JP2021090577A - 振動発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】振動発生装置からの振動がユーザに伝わっていない場合でも、置かれた場所から移動しにくい振動発生装置を提供する。【解決手段】振動を発生させる振動発生部５０と、振動発生部５０で発生した振動をユーザに伝えるステップ１０と、ステップ１０からユーザに振動が伝えられているか否かに応じて振動を変化させるように、振動発生部５０の制御を行う制御部と、を備える振動発生装置１。制御部は、ユーザに伝えられる振動の割合が変化したときに、振動発生部５０の振動を抑制する制御を行うことができる。【選択図】図１

Description

本発明は、ユーザに振動を与える振動発生装置に関する。

従来より、ユーザの疲労軽減や健康増進を目的とした振動発生装置が存在する。この振動発生装置の一例として、自装置に載ったユーザに対し振動を与えることで、ユーザにマッサージを行うものやユーザのエクササイズを行うものが存在する。

特許文献１には、筐体、コントローラ、２つの可動部を備える健康機器が開示されている。可動部は、ユーザが握る取っ手を有し、横方向への移動を交互に繰り返す。ユーザが取っ手を握った状態で可動部が往復移動すると、可動部の往復移動に伴ってユーザの腕が振動し、腕の筋肉が動かされる。可動部は、取り外しが可能であり、長手方向が往復移動する方向である可動部を取り付けることができる。可動部を交換した場合、取っ手を握る腕が広がるため、腕の筋肉は、２つの可動部をそれぞれ第１スライダや第２スライダに固定したときとは異なる動きをする。

特開２０１８−７５２１１号公報

しかしながら、振動発生装置からの振動がユーザに伝わっていない場合、振動により振動発生装置が揺動し、これにより、振動発生装置が置かれた場所から移動するときがある。
本発明は、振動発生装置からの振動がユーザに伝わっていない場合でも、置かれた場所から移動しにくい振動発生装置を提供することを目的とする。

かかる目的のもと、本発明は、振動を発生させる振動発生部と、振動発生部で発生した振動をユーザに伝える載置部と、載置部からユーザに振動が伝えられているか否かに応じて振動を変化させるように、振動発生部の制御を行う制御部と、を備える振動発生装置である。

ここで、制御部は、ユーザに伝えられる振動の割合が変化したときに、振動発生部の振動を抑制する制御を行うことができる。
また、制御部は、ユーザに振動が伝えられている状態から伝えられていない状態になったときに、制御を行うことができる。
さらに、制御部は、ユーザに伝えられる振動の割合が低下した状態のときに制御を行うことができる。
またさらに、制御部は、ユーザに伝えられる振動の割合が変化したときに、振動発生部に対し、予め定められた速さまたは大きさの振動を抑制する制御を行うことができる。
そして、制御部は、制御を行うときの、振動の速さまたは大きさを変更可能とすることができる。
また、制御を行うときの、振動の速さまたは大きさを変更可能である操作部をさらに備えることができる。
さらに、制御部は、振動発生部に供給する電流の電流値の変化を基に制御を行うことができる。

本発明は、振動発生装置からの振動がユーザに伝わっていない場合でも、置かれた場所から移動しにくい振動発生装置を提供することができる。

振動発生装置の全体構成例を示す斜視図である。 振動発生部について示した図である。 制御ユニットの機能構成について示したブロック図である。 制御ユニットの動作について示したフローチャートである。 図４のステップ１０６で、検知部が、電動モータに供給する電流の電流値の変化により、ステップにユーザが載っているか否かを検知する方法についてさらに詳しく説明した図である。 （ａ）は、閾値を変更するときの操作パネルについて示した図である。（ｂ）は、設定値が変更されたときの閾値の変化を示した図である。 （ａ）〜（ｃ）は、制御部が、音楽に合わせて振動を変化させる制御の例について示した図である。 振動発生装置の初期化について説明した図である。 検知部が、振動センサが取得した振動の変化により、ステップにユーザが載っているか否かを検知する方法について説明した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜振動発生装置１の全体構成の説明＞
図１は、振動発生装置１の全体構成例を示す斜視図である。
図示するように本実施の形態の振動発生装置１は、ユーザが載るステップ１０と、振動発生装置１の操作を行う操作パネル２０と、振動発生装置１を動作させる電源を接続する電源接続ユニット３０と、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）機器を接続するＵＳＢコネクタ４０と、振動を発生させる振動発生部５０と、振動発生装置１の制御を行う制御ユニット６０と、振動発生部５０を内蔵する筐体７０と、筐体７０に接続し振動発生装置１を床上等に載置するための裏蓋８０とを備える。なお、図１において、振動発生装置１の長手方向を「幅方向」としている。

ステップ１０は、載置部の一例であり、振動発生部５０で発生した振動をユーザに伝える。ユーザは、例えば、立った状態で、両足をステップ１０に載せ、これによりステップ１０上で姿勢をキープする動作を行う。これにより、ユーザは、体幹をはじめ身体のバランス強化を図ることができ、エクササイズを行うことができる。
また、ステップ１０は、幅方向の中央部付近は、あまり振動せず、幅方向の端部に行くに従い、大きく上下方向に振動する。この振動を、以後、「上下振動」と言うことがある。図１では、上下振動の方向を両矢印にて表示している。これは、ステップ１０は、幅方向において、中央部を支点として、端部が上下方向に振動すると言うこともできる。よって、ユーザは、ステップ１０上で立つ位置により、振動の大きさを変えることができる。即ち、例えば、両足をステップ１０の幅方向の両端部付近に載せれば、ステップ１０から大きな振動を受けることができる。対して、両足を載せる位置を、両端部から中央部に向け変更すると、中央部に行くに従い、ステップ１０から受ける振動は、小さくなっていく。よって、ユーザは、ステップ１０上で立つ位置により、ステップ１０から受ける振動を調整することができる。
また、ステップ１０は、上下振動の他に、上下振動よりも細かな振動をユーザに与えることができる。本実施の形態では、この振動を以後、「微細振動」と言うことがある。

操作パネル２０は、操作部の一例であり、振動発生装置１をユーザが操作するためのインタフェースとして機能する。操作パネル２０には、種々のボタンが配され、このボタンを操作することで、ユーザは、振動発生装置１の動作を選択することができる。操作パネル２０には、例えば、電源スイッチが設けられ、これにより振動発生装置１をＯＮ／ＯＦＦすることができる。また、操作パネル２０には、振動の速さを調整するボタンが設けられ、このボタンを操作することで、振動の速さを変更可能である。即ち、振動を速くしたり遅くしたりすることができる。このときユーザは、段階的に振動の速さを変更することができる。即ち、ユーザは、操作パネル２０のボタンを操作し、例えば、１〜２０の整数値を入力する。これにより、ユーザは、２０段階で段階的に振動の速さを変更することができる。

またさらに、操作パネル２０には、動作モードボタンが設けられ、これによりユーザは、振動発生装置１の動作モードを選択できる。例えば、動作モードとして、プログラムモードを設定することができ、予め定められたプログラムにより、振動発生装置１を動作させることができる。さらに、操作パネル２０には、タイマーボタンが設けられ、振動発生装置１を動作させる時間を設定することができる。そして、操作パネル２０には、後述する音楽の出力を行う際に、音楽のＯＮ／ＯＦＦ、音量を設定することができる。また操作パネル２０には、表示部が設けられ、電源のＯＮ／ＯＦＦ、振動の速さ、動作モード、タイマーの残り時間、音量などが表示される。

電源接続ユニット３０は、電源を接続するユニットである。この場合、電源として、交流の商用電源が利用できる。そして、電源接続ユニット３０は、商用電源から供給される電力を振動発生部５０で使用するため、交流から直流に変換するとともに適切な電圧に降圧する。また本実施の形態では、電源接続ユニット３０は、商用電源を接続するための電源コネクタ３１を備える、さらに、電源接続ユニット３０は、商用電源から供給される電力のＯＮ／ＯＦＦを行う主電源スイッチ３２を備える。

ＵＳＢコネクタ４０は、振動発生装置１に入力したいデータをＵＳＢ機器を介して受け付ける。この場合、ＵＳＢ機器は、例えば、ＵＳＢメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）等のストレージ、音楽プレイヤーなどである。入力したいデータとしては、音楽データが挙げられる。即ち、ユーザは、ＵＳＢ機器に音楽データを予め入力しておく。そして、ＵＳＢ機器をＵＳＢコネクタに接続し、音楽データを、振動発生装置１に取り込む。そして、振動発生装置１は、ユーザが取り込んだ音楽データを基に、図示しないスピーカ等から音楽を出力する。これにより、ユーザは、好みの音楽を楽しみながら、振動発生装置１を利用することができる。

振動発生部５０は、ステップ１０でユーザに与える振動を発生する。
図２は、振動発生部５０について示した図である。
図２は、裏蓋８０を取り除いた状態で、図１のＩＩ方向から見たときの図である。
図示するように、振動発生部５０は、回転力を発生する電動モータ５１と、電動モータ５１の回転力を上下方向の振動に変換する変換部５２と、微細振動を発生する微細振動部５３とを備える。また、図２では、制御ユニット６０についても併せて図示している。

電動モータ５１は、電源接続ユニット３０からの電力により、回転軸５１１が回転し、回転力を発生する。また、電動モータ５１は、ユーザが、操作パネル２０で設定した振動の速さに応じて、回転数を変化させる。即ち、ユーザが、振動の速さをより遅く設定すれば、電動モータ５１は、より遅く回転し、ユーザが、振動の速さをより速く設定すれば、電動モータ５１は、より速く回転する。

変換部５２は、プーリ５２１、５２２と、ベルト５２３と、回転軸５２４と、偏心プーリ５２５と、揺動アーム５２６とを備える。
プーリ５２１は、電動モータ５１の回転軸５１１に嵌め込まれ、プーリ５２２は、回転軸５２４に嵌め込まれる。そしてプーリ５２１およびプーリ５２２には、ベルト５２３が巻き付けられる。そのため、回転軸５１１が回転すると、プーリ５２１、ベルト５２３、プーリ５２２の順で回転力が伝達し、回転軸５２４が回転する。
回転軸５２４には、プーリ５２２の他に、偏心プーリ５２５が嵌め込まれている。そのため回転軸５２４が回転すると、回転軸５２４の回転に応じて偏心プーリ５２５が回転する。回転軸５２４は、偏心プーリ５２５の中心を貫通しておらず、中心から外れた位置で貫通するため、偏心プーリ５２５は、偏心回転を行うことになる。

そして、揺動アーム５２６は、偏心プーリ５２５に接続しているため。偏心プーリ５２５の偏心回転に伴い、上下方向に往復運動を行う。揺動アーム５２６は、支点５２６ａを有し、この支点５２６ａは固定されている。そのため、揺動アーム５２６は、支点５２６ａを中心として、支点５２６ａ以外の箇所が、上下運動を行う。
揺動アーム５２６上には、さらにステップ１０が接続する。そのため、ステップ１０は、揺動アーム５２６の上下運動に従い、上述した上下振動を行うことになる。

微細振動部５３は、いわゆるバイブレータであり、例えば、モータの軸に重心を偏らせた偏心錘を取り付けた構造をなす。そして、モータを回転させることでモータの回転軸が振動し、得られた振動により微細振動を生ずる。なお、モータや偏心錘は、微細振動部５３内に内蔵され、ここでは図示していない。

図１に戻り、制御ユニット６０は、電動モータ５１および微細振動部５３の動作を制御する。即ち、制御ユニット６０は、電動モータ５１および微細振動部５３のＯＮ／ＯＦＦ、および電動モータ５１の回転の速さを制御する。電動モータ５１の回転の速さである回転数は、制御ユニット６０が、電動モータ５１に供給する電流の電流値を変化させることにより制御する。また、電動モータ５１および微細振動部５３のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、電動モータ５１や微細振動部５３の少なくとも一方で振動を発生する。そのため、電動モータ５１および微細振動部５３から発生する振動を組み合わせることで、種々のパターンによる振動をユーザに与えることができる。

また詳しくは後述するが、制御ユニット６０は、ユーザに振動が伝わっているか否かを検知する。そして、制御ユニット６０は、ユーザに振動が伝わっているか否かに応じて振動を変化させるように、振動発生部５０を制御する。

筐体７０と裏蓋８０とは、例えば、ねじ止めにより係合し、振動発生部５０を筐体７０および裏蓋８０に内蔵させる。これにより、振動発生部５０をユーザと隔離し、ユーザの安全を図っている。また、裏蓋８０には、脚部８１が備えられ、脚部８１により、振動発生装置１を床上等に、より安定的に設置することができる。

＜制御ユニット６０の機能構成の説明＞
次に、制御ユニット６０の機能構成の説明を行う。
図３は、制御ユニット６０の機能構成について示したブロック図である。
なおここでは、制御ユニット６０が有する種々の機能のうち本実施の形態に関係するものを選択して図示している。
図示するように、制御ユニット６０は、振動発生部５０に供給する電流の電流値を取得する取得部６１０と、ユーザの設定値を受け付ける受付部６２０と、ユーザに振動が伝わっているか否かを検知する検知部６３０と、振動発生装置１全体の制御を行う制御部６４０と、電流値を記憶する記憶部６５０とを備える。

取得部６１０は、振動発生部５０の電動モータ５１に供給する電流の電流値を取得する。電流値は、例えば、基板搭載型の電流センサにより電流を測定することで取得することができる。また、別途電流計を設け、これから電流値を取得してもよい。

受付部６２０は、ユーザが操作パネル２０で設定した設定値を取得する。設定値としては、上述した電源のＯＮ／ＯＦＦ、振動の速さ、動作モード、タイマーの設定時間、音量などを表すコマンドやパラメータである。
また、受付部６２０は、ＵＳＢコネクタ４０から取り込んだデータを取得する。このデータは、上述した通り、例えば、音楽のデータである。

検知部６３０は、ステップ１０からユーザに振動が伝えられているか否かを検知する。この例として、検知部６３０が、ユーザに振動が伝えられている状態から伝えられていない状態になったときを検知する場合が挙げられる。さらに具体的には、検知部６３０は、ステップ１０にユーザが載っているか否かを検知する。つまり、ステップ１０にユーザが載っていないときは、ユーザに振動を伝えることはできない。

検知部６３０は、これらを検知するために、ユーザに伝えられる振動の割合が変化したことを検知する。そして、例えば、検知部６３０は、ユーザに伝えられる振動の割合が低下した状態を検知する。さらに具体的には、ステップ１０にユーザが載っているか否かは、振動発生部５０の電動モータ５１に供給する電流の電流値の変化により検知することができる。即ち、ステップ１０にユーザが載っているときは、電動モータ５１に対する負荷が大きく、電流値が大きくなる。対して、ステップ１０にユーザが載っていないときは、電動モータ５１に対する負荷が小さく、電流値が小さくなる。

制御部６４０は、検知部６３０による検知結果により、振動発生部５０の制御を行う。つまり、制御部６４０は、ステップ１０からユーザに振動が伝えられているか否かに応じて振動を変化させるように、振動発生部５０の制御を行う。例えば、制御部６４０は、上述した検知部６３０が、ユーザに振動が伝えられている状態から伝えられていない状態になったときにこの制御を行う。つまり、制御部６４０は、ユーザに振動が伝えられている状態から伝えられていない状態になったときに、この制御を行う。この場合の一例として、ステップ１０にユーザが載った状態から載っていない状態になったときに、この制御を行う。

また、制御部６４０は、ユーザに伝えられる振動の割合が変化したときに、振動発生部５０の振動を抑制する制御を行う、と言うこともできる。さらにこの場合。制御部６４０は、ユーザに伝えられる振動の割合が低下した状態になったときに、この制御を行う、と言うこともできる。

振動発生部５０の振動を抑制する制御として、制御部６４０は、振動発生部５０に対し、予め定められた速さの振動を抑制する制御を行う。詳しくは後述するが、制御部６４０は、例えば、ステップ１０にユーザが載っていないときに、振動発生部５０に予め定められた速さ以上の振動が発生していたときは、予め定められた速度まで、振動の速さを遅くする制御を行う。

記憶部６５０は、ステップ１０からユーザに振動が伝えられていないときの予め定められた値を記憶する。具体的には、記憶部６５０は、例えば、ステップ１０にユーザが載っていないときの電流値を記憶する。

＜制御ユニット６０の動作の説明＞
次に、制御ユニット６０の動作の説明を行う。なお、ここでは、検知部６３０は、振動発生部５０の電動モータ５１に供給する電流の電流値の変化により、ステップ１０にユーザが載っているか否かを検知する。そして、載っていない場合は、制御部６４０が、振動発生部５０の振動を抑制する制御を行う場合について説明する。

図４は、制御ユニット６０の動作について示したフローチャートである。
まず、受付部６２０が、操作パネル２０から、ユーザの入力があるか否かを判断する（ステップ１０１）。
ユーザが、操作パネル２０を操作し、振動の速さや動作モードなど、振動発生装置１を動作させるための設定値を入力した場合、この設定値は、受付部６２０が取得する。そして受付部６２０は、設定値を取得したときに、ユーザの入力があったと判断する（ステップ１０１でＹｅｓ）。そして、受付部６２０は、ユーザの入力に従い、設定値の変更を行う（ステップ１０２）。
対して、ユーザからの入力がなかった場合（ステップ１０１でＮｏ）、設定値は変更しない（ステップ１０３）。

そして、制御部６４０は、ユーザが設定した設定値に従い、振動発生部５０を制御する（ステップ１０４）。これにより、ユーザは、振動発生装置１を利用して、エクササイズなどを行うことができる。
次に、取得部６１０が、振動発生部５０の電動モータ５１に供給する電流の電流値を取得する（ステップ１０５）。
さらに、検知部６３０が、振動発生部５０の電動モータ５１に供給する電流の電流値の変化により、ステップ１０にユーザが載っているか否かを検知する（ステップ１０６）。
そして、載っていることを検知した場合（ステップ１０６でＹｅｓ）、一連の処理を終了する。
対して、載っていないことを検知した場合（ステップ１０６でＮｏ）、制御部６４０が、振動発生部５０の振動を抑制する制御を行う（ステップ１０７）。
実際には、制御ユニット６０は、予め定められた時間毎に、以上説明したステップ１０１〜ステップ１０７の処理を繰り返す。

図５は、図４のステップ１０６で、検知部６３０が、電動モータ５１に供給する電流の電流値の変化により、ステップ１０にユーザが載っているか否かを検知する方法についてさらに詳しく説明した図である。ここでは、電流値の変化の一例として、電流値の差分を利用する。
図５では、横軸が、時間を表し、縦軸が、電流値の差分を表す。この電流値の差分は、取得部６１０が取得した電流値と、ユーザがステップ１０に載っていないときに供給する電流の電流値との差分である。即ち、ステップ１０にユーザが載っているときは、電動モータ５１に対する負荷が大きくなるため、電流値は、ステップ１０にユーザが載っていないときの電流値よりも大きくなる。よって、ステップ１０にユーザが載っているときと載っていないときとで、電流値に差分が生じる。この差分は、取得部６１０が取得した電流値と、記憶部６５０に予め記憶されており、ステップ１０にユーザが載っていないときに電動モータ５１に供給する電流値との差を算出することで求めることができる。

検知部６３０は、算出した差分が予め定められた大きさを超えたときに、ユーザがステップ１０に載っていると判断する。ここでは、閾値Ｄ１を設定し、差分が閾値Ｄ１を超えたときに、ステップ１０にユーザが載っていると判断している。
また、検知部６３０は、差分が閾値Ｄ１以下であるときは、ステップ１０にユーザが載っていないと判断する。この場合、制御部６４０が、振動発生部５０の振動を抑制する制御を行う。
即ち、差分が予め定められた閾値Ｄ１の範囲外（この場合、差分が閾値Ｄ１を超える）であるときは、ユーザがステップ１０に載っているとして振動発生部５０の振動を抑制する制御を行わず、閾値Ｄ１の範囲内（この場合、差分が閾値Ｄ１以下）に収まるときは、ユーザがステップ１０に載っていないとしてこの制御を行う。よって、ユーザがステップ１０に載っている状態から、ステップ１０から降り、ユーザが載っていない状態になったときは、制御部６４０は、振動発生部５０の振動を抑制する制御を行う。対して、ユーザがステップ１０に載っていない状態から、ステップ１０に載り、ユーザが載った状態になったときは、制御部６４０は、振動発生部５０の振動を増大させる制御を行う。
このように、検知部６３０は、電流値の差分を利用することで、ユーザに伝えられる振動の割合が変化したことを検知することができる。

また、振動発生部５０の振動を抑制する制御とは、振動発生部５０の振動の速さを予め定められたレベルにまで、下げる制御である。これにより、ユーザが振動発生装置１に載っていないなど、ユーザに振動が伝わっていない状態で、振動発生装置１が揺動し、置かれた場所から移動することが抑制できる。振動発生装置１が置かれた場所から移動するという現象は、予め定められた速さを超える振動が生じていない場合には生じにくい。よって、ユーザが振動発生装置１に載っていない状態において、予め定められた速さを超える振動が発生している場合は、振動発生部５０の振動を抑制する制御が必要となる。対して、ユーザが振動発生装置１に載っていない状態でも、予め定められた速さを超える振動が発生していない場合は、上記現象は生じにくく、振動発生部５０の振動を抑制する制御を行う必要はない。そのため、この予め定められた速さの振動に対応する閾値Ｄ１を設定し、制御部６４０は、この閾値Ｄ１を超えたか否かで、この制御を行うか否かを決定する。

また、ここでは、閾値Ｄ１より大きい閾値Ｄ２を設定し（Ｄ２＞Ｄ１）、検知部６３０は、算出した差分が、この閾値以上になったか否かを判断している。この場合は、電動モータ５１に過度の負荷が生じた場合である。例えば、ユーザの体重が過度に重い場合や、ユーザがステップ１０に飛び載った場合などが該当する。この場合、制御部６４０は、例えば、電動モータ５１を停止させる制御を行う。

なおここでは、電流値の変化として電流値の差分を利用したが、これに限られるものではない。例えば、電流値の変化として電流値の割合を利用してもよい。この場合、電流値の割合は、電動モータ５１に供給する電流の電流値と、ユーザがステップ１０に載っていないときに供給する電流値との割合である。即ち、ステップ１０にユーザが載っているときの電流値を、載っていないときの電流値で除算すると、１より大きくなる。そして、この算出結果が予め定められた閾値の範囲外であるときは、ユーザがステップ１０に載っているとする。対して閾値の範囲内に収まるときは、ユーザがステップ１０に載っていないとする。
よって、ここでは、検知部６３０は、取得部６１０が取得した電流値と、ユーザがステップ１０に載っていないときに供給する電流の電流値との比較により、ステップ１０にユーザが載っているか否かを検知する、と言うこともできる。

閾値Ｄ１は、ユーザが変更できるようにしてもよい。つまり、上述した制御を行うときの振動の速さを変更可能にすることができる。変更は、例えば、操作パネル２０を使用して行うことができる。
図６（ａ）は、閾値Ｄ１を変更するときの操作パネル２０について示した図である。
ここでは、操作パネル２０の表示部２１で表示される内容について示している。図示する例では、表示部２１の左側に、振動の速さを設定する設定値として変更前の設定値Ｎ１を示している。また、表示部２１の右側に、変更後の設定値Ｎ２を示している。振動の速さは、例えば、矢印キー２２により、１〜２０の整数値を入力することで設定することができる。この場合、振動の速さの設定値を、設定値Ｎ１である１０から、設定値Ｎ２である１２に変更している。

そして、制御部６４０は、変更後の設定値により、閾値Ｄ１を変更する。
図６（ｂ）は、設定値が変更されたときの閾値Ｄ１の変化を示した図である。
図示する例では、設定値として、設定値Ｎ１から設定値Ｎ２に変更されたことで、閾値Ｄ１は、閾値Ｄ１ａから閾値Ｄ１ｂに変更されたことを示している。つまり、閾値Ｄ１ａは、設定値Ｎ１に対応する電流値であり、閾値Ｄ１ｂは、設定値Ｎ２に対応する電流値である。そして、上述した場合は、振動の速さの設定値は、１０から１２に上げたため、閾値Ｄ１も閾値Ｄ１ａから閾値Ｄ１ｂに増加する。

これにより、振動発生装置１を設置するときの状態に応じて、上述した制御を行うときの振動の速さを変更することができる。つまり、振動発生装置１が揺動しにくい場所に設置されたときは、振動発生装置１は、移動しにくいため、上述した制御を行うときの振動の速さは、より大きくできる。対して、振動発生装置１が揺動しやすい場所に設置されたときは、振動発生装置１は、移動しやすいため、上述した制御を行うときの振動の速さは、より小さく設定することが必要となる。

また、制御部６４０は、電流値を基に、ユーザが自装置に載っているときのユーザの消費エネルギーを求めるようにしてもよい。即ち、ステップ１０により大きい体重を有するユーザが載ったときは、電動モータ５１により大きい負荷が生じるため、電流値は増大する。その結果、差分も大きくなる。対して、ステップ１０により小さい体重を有するユーザが載ったときは、電動モータ５１に生じる負荷は、より小さくなり、電流値は減少する。その結果、差分も小さくなる。よって、制御部６４０は、ユーザの体重に応じた消費エネルギーを推定することができる。

消費エネルギーは、振動の速さ、ユーザが載っている時間および差分を、予め定められた数式に入力し、算出することができる。また、振動の速さ、ユーザが載っている時間および差分と、消費エネルギーとの対応を示すマップを用意し、このマップに、振動の速さ、ユーザが載っている時間および差分を入力することで、消費エネルギーを求めることができる。

また、制御部６４０は、ユーザに振動が伝えられているときは、音楽に合わせて振動を変化させ、ユーザに振動が伝えられていないときは、音楽を停止するように制御してもよい。この場合の一例として、制御部６４０は、ユーザが自装置に載っているときは、音楽に合わせて振動を変化させ、ユーザが自装置に載っていないときは、音楽を停止するように制御する。

図７（ａ）〜（ｃ）は、制御部６４０が、音楽に合わせて振動を変化させる制御の例について示した図である。
このうち、図７（ａ）は、音楽の音の大きさの変化を表す。ここでは、横軸は時間を表し、縦軸は、音の大きさを表す。また、図７（ｂ）は、図７（ａ）で示した音楽に対し、電動モータ５１に行う制御を示している。ここでも横軸は時間を表す。また、縦軸は、電動モータ５１に供給する電流の電流値を表す。また、図７（ｃ）は、図７（ａ）で示した音楽に対し、微細振動部５３に行う制御を示す。ここでも横軸は時間を表す。また、縦軸は、微細振動部５３のＯＮ／ＯＦＦを表す。

図７（ｂ）で示すように、電動モータ５１に供給する電流の電流値は、図７（ａ）に示す音の大きさに対応し、増減する。つまり、制御部６４０は、音楽の音の大きさに合わせて、振動の速さを変化させる。この場合、音の大きさが大きいほど、振動の速さは大きくなる。対して、音の大きさが小さいほど、振動の速さは小さくなる。
また、図７（ｃ）で示すように、微細振動部５３に対しては、図７（ａ）で示す音の大きさが、閾値Ｄ３を超えるときに、微細振動部５３をＯＮにし、閾値Ｄ３以下のときに、微細振動部５３をＯＦＦにする。

制御部６４０が、このような制御を行うことで、ユーザは、音楽を聴きながら楽しくエクササイズを行うことができるとともに、振動が変化するため、より楽しくエクササイズを行うことができる。
また、制御部６４０は、ユーザが自装置に載っているなど、ユーザに振動が伝えられているときは、音楽を出力し、ユーザが自装置に載っていないなど、ユーザに振動が伝えられていないときは、音楽を停止する。これにより、ユーザが音楽を聴ける状態のときに、選択的に音楽を出力することができる。

なおここでは、音として音楽を出力する場合について説明したが、出力する音は、特に限られるものではない。例えば、波の音、風の音などの環境音であってもよい。この場合も、制御部６４０は、音の大きさに合わせて、振動の速さを変化させる制御を行うことができる。
またここでは、音の大きさに合わせて、振動の速さを変化させる制御を行う場合について説明したが、これに限られるものでない。例えば、音の周波数に応じて振動の速さを変化させる制御を行ってもよい。この場合、制御部６４０は、例えば、振動数の高い音のときは、振動の速さを大きくし、振動数の低い音のときは、振動の速さを遅くする制御を行う。

また、取得部６１０で取得した電流値は、振動発生装置１の初期化を行うために使用することができる。
図８は、振動発生装置１の初期化について説明した図である。
図８で横軸は、振動の速さの設定値を表し、縦軸は、取得部６１０で取得した電流値を表す。
図中階段状の実線は、振動の速さの設定値と、予め決められた電流値との関係を示している。ここでは振動の速さは、１〜２０の整数値により２０段階で決められる。そして、１〜２０の設定値に対し、予め決められた電流値を示している。
そして、それぞれの設定値に対し、取得部６１０で取得した電流値が、例えば、図中階段状の点線で示した場合であったときは、制御部６４０は、電流値を実線に合わせるように、補正する。これにより振動発生装置１の初期化を行うことができる。この場合、制御部６４０は、振動の速さを設定する設定値と電流値との比較により自装置の初期化を行う、と言うことができる。そして、点線で示したパターンを実線で示したパターンに補正し、初期化を行う処理は、制御部６４０が、設定値に対する電流値を調整することで自装置の初期化を行う、と言うことができる。

以上詳述した例では、検知部６３０は、電流値の変化により、ユーザに振動が伝えられているか否かを検知していたが、これに限られるものではない。例えば、振動センサにより検知することができる。

図９は、検知部６３０が、振動センサが取得した振動の変化により、ステップ１０にユーザが載っているか否かを検知する方法について説明した図である。ここでは、振動の変化の一例として、振動センサが検出した振動の加速度を利用する。
図９では、横軸が、時間を表し、縦軸が、振動の加速度を表す。検知部６３０は、振動の加速度が予め定められた大きさ以下になったときに、ユーザがステップ１０に載ったと判断する。ここでは、閾値Ｄ４を設定し、差分が閾値Ｄ４以下になったときに、ステップ１０にユーザが載っていると判断している。
また、検知部６３０は、差分が閾値Ｄ４を超えるときは、ステップ１０にユーザが載っていないと判断する。

以上詳述した例では、振動発生装置１は、振動の速さを変化させることができたが、これに限られるものではなく、振動の大きさを変更してもよく、また、振動の速さおよび大きさの双方を変化させるようにしてもよい。
また、以上詳述した例では、ステップ１０は、上下方向に振動したが、これに限られるものではなく、水平方向に振動してもよく、また、上下方向および水平方向の双方を振動させるようにしてもよい。
さらに、以上詳述した例では、検知部６３０は、電流値の変化や振動の変化により、ユーザが自装置に載っているか否かなど、ユーザに振動が伝えられているか否かを検出していたがこれに限られるものではない。例えば、人感センサにより検知することもできる。
また、振動発生装置１の用途は、エクササイズに限られるものではなく、マッサージや体操等の用途に使用することができる。

そして、以上詳述した例では、ユーザに振動を伝えられている状態として、ユーザが両足で振動発生装置１に載っている状態を示し、伝えられていない状態として、ユーザが振動発生装置１に載っていない状態を示したが、これに限られるものではない。例えば、ユーザの片足だけ載っている状態を、ユーザに振動を伝えられている状態としてもよい。また、ユーザの上半身だけが載っている状態や、ユーザが寝た状態で足だけが載っている状態を、ユーザに振動を伝えられている状態としてもよい。エクササイズ、マッサージ、体操などの方法によっては、ユーザがこのような状態で振動発生装置１を利用することがある。また、これらの状態でも、振動発生装置１が移動する場合は、これらの状態を、ユーザに振動を伝えられていない状態として扱うこともできる。これらの観点からは、ユーザに振動を伝えられている状態として、ステップ１０に予め定められた重量を超えた重量がかけられている場合とし、ユーザに振動を伝えられていない状態として、ステップ１０に予め定められた以下の重量がかけられている場合とすることもできる。即ち、検知部６３０は、ステップ１０にかけられる重量の大きさの変化を検知する。

以上、本実施の形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、種々の変更または改良を加えたものも、本発明の技術的範囲に含まれることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１…振動発生装置、１０…ステップ、２０…操作パネル、５０…振動発生部、６０…制御ユニット、６１０…取得部、６２０…受付部、６３０…検知部、６４０…制御部、６５０…記憶部

Claims (8)

1. 振動を発生させる振動発生部と、
   前記振動発生部で発生した振動をユーザに伝える載置部と、
   前記載置部からユーザに振動が伝えられているか否かに応じて振動を変化させるように、前記振動発生部の制御を行う制御部と、
   を備える振動発生装置。
2. 前記制御部は、ユーザに伝えられる振動の割合が変化したときに、前記振動発生部の振動を抑制する前記制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の振動発生装置。
3. 前記制御部は、ユーザに振動が伝えられている状態から伝えられていない状態になったときに、前記制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の振動発生装置。
4. 前記制御部は、ユーザに伝えられる振動の割合が低下した状態のときに前記制御を行うことを特徴とする請求項２記載の振動発生装置。
5. 前記制御部は、ユーザに伝えられる振動の割合が変化したときに、前記振動発生部に対し、予め定められた速さまたは大きさの振動を抑制する前記制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の振動発生装置。
6. 前記制御部は、前記制御を行うときの、振動の速さまたは大きさを変更可能であることを特徴とする請求項１に記載の振動発生装置。
7. 前記制御を行うときの、振動の速さまたは大きさを変更可能である操作部をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の振動発生装置。
8. 前記制御部は、前記振動発生部に供給する電流の電流値の変化を基に前記制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の振動発生装置。

Images