JP2009525920A - ワイヤレス・ソースレス・センサ - Google Patents

Abstract

自家動力式センサは、ある形態のエネルギを他の形態へと変換することによってイベントを検知または測定する。変換されたエネルギは、調整され、安定化されて、無線通信機およびエンコーダを作動させる。受信器は、受信したメッセージを検出し承認する。承認されると、メッセージは、処理され、あるいは解読および処理されて、何が認められたのか、あるいは要求されているのかを特定する。

Description

発明者：せぐち こうじ
本出願は、２００６年２月９日出願の米国仮出願番号６０／７７２４７７の優先権を主張するものであり、参照することによって援用する。

本発明はセンサに関するもので、より詳しくは、人または物を輸送するための装置または構造に用いられる自家動力式センサに関する。

移動手段の安全装置は、移動手段の搭乗者を保護するよう考えられている。安全ストラップまたはベルトは、移動手段が動いている間、人間をシートへとしっかりと固定することができる。腰ベルトおよび／または肩ベルトは事故の際、あるいは移動手段が突然停止した際に、搭乗者が移動手段の内部にぶつかるのを防止できる。搭乗者がシートに座ったままの方が生存率が高いことは統計から分かるが、安全ベルトは必ずしも着用されていない。

例えば、安全ベルトが締まってないことを搭乗者が気付かないこともある。移動手段によっては、運転席へ取り付けられた安全ベルトがモニタされている。留め金が運転者の安全ベルトの端部に係合してないと、警告が発せられる。モニタによっては、安全ベルトが締まっていることを検知するために、運転者の安全ベルトへ電源が供給される必要がある。これらのモニタは、配線コスト、配線ハーネスの限界、あるいは電力負荷の限界によって、他の安全ベルト、あるいは能動的拘束手段には用いられない。システムによっては、取り外し可能な移動手段シートに配線するのは実用的ではない。よって安全用拘束手段をモニタする自家動力式のシステムが求められている。

以下の図面および説明を参照することによって、本発明をより詳しく理解することができるであろう。図面の構成要素は必ずしも原寸どおりではなく、代わりに、発明の原理を説明することに重点が置かれている。さらに図面では、各図の対応する部分に同様な参照番号が充てられている。

自家動力式センサは、非電気エネルギを電気エネルギへと変換することによってイベントを検知または測定する。システムによっては、自家動力式センサ内の要素に加えられた物理的圧力が、電気インパルスを発生させるものとできる。送信器または送受信器内で具体化または一体化されると、電気インパルスは安定化が可能である。自家動力式センサは、送信器または送受信器、およびエンコーダを作動させるものとできる。エンコーダは無線モニタシステム、無線制御システム、無線入力システム、あるいはその他の無線用途に利用可能である。作動中、受信器は、受信したメッセージを検出し承認するものとできる。承認されると、メッセージは、処理され、あるいは解読および処理されて、何が認められたのか、あるいは要求されているのかを特定するものとできる。

図１は、安全ベルト内に一体化された自家動力式センサを示す。自家動力式センサは、バックルのメス部内に一体化または配置されている。留め金の近位端の近くに位置する変換器は、バックルのオス部端部を検知する。オス部端部が留め金に挿入されると、挿入の機械的ストレスが電気に変換される。電気はその後、他の形態のエネルギに変換される。図１では、変換器が電気を生じ、これがエンコーダおよび送信器を動かすレギュレータを作動させる。図１では、送信器が、受信器へと暗号化データを無線送信することができる。信号は受信され、移動手段のコントローラで承認される。固有識別コードが割り当てられていれば、自家動力式センサは、移動手段内の安全ベルトまたはシートベルトそれぞれの係合を確認できる。移動手段とは、人または物を輸送するための装置または構造（例えば、自動車、トラック、飛行機）である。係合は有効メッセージによって、あるいは有効メッセージ受け取りの測定時間と組み合わせて判断される。メッセージは暗号化されてもいいし、されなくてもいい。

図２は、図１の安全ベルト内にある自家動力式センサの平面図である。変換器は留め金の近位端の近くに位置しているが、それ以外にも、変換器はバックルの内または上のどこに設けてもよい。その他の例としては、バックルのオス部端部上または近傍に位置している。

図３は、トランスコーダに接続された自家動力式センサの回路図である。トランスコーダは、あるタイプのエネルギ（電気エネルギ）を他のもの（無線周波数）へと変換する。電気的接続を介して、圧電セラミックまたは素子が、機械的ストレスにさらされると電気を発生する。発生した電気すなわち電圧は、能動素子、線形素子、および電流を一方向のみに通す素子によって調整される。調整電圧の変化にもかかわらず、入力電圧が検知されると、電圧レギュレータは実質的に、一定の出力電圧を供給できる。図３では、トランスコーダが、コードホッピング式エンコーダなどのエンコーダからなり、これは送信器と一体、すなわち不可分の一部である。場合によっては、コードホッピング式エンコーダが、ほぼすべての送信で送信コードワードを変えてもよい。電源電圧が電圧レギュレータによって発生させられると、メッセージは最初に暗号化され、次に送信される。場合によっては、個別コードワードがメッセージと共に送信されてもよい。あるいは、メッセージは暗号化およびコードワードなしで送信されてもよい。

図４は、トランスコーダに接続された他の自家動力式センサの回路図である。電気的接続を介して、圧電セラミックまたは素子が、機械的ストレスにさらされると電気を発生する。発生した電気すなわち電圧は、能動素子、線形素子、および電流の流れを制御するダイオードによって調整される。調整電圧の変化にもかかわらず、電圧レギュレータは、実質的に一定の出力電圧をトランスコーダに供給できる。図４では、トランスコーダが、コードホッピング式エンコーダなどのエンコーダからなり、これは送信器と一体である。電源電圧を受け取ると、メッセージが暗号化され受信器へと送信される。場合によっては、個別コードワードがメッセージと共に送信されてもよい。あるいは、メッセージは暗号化、あるいはコードワードと共に送信されなくてもよい。

図５および６では、自家動力式センサが、スイッチに接続されている。図７および８に示すように、トグルスイッチなどのスイッチを押すと、１つまたはそれ以上の窓が上昇または下降する。スイッチの作動持続時間に基づき、窓は任意の位置まで上昇または下降する。スイッチは、急速ダウン能力を備えていてもよく、これにより、スイッチの下降部を所定時間押し続けることで、１つまたはそれ以上の窓が完全に下降する。

図９は、自家動力式センサ９００のブロック図である。センサ９００は、発電器９０４、電力調整装置９０６、暗号化装置９０８、および無線周波数送信器９１０を含む。機械的圧力９０２が発電器９０４へと加えられる。発電器９０４は、機械的圧力９０２を電気信号へと変換し、これが電力調整装置９０６を作動させる。電力調整装置９０６は、受動および能動回路素子、および電圧レギュレータからなる。装置９０６は、電気信号を変換し、電圧レギュレータを作動させる。電圧レギュレータは、実質的に一定の電圧を発生させ、暗号化装置９０８を作動させる。図９では、暗号化装置９０８が、メッセージを、無線周波数送信器９１０によって送信されるデータ・パケットへと暗号化する。無線周波数送信器９１０は、無線周波数信号９１２を受信器へと送信する。場合によっては、無線周波数信号９１２が、暗号化され、および／またはコードワードを含むものとできる。別の場合では、無線周波数信号９１２は、暗号化および／またはコードワードなしで送信される。無線周波数信号９１２は、約３１５ＭＨｚ、約４３３ＭＨｚ、あるいは他の周波数で送信可能であり、また、さまざまな語長および出力レベルで送信可能である。

図１０は、他の自家動力式センサ１０００の他のブロック図である。自家動力式センサ１０００は、発電器９０４、電力調整装置９０６、暗号化装置９０８、および無線周波数送受信器１００４を含む。機械的圧力１００２が発電器９０４に加えられ、これが機械的圧力１００２を電気信号へと変換する。発電器９０４は、圧電セラミックまたは素子などの物理的圧力に応じて電気信号を生じる素子、あるいは磁場方向の変化に応じて電気信号を生じる素子（例えば、動電型発電器）、あるいは非電気エネルギを電気エネルギに変換するタイプの発電器とすることができる。発電器９０４からの電気信号は、電力調整装置９０６を作動させ、これが電気信号を変換し、電圧レギュレータを作動させる。電圧レギュレータは、電圧を発生させ、これが暗号化装置９０８を作動させる。

図１０では、暗号化装置９０８が、メッセージを、無線周波数送受信器１００４によって送信される固定あるいは可変データ・パケットへと暗号化する。無線周波数送受信器１００４は、無線周波数信号１００６を受信器または送受信器へと送信する。無線周波数送受信器１００４はまた、送信器または送受信器から無線周波数信号１００８を受信する。受信する無線周波数信号１００８は、センサをアップデートしたり、コードワードを同期させる情報、あるいは他の情報やコマンドを含むものとできる。無線周波数信号１００６および１００８は、約３１５ＭＨｚ、約４３３ＭＨｚ、あるいは他の周波数で送受信可能であり、また、さまざまな出力レベルで送受信可能である。

図１１は、受信器１１１０と通信状態の自家動力式センサ９００のブロック図である。受信器１１１０は、無線周波数受信器１１０４と暗号解読装置１１０６を含む。機械的圧力１１００が、センサ９００内の発電器９０４へと加えられる。センサ９００は、無線周波数信号１１０２を送信するが、これがデータ・パケットに暗号化されたメッセージを含むものとできる。受信器１１０４でのメッセージの受信を確認するために、冗長メッセージが自動的に送信されてもよい。受信器１１０４は、無線周波数信号１１０２受信し、暗号化装置１１０６へと伝達されるデータ・パケットへと変換する。暗号化装置１１０６は、データ・パケットを解読、処理、および／または承認し、イベント通知信号１１０８とする。信号１１０８は、何が認められたのか、あるいは要求されているのかを特定するのに適合される。イベント通知信号１１０８は、移動手段のデータバスを介して、エンジン制御モジュール、車体制御モジュール、暖房・換気・空調（ＨＶＡＣ）制御モジュール、または他の制御モジュールなどの移動手段の電子制御装置へと送信される。移動手段のデータバスは、コントローラー・エリア・ネットワーク（ＣＡＮ）、ローカル・インタコネクト・ネットワーク（ＬＩＮ）、Ｊ１８５０、Ｊ１９３９、フレックスレイ、メディア・オリエンテッド・システム・トランスポート（ＭＯＳＴ）、ＤＳＩバス、Ｉｎｔｅｌｌｉｂｕｓ、ＩＤＢ−１３９４、スマートワイヤーＸ、または他の車両データバスを含む。

図１２は、自家動力式センサ１２００の回路図である。センサ１２００は、ある形態のエネルギ（機械的圧力）を他の形態のエネルギ（無線周波数）へと変換する。センサ１２００は、発電器１２０２、電力調整装置１２０４、およびトランスコーダ１２０６を含む。図１２では、発電器１２０２は、圧電セラミックまたは素子からなり、これは機械的圧力にさらされると、短時間の高電圧かつ低電流の過渡電気出力を発生する。発電器１２０２は、電力調整装置１２０４へ電気的に接続されている。図１２では、電力調整装置１２０４は、別個の受動および能動電気素子１２１０、および電圧レギュレータ１２０８を含む。場合によっては、素子１２１０は、別個の受動および／または能動回路部品からなり、あるいは一体化された電気部品からなる。

回路素子１２１０は、整流および平滑化によって、発電器１２０２の過渡出力を処理する。図１２では、電圧レギュレータ１２０８は集積素子からなるが、他の場合では、別個の受動および／または能動電気素子からなっていてもよい。回路素子１２１０からの調整電圧の変化にもかかわらず、電圧レギュレータ１２０８はトランスコーダ１２０６へ、実質的に一定の電圧を供給する。図１２では、トランスコーダ１２０６は、単一の装置内で一体化された暗号化装置と無線周波数送信器とからなる。あるいは暗号化装置と送信器が別々の要素であってもよい。電源電圧がトランスコーダ１２０６に供給されると、メッセージが暗号化され、無線周波数信号として送信される。

図１３は、他の自家動力式センサ１３００の回路図である。センサ１３００は、発電器１３０２、１３１０、電力調整装置１３１４、およびトランスコーダ１３０６を含む。発電器１３０２、１３１０のいずれか一方あるいは両方が、機械的圧力を高電圧かつ低電流の過渡電気出力へと変換する。図１３では、電力調整装置１３１４は、別個の受動および能動電気素子１３０４、１３１２、および電圧レギュレータ１３０８を含む。発電器１３０２、１３１０は、それぞれ電気的に素子１３０４、１３１２へと接続されている。場合によっては、素子１３０４、１３１２が一体部品を構成してもよい。素子１３０４、１３１２は、発電器１３０２、１３１０の過渡出力を変換し、電圧レギュレータ１３０８用の調整電源とする。調整電圧の変化にもかかわらず、電圧レギュレータ１３０８はトランスコーダ１３０６へ、実質的に一定あるいは瞬間的な電圧を供給する。図１３では、トランスコーダ１３０６を成す暗号化装置と無線周波数送信器が、単一の装置を構成している。暗号化装置は、コードホッピング式エンコーダからなり、これは送信によっては、あるいは送信ごとに、送信されたコードワードを変化させる。電源がトランスコーダ１３０６に供給されると、メッセージが暗号化され、無線周波数信号として送信される。

図１４は、一つのイベントを受信器１４１２に通知する自家動力式センサ９００のブロック図である。機械的圧力すなわちバイアス１４０２が発電装置９０４に加えられ、これが電圧および電流１４０４を生じる。電力調整装置９０６は、出力１４０４を安定化直流１４０６へと変換する。安定化直流１４０６は、随意の暗号化装置９０８および／または無線周波数送信器９１０を作動させる。暗号化装置９０８は、一つのイベント（例えば、機械的圧力１４０２で検知される）を通知するメッセージを暗号化し、送信器９１０で送信される固定または可変データ・パケット１４０８とする。無線周波数受信器１４１２で受信された無線周波数信号１４１０は、データ・パケット１４１４へと変換される。データ・パケット１４１４は、随意の暗号解読装置１４１６へと伝達され、データを元の形態へと復元する。暗号解読装置１４１６は、データ・パケットを解読、処理、および／または承認して、イベント通知信号１４１８とする。信号１４１８は、何が認められたのか、あるいは要求されているのかを特定するのに適合される。イベント通知信号１４１８は、移動手段のデータバスを介して、移動手段内の電子制御装置へと送信される。暗号化装置９０８および／または送信器９１０は、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路、ディスクリート回路、あるいは他のタイプの回路やロジックを組み合わせたものを含む。

図１５は、複数のイベントを受信器１５１２に通知する自家動力式センサ１５２０のブロック図である。センサ１５２４は、イベントを検知し、暗号化および送信用に出力１５２６を生じる。機械的圧力１５０２が発電装置９０４に加えられ、これが電圧および電流１５０４を生じる。電力調整装置９０６は、出力１５０４を安定化直流１５０６へと変換する。直流１５０６は、暗号化装置９０８、無線周波数送信器９１０、および／またはセンサ１５２４を作動させる。センサ１５２４は、暗号化装置９０８および／または無線周波数送信器９１０と一体であってもよいし、あるいは別個の装置であってもよい。センサ１５２４は、１つ、２つ、あるいはそれ以上のエネルギレベルでの変化を検出することで状況の変化を検知する。

機械的圧力１５０２の加わる前、それとほぼ同時、あるいはその後に、センサ１５２４への入力１５２２が生じる。センサ１５２４は、出力１５２６を生じ、これは暗号化装置９０８によって検出される。暗号化装置９０８は、１つ、２つ、あるいはそれ以上のイベント（すなわち、図１５では、機械的圧力１５０２およびセンサ入力１５２２によって検出される状況）を通知するメッセージを暗号化し、送信器９１０で送信されるデータ・パケット１５０８とする。無線周波数信号１５１０は、無線周波数受信器１５１２によって受信される。受信器１５１２は、信号１５１０を固定あるいは可変データ・パケット１５１４へと変換し、これが暗号解読装置１５１６へと伝達される。暗号解読装置１５１６は、データ・パケットを解読、処理、および／または承認して、イベント通知信号１５１８とする。受信器１５１２および暗号解読装置１５１６は、単一の装置を構成してもよいし、個別の部品からなるものでもよい。受信器１５１２は、移動手段内の機能を可能または不可能とするリモート・キーレス・エントリ（ＲＫＥ）受信器からなるか、あるいは他の無線通信を容易とするリモート受信器からなるものとできる。

図１６は、安全ベルトのバックルの状態を通知する自家動力式センサ１６２０のブロック図である。センサ１６２０は、安全ベルトのバックルのバックル状態を、ＲＫＥ受信器１６２８などの移動手段内の受信器へと通知する。センサ１６２０は、安全ベルトのバックルの留めまたは外しで生じる機械的圧力１６００を利用し、送信器９１０を作動させ、バックルの状態を示すメッセージを送信する。図１６では、安全ベルトのバックルの留めまたは外しで生じる機械的圧力１６００が、圧電発電器１６０２へと加えられる。圧電発電器１６０２は、電圧および／または電流出力１６０４を生じる。過渡出力１６０４は、整流され、電力調整装置９０６に蓄えられる。電力調整装置９０６は、直流電圧１６０６を暗号化装置９０８、無線周波数送信器９１０、および／または接触センサ１６２４へと供給する。

機械的圧力１６００の加わる前、それとほぼ同時、あるいはその後に、接触センサ１６２４は、センサ・スイッチ入力１６２２によって安全ベルトのバックルの留めまたは外しを検知する。接触センサ１６２４は、第２のバックル状態信号１６２６を生じる。暗号化装置９０８は、バックル状態を通知するメッセージを暗号化し、送信器９１０によって送信されるデータ・パケット１６０８とする。図１６では、無線周波数信号１６１０がＲＫＥ受信器１６２８によって受信される。ＲＫＥ受信器１６２８は、無線周波数受信器１６１２および暗号解読装置１６１６からなる。受信要素１６１２は、信号１６１０をデータ１６１４へと変換し、これが随意の暗号解読装置１６１６へと伝達される。暗号解読装置１６１６は、データ・パケットを解読、処理、および／または承認して、イベント通知１６１８とする。イベント通知１６１８は、音声、映像、および／または触感での合図により、例えば、計器パネル上の指示ライト、繰り返しのチャイム音、または他の合図によって、移動手段の搭乗者に安全ベルトのバックルの状態を知らせるのに利用される。信号１６１８は、移動手段内の電子制御装置へと無線または移動手段のデータバスを介して伝えられる。

図１７は、尾板の状態などのドア状態を通知する自家動力式センサ１７２０のブロック図である。センサ１７２０は、状態（例えば、上昇・下降、開放・閉鎖、など）をＲＫＥ受信器１７２８などの移動手段内の受信器へと伝達する。センサ１７２０は、磁気あるいは機械的圧力１７００を利用し、送信器９１０を作動させ、状態を示すメッセージを送信する。非機械的な場合には、電圧および電流１７０４が、動電型発電器１７０２または他の発電器によって発生される。過渡出力１７０４は、整流され、電力調整装置９０６に蓄えられる。電力調整装置９０６は、安定化直流電圧１７０６を暗号化装置９０８、無線周波数送信器９１０、および／または非接触センサ１７２４へと供給する。

図１７では、非接触センサ１７２４が、ホール効果入力１７２２によって尾板の状態を検知する。非接触センサ１７２４は、尾板状態信号１７２６を生じる。随意の暗号化装置９０８は、尾板状態を通知するメッセージを暗号化し、送信器９１０によって送信されるデータ１７０８とする。図１７では、無線周波数信号１７１０がＲＫＥ受信器１７２８によって受信される。受信器１７１２は、信号１７１０をデータ１７１４に変換し、これが随意の暗号解読装置１７１６へと伝達される。暗号解読装置１７１６は、データ・パケットを解読、処理、および／または承認して、イベント通知信号１７１８とし、これが移動手段の搭乗者に尾板の状態を知らせるのに利用される。

図１８は、自家動力式センサに接続された取り外し可能な折り畳み式シートを示すものである。移動手段のシートは、より多くのスペースを作るため、あるいは配線の接続を手動で外すことなくシートが必要とされないなら、取り外され、あるいは折り畳まれる。自家動力式センサは、取り外し可能あるいは折り畳み可能なシートそれぞれに接続され、移動手段の搭乗者へと安全ベルトのバックルの状態を示す。取り外し可能あるいは折り畳み可能なシートでは、それぞれの自家動力式センサに、固有識別コードが割り当てられ、特定のシートのバックル状態を個別に確認する。図１８では、中央列シートの真ん中のシートが取り去られても、残りのシートのバックル状態が、それぞれの自家動力式センサによって検知され、送信される。

図１９は、自家動力式センサが暗号化信号を送信するプロセス１９００を示すものである。機械的圧力１５０２は、アナログ信号１５０４（動作１９０２）へと変換される。信号１５０４は、実質的に一定の電圧１５０６へと調整される（動作１９０４）。電圧１５０６は、暗号化装置９０８および／または無線周波数送信器９１０を作動させる（動作１９０６）。センサ１５２４は、イベントの入力１５２２を検知する（動作１９０８）。センサ１５２４は、イベントを特定する出力１５２６を生じる（動作１９１０）。動作９０６で安定化電圧１５０６によって作動させられている暗号化装置９０８は、センサの出力を暗号化し、固定あるいは可変データ・パケット１５０８とする（動作１９１２）。データ・パケット１５０８は、受信器へと送信される（動作１９１４）。受信器は、入力信号を受信し（動作１９１６）、データ・パケットは解読され、システムで利用されるイベント通知信号１５１８となる（動作１９１８）。システムは、何が認められたのか、あるいは要求されているのかを特定する。

自家動力式センサの特定の構成要素は、追加の、または異なる構成要素を含むものとできる。電圧レギュレータ、暗号化装置、および／または暗号解読装置は随意である。特定の構成要素は、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路、ディスクリート回路、あるいは他のタイプの回路やロジックを組み合わせたものとして、実施可能である。論理機能、あるいは上述のいかなる要素も、デジタル回路、ソースコード、アナログ回路、あるいはアナログソースによって、例えば、電気信号、音声信号、映像信号、光信号を介して、実施可能である。無線通信信号は、無線周波数信号、マイクロ波信号、赤外線あるいはその他の光信号、音響信号、あるいはその他の形態の信号として実施可能である。

自家動力式センサは、状況を検知または測定するその他の技術と共に利用しもよい。ある用途では、複数の自家動力式センサが、シートベルトの着用と搭乗者の存在を検知するものとできる。シートの下または内部に位置すれば、自家動力式センサが、存在あるいは重さを検知することで搭乗者の位置を特定する。シートが使用され搭乗者が安全ベルトを締めていないと、受信器あるいは送受信器に接続されたコントローラが、１つまたはそれ以上の出力装置によって、移動手段の搭乗者、運転者、それ以外の搭乗者へと、音声、映像、および／または触感での合図を出す。自家動力式センサはまた、それ以外の移動手段内または移動手段外システムでも利用できる。移動手段内では、自家動力式センサは、掛け金の外れたドア、ルーフ、ボンネット、ラッチ、コンパートメント、アンテナ、ロックされてないドアをモニタあるいは特定したり、あるいは子供を大人と区別することができる。圧電セラミックまたは素子によって生じた電圧レベルを検出することで子供が特定されれば、他の移動手段安全装置を有効にしたり無効にしたりできる（例えば、エアバッグを無効にしたり、膨張率を加減できる）。他の移動手段用途としては、受信器あるいは送受信器へ接続されたコントローラが、ドアが開いたときに移動手段内の灯りを作動させたり、キャンピングカー、トレーラ、あるいはレクリエーション用自動車内の冷蔵庫、給水ポンプ、アンテナ、あるいはその他のコンポーネントの状態を検知することが含まれる。移動手段外では、家動力式センサは、キーレス・エントリ・システムおよび／またはリモートコントロールを含む、いかなる無線送信器にも利用できる。

自家動力式センサは、移動手段との関連で説明したが、自家動力式センサはまた、非移動手段用途で状況を検知またはモニタするのにも利用できる。自家動力式センサは、ドア、門、窓、あるいは人や物の有無をモニタおよび／または確認することができる。例えば、自家動力式センサが、ドア、扉、あるいは窓が開いていること、あるいは人や物の有無を確認すると、受信器あるいは送受信器へ接続されたコントローラが、出力装置を介して、音声、映像、および／または触感での合図を出す。状態に基づき、コントローラはまた、装置を制御し、オン・オフを切り替えたり、機能を実行させたり、および／またはその他の動作を行わせたりする（例えば、換気エリアに人が入ってくれば、ファンを動かしたり、ドアが開いたり、車両が車回しに入ってくるなどすれば、灯りを点けたりする）。ある用途では、自家動力式センサは、リモートコントロール装置（例えば、テレビ、オーディオ装置、ビデオテープレコーダなどの制御）に用いられ、ボタンが押されると信号を送信するものとできる。コンピュータ用途では、自家動力式センサは、キーストローク、マウス動作、あるいはコンピュータへの他のリモート・ユーザインターフェース入力を無線送信するために用いることができる。その他の用途には、随意に警報システムと一体化される、水泳用プールの門、ガレージのドア、あるいはその他のドア、窓、門の掛け金の状態の検知や、人や物の存在を検知や（例えば、駐車場スペースの車の存在の検知、映画館の座席に人がいることの検知、ＧＰＳ受信器も用いての人や物の位置の送信、など）、あるいはフラッシュライトや携帯ラジオなどのためのエネルギ発生源としてが含まれる。

本発明のさまざまな実施例を説明したが、本発明の範囲内において、さらに多くの具体化および実施が可能であることは、当業者にとっては自明である。したがって本発明は、添付の請求項およびその等価物に照らした場合を除き、制限されるべきではない。

安全ベルトのバックル内部の自家動力式センサを示す。 安全ベルトのバックル内部の自家動力式センサの平面図。 トランスコーダに接続された自家動力式センサの回路図。 トランスコーダに接続された自家動力式センサの他の回路図。 トグルスイッチに接続された自家動力式センサの側面図。 図５のトグルスイッチの平面図。 移動手段の窓の動きを制御する自家動力式センサの側面図。 図７の移動手段の窓の動きを制御する自家動力式センサの第２の側面図。 自家動力式センサのブロック図。 自家動力式センサの他のブロック図。 受信器と通信状態の自家動力式センサのブロック図。 自家動力式センサの回路図。 自家動力式センサの他の回路図。 一つのイベントを通知する自家動力式センサのブロック図。 複数のイベントを通知する自家動力式センサのブロック図。 安全ベルトのバックルの状態を通知する自家動力式センサのブロック図。 尾板の状態を通知する自家動力式センサのブロック図。 自家動力式センサに接続された取り外し可能な折り畳み式シートを示す。 自家動力式センサが暗号化信号を送信するプロセス。

Claims (24)

1. 機械的ストレスにさらされると電気を発生する第１の変換器と、
   第１の変換器の出力を無線通信信号に変換する第２の変換器とからなり、
   第１の変換器および第２の変換器がベルトバックルに機械的に接続され、ベルトバックルの固定あるいは解放時に無線通信信号を送信するワイヤレス・ソースレス・センサ。
2. 第２の変換器が、送信器へと接続されたコードホッピング式エンコーダからなる請求項１記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
3. ベルトバックルが、腰ベルトに接続されている請求項１記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
4. ベルトバックルが、肩ベルトに接続されている請求項３記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
5. 圧力にさらされると出力を生じる第１の変換器と、
   第１の変換器に電気的に連結され、第１の変換器の出力を無線通信信号に変換する第２の変換器とからなるワイヤレス・ソースレス・センサ。
6. 第１の変換器が、電力調整装置へと電気的に接続された圧電発電器からなる請求項５記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
7. 電力調整装置が、変圧器と電圧レギュレータからなる請求項６記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
8. 第２の変換器が、送信器へと接続された暗号化装置からなる請求項５記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
9. 暗号化装置が、コードホッピング式エンコーダからなる請求項８記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
10. 圧力が、磁気圧力からなる請求項５記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
11. 無線通信信号が、無線周波数信号からなる請求項５記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
12. 第２の変換器が、送受信器へと接続された暗号化装置からなる請求項５記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
13. さらに第２の変換器に接続されたセンサを有し、第２の変換器が、送信器に電気的に連結された暗号化装置からなる請求項５記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
14. 暗号化装置が、センサの出力を暗号化可能な請求項１３記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
15. センサが、ベルトバックルの固定あるいは解放を検知可能な請求項１３記載のワイヤレス・ソースレス・センサ。
16. 機械的圧力を第１の電気信号へと変換し、
    第１の電気信号を第２の電気信号へと調整し、
    暗号化装置および送信器を第２の電気信号で作動させ、
    第２の電気信号をデータ・パケットへと暗号化し、
    データ・パケットを送信することからなるワイヤレス・ソースレス・センサの作動および暗号化信号の送信方法。
17. イベントを検知し、このイベントを知らせる信号を生成することをさらに含む請求項１６記載の方法。
18. イベントの検知が、ベルトバックルの固定あるいは解放の検知を含む請求項１７記載の方法。
19. センサを第２の電気信号で作動させることをさらに含む請求項１７記載の方法。
20. 第１の電気信号を第２の電気信号へと調整することが、第１の電気信号を整流し、第１の電気信号を第２の電気信号へと安定化させることからなる請求項１６記載の方法。
21. 第２の電気信号をデータ・パケットへと暗号化することが、データ・パケット内の固有識別コードを暗号化することを含む請求項１６記載の方法。
22. データ・パケットの送信が、無線周波数信号の送信からなる請求項１６記載の方法。
23. データ・パケットを受信し、このデータ・パケットを解読しイベント通知信号とすることをさらに含む請求項１６記載の方法。
24. 機械的圧力にさらされると電気を発生する変換器と、
    変換器の出力を暗号化データ・パケットへと変換する手段と、
    暗号化データ・パケットを無線通信信号へと変換する手段とからなるワイヤレス・ソースレス・センサ。

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