JP7037994B2 - 制御装置、人力駆動車、および制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、制御装置、人力駆動車、および制御方法に関する。

特許文献１には、バッテリからの電力によって人力駆動車のコンポーネントを駆動する技術が開示される。また、特許文献１には、ハブダイナモなどの発電機構を人力駆動車に設ける技術も開示される。

再表２０１５／０３３４９２公報

人力駆動車において、バッテリによってコンポーネントを駆動する場合、走行負荷（搭乗者の駆動負荷）の面では有利であるが、蓄電量に限りがあるために駆動時間が制限される。一方、発電機構によってコンポーネントを駆動する場合、駆動時間の制限は解消されるが、走行負荷が大きくなる。従って、状況に応じて、電動のコンポーネントを適切に駆動させることが求められている。

本発明は、上述した課題を解決するものであり、電動のコンポーネントを適切に駆動できる制御装置、人力駆動車、および制御方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第１側面に従う制御装置は、人力駆動車のコンポーネントへの電力供給を制御する制御装置であって、充電可能な蓄電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第１状態、および、前記人力駆動車の動作に伴って発電する発電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第２状態に基づき、前記コンポーネントへの電力供給を制御する。

前記第１側面によれば、接続状態に応じてコンポーネントへの電力供給を制御することで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

前記第１側面に従う第２側面の制御装置は、前記第１状態について、前記蓄電部からの信号を受信した場合に、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、前記第２状態について、前記発電部からの信号を受信した場合に、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識する。

前記第２側面によれば、信号の受信によって接続状態を認識することで、接続状態を安定して認識できる。

前記第２側面に従う第３側面の制御装置は、前記第１状態について、前記蓄電部に第１信号を送信し、前記第１信号を受信したことを示す第１受信信号を前記蓄電部から受信した場合に、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、前記第２状態について、前記発電部に第２信号を送信し、前記第２信号を受信したことを示す第２受信信号を前記発電部から受信した場合に、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識する。

前記第３側面によれば、送信した信号を受信したことを示す受信信号によって接続状態を認識することで、接続状態を安定して認識できる。

前記第３側面に従う第４側面の制御装置は、前記人力駆動車の状態を検出する検出部を備え、前記検出部の検出結果に基づき、前記第１信号および前記第２信号を送信する。

前記第４側面によれば、人力駆動車の状態に基づき、信号を送信することで、接続状態を安定して認識できる。

前記第１から第４側面のいずれか１つに従う第５側面の制御装置は、前記第１状態について、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記第２状態について、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていないと認識した場合に、前記蓄電部から前記コンポーネントに電力を供給する。

前記第５側面によれば、蓄電部のみがコンポーネントに接続されている場合に、蓄電部から電力供給することで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

前記第１から第５側面のいずれか１つに従う第６側面の制御装置制御装置は、前記第１状態について、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていないと認識し、かつ、前記第２状態について、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識した場合に、前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給する。

前記第６側面によれば、発電部のみがコンポーネントに接続されている場合に、発電部から電力供給することで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

前記第１から第６側面のいずれか１つに従う第７側面の制御装置は、前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識した場合に、前記発電部および前記蓄電部の少なくとも一方から前記コンポーネントに電力を供給する。

前記第７側面によれば、発電部と蓄電部との両方がコンポーネントに接続されている場合に、電力供給を制御することで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

前記第７側面に従う第８側面の制御装置は、制御装置は、前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が第１所定値以上である場合に、前記蓄電部から前記コンポーネントに電力を供給する。

前記第８側面によれば、発電部と蓄電部との両方がコンポーネントに接続されており、蓄電部の蓄電量に余裕がある場合に、蓄電部から電力供給させることで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

前記第７または第８側面に従う第９側面の制御装置は、前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が前記第１所定値以上である場合に、前記発電部による発電を停止させる。

前記第９側面によれば、発電部と蓄電部との両方がコンポーネントに接続されており、蓄電部の蓄電量に余裕がある場合に、発電部の発電を停止させることで、電動のコンポーネントを適切に駆動させつつ、走行負荷を軽減できる。

前記第７から第９側面のいずれか１つに従う第１０側面の制御装置は、前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が第２所定値未満である場合に、前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給する。

前記第１０側面によれば、発電部と蓄電部との両方がコンポーネントに接続されており、蓄電部の蓄電量に余裕がない場合に、発電部から電力供給させることで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

前記第７から第１０側面のいずれか１つに従う第１１側面の制御装置は、第１０側面に従う制御装置に対し、前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が前記第２所定値未満である場合に、前記発電部からの電力によって前記蓄電部を充電する。

前記第１１側面によれば、発電部と蓄電部との両方がコンポーネントに接続されており、蓄電部の蓄電量に余裕がない場合に、発電部の電力で蓄電部に充電させることで、発電部の電力を有効利用できる。

前記第７から第１１側面のいずれか１つに従う第１２側面の制御装置は、前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が第３所定値未満である場合に、前記発電部からの電力によって前記蓄電部を充電し、かつ、前記コンポーネントの動作に際しては前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給する。

前記第１２側面によれば、発電部と蓄電部との両方がコンポーネントに接続されており、蓄電部の蓄電量に余裕がない場合に、必要に応じ、発電部の電力をコンポーネントと蓄電部とに供給することで、発電部の電力を有効利用できる。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第１３側面に従う制御装置は、充電可能な蓄電部と、発電部と、を有する人力駆動車において、コンポーネントへの電力供給を制御する制御装置であって、前記蓄電部の蓄電量が第１所定値以上である場合に、前記蓄電部から前記コンポーネントに電力を供給し、前記蓄電部の蓄電量が第２所定値未満である場合に、前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給する。

前記第１３側面によれば、発電部と蓄電部との両方がコンポーネントに接続されている場合に、電力供給を制御することで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

前記第１から第１３側面のいずれか１つに従う第１４側面の制御装置において、前記コンポーネントは、電動ブレーキ装置である。

前記第１４側面によれば、電動ブレーキ装置を適切に駆動できる。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第１５側面に従う人力駆動車は、前記第１から第１４側面のいずれか１つに従う前記制御装置と、前記蓄電部と、前記発電部と、前記コンポーネントと、を有する。

前記第１５側面によれば、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第１６側面に従う制御方法は、人力駆動車のコンポーネントへの電力供給を制御する制御方法であって、充電可能な蓄電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第１状態、および、前記人力駆動車の動作に伴って発電する発電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第２状態に基づき、前記コンポーネントへの電力供給を制御する。

前記第１６側面によれば、接続状態に応じてコンポーネントへの電力供給を制御することで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第１７側面に従う制御方法は、充電可能な蓄電部と、発電部と、を有する人力駆動車において、コンポーネントへの電力供給を制御する制御方法であって、前記蓄電部の蓄電量が第１所定値以上である場合に、前記蓄電部から前記コンポーネントに電力を供給し、前記蓄電部の蓄電量が第２所定値未満である場合に、前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給する。

前記第１７側面によれば、発電部と蓄電部との両方がコンポーネントに接続されている場合に、電力供給を制御することで、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

本発明によれば、電動のコンポーネントを適切に駆動できる。

図１は、本実施形態に係る人力駆動車の模式的な正面図である。 図２は、本実施形態に係る発電部の模式的な断面図である。 図３は、本実施形態に係る制御装置と発電部と蓄電部とコンポーネントとの模式的なブロック図である。 図４は、蓄電部および発電部の、コンポーネントに対する接続状態を示す模式図である。 図５は、蓄電部および発電部の、コンポーネントに対する接続状態を示す模式図である。 図６は、蓄電部および発電部の、コンポーネントに対する接続状態を示す模式図である。 図７は、制御装置による接続状態の認識の方法を示すフローチャートである。 図８は、接続状態に応じた電力供給の制御を説明するためのフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、本発明は、この実施形態により限定されない。また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせも本発明に含まれる。

図１を参照して、本実施形態に係る人力駆動車１０は、搭乗者の人力によって走行する。本実施形態における人力駆動車１０は、走行のための原動力に関して、少なくとも部分的に人力を用いる車両を意味し、電動で人力を補助する車両を含む。人力以外の原動力のみを用いる車両は、人力駆動車には含まれない。特に、内燃機関のみを原動力に用いる車両は、人力駆動車には含まれない。通常、人力駆動車には、小型軽車両が想定され、公道での運転に免許を要しない車両が想定される。本実施形態において、人力駆動車１０は、自転車である。人力駆動車１０は、フレーム１２と、ハンドルバー１４と、フォーク１６と、サドル１８と、前輪２０と、後輪２２と、を備える。

フレーム１２は、ヘッドチューブ１２ａと、トップチューブ１２ｂと、ダウンチューブ１２ｃと、シートチューブ１２ｄと、左右一対のシートステー１２ｅと、左右一対のチェーンステー１２ｆと、を備える。ヘッドチューブ１２ａは、ハンドルバー１４およびフォーク１６を支持する。トップチューブ１２ｂは、一端がヘッドチューブ１２ａに接続され、他端がシートチューブ１２ｄに接続される。ダウンチューブ１２ｃは、一端がヘッドチューブ１２ａに接続され、他端がシートチューブ１２ｄに接続される。シートステー１２ｅは、一端がシートチューブ１２ｄに接続され、他端がチェーンステー１２ｆに接続される。チェーンステー１２ｆは、一端がシートチューブ１２ｄに接続され、他端がシートステー１２ｅに接続される。なお、“前”、“後”、“左”、“右”、“上”および“下”、ならびにこれらと同義の用語は、搭乗者がハンドルバー１４に向かってサドル１８に座った状態からみた“前”、“後”、“左”、“右”、“上”および“下”を意味する。

ハンドルバー１４は、人力駆動車１０の搭乗者によって把持される部材である。ハンドルバー１４は、ヘッドチューブ１２ａに対して回転可能である。ハンドルバー１４が回転させられることで、フォーク１６が回転し、人力駆動車１０の進行方向が変化する。

サドル１８は、人力駆動車１０の搭乗者の臀部を支持する部材である。サドル１８は、後述するアジャスタブルシートポスト３６ｃを介してシートチューブ１２ｄに支持される。

前輪２０は、フォーク１６に取り付けられる。前輪２０は、フレーム１２に対して回転可能である。前輪２０は、タイヤが取り付けられるリム２０ａと、複数のスポーク２０ｂと、を含む。後輪２２は、シートステー１２ｅとチェーンステー１２ｆとの接続箇所として定義されるリアエンドに取り付けられる。後輪２２は、フレーム１２に対して回転可能である。後輪２２は、タイヤが取り付けられるリム２２ａと、複数のスポーク２２ｂと、を含む。

また、人力駆動車１０は、駆動機構として、クランクアセンブリ２４と、リアスプロケットアセンブリ２６と、チェーン２８とを有する。人力駆動車１０において、このようなチェーンタイプの駆動機構に替えて、ベルトタイプあるいはシャフトタイプの駆動機構も採用し得る。

クランクアセンブリ２４は、クランク軸２４２と、左右一対のクランクアーム２４４と、フロントスプロケット２４６と、を備える。クランク軸２４２は、ボトムブラケット（図示略）を介して、フレーム１２に、回転可能に支持される。左右一対のクランクアーム２４４は、フレーム１２に対して回転可能にクランク軸２４２に接続される。一方（ここでは右側）のクランクアーム２４４には、歯数の異なる複数のフロントスプロケット２４６が設けられる。左右一対のクランクアーム２４４にそれぞれ取り付けられるペダル２４８を搭乗者が踏み込むことによって、クランク軸２４２、およびフロントスプロケット２４６が回転する。なお、フロントスプロケット２４６の数は、複数に限定されず、１つであってもよい。

図１に示すように、リアスプロケットアセンブリ２６は、後輪２２に支持される。リアスプロケットアセンブリ２６は、複数のリアスプロケットを備える。リアスプロケットアセンブリ２６は、後輪２２と相対回転可能である。リアスプロケットアセンブリ２６は、歯数が異なる複数のリアスプロケットを含む。なお、リアスプロケットアセンブリ２６に含まれるリアスプロケットの数は特に限定されない。

図１に示すように、チェーン２８は、クランクアセンブリ２４の複数のフロントスプロケット２４６の１つに巻きかけられる。チェーン２８は、リアスプロケットアセンブリ２６の複数のリアスプロケットの１つに巻きかけられる。クランクアセンブリ２４の回転は、チェーン２８を介してリアスプロケットアセンブリ２６に伝達され、後輪２２を回転させる。

また、図１に示すように、人力駆動車１０は、蓄電部３０と、発電部３２と、制御装置３４と、複数のコンポーネント３６とを有する。蓄電部３０は、フレーム１２に取り付けられる。蓄電部３０は、蓄電可能なバッテリであり、蓄電した電力をコンポーネント３６に供給する。さらに言えば、蓄電部３０は、充電可能なバッテリ（二次電池）であり、充電によって、電力を蓄えることができる。本実施形態では、蓄電部３０は、リチウムイオンバッテリであるが、充電可能なバッテリであれば、種類は任意である。なお、蓄電部３０は、フレーム１２に限らず、人力駆動車１０の任意の位置に取付けられてよい。

蓄電部３０は、コンポーネント３６に接続された状態と、コンポーネント３６に接続されていない状態（コンポーネント３６に非接続な状態）とを切り替え可能に構成される。蓄電部３０がコンポーネント３６に接続された状態とは、蓄電部３０からコンポーネント３６に電力供給が可能な状態を意味する。蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていない状態とは、蓄電部３０からコンポーネント３６に電力供給が不可能な状態を意味する。

本実施形態では、蓄電部３０は、人力駆動車１０に対して脱着可能に設けられる。蓄電部３０が人力駆動車１０に取付けられた状態において、蓄電部３０は、コンポーネント３６に接続された状態となる。人力駆動車１０から取り外された状態において、蓄電部３０は、コンポーネント３６に接続されていない状態となる。ただし、コンポーネント３６に対する蓄電部３０の接続状態の切り替え方法は、人力駆動車１０への着脱に限られない。例えば、蓄電部３０が人力駆動車１０に取付けられた状態で後述する制御装置３４を介して搭乗者が設定することによって、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続された状態と、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていない状態とを切り替えてもよい。

発電部３２は、人力駆動車１０の動作に伴って発電する機構（装置）である。発電部３２は、発電した電力を、コンポーネント３６に供給する。また、発電部３２は、発電した電力を、蓄電部３０に供給してもよい。この場合、蓄電部３０は、発電部３２からの電力によって充電される。

図２に示すように、本実施形態においては、発電部３２は、ハブダイナモである。発電部３２は、後輪２２に設けられて、フレーム１２に装着される。発電部３２は、ハブ軸３２１aと、ハブシェル３２１ｂと、フリーホイール３２１ｃと、固定子３２２と、回転子３２４と、蓄電機構３２５と、第１ケーブル３２６と、第２ケーブル３２７と、を備える。

図２に示すように、ハブ軸３２１ａは、実質的に筒状に形成される。ハブ軸３２１ａは、固定機構３２８によって、フレーム１２に取り付けられる。詳細には、ハブ軸３２１ａは、チェーンステー１２ｆ（シートステー１２ｅ）に取り付けられる。具体的には、ハブ軸３２１ａは、固定手段、例えば公知の固定機構３２８によって、フレーム１２のリアエンド、例えばチェーンステー１２ｆ（シートステー１２ｅ）に取り付けられる。

ハブシェル３２１ｂは、ハブ軸３２１ａまわりに、回転可能に構成される。ハブシェル３２１ｂの回転軸心は、ハブ軸３２１ａの中心軸心と一致する。ハブシェル３２１ｂは、ハブ軸３２１ａの中心軸心と平行な軸方向において、フリーホイール３２１ｃと並べて配置される。ハブシェル３２１ｂは、固定子３２２と、回転子３２４と、蓄電機構３２５と、第１ケーブル３２６と、第２ケーブル３２７を収容する。ハブシェル３２１ｂのフランジ部分には、スポーク２２ｂが取り付けられる。

フリーホイール３２１ｃは、ハブ軸３２１ａの中心軸心と平行な軸方向において、ハブシェル３２１ｂと並べて配置される。フリーホイール３２１ｃは、ハブシェル３２１ｂに連結され、ハブ軸３２１ａまわりに回転可能に構成される。フリーホイール３２１ｃの回転軸心は、ハブ軸３２１ａの中心軸心と一致する。フリーホイール３２１ｃは、リアスプロケットアセンブリ２６を支持可能に構成される。フリーホイール３２１ｃは、第１方向の回転をハブシェル３２１ｂに伝達可能である。フリーホイール３２１ｃは、第１方向とは反対である第２方向の回転をハブシェル３２１ｂに伝達不能である。ここで、第１方向は、チェーンからリアスプロケットアセンブリ２６へと駆動力が伝達された場合にリアスプロケットアセンブリ２６が回転する方向である。フリーホイール３２１ｃは、実質的に筒状に形成され、フリーホイール３２１ｃの内周部にはハブ軸３２１ａが配置される。

固定子３２２は、ハブ軸３２１ａに固定されており、コイルを備える。回転子３２４は、ハブシェル３２１ｂに支持される。回転子３２４は、ハブ軸３２１ａに対して相対回転できる。回転子３２４は、固定子３２２と対向する複数のマグネットを備える。回転子３２４が回転すると、コイルに誘導起電力が発生する。

蓄電機構３２５は、発電部３２が発電した電力を一時的に蓄電するよう構成される。蓄電機構３２５は、本実施形態では、例えばキャパシタを含む。蓄電機構３２５は、固定子３２２のコイルで生じた電力を蓄える。蓄電機構３２５は、コンポーネント３６および蓄電部３０の少なくとも一方に電力を供給する。第１ケーブル３２６は、固定子３２２のコイルと蓄電機構３２５とを接続する。第１ケーブル３２６は、固定子３２２のコイルで生じた電力を蓄電機構３２５に伝達する。第２ケーブル３２７は、蓄電機構３２５とコンポーネント３６とを接続し、蓄電機構３２５と蓄電部３０とを接続する。第２ケーブル３２７は、蓄電機構３２５に蓄えられた電力をコンポーネント３６に供給し、蓄電機構３２５に蓄えられた電力を蓄電部３０に供給する。

このように、発電部３２は、回転子３２４の回転で発生した誘導起電力によって発電する。上述のように、搭乗者がペダル２４８に力が加えることによって、クランク軸２４２、およびフロントスプロケット２４６が回転し、人力駆動車１０が動作する（ここでは人力駆動車１０が進む）。発電部３２は、人力駆動車１０の走行に伴って回転子３２４が回転することによって発電する。すなわち、発電部３２は、人力駆動車１０の動作に伴い発電する発電機構である。本実施形態において、発電部３２は、ハブダイナモであったが、人力駆動車１０の動作に伴い発電すれば、ハブダイナモに限られない。例えば、発電部３２は、人力駆動車１０の動作として、後述するサスペンション３６ｅの振動によって発電する機構であってもよい。また、発電部３２は、リム２０ａおよびリム２２ａなどの回転体に接することで発電するブロックダイナモであってもよい。発電部３２がブロックダイナモである場合、発電部３２と回転体との接触状態を電動駆動機構によって変更できるようにすればよい。さらに、ハブダイナモおよびブロックダイナモなどの発電部３２は、前輪２０および後輪２２のいずれに設けられてもよいし、前輪２０および後輪２２の双方に設けられてもよい。また、発電部３２は、後述する電動補助装置３６ｄの電動モータを回生発電機として利用する機構であってもよい。つまり、発電部３２は、電動補助装置３６ｄを回生ブレーキとして利用する機構であってもよい。

発電部３２は、コンポーネント３６に接続された状態と、コンポーネント３６に接続されていない状態（コンポーネント３６に非接続な状態）とを切り替え可能に構成される。発電部３２がコンポーネント３６に接続された状態とは、発電部３２からコンポーネント３６に電力供給が可能な状態を意味する。発電部３２がコンポーネント３６に接続されていない状態とは、発電部３２からコンポーネント３６に電力供給が不可能な状態を意味する。言い換えれば、発電部３２がコンポーネント３６に接続された状態とは、発電部３２が発電可能な状態を意味し、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていない状態とは、発電部３２が発電不可能な状態を意味する。

本実施形態では、発電部３２は、人力駆動車１０に対して脱着可能に設けられる。発電部３２は、人力駆動車１０に取付けられた際には、コンポーネント３６に接続された状態となり発電部３２は、人力駆動車１０から取り外された際には、コンポーネント３６に接続されていない状態となる。ただし、発電部３２がコンポーネント３６に接続された状態と接続されていない状態との切り替え方法は、人力駆動車１０への着脱に限られない。また、発電部３２は、人力駆動車１０に対して着脱不能であってもよい。例えば、発電部３２は、人力駆動車１０に取付けられた状態で、操作者が後述する制御装置３４の入力部３４ｄを操作して設定することによって、コンポーネント３６に接続された状態、すなわち発電部３２による発電が可能な状態と、コンポーネント３６に接続されていない状態、すなわち発電部３２による発電が不可能な状態とを切り替えてもよい。なお、発電部３２による発電が不可能な状態は、本実施形態では、図２に示す切替機構３３０によって実現される。図２に示すように、切り替え機構３３０は、籠部３３２とアクチュエータ３３４とを有する。籠部３３２は、固定子３２２と回転子３２４との間に設けられる籠状の部材である。さらに言えば、籠部３３２は、回転子３２４のマグネットと、回転子３２４のマグネットに対向する固定子３２２のヨークとの間に設けられる。アクチュエータ３３４は、例えば、固定子３２２またはハブ軸３２１ａに設けられ、籠部３３２のヨークに対する位相を変更するように籠部３３２に連結される。アクチュエータ３３４は、籠部３３２を駆動することで、籠部３３２をハブ軸３２１ａの周方向に回転させる。籠部３３２は、回転することで周方向の位置が変化して、固定子３２２のヨークが回転子３２４のマグネットから磁気的に遮断された状態と、固定子３２２のヨークが回転子３２４のマグネットに磁気的に接続される状態とを、切り替える。固定子３２２のヨークと回転子３２４のマグネットとが磁気的に接続される状態が、発電部３２がコンポーネント３６に接続された状態である。すなわち、発電部３２による発電が可能な状態である。また、固定子３２２のヨークと回転子３２４のマグネットとが磁気的に遮断された状態が、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていない状態である。すなわち、発電部３２による発電が不可能な状態である。このように、アクチュエータ３３４は、固定子３２２のヨークと回転子３２４のマグネットとが磁気的に接続されるように籠部３３２を駆動させることで、発電部３２がコンポーネント３６に接続される状態を実現する。また、固定子３２２のヨークと回転子３２４のマグネットとが磁気的に遮断されるように籠部３３２を駆動させることで、発電部３２がコンポーネント３６に接続されない状態を実現する。

図１に戻り、制御装置３４は、コンピュータユニットとして構成される。制御装置３４は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）、などを含む。制御装置３４の各機能は、これらが連携することで実現される。なお、図１に示すように、制御装置３４は、ハンドルバー１４に取付けられるが、ハンドルバー１４に取付けられなくてもよい。また、制御装置３４は、バッテリを備え、バッテリによって作動するが、蓄電部３０または発電部３２からの電力によって作動してもよい。

制御装置３４は、人力駆動車１０のコンポーネント３６への電力供給を制御する装置である。図３に示すように、制御装置３４は、検出部３４ａと、通信部３４ｂと、制御部３４ｃと、入力部３４ｄとを有する。

検出部３４ａは、人力駆動車１０の状態を検出するように構成される。検出部３４ａは、人力駆動車１０の状態として、例えば、人力駆動車１０の振動、人力駆動車１０の前輪２０または後輪２２の回転、制御装置３４の電源のオン・オフなどを検出する。振動を検出する場合、検出部３４ａとして、例えば、振動センサが人力駆動車１０に設けられる。前輪２０または後輪２２の回転を検出する場合、検出部３４ａとして、例えば、前輪２０または後輪２２の回転を検出する回転センサが人力駆動車１０に設けられる。制御装置３４の電源のオン・オフを検出する場合、例えば、制御装置３４の電源回路が検出部３４ａとして機能する。図３の説明では、検出部３４ａは制御装置３４に含まれるとしたが、検出部３４ａは、制御装置３４とは別体であってよく、人力駆動車１０の状態を検出可能なように、人力駆動車１０の任意の位置に設けられる。

通信部３４ｂは、蓄電部３０および発電部３２と通信するように構成される。通信部３４ｂは、無線通信によって蓄電部３０、発電部３２およびコンポーネント３６と通信してもよいし、有線通信によって蓄電部３０、発電部３２およびコンポーネント３６と通信してもよい。また、通信部３４ｂは、検出部３４ａと通信して検出部３４ａの検出結果を取得して、制御部３４ｃに検出部３４ａの検出結果を伝達してもよい。

制御部３４ｃは、ＣＰＵで構成されており、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されているか否かの第１状態と、発電部３２がコンポーネント３６に接続されているか否かの第２状態と、を認識する。また、制御部３４ｃは、蓄電部３０からの電力をコンポーネント３６に供給するか否かを制御する。また、制御部３４ｃは、発電部３２からの電力をコンポーネント３６および蓄電部３０に供給するか否かを制御する。制御部３４ｃによる制御内容については、後述する。また、制御部３４ｃは、検出部３４ａの検出結果に基づいて人力駆動車１０が動作しているか否かを判断する。以下、人力駆動車１０が動作している状態を所定状態という。検出部３４ａが振動を検出する場合、制御部３４ｃは、検出部３４ａが所定の振動値以上の振動を検出することによって、所定状態と判断する。検出部３４ａが前輪２０または後輪２２の回転を検出する場合、制御部３４ｃは、検出部３４ａが所定の回転数以上の回転数を検出することによって、所定状態と判断する。また、検出部３４ａが制御装置３４の電源のオン・オフを検出する場合、制御部３４ｃは、制御装置３４の電源オンによって、所定状態と判断する。なお、所定状態か否かの判断は、検出部３４ａに別途ＣＰＵなどを設け、検出部３４ａで実行してもよい。

入力部３４ｄは、搭乗者Ｈの操作を受け付けるための、例えばボタンやタッチパネルなどによって構成される。ただし、制御装置３４は、入力部３４ｄを備えていなくてもよい。また、制御装置３４は、情報を表示する表示部や、制御部３４ｃの制御内容などを記憶する記憶部を更に有していてもよい。

図１に戻り、コンポーネント３６は、人力駆動車１０に取付けられ、電力によって駆動される。すなわち、コンポーネント３６は、電力供給によって動作し、人力駆動車１０の作動状況を変化させる装置である。コンポーネント３６は、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって動作する。本実施形態において、コンポーネント３６は、電動ブレーキ装置３６ａと、電動変速装置３６ｂと、アジャスタブルシートポスト３６ｃと、電動補助装置３６ｄと、サスペンション３６ｅとを有する。ただし、上記の複数のコンポーネント３６は任意に選択でき、人力駆動車１０は、上記の複数のコンポーネント３６の少なくとも１つを有していればよい。さらに言えば、人力駆動車１０は、コンポーネント３６として、電動ブレーキ装置３６ａを有することが好ましい。

電動ブレーキ装置３６ａは、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって人力駆動車１０を制動する装置である。図１に示すように、電動ブレーキ装置３６ａは、フロントブレーキ３６ａ１と、リアブレーキ３６ａ２とを備える。フロントブレーキ３６ａ１は、ブレーキシュー（ブレーキパッド）を備える。フロントブレーキ３６ａ１は、蓄電部３０または発電部３２からの電力によってブレーキシューを前輪２０のリム２０ａに対して進退させる。フロントブレーキ３６ａ１は、ブレーキシューとリム２０ａとの摩擦によって前輪２０を制動する。リアブレーキ３６ａ２は、ブレーキシュー（ブレーキパッド）を備える。リアブレーキ３６ａ２は、蓄電部３０または発電部３２からの電力によってブレーキシューを後輪２２のリム２２ａに対して進退させる。リアブレーキ３６ａ２は、ブレーキシューとリム２２ａとの摩擦によって後輪２２を制動する。なお、フロントブレーキ３６ａ１とリアブレーキ３６ａ２とは、リムブレーキに限定されず、例えばローラーブレーキまたはディスクブレーキであってもよい。

電動ブレーキ装置３６ａは、ブレーキ操作装置３８ａの操作に応じて、人力駆動車１０を制動する。ブレーキ操作装置３８ａは、電動ブレーキ装置３６ａを操作するための装置であり、ハンドルバー１４に取付けられる。ブレーキ操作装置３８ａは、有線または無線で電動ブレーキ装置３６ａに電気的に接続される。ブレーキ操作装置３８ａは、フロントブレーキ操作装置３８ａ１とリアブレーキ操作装置３８ａ２とを備える。なお、図１には、ハンドルバー１４において右側に配置されるブレーキ操作装置のみが示される。フロントブレーキ操作装置３８ａ１は、搭乗者からの入力に関する情報を含む信号をフロントブレーキ３６ａ１に送信する。フロントブレーキ３６ａ１は、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって駆動されるアクチュエータ（図示略）を、受信した信号に基づいて制御し、ブレーキシューをリム２０ａに押し付ける。リアブレーキ操作装置３８ａ２は、搭乗者からの入力に関する情報を含む信号をリアブレーキ３６ａ２に送信する。リアブレーキ３６ａ２は、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって駆動されるアクチュエータ（図示略）を、受信した信号に基づいて制御し、ブレーキシューをリム２２ａに押し付ける。

図１に示すように、電動変速装置３６ｂは、フロントディレイラー３６ｂ１と、リアディレイラー３６ｂ２と、を備える。フロントディレイラー３６ｂ１は、クランクアセンブリ２４において、チェーン２８を異なるフロントスプロケット２４６に巻きかけることによって人力駆動車１０の変速比を変化させるための装置である。リアディレイラー３６ｂ２は、リアスプロケットアセンブリ２６において、チェーン２８を異なるリアスプロケットに巻きかけることによって人力駆動車１０の変速比を変化させるための装置である。

電動変速装置３６ｂは、変速操作装置３８ｂの操作に応じて、人力駆動車１０を制動する。変速操作装置３８ｂは、電動変速装置３６ｂを操作するための装置であり、ハンドルバー１４に取付けられる。変速操作装置３８ｂは、有線または無線で電動変速装置３６ｂに電気的に接続される。変速操作装置３８ｂは、フロント変速操作装置３８ｂ１とリア変速操作装置３８ｂ２とを備える。なお、図１には、ハンドルバー１４において右側に配置される変速操作装置のみが示される。また、この実施形態において、ブレーキ操作装置および変速操作装置は、１つの装置として構成される。フロント変速操作装置３８ｂ１は、搭乗者からの入力に応じて、変速に関する情報（シフトアップやシフトダウンなど）を含む信号を、フロントディレイラー３６ｂ１に送信する。フロントディレイラー３６ｂ１は、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって駆動されるアクチュエータ（図示略）を、受信した信号に基づいて制御し、複数のフロントスプロケット２４６の間でチェーン２８を移動させる。リア変速操作装置３８ｂ２は、搭乗者からの入力に応じて、変速に関する情報（シフトアップやシフトダウンなど）を含む信号を、リアディレイラー３６ｂ２に送信する。リアディレイラー３６ｂ２は、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって駆動されるアクチュエータ（図示略）を、受信した信号に基づいて制御し、複数のリアスプロケットの間でチェーン２８を移動させる。ただし、電動変速装置３６ｂは、搭乗者の操作によらず、人力駆動車１０の速度および傾斜などに基づき、自動で変速するよう構成されてもよい。

図１に示すように、アジャスタブルシートポスト３６ｃは、シートチューブ１２ｄに取り付けられる。アジャスタブルシートポスト３６ｃは、サドル１８を支持する。アジャスタブルシートポスト３６ｃは、サドル１８の高さを調節するための装置である。アジャスタブルシートポスト３６ｃは、２つの部材をシートチューブ１２ｄの軸方向に相対移動させることで、サドル１８を上下に移動させる。アジャスタブルシートポスト３６ｃは、例えば搭乗者による制御装置３４の入力部３４ｄへの操作に応じて動作して、サドル１８の高さを調節する。制御装置３４は、搭乗者からの入力に応じて、位置調整に関する情報（サドルの上げ下げなど）を含む信号を、通信部３４ｂを介してアジャスタブルシートポスト３６ｃに送信する。アジャスタブルシートポスト３６ｃは、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって駆動されるアクチュエータ（図示略）を、受信した信号に基づいて制御し、サドル１８の高さを調節する。ただし、アジャスタブルシートポスト３６ｃは、例えば路面傾斜などの走行状態に応じて、自動でサドル１８の高さを調節するよう構成されてもよい。

図１に示すように、電動補助装置３６ｄは、クランクアセンブリ２４の周辺に配置される。電動補助装置３６ｄは、フレーム１２に取り付けられる。電動補助装置３６ｄは、人力駆動車１０の駆動を補助する。電動補助装置３６ｄは、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって駆動される電動モータ（アクチュエータ）を備え、クランクアセンブリ２４の回転をアシストする。例えば、電動モータのトルクは、減速機を介してクランクアセンブリ２４に伝達される。なお、電動補助装置３６ｄは、前輪２０または後輪２２のハブに設けられてもよい。

本実施形態において、図１に示すように、サスペンション３６ｅは、フォーク１６に設けられるフロントサスペンションを含む。サスペンション３６ｅは、ダンパーを備える。サスペンション３６ｅは、前輪２０に入力される振動を減衰させる。サスペンション３６ｅは、前輪２０から搭乗者に伝わる振動を抑制する。例えば、サスペンション３６ｅは、ダンパーを作動させるアンロック状態と、ダンパーを作動させないロック状態とを切り替えることができる。サスペンション３６ｅは、例えば、蓄電部３０または発電部３２からの電力供給によって駆動されるアクチュエータによって、サスペンション３６ｅのバルブを開閉して、アンロック状態とロック状態とを切り替える。なお、サスペンション３６ｅは、後輪２２に入力される振動を減衰させるリアサスペンションを含んでいてもよい。

以上のように構成されるコンポーネント３６は、図３に示すように、蓄電部３０からの電力（電力Ｗ１）、または発電部３２からの電力（電力Ｗ２）によって動作する。蓄電部３０と発電部３２とは、制御装置３４の制御部３４ｃの制御によって、コンポーネント３６に電力供給を行う。ただし、蓄電部３０と発電部３２とは、上述のように、コンポーネント３６に接続された状態と接続されていない状態とが切り替えられ、コンポーネント３６に接続されていない状態においては、電力供給が出来ない。本実施形態に係る制御装置３４は、蓄電部３０と発電部３２とが、コンポーネント３６に接続された状態か否かを認識することで、蓄電部３０と発電部３２との少なくともいずれかによって、コンポーネント３６に電力供給を行わせる。以下、具体的に説明する。

制御装置３４の制御部３４ｃは、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されているか否かの第１状態と、発電部３２がコンポーネント３６に接続されているか否かの第２状態と、に基づき、コンポーネント３６への電力供給を制御するよう構成される。以下、図４から図６を参照して、蓄電部および発電部の接続モードについて説明する。図４は、蓄電接続モードを示している。蓄電接続モードとは、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続された状態であり、かつ、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていない状態である。制御部３４ｃは、第１状態において、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていると認識し、かつ、第２状態において、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていないと認識した場合に、蓄電接続モードであると認識、さらに言えば判断する。図５は、発電接続モードを示している。発電接続モードは、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていない状態であり、かつ、発電部３２がコンポーネント３６に接続されている状態である。制御部３４ｃは、第１状態において、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていないと認識し、かつ、第２状態において、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていると認識した場合に、発電接続モードであると認識、さらに言えば判断する。図６は、両接続モードを示している。両接続モードは、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されている状態であり、かつ、発電部３２がコンポーネント３６に接続されている状態である。制御部３４ｃは、第１状態において、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていると認識し、かつ、第２状態において、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていると認識した場合に、両接続モードであると認識、すなわち判断する。なお、図４においては、発電部３２が接続されていないため、実際には、発電部３２が人力駆動車１０から取り外された状態であってもよく、同様に、図５においては、蓄電部３０が接続されていないため、実際には、蓄電部３０が人力駆動車１０から取り外された状態であってもよい。

制御部３４ｃは、第１状態について、蓄電部３０からの信号（後述の第１受信信号）を受信した場合に、蓄電部３０がコンポーネントに接続されていると認識するよう構成され、蓄電部３０からの信号（後述の第１受信信号）を受信しない場合に、蓄電部３０がコンポーネントに接続されていないと認識するよう構成される。また、制御部３４ｃは、第２状態について、発電部３２からの信号（後述の第２受信信号）を受信した場合に、発電部３２がコンポーネントに接続されていると認識し、発電部３２からの信号（後述の第２受信信号）を受信しない場合に、発電部３２がコンポーネントに接続されていないと認識する。以下、制御部３４ｃによる第１状態と第２状態との認識方法について、より詳細に説明する。

図７を参照して、制御装置３４の制御部３４ｃは、検出部３４ａの検出結果に基づき所定状態か否かを判断する（ステップＳ１０）。所定状態とは、上述のように、例えば人力駆動車１０の振動が所定振動値以上となった状態などであり、人力駆動車１０が動作していると想定される状態である。制御装置３４は、所定状態でない場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）、ステップＳ１０に戻り、所定状態になるまで待機する。

所定状態を検出した場合（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、制御部３４ｃは、通信部３４ｂを介して、第１信号および第２信号を送信する（ステップＳ１２）。すなわち、制御部３４ｃは、検出部３４ａの検出結果に基づき、、第１信号および第２信号を送信する。制御部３４ｃは、通信部３４ｂを介して、蓄電部３０に対して第１信号を送信し、発電部３２に対して第２信号を送信する。言い換えれば、制御部３４ｃは、蓄電部３０を送信先として第１信号を送信し、発電部３２を送信先として第２信号を送信する。第１信号および第２信号は、ピン（Ping）である。従って、制御部３４ｃは、蓄電部３０に対して、蓄電部３０と通信できるかを確認するための第１信号を送信し、発電部３２に対して、発電部３２と通信できるかを確認するための第２信号を送信するといえる。

蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されている場合、蓄電部３０は、制御装置３４とも接続された状態になっているため、蓄電部３０の図示しない通信部によって、制御装置３４と通信可能である。また、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されている場合、蓄電部３０は、コンポーネント３６に電力供給が可能であるため、蓄電量が残っており、通信部を起動させて制御装置３４と通信可能となる。従って、蓄電部３０は、コンポーネント３６に接続されている場合、通信部を介して、制御装置３４からの第１信号を受信する。蓄電部３０は、例えば図示しないＣＰＵによって、第１信号を受信したことを認識し、第１信号を受信したことを認識したら、通信部を介して、制御装置３４に対し、第１受信信号を送信する。制御装置３４は、蓄電部３０が送信した第１受信信号を受信する。第１受信信号は、第１信号を受信したことを示す信号であり、言い換えれば、蓄電部３０が制御装置３４と通信が可能であり、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていることを示す信号であるといえる。一方、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていない場合、蓄電部３０は、制御装置３４とも接続されていない状態（制御装置３４と非接続な状態）になっているため、制御部３４ｃと通信不可能となる。従って、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていない場合、蓄電部３０は、制御装置３４からの第１信号を受信しない。この場合、蓄電部３０は、第１受信信号を制御装置３４に対して送信せず、制御装置３４は、第１受信信号を受信しない。

制御装置３４の制御部３４ｃは、通信部３４ｂを介して、蓄電部３０からの第１受信信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１４）。制御部３４ｃは、蓄電部３０から第１受信信号を受信した場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、第１状態において、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていると認識する（ステップＳ１６）。一方、制御部３４ｃは、第１受信信号を受信しない場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）、第１状態において、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていないと認識する（ステップＳ１８）。

発電部３２がコンポーネント３６に接続されている場合、発電部３４は、制御装置３４とも接続された状態になっているため、発電部３４の図示しない通信部によって、制御装置３４と通信可能である。また、発電部３２がコンポーネント３６に接続されている場合、発電部３４は、コンポーネント３６に電力供給が可能であるため、例えば蓄電機構３２５に蓄電量が残っており、通信部を起動させて制御装置３４と通信可能となる。従って、発電部３２は、コンポーネント３６に接続されている場合、通信部を介して、制御装置３４からの第２信号を受信する。発電部３２は、例えば図示しないＣＰＵによって、第２信号を受信したことを認識し、第２信号を受信したことを認識したら、通信部を介して、制御装置３４に対し、第２受信信号を送信する。第２受信信号は、第２信号を受信したことを示す信号であり、言い換えれば、発電部３２が制御装置３４と通信が可能であり、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていることを示す信号であるといえる。一方、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていない場合、発電部３４は、制御装置３４とも接続されていない状態（制御装置３４と非接続な状態）になっているため、制御部３４ｃと通信不可能となる。従って、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていない場合、発電部３４は、制御装置３４からの第２信号を受信しない。この場合、発電部３２は、第２受信信号を制御装置３４に対して送信せず、制御装置３４は、第２受信信号を受信しない。

ステップＳ１６またはステップＳ１８で、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されているか否かを認識したら、制御装置３４の制御部３４ｃは、通信部３４ｂを介して、発電部３２からの第２受信信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ２０）。制御部３４ｃは、発電部３２から第２受信信号を受信した場合（ステップＳ２０；Ｙｅｓ）、第２状態において、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていると認識する（ステップＳ２２）。一方、制御部３４ｃは、第２受信信号を受信しない場合（ステップＳ２０；Ｎｏ）、第２状態において、発電部３２がコンポーネント３６に接続されていないと認識する（ステップＳ２４）。このように、ステップＳ１６またはステップＳ１８で、発電部３２がコンポーネント３６に接続されているか否かを認識したら、第１状態と第２状態との認識、すなわち、蓄電部３０および発電部３２がコンポーネント３６に接続されているか否かの確認処理は、終了する。なお、図７の説明では、ステップＳ１４からステップＳ１８での第１状態の確認の後に、ステップＳ２０からステップＳ２４での第２状態の確認を行ったが、第１状態と第２状態との確認の順番は任意であり、第２状態を先に確認してもよいし、第１状態と第２状態とを同時に確認してもよい。

また、以上のように、制御部３４ｃは、所定状態の検出をトリガとして、第１信号および第２信号の送信を行っていた。この場合、制御部３４ｃは、所定の期間毎の検出部３４ａの検出に伴って第１信号および第２信号を送信し、第１状態および第２状態を確認してもよい。このように第１状態および第２状態であるか否かをモニタリングすることで、現在の接続状態をより好適に把握することができる。また、制御部３４ｃは、検出部３４ａの検出によらずに、第１信号および第２信号の送信を行ってもよい。この場合、例えば、制御部３４ｃは、所定状態であるかの検出によらず、所定の期間毎に、第１信号および第２信号を送信してもよい。また、制御装置３４は、第１信号および第２信号を一度送信した後は、第１信号および第２信号を再度送信しなくてもよい。

制御部３４ｃは、以上のようにして、第１状態と第２状態との確認を行う。制御部３４ｃは、第１状態において蓄電部３０が接続され、第２状態において発電部３２が接続されていないと認識した場合に、図４に示す蓄電接続モードであると認識し、蓄電接続モードでの電力供給の制御を実行する。また、制御部３４ｃは、第１状態において蓄電部３０が接続されておらず、第２状態において発電部３２が接続されていると認識した場合に、図５に示す発電接続モードであると認識し、発電接続モードでの電力供給の制御を実行する。また、制御部３４ｃは、第１状態において蓄電部３０が接続されており、第２状態において発電部３２が接続されていると認識した場合、すなわち、第１状態および第２状態において蓄電部３０および発電部３２がコンポーネント３６に接続されていると認識した場合に、図６に示す両接続モードであると認識し、両接続モードでの電力供給の制御を実行する。以下、それぞれのモードでの電力供給制御について説明する。

最初に、図４に示す蓄電接続モードでの電力供給制御について説明する。制御部３４ｃは、蓄電接続モードであると認識した場合、図４に示すように、蓄電部３０からコンポーネント３６に電力Ｗ１を供給するよう、蓄電部３０を制御する。言い換えれば、制御部３４ｃは、蓄電接続モードであると認識した場合、コンポーネント３６が必要とする電力を供給するよう、蓄電部３０を制御する。すなわち、蓄電接続モードにおいては、発電部３２は発電を行わず、発電部３２からコンポーネント３６に電力供給が行われない。例えば、制御部３４ｃは、通信部３４ｂを介して、蓄電部３０の通信部に、コンポーネント３６が必要とする電力を供給することを指示する信号を送信する。蓄電部３０は、その信号を受信したら、コンポーネント３６の必要に応じて、コンポーネント３６に電力Ｗ１を供給する。コンポーネント３６は、蓄電接続モードにおいて、蓄電部３０からの電力Ｗ１によって、駆動される。

次に、図５に示す発電接続モードでの電力供給制御について説明する。制御部３４ｃは、発電接続モードであると認識した場合、図５に示すように、発電部３２からコンポーネント３６に電力Ｗ２を供給するよう、発電部３２を制御する。言い換えれば、制御部３４ｃは、発電接続モードであると認識した場合、コンポーネント３６が必要とする電力を供給するよう、発電部３２を制御する。すなわち、蓄電接続モードにおいては、蓄電部３０からコンポーネント３６に電力供給が行われない。例えば、制御部３４ｃは、通信部３４ｂを介して、発電部３２の通信部に、コンポーネント３６が必要とする電力を供給することを指示する信号を送信する。発電部３２は、その信号を受信したら、コンポーネント３６の必要に応じて、コンポーネント３６に電力Ｗ２を供給する。コンポーネント３６は、発電接続モードにおいて、発電部３２からの電力Ｗ１によって、駆動される。

次に、図６に示す両接続モードでの電力供給制御について説明する。制御部３４ｃは、両接続モードであると認識した場合、図６に示すように、蓄電部３０および発電部３２の少なくとも一方からコンポーネント３６に電力を供給するよう、蓄電部３０および発電部３２を制御する。より具体的には、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第１所定値以上である場合には、蓄電部３０からコンポーネント３６に電力を供給させる。具体的には、制御部３４ｃは、両接続モードであると認識した場合、蓄電部３０から、蓄電量の情報を取得する。制御部３４ｃは、蓄電量の情報から、蓄電部３０の蓄電量が第１所定値以上であると認識した場合には、コンポーネント３６が必要とする電力を供給するよう、蓄電部３０を制御する。例えば、制御部３４ｃは、通信部３４ｂを介して、蓄電部３０の通信部に、コンポーネント３６が必要とする電力を供給することを指示する信号を送信する。蓄電部３０は、その信号を受信したら、コンポーネント３６の必要に応じて、コンポーネント３６に電力Ｗ２を供給する。なお、ここでの第１所定値は、予め設定した任意の値であってよいが、例えば、蓄電部３０の最大蓄電量に対し、２０％以上７０％以下程度の値であることが好ましい。

そして、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第１所定値以上である場合には、発電部３２からの発電を停止させることが好ましい。すなわち、制御部３４ｃは、蓄電部３０の蓄電量に余裕がある場合は、発電部３２からの発電を停止させることで、発電部３２の発電に要する搭乗者の負荷を低減させて、蓄電部３０からの電力供給を優先させる。発電部３２からの発電を停止させることは、上述のように、切替機構３３０により籠部３３２の位置を調整して、発電部３２の固定子３２２と回転子３２４とが磁気的に遮断されていない状態とすることで実現される。発電部３２からの発電を停止させると、発電のための負荷が不要となり、搭乗者の運転負荷が軽減される。ただし、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第１所定値以上である場合であっても、必要に応じて発電部３２からの発電を行わせてもよい。この場合、制御部３４ｃは、蓄電部３０からの電力に加え、発電部３２からの電力も、コンポーネント３６に供給してもよい。また、制御部３４ｃは、発電部３２からの電力を、蓄電部３０に供給させることで、発電部３２からの電力を蓄電部３０に充電させてもよい。

また、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第２所定値未満である場合には、発電部３２からコンポーネント３６に電力を供給させる。制御部３４ｃは、蓄電量の情報から、蓄電部３０の蓄電量が第２所定値未満であると認識した場合には、コンポーネント３６が必要とする電力を供給するよう、発電部３２を制御する。例えば、制御部３４ｃは、通信部３４ｂを介して、発電部３２の通信部に、コンポーネント３６が必要とする電力を供給することを指示する信号を送信する。発電部３２は、その信号を受信したら、コンポーネント３６の必要に応じて、コンポーネント３６に電力Ｗ２を供給する。なお、ここでの第２所定値は、本実施形態では、第１所定値と同じ値であるが、第１所定値と異なる値であってよく、予め設定した任意の値であってよい。

そして、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第２所定値未満である場合には、蓄電部３０からコンポーネント３６に電力供給を行わせない。すなわち、制御部３４ｃは、蓄電部３０の蓄電量に余裕がなくなった場合は、蓄電部３０からの電力供給を停止させ、発電部３２からの電力供給を優先させる。また、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第２所定値未満である場合には、発電部３２からの電力Ｗ３によって蓄電部３０を充電してもよい。

また、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第３所定値未満である場合には、発電部３２からの電力Ｗ３によって蓄電部３０を充電し、かつ、コンポーネント３６の動作に際しては、発電部３２からコンポーネント３６に、電力Ｗ２を供給してもよい。すなわち、制御部３４ｃは、蓄電部３０の蓄電量に余裕がなくなった場合、発電部３２に発電させて、発電部３２の電力で蓄電部３０を充電させつつ、発電部３２の電力をコンポーネント３６に供給して、コンポーネント３６を動作させる。なお、ここでの第３所定値は、本実施形態では、第１所定値および第２所定値と同じ値であるが、第１所定値および第２所定値と異なる値であってよく、予め設定した任意の値であってよい。すなわち、第１所定値、第２所定値、および第３所定値は、同じ値であってもよいし、互いに異なる値であってもよい。また、第１所定値、第２所定値、および第３所定値は、それぞれ変更可能であってもよい。

より具体的には、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第３所定値未満である場合には、コンポーネント３６が動作する際に、発電部３２からコンポーネント３６に電力Ｗ２を供給させて、電力Ｗ２によってコンポーネント３６を動作させる。そして、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第３所定値未満である場合には、コンポーネント３６が駆動しない際に、コンポーネント３６に電力供給を行わず、発電部３２からの電力Ｗ３を蓄電部３０に供給して、蓄電部３０に蓄電させる。例えば、発電部３２は、コンポーネント３６が電力を必要としない期間、すなわちコンポーネント３６が動作しない期間においても、発電を続けている場合がある。この場合、制御部３４ｃは、両接続モードにおいて、蓄電部３０の蓄電量が第３所定値未満である場合には、コンポーネント３６が動作しない期間において発電部３２が発電した電力を、蓄電部３０に供給して蓄電部３０に蓄電させてもよい。このように、発電部３２から、蓄電部３０を経ずにコンポーネント３６に直接電力を供給することで、蓄電部３０に蓄電する際のエネルギーロスを低減し、コンポーネント３６を適切に作動させることができる。

図８を参照して、制御部３４ｃは、第１状態および第２状態、すなわち蓄電部３０および発電部３２の接続状態に応じて、コンポーネント３６への電力供給の制御を変化させる。図８に示すように、制御部３４ｃは、図７で説明したように、第１状態および第２状態を確認する（ステップＳ３０）。すなわち、制御部３４ｃは、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されているか否かと、発電部３２がコンポーネント３６に接続されているか否かと、を確認する。第１状態および第２状態を確認したら、制御部３４ｃは、蓄電部３０および発電部３２の両方がコンポーネント３６に接続されているか、すなわち両接続モードであるかを確認する（ステップＳ３２）。蓄電部３０および発電部３２の両方がコンポーネント３６に接続されている場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）、制御部３４ｃは、上述のような両接続モードでの電力供給を行う（ステップＳ３４）。蓄電部３０および発電部３２の少なくともいずれか１つが接続されていない場合（ステップＳ３２；Ｎｏ）、制御部３４ｃは、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されているかを確認する（ステップＳ３６）。蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されている場合（ステップＳ３６；Ｙｅｓ）、制御部３４ｃは、上述のような蓄電接続モードでの電力供給を行う（ステップＳ３８）。蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されていない場合（ステップＳ３６；Ｎｏ）、制御部３４ｃは、発電部３２がコンポーネント３６に接続されているかを確認する（ステップＳ４０）。発電部３２がコンポーネント３６に接続されている場合（ステップＳ４０；Ｙｅｓ）、制御部３４ｃは、上述のような発電接続モードでの電力供給を行う（ステップＳ４２）。発電部３２がコンポーネント３６に接続されていない場合（ステップＳ４０；Ｎｏ）、蓄電部３０および発電部３２のいずれもコンポーネント３６に接続されていないため、本処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態に係る人力駆動車１０は、蓄電部３０および発電部３２がコンポーネント３６に接続可能であり、蓄電部３０および発電部３２の少なくともいずれか１つから、コンポーネント３６に電力を供給可能である。また、人力駆動車１０は、蓄電部３０および発電部３２の少なくともいずれか１つを、コンポーネント３６に対して非接続にできる。このような人力駆動車１０に対し、本実施形態に係る制御装置３４は、蓄電部３０がコンポーネント３６に接続されているかの第１状態と、発電部３２がコンポーネント３６に接続されているかの第２状態とを認識し、それに基づき、コンポーネント３６への電力供給を制御する。従って、この制御装置３４によると、電動のコンポーネントを適切に駆動させることができる。

なお、本実施形態の制御装置３４は、第１状態および第２状態を認識することで、蓄電接続モードであるか、発電接続モードであるか、両接続モードであるかを認識していた。そして、制御装置３４は、この認識結果に基づき、コンポーネント３６への電力供給を制御していた。ただし、制御装置３４は、このように第１状態および第２状態を認識しなくてよく、蓄電接続モードであるか、発電接続モードであるか、両接続モードであるかを認識しなくてもよい。この場合、制御装置３４は、例えば、常に両接続モードであるとして、両接続モードにおける電力供給を行わせてよい。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態の内容によって実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換または変更を行うことができる。

１０ 人力駆動車
１２ フレーム
１４ ハンドルバー
１６ フォーク
１８ サドル
２０ 前輪
２２ 後輪
３０ 蓄電部
３２ 発電部
３４ 制御装置
３４ａ 検出部
３４ｃ 制御部
３６ コンポーネント

Claims (12)

1. 人力駆動車のコンポーネントへの電力供給を制御する制御装置であって、
   充電可能な蓄電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第１状態、および、前記人力駆動車の動作に伴って発電する発電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第２状態に基づき、前記コンポーネントへの電力供給を制御し、
   前記第１状態について、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていないと認識し、かつ、前記第２状態について、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識した場合に、前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給し、
   前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が第２所定値未満である場合に、前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給し、前記発電部からの電力によって前記蓄電部を充電し、
   前記第１状態について、前記蓄電部に第１信号を送信し、前記第１信号を受信したことを示す第１受信信号を前記蓄電部から受信した場合に、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、
   前記第２状態について、前記発電部に第２信号を送信し、前記第２信号を受信したことを示す第２受信信号を前記発電部から受信した場合に、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識する、制御装置。
2. 前記人力駆動車の状態を検出する検出部を備え、
   前記検出部の検出結果に基づき、前記第１信号および前記第２信号を送信する、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記第１状態について、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記第２状態について、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていないと認識した場合に、前記蓄電部から前記コンポーネントに電力を供給する、請求項１または請求項２に記載の制御装置。
4. 前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識した場合に、前記発電部および前記蓄電部の少なくとも一方から前記コンポーネントに電力を供給する、請求項１から３のいずれか１項に記載の制御装置。
5. 前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が第１所定値以上である場合に、前記蓄電部から前記コンポーネントに電力を供給する、請求項４に記載の制御装置。
6. 前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が前記第１所定値以上である場合に、前記発電部による発電を停止させる、請求項５に記載の制御装置。
7. 前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が第３所定値未満である場合に、前記発電部からの電力によって前記蓄電部を充電し、かつ、前記コンポーネントの動作に際しては前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給する、請求項４から６のいずれか１項に記載の制御装置。
8. 人力駆動車のコンポーネントへの電力供給を制御する制御装置であって、
   充電可能な蓄電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第１状態、および、前記人力駆動車の動作に伴って発電する発電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第２状態に基づき、前記コンポーネントへの電力供給を制御し、
   前記第１状態について、前記蓄電部に第１信号を送信し、前記第１信号を受信したことを示す第１受信信号を前記蓄電部から受信した場合に、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、
   前記第２状態について、前記発電部に第２信号を送信し、前記第２信号を受信したことを示す第２受信信号を前記発電部から受信した場合に、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識する、制御装置。
9. 前記コンポーネントは、電動ブレーキ装置である、請求項１から８のいずれか１項に記載の制御装置。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の制御装置と、前記蓄電部と、前記発電部と、前記コンポーネントと、を有する、人力駆動車。
11. 人力駆動車のコンポーネントへの電力供給を制御する制御方法であって、
    充電可能な蓄電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第１状態、および、前記人力駆動車の動作に伴って発電する発電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第２状態に基づき、前記コンポーネントへの電力供給を制御し、
    前記第１状態について、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていないと認識し、かつ、前記第２状態について、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識した場合に、前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給し、
    前記第１状態および前記第２状態について、前記蓄電部および前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、かつ、前記蓄電部の蓄電量が第２所定値未満である場合に、前記発電部から前記コンポーネントに電力を供給し、前記発電部からの電力によって前記蓄電部を充電し、
    前記第１状態について、前記蓄電部に第１信号を送信し、前記第１信号を受信したことを示す第１受信信号を前記蓄電部から受信した場合に、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、
    前記第２状態について、前記発電部に第２信号を送信し、前記第２信号を受信したことを示す第２受信信号を前記発電部から受信した場合に、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識する、制御方法。
12. 人力駆動車のコンポーネントへの電力供給を制御する制御方法であって、
    充電可能な蓄電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第１状態、および、前記人力駆動車の動作に伴って発電する発電部が前記コンポーネントに接続されているか否かの第２状態に基づき、前記コンポーネントへの電力供給を制御し、
    前記第１状態について、前記蓄電部に第１信号を送信し、前記第１信号を受信したことを示す第１受信信号を前記蓄電部から受信した場合に、前記蓄電部が前記コンポーネントに接続されていると認識し、
    前記第２状態について、前記発電部に第２信号を送信し、前記第２信号を受信したことを示す第２受信信号を前記発電部から受信した場合に、前記発電部が前記コンポーネントに接続されていると認識する、制御方法。

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