の制御装置において、前記第２所定相対位置は、前記ペダルの各回転に１か所定義されている。
第３側面の制御装置によれば、第２所定相対位置は、ペダルの各回転に１か所定義されているため、制御部は、ペダルの各回転に１回だけ検出される第２検出時間に基づく検出間隔をモニタリングできる。第３側面の制御装置によれば、第２検出値は、ペダルの各回転に１回だけ検出されるため、第２検出装置の構成を簡便にできる。

本開示の第１側面に従う第４側面の制御装置において、前記第１所定相対位置は、前記クランクの各回転に１か所定義されており、前記第２所定相対位置は、前記ペダルの各回転に１か所定義されている。
第４側面の制御装置によれば、クランクの各回転に１回だけ検出される第１検出値と、ペダルの各回転に１回だけ検出される第２検出時間とに基づく検出間隔をモニタリングできる。第４側面の制御装置によれば、第１検出装置および第２検出装置の構成を簡便にできる。

本開示の第１から第４側面のいずれか１つに従う第５側面の制御装置において、前記検出間隔に関する表示情報を表示可能な表示部をさらに備え、前記制御部は、前記表示情報を表示させるように、前記表示部を制御するように構成される。
第５側面の制御装置によれば、制御部は、表示情報を表示させるように表示部を制御するため、ユーザが表示情報を把握できる。

本開示の第５側面に従う第６側面の制御装置において、基準間隔を記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記基準間隔と、前記検出間隔とに基づいて、前記表示情報を作成するように構成される。
第６側面の制御装置によれば、ユーザは、基準間隔と検出間隔とに基づく表示情報を把握できる。

本開示の第６側面に従う第７側面の制御装置において、前記制御部は、前記基準間隔と、前記検出間隔の平均値とに基づいて、前記表示情報を作成するように構成される。
第７側面の制御装置によれば、ユーザは、基準間隔と検出間隔の平均値とに基づく表示情報を把握できる。

本開示の第６または第７側面に従う第８側面の制御装置において、前記制御部は、前記基準間隔と、前記検出間隔との差に基づいて、前記表示情報を作成するように構成される。
第８側面の制御装置によれば、ユーザは、基準間隔と、検出間隔との差に基づく表示情報を把握できる。

本開示の第６から第８側面のいずれか１つに従う第９側面の制御装置において、前記記憶部は、前記基準間隔を変更可能に記憶する。
第９側面の制御装置によれば、記憶部は基準間隔を変更可能に記憶するため、制御部は好適な基準間隔を用いて表示情報を作成できる。

本開示の第１から第９側面のいずれか１つに従う第１０側面の制御装置において、外部装置への情報の送信が可能な出力部をさらに備え、前記制御部は、前記検出間隔を含む情報を前記外部装置に出力するように前記出力部を制御するように構成される。
第１０側面の制御装置によれば、出力部によって、検出間隔を含む情報が外部装置に好適に出力される。

本開示の第１から第１０側面のいずれか１つに従う第１１側面の制御装置において、前記第１検出装置と接続され、前記第１検出値が入力される第１入力部と、前記第２検出装置と接続され、前記第２検出値が入力される第２入力部と、をさらに備える。
第１１側面の制御装置によれば、第１入力部と第２入力部とによって、好適に第１検出値および第２検出値を取得できる。

本開示の第１２側面に従う検出装置は、人力駆動車用の検出装置であって、前記人力駆動車のフレームに対する前記人力駆動車のクランクの位置が第１所定相対位置である場合を検出する第１検出装置と、前記クランクに対する前記人力駆動車のペダルの位置が第２所定相対位置である場合を検出する第２検出装置と、を備え、前記第１検出装置は、第１検出部、および、第１被検出部を含み、前記第１検出部、および、前記第１被検出部の一方は、前記フレームに設けられ、前記第１検出部、および、前記第１被検出部の他方は、前記クランクに設けられ、前記第１検出部は、前記第１検出部から前記第１被検出部までの第１距離が、第１所定距離以内の場合に、第１検出値を検出するように構成され、前記第２検出装置は、第２検出部、および、第２被検出部を含み、前記第２検出部、および、前記第２被検出部の一方は、前記クランクに設けられ、前記第２検出部、および、前記第２被検出部の他方は、前記ペダルに設けられ、前記第２検出部は、前記第２検出部から前記第２被検出部までの第２距離が、第２所定距離以内の場合に、第２検出値を検出するように構成される。
第１２側面の検出装置によれば、第１検出部から第１被検出部までの第１距離が、第１所定距離以内の場合に、第１検出値を検出する第１検出部と、第２検出部から第２被検出部までの第２距離が、第２所定距離以内の場合に、第２検出値を検出する第２検出部とによって、人力駆動車のライダのペダリングに関する情報を好適に検出できる。

本開示の第１２側面に従う第１３側面の検出装置において、前記第１所定相対位置は、前記クランクの各回転に１か所定義されている。
第１３側面の検出装置によれば、第１所定相対位置は、クランクの各回転に１か所定義されているため、クランクの各回転に１回だけ第１検出値を検出できる。第１３側面の制御装置によれば、第１検出値は、クランクの各回転に１回だけ検出されるため、第１検出装置の構成を簡便にできる。

本開示の第１２側面に従う第１４側面の検出装置において、前記第２所定相対位置は、前記ペダルの各回転に１か所定義されている。
第１４側面の検出装置によれば、第２所定相対位置は、ペダルの各回転に１か所定義されているため、ペダルの各回転に１回だけ第２検出値を検出できる。第１４側面の制御装置によれば、第２検出値は、ペダルの各回転に１回だけ検出されるため、第２検出装置の構成を簡便にできる。

本開示の第１２側面に従う第１５側面の検出装置において、前記第１所定相対位置は、前記クランクの各回転に１か所定義されている、前記第２所定相対位置は、前記ペダルの各回転に１か所定義されている。
第１５側面の検出装置によれば、クランクの各回転に１回だけ第１検出値を検出し、かつ、ペダルの各回転に１回だけ第２検出値を検出できる。第１５側面の制御装置によれば、第１検出装置、および、第２検出装置の構成を簡便にできる。

本開示の第１２から第１５側面のいずれか１つに従う第１６側面の検出装置において、前記第１検出部は、第１磁気検出部を含み、前記第１被検出部は、第１磁石を含む。
第１６側面の検出装置によれば、第１検出部は、磁気によって、好適に第１所定相対位置を検出できる。

本開示の第１２から第１５側面のいずれか１つに従う第１７側面の検出装置において、前記第１検出部は、第１光検出部を含む。
第１７側面の検出装置によれば、第１検出部は、光によって好適に第１所定相対位置を検出できる。

本開示の第１２から第１７側面のいずれか１つに従う第１８側面の検出装置において、前記第２検出部は、第２磁気検出部を含み、前記第２被検出部は、第２磁石を含む。
第１８側面の検出装置によれば、第２検出部は、磁気によって、好適に第２所定相対位置を検出できる。

本開示の第１２から第１７側面のいずれか１つに従う第１９側面の検出装置において、前記第２検出部は、第２光検出部を含む。
第１９側面の検出装置によれば、第２検出部は、光によって好適に第２所定相対位置を検出できる。

本開示の第１２から第１９側面のいずれか１つに従う第２０側面の検出装置において、前記クランクは、クランクアームを含み、前記第１検出部および前記第２検出部は、それぞれ前記クランクアームに設けられ、前記第１検出部は、前記第２検出部とは別体に構成される。
第２０側面の検出装置によれば、第１検出部および第２検出部は、それぞれクランクアームに設けられるため、第１検出部および第２検出部を近接して設けることができる、または、単一の検出部として設けることができる。

本開示の第１２から第１９側面のいずれか１つに従う第２１側面の検出装置において、前記クランクは、クランクアームを含み、前記第１検出部および前記第２検出部は、それぞれ前記クランクアームに設けられ、前記第１検出部は、前記第２検出部と一体に構成される。
第２１側面の検出装置によれば、第１検出部および第２検出部が一体に構成されるため、部品点数を削減できる。

本開示の第２２側面に従う制御システムは、人力駆動車用の制御システムであって、第１から第１１側面のいずれか１つに記載の人力駆動車用の制御装置と、第１２から第２１側面のいずれか１つに記載の人力駆動車用の検出装置と、を備える。
第２２側面の検出装置によれば、制御装置と検出装置とを備える制御システムにおいて、人力駆動車のライダのペダリングに関する情報を好適に検出できる。

本開示の人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムは、人力駆動車のライダのペダリングに関する情報を好適に検出できる。

第１実施形態の人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムを含む人力駆動車の側面図である。 図１の人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムを含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図である。 図２の人力駆動車用の検出装置の模式図である。 図２の制御部が行うモニタリングに関する第１例のタイミングチャートである。 図２の制御部が行うモニタリングに関する第２例のタイミングチャートである。 第１変更例の人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムを含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図である。 第２変更例の人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムを含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図である。 第３変更例の人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムを含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図である。 第４変更例の人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムを含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図である。 第５変更例の人力駆動車用の検出装置の模式図である。

＜実施形態＞
図１から図５を参照して、人力駆動車用の制御装置６０、人力駆動車用の検出装置８０、および、人力駆動車用の制御システム５０が説明される。人力駆動車は、少なくとも１つの車輪を有し、少なくとも人力駆動力によって駆動できる乗り物である。人力駆動車は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、ハンドバイク、および、リカンベントなど種々の種類の自転車を含む。人力駆動車が有する車輪の数は限定されない。人力駆動車は、例えば１輪車および２輪以上の車輪を有する乗り物も含む。人力駆動車は、人力駆動力のみによって駆動できる乗り物に限定されない。人力駆動車は、人力駆動力だけではなく、電気モータの駆動力を推進に利用するＥ－ｂｉｋｅを含む。Ｅ－ｂｉｋｅは、電気モータによって推進が補助される電動アシスト自転車を含む。以下、それぞれの実施形態において、人力駆動車は、自転車として説明される。

本明細書において、以下の方向を示す用語「前（フロント）」、「後ろ（リア）」、「前方」、「後方」、「左」、「右」、「横」、「上方」、および、「下方」、並びに任意の他の類似の方向を示す用語は、人力駆動車の基準位置（例えば、サドルまたはシート上）においてハンドルバーを向いたライダを基準に決定されるそれらの方向を指す。

図１に示されるように、人力駆動車１０は、少なくとも１つの車輪１２と、車体１４と、を含む。少なくとも１つの車輪１２は、前輪１２Ｆ、および、後輪１２Ｒを含む。車体１４は、フレーム１６を含む。例えば、フレーム１６にはサドル１６Ａが取り付けられる。人力駆動車１０は、例えば、人力駆動力が入力されるクランク１８をさらに含む。クランク１８は、例えば、クランクアーム２０を含む。クランク１８は、例えば、フレーム１６に対して回転可能なクランク軸２２をさらに含む。クランクアーム２０には、例えば、ペダル２４が連結される。クランク１８は、例えば、第１クランクアーム２０Ａおよび第２クランクアーム２０Ｂを含む。ペダル２４は、例えば、第１ペダル２４Ａおよび第２ペダル２４Ｂを含む。

人力駆動車１０は、ペダル２４をクランクアーム２０に接続するペダル軸２４Ｃをさらに含む。ペダル軸２４Ｃは、第１ペダル２４Ａを第１クランクアーム２０Ａに接続するペダル軸２４Ｃと、第２ペダル２４Ｂを第２クランクアーム２０Ｂに接続するペダル軸２４Ｃと、を含む。ペダル軸２４Ｃは、クランクアーム２０に対して回転不能にクランクアーム２０に接続されてもよく、クランクアーム２０に対して回転可能にクランクアーム２０に接続されてもよい。ペダル軸２４Ｃが、クランクアーム２０に対して回転不能にクランクアーム２０に接続される場合、ペダル２４は、例えば、ペダル軸２４Ｃまわりに回転可能にペダル軸２４Ｃに接続される。ペダル軸２４Ｃが、クランクアーム２０に対して回転可能にクランクアーム２０に接続される場合、ペダル２４は、例えば、ペダル軸２４Ｃと一体に回転可能にペダル軸２４Ｃに接続される。

第１クランクアーム２０Ａおよび第２クランクアーム２０Ｂのそれぞれは、例えば、クランク軸２２の軸方向の端部にそれぞれ設けられる。第１クランクアーム２０Ａには第１ペダル２４Ａが連結される。第２クランクアーム２０Ｂには、例えば、第２ペダル２４Ｂが連結される。第１クランクアーム２０Ａおよび第１ペダル２４Ａは、例えば、人力駆動車１０の左側面に設けられる。第２クランクアーム２０Ｂおよび第２ペダル２４Ｂは、例えば、人力駆動車１０の右側面に設けられる。

フレーム１６には、フロントフォーク２６が接続される。フロントフォーク２６には、前輪１２Ｆが取り付けられる。フロントフォーク２６には、ハンドルバー２８がステム３０を介して連結される。後輪１２Ｒは、フレーム１６に支持される。本実施形態では、クランク１８は、駆動機構３２によって後輪１２Ｒと連結される。後輪１２Ｒは、クランク軸２２が回転することによって駆動される。前輪１２Ｆおよび後輪１２Ｒの少なくとも１つが、駆動機構３２によってクランク１８に連結されてもよい。

駆動機構３２は、クランク軸２２に連結される第１回転体３４を含む。第１回転体３４は、例えば、フロントスプロケットを含む。第１回転体３４は、プーリ、または、ベベルギアを含んでいてもよい。クランク軸２２は、フロントスプロケットと、ワンウェイクラッチを介して連結されてもよい。

駆動機構３２は、第２回転体３６および伝達部材３８をさらに含む。伝達部材３８は、第１回転体３４の回転力を第２回転体３６に伝達するように構成される。伝達部材３８は、例えば、チェーンを含む。伝達部材３８は、ベルト、または、シャフトを含んでいてもよい。第２回転体３６は、例えば、リアスプロケットを含む。第２回転体３６は、プーリ、または、ベベルギアを含んでもよい。チェーンは、例えば、フロントスプロケットおよびリアスプロケットに巻き掛けられる。第２回転体３６は、例えば、後輪１２Ｒに連結される。後輪１２Ｒは、例えば、第２回転体３６の回転にともなって回転するように構成される。

人力駆動車１０は、人力駆動車用のバッテリ４０をさらに含んでいてもよい。バッテリ４０は、例えば、１または複数のバッテリ素子を含む。バッテリ素子は、例えば、充電池を含む。バッテリ４０は、例えば、制御部６２に電力を供給するように構成される。バッテリ４０は、例えば、制御部６２と、有線または無線によって通信可能に接続される。バッテリ４０は、例えば、電力線通信（ＰＬＣ；Power Line Communication）によって制御部６２と通信可能に構成される。バッテリ４０は、ＣＡＮ（Controller Area Network）、または、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）によって制御部６２と通信可能に構成されてもよい。

図２に示されるように、人力駆動車用の制御システム５０は、人力駆動車用の制御装置６０と、人力駆動車用の検出装置８０と、を備える。制御システム５０は、例えば、人力駆動車１０のライダのペダリングに関する情報を検出可能に構成される。人力駆動車１０のライダのペダリングに関する情報は、例えば、第１検出時間と第２検出時間との検出間隔および検出間隔の変化の少なくとも１つを含む。第１検出時間は、例えば、フレーム１６に対するクランク１８の位置が第１所定相対位置である場合に第１検出値が検出される時間である。第２検出時間は、例えば、クランク１８に対するペダル２４の位置が第２所定相対位置である場合に第２検出値が検出される時間である。人力駆動車１０のライダのペダリングに関する情報は、ペダリング時におけるライダの足首の角度を含んでいてもよい。

制御システム５０は、例えば、ペダリング時における、クランク軸２２の第１中心軸心Ｃ１まわりのクランク１８の回転角度と、ペダル２４のペダル軸２４Ｃの第２中心軸心Ｃ２まわりの回転角度との関係のモニタリング等を行うためのシステムである。ペダル２４のペダル軸２４Ｃの第２中心軸心Ｃ２まわりの回転角度は、例えば、ライダの足首の角度と対応する。ペダリング時における、クランク軸２２の第１中心軸心Ｃ１まわりのクランク１８の回転角度と、ライダの足首の角度との関係は、例えば、ライダのペダリングと関係する。制御システム５０において、制御装置６０は、検出装置８０から受信した検出信号に基づいて人力駆動車１０のライダのペダリングに関する情報を算出する。

人力駆動車用の検出装置８０は、第１検出装置８２と、第２検出装置８４と、を備える。第１検出装置８２は、人力駆動車１０のフレーム１６に対する人力駆動車１０のクランク１８の位置が第１所定相対位置である場合を検出する。

本実施形態では、第１所定相対位置は、例えば、クランク１８の各回転に１か所定義されている。第１検出装置８２は、人力駆動車１０のフレーム１６に対する人力駆動車１０のクランク１８の位置が第１所定相対位置にある場合に第１検出値を検出する。第１検出値は、例えば、クランク１８の各回転に１回検出される。第１検出値は、例えば、フレーム１６に対するクランク１８の位置が第１所定相対位置にある場合の、第１検出装置８２の出力値と対応する。出力値は、例えば、電圧値および電流値の少なくとも１つを含む。

第１検出装置８２は、第１検出部８６、および、第１被検出部８８を含む。第１検出部８６、および、第１被検出部８８の一方は、フレーム１６に設けられる。第１検出部８６、および、第１被検出部８８の他方は、クランク１８に設けられる。第１検出部８６は、例えば、フレーム１６に設けられ、第１被検出部８８はクランクアーム２０に設けられる。

第１検出部８６は、例えば、フレーム１６のうちのクランクアーム２０の少なくとも一部と対向する部分に設けられる。第１検出部８６は、例えば、フレーム１６の左側面に設けられる。第１検出部８６は、フレーム１６の右側面に設けられてもよい。第１検出部８６は、フレーム１６の両側面に設けられてもよい。

第１被検出部８８は、例えば、クランクアーム２０のうちの第１検出部８６と対向可能な位置に設けられる。第１被検出部８８は、例えば、フレーム１６に対するクランク１８の位置が第１所定相対位置にある場合に第１検出部８６と対向する位置に設けられる。第１検出部８６がフレーム１６の左側面に設けられる場合、例えば、第１被検出部８８は、第１クランクアーム２０Ａに設けられる。第１検出部８６がフレーム１６の右側面に設けられる場合、例えば、第１被検出部８８は、第２クランクアーム２０Ｂに設けられる。第１検出部８６がフレーム１６の両側面に設けられる場合、例えば、第１被検出部８８は、第１クランクアーム２０Ａおよび第２クランクアーム２０Ｂの両方に設けられる。

第１検出部８６は、第１検出部８６から第１被検出部８８までの第１距離が、第１所定距離以内の場合に、第１検出値を検出するように構成される。第１検出部８６から第１被検出部８８までの第１距離が、第１所定距離以内の場合は、フレーム１６に対するクランク１８の位置が第１所定相対位置にある場合を含む。

第１検出部８６は、例えば、第１磁気検出部８６Ａを含む。第１被検出部８８は、例えば、第１磁石８８Ａを含む。第１磁気検出部８６Ａは、例えば、第１磁石８８Ａの磁力強度に応じた信号を出力する。第１磁気検出部８６Ａは、例えば、リードスイッチを含む。第１磁気検出部８６Ａは、ホールＩＣを含んでもよい。第１磁気検出部８６Ａは、第１磁気検出部８６Ａから第１磁石８８Ａまでの第１距離が、第１所定距離以内の場合に、第１検出値を検出するように構成される。第１所定距離は、例えば、第１磁気検出部８６Ａが、第１磁石８８Ａから、第１磁力強度以上の磁力を検出できるような距離を含む。

第２検出装置８４は、クランク１８に対する人力駆動車１０のペダル２４の位置が第２所定相対位置である場合を検出する。本実施形態では、第２所定相対位置は、例えば、ペダル２４の各回転に１か所定義されている。第２検出装置８４は、クランク１８に対する人力駆動車１０のペダル２４の位置が第２所定相対位置にある場合に第２検出値を検出する。

第２検出値は、例えば、ペダル２４の各回転に１回検出される。第２検出値は、例えば、クランク１８に対するペダル２４の位置が第２所定相対位置にある場合の、第２検出装置８４の出力値と対応する。出力値は、例えば、電圧値および電流値の少なくとも１つを含む。

第２検出装置８４は、第２検出部９０、および、第２被検出部９２を含む。第２検出部９０、および、第２被検出部９２の一方は、クランク１８に設けられる。第２検出部９０、および、第２被検出部９２の他方は、ペダル２４に設けられる。本実施形態では、第２検出部９０は、クランクアーム２０に設けられ、第２被検出部９２は、ペダル２４に設けられる。

第２検出部９０は、例えば、クランクアーム２０のうちのペダル２４の少なくとも一部と対向する部分に設けられる。第２被検出部９２は、例えば、ペダル２４のうちの第２検出部９０と対向可能な位置に設けられる。第２被検出部９２は、例えば、クランク１８に対するペダル２４の位置が第２所定相対位置にある場合に、第２検出部９０と対向する位置に設けられる。

第２検出部９０は、第２検出部９０から第２被検出部９２までの第２距離が、第２所定距離以内の場合に、第２検出値を検出するように構成される。第２検出部９０から第２被検出部９２までの第２距離が、第２所定距離以内の場合は、クランク１８に対するペダル２４の位置が第２所定相対位置にある場合を含む。

第２検出部９０は、例えば、第２磁気検出部９０Ａを含む。第２被検出部９２は、例えば、第２磁石９２Ａを含む。第２磁気検出部９０Ａは、例えば、第２磁石９２Ａの磁力強度に応じた信号を出力する。第２磁気検出部９０Ａは、例えば、リードスイッチを含む。第２磁気検出部９０Ａは、ホールＩＣを含んでもよい。第２磁気検出部９０Ａは、第２磁気検出部９０Ａから第２磁石９２Ａまでの第２距離が、第２所定距離以内の場合に、第２検出値を検出するように構成される。第２所定距離は、例えば、第２磁気検出部９０Ａが、第２磁石９２Ａから、第２磁力強度以上の磁力を検出できるような距離を含む。

図３を参照して、ライダがペダリングする場合の、クランクアーム２０の回転およびペダル２４の回転が説明される。クランクアーム２０は、クランク軸２２の第１中心軸心Ｃ１を中心にフレーム１６に対して回転する。ペダル２４は、ペダル２４のペダル軸２４Ｃの第２中心軸心Ｃ２を中心にクランクアーム２０に対して回転する。

人力駆動車１０を前進させるために、ライダがペダリングする場合、例えば、クランクアーム２０は第１回転方向Ｘ１に回転し、ペダル２４は第２回転方向Ｘ２に回転する。第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２の一方は、時計回りであり、他方は反時計回りである。クランクアーム２０が第１回転方向Ｘ１に回転する場合、第１検出部８６は、第１距離が、第１所定距離以内になると、第１検出値を検出する。ペダル２４が第２回転方向Ｘ２に回転する場合、第２検出部９０は、第２距離が、第２所定距離以内になると、第２検出値を検出する。

制御装置６０は、例えば、サイクルコンピュータを含む。制御装置６０は、スマートデバイスを含んでいてもよい。スマートデバイスは、例えば、スマートフォン、腕時計型デバイス、および、タブレットコンピュータの少なくとも１つを含む。人力駆動車用の制御装置６０は、制御部６２を備える。制御部６２は、例えば、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。制御部６２は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。制御部６２は、複数の場所に離れて配置される複数の演算処理装置を含んでいてもよい。

制御装置６０は、例えば、記憶部６４をさらに備える。記憶部６４は、例えば、制御プログラムおよび制御処理に用いられる情報を記憶する。記憶部６４は、例えば、不揮発性メモリおよび揮発性メモリの少なくとも１つを含む。不揮発性メモリは、例えば、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、および、フラッシュメモリの少なくとも１つを含む。揮発性メモリは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。記憶部６４は、例えば、制御部６２と、有線または無線によって通信可能に構成される。

制御装置６０は、例えば、第１入力部６６と、第２入力部６８と、をさらに備える。第１入力部６６は、例えば、第１検出装置８２と接続され、第１検出値が入力される。第１入力部６６は、例えば、制御部６２と接続される。制御部６２と第１検出装置８２とは、例えば、第１入力部６６を介して接続される。制御部６２と第１検出装置８２とが有線によって接続される場合、第１入力部６６は、例えば、ケーブルおよびコネクタの少なくとも１つを含む。制御部６２と第１検出装置８２とが無線によって接続される場合、第１入力部６６は、例えば、無線通信部を含む。

第２入力部６８は、例えば、第２検出装置８４と接続され、第２検出値が入力される。第２入力部６８は、例えば、制御部６２と接続される。制御部６２と第２検出装置８４とは、例えば、第２入力部６８を介して接続される。制御部６２と第２検出装置８４とが有線によって接続される場合、第２入力部６８は、例えば、ケーブルおよびコネクタの少なくとも１つを含む。制御部６２と第２検出装置８４とが無線によって接続される場合、第２入力部６８は、例えば、無線通信部を含む。

制御部６２は、第１検出装置８２が、第１検出値を検出する第１検出時間と、第２検出装置８４が、第２検出値を検出する第２検出時間との検出間隔をモニタリングするように構成される。制御部６２は、例えば、基準間隔と検出間隔との差に応じて、ライダの疲労を判定するように構成されてもよい。制御部６２は、例えば、基準間隔と検出間隔との差が所定差以上の場合に、ライダが疲労していると判定する。

基準間隔は、例えば、ライダが理想とするペダリング、および、ライダが疲れていない場合のペダリングの少なくとも１つと対応する検出間隔を含む。基準間隔は、制御部６２によって人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて算出されてもよい。基準間隔は、人力駆動車１０のユーザによって設定されてもよい。

記憶部６４は、例えば、基準間隔を記憶する。基準間隔は、例えば、通常のペダリング、または、理想のペダリングの場合の検出間隔と対応する。通常のペダリングは、例えば、ライダが疲労していない状態かつライダの負荷が所定範囲内の場合のペダリングである。理想のペダリングは、例えば、プロのライダのペダリングに基づいて設定される。

記憶部６４は、例えば、基準間隔を変更可能に記憶する。基準間隔は、複数の基準間隔のうちの１つであってもよい。記憶部６４は、例えば、複数の基準間隔を記憶し、複数の基準間隔のうちの少なくとも１つを変更可能に記憶してもよい。制御装置６０は、基準間隔を更新するための操作部を備えてもよい。制御部６２は、外部装置４２から基準間隔に関する情報を受信し、記憶部６４に記憶される基準間隔を変更するように構成されてもよい。制御部６２は、基準間隔を設定する設定モードを選択可能に構成されてもよい。制御部６２は、設定モードが選択されている場合の検出間隔に基づいて、基準間隔を設定するように構成されてもよい。

制御装置６０は、例えば、検出間隔に関する表示情報を表示可能な表示部７０をさらに備える。表示部７０は、例えば、ディスプレイを含む。ディスプレイは、例えば、液晶ディスプレイを含む。ディスプレイは、セグメントディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイを含んでいてもよい。表示部７０は、ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）等の発光部を含んでいてもよい。表示情報は、例えば、グラフ、数値、ゲージ、文字、および、光の少なくとも１つを含む。

制御部６２は、表示情報を表示させるように、表示部７０を制御するように構成される。表示部７０は、例えば、表示情報をディスプレイに表示する。表示部７０は、例えば、制御部６２と有線または無線によって通信可能に構成される。

制御部６２は、例えば、基準間隔と、検出間隔とに基づいて、表示情報を作成するように構成される。制御部６２は、基準間隔と、検出間隔の平均値とに基づいて、表示情報を作成するように構成されてもよい。制御部６２は、基準間隔と、検出間隔との差に基づいて、表示情報を作成するように構成されてもよい。

制御部６２は、例えば、基準間隔と検出間隔の平均値との差に基づいて、表示情報を作成するように構成されてもよい。制御部６２は、例えば、複数の基準間隔のうちの１つ基準間隔と検出間隔の平均値との差に基づいて、表示情報を作成するように構成されてもよい。検出間隔の平均値は、例えば、検出間隔が少なくとも２回にわたってモニタリングされる場合の、検出間隔の平均値である。

表示情報は、例えば、ユーザがペダリングに関する情報を把握しやすいように表示部７０に表示される。表示情報は、例えば、基準間隔と検出間隔との差が大きい場合に異常なペダリングであるとユーザが把握可能なグラフ、数値、ゲージ、文字、音、および、光の少なくとも１つによって表示される。表示情報は、例えば、基準間隔と、検出間隔との差を段階によって表示するように構成されてもよい。ライダが疲労すると、基準間隔と検出間隔との差が生じやすい。例えば、ライダが疲労すると、クランク１８の回転角度と、ライダの足首の角度との関係が通常のペダリングの状態から変化する。したがって、表示情報は、ユーザがライダの疲労を把握しやすいように表示されてもよい。

制御部６２は、例えば、第１検出値が検出されてから第２検出値が検出されるまでの時間をカウントすることによって、検出間隔をモニタリングする。制御部６２は、例えば、検出間隔を記憶部６４に記憶することによって、検出間隔をモニタリングする。制御部６２は、例えば、検出間隔と基準間隔とを検出間隔が算出されるごとに比較することによって、検出間隔をモニタリングする。制御部６２が、検出間隔と基準間隔とを検出間隔が算出されるごとに比較することによって、検出間隔をモニタリングする場合、検出間隔は記憶部６４に記憶されなくてもよい。

図４および図５を参照して、制御部６２によるモニタリングの一例が説明される。図４では、検出間隔が第１検出間隔Ｔ１の場合が説明される。第１検出間隔Ｔ１は、例えば、ライダの通常のペダリング時における検出間隔と対応する。図４では、ライダは一定の調子においてペダリングを行っている。図４における第１検出間隔Ｔ１は、例えば、基準間隔と実質的に一致する。図５では、検出間隔が第２検出間隔Ｔ２の場合が説明される。図５では、ライダは一定の調子においてペダリングを行っている。第２検出間隔Ｔ２は、例えば、図４の時刻ｔ１５よりも後であって、ライダが疲労した場合のペダリング時における検出間隔と対応する。図５における第２検出間隔Ｔ２は、第１検出間隔Ｔ１よりも短い。図５における第２検出間隔Ｔ２は、基準間隔とずれている。

時刻ｔ１０は、第１検出装置８２によって、第１検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ１０は、第１検出時間と対応する。時刻ｔ１０において、制御部６２は、検出間隔のカウントを開始する。

時刻ｔ１１は、第２検出装置８４によって、第２検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ１２は、第２検出時間と対応する。時刻ｔ１１において、制御部６２は、例えば、検出間隔のカウント結果である第１検出間隔Ｔ１を記憶部６４に記憶する。時刻ｔ１１において、制御部６２は、検出間隔のカウンタをリセットする。

時刻ｔ１２は、第１検出装置８２によって、第１検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ１２は、第１検出時間と対応する。時刻ｔ１２において、制御部６２は、検出間隔のカウントを開始する。

時刻ｔ１３は、第２検出装置８４によって、第２検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ１３は、第２検出時間と対応する。時刻ｔ１３において、制御部６２は、例えば、検出間隔のカウント結果である第１検出間隔Ｔ１を記憶部６４に記憶する。時刻ｔ１３において、制御部６２は、検出間隔のカウンタをリセットする。

時刻ｔ１４は、第１検出装置８２によって、第１検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ１４は、第１検出時間と対応する。時刻ｔ１４において、制御部６２は、検出間隔のカウントを開始する。

時刻ｔ１５は、第２検出装置８４によって、第２検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ１５は、第２検出時間と対応する。時刻ｔ１５において、制御部６２は、例えば、検出間隔のカウント結果である第１検出間隔Ｔ１を記憶部６４に記憶する。時刻ｔ１５において、制御部６２は、検出間隔のカウンタをリセットする。

時刻ｔ２０は、例えば、時刻ｔ１５よりも後であって、ライダが疲労している場合の時刻を示す。時刻ｔ２０は、第１検出装置８２によって、第１検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ２０は、第１検出時間と対応する。時刻ｔ２０において、制御部６２は、検出間隔のカウントを開始する。

時刻ｔ２１は、第２検出装置８４によって、第２検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ２１は、第２検出時間と対応する。時刻ｔ２１において、制御部６２は、例えば、検出間隔のカウント結果である第２検出間隔Ｔ２を記憶部６４に記憶する。時刻ｔ２１において、制御部６２は、検出間隔のカウンタをリセットする。

時刻ｔ２２は、第１検出装置８２によって、第１検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ２２は、第１検出時間と対応する。時刻ｔ２２において、制御部６２は、検出間隔のカウントを開始する。

時刻ｔ２３は、第２検出装置８４によって、第２検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ２３は、第２検出時間と対応する。時刻ｔ２３において、制御部６２は、例えば、検出間隔のカウント結果である第２検出間隔Ｔ２を記憶部６４に記憶する。時刻ｔ２３において、制御部６２は、検出間隔のカウンタをリセットする。

時刻ｔ２４は、第１検出装置８２によって、第１検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ２４は、第１検出時間と対応する。時刻ｔ２４において、制御部６２は、検出間隔のカウントを開始する。

時刻ｔ２５は、第２検出装置８４によって、第２検出値が検出される時刻を示す。時刻ｔ２５は、第２検出時間と対応する。時刻ｔ２５において、制御部６２は、例えば、検出間隔のカウント結果である第２検出間隔Ｔ２を記憶部６４に記憶する。時刻ｔ２５において、制御部６２は、検出間隔のカウンタをリセットする。

図４および図５に示されるように、第２検出間隔Ｔ２は、第１検出間隔Ｔ１より短い。例えば、ライダに疲労が蓄積すると、ペダリング時にライダのかかとが下がるため、第２検出間隔Ｔ２は、第１検出間隔Ｔ１より短くなる。制御部６２は、例えば、検出間隔をモニタリングすることによって、検出間隔の変化を検出できる。制御部６２は、例えば、検出間隔の変化に応じて、ライダの疲労を判定できる。制御部６２は、例えば、検出間隔と基準間隔との差に応じて、ライダの疲労を判定できる。

制御装置６０は、ペダル２４の各回転に１か所定義されている第２所定回転位置を検出する第２検出装置８４を用いて検出間隔をモニタリングする。したがって、例えば、ペダル２４の回転角度に応じた信号を出力する検出装置８０を用いて、クランク１８の回転角度とペダル２４の回転角度との関係を検出する場合よりも、簡便な構造の第２検出装置８４を用いることができる。

＜変更例＞
実施形態に関する説明は、本開示に従う人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に従う人力駆動車用の制御装置、人力駆動車用の検出装置、および、人力駆動車用の制御システムは、例えば、以下に示される実施形態の変更例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変更例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変更例において、実施形態と共通する部分については、実施形態と同一の符号を付してその説明が省略される。

・図６に示されるように、制御装置６０は、外部装置４２への情報の送信が可能な出力部７２をさらに備えていてもよい。制御装置６０が出力部７２を備える場合、表示部７０は省略されてもよい。外部装置４２は、例えば、スマートデバイスを含む。外部装置４２は、サイクルコンピュータを含んでいてもよい。出力部７２は、外部装置４２と有線または無線によって通信可能に構成される。制御部６２は、例えば、検出間隔を含む情報を外部装置４２に出力するように出力部７２を制御するように構成される。制御部６２は、例えば、表示情報を外部装置４２に出力するように出力部７２を制御するように構成されてもよい。

・図７に示されるように、第１検出部８６は、第１光検出部８６Ｂを含んでいてもよい。第１検出部８６が第１光検出部８６Ｂを含む場合、第１磁気検出部８６Ａは省略されてもよい。第１検出部８６が第１光検出部８６Ｂを含む場合、例えば、第１被検出部８８は、第１発光部８８Ｂを含む。第１光検出部８６Ｂは、例えば、受光量に応じた信号を出力する。第１光検出部８６Ｂは、第１光検出部８６Ｂから第１発光部８８Ｂまでの第１距離が、第１所定距離以内の場合に、第１検出値を検出するように構成される。

・図８に示されるように、第２検出部９０は、第２光検出部９０Ｂを含んでいてもよい。第２検出部９０が第２光検出部９０Ｂを含む場合、第２磁気検出部９０Ａは省略されてもよい。第２検出部９０が第２光検出部９０Ｂを含む場合、例えば、第２被検出部９２は、第２発光部９２Ｂを含む。第２光検出部９０Ｂは、例えば、受光量に応じた信号を出力する。第２光検出部９０Ｂは、第２光検出部９０Ｂから第２発光部９２Ｂまでの第２距離が、第２所定距離以内の場合に、第２検出値を検出するように構成される。

・図９に示されるように、第１検出装置８２は、第１磁気検出部８６Ａおよび第１磁石８８Ａに代えて、第１光検出部８６Ｂおよび第１発光部８８Ｂを含み、かつ、第２検出装置８４は、第２磁気検出部９０Ａおよび第２磁石９２Ａに代えて、第２光検出部９０Ｂおよび第２発光部９２Ｂを含んでもよい。

・図１０に示されるように、第１検出部８６および第２検出部９０は、それぞれクランクアーム２０に設けられてもよい。例えば、第１検出部８６は、第２検出部９０と一体に構成される。第１検出部８６が、第２検出部９０と一体に構成される場合、第１検出部８６および第２検出部９０のそれぞれは、単一のハウジングに設けられる各別のセンサを含んでもよい。第１検出部８６が、第２検出部９０と一体に構成される場合、第１検出部８６および第２検出部９０は、単一のセンサによって構成されてもよい。第１検出部８６は、第２検出部９０とは別体に構成されてもよい。第１検出部８６が、第２検出部９０とは別体に構成される場合、例えば、第１検出部８６および第２検出部９０は、各別のハウジングに設けられてもよい。

・第１所定相対位置は、クランク１８の各回転に複数か所定義されていてもよい。第１所定相対位置がクランク１８の各回転に複数か所定義されている場合、例えば、第１検出値は、クランク１８の各回転に複数回検出される。第１所定相対位置がクランク１８の各回転に複数か所定義される場合、例えば、第１被検出部８８は第１所定相対位置に対応して設けられる。

・第２所定相対位置は、ペダル２４の各回転に複数か所定義されていてもよい。第２所定相対位置がペダル２４の各回転に複数か所定義されている場合、例えば、第２検出値は、ペダル２４の各回転に複数回検出される。第２所定相対位置がペダル２４の各回転に複数か所定義される場合、例えば、第２被検出部９２は、第２所定相対位置に対応して設けられる。

・表示部７０は、ディスプレイに代えてまたは加えて、スピーカを含んでいてもよい。スピーカは、例えば、音によって表示情報を表示する。表示部７０がスピーカを含む場合、表示情報は、例えば、音声、メロディ、および、ビープ音等を含む。

・制御部６２は、検出間隔のモニタリングの結果を表示情報の作成以外にも用いてもよい。制御部６２は、例えば、検出間隔のモニタリングの結果に基づいて人力駆動車用のコンポーネントを制御するように構成される。

本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、所望の選択肢の「１つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が２つであれば「１つの選択肢のみ」または「２つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が３つ以上であれば「１つの選択肢のみ」または「２つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。

１０…人力駆動車、１６…フレーム、１８…クランク、２０…クランクアーム、２４…ペダル、４２…外部装置、５０…制御システム、６０…制御装置、６２…制御部、６４…記憶部、６６…第１入力部、６８…第２入力部、７０…表示部、７２…出力部、８０…検出装置、８２…第１検出装置、８４…第２検出装置、８６…第１検出部、８６Ａ…第１磁気検出部、８６Ｂ…第１光検出部、８８…第１被検出部、８８Ａ…第１磁石、９０…第２検出部、９０Ａ…第２磁気検出部、９０Ｂ…第２光検出部、９２…第２被検出部、９２Ａ…第２磁石。

Claims (12)

1. 人力駆動車用の制御装置であって、
   前記人力駆動車のフレームに対する前記人力駆動車のクランクの位置が第１所定相対位置にある場合に第１検出値を検出する第１検出装置が、前記第１検出値を検出する第１検出時間と、前記クランクに対する前記人力駆動車のペダルの位置が第２所定相対位置にある場合に第２検出値を検出する第２検出装置が、前記第２検出値を検出する第２検出時間との検出間隔をモニタリングするように構成される制御部を備える、制御装置。
2. 前記第１所定相対位置は、前記クランクの各回転に１か所定義されている、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記第２所定相対位置は、前記ペダルの各回転に１か所定義されている、請求項１に記載の制御装置。
4. 前記第１所定相対位置は、前記クランクの各回転に１か所定義されており、
   前記第２所定相対位置は、前記ペダルの各回転に１か所定義されている、請求項１に記載の制御装置。
5. 前記検出間隔に関する表示情報を表示可能な表示部をさらに備え、
   前記制御部は、前記表示情報を表示させるように、前記表示部を制御するように構成される、請求項１に記載の制御装置。
6. 基準間隔を記憶する記憶部をさらに備え、
   前記制御部は、前記基準間隔と、前記検出間隔とに基づいて、前記表示情報を作成するように構成される、請求項５に記載の制御装置。
7. 前記制御部は、前記基準間隔と、前記検出間隔の平均値とに基づいて、前記表示情報を作成するように構成される、請求項６に記載の制御装置。
8. 前記制御部は、前記基準間隔と、前記検出間隔との差に基づいて、前記表示情報を作成するように構成される、請求項６に記載の制御装置。
9. 前記記憶部は、前記基準間隔を変更可能に記憶する、請求項６から８のいずれか一項に記載の制御装置。
10. 外部装置への情報の送信が可能な出力部をさらに備え、
    前記制御部は、前記検出間隔を含む情報を前記外部装置に出力するように前記出力部を制御するように構成される、請求項１に記載の制御装置。
11. 前記第１検出装置と接続され、前記第１検出値が入力される第１入力部と、
    前記第２検出装置と接続され、前記第２検出値が入力される第２入力部と、をさらに備える、請求項１に記載の制御装置。
12. 人力駆動車用の制御システムであって、
    請求項１に記載の人力駆動車用の制御装置と、
    前記第１検出装置および前記第２検出装置を備える人力駆動車用の検出装置と、を備える、制御システム。