搖動體的搖動控制裝置的製作方法
2023-05-29 02:05:41 1
專利名稱:搖動體的搖動控制裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及控制搖籃等搖動體搖動的搖動體的搖動控制裝置。
背景技術:
近些年,能讓幼兒乘坐並活動的用具固然不用多說,能作為搖籃用的嬰幼兒用椅子亦己供實際應用。
這種嬰幼兒用椅子的驅動系統具有安裝在嬰幼兒用椅子內的驅動用螺線管、及檢測搖動中心用的光電二極體等。
圖1為表示現有的嬰幼兒用椅子驅動系統的搖動控制裝置構成示例用的方框圖。
該搖動控制裝置1如圖1所示,具有搖籃2、光傳感器3、定時器4及螺線管驅動電路5。
該搖動控制裝置1中,搖動嬰幼兒乘坐的搖籃2,例如在通過搖動中心時利用光電二極體3檢測搖動中心,向定時器4輸出檢測信號S3。
定時器4當輸入檢測信號S3時,用圖中未示出的設定電位器產生設好的固定驅動脈衝S4,並向驅動電路5輸出。
驅動電路5,接到驅動脈衝S4以預定的驅動力驅動搖籃的一端(推或拉),通過這樣,搖動搖籃2。
然但是,上述現有的搖動控制裝置1中,雖然根據所乘坐嬰幼兒的體重,換言之,即根據負重相應地搖籃2的搖動方式不同,但是根據表示檢測出搖動中心的光電二極體3的檢測信號S3利用固定的驅動脈衝S4驅動螺線管,所以因搖籃2中嬰幼兒的體重搖動幅度改變,故而存在的問題是不能進行預期的搖動控制。
另外,因為利用固定的驅動脈衝S4驅動螺線管,所以存在的問題是只能做到單調的搖動。
因因此,本申請人曾提出一種方案,該方案為具有多個傳感器,即使乘坐著體重不同的嬰幼兒等,仍能與負重對應可靠地進行驅動控制的搖動體的搖動控制裝置(參照專利文獻1)。
專利文獻1特開2003-93758號公報但是,上述現有的搖動控制裝置1中,即使有體重不同的嬰幼兒乘坐著,正因為能與負重相對應可靠地進行驅動控制這種優點,通過使用多個光傳感器,從而成本增加,另外,兩個傳感器的相對靈敏度之差影響到性能,所以要對零件篩選使用,存在的問題是麻煩要花費時間。
本發明的目的在於提供一種搖動體的搖動控制裝置,該裝置能降低成本、而且不需要麻煩地花費時間,即使乘坐著體重不同的嬰幼兒等仍能與負重相對應可靠地進行驅動控制,並能實現所要的搖動。
發明內容
為了達到上述目的,本申請的第1方面為一種以規定的軸為中心沿互相對向的方向進行搖動的搖動體的搖動控制裝置,包括具有與所供給的驅動脈衝對應的驅動力驅動所述搖動體的驅動單元;檢測所述搖動體搖動幅度的傳感器部;以及根據由所述傳感器部檢測出的搖動幅度和預先設定的搖動期望值求出在此後的定時驅動所述搖動體用的脈寬生成所述驅動脈衝,供給所述驅動單元的控制單元,所述傳感器部具有配置在所述搖動體上,在遍及該搖動體搖動方向的實質上一半的規定範圍內形成光傳輸圖形部的光傳輸部;以及對所述光傳輸部照射光,接受由光傳輸部傳輸的光輸出與感光強度對應的脈衝信號的一個光傳感器,所述控制單元根據所述光傳感器的脈衝信號波形,對不產生波形的繼續時間和變化點進行計數,並通過對1個周期的脈衝進行計數,識別搖動振幅,若不產生波形的時間持續規定時間,則識別為間歇時間,判斷為1個周期結束,並從此後的脈衝起開始驅動,在停止搖動時,進行逐漸退出的控制,使得根據設定的搖動振幅的程度,慢慢地降低搖動振幅後再停止。
最好具有能設定搖動振幅的操作部,所述控制單元在逐漸退出的控制中,以所述操作部設定的振幅開始搖動動作,當經過一定時間後,不管所述操作部的設定如何,將搖動振幅程度的最小值作為搖動目標值控制搖動動作,並且一到結束時間就自動停止。
最好所述控制單元包括一個周期定時器,該一個周期定時器在時間已到的情況下,作為一個周期結束再進行此後周期的處理。
最好所述控制單元附加1/f搖擺後設定脈寬。
利用本發明具有以下的優點,則能夠降低成本,而且不需要麻煩地花費時間,即使有不同體重的嬰幼兒乘坐著仍能與負重對應可靠地進行驅動控制,又能高精度地實現所要的搖動。
圖1為表示現有嬰幼兒用椅子系統中搖動控制裝置構成示例用的方框圖。
圖2為表示安裝有本發明涉及的作為搖動體的搖籃的嬰幼兒椅子驅動系統一實施方式的概要示意圖。
圖3為表示本發明涉及的嬰幼兒用椅子驅動系統主要部分構成的方框圖。
圖4為表示本實施方式涉及的反射板的反射面的構成示例用的圖。
圖5為表示搖動作為搖籃的嬰幼兒用椅子時光傳感器的輸出脈衝信號的波形例子用的圖。
圖6為表示本實施方式涉及的操作部的構成示例用的圖。
圖7為示意地表示本實施方式的搖動動作逐漸退出的功能用的圖。
圖8為說明本實施方式涉及的搖動控制裝置的動作用的流程圖。
圖9為說明本實施方式涉及的搖動控制裝置的動作用的流程圖。
圖10為說明本實施方式涉及的搖動控制裝置的動作用的流程圖。
圖11為說明本實施方式涉及的搖動控制裝置的動作用的流程圖。
圖12為說明本實施方式涉及的搖動控制裝置的動作用的流程圖。
圖13為說明本實施方式涉及的搖動控制裝置的動作用的流程圖。
圖14為表示對本實施方式涉及的搖動控制裝置進行評價的結果例子用的圖。
圖15為說明設定附加1/f搖擺後的脈寬並驅動螺線管121的控制用的流程圖。
圖16為說明1/f搖擺頻譜用的圖。
標號說明10…嬰幼兒用椅子驅動系統11…底座12嬰幼兒椅子121…驅動用螺線管122…驅動電路
14傳感器部141…反射板1411…反射圖形部142反射型光傳感器1421…發光元件1422…感光元件15…控制電路16…操作部具體實施方式
以下,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
圖2為表示安裝有本發明涉及的作為搖動體的搖籃的嬰幼兒用椅子驅動系統一實施方式的概要示意圖。圖3為表示本發明涉及的嬰幼兒用椅子驅動系統主要部分構成的方框圖。
本嬰幼兒用椅子驅動系統10如圖2所示,在底座11的上部安裝有能作為搖籃用的嬰幼兒用椅子12,並能有選擇地設定成可固定狀態及可搖動狀態。
再在底座11的下面安裝有車輪13a、13b。
在該嬰幼兒用椅子驅動系統10中,嬰幼兒用椅子12的結構如上所述,能利用圖中未示出的固定部固定,在使作為搖籃用的功能發揮作用的情況下,當解除固定部的固定狀態時,能以圖中未示出的規定的軸為中心沿互相對向的方向(圖2中,為左右方向)搖動。
驅動用螺線管121及其驅動電路122安裝在嬰幼兒用椅子12中。另外,在嬰幼兒用椅子12的底面上安裝有生成與嬰幼兒用椅子12的搖動幅度相當的脈衝信號的傳感器部14的一部分。
另外,底座11上還安裝傳感器部14的另一部分、作為對嬰幼兒用椅子12進行驅動控制用的驅動單元的控制電路(CPU)15在內的控制系統、及電源等。
另外,底座11還安裝開關、調節音樂音量或搖動振幅的程度(等級)並能供給控制電路15的操作部16。
螺線管121的結構做成其可動部分例如具有兩個鐵心,中央有空隙,在中心附近,沿使嬰幼兒用椅子12的振幅加大的方向始終有力作用。
傳感器部14如圖2及圖3所示,具有反射板141及反射型光傳感器142。
反射板141在面向作為搖動部的嬰幼兒用椅子的底座11內的底面上配置第1面141a,使其與反射型光傳感器142的光線射入射出部142a對向。
圖4為表示本實施方式涉及的反射板141反射面的構成示例用的圖。
反射板141如圖4所示,只在第1面141a的近似一半的區域上,配置隔開規定間隔形成的多個長方形的反射圖形,形成作為光傳輸圖形的反射圖形部1411。
還有,反射板141的第1面141a其反射圖形部1411形成區域以外的區域由與反射圖形1411a相比反射率十分低的材料形成。
例如,將反射圖形部1411貼在反射率低的基板上。或通過用蒸鍍等方法形成,構成反射板141。
反射側光傳感器142如圖3所示,具有發光元件1421及感光元件1422,感光元件1422接受發光元件1421射出的光在反射板141的反射圖形部1411處反射的反射光,向控制電路15輸出與感光強度對應的脈衝信號S142。
還有,光傳感器142在不搖動作為搖籃的嬰幼兒用椅子12的初始狀態下停止時,發光元件1421及感光元件1422的配置區域配置在較圖3示出的反射板141的反射圖形部1411的中央更靠近其端部附近。
圖5為表示搖動作為搖籃的嬰幼兒用椅子12時脈衝信號S142的波形例子用的圖。
由於反射圖形部1411形成於反射板141的第1面141a的搖動方向(反射板141的長度方向)近似一半的區域,所以在搖動作為搖籃的嬰幼兒用椅子12時,得到如圖5所示的傳感器輸出波形。
圖5中,在用T1表示的時刻為開始搖動時刻、用T2表示的時間點的沒有脈衝的期間為比其它脈衝長的時間搖動為最大時,用T3表示的時刻為此後的周期開始時刻。
控制電路15通過對一個周期的脈衝進行計數能識別搖動振幅(搖動幅度)。
另外,傳感器的輸出波形上如圖5所示,存在在一個周期時間PTM的期間不產生稱為『間歇時間OFTM』的波形的時間域。
控制電路15接受傳感器部14的反射型光傳感器142來的脈衝信號S142,根據脈衝信號波形,判斷搖動方向及其變化,為了按照預設好的搖動期望值驅動,從預設好的表中讀出目標值(例如脈衝進行計數數目),和本次、前一次的脈衝進行計數數目比較等得到在下一時刻驅動的脈寬,向驅動電路122輸出所得脈寬的驅動脈衝S15。
控制電路15接受光傳感器142的輸出脈衝信號S142,進行所謂的間歇時間的控制和一個周期時間的控制。
(1)根據間歇時間進行控制控制電路15接受光傳感器142的輸出脈衝信號S142,確認所謂的數據的0的繼續時間和對變化點進行計數,例如為0的繼續時間(不發生波形的時間)若持續規定時間例如200ms則識別為間歇時間OFTM,判斷1個周期結束,從此後的脈衝起開始驅動。
控制電路15通過對一個周期的脈衝進行計數,從而能識別搖動振幅(搖動幅度)。
控制電路15利用以上信息決定在以後的周期中應驅動的驅動脈衝S15的脈寬和時刻。
(2)根據一個周期時間進行控制在能作為搖籃用的嬰幼兒用椅子12的搖動幅度變小的情況下,當間歇時間的值變小,不產生脈衝的時間變短時,有可能無法檢測出間歇時間。
在這種情況下,利用嬰幼兒用椅子12的搖動周期幾乎為一定,在一個周期定時器時間己到時作為1個周期結束進行以後的周期處理。
還有,控制電路15具有脈衝進行計數器、間歇時間測量定時器、一個周期定時器、間歇時間計數器、傳感器標誌、負向標誌、第1次標誌等,根據這些計數器、定時器、標誌的狀況,進行根據上述間歇時間的控制及根據1個周期時間的控制。
具體的控制將在以後參照流程圖進行詳細說明。
另外,控制電路15在停止搖動時,由於突然停止會驚醒正睡著的幼兒,所以根據操作部16上設定的搖動振幅的程度,相應使搖動振幅慢慢下降後停止,也就是進行所謂的逐漸退出控制。
圖6表示本實施方式的操作部16構成示例用的圖。
圖6的操作部16具有開關(ON/OFF)161、音量搖動調節電位器開關(-、+)162、4段LED顯示部163。
利用音量搖動調節電位器開關162,設定搖動振幅的程度。圖6(A)表示設定為最小搖動程度1的狀態,圖6(B)表示設定為最大搖動程度4的狀態。
在本例中,搖動程度(搖動等級)可設定成1、2、3、4四個級別控制電路15在逐漸退出控制中,例如開關161接通,當用手動使其動作時,按照音量搖動調節電位器開關162設定好的振幅開始搖動動作。
於是,當經過一定時間時,不管電位器/開關162的設定如何,以電位器等級(程度)1為搖動目標值控制搖動動作。
若到了結束時間,便自動停止。
圖7為示意地表示本實施方式的搖動動作逐漸退出功能用的圖。
該例中,在預先設定的停止時間例如45秒前設定成最小搖動等級為1,例如經過15秒使搖動逐漸減小,在以最小等級1例如只搖動30秒鐘後,假設為自動停止則再慢慢地減小直至停止。
還有,關於逐漸退出控制也可採用以下所述的構成。
(1)預先輸入一組目標值,使目標值分階段地減小。從定時計數器到某個一定的時刻開始,每到一個周期就依次從存在存儲器中的一組目標值中讀出目標值,將其作為該周期的目標值進行設定。
通過這樣,分階段地隨從變小的目標值振幅也不斷變得小,直至緩慢地停止。
(2)在定時計數器到某個一定的時刻使事件發生,將此前例如為等級4的搖動程度(電位器的值)改為比等級4小的值(例如等級3)。
通過這樣,目標值變小,隨著目標值的變小振幅也減小。
達到改變後的目標值要空出足夠的時間,再利用定時計數器使事件發生,再改變成更小的電位器值(例如等級2)。
通過這樣,目標值再變小,振幅也減小。
就這樣反覆,一直減小下去直至最小的電位器值,從達到最小電位器的目標值1的時刻開始,空出適當時間,利用定時計數器使事件停止。
(3)從定時計數器為某個一定的時刻開始,按照每個周期或某個一定的周期間隔使最大驅動時間(最大外加時間)一直減小下去。
通過這樣,驅動力不斷降低,直至振幅無法回復而停止。
(4)從定時計數器為某個一定的時刻開始,按照每個周期或某個一定的周期間隔使外加電流一直減小下去。
通過這樣,驅動力不斷降低,直至振幅無法回復而停止。
關於控制電路具體的硬體控制將在以後參照流程圖再詳細說明。
驅動電路122具有與驅動脈衝S15的脈寬對應的驅動力驅動搖籃即嬰幼兒用椅子12。
以下,參照圖8~圖13的流程圖以控制電路的控制動作為中心,對本實施方式的搖動控制裝置的具體動作進行說明。
首先,如圖8所示,當圖中未示出的電源接通時,對各部分進行初始設定(ST1),判別是否有使搖籃開始動作用的開關輸入(ST2、ST3)。還有,每按動該開關時開始輸入、停止輸入就交替一次。
在步驟ST3,當判別按動開關有輸入時,進行標誌變量初始化、開始前傳感器檢查、電位器檢查(ST4)。
然後,例如為驅動圖中未示出的音樂發生部並播放音樂(發出音樂的狀態)(ST5),檢查驅動標誌(ST6)。
在步驟ST6,當判別驅動標誌為ON時,則判別開關是否再度輸入(ST7、ST8)。
在步驟ST8,在判別未按動開關,時間未到的情況下(ST9),發出使產生驅動脈衝S15用的固體繼電器(Solid State Relay;以後簡稱為SSR)ON的許可(ST10)。通過這樣,SSR許可標誌ON,轉至步驟ST11的處理,SSR則ON。
於是,因為是時間未到,不是SSR禁止狀態,所以生成應驅動的脈衝數的驅動脈衝S15並向驅動電路122輸出,由螺線管121驅動嬰幼兒用椅子12。
通過這樣,搖動嬰幼兒用椅子12,反射型光傳感器142產生的脈衝信號S142具有規定的圖形輸入控制電路15。
然後,如圖9所示,判別光傳感器142產生的信號是否是高電平(ST12)。即判別是否檢測出反射圖形部1411。
當在步驟ST12判別為高電平檢測出反射圖形部1411時,判別前一次傳感器信號S142的電平是否為高電平(ST13)。
這裡,若判別為高電平,則假設從高電平以後又檢測出高電平(從H到H),OFF時間測量定時器清零(ST14)。
然後,判別第1次標誌是否為ON(ST15)。該第1次標誌是在用手推動椅子12時OFF的標誌,第1次就變成ON。
然後,將第1次標誌作為OFF,判別1個周期定時器是否計時結束(ST16)。
在1個周期定時器計時結束時,1個周期定時器及OFF定時計數器清零(ST17)。
於是,作為1個周期結束,設置負向標誌,發出SSR不許可,停止輸出螺線管121的驅動脈衝S15,在保存脈衝進行計數的狀態下返回步驟ST12的處理(ST18)。
在步驟ST12,當判別光傳感器142的信號S142不是高電平時,判別前一次傳感器信號S142的電平是否是高電平(步驟ST19)。
當判別前一次電平不是高電平時,假設從低電平以後又檢測出低電平(從L到L),判別OFF定時器是否清零(ST20)。
這裡,當判別OFF定時器計時結束時,1個周期定時器及OFF時間計數器清零,第1次標誌保持為OFF轉到步驟ST18的處理。
在步驟ST19,當判別光傳感器142的信號S142為高電平時,則假設從高電平以後又檢測出低電平(從H到L),OFF時間測量定時器及傳感器標誌清零(ST22),脈衝進行計數器計數結束(ST23),轉到步驟ST15的處理。
在步驟ST13,當判別為低電平並未檢測出反射圖形部1411時,假設從低電平以後又檢測出高電平(從L到H),OFF時間測量定時器清零,設置傳感器標誌(ST24)。
然後,判別方向標誌是否為負(ST25)。
這裡,當判別方向標誌為負時,從負開始作為正方向,1個周期定時器及負向標誌清零,脈衝進行計數器為1、發出SSR許可轉到步驟ST15的處理(ST26)。
以上圖9的處理與控制電路15的根據間歇時間及一個周期時間進行的控制動作相當。
以下,參照圖10及圖11的流程圖對搖動逐漸退出的控制動作的一個示例進行說明。
首先,設定搖動目標值(ST31)。
然後,判別搖動SW標誌是否ON(ST32)。
這裡,當搖動標誌ON時,判別逐漸退出的定時器是否時間已到(ST33)。
當判別逐漸退出的定時器時間已到時,搖動目標值為電位器值(級別)1(ST34)。
在步驟ST33,逐漸退出的定時器時間未到,又在步驟ST34將目標值設定為等級1後,判別結束定時器是否時間已到(ST35)。
在步驟ST35,判別結束定時器時間已到,另外搖動SW標誌不是ON時,實施停止搖動處理(ST36、ST37)。
在步驟ST35,當判別結束定時器時間未到時,判別搖動方向是否為負(ST38)。
這裡,當判別搖動方向不是負時,發出SSR許可判別是否正發出螺線管動作許可(ST39),當許可時,判別螺線管是否正在動作中(ST40)。
若螺線管正在動作中,則判別是否推動過直至驅動值(ST41),判別驅動超時否(ST42)。
於是,在步驟ST40,當判別螺線管未動作時,判別脈衝進行計數器是否為2(ST43),若是2,則螺線管通電,設置螺線管動作標誌,螺線管動作定時器復位(ST44),回復到步驟ST31的處理。
另外,在步驟ST41,當判別正推動至驅動值時,螺線管斷電,螺線管動作標誌復位,取下螺線管許可標誌(ST45)。
另外,在步驟ST42,當判別驅動超時時,螺線管斷電(ST46)。
另一方面,在步驟ST38,當判別搖動方向為負時,轉到圖11的步驟ST46的處理。
在步驟ST46判別方向是否從正切換到負。
這裡,當判別為從正切換到負時,螺線管斷電,本次的計數值為前一次的計數值(ST47)。
然後,判別搖動計數值是否是最大值4(ST48)。
在不是最大值4時,判別搖動計數值是否是第2最大值(ST49)。
於是,在不是第2最大值時,將前前一次計數值和前一次計數值及目標值的值分路給各個處理步驟ST51、ST52、ST53(ST50)。
在步驟ST51,是前前一次計數值和前一次計數值及目標值的值都相等的情況,是按照目標值、前一次的計數值、前前一次計數值的次序增大的情況,或按照前前一次計數值、前一次計數值及目標值的次序增大的情況。
在這種情況下,不改變驅動值(ST54),使前前一次計數值和前一次計數值相等,轉到步驟ST31的處理(ST55)。
在步驟ST52,是前前一次計數值和前一次計數值相等,目標值大於這些值的情況,是前前一次計數值比前一次計數值大而前一次計數值和目標值相等的情況,或前前一次計數值比前一次計數值大而目標值比前一次計數值大的情況。
在這種情況下,驅動值加1(ST56),判別驅動值是否大於目標值(ST57),在不是大於的情況下,轉到步驟ST55的處理,在大於的情況下,使驅動值和目標值相等(ST58),轉到步驟ST55的處理。
在步驟ST53,是前前一次計數值和前一次計數值相等,目標值小於這些值的情況,是前前一次計數值比前一次計數值小而前一次計數值和目標值相等的情況,或前前一次計數值比前一次計數值小而目標值比前一次計數值小的情況。
在這種情況下,驅動值減1(ST59),轉到步驟ST55的處理。
另外,在步驟ST6,判別驅動標誌為OFF時,在步驟ST8,運轉開始後,在開關再度輸入的情況下,進行圖12示出的運轉結束處理(ST60)。
具體為,進行關閉音樂、SSR斷電、取下驅動標誌等處理。
另外,在步驟ST9,判別為時間已過時,進行圖13所示的出錯處理(ST61)。
具體為,進行SSR斷電、檢查電位器,標誌變量初始化等處理。
圖14為表示對本實施方式涉及的搖動控制裝置所包含的逐漸退出功能進行評價的結果示例用的圖。
在圖14中,橫軸表示時間,縱軸表示搖動脈衝數。
於是,在圖14中,用1表示的波形為測量值(目標值),用2表示的波形為期望值,用3表示的波形為驅動值。
另外,驅動值與驅動脈衝S15的脈衝數相當。
如圖14所示,在搖動最大的情況下,通過將驅動脈衝數設定為實質上接近50的數,從而能得到按照測量值的期望值。
同樣,在搖動最小的情況下,通過將驅動脈衝數設定為實質上接近30左右,從而能得到按照測量值的期望值。
另外,逐漸退出的功能也能充分起作用使搖動慢慢停止。
如上所述,利用本實施方式,傳感器部14具有配置在搖動體,在遍及搖動體的搖動方向實質上一半的規定範圍內形成反射傳輸圖形部1411的反射板141;以及接受反射板141上反射的光輸出與感光強度對應的脈衝信號S142的一個光傳感器142,控制電路15根據光傳感器的脈衝信號波形,對不產生波形的繼續時間和變化點進行計數,對1個周期的脈衝進行計數識別搖動振幅,若不產生波形的繼續時間持續規定時間,則識別為間歇時間判斷為1個周期結束,並從此後的脈衝起開始驅動,在搖動停止時,進行逐漸退出的控制,具體為根據設定的搖動振幅的程度慢慢降低搖動振幅後再使其停止,所以其優點是能降低成本、而且不需要麻煩地花費時間,即便乘坐著不同體重的嬰幼兒仍能與負重相對應可靠地進行驅動控制,能實現高精度地搖動,防止突然停止而驚醒睡著的幼兒。
另外,控制電路15如上所述,根據嬰幼兒用椅子12搖動幅度部分的脈衝信號S142,判斷搖動方向得到隨著期望值變化的脈寬,但除此以外,其結構也可以做成通過利用程序使期望值隨時間變化,從而設定所謂的附加1/f搖擺的脈寬使得螺線管121的驅動力搖擺。
圖15為說明設定附加1/f搖擺的脈寬並驅動螺線管121的控制用的流程圖。
另外,圖16為說明1/f搖擺頻譜用的圖。
在這種情況下,首先設定初始值(ST71)。
在驅動嬰幼兒用椅子12之際,所需的初始值的參數如以下所述。
NN驅動時間(秒)×100F11/f頻譜的下限頻率F21/f頻譜的上限頻率AW頻率F1的正弦波振幅YDC搖擺的直流分量然後,設定1/f頻譜(ST72)。
搖擺波形通過使F1開始至F2的頻率100等分後的各種頻率的正弦波重疊在一起後求得。
因於是,計算各正弦波的頻率fi和振幅Ai間的關係使頻譜變成1/f的關係。同時,此外,利用隨機數設定各正弦波的相位。
式(1)DF=(F2-F1)/100fi=F1+DF×i(i=0,1,2,…,100)Ai={(A02×F1)/fi}1/2還有,三角函數的計算頗費時間,所以控制中不進行,最好最初就存入表中。
然後進行計算搖擺的處理(ST73)。
由於嬰幼兒用椅子12的固有頻率例如約為0.8秒,所以使驅動力作用的時間約為其一半實質上為0.4秒。
因於是,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,…)而搖擺Yi可用下式求得式(3)Yj=YDC+i=0100Aisin(itj+i)]]>以下進行計算螺線管作用時間的處理(ST74)。
將1/f頻譜波形變換成螺線管作用時間。在這種情況下,定時器例如設定為2毫秒(ms)。
在一定作用時間內搖動嬰幼兒用椅子12時,由於數十ms(例如22ms)是合適的,所以驅動時間Ti設定如下。
式(4)Ti=NTi×2ms={(Yi/5)+0.5}×2ms然後,確認通過嬰幼兒用椅子12的中心點和進行驅動脈衝S15a的螺線管驅動處理。(ST75、ST76)。
嬰幼兒用椅子12通過中心點,向驅動電路122輸出傳感器部14送來的脈衝信號S12及與定時器的標誌一致向驅動電路122輸出驅動脈衝S15a,使螺線管121隻在驅動時間內驅動。
於是,從步驟ST73的計算搖擺開始至步驟ST76螺線管驅動為止一直在進行,直到驅動時間結束(ST77)。
通過上述構成,其優點是除了能與負重相對應可靠地進行驅動控制這種點外,還能實現『1/f搖擺』那樣舒適的搖動方式。
權利要求
1.一種搖動體的搖動控制裝置,所述搖動體以規定的軸為中心沿互相對向的方向進行搖動,其特徵在於,包括具有與所供給的驅動脈衝對應的驅動力驅動所述搖動體的驅動單元;檢測所述搖動體搖動幅度的傳感器部;以及根據由所述傳感器部檢測出的搖動幅度和預先設定的搖動期望值,求出在此後的定時驅動所述搖動體用的脈寬生成所述驅動脈衝,供給所述驅動單元的控制單元,所述傳感器部具有配置在所述搖動體上,並在遍及該搖動體搖動方向的實質上一半的規定範圍內形成光傳輸圖形部的光傳輸部;以及對所述光傳輸部照射光,接受由光傳輸部傳輸的光輸出與感光強度對應的脈衝信號的一個光傳感器,所述控制單元根據所述光傳感器的脈衝信號波形,對不產生波形的繼續時間和變化點進行計數,並通過對1個周期的脈衝進行計數,識別搖動振幅,若不產生波形的時間持續規定時間,則識別為間歇時間,判斷為1個周期結束,並從此後的脈衝起開始驅動,在停止搖動時,進行逐漸退出的控制,使得根據設定的搖動振幅的程度,慢慢地降低搖動振幅後再停止。
2.如權利要求1所述的搖動體的搖動控制裝置,其特徵在於,具有能設定搖動振幅的操作部,所述控制單元在逐漸退出控制中,以所述操作部設定的振幅開始搖動動作,當經過一定時間後,不管所述操作部的設定如何,將搖動振幅程度的最小值作為搖動目標值控制搖動動作,並且一到結束時間就自動停止。
3.如權利要求1所述的搖動體的搖動控制裝置,其特徵在於,所述控制單元包括一個周期定時器,該一個周期定時器在時間已到的情況下,作為一個周期結束再進行此後周期的處理。
4.如權利要求2所述的搖動體的搖動控制裝置,其特徵在於,所述控制單元包括一個周期定時器,該一個周期定時器在時間已到的情況下,作為一個周期結束再進行此後周期的處理。
5.如權利要求1所述的搖動體的搖動控制裝置,其特徵在於,所述控制單元附加1/f搖擺後設定脈寬。
6.如權利要求2所述的搖動體的搖動控制裝置,其特徵在於,所述控制單元附加1/f搖擺後設定脈寬。
7.如權利要求3所述的搖動體的搖動控制裝置,其特徵在於,所述控制單元附加1/f搖擺後設定脈寬。
全文摘要
本發明提供一種搖動體的搖動控制裝置,這種搖動控制裝置能降低成本、而且不需要麻煩地花費時間,能實現所要的搖動。傳感器部(14)具有配置在搖動體,並在遍及搖動體的搖動方向上實質上一半的規定範圍內形成反射傳輸圖形部(1411)的反射板(141);以及接受反射板(141)上反射的光,輸出與感光強度對應的脈衝信號(S142)的一個光傳感器(142),控制電路(15)根據光傳感器的脈衝信號波形,對不產生波形的繼續時間和變化點進行計數,對1個周期的脈衝進行計數識別搖動振幅,若不產生波形的繼續時間持續規定時間,則識別為間歇時間,判斷為1個周期結束,並從此後的脈衝起開始驅動,在搖動停止時,進行根據設定的搖動振幅的程度慢慢降低搖動振幅後再使其停止的逐漸退出的控制。
文檔編號A47D13/10GK1919109SQ200610126258
公開日2007年2月28日 申請日期2006年8月22日 優先權日2005年8月22日
發明者森田尚宏, 深澤勉 申請人:利士文時計工業股份有限公司, 康貝株式會社