專利名稱：自行車用變速控制裝置和前撥鏈器的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變速控制裝置，特別是涉及控制使鏈條移動到在軸向上并列配置的多個鏈輪中的某一個上的前撥鏈器的自行車用變速控制裝置。
背景技術(shù)：
作為自行車用的變速裝置，公知的有具有前撥鏈器與后撥鏈器的外裝變速裝置。在這種外裝變速裝置中，通過靠前撥鏈器和后撥鏈器使鏈條移動到在曲柄軸上沿軸方向并列裝設(shè)的多個前鏈輪與在后輪轂軸上沿軸方向并列裝設(shè)的多個后鏈輪中的某一個1而進(jìn)行變速。在這種外裝變速裝置中，公知的有可以靠電動機(jī)等致動器使鏈條移動的能夠電氣控制的撥鏈器及其控制裝置(參照專利文獻(xiàn)1)。
在以往的使用能夠電氣控制的撥鏈器進(jìn)行變速控制的技術(shù)中，例如，構(gòu)成為如果操作用來變速的操作部的操作按鈕，則進(jìn)行升檔或降檔。
專利文獻(xiàn)1特開2002-87371號公報在前述以往的構(gòu)成中，由于根據(jù)操作部的操作而靠前撥鏈器或后撥鏈器使鏈條移動，所以如果進(jìn)行處于軸方向外側(cè)的位置的前鏈輪與處于軸方向內(nèi)側(cè)的位置的后鏈輪的組合、或處于軸方向內(nèi)側(cè)的位置的前鏈輪與處于軸方向外側(cè)的后鏈輪的組合等使鏈條交叉的鏈輪組合之類變速，則有時鏈條接觸于前撥鏈器。這種前撥鏈器與鏈條的干涉決定于自行車的車架的設(shè)計。此外，假設(shè)因為前撥鏈器的設(shè)置位置最初是最佳的故即使是上述組合也不產(chǎn)生那種接觸，即使在這種情況下，在使用中也會因前撥鏈器的位置錯動而致使有時產(chǎn)生這種接觸。如果鏈條接觸于前撥鏈器，則產(chǎn)生鏈條發(fā)出摩擦音，蹬起來費勁這樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于在對能夠電氣控制的撥鏈器進(jìn)行控制的自行車變速控制裝置中，使鏈條不會接觸于前撥鏈器。
根據(jù)技術(shù)方案1的自行車用變速控制裝置，是控制使鏈條移動到在軸方向上并列配置的多個前鏈輪中的某一個上的前撥鏈器的裝置，備有變速控制部，和微小控制部。變速控制部是使前撥鏈器移動到對應(yīng)于多個前鏈輪的前變速位置中的某一個上的控制部。微小控制部是根據(jù)對應(yīng)于在后輪轂軸方向上并列配置的多個后鏈輪的后撥鏈器的后變速位置、使前撥鏈器移動小于變速位置間的移動距離的微小距離的控制部。
根據(jù)該變速控制裝置，例如，如果根據(jù)通過變速開關(guān)等進(jìn)行的手動的變速操作或速度信號等輸出速度信號，則前撥鏈器靠變速控制部移動到前變速位置中的某一個上而進(jìn)行變速動作。此外，根據(jù)后撥鏈器的后變速位置，如果鏈條成為例如交叉的鏈輪的組合，則微小控制部使前撥鏈器移動小于變速位置間的移動距離的微小距離。例如，在鏈條掛在軸方向外側(cè)的前鏈輪上的情況下使鏈條向內(nèi)側(cè)移動微小距離，在鏈條掛在軸方向內(nèi)側(cè)的前鏈輪上的情況下使鏈條向外側(cè)移動微小距離，借此可以防止鏈條與前撥鏈器的接觸。這里，由于可以根據(jù)后撥鏈器的后變速位置使前撥鏈器移動微小距離，所以可以有效地防止鏈條與前鏈輪的接觸。
根據(jù)技術(shù)方案2的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案1中所述的裝置中，還備有檢測后撥鏈器的后變速位置的后變速位置檢測部，微小控制部根據(jù)后變速位置檢測部的檢測結(jié)果使前撥鏈器移動小于變速位置間的移動距離的微小距離。在這種情況下，由于可以檢測后撥鏈器的后變速位置，所以可以精度更高地防止鏈條與前撥鏈器的接觸。
根據(jù)技術(shù)方案3的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案1中所述的裝置中，如果前變速位置和后變速位置成為規(guī)定的組合則微小控制部使前撥鏈器移動小于變速位置間的移動距離的微小距離。在這種情況下，由于如果前變速位置與后變速位置成為規(guī)定的組合則前撥鏈器移動微小距離，所以可以事先排除有接觸的可能性的鏈輪的組合，可以更可靠地防止鏈條與前撥鏈器的接觸。
根據(jù)技術(shù)方案4的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案3中所述的裝置中，還備有在轉(zhuǎn)移到從規(guī)定的組合的狀態(tài)脫離了的狀態(tài)后、使前撥鏈器回到原來的前變速位置的復(fù)位控制部。在這種情況下，由于在脫離了規(guī)定的組合后，前撥鏈器回到原來的前變速位置，所以可以防止因在規(guī)定的組合以外處的微小移動而產(chǎn)生的問題。
根據(jù)技術(shù)方案5的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案3或4中所述的裝置中，微小控制部把最小的前鏈輪與最大的后鏈輪的組合和/或最大的前鏈輪與最小的后鏈輪的組合判斷成規(guī)定的組合而使前撥鏈器移動微小距離量量。在這種情況下，由于把與鏈條交叉角度最大的兩個鏈輪的組合判斷成規(guī)定的組合，所以可以可靠地防止鏈條與前撥鏈器的接觸。
根據(jù)技術(shù)方案6的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案3或4中所述的裝置中，微小控制部在后撥鏈器處于N個(N大于等于6的整數(shù))后鏈輪中的從軸方向的兩端開始M(M小于等于3的自然數(shù))個后鏈輪上之時判斷成規(guī)定的組合而使前撥鏈器移動微小距離。在這種情況下，由于與比最外側(cè)或最內(nèi)側(cè)的后鏈輪更靠內(nèi)側(cè)或外側(cè)的后鏈輪的組合也被判斷成規(guī)定的組合，所以即使鏈輪的數(shù)量增加了也可以可靠地防止鏈條與前撥鏈器的接觸。
根據(jù)技術(shù)方案7的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案6中所述的裝置中，在脫離規(guī)定的組合的狀態(tài)時，如果后撥鏈器移動到對應(yīng)于從兩端開始第M+1個后鏈輪的后變速位置，則復(fù)位控制部使前撥鏈器回到原來的前變速位置。在這種情況下，由于一脫離規(guī)定的組合前撥鏈器馬上回到原來的前變速位置，所以可以防止因在規(guī)定的組合以外處的微小移動而產(chǎn)生的問題。
根據(jù)技術(shù)方案8的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案6中所述的裝置中，在脫離規(guī)定的組合的狀態(tài)時，如果后撥鏈器移動到對應(yīng)于從兩端開始第M+2個后鏈輪的后變速位置，則復(fù)位控制部使前撥鏈器回到原來的前變速位置。在這種情況下，由于即使脫離了規(guī)定的組合，只要后撥鏈器不向遠(yuǎn)離規(guī)定的組合的方向繼續(xù)移動一個檔位的話，則前撥鏈器就不會回到原來的前變速位置，所以不容易產(chǎn)生頻繁的微小距離的移動，可以抑制頻繁的前撥鏈器的動作引起的電池等驅(qū)動源的消耗。
根據(jù)技術(shù)方案9的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案3至8中的任何一項中所述的裝置中，在變成了規(guī)定的組合的狀態(tài)時，在經(jīng)過規(guī)定時間或規(guī)定曲柄圈數(shù)后微小控制部使前撥鏈器移動微小距離。在這種情況下，由于即使成為了規(guī)定的組合也不馬上進(jìn)行微小距離的移動而是一定時間后進(jìn)行微小距離的移動，所以可以可靠地使前撥鏈器向變速的目的鏈輪移動而完成變速。
根據(jù)技術(shù)方案10的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案9中所述的裝置中，在從較小直徑的前鏈輪向大直徑的前鏈輪變速而成為了規(guī)定的組合時，經(jīng)過規(guī)定時間或規(guī)定曲柄圈數(shù)后微小控制部使前撥鏈器移動微小距離量量。在這種情況下，由于前撥鏈器在進(jìn)行變速時間比向小直徑側(cè)的鏈輪移動的向下變速要長的向上變速時，不馬上進(jìn)行微小距離的移動而是一定時間后進(jìn)行微小距離的移動，所以可以可靠地完成向上變速。
根據(jù)技術(shù)方案11的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案1至10中所述的裝置中，還備有將微小控制部切換成有效·無效的切換操作部，以及如果微小控制部被切換操作部切換成無效，則使微小控制部的控制成為無效的第1控制無效部。在這種情況下，由于在假如因為后鏈輪的個數(shù)少故沒有進(jìn)行微小控制的必要時可以把微小控制部切換成無效，所以可以抑制電池等驅(qū)動源的消耗。
根據(jù)技術(shù)方案12的自行車用變速控制裝置，在技術(shù)方案1至11中的任何一項中所述的裝置中，還備有監(jiān)視使前撥鏈器動作的電源的電源電壓的電源電壓監(jiān)視部，以及在電源電壓為規(guī)定電壓以下時，使微小控制部成為無效的第2控制無效部。在這種情況下，由于在電源電壓不足時微小控制部成為無效，所以可以抑制微小控制引起的電源的消耗，可以抑制重要的變速控制在電源消耗時無法進(jìn)行的情況。
根據(jù)技術(shù)方案13的自行車用變速控制裝置，是控制使鏈條移動到在軸方向上并列配置的多個前鏈輪中的某一個上的前撥鏈器的裝置，備有變速控制部、鏈條接觸檢測部、和微小控制部。變速控制部是使前撥鏈器移動到對應(yīng)于多個前鏈輪的前變速位置中的某一個上的控制部。鏈條接觸檢測部是檢測鏈條接觸于前撥鏈器這一情況的檢測部。微小控制部是根據(jù)鏈條接觸檢測部的檢測結(jié)果，在鏈條接觸于前撥鏈器時，使前撥鏈器移動小于變速位置間的移動距離的微小距離的控制部。
根據(jù)該變速控制裝置，例如，如果根據(jù)通過變速開關(guān)等進(jìn)行的手動的變速操作或速度信號等輸出速度信號，則前撥鏈器靠變速控制部移動到前變速位置中的某一個上而進(jìn)行變速動作。此外，如果檢測到鏈條接觸于前撥鏈器的情況，則微小控制部例如根據(jù)前變速位置使前撥鏈器移動小于變速位置間的移動距離的微小距離。例如，在鏈條掛在軸方向外側(cè)的前鏈輪上的情況下使鏈條向內(nèi)側(cè)移動微小距離，在鏈條掛在軸方向內(nèi)側(cè)的前鏈輪上的情況下使鏈條向外側(cè)移動微小距離，借此鏈條離開前撥鏈器。這里，由于可以在鏈條接觸于前撥鏈器時使前撥鏈器移動微小距離，所以鏈條可靠地離開前撥鏈器而不容易接觸。
根據(jù)技術(shù)方案14的前撥鏈器的控制方法，是控制使鏈條移動到在軸方向上并列配置的多個前鏈輪中的某一個上的方法，包括使前撥鏈器移動到對應(yīng)于多個前鏈輪的前變速位置中的某一個上的變速控制工序，以及根據(jù)后撥鏈器的變速位置使前撥鏈器自動地移動小于變速位置間的移動距離的微小距離的微小控制工序。
根據(jù)該前撥鏈器的控制方法，例如，如果根據(jù)通過變速開關(guān)等進(jìn)行的手動的變速操作或速度信號等輸出速度信號，則在變速控制工序中前撥鏈器移動到前變速位置中的某一個上而進(jìn)行變速動作。此外，在微小控制工序中，根據(jù)后撥鏈器的后變速位置，例如如果成為與鏈條交叉的鏈輪的組合，則微小控制部使前撥鏈器移動小于變速位置間的移動距離的微小距離。例如，在鏈條掛在軸方向外側(cè)的前鏈輪上的情況下使鏈條向內(nèi)側(cè)移動微小距離，在鏈條掛在軸方向內(nèi)側(cè)的前鏈輪上的情況下使鏈條向外側(cè)移動微小距離，借此可以防止鏈條與前撥鏈器的接觸。
根據(jù)本發(fā)明，由于可以根據(jù)后撥鏈器的后變速位置使前撥鏈器移動微小距離，所以可以有效地防止鏈條與前撥鏈器的接觸。
根據(jù)本發(fā)明的另一技術(shù)方案，由于可以在鏈條接觸于前撥鏈器時使前撥鏈器移動微小距離，所以鏈條可靠地離開前撥鏈器而不容易接觸。


圖1是采用了本發(fā)明的一個實施方式的自行車的側(cè)視圖。
圖2是其車把部分的主視圖。
圖3是其后制動器操縱桿的側(cè)視圖。
圖4是其后制動器操縱桿的主視圖。
圖5是前后鏈輪組的示意性的配置圖。
圖6是表示變速控制裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖7是第1實施方式的控制流程圖。
圖8是第2實施方式的相當(dāng)于圖3的圖。
圖9是第2實施方式的相當(dāng)于圖6的圖。
圖10是第2實施方式的相當(dāng)于圖7的圖。
圖11是第3實施方式的相當(dāng)于圖6的圖。
圖12是第3實施方式的相當(dāng)于圖7的圖。
圖13是第4實施方式的相當(dāng)于圖6的圖。
圖14是第4實施方式的相當(dāng)于圖7的圖。
具體實施例方式
〔第1實施方式〕在圖1中，采用了本發(fā)明的一個實施方式的自行車101是公路賽車，備有具有前叉98的菱形車架102，固定于前叉98的車把部104，由裝設(shè)有鏈條95和腳蹬PD的曲柄96、前后撥鏈器97f、97r、前后鏈輪組99f、99r等組成的驅(qū)動部105，裝設(shè)于前叉98和車架102后部的前輪和后輪106f、106r，前后制動器裝置107f、107r，以及控制前后撥鏈器97f、97r的變速控制裝置110。
車把部104由車把立柱111和嵌合固定在車把立柱111的上端處的車把桿112來構(gòu)成。車把立柱111嵌合固定于前叉98的上部。車把桿112是低彎車把型的，備有左右一對制動器操縱桿113f、113r。制動器操縱桿113f、113r，如圖2至圖4中所示，包括分別裝設(shè)于車把桿112的端部的前后制動器托架115f、115r，和擺動自如地裝設(shè)于制動器托架115f、115r的前后操縱桿部件116f、116r。
在制動器托架115f、115r的內(nèi)側(cè)面和操縱桿部件116f、116r的后表面上，分別設(shè)有前后撥鏈器97f、97r的變速操作用的前后變速操作部120f、120r和前后變速操作部121f、121r。前變速操作部120f和后變速操作部120r為了使得在把手放在后制動器托架115r和前制動器托架115f上的狀態(tài)下可以變速而分別設(shè)置。前變速操作部121f和后變速操作部121r為了使得在把手放在后操縱桿部件116r和前操縱桿部件116f上的狀態(tài)下可以變速而分別設(shè)置。
各變速操作部120f、120r、121f、121r分別具有在中立位置P0，從中立位置P0向下方或內(nèi)側(cè)擺動的第1位置P1，和從中立位置P0向上方或外側(cè)擺動的第2位置P2之間擺動自如的變速操作部件125。變速操作部件125被向中立位置P0施力。此外，在變速操作部120f、121f上，如圖6中所示，分別在內(nèi)部設(shè)有前升檔開關(guān)131f和前降檔開關(guān)132f。在變速操作部120r、121r上也是同樣分別在內(nèi)部設(shè)有后升檔開關(guān)131r和后降檔開關(guān)132r。再者，在本實施方式中，構(gòu)成為如果變速操作部件125被操作到第1位置P1則前后升檔開關(guān)131f、131r接通，如果變速操作部件125被操作到第2位置P2則前后降檔開關(guān)132f、132r接通。該組合可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
驅(qū)動部105如前所述包括鏈條95，進(jìn)行鏈條95的換掛的前后撥鏈器97f、97r，以及前后鏈輪組99f、99r。前撥鏈器97f是設(shè)在車架102的鞍座管102a上、把鏈條95導(dǎo)向到兩個變速位置的能夠電氣控制的電動撥鏈器。后撥鏈器97r是設(shè)在車架102的后部、具有10個變速位置的能夠電氣控制的電動撥鏈器。這些撥鏈器97f、97r被供給來自未圖示的電源的電力而動作。在各撥鏈器97f、97r上，如圖6中所示，設(shè)有檢測變速位置的變速位置傳感器133f、133r。
前鏈輪組99f，如圖5中所示，包括在曲柄軸的軸方向上并列配置的齒數(shù)不同的兩只鏈輪F1、F2。后鏈輪組99r包括在沿著后輪的輪轂軸的軸方向上并列配置的齒數(shù)不同的10只鏈輪R1～R10。這里，處于內(nèi)側(cè)的鏈輪F1齒數(shù)比處于外側(cè)的鏈輪F2要少。此外，從處于最內(nèi)側(cè)的鏈輪R1起齒數(shù)依次減少，處于最外側(cè)的鏈輪R10齒數(shù)最少。前后撥鏈器97f、97r使鏈條95移動到多個鏈輪F1、F2、R1～R10中的某一個而進(jìn)行變速動作。此一變速操作由變速操作部120f、120r、121f、121r來進(jìn)行。
變速控制裝置110，如圖2和圖6中所示，例如，包括裝設(shè)于車把桿112的中央的殼體部件126，收納于殼體部件126的由微型計算機(jī)組成的控制部130，以及前述變速操作部120f、120r、121f、121r。此外，變速控制裝置110具有收納于殼體部件126的液晶顯示部135。在控制部130上，連接著構(gòu)成變速操作部120f、120r、121f、121r的前后升檔開關(guān)131f、131r和前后降檔開關(guān)132f、132r，裝設(shè)于前叉98的速度傳感器122，前后變速位置傳感器133f、133r，前后撥鏈器97f、97r，液晶顯示部135，以及其他輸入輸出部。速度傳感器122通過檢測裝設(shè)于前輪106f的輻條106a的磁鐵123來檢測前輪106f的旋轉(zhuǎn)。再者，速度傳感器122無線或有線地向控制部130輸出旋轉(zhuǎn)信號。液晶顯示部135用能夠顯示自行車的速度、各撥鏈器97f、97r的變速檔、控制模式和行駛距離等的，例如分段式的液晶顯示器。在存儲部138中儲存著各種數(shù)據(jù)。例如，對應(yīng)于變速位置傳感器133f、133r的檢測值儲存著前后撥鏈器97f、97r的每個變速檔F(F＝1、2)、R(R＝1～10)的前變速位置FP，后變速位置RP。
控制部130，作為功能上的構(gòu)成，包括在變速模式時，根據(jù)來自升檔開關(guān)131f、131r和前后降檔開關(guān)132f、132r的信號以及來自前后變速位置傳感器133f、133r的信號來變速控制前后撥鏈器97f、97r的變速控制部130a。變速控制部130a根據(jù)來自速度傳感器122和變速位置傳感器133f、133r的信號在液晶顯示部135上連同速度和變速位置還顯示行駛距離。此外，控制部130包括根據(jù)前后撥鏈器97f、97r的變速位置的規(guī)定的組合使前撥鏈器97f在升檔方向或降檔方向上移動比變速位置間的移動距離要小的微小距離L1的微小控制部130b，和在轉(zhuǎn)移到從規(guī)定的組合的狀態(tài)脫離了的狀態(tài)后使前撥鏈器97f回到原來的前變速位置的復(fù)位控制部130c。
接下來按照圖7中所示的控制流程圖就控制部130的控制方法進(jìn)行說明。
如果控制部130的電源接通，則在步驟S1里進(jìn)行初始設(shè)定。這里，各種標(biāo)志旗和變量復(fù)位。在步驟S2里，判斷前升檔開關(guān)131f是否被變速操作部120f或121f接通。在步驟S3里，判斷前降檔開關(guān)132f是否被變速操作部120f或121f接通。在步驟S4里，判斷后升檔開關(guān)131r是否被變速操作部120r或121r接通。在步驟S5里判斷后降檔開關(guān)132r是否被變速操作部120r或121r接通。
如果判斷成前升檔開關(guān)131f接通，則從步驟S2轉(zhuǎn)移到步驟S10。在步驟S10里，根據(jù)來自前變速位置傳感器133f的輸出，判斷前撥鏈器97f的變速位置FP是否處于鏈輪F2，也就是外側(cè)的高速用的鏈輪的位置。在變速位置FP為F2的情況下，由于無法進(jìn)一步升檔所以不作任何處理而轉(zhuǎn)移到步驟S3。在變速位置FP不是F2時，也就是變速位置FP為F1時，從步驟S10轉(zhuǎn)移到步驟S11。在步驟S11里，進(jìn)行使前撥鏈器97f的變速位置FP移動到F2的升檔控制。借此，鏈條95從鏈輪F1掛到鏈輪F2上。升檔控制一結(jié)束，就轉(zhuǎn)移到步驟S12。
在步驟S12里，根據(jù)來自后變速位置傳感器133r(后變速位置檢測部之一例)的輸出，判斷后撥鏈器97r的變速位置RP是否處于R1～R3中的某一個，也就是說，鏈條95是否掛在與鏈輪F2交叉的位置上。如果前撥鏈器97f的變速位置FP為F2而后撥鏈器97r的變速位置RP為R1～R3，則從圖5可以看出鏈條較大傾斜地配置成圖5右邊低的狀態(tài)，容易接觸于前撥鏈器97f的鏈條導(dǎo)向器。因此，轉(zhuǎn)移到步驟S13而進(jìn)行使前撥鏈器97f在降檔方向(朝向鏈輪F1的內(nèi)側(cè)方向)上移動微小距離L1(例如比鏈輪F1與F2的間隔要短的0.5mm至2mm(最好是大約1mm))的降檔微調(diào)處理。在后撥鏈器97r的變速位置RP不是R1～R3中的某一個的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S3。
如果判斷成前降檔開關(guān)132f接通，則從步驟S3轉(zhuǎn)移到步驟S16。在步驟S16里，根據(jù)來自前變速位置傳感器131f的輸出，判斷前撥鏈器97f的變速位置FP是否處于F1，也就是內(nèi)側(cè)的低速用的鏈輪的位置。在變速位置FP為F1的情況下，由于無法進(jìn)一步降檔所以不作任何處理而轉(zhuǎn)移到步驟S4。在變速位置FP不是F1的情況下，也就是變速位置FP為F2時，從步驟S16轉(zhuǎn)移到步驟S17。在步驟S17里，進(jìn)行使前撥鏈器97f的變速位置FP移動到F1的降檔控制。借此，鏈條95從鏈輪F2掛到鏈輪F1上。降檔控制一結(jié)束，就轉(zhuǎn)移到步驟S18。
在步驟S18里，根據(jù)來自后變速位置傳感器133r的輸出，判斷后撥鏈器97r的變速位置RP是否處于R8～R10中的某一個，也就是說，鏈條95是否掛在與鏈輪F1交叉的位置上。如果前撥鏈器97f的變速位置FP為F1而后撥鏈器97r的變速位置RP為R8～R10，則從圖5可以看出鏈條較大傾斜地配置成圖5右邊高的狀態(tài)，容易接觸于前撥鏈器97f的鏈條導(dǎo)向器。因此，轉(zhuǎn)移到步驟S19而進(jìn)行使前撥鏈器97f在升檔方向(朝向鏈輪F2的外側(cè)方向)上移動微小距離L1的升檔微調(diào)處理。在后撥鏈器97r的變速位置RP不是R8～R10中的某一個的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S4。
如果判斷成后降檔開關(guān)132r接通，則從步驟S4轉(zhuǎn)移到步驟S22。在步驟S22里，根據(jù)來自后變速位置傳感器133r的輸出，判斷后撥鏈器97r的變速位置RP是否處于鏈輪R10，也就是最外側(cè)的高速用的鏈輪的位置。在變速位置RP為R10的情況下，由于無法進(jìn)一步升檔所以不作任何處理而轉(zhuǎn)移到步驟S5。在變速位置不是R10的情況下，也就是變速位置為R1～R9時，從步驟S22轉(zhuǎn)移到步驟S23。在步驟S23里，進(jìn)行使前撥鏈器97r的變速位置RP移動到R2～R10中的某一個的升檔控制。借此，鏈條95從鏈輪R1～R9中的某一個掛到鏈輪R2～R10中的某一個上。升檔控制一結(jié)束，就轉(zhuǎn)移到步驟S24。
在步驟S24里，根據(jù)來自后變速位置傳感器133r的輸出，判斷后撥鏈器97r的變速位置RP是否處于R8～R10中的某一個。在變速位置RP處于R8～R0的情況下，從步驟S24轉(zhuǎn)移到步驟S25。在步驟S25里，根據(jù)來自前變速位置傳感器133f的輸出，判斷前撥鏈器97f的變速位置FP是否處于鏈輪F1，也就是說，鏈條95是否掛在與鏈輪R8～R10交叉的位置上。如果前撥鏈器97f的變速位置FP為F1而后撥鏈器97r的變速位置RP為R8～R10，則如前所述鏈條較大傾斜地配置成圖5右邊高的狀態(tài)，容易接觸于前撥鏈器97f的鏈條導(dǎo)向器。因此，轉(zhuǎn)移到步驟S26而進(jìn)行使前撥鏈器97f在升檔方向上移動微小距離L1的升檔微調(diào)處理。
在后撥鏈器97r的變速位置不是R8～R10中的某一個的情況下，從步驟S24轉(zhuǎn)移到步驟S27。在步驟S27里，根據(jù)來自后變速位置傳感器133r的輸出，判斷后撥鏈器97r的變速位置RP是否處于R4。由于在鏈條95掛在鏈輪F2與鏈輪R1～R3中的某一個上的情況下，在前述的前升檔處理或后述的后降檔處理等中進(jìn)行降檔微調(diào)處理，所以為了在通過升檔處理而升檔到鏈輪R4的情況下解除該降檔微綢處理而進(jìn)行上述判斷。在后撥鏈器97r的變速位置RP處于R4的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S28。在步驟S28里，根據(jù)來自前變速位置傳感器133f的輸出，判斷前撥鏈器97f的變速位置FP是否處于F1。在前撥鏈器97f的變速位置FP不是F1，且通過升檔而使后撥鏈器97r的變速位置RP成為了R4的情況下，由于在此之前進(jìn)行了降檔微調(diào)處理，所以轉(zhuǎn)移到步驟S29，使前撥鏈器97f在升檔方向上移動微小距離L1，也就是說，進(jìn)行從微調(diào)后的位置回到前變速位置F2的降檔微調(diào)解除處理。在后撥鏈器97r的變速位置RP不在R4的情況或前撥鏈器97f的變速位置FP不在F2的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S5。
如果判斷成后降檔開關(guān)132r接通，則從步驟S5轉(zhuǎn)移到步驟S30。在步驟S30里，根據(jù)來自后變速位置傳感器133r的輸出，判斷后撥鏈器97r的變速位置RP是否處于R1，也就是最內(nèi)側(cè)的低速用的鏈輪的位置。在變速位置RP為R1的情況下，由于無法進(jìn)一步降檔所以不作任何處理而回到步驟S2。在變速位置不是R1時，也就是變速位置為R2～R10時，從步驟S30轉(zhuǎn)移到步驟S31。在步驟S31里，進(jìn)行使后撥鏈器97r的變速位置RP移動到R1～R9中的某一個的降檔控制。借此，鏈條95從鏈輪R2～R10中的某一個掛到鏈輪R1～R9中的某一個上。降檔控制一結(jié)束，就轉(zhuǎn)移到步驟S32。
在步驟S32里，根據(jù)來自后變速位置傳感器133r的輸出，判斷后撥鏈器97r的變速位置RP是否處于鏈輪R1～R3中的某一個。在變速位置RP處于R1～R3的情況下，從步驟S32轉(zhuǎn)移到步驟S33。在步驟S33里，根據(jù)來自前變速位置傳感器133f的輸出，判斷前撥鏈器97f的變速位置FP是否處于鏈輪F2，也就是說，鏈條95是否掛在與鏈輪R1～R3交叉的位置上。如果前撥鏈器97f的變速位置FP為F2而后撥鏈器97r的變速位置RP為R1～R3，則如前所述鏈條較大傾斜地配置成圖5右邊低的狀態(tài)，容易接觸于前撥鏈器97f的鏈條導(dǎo)向器。因此，轉(zhuǎn)移到步驟S34而進(jìn)行使前撥鏈器97f在降檔方向上移動微小距離L1的降檔微調(diào)處理。
在后撥鏈器97r的變速位置不在R1～R3的中的任何一個的情況下，從步驟S32轉(zhuǎn)移到步驟S35。在步驟S35里，根據(jù)來自后變速位置傳感器133r的輸出，判斷后撥鏈器97r的變速位置RP是否處于R7。由于在鏈條95掛在鏈輪F1與鏈輪R8～R10中的某一個上的情況下，在前述的前降檔處理或后升檔處理等中進(jìn)行了升檔微調(diào)處理，所以為了在通過降檔處理而降檔到鏈輪R7的情況下解除該升檔微調(diào)處理而進(jìn)行上述判斷。在后撥鏈器97r的變速位置RP處于R7的場合，轉(zhuǎn)移到步驟S36。在步驟S36里，根據(jù)來自前變速位置傳感器133f的輸出，判斷前撥鏈器97f的變速位置FP是否處于F2。在前撥鏈器97f的變速位置FP不在F2，且通過升檔而使后撥鏈器97r的變速位置RP成為R7的情況下，由于在此之前進(jìn)行了升檔微調(diào)處理，所以轉(zhuǎn)移到步驟S37，使前撥鏈器97f在降檔方向上移動微小距離L1，也就是說，進(jìn)行從微調(diào)后的位置回到前變速位置F1的升檔微調(diào)解除處理。在后撥鏈器97r的變速位置RP不在R7的情況或前撥鏈器97f的變速位置FP不在F1的情況下，回到步驟S2。
這里，由于可以根據(jù)后撥鏈器97r的后變速位置RP與前撥鏈器97f的前變速位置FP的規(guī)定的組合(例如前變速位置FP＝F1、與后變速位置RP＝R8～R10的組合和前變速位置FP＝F2、與后變速位置RP＝R1～R3的組合)使前撥鏈器97f移動微小距離L1，所以通過使掛有鏈條95的前撥鏈器97f移動微小距離L1，可以有效地防止鏈條95與前撥鏈器97f的接觸。
〔第2實施方式〕在圖8～10中所示的第2實施方式中，可以靠把微調(diào)切換成有效·無效的切換操作開關(guān)140(切換操作部之一例)進(jìn)行微調(diào)處理的通斷。
如圖9中所示，在控制部130上除了前后升檔開關(guān)131f、131r，前后降檔開關(guān)132f、132r和前后變速位置傳感器133f、133r外，還連接著切換操作開關(guān)140。此外，作為控制部130的功能構(gòu)成，追加了第1控制無效部130d。如圖8中所示，切換操作開關(guān)140由例如設(shè)在制動器托架115r上的具有通斷兩個位置的按鈕開關(guān)來構(gòu)成。切換操作開關(guān)140連接于第1控制無效部130d，如果切換操作開關(guān)140被按壓到接通位置，則微調(diào)處理成為無效，如果再次按壓而回到切斷位置則微調(diào)處理成為有效。
在第2實施方式中，如圖10中所示，在步驟S1的初始設(shè)定處理與步驟S2的前升檔開關(guān)131f的判斷處理之間的步驟S41里判斷微調(diào)處理是否通過切換操作開關(guān)140的操作而變成無效。在微調(diào)處理成為無效的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S42，把表示微調(diào)處理無效的無效標(biāo)志旗PF接通(置為1)，轉(zhuǎn)移到步驟S2。此外，在步驟S11與步驟S12之間，步驟S17與步驟S18之間，步驟S23與步驟S24之間和步驟S31與步驟S32之間插入判斷無效標(biāo)志旗PF是否置位的步驟S43、步驟S44、步驟S45、步驟S46。而且，在無效標(biāo)志PF被置位的情況下，跳過步驟S12、步驟S18、步驟S24、步驟S32以后的微調(diào)處理。再者，初始設(shè)定時和切換操作按鈕140被切斷時無效標(biāo)志PF復(fù)位。
在這種第2實施方式中，由于可以把微調(diào)處理切換成有效·無效，所以在假如因為后鏈輪的個數(shù)少故不需要微調(diào)處理的情況下，由于可以把微小控制部切換成無效，所以可以抑制電池等驅(qū)動源的消耗。
〔第3實施方式〕雖然在前述第2實施方式中，設(shè)有使微調(diào)有效·無效的專用的切換操作開關(guān)140，但是也可以設(shè)成電源電壓不足時使微調(diào)無效。在第3實施方式中，在圖11中，在控制部130上還連接著電源電壓監(jiān)視部142。此外，作為控制部130的功能構(gòu)成追加了與電源電壓監(jiān)視部142連接的第2控制無效部130e。
在本第3實施方式中，如圖12中所示，在步驟S1的初始設(shè)定與步驟S2的前升檔開關(guān)131f的判斷處理之間的步驟S50里根據(jù)來自電源檢測部142的信號判斷電源電壓的不足。例如，在電源電壓成為電源電壓的50％時判斷的電源電壓的不足。在電源電壓不足的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S42而置位無效標(biāo)志旗PF。以后的處理因為與前述第2實施方式同樣故省略說明。
在這種第3實施方式中，由于在電源電壓不足時微調(diào)處理成為無效，所以可以抑制微調(diào)處理引起的電源的消耗，可以抑制重要的升檔降檔控制在電源消耗時無法進(jìn)行的情況。
〔第4實施方式〕在前述三個實施方式中，根據(jù)前后的變速位置的組合進(jìn)行微調(diào)處理。在第4實施方式中，檢測鏈條95是否接觸于前撥鏈器97f，如果檢測到接觸則進(jìn)行微調(diào)處理。
在圖13中，在第4實施方式中，與圖6中所示的第1實施方式的方框圖相對，在控制部130上還連接著接觸檢測傳感器143(鏈條接觸檢測部之一例)。接觸檢測傳感器143由例如檢測前撥鏈器97f的振動的振動傳感器或檢測接觸時的噪聲的頻率的聲波傳感器等來構(gòu)成。
在第3實施方式中，與圖7中所示的控制流程圖相對，在圖14的步驟S11與步驟S13之間，步驟S17與步驟S19之間，步驟S23與步驟S26之間，步驟S31與步驟S34之間根據(jù)振動判斷是否檢測到了與鏈條95的接觸。然后，如果判斷成接觸則轉(zhuǎn)移到步驟S13、步驟S19、步驟S26、步驟S34而進(jìn)行微調(diào)處理。此外，如果判斷成沒有振動則轉(zhuǎn)移到步驟S14、步驟S20、步驟S27、步驟S35而判斷是否有必要解除微調(diào)處理。
在這種第4實施方式中，由于可以在鏈條95接觸于前撥鏈器97f時使前撥鏈器97f移動微小距離，所以鏈條95可靠地遠(yuǎn)離前撥鏈器97f而變得不易接觸。
〔其他實施方式〕(a)雖然在前述實施方式中，在后撥鏈器97r的升檔處理(或降檔處理)中，在變速到比微調(diào)的三個后鏈輪R1～R3(或后鏈輪R8～R10)高一個檔(或低一個檔)之后進(jìn)行微調(diào)解除處理，但是也可以在變速到比上述情況還高一個檔(或低一個檔)之后進(jìn)行。在這種情況下，把圖7的步驟S27中的判斷取為R＝5(或把步驟S35中的判斷取為R＝6)就可以了。這樣一來，由于即使脫離了規(guī)定的組合，只要后撥鏈器97r不向遠(yuǎn)離規(guī)定的組合的方向繼續(xù)移動一個檔位，前撥鏈器97f就不回到原來的前變速位置，所以變得不容易產(chǎn)生頻繁的微小距離的移動，可以抑制由頻繁的前撥鏈器的動作引起的電池等驅(qū)動源的消耗。
(b)雖然在前述實施方式中，如果成為規(guī)定的變速位置的組合馬上進(jìn)行微調(diào)處理，但是也可以經(jīng)過規(guī)定時間后或規(guī)定曲柄圈數(shù)后進(jìn)行微調(diào)處理。在這種情況下，由于即使成為規(guī)定的組合也不馬上進(jìn)行微小距離的移動而是在一定時間以后進(jìn)行微小距離的移動，所以可以可靠地使前撥鏈器向變速的目標(biāo)鏈輪移動而完成變速。
(c)雖然在前述實施方式中，在前變速中，靠同一算法控制升檔與降檔，但是在比向下變速的降檔更需要時間的向上變速的升檔動作時，也可以經(jīng)過規(guī)定時間后或規(guī)定曲柄圈數(shù)后使前撥鏈器移動微小距離量。在這種情況下，由于經(jīng)過規(guī)定時間后或規(guī)定曲柄圈數(shù)后使前撥鏈器移動微小距離量，所以可以在可靠地完成向上變速后高精度地使前撥鏈器97f移動微小距離量。
(d)雖然在前述實施方式中，以兩級的前鏈輪組的情況為例進(jìn)行了說明，但是在三級前鏈輪組的情況下同樣也可以進(jìn)行處理。在前鏈輪組由三只鏈輪F1～F3來構(gòu)成的情況下，變速位置處于中間的鏈輪F2時，也可以不進(jìn)行微調(diào)處理。
(e)雖然在前述實施方式中，以公路賽自行車為例進(jìn)行了說明，但是只要自行車的形態(tài)是帶有外裝變速裝置則什么形態(tài)都可以。
(f)雖然在前述實施方式中，后撥鏈器也是電動的，但是后撥鏈器只要能夠檢測變速位置，也可以不是電動而是手動變速型的。
(g)變速位置FP、RP的規(guī)定的組合不限定于前述實施方式，例如，也可以僅在前變速位置FP為F1而后變速位置RP為R10的組合和前變速位置FP為F2而后變速位置RP為R1的組合時進(jìn)行微調(diào)處理。此外，也可以僅在前變速位置FP為F1而后變速位置RP為R9、R10的組合和前變速位置FP為F2而后變速位置RP為R1、R2的組合時進(jìn)行微調(diào)處理。
權(quán)利要求
1.一種自行車用變速控制裝置，控制使鏈條移動到在軸方向上并列配置的多個前鏈輪中的某一個上，備有變速控制部，使前述前撥鏈器移動到對應(yīng)于前述多個前鏈輪的前變速位置中的某一個上；以及微小控制部，根據(jù)對應(yīng)于在后輪轂軸方向上并列配置的多個后鏈輪的后撥鏈器的后變速位置，使前述前撥鏈器移動小于前述變速位置間的移動距離的微小距離。
2.如權(quán)利要求1所述的自行車用變速控制裝置，還備有檢測前述后撥鏈器的后變速位置的后變速位置檢測部，前述微小控制部根據(jù)前述后變速位置檢測部的檢測結(jié)果使前述前撥鏈器移動小于前述變速位置間的移動距離的微小距離。
3.如權(quán)利要求1所述的自行車用變速控制裝置，如果前述前變速位置和后變速位置成為規(guī)定的組合則前述微小控制部使前述前撥鏈器移動小于前述變速位置間的移動距離的微小距離。
4.如權(quán)利要求3所述的自行車用變速控制裝置，還備有在轉(zhuǎn)移到從前述規(guī)定的組合的狀態(tài)脫離了的狀態(tài)后、使前述前撥鏈器回到原來的前變速位置的復(fù)位控制部。
5.如權(quán)利要求3或4所述的自行車用變速控制裝置，前述微小控制部把最小的前鏈輪與最大的后鏈輪的組合和/或最大的前鏈輪與最小的后鏈輪的組合判斷成前述規(guī)定的組合而使前述前撥鏈器移動前述微小距離。
6.如權(quán)利要求3或4所述的自行車用變速控制裝置，前述微小控制部在前述后撥鏈器處于N個(N大于等于6的整數(shù))后鏈輪中的從軸方向的兩端開始M(M小于等于3的自然數(shù))個后鏈輪上之時，判斷成前述規(guī)定的組合而使前述前撥鏈器移動前述微小距離。
7.如權(quán)利要求6所述的自行車用變速控制裝置，在脫離了前述規(guī)定的組合的狀態(tài)時，如果前述后撥鏈器移動到對應(yīng)于從兩端開始前述第M+1個后鏈輪的后變速位置，則前述復(fù)位控制部使前述前撥鏈器回到原來的前變速位置。
8.如權(quán)利要求6所述的自行車用變速控制裝置，在脫離了前述規(guī)定的組合的狀態(tài)時，如果前述后撥鏈器移動到對應(yīng)于從兩端開始前述第M+2個后鏈輪的后變速位置，則前述復(fù)位控制部使前述前撥鏈器回到原來的前變速位置。
9.如權(quán)利要求3至8中的任一項所述的自行車用變速控制裝置，在變成了前述規(guī)定的組合的狀態(tài)時，在經(jīng)過規(guī)定時間或規(guī)定曲柄圈數(shù)后前述微小控制部使前述前撥鏈器移動前述微小距離。
10.如權(quán)利要求9所述的自行車用變速控制裝置，在從較小直徑的前鏈輪向大直徑的前鏈輪變速而成為了前述規(guī)定的組合時，在經(jīng)過前述規(guī)定時間或規(guī)定曲柄圈數(shù)后前述微小控制部使前述前撥鏈器移動前述微小距離量。
11.如權(quán)利要求1至10中的任一項所述的自行車用變速控制裝置，還備有將前述微小控制部切換成有效·無效的切換操作部；以及如果微小控制部被前述切換操作部切換成無效，則使前述微小控制部的控制成為無效的第1控制無效部。
12.如權(quán)利要求1至11中的任一項所述的自行車用變速控制裝置，還備有監(jiān)視使前述前撥鏈器動作的電源的電源電壓的電源電壓監(jiān)視部；以及在前述電源電壓為規(guī)定電壓以下時，使前述微小控制部的控制成為無效的第2控制無效部。
13.一種自行車用變速控制裝置，控制使鏈條移動到在軸方向上并列配置的多個前鏈輪中的某一個上，備有變速控制部，使前述前撥鏈器移動到對應(yīng)于前述多個前鏈輪的前變速位置中的某一個上；鏈條接觸檢測部，檢測前述鏈條接觸于前述前撥鏈器這一情況；以及微小控制部，根據(jù)前述鏈條接觸檢測部的檢測結(jié)果，在前述鏈條接觸于前述前撥鏈器時，使前述前撥鏈器移動小于前述變速位置間的移動距離的微小距離。
14.一種前撥鏈器的控制方法，是控制使鏈條移動到在軸方向上并列配置的多個前鏈輪中的某一個上的前撥鏈器的方法，包括使前述前撥鏈器移動到對應(yīng)于前述多個前鏈輪的前變速位置中的某一個上的變速控制工序，以及根據(jù)后撥鏈器的變速位置使前述前撥鏈器自動地移動小于前述變速位置間的移動距離的微小距離的微小控制工序。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于在控制能夠電氣控制的撥鏈器的自行車變速控制裝置中，使鏈條不接觸于前撥鏈器。變速控制裝置(110)，是控制使鏈條(95)移動到在軸方向上并列配置的多個前鏈輪中的某一個上的前撥鏈器(97f)的裝置，備有變速控制部(130a)，和微小控制部(b)。變速控制部是使前撥鏈器移動到對應(yīng)于多個前鏈輪的前變速位置中的某一個上的控制部。微小控制部是根據(jù)對應(yīng)于在后輪轂軸方向上并列配置的多個后鏈輪的后撥鏈器的后變速位置、使前撥鏈器移動小于變速位置間的移動距離的微小距離的控制部。
文檔編號B62M25/08GK1680738SQ20051006488
公開日2005年10月12日 申請日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月8日
發(fā)明者市田典, 藤井和浩, 高本隆一朗, 武林晴行 申請人:株式會社島野