(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023176744
(43)【公開日】2023-12-13
(54)【発明の名称】電動アシスト車のための制御装置及び電動アシスト車
(51)【国際特許分類】
B62M 6/45 20100101AFI20231206BHJP
【ＦＩ】
B62M6/45
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022089183
(22)【出願日】2022-05-31
(71)【出願人】
【識別番号】000204284
【氏名又は名称】太陽誘電株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103528
【弁理士】
【氏名又は名称】原田 一男
(72)【発明者】
【氏名】▲柳▼岡 太一
(72)【発明者】
【氏名】保坂 康夫
(72)【発明者】
【氏名】川東 照明
(72)【発明者】
【氏名】菊地 杜斗
(72)【発明者】
【氏名】植原 彪之介
(57)【要約】
【課題】電動アシスト車のための新たな省エネルギー技術を提供する。
【解決手段】制御装置は、（Ａ）起動毎に起動種別を特定し、特定された起動種別に基づき、第１の節電状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、（Ｂ）第１の条件が成立するか否かを判定して、第１の条件が成立する場合には自動的に第１の省電力状態に移行する制御部とを有する。また、制御装置は、（Ｃ）所定期間内における電動アシスト車の停車頻度、又は自動的に省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の統計量に基づき、自動的に節電状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、（Ｄ）第１の条件が成立するか否かを判定して、第１の条件が成立する場合には自動的に省電力状態に移行する制御部とを有する。
【選択図】図３
【解決手段】制御装置は、（Ａ）起動毎に起動種別を特定し、特定された起動種別に基づき、第１の節電状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、（Ｂ）第１の条件が成立するか否かを判定して、第１の条件が成立する場合には自動的に第１の省電力状態に移行する制御部とを有する。また、制御装置は、（Ｃ）所定期間内における電動アシスト車の停車頻度、又は自動的に省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の統計量に基づき、自動的に節電状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、（Ｄ）第１の条件が成立するか否かを判定して、第１の条件が成立する場合には自動的に省電力状態に移行する制御部とを有する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
起動毎に起動種別を特定し、特定された起動種別に基づき、第１の省電力状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、
前記第１の条件が成立するか否かを判定して、前記第１の条件が成立する場合には自動的に第１の省電力状態に移行する制御部と、
を有する制御装置。
前記第１の条件が成立するか否かを判定して、前記第１の条件が成立する場合には自動的に第１の省電力状態に移行する制御部と、
を有する制御装置。
【請求項2】
前記設定部は、
今回の起動種別に予め対応付けられている、前記第１の省電力状態に移行するための第１の条件を設定する
請求項１記載の制御装置。
今回の起動種別に予め対応付けられている、前記第１の省電力状態に移行するための第１の条件を設定する
請求項１記載の制御装置。
【請求項3】
前記設定部は、
前記今回の起動種別に予め対応付けられている、前記第１の省電力状態より電力を多く消費する第２の省電力状態に移行するための第２の条件を設定し、
前記制御部は、
前記第２の条件が成立するか否かを判定し、前記第２の条件が成立する場合には前記第２の省電力状態に移行する
請求項２記載の制御装置。
前記今回の起動種別に予め対応付けられている、前記第１の省電力状態より電力を多く消費する第２の省電力状態に移行するための第２の条件を設定し、
前記制御部は、
前記第２の条件が成立するか否かを判定し、前記第２の条件が成立する場合には前記第２の省電力状態に移行する
請求項２記載の制御装置。
【請求項4】
前記設定部は、
電動アシスト車に装備されているライトの点灯の有無又は前記電動アシスト車周辺の照度が一定以上か否かに応じて、異なる第１の条件を設定する
請求項２記載の制御装置。
電動アシスト車に装備されているライトの点灯の有無又は前記電動アシスト車周辺の照度が一定以上か否かに応じて、異なる第１の条件を設定する
請求項２記載の制御装置。
【請求項5】
前記設定部は、
電動アシスト車に装備されているバッテリの状態又は前記電動アシスト車周辺の温度が所定温度以下であるか否かに応じて、異なる第１の条件を設定する
請求項２記載の制御装置。
電動アシスト車に装備されているバッテリの状態又は前記電動アシスト車周辺の温度が所定温度以下であるか否かに応じて、異なる第１の条件を設定する
請求項２記載の制御装置。
【請求項6】
前記設定部は、
電動アシスト車に装備されているスタンドが立てられているか否かに応じて、異なる第１の条件を設定する
請求項２記載の制御装置。
電動アシスト車に装備されているスタンドが立てられているか否かに応じて、異なる第１の条件を設定する
請求項２記載の制御装置。
【請求項7】
前記起動種別は、起動前に走行を開始したことを検出した場合に自動的に起動する第１の起動種別を含み、
前記第１の起動種別を特定した場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって自動的に前記第１の省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の閾値が、前記第１の起動種別以外の起動種別を特定した場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって前記所定の状態が継続する時間の閾値より小さい
請求項２記載の制御装置。
前記第１の起動種別を特定した場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって自動的に前記第１の省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の閾値が、前記第１の起動種別以外の起動種別を特定した場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって前記所定の状態が継続する時間の閾値より小さい
請求項２記載の制御装置。
【請求項8】
前記起動種別は、起動前に走行を開始したことを検出した場合に自動的に起動する第１の起動種別を含み、
前記第１の起動種別を特定した場合に設定される第２の条件に含まれる閾値であって自動的に前記第２の省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の閾値が、前記第１の起動種別以外の起動種別を特定した場合に設定される第２の条件に含まれる閾値であって前記所定の状態が継続する時間の閾値より小さい
請求項３記載の制御装置。
前記第１の起動種別を特定した場合に設定される第２の条件に含まれる閾値であって自動的に前記第２の省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の閾値が、前記第１の起動種別以外の起動種別を特定した場合に設定される第２の条件に含まれる閾値であって前記所定の状態が継続する時間の閾値より小さい
請求項３記載の制御装置。
【請求項9】
前記設定部が、
起動種別毎の起動回数に基づく指標値に応じて、前記第１の省電力状態に移行するための第１の条件を設定する
請求項１記載の制御装置。
起動種別毎の起動回数に基づく指標値に応じて、前記第１の省電力状態に移行するための第１の条件を設定する
請求項１記載の制御装置。
【請求項10】
前記設定部は、
前記指標値に応じて、第２の省電力状態に移行するための第２の条件を設定し、
前記制御部は、
前記第２の条件が成立するか否かを判定し、前記第２の条件が成立する場合には前記第２の省電力状態に移行する
請求項９記載の制御装置。
前記指標値に応じて、第２の省電力状態に移行するための第２の条件を設定し、
前記制御部は、
前記第２の条件が成立するか否かを判定し、前記第２の条件が成立する場合には前記第２の省電力状態に移行する
請求項９記載の制御装置。
【請求項11】
所定期間内における電動アシスト車の停車頻度、又は自動的に省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の統計量に基づき、自動的に前記省電力状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、
前記第１の条件が成立するか否かを判定して、前記第１の条件が成立する場合には自動的に前記省電力状態に移行する制御部と、
を有する制御装置。
前記第１の条件が成立するか否かを判定して、前記第１の条件が成立する場合には自動的に前記省電力状態に移行する制御部と、
を有する制御装置。
【請求項12】
前記停車頻度が閾値以上である場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって自動的に前記省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の閾値が、前記停車頻度が閾値未満である場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって前記所定の状態が継続する時間の閾値より大きい
請求項１１記載の制御装置。
請求項１１記載の制御装置。
【請求項13】
前記設定部が、
前記統計量に基づき、自動的に前記省電力状態に移行するための状態が継続する時間の閾値を算出し、
前記第１の条件として、前記閾値を設定する
請求項１１記載の制御装置。
前記統計量に基づき、自動的に前記省電力状態に移行するための状態が継続する時間の閾値を算出し、
前記第１の条件として、前記閾値を設定する
請求項１１記載の制御装置。
【請求項14】
請求項１又は１１記載の制御装置を有する電動アシスト車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動アシスト車の省電力技術に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば特許文献１には、電源スイッチによる動作開始指示がなされる前に、例えば走行によりモータの逆起電力が所定レベル以上となると、停止状態にある制御部を起動させる電動アシスト車が開示されている。しかしながら、逆に動作状態にある制御部を停止状態に自動的に遷移させることについては、特に触れられておらず、省電力については考慮されていない。
【0003】
一方、例えば特許文献２には、モータ電流検出手段により得られたモータ電流値が一定値以下であることを判別してスタートするタイマと、タイマの積算値が一定以上になると回路を省エネルギーモードに切り替える省エネ判別手段とを備える電気自転車が開示されている。このような技術では、タイマの積算値に対する閾値の設定が適切ではない場合には、無駄に起動状態が長くなってしまって、バッテリの消耗に繋がる。
【0004】
また、例えば特許文献３には、車速信号および踏力信号が共に一定以下であることを判別してオンとなるタイマスタート信号を出力する外部信号判別手段と、タイマスタート信号のオンに基づきスタートしオフに基づきリセットするタイマと、タイマの積算値が一定以上になると回路の省エネルギーモードに切換える省エネ判別手段とを有する電動モータ付き自転車が開示されている。このような技術でも、タイマの積算値に対する閾値の設定が適切ではない場合には、無駄に起動状態が長くなって、バッテリの消耗に繋がる。
【0005】
このように、ある状態が継続している時間をタイマで計測することを前提とする技術は存在するが、タイマの値に対する閾値を適切に設定しないと、省エネルギーには繋がらない。また、特許文献１では、電源スイッチなしでも自動的に制御部を起動させることができるが、特許文献２及び３では、電源スイッチなしという状況は想定されておらず、このような状況の違いについては何ら考察されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１８－５８５７７号公報
【特許文献2】特開２０００－１６３７２号公報
【特許文献3】特開平６－２５５５６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
従って、本発明の目的は、一側面によれば、電動アシスト車のための新たな省エネルギー技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の第１の態様に係る制御装置は、（Ａ）起動毎に起動種別を特定し、特定された起動種別に基づき、第１の節電状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、（Ｂ）第１の条件が成立するか否かを判定して、第１の条件が成立する場合には自動的にダ第１の省電力状態に移行する制御部とを有する。
【0009】
本発明の第２の態様に係る制御装置は、（Ａ）所定期間内における電動アシスト車の停車頻度、又は自動的に省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の統計量に基づき、自動的に節電状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、（Ｂ）第１の条件が成立するか否かを判定して、第１の条件が成立する場合には自動的に省電力状態に移行する制御部とを有する。
【発明の効果】
【0010】
一側面によれば、電動アシスト車の省エネルギーがさらに図られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態について、電動アシスト車の一例である電動アシスト自転車の例をもって説明する。しかしながら、本発明の実施の形態は、電動アシスト自転車だけに適用対象を限定するものではなく、人力に応じて移動する移動体（例えば、台車、車いす、昇降機など）の移動を補助するモータなどに対するモータ制御装置等についても適用可能である。
【0013】
［実施の形態１］
図１は、本実施の形態における電動アシスト車の一例である電動アシスト自転車の一例を示す外観図である。この電動アシスト自転車１は、モータ駆動装置を搭載している。モータ駆動装置は、バッテリパック１０１と、モータ制御装置１０２と、トルクセンサ１０３と、クランク回転センサ１０４と、モータ１０５と、操作パネル１０６と、ブレーキセンサ１０７とを有する。
図１は、本実施の形態における電動アシスト車の一例である電動アシスト自転車の一例を示す外観図である。この電動アシスト自転車１は、モータ駆動装置を搭載している。モータ駆動装置は、バッテリパック１０１と、モータ制御装置１０２と、トルクセンサ１０３と、クランク回転センサ１０４と、モータ１０５と、操作パネル１０６と、ブレーキセンサ１０７とを有する。
【0014】
また、電動アシスト自転車１は、前輪、後輪、前照灯、フリーホイール、変速機、スタンド、盗難防止用の鍵等も有している。
【0015】
バッテリパック１０１は、例えばリチウムイオン二次電池であるが、他種の電池、例えばリチウムイオンポリマー二次電池、ニッケル水素蓄電池などであってもよい。そして、バッテリパック１０１は、モータ制御装置１０２を介してモータ１０５に対して電力を供給し、回生時にはモータ制御装置１０２を介してモータ１０５からの回生電力によって充電も行う。
【0016】
トルクセンサ１０３は、クランク軸周辺に設けられており、乗員によるクランクの踏力（即ち入力トルク）を検出し、この検出結果をモータ制御装置１０２に出力する。また、クランク回転センサ１０４は、トルクセンサ１０３と同様に、クランク軸周辺に設けられており、クランクの回転に応じた信号をモータ制御装置１０２に出力する。
【0017】
モータ１０５は、例えば周知の三相直流ブラシレスモータであり、例えば電動アシスト自転車１の前輪に装着されている。モータ１０５は、前輪を回転させるとともに、前輪の回転に応じてローターが回転するように、ローターが前輪に連結されている。さらに、モータ１０５はホール素子等の回転センサを備えてローターの回転情報（すなわちホール信号）をモータ制御装置１０２に出力する。
【0018】
モータ制御装置１０２は、モータ１０５の回転センサ、トルクセンサ１０３及びクランク回転センサ１０４等からの信号に基づき所定の演算を行って、モータ１０５の駆動を制御し、モータ１０５による回生の制御も行う。
【0019】
操作パネル１０６は、例えばアシストの有無に関する指示入力（すなわち、電源スイッチのオン及びオフ）、アシスト有りの場合には希望アシスト比等の入力を乗員から受け付けて、当該指示入力等をモータ制御装置１０２に出力する。また、操作パネル１０６は、モータ制御装置１０２によって演算された結果である走行距離、走行時間、消費カロリー、回生電力量等のデータを表示する機能を有する場合もある。また、操作パネル１０６は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などによる表示部を有している場合もある。これによって、例えばバッテリパック１０１の充電レベルや、オンオフの状態、希望アシスト比に対応するモードなどを運転者に提示する。
【0020】
ブレーキセンサ１０７は、乗員のブレーキ操作を検出して、ブレーキ操作に関する信号（例えば、ブレーキの有無を表す信号）をモータ制御装置１０２に出力する。具体的には、磁石とリードスイッチを用いたセンサである。
【0021】
図１には示していないが、電動アシスト自転車１には、前照灯を点灯させるか否かを判定するなどのための照度センサ、スタンドが立っているか否かを検出するためのセンサ、盗難防止用の鍵を閉めてあるか否かを検出するためのセンサを有する場合もある。また、バッテリパック１０１には、バッテリ残量を表示させるなどのためのボタンが設けられている場合もある。さらにモータ制御装置１０２は、外部の端末などと通信を行う無線通信部を備えている場合もある。さらに、モータ１０５の回転ではなく、車輪の回転を検出するためのセンサを設けるようにしても良い。
【0022】
図２Ａに、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１０２及びバッテリパック１０１の構成例を示す。図２Ａでは、バッテリパック１０１とモータ駆動制御装置１０２とが接続された状態を示しており、モータ駆動制御装置１０２には、当該モータ駆動制御装置１０２によって点灯及び消灯などが制御される前照灯１０８と、トルクセンサ１０３と操作パネル１０６とブレーキセンサ１０７とモータ１０５等が接続されている。
【0023】
本実施の形態に係るバッテリパック１０１は、ＢＭＳ（Battery Management System）と呼ばれるバッテリ管理システム１０１０と、電池セル１０１５とを有している。バッテリ管理システム１０１０は、センサ１０１１と、制御部１０１２とを有する。
【0024】
センサ１０１１は、電池セル１０１５や図示しないスイッチの温度、電池セル１０１５全体の電圧や当該電池セル１０１５に含まれる各セルの電圧など、バッテリパック１０１の内部状態を観測するためのセンサである。制御部１０１２は、例えば所定のプログラムを実行するマイクロプロセッサにより実現され、バッテリの状態監視機能、充放電の制御機能、モータ駆動制御装置１０２との通信機能などを有する。
【0025】
バッテリパック１０１は、電力供給及び充電用の接続部ａと、通信用の接続部ｂと、接地用の接続部ｃとで、モータ駆動制御装置１０２と接続されている。なお、その他、バッテリパック１０１の状態出力用の接続部が設けられる場合もある。また、通信用の接続部ｂは、複数設けられる場合もある。
【0026】
また、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１０２は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）Ｓ１１乃至Ｓ１６を含むブリッジ回路と、ＦＥＴ＿Ｓ１７と、モータ駆動制御部１０２３と、ダイオードＤ１乃至Ｄ３と、キャパシタＣ１及びＣ２と、スイッチＳ１乃至Ｓ３と、ＦＥＴ＿ＳＷ１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１と、制御システム１０２２と、起動判断回路１０２４とを有する。なお、ＦＥＴもスイッチの一種である。
【0027】
モータ駆動制御部１０２３は、制御システム１０２２からの指示に応じて、ＦＥＴ＿Ｓ１１乃至Ｓ１７のスイッチングを制御する。例えば、モータ１０５を力行駆動又は回生駆動する場合には、ＦＥＴ＿Ｓ１７をオンにして、所定のパターンでＦＥＴ＿Ｓ１１乃至Ｓ１６をオン又はオフさせる。なお、モータ駆動制御部１０２３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１からの電力供給を受ける。
【0028】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１は、バッテリパック１０１の出力電圧を、操作パネル１０６、前照灯１０８及び制御システム１０２２用の電圧に変換して、操作パネル１０６、前照灯１０８及び制御システム１０２２等に出力する。そのため、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１は、電力供給及び充電用の接続部ａと、ＦＥＴ＿ＳＷ１を介して接続されている。なお、ＦＥＴ＿ＳＷ１のドレインは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１に接続されており、ＦＥＴ＿ＳＷ１のソースは、電力供給及び充電用の接続部ａと接続されており、ＦＥＴ＿ＳＷ１のゲートは、スイッチＳ１乃至Ｓ３の一端に接続されている。また、接続部ａに接続されるラインと接続部ｃに接続されるラインとの間には、キャパシタＣ２が接続されている。
【0029】
スイッチＳ１乃至Ｓ３は、並列に接続されており、いずれかがオンになると、ＦＥＴ＿ＳＷ１がオンになり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１に対して、バッテリパック１０１からの電力が供給される。典型的には、運転者が、モータ駆動制御装置１０２を動作させるために、操作パネル１０６における電源スイッチを押すと、スイッチＳ１をオンにするため、バッテリパック１０１からの電力が、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１に供給され、さらに制御システム１０２２に対して電力供給されるようになる。これにて、制御システム１０２２は起動してスイッチＳ２をオンにする。スイッチＳ１は、電源スイッチが押されている間だけオンになり、その間で制御システム１０２２は起動する。起動中は、制御システム１０２２がスイッチＳ２をオンにし続ける。
【0030】
本実施の形態では、このような構成に加えて、制御システム１０２２の起動を補助する構成要素として、スイッチＳ３と、補助部１０２８とを有する。補助部１０２８は、起動判断回路１０２４と、キャパシタＣ１と、ダイオードＤ１乃至Ｄ３とを有する。図２Ａでは、ダイオードＤ１乃至Ｄ３を設ける例を示しているが、いずれか１つ又は２つであっても良い。ダイオードの数が多いほど、出力される電圧は安定し易くなる。
【0031】
ダイオードＤ１のアノードは、ＦＥＴ＿Ｓ１１のソースとＦＥＴ＿Ｓ１２のドレインとの接続部に接続されており、ダイオードＤ２のアノードは、ＦＥＴ＿Ｓ１３のソースとＦＥＴ＿Ｓ１４のドレインとの接続部に接続されており、ダイオードＤ３のアノードは、ＦＥＴ＿Ｓ１５のソースとＦＥＴ＿Ｓ１６のドレインとの接続部に接続されている。ダイオードＤ１乃至Ｄ３のカソードは、キャパシタＣ１の一端と起動判断回路１０２４の入力部とに接続されている。キャパシタＣ１の他端は接地用の接続部ｃに接続されている。これによって、電源スイッチがオンになっておらず、ＦＥＴ＿Ｓ１１乃至Ｓ１６で力行駆動又は回生駆動を行っていない状態で、モータ１０５が回転することで生ずる逆起電力による電圧が整流され、整流された電圧が起動判断回路１０２４に入力される。
【0032】
モータ１０５の回転数に比例した逆起電力が発生するので、ある一定以上の回転数になれば、所定の電圧以上の電圧が発生するので、起動判断回路１０２４は、所定電圧以上になっているか否かを判断する。
【0033】
起動判断回路１０２４は、制御システム１０２２に接続されており、制御システム１０２２が起動していない状態において、整流された電圧が所定電圧以上になると、スイッチＳ３をオンにさせる。これによって、ＦＥＴ＿ＳＷ１がオンになるので、通常であればバッテリパック１０１からの電力供給がＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１に対してなされて、制御システム１０２２が起動される。制御システム１０２２は、起動すると、上で述べたように、スイッチＳ２をオンにする。そのため、制御システム１０２２は、起動判断回路１０２４に対して、スイッチＳ３をオフにするように指示する。そして、指示に応じて、起動判断回路１０２４は、スイッチＳ３をオフにする。
【0034】
図２Ｂに、起動判断回路１０２４の回路例を示す。起動判断回路１０２４は、コンパレータ２４０１と、電源Ｖrefと、ＮＯＴ回路２４０２と、ＡＮＤ回路２４０３とを有する。コンパレータ２４０１の正極入力端子は、ダイオードＤ１乃至Ｄ３のカソードに接続されており、負極入力端子は、電源Ｖrefの正極に接続されている。電源Ｖrefの負極は接地されている。すなわち、コンパレータ２４０１は、モータ１０５の逆起電力による電圧が、Ｖref以上であるか否かを判定し、モータ１０５の逆起電力による電圧がＶref以上であればハイを出力し、モータ１０５の逆起電力による電圧がＶref未満であればローを出力する。ＮＯＴ回路２４０２の入力は、制御システム１０２２に接続されている。制御システム１０２２は、起動中であればハイを出力し、停止中であればローを出力する。よって、ＮＯＴ回路２４０２は、起動中であればローを出力し、停止中であればハイを出力する。ＡＮＤ回路２４０３の第１の入力は、ＮＯＴ回路２４０２の出力に接続され、第２の入力は、コンパレータ２４０１の出力に接続される。すなわち、ＡＮＤ回路２４０３は、制御システム１０２２が停止中で且つモータ１０５の逆起電力による電圧がＶref以上である場合に、ハイを出力してスイッチＳ３をオンにする。一方、ＡＮＤ回路２４０３は、制御システム１０２２が起動中の場合、又は、モータ１０５の逆起電力による電圧がＶref未満である場合には、ローを出力して、スイッチＳ３をオフにする。なお、コンパレータ２４０１、ＮＯＴ回路２４０２及びＡＮＤ回路２４０３を、パッシブな回路要素で構成しても良いし、モータ１０５の逆起電力により動作するような回路構成を採用しても良いし、バッテリパック１０１以外のサブ電源を用意しておき、当該サブ電源から電力供給されるような回路構成を採用しても良い。場合によっては、バッテリパック１０１から電力供給を受けるような回路構成でも良い。
【0035】
制御システム１０２２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１からの電力供給を受けるようになっている。また、制御システム１０２２は、モータ駆動制御部１０２３と接続しており、モータ駆動制御部１０２３に所定のパターンでＦＥＴ＿Ｓ１１乃至Ｓ１６をオンオフさせたり、ＦＥＴ＿Ｓ１７のオンオフを指示する。さらに、制御システム１０２２は、トルクセンサ１０３、クランク回転センサ１０４、操作パネル１０６、ブレーキセンサ１０７、モータ１０５の回転センサなどに接続されており、さらにバッテリパック１０１のバッテリ管理システム１０１０と通信用の接続部ｂを介して通信を行い、バッテリパック１０１の状態、操作パネル１０６に対する操作及び各センサによって得られたデータに基づき、モータ駆動制御装置１０２全体の制御を行う。
【0036】
制御システム１０２２は、バッテリパック１０１におけるバッテリ管理システム１０１０の制御部１０１２と通信を行うための通信部２２１と、当該通信部２２１と連携して各種制御を行う制御部２２２とを有する。制御部２２２は、例えば所定のプログラムを実行するマイクロプロセッサ２２２１と、当該所定のプログラムを記録したり、処理途中のデータを格納するメモリ２２２２（ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などを含む）とを有する。すなわち、マイクロプロセッサ２２２１が、所定のプログラムを実行することで、本実施の形態に係る制御機能が実現される。
【0037】
なお、制御システム１０２２に接続される各種センサには、前照灯を点灯させるか否かを判定するなどのための照度センサ、スタンドが立っているか否かを検出するためのセンサ、盗難防止用の鍵を閉めてあるか否かを検出するためのセンサを含まれる場合もある。また、制御システム１０２２は、外部の端末などと通信するための無線通信部を備えている場合もある。さらに、ＢＭＳ１０１０は、バッテリパック１０１に設けられているボタンが押されると、バッテリ残量をＬＥＤ（Light Emitting Diode）で表示させることもあり、本実施の形態では、このボタン又は他のボタンが押されたことを、接続部ｂを介して制御システム１０２２に通知する場合もある。
【0038】
また、制御システム１０２２は、照度センサからの出力に基づき照度が一定値以下である場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１から、前照灯１０８へ電力供給を開始するように指示したり、操作パネル１０６から前照灯の点灯が指示されると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１から、前照灯１０８へ電力供給を開始するように指示する。同様に、制御システム１０２２は、照度センサからの出力に基づき照度が一定値を超える場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１から、前照灯１０８へ電力供給を停止するように指示したり、操作パネル１０６から前照灯の消灯が指示されると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２１から、前照灯１０８へ電力供給を停止するように指示する。
【0039】
【0040】
図３に示すように、制御部２２２は、起動種別等に応じてタイマの閾値を設定する設定部３０１０と、予め定義されている無操作状態を検出するとタイマのカウントを開始してカウント値が閾値に達すると制御システム１０２２を節電状態や停止状態（電源オフ状態）に移行させる状態制御部３０２０とを有する。なお、節電状態及び停止状態が、共に省電力状態に含まれ、停止状態を第１の省電力状態、節電状態を第１の省電力状態より電力を多く消費する第２の省電力状態と記する場合もある。
【0041】
本実施の形態では、起動種別は、上で述べたようにモータ１０５の逆起電力が所定レベル以上になることでスイッチＳ３がオンになって制御システム１０２２等が起動される第１の起動種別と、例えば操作パネル１０６の電源スイッチがオンになることでスイッチＳ１がオンになって制御システム１０２２が起動される第２の起動種別とを含む。但し、起動種別については、他の方法によって起動する場合も含まれる場合もある。例えば、制御システム１０２２が無線通信部を有しており、当該無線通信部を介して外部の端末から電源をオンにするように指示された場合、盗難防止用の鍵を閉めてあるか否かを検出するためのセンサを有しており、当該センサから鍵が解錠されたことを通知されたことに応じて電源をオンにする場合、スタンドが立っているか否かを検出するためのセンサを有しており、当該センサからスタンドが倒されたことを通知されたことに応じて電源をオンにする場合、バッテリパック１０１にボタンが設けられており、当該バッテリパック１０１のボタンが押された場合なども含むようにしても良い。
【0042】
第１の起動種別については、運転者が電動アシスト自転車１を走行させることによって起動させる場合が典型例であるから、自走起動とも呼ぶ。第２の起動種別についても、操作パネル１０６の電源スイッチを押すことで起動するので通常起動と呼ぶ場合がある。但し、操作パネル１０６を用いずに（操作パネル１０６がない場合を含む）、上で述べた他の方法で起動する場合を第２の起動種別に含めるようにしても良い。
【0043】
なお、設定部３０１０は、予め定められたセンサからの入力にさらに応じて、タイマの閾値を設定するようにしても良い。この点については、後の実施の形態で例示する。
【0044】
状態制御部３０２０は、無操作状態を、例えば、操作パネル１０６からの入力、モータ１０５の回転センサからのモータ回転情報、クランク回転センサ１０４からのクランク回転情報、ブレーキセンサ１０７からのブレーキ入力、トルクセンサ１０３からの入力トルク情報などに基づき、判定する。具体的には、操作パネル１０６が操作されていないこと、モータ回転が閾値未満であること、クランク回転が閾値未満でること、ブレーキ入力がないこと、入力トルクが閾値未満であることなどを判定する。これらの全て項目を用いても良いし、いずれか１つの項目を用いても良いし、少なくとも２つの項目を組み合わせてもよい。さらに、例えばモータ回転情報から、車速を検出して、当該車速に基づき判定しても良い。
【0045】
また、制御システム１０２２等の状態には、通常状態、節電状態及び停止状態（電源オフ状態とも呼ぶ）が含まれる。通常状態は、バッテリパック１０１から各構成要素に電力供給がなされて、制御システム１０２２等が、モータ駆動制御部１０２３等に対して通常どおり制御を行っている状態である。節電状態は、停止状態になる前に、前照灯１０８を消灯させたり、操作パネル１０６の表示を消灯させたりすることで、電力消費を削減している状態である。停止状態は、バッテリパック１０１からの電力供給を最低限に抑えて電源オフとなる状態である。
【0046】
次に、図４を用いて状態制御部３０２０の動作内容を説明する。電源オンされると、状態制御部３０２０は、内部のタイマをリセットする（ステップＳ１）。そして、状態制御部３０２０は、タイマによる時間計測開始の条件が成立したか否かを判断する（ステップＳ３）。上で述べたような無操作状態であることが、タイマによる時間計測開始の条件となる。タイマによる時間計測開始の条件が満たされない場合には、状態制御部３０２０は、タイマをリセットする（ステップＳ１３）。そして、状態制御部３０２０は、自らの状態を通常状態と設定する（ステップＳ１５）。そして、処理はステップＳ３に戻る。
【0047】
一方、タイマによる時間計測開始の条件が成立した場合には、状態制御部３０２０は、タイマのカウントアップを行う（ステップＳ５）。例えば、ステップＳ３を、制御周期毎に実行するので、ステップＳ５では、タイマのカウント値を制御周期分増加させる。そして、状態制御部３０２０は、タイマのカウント値が閾値ＴＨ１以上であるか否かを判断する（ステップＳ７）。閾値ＴＨ１は、節電状態に移行するための閾値である。まだ、タイマのカウント値が閾値ＴＨ１未満であれば、処理はステップＳ１５に移行する。一方、タイマのカウント値が閾値ＴＨ１以上となれば、状態制御部３０２０は、自らの状態を節電状態と設定する（ステップＳ９）。
【0048】
さらに、状態制御部３０２０は、タイマのカウント値が閾値ＴＨ２以上であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。閾値ＴＨ２は、停止状態（電源オフ状態）に移行するための閾値である。タイマのカウント値が閾値ＴＨ２未満であれば、処理はステップＳ３に戻る。一方、タイマのカウント値が閾値ＴＨ２以上であれば、状態制御部３０２０は、自らの状態を停止状態（電源オフ状態）と設定し（ステップＳ１２）、電源オフとなる。
【0049】
このような処理を行うことで、無操作状態が継続すると、節電状態に遷移した後、さらに無操作状態が継続すると、電源オフとなる。なお、状態制御部３０２０は、このような状態遷移のみを管理しており、閾値ＴＨ１及びＴＨ２については、設定部３０１０が設定したとおりの値を用いて処理を行う。
【0050】
次に、図５を用いて設定部３０１０の処理内容について説明する。設定部３０１０は、起動すると、制御システム１０２２の今回の起動種別が、第１の起動種別（自走起動）であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。起動種別が第１の起動種別（自走起動）である場合には、設定部３０１０は、今回の起動種別として、第１の起動種別（自走起動）を設定する（ステップＳ２３）。そして、設定部３０１０は、第１の起動種別用に予め定められている閾値ＴＨ１及びＴＨ２の値を、状態制御部３０２０に対して設定する（ステップＳ２５）。そして処理を終了する。
【0051】
一方、今回の起動種別が、第１の起動種別（自走起動）ではない場合、設定部３０１０は、今回の起動種別として、第２の起動種別（通常起動）を設定する（ステップＳ２７）。そして、設定部３０１０は、第２の起動種別用に予め定められている閾値ＴＨ１及びＴＨ２の値を、状態制御部３０２０に対して設定する（ステップＳ２９）。そして処理を終了する。
【0052】
本実施の形態では、例えば、第１の起動種別用の閾値ＴＨ１＝３０秒、ＴＨ２＝６０秒に対して、第２の起動種別用の閾値ＴＨ１＝１８０秒、ＴＨ２＝３００秒とする。すなわち、第１の起動種別用の閾値の方が、第２の起動種別用の閾値よりも短い時間が設定される。これは、操作パネル１０６の電源スイッチを押さずに起動させるような運転者は、運転を止める場合にも電源スイッチを押さないで電動アシスト自転車１を放置する可能性が高く、タイマの閾値に大きな値を設定するのは、省電力の観点から好ましくないからである。また、電源スイッチを押すことを意識させないで済むので、このような運転者のユーザビリティが向上する。一方、電源スイッチを押して起動させるような運転者は、電源スイッチを押して電源オフさせる可能性が高く、このような運転者の意図に沿わずに早期に電源オフさせると、逆に運転者に違和感を感じさせることとなるので、無操作状態が継続して電源オフにするための一般的な閾値を設定するものとする。
【0053】
以上述べたような起動種別に応じた、タイマの閾値の設定を行うことで、運転者の傾向に沿った適切な省電力化が図られるようになる。なお、省電力化によりアシスト付きの走行可能距離が伸びるために、この点でも利便性が向上する。
【0054】
なお、操作パネル１０６を装備していない電動アシスト自転車１であってもよい。この場合、設定部３０１０は、操作パネル１０６の電源スイッチが押されて起動することがなく、ステップＳ２１で必ず第１の起動種別（自走起動）であると判定されるようになる。このように操作パネル１０６を装備しなくても、自走起動できて且つ無操作状態が短い時間継続するだけで停止状態（電源オフ）となる。これによって、操作パネル１０６のコストや、操作パネル１０６が消費する電力の削減になる。
【0055】
［実施の形態２］
第１の実施の形態では、起動種別のみによってタイマの閾値を設定するような例を示したが、時間に応じて変化する他の要素を勘案すべき場合もある。本実施の形態に係る設定部３０１０は、図６及び図７に示すような処理を行う。
第１の実施の形態では、起動種別のみによってタイマの閾値を設定するような例を示したが、時間に応じて変化する他の要素を勘案すべき場合もある。本実施の形態に係る設定部３０１０は、図６及び図７に示すような処理を行う。
【0056】
まず、設定部３０１０は、起動すると、制御システム１０２２の今回の起動種別が、第１の起動種別（自走起動）であるか否かを判断する（ステップＳ３１）。起動種別が第１の起動種別（自走起動）である場合には、設定部３０１０は、今回の起動種別として、第１の起動種別（自走起動）を設定する（ステップＳ３３）。そして処理はステップＳ３７に移行する。
【0057】
一方、今回の起動種別が、第１の起動種別（自走起動）ではない場合、設定部３０１０は、今回の起動種別として、第２の起動種別（通常起動）を設定する（ステップＳ３５）。そして処理はステップＳ３７に移行する。
【0058】
その後、設定部３０１０は、前照灯１０８が不点灯であるか、又は照度が一定以上であるか否かを判断する（ステップＳ３７）。例えば、前照灯１０８に対して電力供給されているか否か、又は、照度センサにより検出された照度が一定以上であるか否かで判断する。本実施の形態では、夕方や夜間で、前照灯１０８が点灯していたり、照度が一定未満（例えば、１０００Ｌｕｘ未満）である場合には、早期の電源オフによって前照灯１０８が消灯すると、意図せず暗くなるため、運転者が不便に感じる可能性があるため、ステップＳ３７の判断を行うものである。前照灯１０８が不点灯である場合又は照度が一定以上である場合には、処理は端子Ａを介して図７の処理に移行し、前照灯１０８が点灯中である場合又は照度が一定未満である場合には、処理は端子Ｂを介して図７の処理に移行する。
【0059】
端子Ｂを介して図７に移行すると、設定部３０１０は、第１の起動種別が設定されているか否かを判断する（ステップＳ４５）。第１の起動種別が設定されている場合には、設定部３０１０は、第１の起動種別用に予め設定されている第１の閾値を設定する（ステップＳ４７）。そして処理はステップＳ５１に移行する。一方、第２の起動種別が設定されている場合には、設定部３０１０は、第２の起動種別用に予め設定されている第１の閾値を設定する（ステップＳ４９）。そして処理はステップＳ５１に移行する。
【0060】
前照灯１０８が点灯中である場合又は照度が一定未満である場合には、前照灯１０８の点灯を長めに継続することが好ましい。但し、第１の起動種別が設定されている場合には、第２の起動種別が設定されている場合に比して短くて良い。従って、第１の起動種別用の第１の閾値に含まれる閾値ＴＨ１については例えば１８０秒、閾値ＴＨ２については例えば３００秒、第２の起動種別用の第１の閾値に含まれる閾値ＴＨ１については例えば３００秒、閾値ＴＨ２については例えば４２０秒にする。
【0061】
一方、端子Ａを介して図７に移行すると、設定部３０１０は、第１の起動種別が設定されているか否かを判断する（ステップＳ３９）。第１の起動種別が設定されている場合には、設定部３０１０は、第１の起動種別用に予め設定されている第２の閾値を設定する（ステップＳ４１）。そして処理はステップＳ５１に移行する。一方、第２の起動種別が設定されている場合には、設定部３０１０は、第２の起動種別用に予め設定されている第２の閾値を設定する（ステップＳ４３）。そして処理はステップＳ５１に移行する。
【0062】
前照灯１０８が点灯していない場合又は照度が一定以上である場合には、前照灯１０８の点灯は短くしても問題がない場合が多い。また、第１の起動種別が設定されている場合には、第２の起動種別が設定されている場合に比してさらに短くて良い。従って、第１の起動種別用の第２の閾値に含まれる閾値ＴＨ１については例えば２０秒、閾値ＴＨ２については例えば３０秒、第２の起動種別用の第２の閾値に含まれる閾値ＴＨ１については例えば４０秒、閾値ＴＨ２については例えば６０秒にする。
【0063】
そして、設定部３０１０は、停止状態（電源オフ）になったか否かを判断し（ステップＳ５１）、停止状態であれば処理を終了し、停止状態でなければ処理は端子Ｃを介して図６のステップＳ３７に戻る。ステップＳ３７乃至Ｓ５１については、制御周期毎に実行することで、状況変化が生じれば、その都度閾値の設定をし直すことになる。
【0064】
このようにすれば、周辺環境に応じて、タイマの閾値を設定できるようになる。
【0065】
［実施の形態３］
起動種別に加えて、バッテリパック１０１に関連して、タイマの閾値を設定することが好ましい場合もある。本実施の形態に係る設定部３０１０は、図８及び図７に示すような処理を行う。なお、図７は上で述べたものと同じなので、詳細な説明については省略する。また、図８についても、図６と同じ部分については説明を省略する。
起動種別に加えて、バッテリパック１０１に関連して、タイマの閾値を設定することが好ましい場合もある。本実施の形態に係る設定部３０１０は、図８及び図７に示すような処理を行う。なお、図７は上で述べたものと同じなので、詳細な説明については省略する。また、図８についても、図６と同じ部分については説明を省略する。
【0066】
図６と同じステップＳ３１乃至Ｓ３５を実行した後、設定部３０１０は、例えばバッテリパック１０１から受信した情報に基づき、バッテリパック１０１が所定の状態であるか、又は温度が所定の温度以下であるか否かを判断する（ステップＳ６１）。例えば、電池セル１０１５のバッテリ残量（ＳＯＣ：State Of Charge）が２０％以下である場合、電池セル１０１５が劣化している場合（例えば、ＳＯＨ（State Of Health）が９０％以下である場合）、温度（バッテリパック１０１内部の温度であっても、モータ駆動制御装置１０２内部の温度などであっても良い）が１０°以下である場合には、電池の持ちが悪くなると予測される。そのため、ステップＳ６１の条件を満たす場合には、タイマの閾値を短くする端子Ａ以降の処理を実行する。一方、ステップＳ６１の条件を満たさない場合には、電池の持ちは通常と同様であると予測されるので、タイマの閾値を長めにする端子Ｂ以降の処理を実行する。
【0067】
このようにすれば、予測される電池の持ちに応じて、タイマの閾値を適切に設定できるようになる。
【0068】
［実施の形態４］
起動種別に加えて、スタンドの状態にて、タイマの閾値を設定することが好ましい場合もある。スタンドの状態は、例えばスタンドが立っているか否かを検出するためのセンサを用いて特定しても良いし、他の方法で特定しても良い。他の方法としては、速度センサや加速度センサの情報からスタンドが立ったことを検出する方法、具体的には、スタンドをあげたときは前輪が少し後ろに回転することで負の速度が発生し、スタンドが完全に立ったときに車体が揺れることで加速度が発生するので、その特徴から検出する方法、もしくは、スタンドを立てると車体傾斜が数度変化するため、移動距離が概０で加速度センサの出力から演算した車体傾斜がスタンドを立てた分だけ変化したことを検出するといった方法がある。
起動種別に加えて、スタンドの状態にて、タイマの閾値を設定することが好ましい場合もある。スタンドの状態は、例えばスタンドが立っているか否かを検出するためのセンサを用いて特定しても良いし、他の方法で特定しても良い。他の方法としては、速度センサや加速度センサの情報からスタンドが立ったことを検出する方法、具体的には、スタンドをあげたときは前輪が少し後ろに回転することで負の速度が発生し、スタンドが完全に立ったときに車体が揺れることで加速度が発生するので、その特徴から検出する方法、もしくは、スタンドを立てると車体傾斜が数度変化するため、移動距離が概０で加速度センサの出力から演算した車体傾斜がスタンドを立てた分だけ変化したことを検出するといった方法がある。
【0069】
本実施の形態に係る設定部３０１０は、図９及び図７に示すような処理を行う。なお、図７は上で述べたものと同じなので、詳細な説明については省略する。また、図８についても、図６と同じ部分については説明を省略する。
【0070】
図６と同じステップＳ３１乃至Ｓ３５を実行した後、設定部３０１０は、例えばスタンドが立っているか否かを検出するためのセンサからの出力に基づき、スタンドが立てられているか否かを判断する（ステップＳ７１）。ステップＳ７１の条件を満たしている場合、すなわちスタンドが立てられている場合には、直ぐに走行を再開する可能性は低いので、タイマの閾値を短くする端子Ａ以降の処理を実行する。一方、ステップＳ７１の条件を満たさない場合には、走行を継続又は再開する可能性が高いので、タイマの閾値を長めにする端子Ｂ以降の処理を実行する。
【0071】
このようにすれば、走行の再開又は継続の可能性に応じて、タイマの閾値を適切に設定できるようになる。
【0072】
［実施の形態５］
上で述べた実施の形態では、基本的に、起動毎の起動種別に応じた、タイマの閾値を設定したが、起動種別は運転者が同じ場合には同じ種別となることが多い。しかしながら、いつも第１の起動種別で起動させている運転者が、たまたま異なる起動種別で電動アシスト自転車１を起動させた場合に、タイマの閾値が異なると、運転者に違和感を感じさせることになる。このような事態を回避する場合には、例えば、設定部３０１０は、起動毎に、図１０に示すような処理を実行する。
上で述べた実施の形態では、基本的に、起動毎の起動種別に応じた、タイマの閾値を設定したが、起動種別は運転者が同じ場合には同じ種別となることが多い。しかしながら、いつも第１の起動種別で起動させている運転者が、たまたま異なる起動種別で電動アシスト自転車１を起動させた場合に、タイマの閾値が異なると、運転者に違和感を感じさせることになる。このような事態を回避する場合には、例えば、設定部３０１０は、起動毎に、図１０に示すような処理を実行する。
【0073】
すなわち、設定部３０１０は、制御システム１０２２の今回の起動種別が、第１の起動種別（自走起動）であるか否かを判断する（ステップＳ８１）。起動種別が第１の起動種別（自走起動）である場合には、設定部３０１０は、第１期同種別（自走起動）の起動回数を１インクリメントする（ステップＳ８３）。そして処理はステップＳ８７に移行する。
【0074】
一方、今回の起動種別が、第１の起動種別（自走起動）ではない場合、設定部３０１０は、第２の起動種別（通常起動）の起動回数を１インクリメントする（ステップＳ８５）。そして、処理はステップＳ８７に移行する。
【0075】
その後、設定部３０１０は、起動種別毎の起動回数に基づく指標値を算出し、当該指標値が閾値ＴＨ３を超えているか否かを判断する（ステップＳ８７）。
【0076】
本実施の形態では、第１の起動種別が主たる起動種別か否かを判定するために、以下のような指標値を算出する。
指標値＝第１の起動種別の起動回数／第２の起動種別の起動回数
なお、以下のような指標値を採用しても良い。
指標値＝第１の起動種別の起動回数／（第１の起動種別の起動回数＋第２の起動種別の起動回数）
指標値＝第１の起動種別の起動回数／第２の起動種別の起動回数
なお、以下のような指標値を採用しても良い。
指標値＝第１の起動種別の起動回数／（第１の起動種別の起動回数＋第２の起動種別の起動回数）
【0077】
前者の指標値の場合には、例えば閾値ＴＨ３＝２とする。一方、後者の指標値の場合、例えば閾値ＴＨ３＝０．６７とする。
【0078】
指標値＞閾値ＴＨ３であれば、設定部３０１０は、第１の起動種別に対応付けられている閾値（ＴＨ１及びＴＨ２）を、状態制御部３０２０に対して設定する（ステップＳ８９）。例えば、第１の実施の形態のように、閾値ＴＨ１＝３０秒、ＴＨ２＝６０秒といった設定を行う。
【0079】
一方、指標値≦閾値ＴＨ３であれば、設定部３０１０は、第２の起動種別に対応付けられている閾値（ＴＨ１及びＴＨ２）を、状態制御部３０２０に対して設定する（ステップＳ９１）。例えば、第１の実施の形態のように、閾値ＴＨ１＝１８０秒、ＴＨ２＝３００秒といった設定を行う。そして、処理を終了する。
【0080】
このような処理を行うことで、たまたま異なる起動種別を採用した場合においても、主な起動種別に対応する、タイマの閾値が設定されて、運転者が違和感を感じてしまうような事態を回避できるようになる。
【0081】
［実施の形態６］
上で述べた実施の形態では、起動種別に基づき、タイマの閾値を設定するものであったが、走行状態に応じてタイマの閾値を適切に設定するようにしても良い。
上で述べた実施の形態では、起動種別に基づき、タイマの閾値を設定するものであったが、走行状態に応じてタイマの閾値を適切に設定するようにしても良い。
【0082】
本実施の形態では、走行中において、予め定義されている無操作状態の継続時間を計測して、当該継続時間の統計量に基づき、タイマの閾値を設定する。これによって、例えば、赤信号などで停車している場合と駐輪している場合とを切り分けて、駐輪とみなせる状態を検出して、自動的に電源オフとするものである。
【0083】
【0084】
図１１に示すように、制御部２２２は、予め定義されている無操作状態を検出して当該無操作状態の継続時間を計測し、当該継続時間の統計量に基づき、タイマの閾値を設定する設定部３０１０ｂと、予め定義されている無操作状態を検出するとタイマのカウントを開始してカウント値が閾値に達すると制御システム１０２２を節電状態や停止状態に移行させる状態制御部３０２０とを有する。状態制御部３０２０は、第１の実施の形態と同様である。また、設定部３０１０ｂにおける無操作状態の検出方法も、第１の実施の形態における方法と同様である。
【0085】
【0086】
例えば、制御システム１０２２が起動すると、設定部３０１０ｂは、以下で用いるタイマをリセットする（図１２：ステップＳ１０１）。そして、設定部３０１０ｂは、タイマによる時間計測開始の条件が成立したか否かを判断する（ステップＳ１０３）。ステップＳ３と同様に、上で述べたような無操作状態であることが、タイマによる時間計測開始の条件となる。
【0087】
時間計測開始の条件が満たされた場合には、設定部３０１０ｂは、制御周期分、タイマをカウントアップさせ（ステップＳ１０５）、時間計測開始の条件を満たしたか否かを表すフラグをオンにセットする（ステップＳ１０７）。そして、処理は端子Ｃを介して図１３の処理に移行する。一方、タイマによる時間計測開始の条件が満たされていない場合には、設定部３０１０ｂは、フラグがオフであるか否かを判断する（ステップＳ１０９）。フラグがオフのままであれば、処理はステップＳ１１３に移行する。一方、フラグがオンになっていれば、無操作状態ではなく操作を開始したことになるので、設定部３０１０ｂは、タイマのカウント値を、例えば不揮発性メモリであるメモリ２２２２などに記録する（ステップＳ１１１）。なお、ノイズ除去などの理由から、カウント値が所定値（例えば３秒）未満であれば、記録しないようにしても良い。
【0088】
さらに、設定部３０１０ｂは、タイマをリセットし（ステップＳ１１３）、フラグをオフにセットする（ステップＳ１１５）。そして、処理は端子Ｃを介して図１３の処理に移行する。
【0089】
図１２の処理において、タイマのカウント値を記録する場面の一例を図１４を用いて説明しておく。図１４（ａ）は、車速の変化を表しており、（ｂ）は、ブレーキ、ペダル、操作パネルなどへの操作の有無の時間変化を表しており、（ｃ）は、上で述べた時間計測開始の条件が成立しているか否かの時間変化を表しており、（ｄ）は、タイマのカウント状態を示している。この例では、時刻ｔ１までに操作無しの状態もあるが、車速が０を超えているので、時間計測開始の条件が満たされていない。時刻ｔ１になると、車速も０となり停車しており、操作が行われないようになるので、タイマのカウントが開始される。しかし、時刻ｔ２になると、操作が開始され、車速も０を超えているので、時間計測開始の条件が満たされなくなり、タイマのカウント値は０にリセットされる。時刻ｔ３までは、停車していても操作無しではなかったりして、時間計測開始の条件は満たされない。時刻ｔ３になると、車速も０となり操作が行われないようになるので、タイマがカウントを開始する。但し、時刻ｔ４になると、停車中であるが、運転者による操作が行われるようになるので、タイマのカウントは停止され、カウント値も０にリセットされる。このような繰り返しで、タイマのカウント値は記録されていくようになる。
【0090】
図１３の処理の説明に移行して、設定部３０１０ｂは、タイマの閾値を設定できるか否かを判断する（ステップＳ１１７）。例えば、電動アシスト自転車１を購入して使用し始めて間もない場合には、ステップＳ１１１でカウント値を記録する回数が少ない場合もあるので、例えば所定回数（例えば２０回）以上カウント値の記録がない場合には、タイマの閾値を設定できないと判断して、処理はステップＳ１２９に移行する。なお、実際に電源スイッチでオフになった場合や、クランク回転のパターン、車速変化パターンなどから、運転者が変更になったということを検出した場合には、以前のカウント値の記録をクリアして、クリアしてから記録回数が所定回数以上となったか否かを判断しても良い。
【0091】
一方、タイマの閾値を設定できる場合には、設定部３０１０ｂは、記録したカウント値についての統計量を算出する（ステップＳ１１９）。本実施の形態では、例えば平均値及び標準偏差を算出する。なお、メモリ２２２２の容量にも制限があり、運転者の変更などがあることも考慮すれば、カウント値については直近所定回数分（例えば３０回分）を用いて統計量を算出するようにしても良い。なお、カウント値の度数分布を生成するようにしても良い。
【0092】
そして、設定部３０１０ｂは、統計量に基づき、閾値を算出する（ステップＳ１２１）。例えば平均値＋２×標準偏差を閾値として算出する。また、例えばカウント値の度数分布から、所定パーセンタイルに該当する値を見つけ出すようにしても良い。
【0093】
そして、設定部３０１０ｂは、算出された閾値が予め定められた上限値以下であるか否かを判断する（ステップＳ１２３）。算出された閾値が予め定められた上限値以下であれば、設定部３０１０ｂは、状態制御部３０２０に対して、算出された閾値を、状態制御部３０２０におけるタイマの閾値（閾値ＴＨ２）として設定する（ステップＳ１２７）。そして処理はステップＳ１２９に移行する。
【0094】
一方、算出された閾値が予め定められた上限値を超えている場合には、設定部３０１０ｂは、状態制御部３０２０に対して、上限値を、状態制御部３０２０におけるタイマの閾値（閾値ＴＨ２）として設定する（ステップＳ１２５）。
【0095】
そして、設定部３０１０ｂは、電源オフなど処理終了であるか否かを判断し（ステップＳ１２９）、処理終了でなければ処理は端子Ｄを介して図１２のステップＳ１０３に戻る。一方、電源オフなどであれば、処理を終了する。なお、ステップＳ１０３乃至Ｓ１２９を、制御周期毎に実行する。
【0096】
このような処理を行うことで、運転者の使用実態に応じて駐輪とみなせるような状態を適切に検出できるようになり、省電力化に繋げることができるようになる。
【0097】
なお、ステップＳ１１７のために、運転者の変更を検出できるような仕組みを持たせるようにしても良い。例えば、体重変化が大きい場合には、運転者の変更と判断するようにしても良い。なお、起動種別が変化したことを運転者の変更と判断するようにしても良い。
【0098】
また、制御システム１０２２が、無線通信部を有しており、例えば外部の端末と通信できるような場合には、タイマのカウント値を、外部の端末で保管するようにしても良い。特に、外部の端末の種別により運転者が変更されたことを検出したり、外部の端末で統計量及び閾値を算出して、外部の端末から、状態制御部３０２０に閾値を設定するようにしても良い。
【0099】
上で述べた例では、閾値ＴＨ２のみを設定する例を示したが、閾値ＴＨ１についても設定するようにしても良い。その場合、閾値ＴＨ２から閾値ＴＨ１を算出するようにしても良い。すなわち閾値ＴＨ１については、閾値ＴＨ２の所定割合にしても良いし、閾値ＴＨ２から所定時間引いたものであっても良いし、他の算式にて閾値ＴＨ１を算出するようにしても良い。
【0100】
［実施の形態７］
走行状態に応じてタイマの閾値を設定する他の方法も存在している。たとえば、停車頻度が高い街中で運転する場合には、無操作状態の継続時間が短くして自動的に電源オフしてしまうと、赤信号で停車した場合でも、直ぐに電源オフになってしまうため、運転者は煩わしくなる。一方、停車頻度が低い郊外で運転する場合には、停車は休憩などの場合が多いので、無操作状態の継続時間が長くないと自動的に電源オフにならないとすると、省電力の観点から好ましくない。このようなことから、図１５に示すような処理を行うことで、タイマの閾値を適切に設定する。
走行状態に応じてタイマの閾値を設定する他の方法も存在している。たとえば、停車頻度が高い街中で運転する場合には、無操作状態の継続時間が短くして自動的に電源オフしてしまうと、赤信号で停車した場合でも、直ぐに電源オフになってしまうため、運転者は煩わしくなる。一方、停車頻度が低い郊外で運転する場合には、停車は休憩などの場合が多いので、無操作状態の継続時間が長くないと自動的に電源オフにならないとすると、省電力の観点から好ましくない。このようなことから、図１５に示すような処理を行うことで、タイマの閾値を適切に設定する。
【0101】
まず、設定部３０１０ｂは、制御システム１０２２が起動すると、停車タイミングを記録するための第２タイマで計測を開始する（ステップＳ１３１）。そして、設定部３０１０ｂは、前回車速が閾値ＴＨ３１以上であり、且つ現在車速が閾値ＴＨ３１以下であるか否かを判断する（ステップＳ１３３）。現在車速は、例えばモータ回転の情報から算出するようにしても良いし、速度センサがあれば、当該速度センサの出力を用いても良い。閾値ＴＨ３１は、電動アシスト自転車１を走行状態から停止状態に移行する場合に必ず通過する速度、例えば３ｋｍ／ｈ程度である。このように設定することで、車両停止に移行するタイミングを停止タイミングとすることができ、停止タイミングの誤検出を抑制できる。なお、更なる変形の例としては、現在車速が閾値ＴＨ３１を通過した後、最初に速度０となったタイミングを停止タイミングとしても良い。こちらの方が停止タイミングとしてより正確であり、かつ誤判断のリスクは低下する。ステップＳ１３３の条件を満たしていない場合には、処理はステップＳ１３７に移行する。
【0102】
一方、ステップＳ１３３の条件を満たしている場合には、電動アシスト自転車１が停車したとして、設定部３０１０ｂは、第２タイマのカウント値を、停車タイミングとしてメモリ２２２２などに記録する（ステップＳ１３５）。
【0103】
そして、設定部３０１０ｂは、メモリ２２２２などに記録されている停車タイミング（第２タイマのカウント値）のうち、直近所定時間内に記録されているものを抽出して、当該停車タイミング（第２タイマのカウント値）の記録回数が閾値ＴＨ３３回以上であるか否かを判断する（ステップＳ１３７）。例えば所定期間は１５分であり、閾値ＴＨ３３は４回である。
【0104】
ステップＳ１３７の条件を満たしている場合には、設定部３０１０ｂは、ステップＳ１３７の条件を満たした場合に設定する第１の値（例えば３００秒）を、タイマの閾値（閾値ＴＨ２）として、状態制御部３０２０に対して設定する（ステップＳ１３９）。一方、ステップＳ１３７の条件を満たしていない場合には、設定部３０１０ｂは、ステップＳ１３７の条件を満たしていない場合に設定する第２の値（例えば１８０秒）を、タイマの閾値（閾値ＴＨ２）として、状態制御部３０２０に対して設定する（ステップＳ１４１）。
【0105】
そしてステップＳ１３９又はＳ１４１の後に、設定部３０１０ｂは、前回車速に対して、現在車速を設定する（ステップＳ１４３）。そして、設定部３０１０ｂは、電源オフなど処理終了であるか否かを判断し（ステップＳ１４５）、処理終了でなければ処理はステップＳ１３３に戻る。一方、電源オフなどであれば、処理を終了する。なお、ステップＳ１３３乃至Ｓ１４５を、制御周期毎に実行する。
【0106】
なお、閾値ＴＨ１の設定は、第６の実施の形態と同じように行っても良い。
【0107】
図１６に示す例を用いて、本実施の形態におけるタイマの閾値設定について説明する。図１６（ａ）は、車速の時間変化を表しており、閾値ＴＨ３２以下の車速になると停車と判定される。図１６（ｂ）は、車速に基づき停車を検出したタイミングを表している。図１６（ｃ）は、直近所定期間内における停車回数の時間変化を表しており、閾値ＴＨ３３のレベルも示されている。さらに、図１６（ｄ）は、タイマの閾値の時間変化を表す。
【0108】
この電動アシスト自転車１は、前半は停車の多い街中を走行している。なので、時刻ｔ１１には、停車回数が閾値ＴＨ３３（＝４）に達するので、タイマの閾値は、ａ（例えば１８０秒）からｂ（３００秒＞ａ）に変化する。その後も停車は検出され続けるが、直近所定期間内における停車回数なので、停車回数は増加したり減少したりする。その後、電動アシスト自転車１は停車が少ない走行に移行するので、徐々に停車回数が減少し、時刻ｔ１２には、停車回数は閾値ＴＨ１３を下回ることになり、タイマの閾値は、ｂからａに変化させる。
【0109】
このようにすることで、停車の頻度に応じて、タイマに適切に閾値が設定されるようになる。
【0110】
なお、本実施の形態でも、起動してから一定時間（例えば１０分）は、標準的な値をタイマの閾値として設定しておくようにしても良い。これは、停車回数は０からカウントされるので、タイマの閾値はａという低い値に設定されてしまうが、起動してから一定時間は、標準的な値にタイマが設定されれば、必ず当初はタイマの閾値が小さい値となるという事態を回避できるようになる。
【0111】
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、目的に応じて、上で述べた各実施の形態における任意の技術的特徴を削除するようにしても良いし、他の実施の形態で述べた任意の技術的特徴を追加したり、異なる実施の形態における技術的特徴を組み合わせたりしても良い。
【0112】
さらに、上で述べた機能ブロック図は一例であって、１の機能ブロックを複数の機能ブロックに分けても良いし、複数の機能ブロックを１つの機能ブロックに統合しても良い。処理フローについても、処理内容が変わらない限り、ステップの順番を入れ替えたり、複数のステップを並列に実行するようにしても良い。
【0113】
以上述べた実施の形態をまとめると以下のようになる。
【0114】
本実施の形態の第１の態様に係る制御装置は、（Ａ）起動毎に起動種別を特定し、特定された起動種別に基づき、第１の省電力状態（例えば停止状態）に移行するための第１の条件（例えばタイマの閾値）を設定する設定部と、（Ｂ）第１の条件が成立するか否かを判定して、第１の条件が成立する場合には自動的に第１の省電力状態に移行する制御部とを有する。
【0115】
例えば、起動種別によって好ましい第１の条件が異なったり、起動種別毎の起動回数に基づく指標値などに応じて好ましい第１の条件が異なったりするため、上記のような処理を行うことで、自動的に第１の省電力状態に移行するための第１の条件が適切に設定されるようになる。なお、起動種別については、電源スイッチを用いずに走行することで自動的に起動する種別と、電源スイッチを用いて起動させる種別と、運転者による他の操作などによって起動させる種別などがある。
【0116】
なお、上で述べた設定部は、今回の起動種別に予め対応付けられている、第１の省電力状態に移行するための第１の条件を設定するようにしても良い。起動種別が異なると運転者が異なって、走行パターンが異なる可能性があるためである。
【0117】
また、上で述べた設定部は、今回の起動種別に予め対応付けられている、第１の省電力状態より電力を多く消費する第２の省電力状態（例えば節電状態）に移行するための第２の条件を設定しても良い。この場合、上記制御部は、第２の条件が成立するか否かを判定し、第２の条件が成立する場合には第２の省電力状態に移行する。例えば、第１の省電力状態に至る前に第２の省電力状態に移行するケースに対応するものである。
【0118】
さらに、上で述べた設定部は、電動アシスト車に装備されているライトの点灯の有無又は電動アシスト車周辺の照度が一定以上か否かに応じて、異なる第１の条件を設定するようにしても良い。ライト（例えば前照灯）を点灯させなければならない状況であれば、早期に省電力状態に移行するのは好ましくないためである。すなわち、例えば点灯無し又は照度が高い場合は、点灯有り又は照度が低い場合より、例えば無操作状態の継続時間が短くても省電力状態にする。
【0119】
さらに、上で述べた設定部は、電動アシスト車に装備されているバッテリの状態又は電動アシスト車周辺の温度が所定温度以下であるか否かに応じて、異なる第１の条件を設定するようにしても良い。バッテリ残量が少ない場合、バッテリの劣化が進んでいる場合、温度が低くてバッテリに好ましくない状態である場合は、できるだけバッテリからの電力供給を短くする方が好ましい。よって、このような場合には、例えば無操作状態の継続時間が短くても省電力状態にする。
【0120】
さらに、上で述べた設定部は、電動アシスト車に装備されているスタンドが立てられているか否かに応じて、異なる第１の条件を設定するようにしても良い。スタンドが立てられていれば、一時停車ではない可能性が高いので、例えば無操作状態の継続時間が短くても省電力状態にするものである。
【0121】
なお、上で述べた起動種別は、起動前に走行を開始したことを検出した場合に自動的に起動する第１の起動種別を含むようにしても良い。その場合、第１の起動種別を特定した場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって自動的に第１の省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の閾値が、第１の起動種別以外の起動種別を特定した場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって所定の状態が継続する時間の閾値より小さいようにすることが好ましい。例えば、上で述べた第１の起動種別で起動させる運転者は、電源スイッチで電源をオフにせずに電動アシスト車を放置する可能性があるので、早期に節電状態に移行することが好ましいためである。
【0122】
また、上で述べた起動種別には、起動前に走行を開始したことを検出した場合に自動的に起動する第１の起動種別を含むようにしても良い。この場合、第１の起動種別を特定した場合に設定される第２の条件に含まれる閾値であって自動的に第２の省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の閾値が、第１の起動種別以外の起動種別を特定した場合に設定される第２の条件に含まれる閾値であって所定の状態が継続する時間の閾値より小さいようにすることが好ましい。
【0123】
さらに、上で述べた設定部が、起動種別毎の起動回数に基づく指標値に応じて、第１の省電力状態に移行するための第１の条件を設定するようにしても良い。例えば、特定の起動種別が主要な起動種別であれば、当該主要な起動種別に基づき、第１の条件を設定することが好ましい場合があるためである。
【0124】
なお、上で述べた設定部は、上記指標値に応じて、第２の省電力状態に移行するための第２の条件を設定し、上で述べた制御部は、第２の条件が成立するか否かを判定し、第２の条件が成立する場合には第２の省電力状態に移行するようにしても良い。
【0125】
本発明の第２の態様に係る制御装置は、（Ａ）所定期間内における電動アシスト車の停車頻度、又は自動的に節電状態に移行するための所定の状態が継続する時間の統計量に基づき、自動的に省電力状態に移行するための第１の条件を設定する設定部と、（Ｂ）第１の条件が成立するか否かを判定して、第１の条件が成立する場合には自動的に省電力状態に移行する制御部とを有する。
【0126】
走行状態を分析することで、適切な第１の条件を設定できるようになる。
【0127】
なお、停車頻度が閾値以上である場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって自動的に省電力状態に移行するための所定の状態が継続する時間の閾値が、停車頻度が閾値未満である場合に設定される第１の条件に含まれる閾値であって所定の状態が継続する時間の閾値より大きいようにする場合もある。停車頻度が高いのに直ぐに省電力状態に移行してしまうと不都合があり、逆に停車頻度が低いのに長い間省電力状態に移行しないと省電力の観点から好ましくないので、このような設定を行うものである。
【0128】
さらに、上で述べた設定部が、上記統計量に基づき、自動的に省電力状態に移行するための状態が継続する時間の閾値を算出し、第１の条件として、閾値を設定するようにしても良い。例えば、自動的に省電力状態に移行するための状態が継続する時間が長くなる傾向があれば、閾値を大きな値にする方が良い場合が多いためである。
【0129】
このような構成は、実施の形態に述べられた事項に限定されるものではなく、実質的に同一の効果を奏する他の構成にて実施される場合もある。
【符号の説明】
【0130】
３０１０，３０３０ｂ 設定部
３０２０ 状態制御部
３０２０ 状態制御部
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】