摇动体的摇动控制装置的制作方法

文档序号:2057009研发日期:2006年阅读:209来源:国知局
技术简介:
本专利针对传统婴儿摇椅驱动控制成本高、无法适应不同体重婴幼儿的问题,提出基于光传感器与反射板的摇动检测方案。通过光传感器捕捉反射板在摇动过程中的脉冲信号,控制单元据此识别振幅并生成驱动脉冲,实现精准摇动控制。创新性引入间歇时间判断与逐渐退出机制,确保摇动停止时幅度平滑衰减,同时可附加1/f频谱摇摆提升舒适性,兼顾成本与驱动精度。
关键词:婴儿摇椅控制,光传感器检测,逐渐停止控制
专利名称:摇动体的摇动控制装置的制作方法
技术领域
本发明涉及控制摇篮等摇动体摇动的摇动体的摇动控制装置。
背景技术
近些年,能让幼儿乘坐并活动的用具固然不用多说,能作为摇篮用的婴幼儿用椅子亦己供实际应用。
这种婴幼儿用椅子的驱动系统具有安装在婴幼儿用椅子内的驱动用螺线管、及检测摇动中心用的光电二极管等。
图1为表示现有的婴幼儿用椅子驱动系统的摇动控制装置构成示例用的方框图。
该摇动控制装置1如图1所示,具有摇篮2、光传感器3、定时器4及螺线管驱动电路5。
该摇动控制装置1中,摇动婴幼儿乘坐的摇篮2,例如在通过摇动中心时利用光电二极管3检测摇动中心,向定时器4输出检测信号S3。
定时器4当输入检测信号S3时,用图中未示出的设定电位器产生设好的固定驱动脉冲S4,并向驱动电路5输出。
驱动电路5,接到驱动脉冲S4以预定的驱动力驱动摇篮的一端(推或拉),通过这样,摇动摇篮2。
然但是,上述现有的摇动控制装置1中,虽然根据所乘坐婴幼儿的体重,换言之,即根据负重相应地摇篮2的摇动方式不同,但是根据表示检测出摇动中心的光电二极管3的检测信号S3利用固定的驱动脉冲S4驱动螺线管,所以因摇篮2中婴幼儿的体重摇动幅度改变,故而存在的问题是不能进行预期的摇动控制。
另外,因为利用固定的驱动脉冲S4驱动螺线管,所以存在的问题是只能做到单调的摇动。
因因此,本申请人曾提出一种方案,该方案为具有多个传感器,即使乘坐着体重不同的婴幼儿等,仍能与负重对应可靠地进行驱动控制的摇动体的摇动控制装置(参照专利文献1)。
专利文献1特開2003-93758号公报但是,上述现有的摇动控制装置1中,即使有体重不同的婴幼儿乘坐着,正因为能与负重相对应可靠地进行驱动控制这种优点,通过使用多个光传感器,从而成本增加,另外,两个传感器的相对灵敏度之差影响到性能,所以要对零件筛选使用,存在的问题是麻烦要花费时间。
本发明的目的在于提供一种摇动体的摇动控制装置,该装置能降低成本、而且不需要麻烦地花费时间,即使乘坐着体重不同的婴幼儿等仍能与负重相对应可靠地进行驱动控制,并能实现所要的摇动。

发明内容
为了达到上述目的,本申请的第1方面为一种以规定的轴为中心沿互相对向的方向进行摇动的摇动体的摇动控制装置,包括具有与所供给的驱动脉冲对应的驱动力驱动所述摇动体的驱动单元;检测所述摇动体摇动幅度的传感器部;以及根据由所述传感器部检测出的摇动幅度和预先设定的摇动期望值求出在此后的定时驱动所述摇动体用的脉宽生成所述驱动脉冲,供给所述驱动单元的控制单元,所述传感器部具有配置在所述摇动体上,在遍及该摇动体摇动方向的实质上一半的规定范围内形成光传输图形部的光传输部;以及对所述光传输部照射光,接受由光传输部传输的光输出与感光强度对应的脉冲信号的一个光传感器,所述控制单元根据所述光传感器的脉冲信号波形,对不产生波形的继续时间和变化点进行计数,并通过对1个周期的脉冲进行计数,识别摇动振幅,若不产生波形的时间持续规定时间,则识别为间歇时间,判断为1个周期结束,并从此后的脉冲起开始驱动,在停止摇动时,进行逐渐退出的控制,使得根据设定的摇动振幅的程度,慢慢地降低摇动振幅后再停止。
最好具有能设定摇动振幅的操作部,所述控制单元在逐渐退出的控制中,以所述操作部设定的振幅开始摇动动作,当经过一定时间后,不管所述操作部的设定如何,将摇动振幅程度的最小值作为摇动目标值控制摇动动作,并且一到结束时间就自动停止。
最好所述控制单元包括一个周期定时器,该一个周期定时器在时间已到的情况下,作为一个周期结束再进行此后周期的处理。
最好所述控制单元附加1/f摇摆后设定脉宽。
利用本发明具有以下的优点,则能够降低成本,而且不需要麻烦地花费时间,即使有不同体重的婴幼儿乘坐着仍能与负重对应可靠地进行驱动控制,又能高精度地实现所要的摇动。


图1为表示现有婴幼儿用椅子系统中摇动控制装置构成示例用的方框图。
图2为表示安装有本发明涉及的作为摇动体的摇篮的婴幼儿椅子驱动系统一实施方式的概要示意图。
图3为表示本发明涉及的婴幼儿用椅子驱动系统主要部分构成的方框图。
图4为表示本实施方式涉及的反射板的反射面的构成示例用的图。
图5为表示摇动作为摇篮的婴幼儿用椅子时光传感器的输出脉冲信号的波形例子用的图。
图6为表示本实施方式涉及的操作部的构成示例用的图。
图7为示意地表示本实施方式的摇动动作逐渐退出的功能用的图。
图8为说明本实施方式涉及的摇动控制装置的动作用的流程图。
图9为说明本实施方式涉及的摇动控制装置的动作用的流程图。
图10为说明本实施方式涉及的摇动控制装置的动作用的流程图。
图11为说明本实施方式涉及的摇动控制装置的动作用的流程图。
图12为说明本实施方式涉及的摇动控制装置的动作用的流程图。
图13为说明本实施方式涉及的摇动控制装置的动作用的流程图。
图14为表示对本实施方式涉及的摇动控制装置进行评价的结果例子用的图。
图15为说明设定附加1/f摇摆后的脉宽并驱动螺线管121的控制用的流程图。
图16为说明1/f摇摆频谱用的图。
标号说明10…婴幼儿用椅子驱动系统11…底座12婴幼儿椅子121…驱动用螺线管122…驱动电路
14传感器部141…反射板1411…反射图形部142反射型光传感器1421…发光元件1422…感光元件15…控制电路16…操作部具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图2为表示安装有本发明涉及的作为摇动体的摇篮的婴幼儿用椅子驱动系统一实施方式的概要示意图。图3为表示本发明涉及的婴幼儿用椅子驱动系统主要部分构成的方框图。
本婴幼儿用椅子驱动系统10如图2所示,在底座11的上部安装有能作为摇篮用的婴幼儿用椅子12,并能有选择地设定成可固定状态及可摇动状态。
再在底座11的下面安装有车轮13a、13b。
在该婴幼儿用椅子驱动系统10中,婴幼儿用椅子12的结构如上所述,能利用图中未示出的固定部固定,在使作为摇篮用的功能发挥作用的情况下,当解除固定部的固定状态时,能以图中未示出的规定的轴为中心沿互相对向的方向(图2中,为左右方向)摇动。
驱动用螺线管121及其驱动电路122安装在婴幼儿用椅子12中。另外,在婴幼儿用椅子12的底面上安装有生成与婴幼儿用椅子12的摇动幅度相当的脉冲信号的传感器部14的一部分。
另外,底座11上还安装传感器部14的另一部分、作为对婴幼儿用椅子12进行驱动控制用的驱动单元的控制电路(CPU)15在内的控制系统、及电源等。
另外,底座11还安装开关、调节音乐音量或摇动振幅的程度(等级)并能供给控制电路15的操作部16。
螺线管121的结构做成其可动部分例如具有两个铁心,中央有空隙,在中心附近,沿使婴幼儿用椅子12的振幅加大的方向始终有力作用。
传感器部14如图2及图3所示,具有反射板141及反射型光传感器142。
反射板141在面向作为摇动部的婴幼儿用椅子的底座11内的底面上配置第1面141a,使其与反射型光传感器142的光线射入射出部142a对向。
图4为表示本实施方式涉及的反射板141反射面的构成示例用的图。
反射板141如图4所示,只在第1面141a的近似一半的区域上,配置隔开规定间隔形成的多个长方形的反射图形,形成作为光传输图形的反射图形部1411。
还有,反射板141的第1面141a其反射图形部1411形成区域以外的区域由与反射图形1411a相比反射率十分低的材料形成。
例如,将反射图形部1411贴在反射率低的基板上。或通过用蒸镀等方法形成,构成反射板141。
反射侧光传感器142如图3所示,具有发光元件1421及感光元件1422,感光元件1422接受发光元件1421射出的光在反射板141的反射图形部1411处反射的反射光,向控制电路15输出与感光强度对应的脉冲信号S142。
还有,光传感器142在不摇动作为摇篮的婴幼儿用椅子12的初始状态下停止时,发光元件1421及感光元件1422的配置区域配置在较图3示出的反射板141的反射图形部1411的中央更靠近其端部附近。
图5为表示摇动作为摇篮的婴幼儿用椅子12时脉冲信号S142的波形例子用的图。
由于反射图形部1411形成于反射板141的第1面141a的摇动方向(反射板141的长度方向)近似一半的区域,所以在摇动作为摇篮的婴幼儿用椅子12时,得到如图5所示的传感器输出波形。
图5中,在用T1表示的时刻为开始摇动时刻、用T2表示的时间点的没有脉冲的期间为比其它脉冲长的时间摇动为最大时,用T3表示的时刻为此后的周期开始时刻。
控制电路15通过对一个周期的脉冲进行计数能识别摇动振幅(摇动幅度)。
另外,传感器的输出波形上如图5所示,存在在一个周期时间PTM的期间不产生称为‘间歇时间OFTM’的波形的时间域。
控制电路15接受传感器部14的反射型光传感器142来的脉冲信号S142,根据脉冲信号波形,判断摇动方向及其变化,为了按照预设好的摇动期望值驱动,从预设好的表中读出目标值(例如脉冲进行计数数目),和本次、前一次的脉冲进行计数数目比较等得到在下一时刻驱动的脉宽,向驱动电路122输出所得脉宽的驱动脉冲S15。
控制电路15接受光传感器142的输出脉冲信号S142,进行所谓的间歇时间的控制和一个周期时间的控制。
(1)根据间歇时间进行控制控制电路15接受光传感器142的输出脉冲信号S142,确认所谓的数据的0的继续时间和对变化点进行计数,例如为0的继续时间(不发生波形的时间)若持续规定时间例如200ms则识别为间歇时间OFTM,判断1个周期结束,从此后的脉冲起开始驱动。
控制电路15通过对一个周期的脉冲进行计数,从而能识别摇动振幅(摇动幅度)。
控制电路15利用以上信息决定在以后的周期中应驱动的驱动脉冲S15的脉宽和时刻。
(2)根据一个周期时间进行控制在能作为摇篮用的婴幼儿用椅子12的摇动幅度变小的情况下,当间歇时间的值变小,不产生脉冲的时间变短时,有可能无法检测出间歇时间。
在这种情况下,利用婴幼儿用椅子12的摇动周期几乎为一定,在一个周期定时器时间己到时作为1个周期结束进行以后的周期处理。
还有,控制电路15具有脉冲进行计数器、间歇时间测量定时器、一个周期定时器、间歇时间计数器、传感器标志、负向标志、第1次标志等,根据这些计数器、定时器、标志的状况,进行根据上述间歇时间的控制及根据1个周期时间的控制。
具体的控制将在以后参照流程图进行详细说明。
另外,控制电路15在停止摇动时,由于突然停止会惊醒正睡着的幼儿,所以根据操作部16上设定的摇动振幅的程度,相应使摇动振幅慢慢下降后停止,也就是进行所谓的逐渐退出控制。
图6表示本实施方式的操作部16构成示例用的图。
图6的操作部16具有开关(ON/OFF)161、音量摇动调节电位器开关(-、+)162、4段LED显示部163。
利用音量摇动调节电位器开关162,设定摇动振幅的程度。图6(A)表示设定为最小摇动程度1的状态,图6(B)表示设定为最大摇动程度4的状态。
在本例中,摇动程度(摇动等级)可设定成1、2、3、4四个级别控制电路15在逐渐退出控制中,例如开关161接通,当用手动使其动作时,按照音量摇动调节电位器开关162设定好的振幅开始摇动动作。
于是,当经过一定时间时,不管电位器/开关162的设定如何,以电位器等级(程度)1为摇动目标值控制摇动动作。
若到了结束时间,便自动停止。
图7为示意地表示本实施方式的摇动动作逐渐退出功能用的图。
该例中,在预先设定的停止时间例如45秒前设定成最小摇动等级为1,例如经过15秒使摇动逐渐减小,在以最小等级1例如只摇动30秒钟后,假设为自动停止则再慢慢地减小直至停止。
还有,关于逐渐退出控制也可采用以下所述的构成。
(1)预先输入一组目标值,使目标值分阶段地减小。从定时计数器到某个一定的时刻开始,每到一个周期就依次从存在存储器中的一组目标值中读出目标值,将其作为该周期的目标值进行设定。
通过这样,分阶段地随从变小的目标值振幅也不断变得小,直至缓慢地停止。
(2)在定时计数器到某个一定的时刻使事件发生,将此前例如为等级4的摇动程度(电位器的值)改为比等级4小的值(例如等级3)。
通过这样,目标值变小,随着目标值的变小振幅也减小。
达到改变后的目标值要空出足够的时间,再利用定时计数器使事件发生,再改变成更小的电位器值(例如等级2)。
通过这样,目标值再变小,振幅也减小。
就这样反复,一直减小下去直至最小的电位器值,从达到最小电位器的目标值1的时刻开始,空出适当时间,利用定时计数器使事件停止。
(3)从定时计数器为某个一定的时刻开始,按照每个周期或某个一定的周期间隔使最大驱动时间(最大外加时间)一直减小下去。
通过这样,驱动力不断降低,直至振幅无法回复而停止。
(4)从定时计数器为某个一定的时刻开始,按照每个周期或某个一定的周期间隔使外加电流一直减小下去。
通过这样,驱动力不断降低,直至振幅无法回复而停止。
关于控制电路具体的硬件控制将在以后参照流程图再详细说明。
驱动电路122具有与驱动脉冲S15的脉宽对应的驱动力驱动摇篮即婴幼儿用椅子12。
以下,参照图8~图13的流程图以控制电路的控制动作为中心,对本实施方式的摇动控制装置的具体动作进行说明。
首先,如图8所示,当图中未示出的电源接通时,对各部分进行初始设定(ST1),判别是否有使摇篮开始动作用的开关输入(ST2、ST3)。还有,每按动该开关时开始输入、停止输入就交替一次。
在步骤ST3,当判别按动开关有输入时,进行标志变量初始化、开始前传感器检查、电位器检查(ST4)。
然后,例如为驱动图中未示出的音乐发生部并播放音乐(发出音乐的状态)(ST5),检查驱动标志(ST6)。
在步骤ST6,当判别驱动标志为ON时,则判别开关是否再度输入(ST7、ST8)。
在步骤ST8,在判别未按动开关,时间未到的情况下(ST9),发出使产生驱动脉冲S15用的固体继电器(Solid State Relay;以后简称为SSR)ON的许可(ST10)。通过这样,SSR许可标志ON,转至步骤ST11的处理,SSR则ON。
于是,因为是时间未到,不是SSR禁止状态,所以生成应驱动的脉冲数的驱动脉冲S15并向驱动电路122输出,由螺线管121驱动婴幼儿用椅子12。
通过这样,摇动婴幼儿用椅子12,反射型光传感器142产生的脉冲信号S142具有规定的图形输入控制电路15。
然后,如图9所示,判别光传感器142产生的信号是否是高电平(ST12)。即判别是否检测出反射图形部1411。
当在步骤ST12判别为高电平检测出反射图形部1411时,判别前一次传感器信号S142的电平是否为高电平(ST13)。
这里,若判别为高电平,则假设从高电平以后又检测出高电平(从H到H),OFF时间测量定时器清零(ST14)。
然后,判别第1次标志是否为ON(ST15)。该第1次标志是在用手推动椅子12时OFF的标志,第1次就变成ON。
然后,将第1次标志作为OFF,判别1个周期定时器是否计时结束(ST16)。
在1个周期定时器计时结束时,1个周期定时器及OFF定时计数器清零(ST17)。
于是,作为1个周期结束,设置负向标志,发出SSR不许可,停止输出螺线管121的驱动脉冲S15,在保存脉冲进行计数的状态下返回步骤ST12的处理(ST18)。
在步骤ST12,当判别光传感器142的信号S142不是高电平时,判别前一次传感器信号S142的电平是否是高电平(步骤ST19)。
当判别前一次电平不是高电平时,假设从低电平以后又检测出低电平(从L到L),判别OFF定时器是否清零(ST20)。
这里,当判别OFF定时器计时结束时,1个周期定时器及OFF时间计数器清零,第1次标志保持为OFF转到步骤ST18的处理。
在步骤ST19,当判别光传感器142的信号S142为高电平时,则假设从高电平以后又检测出低电平(从H到L),OFF时间测量定时器及传感器标志清零(ST22),脉冲进行计数器计数结束(ST23),转到步骤ST15的处理。
在步骤ST13,当判别为低电平并未检测出反射图形部1411时,假设从低电平以后又检测出高电平(从L到H),OFF时间测量定时器清零,设置传感器标志(ST24)。
然后,判别方向标志是否为负(ST25)。
这里,当判别方向标志为负时,从负开始作为正方向,1个周期定时器及负向标志清零,脉冲进行计数器为1、发出SSR许可转到步骤ST15的处理(ST26)。
以上图9的处理与控制电路15的根据间歇时间及一个周期时间进行的控制动作相当。
以下,参照图10及图11的流程图对摇动逐渐退出的控制动作的一个示例进行说明。
首先,设定摇动目标值(ST31)。
然后,判别摇动SW标志是否ON(ST32)。
这里,当摇动标志ON时,判别逐渐退出的定时器是否时间已到(ST33)。
当判别逐渐退出的定时器时间已到时,摇动目标值为电位器值(级别)1(ST34)。
在步骤ST33,逐渐退出的定时器时间未到,又在步骤ST34将目标值设定为等级1后,判别结束定时器是否时间已到(ST35)。
在步骤ST35,判别结束定时器时间已到,另外摇动SW标志不是ON时,实施停止摇动处理(ST36、ST37)。
在步骤ST35,当判别结束定时器时间未到时,判别摇动方向是否为负(ST38)。
这里,当判别摇动方向不是负时,发出SSR许可判别是否正发出螺线管动作许可(ST39),当许可时,判别螺线管是否正在动作中(ST40)。
若螺线管正在动作中,则判别是否推动过直至驱动值(ST41),判别驱动超时否(ST42)。
于是,在步骤ST40,当判别螺线管未动作时,判别脉冲进行计数器是否为2(ST43),若是2,则螺线管通电,设置螺线管动作标志,螺线管动作定时器复位(ST44),回复到步骤ST31的处理。
另外,在步骤ST41,当判别正推动至驱动值时,螺线管断电,螺线管动作标志复位,取下螺线管许可标志(ST45)。
另外,在步骤ST42,当判别驱动超时时,螺线管断电(ST46)。
另一方面,在步骤ST38,当判别摇动方向为负时,转到图11的步骤ST46的处理。
在步骤ST46判别方向是否从正切换到负。
这里,当判别为从正切换到负时,螺线管断电,本次的计数值为前一次的计数值(ST47)。
然后,判别摇动计数值是否是最大值4(ST48)。
在不是最大值4时,判别摇动计数值是否是第2最大值(ST49)。
于是,在不是第2最大值时,将前前一次计数值和前一次计数值及目标值的值分路给各个处理步骤ST51、ST52、ST53(ST50)。
在步骤ST51,是前前一次计数值和前一次计数值及目标值的值都相等的情况,是按照目标值、前一次的计数值、前前一次计数值的次序增大的情况,或按照前前一次计数值、前一次计数值及目标值的次序增大的情况。
在这种情况下,不改变驱动值(ST54),使前前一次计数值和前一次计数值相等,转到步骤ST31的处理(ST55)。
在步骤ST52,是前前一次计数值和前一次计数值相等,目标值大于这些值的情况,是前前一次计数值比前一次计数值大而前一次计数值和目标值相等的情况,或前前一次计数值比前一次计数值大而目标值比前一次计数值大的情况。
在这种情况下,驱动值加1(ST56),判别驱动值是否大于目标值(ST57),在不是大于的情况下,转到步骤ST55的处理,在大于的情况下,使驱动值和目标值相等(ST58),转到步骤ST55的处理。
在步骤ST53,是前前一次计数值和前一次计数值相等,目标值小于这些值的情况,是前前一次计数值比前一次计数值小而前一次计数值和目标值相等的情况,或前前一次计数值比前一次计数值小而目标值比前一次计数值小的情况。
在这种情况下,驱动值减1(ST59),转到步骤ST55的处理。
另外,在步骤ST6,判别驱动标志为OFF时,在步骤ST8,运转开始后,在开关再度输入的情况下,进行图12示出的运转结束处理(ST60)。
具体为,进行关闭音乐、SSR断电、取下驱动标志等处理。
另外,在步骤ST9,判别为时间已过时,进行图13所示的出错处理(ST61)。
具体为,进行SSR断电、检查电位器,标志变量初始化等处理。
图14为表示对本实施方式涉及的摇动控制装置所包含的逐渐退出功能进行评价的结果示例用的图。
在图14中,横轴表示时间,纵轴表示摇动脉冲数。
于是,在图14中,用<1>表示的波形为测量值(目标值),用<2>表示的波形为期望值,用<3>表示的波形为驱动值。
另外,驱动值与驱动脉冲S15的脉冲数相当。
如图14所示,在摇动最大的情况下,通过将驱动脉冲数设定为实质上接近50的数,从而能得到按照测量值的期望值。
同样,在摇动最小的情况下,通过将驱动脉冲数设定为实质上接近30左右,从而能得到按照测量值的期望值。
另外,逐渐退出的功能也能充分起作用使摇动慢慢停止。
如上所述,利用本实施方式,传感器部14具有配置在摇动体,在遍及摇动体的摇动方向实质上一半的规定范围内形成反射传输图形部1411的反射板141;以及接受反射板141上反射的光输出与感光强度对应的脉冲信号S142的一个光传感器142,控制电路15根据光传感器的脉冲信号波形,对不产生波形的继续时间和变化点进行计数,对1个周期的脉冲进行计数识别摇动振幅,若不产生波形的继续时间持续规定时间,则识别为间歇时间判断为1个周期结束,并从此后的脉冲起开始驱动,在摇动停止时,进行逐渐退出的控制,具体为根据设定的摇动振幅的程度慢慢降低摇动振幅后再使其停止,所以其优点是能降低成本、而且不需要麻烦地花费时间,即便乘坐着不同体重的婴幼儿仍能与负重相对应可靠地进行驱动控制,能实现高精度地摇动,防止突然停止而惊醒睡着的幼儿。
另外,控制电路15如上所述,根据婴幼儿用椅子12摇动幅度部分的脉冲信号S142,判断摇动方向得到随着期望值变化的脉宽,但除此以外,其结构也可以做成通过利用程序使期望值随时间变化,从而设定所谓的附加1/f摇摆的脉宽使得螺线管121的驱动力摇摆。
图15为说明设定附加1/f摇摆的脉宽并驱动螺线管121的控制用的流程图。
另外,图16为说明1/f摇摆频谱用的图。
在这种情况下,首先设定初始值(ST71)。
在驱动婴幼儿用椅子12之际,所需的初始值的参数如以下所述。
NN驱动时间(秒)×100F11/f频谱的下限频率F21/f频谱的上限频率AW频率F1的正弦波振幅YDC摇摆的直流分量然后,设定1/f频谱(ST72)。
摇摆波形通过使F1开始至F2的频率100等分后的各种频率的正弦波重叠在一起后求得。
因于是,计算各正弦波的频率fi和振幅Ai间的关系使频谱变成1/f的关系。同时,此外,利用随机数设定各正弦波的相位。
式(1)DF=(F2-F1)/100fi=F1+DF×i(i=0,1,2,…,100)Ai={(A02×F1)/fi}1/2还有,三角函数的计算颇费时间,所以控制中不进行,最好最初就存入表中。
然后进行计算摇摆的处理(ST73)。
由于婴幼儿用椅子12的固有频率例如约为0.8秒,所以使驱动力作用的时间约为其一半实质上为0.4秒。
因于是,各正弦波的ωt可用下式表示。
式(2)ωitj=2πfi×(360/2π)×0.4×j(j=0,1,2,…)而摇摆Yi可用下式求得式(3)Yj=YDC+Σi=0100Aisin(ωitj+φi)]]>以下进行计算螺线管作用时间的处理(ST74)。
将1/f频谱波形变换成螺线管作用时间。在这种情况下,定时器例如设定为2毫秒(ms)。
在一定作用时间内摇动婴幼儿用椅子12时,由于数十ms(例如22ms)是合适的,所以驱动时间Ti设定如下。
式(4)Ti=NTi×2ms={(Yi/5)+0.5}×2ms然后,确认通过婴幼儿用椅子12的中心点和进行驱动脉冲S15a的螺线管驱动处理。(ST75、ST76)。
婴幼儿用椅子12通过中心点,向驱动电路122输出传感器部14送来的脉冲信号S12及与定时器的标志一致向驱动电路122输出驱动脉冲S15a,使螺线管121只在驱动时间内驱动。
于是,从步骤ST73的计算摇摆开始至步骤ST76螺线管驱动为止一直在进行,直到驱动时间结束(ST77)。
通过上述构成,其优点是除了能与负重相对应可靠地进行驱动控制这种点外,还能实现‘1/f摇摆’那样舒适的摇动方式。
权利要求
1.一种摇动体的摇动控制装置,所述摇动体以规定的轴为中心沿互相对向的方向进行摇动,其特征在于,包括具有与所供给的驱动脉冲对应的驱动力驱动所述摇动体的驱动单元;检测所述摇动体摇动幅度的传感器部;以及根据由所述传感器部检测出的摇动幅度和预先设定的摇动期望值,求出在此后的定时驱动所述摇动体用的脉宽生成所述驱动脉冲,供给所述驱动单元的控制单元,所述传感器部具有配置在所述摇动体上,并在遍及该摇动体摇动方向的实质上一半的规定范围内形成光传输图形部的光传输部;以及对所述光传输部照射光,接受由光传输部传输的光输出与感光强度对应的脉冲信号的一个光传感器,所述控制单元根据所述光传感器的脉冲信号波形,对不产生波形的继续时间和变化点进行计数,并通过对1个周期的脉冲进行计数,识别摇动振幅,若不产生波形的时间持续规定时间,则识别为间歇时间,判断为1个周期结束,并从此后的脉冲起开始驱动,在停止摇动时,进行逐渐退出的控制,使得根据设定的摇动振幅的程度,慢慢地降低摇动振幅后再停止。
2.如权利要求1所述的摇动体的摇动控制装置,其特征在于,具有能设定摇动振幅的操作部,所述控制单元在逐渐退出控制中,以所述操作部设定的振幅开始摇动动作,当经过一定时间后,不管所述操作部的设定如何,将摇动振幅程度的最小值作为摇动目标值控制摇动动作,并且一到结束时间就自动停止。
3.如权利要求1所述的摇动体的摇动控制装置,其特征在于,所述控制单元包括一个周期定时器,该一个周期定时器在时间已到的情况下,作为一个周期结束再进行此后周期的处理。
4.如权利要求2所述的摇动体的摇动控制装置,其特征在于,所述控制单元包括一个周期定时器,该一个周期定时器在时间已到的情况下,作为一个周期结束再进行此后周期的处理。
5.如权利要求1所述的摇动体的摇动控制装置,其特征在于,所述控制单元附加1/f摇摆后设定脉宽。
6.如权利要求2所述的摇动体的摇动控制装置,其特征在于,所述控制单元附加1/f摇摆后设定脉宽。
7.如权利要求3所述的摇动体的摇动控制装置,其特征在于,所述控制单元附加1/f摇摆后设定脉宽。
全文摘要
本发明提供一种摇动体的摇动控制装置,这种摇动控制装置能降低成本、而且不需要麻烦地花费时间,能实现所要的摇动。传感器部(14)具有配置在摇动体,并在遍及摇动体的摇动方向上实质上一半的规定范围内形成反射传输图形部(1411)的反射板(141);以及接受反射板(141)上反射的光,输出与感光强度对应的脉冲信号(S142)的一个光传感器(142),控制电路(15)根据光传感器的脉冲信号波形,对不产生波形的继续时间和变化点进行计数,对1个周期的脉冲进行计数识别摇动振幅,若不产生波形的继续时间持续规定时间,则识别为间歇时间,判断为1个周期结束,并从此后的脉冲起开始驱动,在摇动停止时,进行根据设定的摇动振幅的程度慢慢降低摇动振幅后再使其停止的逐渐退出的控制。
文档编号A47D13/10GK1919109SQ200610126258
公开日2007年2月28日 申请日期2006年8月22日 优先权日2005年8月22日
发明者森田尚宏, 深泽勉 申请人:利士文时计工业股份有限公司, 康贝株式会社
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