424上。根據(jù)其它實(shí)施方式，電源450傳導(dǎo)電流的方向能引起電磁線圈422產(chǎn)生磁力，這種磁力向朝向永磁體421的方向吸引電磁線圈422。
[0046]當(dāng)提供的電流具有足夠大的安培量時(shí)，電磁線圈422產(chǎn)生的磁力將導(dǎo)致移動(dòng)構(gòu)件424壓縮彈簧429，并且只要電流被供應(yīng)給電磁線圈422，將導(dǎo)致移動(dòng)構(gòu)件424仍保持在其下部位置472。然而，當(dāng)電源450停止向電磁線圈422傳導(dǎo)電流時(shí)，電磁線圈422將停止產(chǎn)生將移動(dòng)構(gòu)件424保持在其下部位置472上的磁力。因此，彈簧429將解壓并向上推動(dòng)移動(dòng)構(gòu)件424，從而轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)構(gòu)件424至其上部位置471。同樣的，如果足夠強(qiáng)的電流脈沖被傳導(dǎo)至電磁線圈422，產(chǎn)生的磁力將導(dǎo)致移動(dòng)構(gòu)件424向下移動(dòng)，壓縮彈簧429。移動(dòng)構(gòu)件424轉(zhuǎn)動(dòng)的角距離以及其轉(zhuǎn)過(guò)該距離的角速度取決于電流脈沖的持續(xù)時(shí)間以及幅值。當(dāng)脈沖產(chǎn)生的磁力消散，彈簧429將解壓并推動(dòng)移動(dòng)構(gòu)件424重新回到其上部位置471。
[0047]根據(jù)上文所述的動(dòng)態(tài)性質(zhì)，移動(dòng)構(gòu)件424將響應(yīng)一系列被傳導(dǎo)至電磁線圈422的電脈沖豎直地在上部位置471和下部位置472之間振動(dòng)。在示出的實(shí)施方式中，移動(dòng)構(gòu)件424振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的頻率和振幅由發(fā)送至電磁線圈422的電流脈沖的頻率和持續(xù)時(shí)間決定。例如，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的電脈沖將引起移動(dòng)構(gòu)件424以高振幅振動(dòng)(例如，向下轉(zhuǎn)動(dòng)至其極點(diǎn)，下部位置472)，而持續(xù)時(shí)間短的電脈沖將引起移動(dòng)構(gòu)件424以低振幅振動(dòng)(例如，向下轉(zhuǎn)動(dòng)至下部位置472以上的非極點(diǎn))。相似地，以高頻率傳導(dǎo)的電脈沖將導(dǎo)致移動(dòng)構(gòu)件424以高頻率振動(dòng)，而以低頻率傳導(dǎo)的電脈沖將導(dǎo)致移動(dòng)構(gòu)件424以低頻率振動(dòng)。如下文將詳細(xì)描述的，移動(dòng)構(gòu)件424的振動(dòng)響應(yīng)于由彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430識(shí)別的支撐框架20和座椅組件30的頻率來(lái)被控制。
[0048]根據(jù)多種實(shí)施方式，彈跳裝置控制設(shè)備40被配置為通過(guò)引起移動(dòng)構(gòu)件424在外殼410中振動(dòng)來(lái)向座椅組件30提供起動(dòng)力。由于彈跳裝置控制設(shè)備40被附接在座椅組件30上，移動(dòng)構(gòu)件424的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)量引起座椅組件30大體上沿其自身的豎直路徑振動(dòng)，如圖1中的箭頭所示。這一效應(yīng)因固定在移動(dòng)構(gòu)件424的自由端425上的重物428而加強(qiáng)，其作用于增加移動(dòng)構(gòu)件424的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)量。如下文所要詳細(xì)描述的，通過(guò)以受控頻率和振幅來(lái)振動(dòng)移動(dòng)構(gòu)件424，彈跳裝置控制設(shè)備40引起座椅組件30以需要的頻率和振幅振動(dòng)。
[0049]弾跳裝詈棹制電路(440)
[0050]根據(jù)多種實(shí)施方式，彈跳裝置控制電路440包括一種集成電路，該集成電路被配置為從一個(gè)或多個(gè)用戶輸入控制器415以及彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430接收信號(hào)，并產(chǎn)生控制信號(hào)來(lái)控制座椅組件30的運(yùn)動(dòng)。在示出的實(shí)施方式中，彈跳裝置控制電路440產(chǎn)生的控制信號(hào)控制電流從電源450向電磁線圈422的傳導(dǎo)，從而控制移動(dòng)構(gòu)件424的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。如上文所述，高能效是通過(guò)以兒童彈跳裝置10的固有頻率驅(qū)動(dòng)座椅組件30來(lái)實(shí)現(xiàn)的。然而，兒童彈跳裝置10的固有頻率會(huì)變化，這種變化至少取決于在座椅組件30中的兒童的重量和位置。例如，如果一個(gè)相對(duì)較重的兒童坐在座椅組件30中，兒童彈跳裝置10將呈現(xiàn)出低的固有頻率。然而，如果一個(gè)相對(duì)較輕的兒童(例如，剛出生的嬰兒)坐在座椅組件30中，兒童彈跳裝置10將呈現(xiàn)出高的固有頻率。因此，彈跳裝置控制電路440被配置為檢測(cè)兒童彈跳裝置10的固有頻率，并引起移動(dòng)構(gòu)件424以檢測(cè)到的固有頻率驅(qū)動(dòng)座椅組件30。
[0051]根據(jù)多種實(shí)施方式，彈跳裝置控制電路440首先從一個(gè)或多個(gè)用戶輸入控制器415接收信號(hào)，該信號(hào)指出座椅組件30需要的振動(dòng)的振幅。在示出的實(shí)施方式中，用戶可以通過(guò)用戶輸入控制器415中的瞬時(shí)開關(guān)從兩種振幅設(shè)置(例如，高和低)中選擇。在其它實(shí)施方式中，用戶可以通過(guò)用戶輸入控制器415上的表盤或其它控制設(shè)備從兩種或更多的預(yù)設(shè)的振幅設(shè)置(例如，低、中、高)中選擇。通過(guò)使用振幅備查表以及通過(guò)用戶輸入控制器415接收的理想振幅，彈跳裝置控制電路440確定適合的電子脈沖的持續(xù)時(shí)間D-amp，所述脈沖將被發(fā)送至電磁線圈422，用于以兒童彈跳裝置10的固有頻率驅(qū)動(dòng)座椅組件30。確定的D-amp值而后被彈跳裝置控制電路440儲(chǔ)存，用于在彈跳裝置控制電路440確定彈跳裝置的固有頻率后使用。
[0052]根據(jù)示出的實(shí)施方式，為確定彈跳裝置的固有頻率，彈跳裝置控制電路440執(zhí)行一程序控制的啟動(dòng)順序。該啟動(dòng)順序開始于彈跳裝置控制電路440產(chǎn)生初始控制信號(hào)，引起電源450將持續(xù)時(shí)間為Dl的初始電脈沖傳輸至電磁線圈422，從而引起移動(dòng)構(gòu)件424向下轉(zhuǎn)動(dòng)并激發(fā)座椅組件30。例如，圖6C示出指示傳輸至電磁線圈422的初始脈沖的曲線圖，圖6A示出指示座椅組件30的響應(yīng)動(dòng)作的曲線圖。電磁線圈422響應(yīng)初始脈沖產(chǎn)生的磁力引起移動(dòng)構(gòu)件424停留在大體上向下的位置，持續(xù)大體上等于Dl的一段時(shí)間。如上文所述，當(dāng)持續(xù)的電流被提供至電磁線圈422，移動(dòng)構(gòu)件424被固定地保持在或鄰近其下部位置472，并且不驅(qū)動(dòng)座椅組件30。因此，在Dl時(shí)間段內(nèi)，座椅組件30以其固有頻率振動(dòng)。
[0053]當(dāng)移動(dòng)構(gòu)件424被固定地保持并且座椅組件30以其固有頻率振動(dòng)時(shí)，彈跳裝置控制電路440從彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430接收一個(gè)或多個(gè)信號(hào)，表征座椅組件30的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的頻率，并且根據(jù)這些信號(hào)確定彈跳裝置10的固有頻率。例如，根據(jù)一種實(shí)施方式，每次當(dāng)彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430檢測(cè)到座椅組件30已完成一個(gè)振動(dòng)周期時(shí)，彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430向彈跳裝置控制設(shè)備440發(fā)出信號(hào)。而后彈跳裝置控制電路440計(jì)算從彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430接收信號(hào)之間經(jīng)過(guò)的時(shí)間，以確定彈跳裝置10的固有頻率。
[0054]在彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430包括前文所述的壓電運(yùn)動(dòng)傳感器530的特定實(shí)施方式中，壓電運(yùn)動(dòng)傳感器530輸出的表征頻率的電壓信號(hào)被傳輸至放大器539。如前文所述，壓電運(yùn)動(dòng)傳感器530輸出與座椅組件30的振動(dòng)相對(duì)應(yīng)的變化的電壓。根據(jù)多種實(shí)施方式，放大器539被配置為對(duì)運(yùn)動(dòng)傳感器的變化的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波，并輸出表征座椅組件運(yùn)動(dòng)的三個(gè)信號(hào)之一。
[0055]例如，在一種實(shí)施方式中，放大器539被配置為對(duì)與第一電壓范圍(例如，大體上由座椅組件30靜止時(shí)壓電感測(cè)表面534上的靜態(tài)壓力產(chǎn)生的電壓范圍)相對(duì)應(yīng)的傳感器電壓信號(hào)的部分進(jìn)行濾波，并且為第一濾波范圍輸出第一電壓(例如，2V)。另外，放大器539被配置為對(duì)與第二電壓范圍(例如，大體上由座椅組件30向上加速或向下減速時(shí)壓電感測(cè)表面534上的高壓力產(chǎn)生的電壓范圍)相對(duì)應(yīng)的傳感器電壓信號(hào)的部分進(jìn)行濾波，并且為第二濾波范圍輸出第二電壓(例如，3V)。進(jìn)一步，放大器539被配置為對(duì)與第三電壓范圍(例如，大體上由座椅組件30向上減速或向下加速時(shí)壓電感測(cè)表面534上的低壓力產(chǎn)生的電壓范圍)對(duì)應(yīng)的傳感器電壓信號(hào)的部分進(jìn)行濾波，并且為第三濾波范圍輸出第三電壓(例如，IV)。結(jié)果，放大器539產(chǎn)生被濾波的信號(hào)，該信號(hào)當(dāng)座椅組件30靜止時(shí)具有第一電壓，當(dāng)座椅組件30向上加速或向下減速時(shí)具有第二電壓，當(dāng)座椅組件30向上減速或向下加速時(shí)具有第三電壓。
[0056]如圖6A和6B所示，當(dāng)座椅組件30豎直振動(dòng)時(shí)，放大器539 (如圖6B所示)輸出的被濾波的信號(hào)的電壓變化與座椅組件振動(dòng)的半循環(huán)相對(duì)應(yīng)。由此，在特定實(shí)施方式中，彈跳裝置控制電路440被配置為識(shí)別被濾波的信號(hào)電壓的變化之間經(jīng)過(guò)的時(shí)間，以及確定在Dl時(shí)間段過(guò)程中座椅組件的振動(dòng)頻率。在其它實(shí)施方式中，彈跳裝置控制電路440可以被配置為分析壓電運(yùn)動(dòng)傳感器530的信號(hào)輸出，而無(wú)需使用放大器539。
[0057]在Dl時(shí)間段過(guò)程中，如果彈跳裝置控制電路440未能從彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430接收到足夠確定彈跳裝置10的固有頻率的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)，彈跳裝置控制電路440引起電源450向電磁線圈422發(fā)出第二初始脈沖，以進(jìn)一步激發(fā)彈跳裝置10。在一種實(shí)施方式中，第二初始脈沖可以具有持續(xù)時(shí)間D2，D2為從備查表上檢索到的時(shí)間段，其稍短于D1。彈跳裝置控制電路440被配置為重復(fù)這種啟動(dòng)順序，直到其確定彈跳裝置10的固有頻率。
[0058]在完成啟動(dòng)順序來(lái)確定兒童彈跳裝置10的固有頻率后，彈跳裝置控制電路440將產(chǎn)生連續(xù)的控制信號(hào)，引起電源450以等于兒童彈跳裝置10固有頻率的頻率傳輸具有持續(xù)時(shí)間D-amp的電流脈沖。通過(guò)用彈跳裝置運(yùn)動(dòng)傳感器430檢測(cè)座椅組件30的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)，彈跳裝置控制電路440能夠?qū)⒁苿?dòng)構(gòu)件424的運(yùn)動(dòng)同步到座椅組件30的運(yùn)動(dòng)，從而以能源效率高的方式驅(qū)動(dòng)座椅組件的運(yùn)動(dòng)。彈跳裝置控制電路440隨后將引起彈跳裝置10大體上以兒童彈跳裝置10的固有頻率連續(xù)彈跳。例如，如圖6A-6C所示，彈跳裝置控制電路440可以被配置為基于從放大器539(圖6B)接收的被濾波的頻率信號(hào)以及根據(jù)座椅組件30(圖6A)的位置，為傳輸至電磁線圈422 (圖6C)的脈沖定時(shí)，以保持座椅組件的振動(dòng)頻率。如圖6C示出的實(shí)施方式，當(dāng)座椅組件30向其最低位置移動(dòng)時(shí)，彈跳裝置控制電路440被配置為觸發(fā)向電磁線圈422發(fā)送脈沖，使移動(dòng)構(gòu)件424向下轉(zhuǎn)動(dòng)，壓縮彈簧429，并向下驅(qū)動(dòng)座椅組件30。由彈跳裝置控制電路440觸發(fā)的脈沖具有隨座椅組件30向上運(yùn)動(dòng)而終止的持續(xù)時(shí)間，從而引起移動(dòng)構(gòu)件424向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)彈簧429解壓并向上驅(qū)動(dòng)座椅組件30。
[0059]根據(jù)多種實(shí)施方式，隨著彈跳裝置控制電路440引起座椅組件30以確定的固有頻率振動(dòng)，彈跳裝置控制電路440繼續(xù)監(jiān)控座椅組件30的運(yùn)動(dòng)頻率。如果彈跳裝置控制電路440檢測(cè)到座椅組件30的運(yùn)動(dòng)頻率的變化超出了特定的公差，彈跳裝置控制電路440將重新開始前述的啟動(dòng)順序，并再次確定彈跳裝置10的固有頻率。通過(guò)這樣的做法，彈跳裝置控制電路440能夠適應(yīng)彈跳裝置10的固有頻率的變化，這種變化由座椅組件30中的兒童的重量和位置引起。
[0060]本實(shí)用新型的上述實(shí)施方式并不代表本實(shí)用新型唯一適合的配置。特別地，根據(jù)多種實(shí)施方式，彈跳裝置控制設(shè)備40的其它配置可以在兒童彈跳器裝置10中被執(zhí)行。例如，根據(jù)特定實(shí)施方式，第一磁性部件與第二磁性部件被配置為產(chǎn)生吸引磁力。在其它實(shí)施方式中，第一磁性部件與第二磁性部件被配置為產(chǎn)生排斥磁力。
[0061]根據(jù)多種實(shí)施方式，磁力驅(qū)動(dòng)組件420的移動(dòng)構(gòu)件424可以被配置為響應(yīng)吸引或排斥的磁力而向上或