JP2020505960A - 落下防止装置を使用してエネルギーを生成するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

落下防止装置は、細長い部材の移動に応じて電力を生成するためのエネルギーハーベスタと、生成された電力によって給電される回路と、細長い部材に接続された衝撃インジケータと、細長い部材及び／又は衝撃インジケータに接続されており、衝撃に応じてメッセージを生成するコントローラと、コントローラに接続されており、メッセージを送信する送信機と、及び／又は細長い部材に接続されたセンサと、センサに接続されており、細長い部材の移動に応じてメッセージを生成するコントローラとを備える。落下保護装置は、電力を生成するための発電機と、生成された電力を貯蔵するためのエネルギー貯蔵コンデンサと、エネルギー貯蔵コンデンサによって給電され、動作に応じてメッセージを生成するコントローラと、エネルギー貯蔵コンデンサによって給電され、メッセージを送信する無線送信機とを含むことができる。【選択図】図１

Description

高所で作業を行う作業者は、通常、様々な落下防止装置を使用する。

例えば、作業者は、ランヤード、エネルギーアブゾーバ、自己引込式命綱、下降器などの装置を備える支持構造体に接続されている全身安全ハーネスを着用する。

落下が発生した場合には、作業者が怪我をした場合、作業者をできる限り迅速に救助するとともに、宙吊りによる外傷などの怪我の発生を防止するべきである。現在、作業者は、他人に自分の落下を知らせるには、同僚に強く依存している。その作業者が遠隔位置にいる場合又は通信できない場合は、警報を迅速に提供することが難しい場合がある。

したがって、自動の信頼性の高い警報が必要とされている。警報のために電池を使用することには不都合がある。例えば、毎回の使用の前に充電が十分か電池をチェックする必要がある。落下防止機器の使用頻度を考慮すると、これはかなり面倒なことであり得る。したがって、信頼性を高めるためには、警報は、電池だけに依存すべきでない、又は電池を必要とすべきではない。

落下が発生したことを示すことに加えて、危険な作業条件を示したり各装置を修理又は交換すべき時期を示したりするために警報を使用することができる。落下防止装置はまた、使用情報について監視することもできる。

本明細書を読み理解することにより当業者に明らかとなるであろう上記の理由及び下記のその他の理由のために、当技術分野において、落下防止装置を使用してエネルギーを生成するための方法及び装置が必要とされている。

先行の装置に関連する上述の問題は、本発明の実施形態によって対処され、本明細書を読み理解することによって理解されるであろう。以下の概要は、限定としてではなく、例として示される。それは、単に、読者が本発明の態様のいくつかを理解することを助けるために提供されているにすぎない。

一実施形態では、落下防止装置は、使用者と支持構造体とを相互接続するための細長い部材と、細長い部材の移動に応じて電力を生成するためのエネルギーハーベスタと、生成した電力によって給電される回路とを備える。

一実施形態では、落下防止装置は、落下防止装置の位置エネルギーが運動エネルギーに変換されたことに応じて電力を生成する発電機と、生成された電力を貯蔵するためのエネルギー貯蔵コンデンサと、エネルギー貯蔵コンデンサによって給電され、落下防止装置の使用による動作に応じてメッセージを生成するためのコントローラと、エネルギー貯蔵コンデンサによって給電され、上記メッセージを送信するための無線送信機とを備える。

一実施形態では、落下防止装置は、使用者と支持構造体とを相互接続する細長い部材と、細長い部材に接続された衝撃インジケータと、細長い部材及び衝撃インジケータの少なくとも一方に接続されており、衝撃に応じてメッセージを生成するコントローラと、コントローラに接続され、メッセージを送信する送信機とを備える。

一実施形態では、落下防止装置は、使用者と支持構造体とを相互接続するための細長い部材と、細長い部材に接続されたセンサと、センサに接続されており、細長い部材の移動に応じてメッセージを生成するコントローラとを備える。

詳細な説明及び以下の図に鑑みて考察すると、本発明をより容易に理解することができるとともに、更なる利点及びその使用をより容易に明らかにすることができる。

細長い部材を使用する作業者の使用中及び落下後を示す。 使用中の構成から、落下中の構成、落下後の構成へと変形する細長い部材の概略図である。 コイル状ロープ式発電機の正面図である。 別の実施形態のコイル状ロープ式発電機の正面図である。 図３Ｂに示したコイル状ロープ式発電機の背面図である。 リコイルスプリングを含むランヤードの斜視図である。 接続位置にあるリコイルスプリングを示す。 解放位置にある図５Ａに示したリコイルスプリングを示す。 一方向クラッチベアリングを備えるフライホイールアセンブリを含む自己引込式命綱の部分分解斜視図である。 一方向クラッチを備えるフライホイールアセンブリと共に使用することができるばねワイヤを示す。 一方向クラッチ及びばねワイヤを備えるフライホイールアセンブリを含む自己引込式命綱の部分分解斜視図である。 図６Ｂに示した自己引込式命綱のばねワイヤアセンブリの分解斜視図である。 一方向クラッチ及びばねワイヤを備えるフライホイールアセンブリを含む、別の実施形態の自己引込式命綱の部分分解斜視図である。 図６Ｄに示した自己引込式命綱のばねワイヤアセンブリの分解斜視図である。 一方向クラッチ及び接点ブラシを備える、別の実施形態のフライホイールアセンブリの断面図である。 カバーを取り外した自己引込式命綱の側面斜視図である。 図８に示した自己引込式命綱の部分分解側面斜視図である。 図９に示した自己引込式命綱のシャフトの斜視図である。 カバーを取り外した、遊星歯車アセンブリを含む自己引込式命綱の正面斜視図である。 遊星歯車アセンブリの斜視図である。 図１１に示した遊星歯車アセンブリの断面図である。 エンコーダアセンブリを含む自己引込式命綱の斜視図である。 偏心逆止め板又は爪を含む自己引込式命綱の斜視図である。 視覚警報を含む自己引込式命綱の正面図である。 可聴警報を含む自己引込式命綱の正面図である。 遮断要素を含むランヤードの正面斜視図である。 遮断要素を含む自己引込式命綱の正面斜視図である。 閉位置にある衝撃インジケータを含む自己引込式命綱のコネクタ及びカラビナの断面図である。 衝撃インジケータが開位置にある、図１９Ａに示したコネクタ及びカラビナの断面図である。 カバーを取り外した、光学センサを含む自己引込式命綱の斜視図である。 カバーを取り外した、ホール効果センサを含む自己引込式命綱の斜視図である。 カバーを取り外した、力変換器を備えるコネクタを含む自己引込式命綱の正面図である。 図２２Ａに示した力変換器及びカラビナの断面図である。 通信システムを示すブロック図である。 別の実施形態の通信システムを示すブロック図である。

一般的な慣習に従い、記載された種々の特徴は均一の縮尺で描かれず、本発明に関連する特定の特徴を強調するように描かれる。参照符号は、図及び本文全体を通して同様の要素を表している。

以下の「発明を実施するための形態」では、本明細書の一部分を形成する添付図面が参照され、本発明が実施され得る実施形態が実例として示される。これらの実施形態は当業者が本発明を実施できる程度に十分に詳細に説明されており、また他の実施形態が利用可能であり、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく本発明に様々な機械的変更又は電気的変更を加えることができることを理解すべきである。したがって、以下の「発明を実施するための形態」は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲及びその等価物によってのみ定義される。

全体として、本発明は、落下防止装置を使用してエネルギーを生成するための方法及び装置に関する。様々な種類のエネルギー発生装置を様々な種類の落下防止装置と共に使用してエネルギーを生成する又は収穫することができる。エネルギーを貯蔵することもできる。使用される落下防止装置の種類に応じて、落下防止機器の通常の使用中及び／又は落下事象中に、エネルギーを生成することができる。このエネルギーを電力に変換し、落下が発生したことを示し、危険な作業条件を示し、及びいつ装置を修理又は交換すべきかを示す通信システムに給電するために使用することができる。使用情報を監視することもできる。

本発明と共に使用することができる落下防止装置の例として、作業者と支持構造体とを相互接続するための細長い部材を有する装置が挙げられる。細長い部材を含む落下防止装置の例には、ランヤード、エネルギーアブゾーバ、自己引込式命綱、及び下降器がある。エネルギー吸収ランヤードなどのランヤードでは、またエネルギーアブゾーバでは、一般に、作業者が落下する際のエネルギーを吸収するために、少なくとも２つの部分が離れる。この少なくとも２つの部分は、別々の部分又は一体的部分とすることができる。この２つの部分は、離れる際に裂ける縫い目で接続されたウェビング、弱化され（例えば、ミシン目又は切り込み線）、離れる際に剥離する金属片、又は他の適切な種類のエネルギー吸収装置とすることができる。２つの部分が離れることが移動又は伸長を引き起こし、それを使用して、電力に変換することができるエネルギーを生成することができる。使用することができる別の種類のランヤードは、落下中に伸長する部分的に方向付けされた繊維を備える弾性タイプのランヤードであり、そのためランヤードの各端部に近接する接続部同士間の長さがエネルギー吸収構成要素を構成している。ランヤードの例としては、Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮの３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙから商品名「ＥＺ−ＳＴＯＰ」衝撃吸収ランヤード及び「ＳＨＯＣＫＷＡＶＥ ２」衝撃吸収ランヤードとして入手可能なものが挙げられる。エネルギーアブゾーバの例としては、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙから商品名「ＺＯＲＢＩＴ」エネルギーアブゾーバとして市販されているものが挙げられる。自己引込式命綱では、細長い部材は、ハウジングに回転可能に連結された付勢されたドラムの周囲に巻回された命綱を含み、この命綱がハウジングから繰り出されたりハウジング内に引込まれたりする際に、命綱の動きがドラムを回転させる。ハウジングに対するドラムの回転又は移動を使用して、電力に変換することができるエネルギーを生成することができる。自己引込式命綱の例としては、商品名「ＵＬＴＲＡ−ＬＯＫ」自己引込式命綱、「ＮＡＮＯ−ＬＯＫ」自己引込式命綱、及び３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙから「ＲＥＢＥＬ」自己引込式命綱で市販されているものが挙げられる。下降中に回転するドラム又はプーリの周囲に命綱を巻回した下降器を使用して、電力に変換することができるエネルギーを生成することもできる。下降器の例としては、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙの製造した商品名「ＲＯＬＬＧＬＩＳＳ」下降器として市販されているものが挙げられる。これらの種類の落下防止装置は当技術分野において公知であり、他の適切な種類の落下防止装置を使用することができることが認識される。

人の自由落下時には、大量の位置エネルギーが運動エネルギーとなる。表１は、体重８０キログラムの人が２メートル自由落下した場合の位置エネルギー及び運動エネルギーの計算であり、１６００ジュール、つまり０．３２秒間で平均５０００ワットになる。これは、落下の初速度がゼロの場合である。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（「ＢＬＥ」）プロトコルは、１．１５秒で１７ｍＪ（３．３Ｖかつ４．５ｍＡ）しか必要としない。アンテナ通信プロトコルは、０．５〜数秒で３０ｍＪ〜１００ｍＪ（３Ｖかつ２０ｍＡ）を必要とする。これらは、落下で得られるエネルギー量に比べて非常に小さいエネルギー量である。したがって、作業者の落下時に得られたエネルギーによって通信システムに給電することができる。

通信は、作業者が使用する携帯電話、コントロールセンター、又はそれらの組み合わせを介して行うことができる。図１に全体的に示すように、携帯電話１０３をもつ作業者が、通常使用時１００及び落下停止後１０２に、細長い部材１０９を使用しているところが示される。細長い部材１０９は、エネルギーハーベスタ１０５及び回路に接続されており、エネルギーハーベスタは、落下中の細長い部材１０９の伸長時に電力を生成する。回路は生成された電力で給電され、線ＣＡで示すように、コントロールセンター１０７と直接通信する、及び／又は、携帯電話１０３と通信してから、線ＣＢで示すように、コントロールセンター１０７と通信する。通信は、Ｂｌｕｅ Ｔｏｏｔｈテクノロジーを介して携帯電話に、アンテナを介してコントロールセンターに方向付けることができる。携帯電話は、コントロールセンターにダイヤルすることができるモバイルアプリケーション（「Ａｐｐ」）を利用することができる。

ランヤード及びエネルギーアブゾーバ
ランヤード及びエネルギーアブゾーバと共に使用されるエネルギーハーベスタは、発電機を提供するために逆作動される電気モータとすることができる。電気モータは、代替的に又は同時に、専用モータ又は特別に設計された発電機とすることができる。ランヤード、エネルギー吸収ランヤード、及びエネルギーアブゾーバという用語は、同じ意味で使用される。したがって、これらの用語のうちの１つを使用することが、他の用語のいずれかを除外することになるべきではない。

図２に概略的に示されるように、また図３Ａに示されるように、いくつかの実施形態において、エネルギーハーベスタは、コイル状ロープ１２２を含むコイル状ロープ式発電機１２０であり、細長い部材が移動するにつれて、コイル状ロープ１２２が解けてフライホイール１２４を回転させる。折り畳まれて固定されたエネルギーアブゾーバを含む細長い部材は、エネルギーハーベスタに接続されており、このエネルギーハーベスタは、コイル状ロープ式発電機１２０（図３Ａ）を含み、この発電機１２０は、フライホイール１２４の周囲に巻回されたコイル状ロープ１２２を含み、エネルギーハーベスタ１０５に動作可能に接続されている。コイル状ロープ式発電機１２０及びコイル状ロープ１２２は、落下時１０１に離れることになる細長い部材１０９の部分同士を接続している。通常使用時１００には、コイル状ロープ１２２は引っ張られない。落下時１０１に細長い部材１０９のエネルギーアブゾーバが離れて長さが細長くなると、コイル状ロープ１２２が引っ張られ、それがフライホイール１２４を回転させ、モータ１２６を逆作動させて電流１２８を発生させる。コイル状ロープ１２２は、落下停止１０２になるまで引っ張られる。フライホイール１２４は、落下が停止した後もしばらくの間、逆回転されたモータ１２６が電流１２８を発生し続けるように、回転し続けることができる。

コイル状ロープ式発電機１２０の代わりとして、フライホイール１３４を含むコイル状ロープ式発電機１３０（第１の面を図３Ｂに示し、第１の面の反対側の第２の面を図３Ｃに示す）があり、このフライホイール１３４は、その周囲にコイル状ロープ１３２が巻回され、磁石Ｎ及び磁石Ｓを含み、またエネルギーハーベスタ１０５に動作可能に接続されており、エネルギー吸収ランヤード１０９（図示せず）の伸長時にエネルギーを生成するために使用される。例えば、磁石Ｎ及びＳを回転子としてフライホイール１３４上に取り付けることができ、ワイヤコイル１３６からなるディスクを固定子としてフライホイール１３４の両側に取り付けて、電流１３８を生成することができる。

別のエネルギーハーベスタ２０６の例は、エネルギー吸収ランヤード２００が移動して又は伸長して電流を発生する際に発電機２０７を回転させるリコイルスプリング２０８を含む。これは、図４、図５Ａ及び図５Ｂに示されている。リコイルスプリング２０８は、エネルギー吸収ランヤード２００に固定することができる第１の固定端部２０９と、接続部材２１１に接続された第２の端部２１０とを含む。接続部材２１１は、第２の端部２１０とラッチ部材２１２とを相互接続する。ラッチ部材２１２は、通常使用時にリコイルスプリングの全体形状を維持するのを補助し、落下に応じてリコイルスプリング２０８を解放し、リコイルスプリング２０８内の貯蔵エネルギーを解放する。エネルギー吸収ランヤード２００は、落下時に部分同士が離れると又はランヤードが伸張すると、移動して又は伸長して、遮断要素２１３が接続部材２１１からラッチ部材２１２を引っ張る。ラッチ部材２１２が接続部材２１１を解放すると、リコイルスプリング２０８に貯蔵された位置エネルギーが解放されて発電機２０７を回転させ、電流を発生させる。

任意の適切な種類のランヤード又はエネルギーアブゾーバを使用することができ、本発明は本明細書に図示し説明した種類のランヤード及びエネルギーアブゾーバと共に使用することに限定されないことが認識される。

自己引込式命綱及び下降器
様々な種類の自己引込式命綱及び下降器を使用することができる。例えば、機械式ブレーキシステム及び渦電流式ブレーキシステムを使用することができる。自己引込式命綱及び下降器は、両者とも、その周囲に命綱が巻回されたドラム又はプーリなどの回転可能部材を含むことができるという点で類似している。したがって、これらの用語は同じ意味で使用することができ、これらの用語のうちの１つを使用することが、他の用語を除外することになるべきではない。

エネルギー吸収ランヤード２００と共に使用されるリコイルスプリング２０８と同様のリコイルスプリングを、自己引込式命綱と共に使用することができる。例えば、多くの自己引込式命綱は、モータばねを利用してドラムに付勢力をかけ、命綱上の張力が解放されたときに、繰り出されていた任意の命綱を自動的に引っ込ませる。このモータばねをリコイルスプリングとして使用することができ、発電機をこのリコイルスプリングに接続することができ、それにより、リコイルスプリングの動きが電気を生成する。

ドラムを動かす又は回転させる命綱の動き（繰り出し及び引込み）もまた電気の生成に使用できる。一般に、自己引込式命綱の通常使用時に命綱を繰り出す力は、２〜１０ポンドの範囲であり、綱の速度は、１秒あたり４〜５フィートの範囲である。落下事象時に、命綱が引っ張られてドラムをロックし、命綱が更に繰り出されるのを防ぐ速度は、典型的には１秒あたり約７フィートである。

命綱を引っ張るのに使われるエネルギーは、力×長さとして計算することができる。０．２５秒に１フィート（０．３メートル）の綱を引っ張る（１秒あたり４フィート）、直径３インチ（０．０８メートル）のドラムの例を用いると、表２の計算は、０．２５秒間に１２ジュールのエネルギー、つまり約４８ワットが消費されることを示す。無線通信のたびに１０〜３０ｍＪが必要であるため、無線通信を１回給電するためには、１フィート分の綱を引っ張るためのエネルギーの０．１〜０．３％しか必要ではない。

落下事象時ではなく通常使用時に命綱が引っ張られる及び引込まれる速度は、その時々であり、速くない。表２に示すように、線速度は１秒あたり１．２メートルであり、４．８ｒｐｍに相当する。例外的な事例としては、落下が発生した場合がある。例外的な距離である６フィートの自由落下時、最終速度は１秒あたり約秒６メートルに達する。この例外的な例において、そのｒｐｍは、フライホイール又は歯車などの追加なしでは電磁誘導に最適ではない。その回転速度は依然として２４ｒｐｍ未満である。それらは電磁発電機が通常最適に作動する速度ではない。したがって、任意選択で、運動エネルギーの貯蔵及び電気への変換もまた使用することができる。これは、フライホイールを駆動して運動エネルギーを貯蔵する一方向クラッチを使用する機械式引込みシステムを使用することによって、又は磁石、回転導体、及び星形歯車が回転を加速する渦電流式ブレーキシステムを使用することによって達成することができる。

一方向クラッチを備えるフライホイール回転子を使用して、命綱の引張りに応じて運動エネルギーを貯蔵し、フライホイール回転子が回転しているときに電力を生成することができる。一方向クラッチは、命綱が延出されるとき又は繰り出されるときにフライホイールに貯蔵された運動エネルギーを、延出が終了したときと同様に命綱が引込まれるときにも電力に変換することができるようにする。一方向クラッチは、市場で容易に入手可能な一方向ベアリングタイプのクラッチとすることができる。この例を図６に示し、これについては以下により詳細に説明する。クラッチにおける摩擦による運動エネルギーの損失を最小限に抑えるために、クラッチは、フライホイールが延出方向にのみ回転し続けることができるように配置されたワイヤばねから構成されることができる。命綱が延出されランヤードドラムを一方向に回転させているときに、ばねワイヤが内部に配置されているスロット壁によってばねワイヤは支持されているので、ばねワイヤは、曲がることなく、ドラムからフライホイールに回転運動を並進移動させることができる。延出が停止すると、又は命綱が引込まれると、ワイヤが曲がって、フライホイールが同じ方向に回転し続けることを可能にすることになる。次の延出が開始すると、回転しているフライホイールに機械的エネルギーが加えられることになる。この一例を図６Ａ、図６Ｂ及び図６Ｃに示し、これについては以下により詳細に説明する。更に、ばねワイヤはフライホイールに取り付けられた電気コイル用の電気接点ブラシとして機能することができる。電気接点ブラシは、回転するフライホイールに取り付けられた電気コイルで発生した電気をランヤードの固定部品に接続する。この例を図６Ｄ、図６Ｅ及び図７に示し、これについては以下により詳細に説明する。

自己引込式命綱６００を図６に示す。自己引込式命綱は当技術分野において周知であるので、本明細書では関連する特徴のみを説明する。自己引込式命綱６００はシャフト６０１を含み、シャフト６０１の周囲にフライホイールアセンブリ６０５が回転可能に接続されている。フライホイールアセンブリ６０５は、第１のハウジングプレート６０６及び第２のハウジングプレート６２６を含み、それらの間に他の構成要素が収容されている。第１のハウジングプレート６０６は、中央開口部６０７と、第１のハウジングプレート６０６の内面上で中央開口部６０７の周囲に半径方向に配置された複数の凹部６０８と、第１のハウジングプレート６０６の内面から外向きに延びている突出部６０９と、開口部６１０とを含む。凹部６０８はそれぞれ、固定子磁石６１２を収容している。同様に、第２のハウジングプレート６２６は、中央開口部６２７と、第２のハウジングプレート６２６の内面上で中央開口部６２７の周囲に半径方向に配置された複数の凹部（図示せず）と、第２のハウジングプレート６２６の内面から外向きに延びている突出部（図示せず）と、開口部６３０とを含む。この凹部はそれぞれ、固定子磁石を収容している。

フライホイール回転子６１４は、片面から外向きに延びるフランジを形成し、かつそのフランジを通って延びるボア６１６を形成する円筒部６１５を含む。複数の凹部６１７は、円筒部６１５の周囲に半径方向に配置され、コイル６２１を収容している。ベアリング６２０は、円筒部６１５を通って延びており、シャフト６０１に接続されている。第１のハウジングプレート６０６及び第２のハウジングプレート６２６から外向きに延びている突起部は、他方のハウジングプレートの開口部によって収容され、それらのハウジングプレートをそれらの間に挟まれた他の構成要素と一緒に連結する。

動作の際には、反時計回り方向ではロックするが時計回り方向では自由回転を可能にする一方向クラッチベアリング６２０により、命綱の延出は、フライホイールアセンブリ６０５の固定構成要素（６０６、６１２、６２２、６２６）に対してフライホイール回転子６１４及びコイル６２１を反時計回りに回転させる。したがって、回転コイル６２１と固定磁石６１２との相対運動により、コイル６２１に電流が発生する。命綱の引込みは、一方向クラッチベアリング６２０のロック解除をもたらし、したがってフライホイール回転子６１７の運動は、その回転質量の慣性により反時計回りの方向に留まる。

図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃに示す例は、図６に示す例と同様であるが、ベアリング６２０が、ばねワイヤアセンブリ６５０及びベアリング６２０ａに置き換えられている。したがって、実質的な差異のみを説明することとする。

ばねワイヤアセンブリ６５０は、クラッチ座面６５１及びクラッチカバー６６１を含む。クラッチ座面６５１は、略円筒形であり、ボア６５５と、ボア６５５の両側に２つのばねワイヤ受け部とを備える。開口部６５４は、ばねワイヤ受け部同士の間に配置されている。各ばねワイヤ受け部は、切欠部６５３と流体連通しているスロット６５２を含む。スロット６５２及び切欠部６５３は、ばねワイヤ６５８を受け入れる。各ばねワイヤ６５８は、第１の端部及び第２の端部を含む。ばねワイヤ６５８の第１の端部は、対応するスロット６５２内に配置され、ばねワイヤ６５８の第２の端部は、対応する切欠部６５３内へ延びている。スロット６５２はばねワイヤ６５８よりもわずかに広いだけなので、ばねワイヤ６５８の第１の端部は比較的動かないままであり、切欠部６５３はばねワイヤ６５８よりも広いので、ばねワイヤアセンブリ６５０が回転するとき、ばねワイヤ６５８の第２の端部は第１の端部に対して移動又は枢動することがある。

クラッチカバー６６１は、クラッチ座面６５１のボア６５５と整列する中央開口部６６２と、クラッチ座面６５１の開口部６５４と整列する開口部６６３とを含む。締結具が、開口部６６３及び６５４を通って延び、クラッチカバー６６１をクラッチ座面６５１に連結する。ばねワイヤアセンブリ６５０は、フライホイール回転子６１４のボア６１６内に挿入され、フライホイール回転子６１４は、ばねワイヤ６５８の第２の端部を受け入れるために円筒部６１５に切欠部６１８を含む。ベアリング６２０ａは、クラッチ座面６５１のボア６５５内に嵌合する。

動作の際には、反時計回り方向ではロックするが時計回り方向では自由回転を可能にするばねワイヤアセンブリ６５０により、命綱の延出は、フライホイールアセンブリ６０５の固定構成要素に対してフライホイール回転子６１４及びコイル６２１を反時計回りに回転させる。したがって、回転コイル６２１と固定磁石６１２との相対運動により、コイル６２１に電流が発生する。命綱の引込みは、ばねワイヤアセンブリ６５０のロック解除をもたらし、これにより、フライホイール回転子６１７の運動は、その回転質量の慣性により反時計回りの方向に留まる。

図６Ｄ及び図６Ｅに示す例は、図６に示す例と同様であるが、ベアリング６２０が、ばねワイヤアセンブリ６７０及びベアリング６２０ｂに置き換えられている。したがって、実質的な差異のみを説明することとする。

ばねワイヤアセンブリ６７０は、クラッチ座面６７１及びクラッチカバー６８１を含む。クラッチ座面６７１は、略円筒形であり、ボア６７５と、ボア６７５の両側に２つのばねワイヤ受け部とを備える。各ばねワイヤ受け部は、ばねワイヤ６７８を受け入れるスロット６７２を含む。各ばねワイヤ６７８は、第１の端部（図示せず）及び第２の端部６７８ａを含む。ばねワイヤ６７８の第１の端部は、対応するスロット６５２内に配置され、ばねワイヤ６７８の第２の端部６７８ａは、スロット６５２から外向きに延びている。

クラッチカバー６８１は、クラッチ座面６７１のボア６７５と整列する中央開口部６８２と、ばねワイヤ６７８の第２の端部６７８ａと整列するスロット６８３と、クラッチ座面６７１のスロット６７２と整列するフランジ６８４とを含む。フランジ６８４はスロット６７２内へ延びており、ばねワイヤ６７８の第２の端部６７８ａはスロット６８３を通って延びており、それによってクラッチ座面６７１とクラッチカバー６８１とを連結している。ばねワイヤアセンブリ６７０はフライホイール回転子６１４のボア６１６内に挿入され、フライホイール回転子６１４は、ばねワイヤ６７８の第２の端部６７８ａを受け入れるために円筒部６１５に切欠部６１８を含む。ベアリング６２０ａは、クラッチ座面６５１のボア６５５内に嵌合する。

動作の際には、反時計回り方向ではロックするが時計回り方向では自由回転を可能にするばねワイヤアセンブリ６５０により、命綱の延出は、フライホイールアセンブリ６０５の固定構成要素に対してフライホイール回転子６１４及びコイル６２１を反時計回りに回転させる。したがって、回転コイル６２１と固定磁石６１２との相対運動により、コイル６２１に電流が発生する。命綱の引込みは、ばねワイヤアセンブリ６５０のロック解除をもたらし、したがってフライホイール回転子６１７の運動は、その回転質量の慣性により反時計回りの方向に留まる。

図７は、図６に示す実施形態と同様の代替的実施形態を示すが、フライホイールアセンブリ６０５がフライホイールアセンブリ７０５に置き換えられている。

フライホイールアセンブリ７０５は、第１のハウジングプレート７０６及び第２のハウジングプレート７２６を含み、それらの間に他の構成要素が収容されている。第１のハウジングプレート７０６は、中央開口部７０７と、第１のハウジングプレート７０６の内面上で中央開口部７０７の周囲に半径方向に配置された複数の凹部７０８と、第１のハウジングプレート７０６の内面から外向きに延びている突出部（図示せず）と、開口部（図示せず）とを含む。凹部７０８はそれぞれ、固定子磁石７１２を収容している。同様に、第２のハウジングプレート７２６は、中央開口部７２７と、第２のハウジングプレート７２６の内面上で中央開口部７２７の周囲に半径方向に配置された複数の凹部７２８と、第２のハウジングプレート７２６の内面から外向きに延びている突出部（図示せず）と、開口部（図示せず）とを含む。この凹部はそれぞれ、固定子磁石７３２を収容している。

フライホイール回転子７１４は、片面から外向きに延びるフランジを形成し、かつそのフランジを通って延びるボア７１６を形成する円筒部７１５を含む。複数の凹部７１７は、円筒部７１５の周囲に半径方向に配置され、コイル７２１を収容している。ベアリング７２０は、円筒部７１５を通って延びており、自己引込式命綱のシャフトに接続されている。第１のハウジングプレート７０６及び第２のハウジングプレート７２６から外向きに延びている突起部は、他方のハウジングプレートの開口部によって収容され、それらのハウジングプレートをそれらの間に挟まれた他の構成要素と一緒に連結する。

動作の際には、反時計回り方向ではロックするが時計回り方向では自由回転を可能にするばね一方向クラッチ７１９により、命綱の延出は、フライホイールアセンブリ７０５の固定構成要素に対してフライホイール回転子７１４及びコイル７２１を反時計回りに回転させる。したがって、回転コイル６２１と固定磁石６１２との相対運動により、コイル６２１に電流が発生する。命綱の引込みは、一方向クラッチ７１９のロック解除をもたらし、これにより、フライホイール回転子７１７の運動は、その回転質量の慣性により反時計回りの方向に維持される。

渦電流式ブレーキシステムを使用して電力を生成することもでき、生成された渦電流の一部分がエネルギーに変換される。渦電流式ブレーキシステムを利用することができる装置の例は、自己引込式命綱、下降器、又は制御降下装置である。一般に、電磁場（「ＥＭＦ」）力を使用して、少なくともブレーキ機構を強化すること、又は自己引込式命綱、下降器、及び制御降下装置のブレーキ機構としての機能を果たすことができ、このＥＭＦを使用して電力を生成することもできる。

自己引込式命綱及び下降器のハウジングは、好ましくは、これに限定されないがアルミニウムなどの非強磁性導電材料で少なくとも部分的に作製され、磁石は、そのハウジングに対して回転する円筒形又は他の軸対称形材に取り付けられている。これらの磁石は、歯車装置及びドラムを介して命綱に機械的に接続されているので回転する。磁石が速く回転するほど、磁石が回転しているのとは反対の方向で磁石に作用するＥＭＦ力が大きくなる。この力は磁石の運動とは反対方向なので、磁石に制動力が加えられる。この制動力は、歯車装置及びドラムを介して命綱に伝達され、熱として放散される。磁石はハウジングに接触しないので、従来のブレーキ機構のように磨耗しない。

本発明の原理に従って構成された一実施形態の自己引込式命綱を、図８及び図９において番号１２００で示す。本発明と共に使用するための自己引込式命綱の一種を本明細書に図示し説明するが、任意の適切な自己引込式命綱を使用できることが認識される。本発明と共に使用するのに適した自己引込式命綱は周知であるため、本発明の説明に関連する自己引込式命綱１２００の構成要素のみを本明細書では説明する。

自己引込式命綱１２００は、第１の区画１２０３、第２の区画１２０４、及び第３の区画１２０６を有する空洞１２０２を画定するハウジング１２０１を含む。ボア１２０５は、第２の区画１２０４の中央部付近でハウジング１２０１を少なくとも部分的に通って延びている。ハウジング１２０１はケーブル出口１２０７もまた含む。

周囲に命綱１２４５が巻回されたドラム１２１０は、ハウジング１２０１に回転可能に連結され、第１の区画１２０３内に嵌合している。命綱１２４５は、ドラム１２１０に動作可能に接続された第１の端部（図示せず）と、ドラム１２１０の周囲に巻回された中間部（図示せず）と、ハウジング１２０１のケーブル出口１２０７を通って延びる第２の端部１２４８とを含む。ドラム１２１０にはブレーキ機構１２１１が動作可能に連結されている。

ブレーキ機構１２１１は、上記３つの区画のそれぞれにおいていくつかの構成要素を含む。第１の区画１２０３では、ベースプレート１２１２がドラム１２１０に動作可能に連結され、ばね１２１５で付勢されたブレーキディスク１２１３及び爪１２１４がベースプレート１２１２に動作可能に連結されている。歯車１２１８は、ベースプレート１２１２に近接して第１の区画１２０３内に嵌合し、内歯１２１９及び外歯１２２０を含む。ブッシュ１２２３は、ドラム１２１０のボア（図示せず）内に嵌合し、シャフト（図示せず）の周りでのドラム１２１０の回転を促進する。カバー１２２４は、締結具１２２５を用いて歯車１２１８に動作可能に連結されている。隔離ディスク１２２２は、爪１２１４とカバー１２２４との間の摩擦を低減する。

第２の区画１２０４では、ブッシュ１２２６がボア１２０５内に嵌合し、スペーサ１２２７及び歯車１２２８がボア１２０５の周囲に嵌合する。歯車１２２８は、内歯１２２９及び外歯１２３０を含む。シャフト１２３１は、歯１２３２ａ、歯１２３２ｂ、及びシャフト１２３１の中間部付近でシャフトから外向きに延びている歯１２３３を含む。これらの歯を図９Ａに示す。シャフト１２３１の一端は、ボア１２０５内のブッシュ１２２６へ延びており、歯１２３２ａは、歯車１２１８の外歯１２２０と噛み合い、歯１２３２ｂは、歯車１２２８の内歯１２２９と噛み合い、歯１２３３は、米国特許出願公開第２０１０／０２２６７４８Ａ１号及び第２０１０／０２２４４４８Ａ１号に開示されているように、モード制御アセンブリ（図示せず）と選択的に噛み合っている。

第３の区画１２０６では、ディスク１２３５がハウジングに近接して配置され、シリンダ１２３６が第３の区画１２０６内に配置されている。シリンダ１２３６は、ボア１２３７及びボア１２３７の周囲に配置された歯１２３８を含む。歯１２３８は、歯車１２２８の外歯１２３０と噛み合っている。磁石１２３９は、好ましくはシリンダ１２３６の最外周付近で、シリンダに動作可能に接続されている。締結具１２４０が、ボア１２３７を通って、かつハウジングのボア（図示せず）を通って延び、シリンダ１２３６をハウジング１２０１に回転可能に連結する。ディスク１２３５は、シリンダ１２３６が回転する際の摩擦を低減するために使用される。

図１０に示すように、ドラム３０５が、命綱３０６の引張り及び引込みに応じて回転する固定子歯車３３１に連結され、固定子歯車３３１が星形歯車３３５を回転させ、星形歯車３３５が回転子歯車３３８をドラム３０５よりも速い速度で反対方向に回転させて電力を生成するように、遊星歯車アセンブリ３３０を自己引込式命綱３００と一体化することができる。固定子歯車３３１は、ドラム３０５に連結されており、ドラム３０５と共に回転する。固定子歯車３３１は、略円盤形であり、その中心付近に開口部３３２を含む。固定子歯車３３１は、開口部３３２付近に歯３３３を含む。星形歯車３３５及び回転子歯車３３８は、開口部３３２内へ延びている。固定子歯車の歯３３３は星形歯車３３５の歯３３６と噛み合い、星形歯車の歯３３６は回転子歯車３３８の歯３３９と噛み合っている。命綱３０６はドラム３０５の周囲に巻回されている。命綱３０６がドラム３０５から繰り出されるにつれて、ドラム３０５及び固定子歯車３３１が方向Ｄ１に回転し、それが最終的に回転子歯車３３８を方向Ｄ２に回転させる。

図１１及び図１２に示すように、ドラム１１００は、自己引込式命綱の技術分野で周知のように、機械式引込みコイル及び綱スプールを含み、２組の固定子磁石１１１２及び１１３２が、回転子プレート１１５０の回転子歯車１１５１の概して両側において固定子プレート１１０６及び１１２６に取り付けられている。固定子プレート１１０６は、内側歯車歯１１０６ａを有する。星形歯車１１７０は、固定子プレートの内側歯車歯１１０６ａを、電気コイル１１５５が取り付けられている回転子歯車１１５０の歯に接続している。命綱が引っ張られるにつれて又は引込まれるにつれて、ドラム１１００が回転する。星形歯車１１７０を介して、回転子歯車１１５１はドラム１１００よりはるかに速い速度で回転し、回転子歯車１１５１及びドラム１１００の回転は反対方向である。したがって、回転子プレート１１５０に取り付けられた電気コイル１１５５によって電流が発生する。電気コイル１１５５に電気が発生するにつれて、電気コイル１１５５の周りに磁界が生成される。これらの磁界が、固定子プレート１１０６及び１１２６上の固定子磁石１１１２及び１１３２が作る磁界に対して移動するにつれて、回転子プレート１１５０と固定子プレート１１０６、１１２６との間に力が生じる。固定子プレート１１２６が機械式引込みシステムのドラム１１００と共に回転すると、落下が発生したときに、この力がエネルギーを吸収することになる（すなわち、ドラムの回転速度を遅くして、それによって命綱を繰り出す速度を遅くする）。命綱の繰り出し速度が速いほど、固定子プレート１１０６と回転子歯車１１５１との間の速度差が大きくなり、これが、コイル１１５５により大きな電流及びより強い磁界を生成し、より強い力及びエネルギー吸収がもたらされる。

電気コイルはエネルギー吸収のためのドラグ（制動）力を誘導する導体であるので、ドラグ力を増大させるべく渦電流を生成するためだけに所望の量の「導体」を追加することができる。所望量の収穫されたエネルギーと同様に所望量の吸収されたエネルギーを発生させるために、均衡した量の電気コイル及び渦電流導体を達成することができる。

遊星歯車アセンブリはコンパクトであり、必要に応じて、様々な歯車列構成を使用して回転子歯車の回転速度を増加させる多くの方法があり、必要に応じてより多くのエネルギーを得て、かつ／又は落下によるエネルギーを放散／吸収するための十分な力を達成する。より多くのエネルギーを得ること、かつ／又は落下によるエネルギーを放散／吸収するための十分な力を達成することが所望される場合、速度を増加させるために、遊星歯車アセンブリを介して一方向クラッチを備えるフライホイールを駆動することも可能である。

前述のように、遊星歯車アセンブリは、機械式ブレーキ又は渦電流式ブレーキを含む自己引込式命綱と共に使用することもできる。

渦電流式ブレーキを利用する自己引込式命綱では、１組の導体の両側に２組の固定磁石が存在し得る。１組の星形歯車によって速比１：６〜１：１０で駆動されると、導体は、命綱が引っ張られて及び引込まれて渦電流が導体内で誘導されるにつれて、高速で回転する。導体で複数のコイルを使用することができ、ブレーキ用の渦電流効果を依然として維持しながら、コイル内に電流を発生させることができる。これは、渦電流ブレーキ内にすでに存在している磁石と、導体内で生成される運動エネルギーとを利用している。他の研究では、少量の渦電流が電流に変換されて無線送信及び通信に給電する。

１組の固定の磁石だけを備える設計に対して、２組目の磁石は固定してもよいしドラムに取り付けてもよい。両方の組の磁石が回転する場合、これら２組の磁石の相対運動のために、命綱を引っ張るために余分な力が必要となる場合があり、これは望ましい場合もあれば望ましくない場合もある。この余分な力は、磁気ブレーキ又はエネルギー吸収として使用することができる。

表２の例を使用すると、０．２５ｋｇｍのフライホイールは、０．１８ジュールの運動エネルギーを貯蔵することになり、これは命綱を１フィート引っ張るためのエネルギーの約１．５％であるが、無線通信を行うために必要なエネルギーの６〜１８倍である。これを表３に示す。

自己引込式命綱、すなわち一方向クラッチは、前述のように、摩擦が最小限であるため、命綱が引っ張られていない又は引込まれていないときのクラッチによる運動エネルギーの損失を最小限に抑える。このような一方向クラッチを構成するために金属ばねワイヤを使用することによって、ばねワイヤは、電気接点ブラシとしても機能して回転コイルからの電流を伝導し、それによって別の電気接点ブラシによる摩擦への運動エネルギーの更なる損失がなくなる。ばねワイヤにかかる力と、強制回転及び自由回転の両方の状態におけるばねワイヤの有効長さとが、図６Ｄ、図６Ｅ、図７Ａ、及び図７Ｂに示されている。ワイヤにかかる力は、ワイヤの有効長さの３乗であるが、ワイヤのたわみに正比例する。例えば、Ｌが、ｌの１０倍の場合、同じたわみ量を生じるために、ワイヤを自由回転の方向に曲げる力は、強制回転の方向に曲げる力の１０００分の１である。自由回転において必要なたわみが１０倍大きい場合でも、その力は依然として強制回転における力の１／１００である。

任意の適切な種類の自己引込式命綱又は下降器を使用することができ、本発明は本明細書に図示し説明した種類の自己引込式命綱及び下降器と共に使用することに限定されないことが認識される。

センサ
回転センサを使用して、細長い部材の延出の長さ及び細長い部材の引込み長さのうちの少なくとも一方を記録することができる。

細長い部材が完全に引込まれたときに作動するスイッチをセンサとして使用することができる。

細長い部材の長さが延びるときに作動するスイッチをセンサとして使用することができる。

エンコーダをセンサとして使用することができる。エンコーダアセンブリを含む自己引込式命綱の例を図１３に示す。エンコーダ１３００は、ハウジング１３０１から延びている回転軸１３０２に同心円状に取り付けられている。回転軸１３０２は、ハウジング１３０４によって取り囲まれ得る回転カラー１３０３に同心円状に取り付けられており、その回転は、光学センサ、ホール効果センサなどを含むがこれらに限定されないセンサによって検出される。

前述の実施形態は、モータ及び歯車列付きモータを使用すると同様に回転コイル及び固定磁石からなるアセンブリを使用して、自己引込式命綱の長さの変化からエネルギーを得ることによって電気を生成することを説明するものである。このようにして生成された電流又は電圧は正弦波であるので、正弦波の数は、自己引込式命綱の回転構成要素の回転角度に対応している。正弦波を電気パルス又は方形波に変換することによって、正弦波の数を数えることでモータをエンコーダとして使用することができる。例えば、モータが４対の磁極を有する場合、モータが１回転すると４つの正弦波が生成され、これらは、８つの方形波又はパルスに容易に変換でき、それぞれが１／８回転又は４５度回転を表す。歯車又は歯車列は、モータを高速で回転させるためのエネルギー生成の効率又は出力を大幅に向上させることになる。歯車又は歯車列はまた、エンコーダとしてのモータの分解能又は精度を大幅に向上させることになる。例えば、１０：１の歯車比を使用する場合、モータは自己引込式命綱のドラムの駆動軸のｒｐｍの２０倍で回転することになる。したがって、駆動軸の１回転は、１０×８＝１６０の方形波又はパルスになり、それぞれ、駆動軸の３６０／８０＝４．５度の回転を表す。同時に、１０倍速く回転するモータの方が、電気の生成においてはるかに効率的である。図２４は、このようなエネルギーハーベスタ７０２の、本システム内のセンサとしての、また電源としての、二重の機能を示す。

図２４は、落下防止装置において使用するための通信システム７００の一例を示すブロック図である。通信システム７００は、エネルギーハーベスタ７０２、電圧整流器７０６、エネルギー貯蔵装置７１０、電圧調整器７１４、コントローラ７２０、無線送信機７２４、アンテナ７２８、及び遠隔装置７３２を含む。エネルギーハーベスタ７０２は、電力経路７０４を介して電圧整流器７０６に電気的に結合されている。電圧整流器７０６は、電力経路７０８を介してエネルギー貯蔵装置７１０に電気的に結合されている。エネルギー貯蔵装置７１０は、電力経路７１２を介して電圧整流器７１４に電気的に結合されている。電圧調整器７１４は、電力経路７１６を介してコントローラ７２０に電気的に結合されており、また電力経路７１８を介して無線送信機７２４に電気的に結合されている。コントローラ７２０は、通信経路７２２を介して無線送信機７２４に通信可能に結合されている。無線送信機７２４は、信号経路７２６を介してアンテナ７２８に電気的に結合されている。センサとしてのエネルギーハーベスタ７０２もまた信号プロセッサ７２９に電気的に結合されている。信号プロセッサ７２９は、エネルギー貯蔵装置７１０から電力を受け取り、エネルギーハーベスタ７０２からの出力信号をコントローラ７２０に送信する。

偏心逆止め板又は爪の変位をセンサとして使用することができる。偏心逆止め板又は爪を含む自己引込式命綱１４００の一例を図１４に示す。自己引込式命綱１４００のドラム１４０１が角速度及び／又は加速度を伴い回転するにつれて、逆止め板又は爪１４０５が移動する。当業者は、１つ又は複数のセンサ（図１４には図示せず）を用いて動きを検出する多くの方法を決定することができる。これらの方法は、光学センサ、ホール効果センサ、歪みゲージセンサなどを含むが、これらに限定されない。

センサは、周囲条件、可聴条件、及び大気質条件に関する情報を提供する環境モニタとしても使用することができる。

センサは、使用パターン情報を提供するために使用することもできる。

衝撃インジケータ及びセンサを使用して衝撃に関する情報を提供することができる。例えば、重力に等しい加速度と、その後の短時間にわたる高荷重と、その後のより長時間にわたって使用者の体重に相当する荷重と共に落下防止装置に更なる移動がないこととを感知して、落下が発生したことを示す情報を提供することができる。

コンデンサ
電力はコンデンサに貯蔵され、通信用の電子機器に給電するように調整することができる。電力を貯蔵することにより、無線通信を、エネルギーが得られる時間よりも長い時間行うこと、より高い電力でより短時間行うこと、又はエネルギーが回収された後しばらくしてからの使用のために行うことが可能になる。

落下警報インジケータ
落下警報インジケータは、視覚表示（例えば、光）、可聴表示（例えば、可聴警音）、触覚表示（例えば、振動）、又は落下防止装置が衝撃を受けたという他の知覚可能な合図を提供することができる。搭載インジケータ又は遠隔インジケータを使用することができる。遠隔インジケータの例としては、ウェアラブルインジケータが挙げられる（例えば、眼鏡又は帽子上の視覚インジケータ、イヤホン又はヘッドセット上の可聴インジケータ、ブレスレット、ヘルメット、又はイヤホン上の触覚インジケータ）。

図１５は、視覚警報、すなわちライト１９２を備える自己引込式命綱を示す。

図１６は、可聴警報、すなわちスピーカ１９４を備える自己引込式命綱を示す。

図１７は、遮断要素１９６を備えるエネルギー吸収ランヤードを示す。

図１８は、遮断要素１９６を備える自己引込式命綱を示す。

衝撃インジケータ
衝撃インジケータは、よく落下防止装置と共に使用され、落下防止装置が落下又は他の原因のいずれかによって衝撃を受けたことを表示する。衝撃を受けた装置は、通常、信頼性を確保するために、使用を止める必要がある。

衝撃インジケータは細長い部材に接続することができ、コントローラを衝撃インジケータ及び細長い部材の少なくとも一方に接続して、衝撃に応じてメッセージを生成することができる。

衝撃インジケータは、命綱に加えられた所定の張力に対応して電気接点を形成又は切断する付勢部材などの機械的スイッチとすることができる。自己引込式命綱上の張力が少なくとも１つの閾値（例えば、自己引込式命綱の停止力）を超えると、電気接点が形成される。これは、自己引込式命綱を固定部（例えば、スイベル）に吊り下げるために使用される要素とハウジングとの間に圧縮要素（例えば、ばね）を導入することによって達成することができ、荷重が自己引込式命綱にわたって配置されると、圧縮要素が圧縮され、所定の圧縮距離で電気的接点を形成することが可能になる。電気接点は、自己引込式命綱を吊り下げるために使用される要素及び自己引込式命綱のハウジングに接続されている。一方の接点は固定であり、他方の接点は圧縮要素の圧縮に等しい直線変位が可能である。この構成は、圧縮要素の代わりに伸張要素を使用することも考えられる。

より具体的には、図１９Ａ及び図１９Ｂに示すように、スイベルアセンブリが、第１の部分８０１及び第２の部分８０２からなる。圧縮ばね８０３が、スイベルアセンブリの第１の部分８０１とハウジング８００との間に配置されている。ハウジング内には、第１の電気接点８０４及び第２の電気接点８０５からなる電気スイッチ８１０がある。張力が細長い部材に加えられ、圧縮ばね８０３を圧縮する。圧縮ばね８０３が所定の高さまで圧縮されると、第１の電気接点８０４と第２の電気接点８０５とが接触して電気回路を完成させる。ばねが、第１の部分８０１とハウジング８００との間ではなく、第２の部分８０２とハウジング８００との間に配置されている場合、張力が接点を開放することができるので、反対側でも可能であることが認識される。これにより、常開型（ＮＯ）スイッチではなく、常閉型（ＮＣ）スイッチになる。

細長い部材の第１の部分と第２の部分との間の相対運動を感知するためにセンサを使用することができる。自己引込式命綱の場合、第１及び第２の部分は、ドラム及びハウジング、ドラム及びつめ、又は摩擦プレートの回転であり得る。ランヤードの場合、第１及び第２の部分は、離れた部分同士又は伸長した部分同士であり得る。センサは、図２０に示すように光学式でもよいし、図２１に示すようにホール効果センサでもよい。

光学センサは、光学センサに近接した回転部材の少なくとも１つの開口部を通る入射光の変化を検出する。図２０は、ドラム２００１の開口部２００１ａ及びブレーキディスク２００３の開口部２００３ａに近接して配置された２つの光学センサ２００５を示し、これらは両方とも命綱が延出されるとき又は引込まれるときに回転する。センサ２００５が、ドラム２００１及びブレーキディスク２００３の中実材料からそれらの中実材料内の多数の開口部２００１ａ及び２００３ａのうちの１つへの変化を検出すると、入射光の変化が検出される。落下時には、爪２００７はラチェット（図示せず）上の固定歯と係合し、このラチェットは、ドラム２００１が回転し続ける間、ブレーキディスク２００３の更なる回転を防止する。入射光が連続的に変化することによって検出されるドラム２００１の連続回転に対して、ブレーキディスク２００３の非回転は、入射光が変化しないことによって検出される。

ホール効果センサは、ホール効果センサに近接して回転部材に取り付けられた少なくとも１つの磁石によって生成された磁場における閾値を検出する。図２１は、ドラム２１０１に取り付けられた磁石２１０１ａ及びブレーキディスク２１０３に取り付けられた磁石２１０３ａに近接して配置された２つのホール効果センサ２１０５を示し、これらは両方とも命綱が延出されるとき又は引込まれるときに回転する。センサ２１０５が、非磁性材料から多数の磁石のうちの１つの存在への変化を検出すると、磁場の変化が検出される。落下時には、爪２１０７は、ドラム２１０１が回転し続ける間に、ブレーキディスク２１０３の更なる回転を防止するラチェット（図示せず）上の固定歯と係合する。磁界が連続的に変化することによって検出されるドラム２１０１の連続回転に対して、ブレーキディスク２１０３の非回転は、磁界が変化しないことによって検出される。

力変換器は、細長い部材に加えられた張力を測定するために、細長い部材の動作に沿って配置することができる。力変換器はまた、衝撃の大きさを感知し伝達することもできる。少なくとも１つの閾値（例えば、自己引込式命綱の停止力）と比較するために、自己引込式命綱上の張力を検出することができる。これは、自己引込式命綱を固定部（例えば、スイベル）に吊り下げるために使用される要素とハウジングとの間に屈曲要素（例えば、梁）を導入することによって達成することができる。屈曲要素は、抵抗を有する導電性要素を含むことができ、この抵抗は、導電性要素（例えば、歪みゲージ）のたわみに比例する。屈曲要素と導電性要素との組み合わせにより、自己引込式命綱に加えられる張力又は圧縮に比例する出力を備える変換器（例えば、ロードセル）が作られる。この構成は、屈曲要素の代わりに伸張要素又は圧縮要素を使用することも考えられる。

この例を図２２Ａ及び図２２Ｂに示す。アセンブリ９２０は、自己引込式命綱９３０をカラビナ又は他の適切な固定コネクタ９２５に相互連結する。アセンブリ９２０は、屈曲部９０３、第１の端部９０１、及び第２の端部９０２を含む力変換器９１０を含む。屈曲部９０３は、歪みゲージ９１１を含む空隙９０７によって分離された第１の部分９０８と第２の部分９０９とからなる。力変換器９１０の第１の端部９０１は、ねじ接続を用いてスイベル部材９０４の第１の端部９０６に接続されている。カラビナ又は他の適切な固定コネクタ９２５が、スイベル部材９０４を適切な固定部に連結している。力変換器９１０の第２の端部９０２は、ねじ接続を用いてスイベル部材９０４の第２の端部９０５に接続されている。スイベル部材９０４の第２の端部９０５はハウジング９００に回転可能に連結されている。細長い部材９３５に加えられた張力は、力変換器９１０の屈曲部９０３が張力を受けた状態で、ハウジング９００からスイベル部材９０４の第１の端部９０６に伝達される。この張力が、屈曲部９０３の第１の部分９０８及び屈曲部９０３の第２の部分９０９をたわませ、その結果、導電性要素を含む空隙９０７を取り囲んでいる材料が増加する。

衝撃インジケータとしては、光インジケータ、可聴インジケータ、及び触覚フィードバックインジケータなどの警報インジケータを挙げることができる。

使用情報
落下防止装置のメンテナンスがいつ必要かを決定するための現在の方法は、手動検査及び使用時間を含む。実使用による測定基準又は条件は、通常考慮されない。作業者の現在の状況を監視することも所望され得る。

本発明を使用して、ロータリエンコーダ、光学センサ、及びホール効果センサなどの回転センサによって測定することができる自己引込式命綱の延出／引込みの全長を記録することができる。

構成要素の全サイクル数、つまり回転運動の反転は、回転を測定することによって（例えば、ロータリエンコーダ、光学センサ、及びホール効果センサ）、又は自己引込式命綱が完全に引込まれたときのゼロスイッチによって、記録することができる。

周囲条件（例えば、温度、湿度、微粒子含有量）を監視することができる。騒音レベル及び大気質を監視することもできる。

この種の情報は、使用パターンの確立及び競争力のあるベンチマークに非常に有用である。製品が人間の実行と共にどのように使用されているかを理解することにより、設計や性能など製品開発を改善することができる。製品をどのように対照するかを理解することにより、生産性及び安全規制遵守を改善することができる。使用パターン情報を使用して、危険な条件、危険な作業領域、落下、タイオフ結び１００％、使用者の作業条件、使用者の作業強度、無謀な使用、及び装置の使用量の検出を促進することができる。

図２３は、落下防止装置において使用するための通信システム７００の一例を示すブロック図である。通信システム７００は、エネルギーハーベスタ７０２、電圧整流器７０６、エネルギー貯蔵装置７１０、電圧調整器７１４、コントローラ７２０、無線送信機７２４、アンテナ７２８、及び遠隔装置７３２を含む。エネルギーハーベスタ７０２は、電力経路７０４を介して電圧整流器７０６に電気的に結合されている。電圧整流器７０６は、電力経路７０８を介してエネルギー貯蔵装置７１０に電気的に結合されている。エネルギー貯蔵装置７１０は、電力経路７１２を介して電圧整流器７１４に電気的に結合されている。電圧調整器７１４は、電力経路７１６を介してコントローラ７２０に電気的に結合されており、また電力経路７１８を介して無線送信機７２４に電気的に結合されている。コントローラ７２０は、通信経路７２２を介して無線送信機７２４に通信可能に結合されている。無線送信機７２４は、信号経路７２６を介してアンテナ７２８に電気的に結合されている。

エネルギーハーベスタ７０２は、図３Ａ及び図３Ｂを参照して前述し図示したコイル状ロープ式発電機と、図５Ａ及び図５Ｂを参照して前述し図示したリコイルスプリング及び発電機と、図１１を参照して前述し図示した発電機を提供する歯車列を有するモータと、図６、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、図６Ｄ、図６Ｅ、図７Ａ、及び図７Ｂを参照して前述し図示した一方向クラッチを備えるフライホイール回転子とを含むことができる。あるいは、エネルギーハーベスタ７０２は、図８、図９、及び図９Ａを参照して前述し図示した渦電流ブレーキアセンブリと一体化することができる、又は図１０、図１１、及び図１２を参照して前述し図示した自己引込式命綱と一体化された遊星歯車と一体化することができる。いずれにせよ、エネルギーハーベスタ７０２は、細長い部材（例えば、ランヤード、自己引込式命綱）の移動に応じて、又は衝撃若しくは落下防止装置の装置（例えば、ばね）からの作用に応じて、電力を生成し、電圧整流器７０６に電力を供給する。

電圧整流器７０６は、エネルギー貯蔵装置７１０に適した電圧（例えば、３〜５Ｖ）を提供するために、エネルギーハーベスタ７０２によって生成された電力の電圧を整流する。電圧整流器７０６は、整流された電圧をエネルギー貯蔵装置７１０に提供し、エネルギー貯蔵装置７１０を充電する。エネルギー貯蔵装置７１０としては、コンデンサ、超コンデンサ、バッテリ、充電式セル、又は生成された電力を貯蔵するための他の適切な装置を挙げることができる。エネルギー貯蔵装置７１０は、電圧調整器７１４に電力を供給する。電圧調整器７１４は、エネルギー貯蔵装置７１０からの電力の電圧を調整して、調整された電圧をコントローラ７２０及び無線送信機７２４に提供し、コントローラ７２０及び無線送信機７２４に給電する。

コントローラ７２０としては、マイクロコントローラ、特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、又は落下防止装置の状態を監視し使用者の落下の検出に応じてメッセージを生成するための他の適切な回路が挙げられる。コントローラ７２０は、スイッチ、エンコーダ、又は使用者の落下を示す他の適切な装置からセンサデータを受信することができる。使用者の落下の検出に応じて、コントローラ７２０は、落下を示すメッセージを生成し、そのメッセージを無線送信機７２４に送信する。コントローラ７２０はまた、使用者の落下に応じて、落下防止装置の局所インジケータ（例えば、視覚インジケータ、可聴インジケータ、触覚インジケータ）を起動することもできる。いくつかの実施形態では、コントローラ７２０は、統合ＧＳＭ携帯電話チップを有するＡｒｄｕｉｎｏと呼ばれるマイクロプロセッサプラットフォームである。マイクロプロセッサは、例えば、細長い部材内における包含などによって、前述のエネルギーハーベスタのいずれかに組み込むことができる導電性糸からなる閉ループを監視する。細長い部材がきつく引っ張られると、細長い部材が開き、導電性糸がちぎれる。糸がちぎれると、マイクロプロセッサが、上記ループが今「開」であることを通知し、落下事象に関する情報を含むテキスト又はデータメッセージを送信する。

無線送信機７２４としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ低エネルギー（ＢＬＥ）無線送信機、Ｗｉ−Ｆｉ送信機、又は無線信号７３０によって示されるようにアンテナ７２８を介して無線でメッセージを遠隔装置７３２に送信するための別の適切な送信機が挙げられる。無線送信機７２４は、使用者の落下を示すメッセージを遠隔装置７３２に送信する。遠隔装置７３２は、無線送信機７２４からのメッセージの受信に応答して落下が発生したという表示を提供するために、携帯装置（例えば、携帯電話）、コントロールセンター、ウェアラブルインジケータ（例えば、視覚インジケータ、可聴インジケータ、触覚装置）、又は別の適切な装置を含むことができる。

図２４に示した代替的実施形態では、細長い部材の移動に応じてエネルギーハーベスタ７０２によって生成された電流又は電圧を、信号処理装置７２９によって処理することができる。したがって、エネルギーハーベスタ７０２は、ロータリエンコーダがセンサとして機能するのと同じようにして、センサとしても機能する。信号プロセッサ７２９は、エネルギー貯蔵装置７１０によって給電される。信号は、ランヤード又は自己引込式命綱の延出／引込みの長さに変換可能な細長い部材の角度及び回転を記録する。コントローラ７２０内のクロックを用いて、ランヤード又は自己引込式命綱の延出／引込みの速度及び加速度を信号から計算することができる。構成要素の全サイクル数、つまり回転運動の反転もまた、エネルギーハーベスタ７０２の回転を測定することによって記録することができる。

いくつかの実施形態では、落下防止装置に含まれた通信システム７００から通信、例えば、テキストメッセージを送信することができるように、無線送信機７２４が遠隔装置７３２を含むように構成される。テキストメッセージを受信すると、使用者は、当該番号をクリックして、落下防止装置を装着した落下した作業者との通信を開始することができる。このような通信システム７００は、この通信を容易にするために、マイク及びスピーカを含むことができる。通信システムは、電話に自動的に応答するように構成されており、落下した人を応答する必要から解放する。

いくつかの実施形態では、通信システム７００は即時かつ自動的な警報を提供することができ、警報には以下が含まれるが、これらに限定されない。
９１１／緊急応答；
監督者又は工事請負業者；
現場ＥＨＳ／レスキュー隊；
顧客現場指令係；
顧客事故通報システム；
顧客情報収集システム；
事業者の、匿名の、又は限定的な情報収集システム；
レスキュー隊と救助との間の直接通信回線；及び
救助を待つ時間が長すぎることによる医学的合併症のリスクの低減。

いくつかの実施形態では、通信システム７００は、以下を含むがこれらに限定されない例示的な種類の情報のデータ収集を提供することができる。
オプトイン匿名使用統計としての顧客及び／又は事業者のシステムへの報告；
機器使用頻度；
使用時間（３軸ジャイロ／加速度計による動作検知）；
電子的に接続された安全管理システムによる点検頻度及び電子文書化；
使用者の共有情報；及び
装置の正常性及び電力状態；

いくつかの実施形態では、通信システム７００は情報を電子的に接続された安全管理システムに送信することができ、情報には以下が含まれるが、これらに限定されない。
使用者の設定可能情報；
検査の記録；
使用時間の期限切れ見込み；及び
ローカル及び工場の装置の予防的保全通知

いくつかの実施形態では、通信システム７００は落下事故の匿名データマイニングを提供することができ、匿名データマイニングには以下が含まれるが、これらに限定されない。
センサの可能性；
標準匿名データ収集；
Ｇ力；
機器モデル−ハーネス、ランヤード、落下停止；
１使用者あたりのオプトイン；
時刻／日付；
使用者情報；
産業種別；
応答／救出時間；
落下後の「使用禁止」表示；
ＧＰＳ位置；
機器シリアル番号；及び
他の顧客の設定可能データ。

いくつかの実施形態では、通信システム７００は提供物を使用して様々なタスクを実行することができ、提供物には以下が含まれるが、これらに限定されない。
電子的に接続された安全管理システムを通じた使用詳細；
事故調査；
機器再注文；
正しい機器使用の検証；
日常点検の検証；
タスク依存機器のペアリング要件；
使用者責任保護；
使用者ペアリング、機器にログイン；
使用時に警報−点検を記録せずに非落下（加速度計）の場合
機器を検索−紛失又は欠損した機器の回復；
交換のための即時連絡の可能性；
電子的に接続された安全管理システムを通じた自動再注文の可能性；
使用済み時間に基づく注文提言
Ｇ力、時刻／日付、顧客、頻度、検査、地理（ＧＰＳ）などの使用統計
環境条件情報；
寿命サイクル使用統計；
使用者の一貫性／使用者の機器共有；及び
使用者によって行われる適切な予防保全の検証。

上述の明細書、実施例及びデータによって、本発明の実施形態の構成物の製造及び使用の完全な説明を提供するものである。本明細書では、特定の実施形態を例示して説明したが、当業者は、示した特定の実施形態が、同じ目的を達成するように計画された任意の構成に置き換えられ得ることを理解するであろう。本出願は、本発明のあらゆる適合形態又は変形形態を包含することを意図している。それゆえ、本発明は、特許請求の範囲及びその等価物によってのみ限定されることが、明白に意図される。

Claims (44)

1. 使用者と支持構造体とを相互接続するための細長い部材と、
   前記細長い部材の移動に応じて電力を生成するエネルギーハーベスタと、
   前記生成された電力によって給電される回路とを備える落下防止装置。
2. 前記細長い部材は、ランヤードであり、前記エネルギーハーベスタは、コイル状ロープを有するコイル状ロープ式発電機を備え、前記コイル状ロープ式発電機は、前記細長い部材の移動に応じて前記コイル状ロープが解けるのに応じて回転される、請求項１に記載の装置。
3. 前記細長い部材は、ランヤードであり、前記エネルギーハーベスタは、リコイルスプリングと、前記細長い部材の移動に応じて前記リコイルスプリングによって回転される発電機とを備える、請求項１に記載の装置。
4. 前記エネルギーハーベスタは、前記リコイルスプリングを巻回状態に維持し、前記使用者の落下に応じて前記リコイルスプリングの貯蔵されたエネルギーを解放する離脱ラッチを備える、請求項３に記載の装置。
5. 前記エネルギーハーベスタは、前記生成された電力を貯蔵するために、コンデンサ、超コンデンサ、バッテリ、及び充電式セルからなる群から選択されるエネルギー貯蔵装置を備える、請求項１に記載の装置。
6. 前記エネルギーハーベスタは、前記エネルギー貯蔵装置に結合され、前記回路に調整された電力を供給する電圧調整器を備える、請求項５に記載の装置。
7. 前記回路は、前記使用者の落下に応じてメッセージを送信するための無線送信機を備える、請求項１に記載の装置。
8. 前記無線送信機はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送信機を含む、請求項７に記載の装置。
9. 前記無線送信機は、前記使用者の落下に応じて前記メッセージを携帯電話又はコントロールセンターに送信するためのものである、請求項７に記載の装置。
10. 前記細長い部材は、前記使用者の落下に応じて少なくとも部分的に離れる第１の部分及び第２の部分を有するエネルギー吸収ランヤードであり、前記細長い部材の移動は、前記第１の部分と前記第２の部分とが離れることである、請求項１に記載の装置。
11. 前記細長い部材は、回転可能部材の周囲に少なくとも部分的に巻回される命綱であり、前記細長い部材の移動は、前記回転可能部材に対する前記命綱の引張り及び引込みのうちの少なくとも一方である、請求項１に記載の装置。
12. 前記命綱及び前記回転可能部材は、自己引込式命綱の一部であり、
    前記エネルギーハーベスタは、前記自己引込式命綱と一体化されており、及び歯車列を有するモータを備え、前記モータは、電力を生成するための発電機と、前記命綱の引張り及び引込みをデジタル化するためのエンコーダとの両方を実現する、請求項１１に記載の装置。
13. 前記命綱及び前記回転可能部材は、自己引込式命綱の一部であり、
    前記自己引込式命綱は、渦電流ブレーキアセンブリを含み、
    前記エネルギーハーベスタは、前記渦電流ブレーキアセンブリと一体化され、
    前記渦電流の一部分は、電力を生成するように変換される、請求項１１に記載の装置。
14. 前記命綱及び前記回転可能部材は、自己引込式命綱の一部であり、
    前記自己引込式命綱は、機械的引込式命綱ランヤードを含み、
    前記エネルギーハーベスタは、一方向クラッチを有するフライホイール回転子を備え、前記フライホイール回転子は、前記命綱の引張りに応じた運動エネルギーを貯蔵し、前記フライホイール回転子が回転しているときに電力を生成する、請求項１１に記載の装置。
15. 前記命綱及び前記回転可能部材は、自己引込式命綱の一部であり、
    前記エネルギーハーベスタは、遊星歯車、少なくとも１つの回転子、及び少なくとも１つの固定子を備え、
    前記少なくとも１つの回転子が、前記命綱の引張り及び引込みに応じて前記回転可能部材よりも速い速度で前記固定子とは反対方向に回転して電力を生成するように、前記遊星歯車、前記少なくとも１つの回転子、及び前記少なくとも１つの固定子は前記自己引込式命綱と一体化されている、請求項１１に記載の装置。
16. 前記命綱及び前記回転可能部材は、自己引込式命綱の一部であり、
    前記装置は、前記回転可能部材に付勢力を加える螺旋コイルばねと、
    前記螺旋コイルばねに接続された発電機とを更に備え、
    前記螺旋コイルばねの運動は、電気を生成する、請求項１１に記載の装置。
17. 落下防止装置であって、
    前記落下防止装置の位置エネルギーが運動エネルギーに変換されることに応じて電力を生成する発電機と、
    前記生成された電力を貯蔵するためのエネルギー貯蔵コンデンサと、
    前記エネルギー貯蔵コンデンサによって給電されるコントローラであって、前記落下防止装置の使用による動作に応じたメッセージを生成するコントローラと、
    前記エネルギー貯蔵コンデンサによって給電される無線送信機であって、前記メッセージを送信する無線送信機とを備える、落下防止装置。
18. 前記生成された電力の電圧を整流するための電圧整流器と、
    前記エネルギー貯蔵コンデンサからの電圧を調整して前記コントローラ及び前記無線送信機に給電する電圧調整器とを更に備える、請求項１７に記載の装置。
19. 前記エネルギー貯蔵コンデンサによって給電され、作業者の落下を検出するセンサを更に備える、請求項１７に記載の装置。
20. 前記無線送信機は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送信機を含む、請求項１７に記載の装置。
21. 前記無線送信機は、前記作業者の落下に応じて前記メッセージを携帯電話又はコントロールセンターに送信するためのものである、請求項１７に記載の装置。
22. 使用者と支持構造体とを相互接続するための細長い部材と、
    前記細長い部材に接続された衝撃インジケータと、
    前記細長い部材及び前記衝撃インジケータのうちの少なくとも一方に接続されており、衝撃に応じてメッセージを生成するコントローラと、
    前記コントローラに接続され、前記メッセージを送信する送信機とを備える落下防止装置。
23. 前記細長い部材は、ランヤード及び自己引込式命綱からなる群から選択される部材である、請求項２２に記載の装置。
24. 前記衝撃インジケータは、電気接点と共に使用されると共に前記細長い部材に加えられた所定の張力に対応する付勢部材である、請求項２２に記載の装置。
25. 前記細長い部材の第１の部分及び第２の部分を更に備え、
    前記衝撃インジケータは、前記第１の部分と前記第２の部分との間の相対運動を感知するためのセンサである、請求項２２に記載の装置。
26. 前記第１の部分は、前記第１の部分の周囲に前記細長い部材が少なくとも部分的に巻回される回転可能部材であり、第２の部分は、爪である、請求項２５に記載の装置。
27. 前記第１の部分及び前記第２の部分は、接続されており、衝撃を受けたときに部分的に離れる、請求項２５に記載の装置。
28. 前記衝撃インジケータは、前記細長い部材に加えられた張力を測定するために前記細長い部材に沿って配置された力変換器である、請求項２２に記載の装置。
29. 前記衝撃インジケータは、光インジケータ、可聴インジケータ、及び触覚フィードバックインジケータからなる群から選択される少なくとも１つの警告インジケータを含む、請求項２２に記載の装置。
30. 前記衝撃インジケータは、衝撃の大きさを感知する、請求項２２に記載の装置。
31. 前記細長い部材に接続されたセンサを更に備え、前記衝撃インジケータ及び前記センサは、前記衝撃に関する情報を提供する、請求項２２に記載の装置。
32. 使用者と支持構造体とを相互接続するための細長い部材と、
    前記細長い部材に接続されたセンサと、
    前記センサに接続されており、前記細長い部材の移動に応じてメッセージを生成するコントローラとを備える落下防止装置。
33. 前記センサは回転センサであり、前記細長い部材の延出長さ及び前記細長い部材の引込み長さのうちの少なくとも一方に変換される回転角度及び回転数のうちの少なくとも一方を記録する、請求項３２に記載の装置。
34. 前記センサは、前記落下防止装置の回転から電力を生成するためのモータである回転センサであり、前記モータは、前記回転からエネルギーを得る効率を改善させるように及びエンコーダとしての前記センサの精度を向上させるように歯車及び歯車列のうちの一方と一体化されている、請求項３２に記載の装置。
35. 前記センサは、前記細長い部材が完全に引込まれたときに作動するスイッチである、請求項３２に記載の装置。
36. 前記センサは、前記細長い部材の長さが延びるときに作動するスイッチである、請求項３２に記載の装置。
37. 前記センサは、周囲条件、可聴条件、及び大気質条件に関する情報を提供する環境モニタである、請求項３２に記載の装置。
38. 前記センサは、使用パターン情報を提供する、請求項３２に記載の装置。
39. 前記センサは、時間、回転角度、回転数、速度、及び加速度のうちの少なくとも１つを記録して、使用パターン情報の提供を促進する、請求項３８に記載の装置。
40. 前記センサは、時間に対する回転角度及び回転数のうちの少なくとも一方を記録し、それによって、前記細長い部材の変化率を計算することで速度の決定が可能になり、前記速度の変化率を計算することで加速度の決定が可能になり、前記使用パターン情報の決定を促進する、請求項３９に記載の装置。
41. 前記使用パターン情報は、危険な条件、危険な作業領域、落下、タイオフ結び１００％、使用者の作業条件、使用者の作業強度、無謀な使用、及び装置の使用量の検出を促進する、請求項３９に記載の装置。
42. 前記細長い部材に接続された衝撃インジケータを更に備え、前記衝撃インジケータ及び前記センサは、衝撃に関する情報を提供する、請求項３２に記載の装置。
43. 前記メッセージは、前記コントローラによって記憶される、請求項３２に記載の装置。
44. 前記メッセージを送信するように前記コントローラに接続されている送信機を更に備える、請求項３２に記載の装置。