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JP2019068363A - 検出機器及び検出システム - Google Patents

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Abstract

【課題】検出精度を向上できる検出機器及び検出システムを提供する。【解決手段】ループアンテナ部２１は、信号を含む電波を送受信する。ＲＦＩＤ検出回路２３は、ループアンテナ部２１に接続される回路端子部２３ａ、２３ｂを有する。ＲＦＩＤ検出回路２３は、ループアンテナ部２１により受信した信号に含まれる電力供給用の信号を動力として起動し、検出信号をループアンテナ部２１に出力する。スイッチ回路２２は、検出対象の状態に応じてループアンテナ部２１の利得を低減する利得低減状態と、ループアンテナ部２１の利得を低減しない利得非低減状態とを切り替える。スイッチ回路２２は、電波の波長をλとしたとき、回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までのループアンテナ部２１上の範囲である利得低減範囲Ｋ内にループアンテナ部２１の利得を低減するための第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、検出機器及び検出システムに関する。
従来、検出機器として、例えば、特許文献１には、車両のシートベルトの着脱を検出するシートベルト側装置が開示されている。このシートベルト側装置は、シートベルトのバックル部に設けられ、当該バックル部にシートベルトのタング部が装着されると検出スイッチがオンされシートベルトの装着信号を送信する。
特開２０１３−２４４７６６号公報
ところで、上述の特許文献１に記載のシートベルト側装置は、例えば、バックル部にシートベルトのタング部が装着されず検出スイッチがオフの場合でもシートベルトの装着信号を送信して誤検出する可能性があり、この点で更なる改善の余地がある。
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、検出精度を向上できる検出機器及び検出システムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る検出機器は、信号を含む電波を送受信するアンテナ部と、前記アンテナ部に接続される回路端子部を有し前記アンテナ部により受信した信号に含まれる電力供給用の信号を動力として起動し検出信号を前記アンテナ部に出力する信号出力部と、検出対象の状態に応じて前記アンテナ部の利得を低減する利得低減状態と前記アンテナ部の利得を低減しない利得非低減状態とを切り替える利得低減部と、を備え、前記利得低減部は、前記電波の波長をλとしたとき、前記回路端子部から前記アンテナ部の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの前記アンテナ部上の範囲である利得低減範囲内に前記アンテナ部の利得を低減するための作用点を有することを特徴とする。
上記検出機器において、前記利得低減部は、前記作用点としての第１作用点及び第２作用点を互いに電気的に接続状態又は非接続状態に切り替え可能な利得低減回路を含んで構成され、前記利得低減回路は、前記第１作用点及び前記第２作用点を前記接続状態とした前記利得非低減状態と、前記第１作用点及び前記第２作用点を前記非接続状態とした前記利得低減状態とを切り替え可能であることが好ましい。
上記検出機器において、前記利得低減部は、前記アンテナ部の利得を低減可能な電子素子を前記作用点に接続可能な利得低減回路を含んで構成され、前記利得低減回路は、前記電子素子を前記作用点に接続しない前記利得非低減状態と、前記電子素子を前記作用点に接続した前記利得低減状態とを切り替え可能であることが好ましい。
上記検出機器において、前記利得低減部は、グランドを前記作用点に接続可能な利得低減回路を含んで構成され、前記利得低減回路は、前記グランドを前記作用点に接続しない前記利得非低減状態と、前記グランドを前記作用点に接続する前記利得低減状態とを切り替え可能であることが好ましい。
上記検出機器において、前記利得低減回路は、前記作用点に接続される作用点端子部を有し、前記利得低減部は、前記作用点と前記作用点端子部とを直接接続することが好ましい。
上記検出機器において、前記利得低減回路は、前記作用点に接続される作用点端子部を有し、前記利得低減部は、前記作用点と前記作用点端子部とを接続可能な電線を含んで構成され、前記電線の前記作用点とは反対側において前記利得低減回路により前記利得低減状態又は前記利得非低減状態に切り替え可能であり、前記電線は、複数の電流経路を有し、前記複数の電流経路を流れる電流により生じる少なくとも一部の磁束を互いに打ち消し合うことが好ましい。
上記検出機器において、前記利得低減回路は、前記作用点に接続される作用点端子部を有し、前記利得低減部は、前記作用点と前記作用点端子部とを接続可能な電線を含んで構成され、前記電線の前記作用点とは反対側において前記利得低減回路により前記利得低減状態又は前記利得非低減状態に切り替え可能であり、前記電線は、電流が流れる芯線と、前記芯線に影響する磁束を遮蔽するシールド部と、を有することが好ましい。
上記検出機器において、前記利得低減部は、車両に設けられ、前記車両内の前記検出対象の状態に応じて前記利得低減状態と前記利得非低減状態とを切り替えることが好ましい。
本発明に係る検出システムは、信号を含む電波を送受信し、少なくとも電力供給用の信号を含む送信信号を送信する読み取り装置と、前記読み取り装置との間で相互に信号を送受信するアンテナ部、前記アンテナ部に接続される回路端子部を有し前記アンテナ部により受信した前記送信信号に含まれる前記電力供給用の信号を動力として起動し検出信号を前記アンテナ部に出力する信号出力部、及び、検出対象の状態に応じて前記アンテナ部の利得を低減する利得低減状態と前記アンテナ部の利得を低減しない利得非低減状態とを切り替える利得低減部、を有する検出機器と、前記読み取り装置に接続され、当該読み取り装置が受信した前記検出信号に基づいて前記検出対象の状態を判定する判定部と、を備え、前記利得低減部は、前記電波の波長をλとしたとき、前記回路端子部から前記アンテナ部の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの前記アンテナ部上の範囲である利得低減範囲内に前記利得を低減するための作用点を有することを特徴とする。
本発明に係る検出機器において、利得低減部は、信号出力部の端子部からアンテナ部の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの利得低減範囲内にアンテナ部の利得を低減するための作用点を有する。この構成により、検出機器は、信号出力部の近傍でアンテナ部の利得を低減することができるので、アンテナ部の利得を効果的に低減することが可能となり検出精度を向上できる。
図１は、実施形態に係る検出システムの構成例を示す概略図である。 図２は、実施形態に係る検出システムの構成例を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係る検出システムの設置例を示す概略図である。 図４は、実施形態に係る検出機器の設置例を示す概略図である。 図５は、実施形態に係るループアンテナの電気的な接続部位と電界強度との関係を示す図である。 図６は、実施形態に係るループアンテナの電気的な接続部位と電界強度との関係を示す図である。 図７は、実施形態に係るループアンテナの電気的な接続部位と電界強度との関係を示す図である。 図８は、実施形態に係るループアンテナの電気的な接続部位と電界強度との関係を示す図である。 図９は、実施形態に係るループアンテナの電気的な接続部位と電界強度との関係を示す図である。 図１０は、実施形態に係るループアンテナの電気的な接続部位と電界強度との関係を示す図である。 図１１は、実施形態に係るループアンテナの電気的な接続部位と電界強度との関係を示す図である。 図１２は、実施形態に係るループアンテナの電気的な接続部位と電界強度との関係を示す図である。 図１３は、実施形態に係る検出システムの動作例を示すフローチャートである。 図１４は、実施形態の変形例１に係る検出機器の構成例を示す模式図である。 図１５は、実施形態の変形例２に係る検出機器の構成例を示す模式図である。 図１６は、実施形態の変形例３に係る検出機器の構成例を示す模式図である。 図１７は、実施形態の変形例４に係る検出機器の構成例を示す模式図である。 図１８は、実施形態の変形例５に係る検出機器の構成例を示す模式図である。 図１９は、実施形態の変形例６に係る検出機器の構成例を示す模式図である。 図２０は、実施形態の変形例７に係る検出機器の構成例を示す模式図である。
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態１〕
実施形態１に係る検出機器２０を備える検出システム１について説明する。検出システム１は、車両２に設けられ、例えば、車両２内の検出対象の状態を判定するシステムである。検出システム１は、例えば、搭乗者の着座等による搭乗者の動作を判定するが、これに限定されない。以下、検出システム１について詳細に説明する。
検出システム１は、図１に示すように、読み取り装置としてのＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄeｎｔｉｆｉｅｒ）リーダー１０と、複数の検出機器２０と、判定部としてのＥＣＵ（電子制御ユニット；Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３０とを備える。ここで、検出システム１は、ＲＦＩＤ、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等の通信技術を用いて近距離無線通信を行うものである。なお、検出システム１は、近距離無線通信を行う技術であれば、ＲＦＩＤやＮＦＣに限定されない。検出システム１は、近距離無線通信において、例えば、通信用の電波に応じて変調・復調を行う電波方式により通信を行う。
ＲＦＩＤリーダー１０は、信号を送受信する読み取り装置である。ＲＦＩＤリーダー１０は、車両２に設けられ、例えば、ＡＶコンソール、メーター、ルームランプ、窓ガラス、又は、サンルーフ等に設けられる。ＲＦＩＤリーダー１０は、例えば、電力供給用の信号と、各検出機器２０が信号を搬送するための搬送波とを含む送信信号を送信する。また、ＲＦＩＤリーダー１０は、各検出機器２０から検出信号を受信する。ＲＦＩＤリーダー１０は、図２に示すように、送受信部１１と、リーダ側アンテナ部１２とを備える。送受信部１１は、送信部１１ａと、受信部１１ｂと、を備える。
送信部１１ａは、リーダ側アンテナ部１２に接続され、信号を含む電波を送信する回路である。例えば、送信部１１ａは、電力供給用の信号と、各検出機器２０が信号を搬送するための搬送波とを含む送信信号をリーダ側アンテナ部１２に出力する。なお、送信信号は、電力供給用の信号、搬送波の他に、命令としての命令信号等を含んでもよい。
受信部１１ｂは、リーダ側アンテナ部１２に接続され、信号を含む電波を受信する回路である。受信部１１ｂは、各検出機器２０から送信される検出信号をリーダ側アンテナ部１２を介して受信する。受信部１１ｂは、受信した検出信号を復調してＥＣＵ３０に出力する。
リーダ側アンテナ部１２は、信号を含む電波を送受信するものである。リーダ側アンテナ部１２は、送信部１１ａに接続され、送信部１１ａから出力される電力供給用の信号、及び、搬送波を含む送信信号を各検出機器２０に送信する。また、リーダ側アンテナ部１２は、各検出機器２０から検出信号を受信し、受信した検出信号を受信部１１ｂに出力する。
各検出機器２０は、車両２に設けられ、検出信号をＲＦＩＤリーダー１０に送信する機器である。各検出機器２０は、バッテリを備えておらず、ＲＦＩＤリーダー１０から送信される電力供給用の信号（電力ともいう。）を動力として起動するパッシブ方式のＲＦＩＤを用いた機器である。各検出機器２０は、車両２の異なる場所にそれぞれ設けられる。例えば、各検出機器２０は、図３及び図４に示すように、車両２の複数の座席２ａにそれぞれ設けられる。例えば、各検出機器２０は、座席２ａの座面部２ｂに設けられる。
各検出機器２０は、アンテナ部としてのループアンテナ部２１と、利得低減回路としてのスイッチ回路２２と、信号出力部としてのＲＦＩＤ検出回路２３とを備える。ループアンテナ部２１は、ＲＦＩＤリーダー１０との間で相互に信号を送受信するものである。ループアンテナ部２１は、導体が１回又は複数回、環状に巻き回されて形成される。ループアンテナ部２１は、巻き回し開始側の始端部２１ａと巻き回し終了側の終端部２１ｂとを有する。ループアンテナ部２１は、例えば、始端部２１ａが後述するスイッチ回路２２の第２端子部２２ｂに接続され、終端部２１ｂがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ｂに接続される。つまり、ループアンテナ部２１は、スイッチ回路２２を介してＲＦＩＤ検出回路２３に接続される。ループアンテナ部２１は、スイッチ回路２２が接続状態（オン）の場合、ＲＦＩＤリーダー１０から送信された電力供給用の信号、及び、搬送波を含む送信信号を受信し、受信した送信信号をスイッチ回路２２を介してＲＦＩＤ検出回路２３に出力する。そして、ループアンテナ部２１は、ＲＦＩＤ検出回路２３からスイッチ回路２２を介して出力される検出信号をＲＦＩＤリーダー１０に送信する。一方、ループアンテナ部２１は、スイッチ回路２２が非接続状態（オフ）の場合、ＲＦＩＤリーダー１０から送信された電力供給用の信号、及び、搬送波を含む送信信号を受信しない。
スイッチ回路２２は、電気的な接続をオン又はオフに切り替える回路である。スイッチ回路２２は、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１との間に設けられる。スイッチ回路２２は、作用点端子部としての第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂを有する。スイッチ回路２２は、第１端子部２２ａと第２端子部２２ｂとを電気的に接続状態（オン）又は非接続状態（オフ）にする。スイッチ回路２２は、第１端子部２２ａがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａに直接接続され、第２端子部２２ｂがループアンテナ部２１の始端部２１ａに直接接続される。この場合、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａがループアンテナ部２１の利得を低減するための第１作用点２２ｃとなり、ループアンテナ部２１の始端部２１ａがループアンテナ部２１の利得を低減するための第２作用点２２ｄとなる。
スイッチ回路２２は、車両２内の検出対象の状態に応じて、第１端子部２２ａと第２端子部２２ｂとを非接続状態（オフ）に切り替えてループアンテナ部２１を利得低減状態とし受信感度を低下させる。つまり、スイッチ回路２２は、第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフに切り替えてＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を不一致状態とする。言い換えれば、スイッチ回路２２は、第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフに切り替えてＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのインピーダンスを不整合とする。これにより、検出機器２０は、受信感度が低下してＲＦＩＤ検出回路２３が起動しないようにできる。一方、スイッチ回路２２は、車両２内の検出対象の状態に応じて第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオンに切り替えてループアンテナ部２１を利得非低減状態とする。つまり、スイッチ回路２２は、第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオンに切り替えてＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を一致状態とする。言い換えれば、スイッチ回路２２は、第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオンに切り替えてＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのインピーダンスを整合させる。これにより、検出機器２０は、受信感度が低下しないのでＲＦＩＤリーダー１０からの電力供給用の信号によりＲＦＩＤ検出回路２３を起動することができる。
スイッチ回路２２は、例えば、ループアンテナ部２１が送受信する電波の波長をλとしたとき、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの当該ループアンテナ部２１上の利得低減範囲Ｋ内に利得を低減するための第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂが設けられる。スイッチ回路２２は、上述の利得低減範囲Ｋ内に設けられた第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂでＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とを非接続状態とするので、ループアンテナ部２１の利得を効果的に低減することができる。ここで、図５〜図１２を参照して、利得低減範囲Ｋは、回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までのループアンテナ部２１上の範囲である理由について説明する。利得低減範囲Ｋの候補として、スイッチ回路２２の第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂ（ループアンテナ部２１の切り離し箇所）を様々な位置に変更し、当該第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフした場合におけるループアンテナ部２１の電界強度の変化を検証した。図５〜図１２は、横軸がループアンテナ部２１の直径を示し、縦軸がループアンテナ部２１の電界強度を示している。図５〜図１２は、ＲＦＩＤの周波数を９２０ＭＨｚとし、ループアンテナ部２１の直径を１０２ｍｍとした場合におけるシミュレーション結果である。図５〜図１２は、図１に示す線分（直径）Ｑでループアンテナ部２１を切った面におけるループアンテナ部２１の内部の電界強度をシミュレーションした結果である。
図５は、ループアンテナ部２１に第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂを設けない場合における電界強度を示している。つまり、図５は、ループアンテナ部２１が検出機器２０に電気的に接続された場合における電界強度を示している。図５によれば、ループアンテナ部２１は、線分Ｑの中心Ｐ１における電界強度が１３５．６４Ｖ／ｍであり電界強度が最も高くなった。
図６は、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａとループアンテナ部２１の始端部２１ａとの間に第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂを設けた状態で、当該第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフした場合における電界強度を示している。図６によれば、ループアンテナ部２１は、線分Ｑの中心Ｐ２における電界強度が１５．７９Ｖ／ｍであり電界強度が最も低くなった。これは、ループアンテナ部２１は、ＲＦＩＤ検出回路２３に最も近い位置でスイッチ回路２２により非接続状態とされたためである。
図７は、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／１２８（３ｍｍ）離れた位置に第１又は第２端子部２２ａ、２２ｂを設けた状態で、当該第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフした場合における電界強度を示している。図７によれば、ループアンテナ部２１は、線分Ｑの中心Ｐ３における電界強度が１６．０６Ｖ／ｍであり電界強度が図６に示した例よりも大きくなった。これは、ループアンテナ部２１は、図６に示した例よりもＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから遠い位置でスイッチ回路２２により非接続状態とされたためである。
図８は、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／６４（６ｍｍ）離れた位置に第１又は第２端子部２２ａ、２２ｂを設けた状態で、当該第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフした場合における電界強度を示している。図８によれば、ループアンテナ部２１は、線分Ｑの中心Ｐ４における電界強度が１９．６２Ｖ／ｍであり電界強度が図６及び図７に示した例よりも大きくなった。これは、ループアンテナ部２１は、図６及び図７に示した例よりもＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから遠い位置でスイッチ回路２２により非接続状態とされたためである。
図９は、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２（１２ｍｍ）離れた位置に第１又は第２端子部２２ａ、２２ｂを設けた状態で、当該第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフした場合における電界強度を示している。図９によれば、ループアンテナ部２１は、線分Ｑの中心Ｐ５における電界強度が３４．８７Ｖ／ｍであり電界強度が図６〜図８に示した例よりも大きくなった。これは、ループアンテナ部２１は、図６〜図８に示した例よりもＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから遠い位置でスイッチ回路２２により非接続状態とされたためである。
図１０は、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／１６（２４ｍｍ）離れた位置に第１又は第２端子部２２ａ、２２ｂを設けた状態で、当該第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフした場合における電界強度を示している。図１０によれば、ループアンテナ部２１は、線分Ｑの中心Ｐ６における電界強度が７２．５８Ｖ／ｍであり電界強度が図６〜図９に示した例よりも大きくなった。これは、ループアンテナ部２１は、図６〜図９に示した例よりもＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから遠い位置でスイッチ回路２２により非接続状態とされたためである。
図１１は、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／８（４８ｍｍ）離れた位置に第１又は第２端子部２２ａ、２２ｂを設けた状態で、当該第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフした場合における電界強度を示している。図１１によれば、ループアンテナ部２１は、線分Ｑの中心Ｐ７における電界強度が１０２．７７Ｖ／ｍであり電界強度が図６〜図１０に示した例よりも大きくなった。これは、ループアンテナ部２１は、図６〜図１０に示した例よりもＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから遠い位置でスイッチ回路２２により非接続状態とされたためである。
図１２は、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／４（９６ｍｍ）離れた位置に第１又は第２端子部２２ａ、２２ｂを設けた状態で、当該第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフした場合における電界強度を示している。図１２によれば、ループアンテナ部２１は、線分Ｑの中心Ｐ８における電界強度が１２６．４３Ｖ／ｍであり電界強度が図６〜図１１に示した例よりも大きくなった。これは、ループアンテナ部２１は、図６〜図１１に示した例よりもＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから遠い位置でスイッチ回路２２により非接続状態とされたためである。
以上のように、図５〜図１２に示したシミュレーション結果では、図５に示したように、ループアンテナ部２１がＲＦＩＤ検出回路２３に電気的に接続された場合における電界強度が最も高いことが分かった。また、図６に示したように、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａとループアンテナ部２１の始端部２１ａとの間に第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂ（非接続状態）を設けた場合における電界強度が最も小さいことが分かった。また、図７〜図１２に示したように、第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂ（非接続状態）がＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿って離れるに従って電界強度が大きくなることが分かった。図５〜図１２のシミュレーション結果によれば、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２（１２ｍｍ）離れた位置に第１又は第２端子部２２ａ、２２ｂを設けた状態が、ループアンテナ部２１の利得を低減する上で許容することができる利得低減範囲Ｋの最大である。これは、スイッチ回路２２をオフしたときの電界強度が、ループアンテナ部２１と検出機器２０とを電気的に接続した場合における電界強度（図５に示す１３５．６４Ｖ／ｍ）の１／４程度になる位置までに第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂを設けることが有効だからである。従って、スイッチ回路２２は、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２（１２ｍｍ）離れた位置までの利得低減範囲Ｋ内でＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１との接続をオフする。
スイッチ回路２２は、例えば、検出対象である搭乗者の動作による外力が加えられている場合、第１端子部２２ａと第２端子部２２ｂとがオン又はオフの一方に設定される。また、スイッチ回路２２は、搭乗者の動作による外力が加えられていない場合、第１端子部２２ａと第２端子部２２ｂとがオン又はオフの他方に設定される。本実施形態では、スイッチ回路２２は、外力が加えられている場合にはオンされ、外力が加えられていない場合にはオフされる（モーメンタリ動作）。スイッチ回路２２は、例えば、搭乗者が座席２ａに着座した場合には搭乗者の押圧力によりオンに切り替え、搭乗者が座席２ａに着座していない場合には搭乗者の押圧力から解放されることによりオフに切り替える。
ＲＦＩＤ検出回路２３は、検出信号を出力する回路である。ここで、検出信号は、検出機器２０毎にそれぞれ異なる識別子（例えば番号、記号等）を含む信号である。ＲＦＩＤ検出回路２３は、ＲＦＩＤリーダー１０から送信された電力供給用の信号を動力として駆動し検出信号を生成する。ＲＦＩＤ検出回路２３は、例えば、回路端子部２３ａ、２３ｂと、整流回路２３ｃと、記憶部２３ｄと、ＩＣ回路２３ｅとを備える。回路端子部２３ａ、２３ｂは、外部機器と電気的に接続される部分である。回路端子部２３ａは、スイッチ回路２２の第１端子部２２ａに接続され、回路端子部２３ｂは、ループアンテナ部２１の終端部２１ｂに接続される。整流回路２３ｃは、スイッチ回路２２を介してループアンテナ部２１に接続され、ループアンテナ部２１から出力される交流電力（電力供給用の信号）を整流し直流電力を生成する。整流回路２３ｃは、記憶部２３ｄ及びＩＣ回路２３ｅに接続され、生成した直流電力を図示しない平滑回路を介して記憶部２３ｄ及びＩＣ回路２３ｅに供給する。
記憶部２３ｄは、検出機器２０毎にそれぞれ異なる識別子を記憶する回路である。記憶部２３ｄは、ＩＣ回路２３ｅに接続され、当該ＩＣ回路２３ｅにより識別子が参照される。
ＩＣ回路２３ｅは、記憶部２３ｄ及びループアンテナ部２１に接続され、記憶部２３ｄに記憶された識別子を取得し、取得した識別子に基づいて搬送波を変調した検出信号をスイッチ回路２２を介してループアンテナ部２１に出力する。
ＥＣＵ３０は、車両２全体を制御する電子回路である。ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、記憶部を構成するＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路を含んで構成される。ＥＣＵ３０は、例えば、ＲＦＩＤリーダー１０に接続され、ＲＦＩＤリーダー１０が受信した検出信号に基づいて車両２内の検出対象の状態を判定する。ＥＣＵ３０は、検出信号に含まれる識別子と車両２内の検出対象の状態とを予め対応付けている。例えば、ＥＣＵ３０は、それぞれ異なる識別子と車両２の各座席２ａとを対応付けている。これにより、ＥＣＵ３０は、識別子に基づいて各座席２ａの状態を判定することができる。ＥＣＵ３０は、各検出機器２０に電力供給用の信号、及び、搬送波を含む送信信号を所定間隔（例えば１秒間隔）で送信するように送信部１１ａを制御する。
次に、図１３を参照して検出システム１の動作例について説明する。検出システム１のＥＣＵ３０は、ＡＣＣ（アクセサリー）電源又はＩＧ（イグニッション）電源がオンであるか否かを判定する（ステップＳ１）。ＥＣＵ３０は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がオンである場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、ＲＦＩＤリーダー１０により各検出機器２０を検出する（ステップＳ２）。例えば、ＥＣＵ３０は、ＲＦＩＤリーダー１０から各検出機器２０に電力供給用の信号、及び、搬送波を含む送信信号を所定間隔（例えば１秒間隔）で送信する。次に、ＥＣＵ３０は、各検出機器２０から返答があるか否かを判定する（ステップＳ３）。各検出機器２０は、スイッチ回路２２がオンである場合、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とが電気的に接続され、ループアンテナ部２１の利得が低減されないので起動する。この場合、各検出機器２０は、ＲＦＩＤ検出回路２３からループアンテナ部２１を介して検出信号をＲＦＩＤリーダー１０に送信する。また、各検出機器２０は、スイッチ回路２２がオフである場合、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１との電気的な接続を遮断し、ループアンテナ部２１の利得が低減されるので起動しない。この場合、各検出機器２０は、ＲＦＩＤ検出回路２３からループアンテナ部２１を介して検出信号をＲＦＩＤリーダー１０に送信しない。
ＲＦＩＤリーダー１０は、各検出機器２０から検出信号を受信すると、受信した検出信号の識別子をＥＣＵ３０に出力する。ＥＣＵ３０は、ＲＦＩＤリーダー１０から識別子が出力されると各検出機器２０から返答があったと判定する。ＥＣＵ３０は、各検出機器２０から返答があったと判定した場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、識別子に基づいて車両２内の検出対象の状態を判定する（ステップＳ４）。例えば、ＥＣＵ３０は、ＲＦＩＤリーダー１０から出力された識別子に対応付けられた座席２ａに搭乗者が着座したと判定する。次に、ＥＣＵ３０は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がオフであるか否かを判定する（ステップＳ５）。ＥＣＵ３０は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がオフである場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、処理を終了する。また、ＥＣＵ３０は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がオンである場合（ステップＳ５；Ｎｏ）、上述のステップＳ２に戻り、ＲＦＩＤリーダー１０により各検出機器２０を検出する。なお、上述のステップＳ１で、ＥＣＵ３０は、ＡＣＣ電源又はＩＧ電源がオフである場合（ステップＳ１；Ｎｏ）、処理を終了する。また、上述のステップＳ３で、ＥＣＵ３０は、各検出機器２０から返答がなかった場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、再度、ＲＦＩＤリーダー１０により各検出機器２０を検出する（ステップＳ１、Ｓ２）。
以上のように、実施形態に係る検出機器２０は、ループアンテナ部２１と、ＲＦＩＤ検出回路２３と、スイッチ回路２２とを備える。ループアンテナ部２１は、信号を含む電波を送受信する。ＲＦＩＤ検出回路２３は、ループアンテナ部２１に接続される回路端子部２３ａ、２３ｂを有する。ＲＦＩＤ検出回路２３は、ループアンテナ部２１により受信した信号に含まれる電力供給用の信号を動力として起動し、検出信号をループアンテナ部２１に出力する。スイッチ回路２２は、検出対象の状態に応じてループアンテナ部２１の利得を低減する利得低減状態と、ループアンテナ部２１の利得を低減しない利得非低減状態とを切り替える。スイッチ回路２２は、電波の波長をλとしたとき、回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までのループアンテナ部２１上の範囲である利得低減範囲Ｋ内にループアンテナ部２１の利得を低減するための第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄを有する。
この構成により、検出機器２０は、スイッチ回路２２をオフしてＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を不一致状態とすることができる。また、検出機器２０は、スイッチ回路２２をオンしてＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を一致状態とすることができる。検出機器２０は、ループアンテナ部２１がアンテナ整合が一致状態である場合、受信感度が低下しないので当該ループアンテナ部２１を介して信号を送受信することができる。また、検出機器２０は、アンテナ整合が不一致状態である場合、受信感度が低下するので当該ループアンテナ部２１を介して信号を送受信しないようにできる。検出機器２０は、ＲＦＩＤ検出回路２３の近傍でループアンテナ部２１の利得を低減するので、ループアンテナ部２１の利得を効果的に低減することができる。この低減により、検出機器２０は、ループアンテナ部２１を介して信号を送受信しない設定を精度よく行うことができる。この結果、検出機器２０は、車両２内の検出対象の状態の変化を精度よく検出することができ、検出精度を向上できる。また、検出機器２０は、電源供給用の電線を不要とすることができるので、省線化することができる。また、検出機器２０は、座席２ａ内で無線モジュールが完結するため、座席２ａへの組み付け性を向上できる。
上記検出機器２０において、スイッチ回路２２は、車両２に設けられ、車両２内の検出対象の状態に応じて利得低減状態と利得非低減状態とを切り替える。この構成により、検出機器２０は、例えば、車両２の各座席２ａにそれぞれ設けられた場合、車両２内の搭乗者の着座による搭乗者の動作を検出することができる。
上記検出機器２０において、スイッチ回路２２は、第１作用点２２ｃ及び第２作用点２２ｄを互いに電気的に接続状態又は非接続状態に切り替え可能な回路である。スイッチ回路２２は、第１作用点２２ｃ及び第２作用点２２ｄを接続状態とした利得非低減状態と、第１作用点２２ｃ及び第２作用点２２ｄを非接続状態とした利得低減状態とを切り替え可能である。この構成により、検出機器２０は、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を不一致状態とすることができる。この不一致状態により、検出機器２０は、受信感度が低下してＲＦＩＤ検出回路２３が起動しないようにできる。また、検出機器２０は、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を一致状態とすることができる。この一致状態により、検出機器２０は、受信感度が低下しないのでＲＦＩＤ検出回路２３を起動することができる。
上記検出機器２０において、スイッチ回路２２は、第１作用点２２ｃに接続される第１端子部２２ａと、第２作用点２２ｄに接続される第２端子部２２ｂを有する。スイッチ回路２２は、第１作用点２２ｃと第１端子部２２ａとを直接接続し、第２作用点２２ｄと第２端子部２２ｂとを直接接続する。この構成により、検出機器２０は、簡素な構成とすることができる。
実施形態に係る検出システム１は、ＲＦＩＤリーダー１０と、検出機器２０と、ＥＣＵ３０とを備える。ＲＦＩＤリーダー１０は、信号を含む電波を送受信し、少なくとも電力供給用の信号を含む送信信号を送信する。検出機器２０は、ループアンテナ部２１と、ＲＦＩＤ検出回路２３と、スイッチ回路２２とを有する。ループアンテナ部２１は、ＲＦＩＤリーダー１０との間で相互に信号を送受信する。ＲＦＩＤ検出回路２３は、ループアンテナ部２１により受信した送信信号に含まれる電力供給用の信号を動力として起動し、検出信号をループアンテナ部２１に出力する。スイッチ回路２２は、検出対象の状態に応じてループアンテナ部２１の利得を低減する利得低減状態と、ループアンテナ部２１の利得を低減しない利得非低減状態とを切り替える。ＥＣＵ３０は、ＲＦＩＤリーダー１０に接続され、当該ＲＦＩＤリーダー１０が受信した検出信号に基づいて検出対象の状態を判定する。そして、スイッチ回路２２は、電波の波長をλとしたとき、回路端子部２３ａからループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までのループアンテナ部２１上の利得低減範囲Ｋ内に利得を低減するための第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄを有する。この構成により、検出システム１は、上述した検出機器２０と同様の効果を奏する。
〔変形例１〕
次に、実施形態の変形例１〜７について説明する。なお、変形例１〜７は、実施形態と同等の構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。変形例１に係る検出機器２０Ａは、実施形態のスイッチ回路２２の代わりにコンデンサ接続回路（利得低減回路）２４を有する点で実施形態と異なる。コンデンサ接続回路２４は、図１４に示すように、ループアンテナ部２１の利得を低減可能な電子素子であるコンデンサ２４ｃを有する。ここで、ループアンテナ部２１は、始端部２１ａがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａに接続され、終端部２１ｂがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ｂに接続される。コンデンサ接続回路２４は、コンデンサ２４ｃが接続される第１及び第２作用点２４ａ、２４ｂをループアンテナ部２１上の利得低減範囲Ｋ１、Ｋ２内に有する。第１作用点２４ａは、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから当該ループアンテナ部２１の第１延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの利得低減範囲Ｋ１内に設けられる。第２作用点２４ｂは、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ｂから当該ループアンテナ部２１の第１延在方向とは反対側の第２延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの利得低減範囲Ｋ２内に設けられる。コンデンサ接続回路２４は、車両２内の検出対象の状態に応じてコンデンサ２４ｃの一方側の端子である第１端子部２４ｄをループアンテナ部２１側の第１作用点２４ａに電気的に接続し、コンデンサ２４ｃの他方側の端子である第２端子部２４ｅをループアンテナ部２１側の第２作用点２４ｂに電気的に接続する。このように、コンデンサ接続回路２４は、車両２内の検出対象の状態に応じてコンデンサ２４ｃをループアンテナ部２１側の第１及び第２作用点２４ａ、２４ｂに接続することでループアンテナ部２１の利得を低減し、ループアンテナ部２１とＲＦＩＤ検出回路２３とのアンテナ整合を不一致状態とする。一方、コンデンサ接続回路２４は、車両２内の検出対象の状態に応じてコンデンサ２４ｃの第１端子部２４ｄをループアンテナ部２１の第１作用点２４ａに電気的に接続せず、コンデンサ２４ｃの第２端子部２４ｅをループアンテナ部２１の第２作用点２４ｂに電気的に接続しない。このように、コンデンサ接続回路２４は、車両２内の検出対象の状態に応じてコンデンサ２４ｃとループアンテナ部２１とを接続しないことでループアンテナ部２１の利得を低減せず、ループアンテナ部２１とＲＦＩＤ検出回路２３とのアンテナ整合を一致状態とする。
以上のように、実施形態の変形例１に係る検出機器２０Ａは、ループアンテナ部２１の利得を低減可能なコンデンサ２４ｃを第１及び第２作用点２４ａ、２４ｂに接続可能なコンデンサ接続回路２４を含んで構成される。コンデンサ接続回路２４は、コンデンサ２４ｃを第１及び第２作用点２４ａ、２４ｂに接続しない利得非低減状態と、コンデンサ２４ｃを第１及び第２作用点２４ａ、２４ｂに接続した利得低減状態とを切り替え可能である。この構成により、検出機器２０Ａは、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を不一致状態とすることができる。この不一致状態により、検出機器２０Ａは、受信感度が低下してＲＦＩＤ検出回路２３が起動しないようにできる。また、検出機器２０Ａは、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を一致状態とすることができる。この一致状態により、検出機器２０Ａは、受信感度が低下しないのでＲＦＩＤリーダー１０からの電力供給用の信号によりＲＦＩＤ検出回路２３を起動することができる。
〔変形例２〕
次に、実施形態の変形例２について説明する。変形例２に係る検出機器２０Ｂは、実施形態のスイッチ回路２２の代わりにコイル接続回路（利得低減回路）２５を有する点で実施形態と異なる。コイル接続回路２５は、図１５に示すように、ループアンテナ部２１の利得を低減可能な電子素子であるコイル２５ｃを有する。ここで、ループアンテナ部２１は、始端部２１ａがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａに接続され、終端部２１ｂがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ｂに接続される。コイル接続回路２５は、コイル２５ｃが接続される第１及び第２作用点２５ａ、２５ｂをループアンテナ部２１上の利得低減範囲Ｋ１、Ｋ２内に有する。第１作用点２５ａは、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから当該ループアンテナ部２１の第１延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの利得低減範囲Ｋ１内に設けられる。第２作用点２５ｂは、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ｂから当該ループアンテナ部２１の第１延在方向とは反対側の第２延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの利得低減範囲Ｋ２内に設けられる。コイル接続回路２５は、車両２内の検出対象の状態に応じてコイル２５ｃの一方側の端子である第１端子部２５ｄをループアンテナ部２１側の第１作用点２５ａに電気的に接続し、コイル２５ｃの他方側の端子である第２端子部２５ｅをループアンテナ部２１側の第２作用点２５ｂに電気的に接続する。このように、コイル接続回路２５は、車両２内の検出対象の状態に応じてコイル２５ｃをループアンテナ部２１に接続することでループアンテナ部２１の利得を低減し、ループアンテナ部２１とＲＦＩＤ検出回路２３とのアンテナ整合を不一致状態とする。一方、コイル接続回路２５は、車両２内の検出対象の状態に応じてコイル２５ｃの第１端子部２５ｄをループアンテナ部２１側の第１作用点２５ａに電気的に接続せず、コイル２５ｃの第２端子部２５ｅをループアンテナ部２１側の第２作用点２５ｂに電気的に接続しない。このように、コイル接続回路２５は、車両２内の検出対象の状態に応じてコイル２５ｃとループアンテナ部２１とを接続しないことでループアンテナ部２１の利得を低減せず、ループアンテナ部２１とＲＦＩＤ検出回路２３とのアンテナ整合を一致状態とする。
以上のように、実施形態の変形例２に係る検出機器２０Ｂは、ループアンテナ部２１の利得を低減可能なコイル２５ｃを第１及び第２作用点２５ａ、２５ｂに接続可能なコイル接続回路２５を含んで構成される。コイル接続回路２５は、コイル２５ｃを第１及び第２作用点２５ａ、２５ｂに接続しない利得非低減状態と、コイル２５ｃを第１及び第２作用点２５ａ、２５ｂに接続した利得低減状態とを切り替え可能である。この構成により、検出機器２０Ｂは、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を不一致状態とすることができる。この不一致状態により、検出機器２０Ｂは、受信感度が低下してＲＦＩＤ検出回路２３が起動しないようにできる。また、検出機器２０Ｂは、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を一致状態とすることができる。この一致状態により、検出機器２０Ｂは、受信感度が低下しないのでＲＦＩＤリーダー１０からの電力供給用の信号によりＲＦＩＤ検出回路２３を起動することができる。
〔変形例３〕
次に、実施形態の変形例３について説明する。変形例３に係る検出機器２０Ｃは、実施形態のスイッチ回路２２の代わりにグランド接続回路２６を有する点で実施形態と異なる。ここで、ループアンテナ部２１は、始端部２１ａがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａに接続され、終端部２１ｂがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ｂに接続される。グランド接続回路２６は、図１６に示すように、グランドＧに接続するためのグランド接続端子（作用点端子部）２６ａと、このグランド接続端子２６ａに接続可能な作用点２６ｂとを有する。作用点２６ｂは、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから当該ループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの利得低減範囲Ｋ内に設けられる。グランド接続回路２６は、車両２内の検出対象の状態に応じてループアンテナ部２１側の作用点２６ｂにグランド接続端子２６ａを電気的に接続する。このように、グランド接続回路２６は、車両２内の検出対象の状態に応じてグランドＧをループアンテナ部２１に接続することでループアンテナ部２１の利得を低減し、ループアンテナ部２１とＲＦＩＤ検出回路２３とのアンテナ整合を不一致状態とする。一方、グランド接続回路２６は、車両２内の検出対象の状態に応じてグランドＧをループアンテナ部２１に接続しないことでループアンテナ部２１の利得を低減せず、ループアンテナ部２１とＲＦＩＤ検出回路２３とのアンテナ整合を一致状態とする。
以上のように、実施形態の変形例２に係る検出機器２０Ｃは、グランドＧを作用点２６ｂに接続可能なグランド接続回路２６を含んで構成される。グランド接続回路２６は、グランドＧを作用点２６ｂに接続しない利得非低減状態と、グランドＧを作用点２６ｂに接続する利得低減状態とを切り替え可能である。この構成により、検出機器２０Ｃは、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を不一致状態とすることができる。この不一致状態により、検出機器２０Ｃは、受信感度が低下してＲＦＩＤ検出回路２３が起動しないようにできる。また、検出機器２０Ｃは、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を一致状態とすることができる。この一致状態により、検出機器２０Ｃは、受信感度が低下しないのでＲＦＩＤリーダー１０からの電力供給用の信号によりＲＦＩＤ検出回路２３を起動することができる。
〔変形例４〕
次に、実施形態の変形例４について説明する。変形例４に係る検出機器２０Ｄは、実施形態のスイッチ回路２２の代わりにグランド接続回路２７を有する点で実施形態と異なる。ここで、ループアンテナ部２１は、始端部２１ａがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａに接続され、終端部２１ｂがＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ｂに接続される。グランド接続回路２７は、図１７に示すように、ループアンテナ部２１の利得を低減可能なコンデンサ、コイル、及び、抵抗を含む素子群２７ａと、素子群２７ａを介してグランドＧに接続するためのグランド接続端子（作用点端子部）２７ｂと、このグランド接続端子２７ｂに接続可能な作用点２７ｃとを有する。作用点２７ｃは、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａから当該ループアンテナ部２１の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までのループアンテナ部２１上の利得低減範囲Ｋ内に設けられる。グランド接続回路２７は、車両２内の検出対象の状態に応じてループアンテナ部２１側の作用点２７ｃにグランド接続端子２７ｂを電気的に接続する。このように、グランド接続回路２７は、車両２内の検出対象の状態に応じてループアンテナ部２１に素子群２７ａを介してグランドＧを接続することでループアンテナ部２１の利得を効果的に低減し、ループアンテナ部２１とＲＦＩＤ検出回路２３とのアンテナ整合を不一致状態とする。一方、グランド接続回路２７は、車両２内の検出対象の状態に応じてループアンテナ部２１に素子群２７ａを介してグランドＧを接続しないことでループアンテナ部２１の利得を低減せず、ループアンテナ部２１とＲＦＩＤ検出回路２３とのアンテナ整合を一致状態とする。
以上のように、実施形態の変形例４に係る検出機器２０Ｄは、グランドＧを素子群２７ａを介して作用点２７ｃに接続可能なグランド接続回路２７を含んで構成される。グランド接続回路２７は、グランドＧを作用点２７ｃに接続しない利得非低減状態と、グランドＧを素子群２７ａを介して作用点２７ｃに接続する利得低減状態とを切り替え可能である。この構成により、検出機器２０Ｄは、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を効果的に不一致状態とすることができる。この不一致状態により、検出機器２０Ｄは、受信感度が低下してＲＦＩＤ検出回路２３が起動しないようにできる。また、検出機器２０Ｄは、ＲＦＩＤ検出回路２３とループアンテナ部２１とのアンテナ整合を一致状態とすることができる。この一致状態により、検出機器２０Ｄは、受信感度が低下しないのでＲＦＩＤリーダー１０からの電力供給用の信号によりＲＦＩＤ検出回路２３を起動することができる。
〔変形例５〕
次に、実施形態の変形例５について説明する。変形例５に係る検出機器２０Ｅは、スイッチ回路２２が電線２８ａを介してループアンテナ部２１に接続される点で実施形態とは異なる。利得低減部としてのスイッチユニット２８は、電線２８ａと、スイッチ回路２２とを有する。電線２８ａは、例えば、互いに並列に配置された２本の導体２８ｂと、各導体２８ｂを被覆した被覆部２８ｃとを有する。各導体２８ｂは、その断面が例えば円形状や平板状等に形成される。各導体２８ｂは、電流が流れる電流経路を構成する。各導体２８ｂは、一端がループアンテナ部２１の第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄに接続され、当該第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄからそれぞれ延在方向に沿って延在する。各導体２８ｂは、例えば、λ／２の倍数程度の長さであるが、これに限定されない。各導体２８ｂは、第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄとは反対側の端部にスイッチ回路２２の作用点端子部としての第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂが接続される。各導体２８ｂは、延在方向に交差する方向において互いに隣接して配置される。各導体２８ｂは、互いに隣接して配置されることにより、各電流経路を流れる電流により生じる少なくとも一部の磁束を互いに打ち消し合う。つまり、各導体２８ｂは、一方の電流経路に流れる電流と他方の電流経路に流れる電流とが互いに反対向きに流れることにより磁束を互いに打ち消し合う。
以上のように、実施形態の変形例５に係る検出機器２０Ｅにおいて、スイッチ回路２２は、第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄに接続される第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂを有する。スイッチユニット２８は、この第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄと第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂとを接続可能な電線２８ａを含んで構成される。スイッチユニット２８は、電線２８ａの第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄとは反対側においてスイッチ回路２２により利得低減状態又は利得非低減状態に切り替え可能である。電線２８ａは、複数の電流経路を有し、複数の電流経路を流れる電流により生じる少なくとも一部の磁束を互いに打ち消し合う。この構成により、検出機器２０Ｅは、スイッチ回路２２が電線２８ａを介してループアンテナ部２１に接続されるので、スイッチ回路２２をループアンテナ部２１から離して設置することができ、設計の自由度を向上できる。また、検出機器２０Ｅは、電線２８ａがアンテナ部として機能することを抑制できるので、電線２８ａがループアンテナ部２１のアンテナ特性に与える影響を抑制できる。
〔変形例６〕
次に、実施形態の変形例６について説明する。変形例６に係る検出機器２０Ｆは、スイッチ回路２２が同軸ケーブル２９ａを介してループアンテナ部２１に接続される点で実施形態とは異なる。利得低減部としてのスイッチユニット２９は、電線としての同軸ケーブル２９ａと、スイッチ回路２２とを有する。同軸ケーブル２９ａは、例えば、内部導体としての芯線２９ｂと、芯線２９ｂと同心円状に設けられシールド部材としてのシールド編組２９ｃと、芯線２９ｂとシールド編組２９ｃとを絶縁する絶縁体とを有する。同軸ケーブル２９ａは、芯線２９ｂの一端がループアンテナ部２１の第１作用点２２ｃに接続され、シールド編組２９ｃの一端がループアンテナ部２１の第２作用点２２ｄに接続される。同軸ケーブル２９ａは、ループアンテナ部２１の第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄからそれぞれ延在方向に沿って延在する。同軸ケーブル２９ａは、この第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄとは反対側の端部にスイッチ回路２２が接続される。同軸ケーブル２９ａは、例えば、芯線２９ｂの他端がスイッチ回路２２の第１端子部２２ａに接続され、シールド編組２９ｃの他端がスイッチ回路２２の第２端子部２２ｂに接続される。同軸ケーブル２９ａは、シールド編組２９ｃにより磁束を遮蔽することにより、アンテナ部として機能することを抑制する。
以上のように、実施形態の変形例６に係る検出機器２０Ｆは、スイッチ回路２２は、第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄに接続される第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂを有する。スイッチユニット２９は、この第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄと第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂとを接続可能な同軸ケーブル２９ａを含んで構成される。スイッチユニット２９は、同軸ケーブル２９ａの第１及び第２作用点２２ｃ、２２ｄとは反対側においてスイッチ回路２２により利得低減状態又は利得非低減状態に切り替え可能である。同軸ケーブル２９ａは、電流が流れる芯線２９ｂと、芯線２９ｂに影響する磁束を遮蔽するシールド編組２９ｃとを有する。この構成により、検出機器２０Ｆは、スイッチ回路２２が同軸ケーブル２９ａを介してループアンテナ部２１に接続されるので、スイッチ回路２２をループアンテナ部２１から離して設置することができ、設計の自由度を向上できる。また、検出機器２０Ｆは、同軸ケーブル２９ａがアンテナ部として機能することを抑制できるので、同軸ケーブル２９ａがループアンテナ部２１のアンテナ特性に与える影響を抑制できる。
〔変形例７〕
なお、各検出機器２０〜２０Ｆのアンテナ部は、ループアンテナ部２１である例について説明したが、これに限定されない。各検出機器２０〜２０Ｆのアンテナ部は、例えば、ダイポールアンテナ部やモノポールアンテナ部、これらのアンテナ部を変形させたアンテナ部等であってもよい。例えば、変形例７に係る検出機器２０Ｇは、図２０に示すように、ダイポールアンテナ部４０と、スイッチ回路２２と、ＲＦＩＤ検出回路２３とを備える。スイッチ回路２２は、ダイポールアンテナ部４０が受信する電波の波長をλとしたとき、ＲＦＩＤ検出回路２３の回路端子部２３ａからダイポールアンテナ部４０の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの当該ダイポールアンテナ部４０上の範囲である利得低減範囲Ｋ内にダイポールアンテナ部４０の利得を低減するための第１及び第２作用点４１ｃ、４１ｄを有する。スイッチ回路２２は、第１作用点４１ｃに第１端子部４１ａが接続され、第２作用点４１ｄに第２端子部４１ｂが接続される。スイッチ回路２２は、車両２内の検出対象の状態に応じて第１端子部４１ａと第２端子部４１ｂとを電気的にオン又はオフに切り替える。スイッチ回路２２は、ＲＦＩＤ検出回路２３の近傍でＲＦＩＤ検出回路２３とダイポールアンテナ部４０とを非接続状態（オフ）とするので、ダイポールアンテナ部４０の利得を効果的に低減することができる。
また、各検出機器２０は、車両２に搭載する例について説明したが、これに限定されず、例えば、船舶や航空機、建築物等に搭載してもよい。
また、実施形態に係る検出システム１は、各検出機器２０が座席２ａの座面部２ｂに設けられ、搭乗者の着座を判定する例について説明したが、これに限定されない。例えば、検出システム１は、各検出機器２０がシートベルトのバックル（図示せず）に設けられ、搭乗者によるシートベルトの締結を判定してもよい。この場合、バックルは、例えば、ループアンテナ部２１と、スイッチ回路２２と、ＲＦＩＤ検出回路２３とを備える。スイッチ回路２２は、例えば、シートベルトのタングプレートがバックルに装着されていない場合オフし、タングプレートがバックルに装着された場合オンする。スイッチ回路２２は、例えば、シートベルトが装着された場合、第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオンに切り替えてループアンテナ部２１を利得非低減状態としＲＦＩＤ検出回路２３を起動する。また、スイッチ回路２２は、シートベルトが装着されていない場合、第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂをオフに切り替えてループアンテナ部２１を利得低減状態としＲＦＩＤ検出回路２３を起動しない。なお、スイッチ回路２２は、シートベルト装着時のオンオフ切替を上述の例とは反対にしてもよい。つまり、スイッチ回路２２は、シートベルトのタングプレートがバックルに装着されていない場合オンし、タングプレートがバックルに装着された場合オするようにしてもよい。なお、ループアンテナ部２１は、バックルに予め設けられている締結検出用の電線を利用して形成してもよい。
また、各検出機器２０は、バックルにＲＦＩＤ検出回路２３を組み付ける場合、例えば、ＲＦＩＤ検出回路２３が実装されたＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）をスイッチ回路２２の基板に接続してもよい。この場合、ループアンテナ部２１は、スイッチ回路２２の基板に予め接続されている締結検出用の電線を利用して形成してもよい。
また、バックルに予め設けられているシートベルト締結検出用の接続コネクタに、ＲＦＩＤ検出回路２３が実装されたＥコネクタを装着してもよい。この場合、ループアンテナ部２１は、バックルに予め設けられた締結検出用の電線を利用して形成してもよい。この場合、ＥコネクタのＲＦＩＤ検出回路２３の近傍にループアンテナ部２１の利得を低減する利得低減部を設ける。
また、スイッチ回路２２が電線２８ａ又は同軸ケーブル２９ａを介して第１及び第２端子部２２ａ、２２ｂに接続される例について説明したが、その他の回路も同様に構成してもよい。例えば、コンデンサ接続回路２４は、電線２８ａ又は同軸ケーブル２９ａを介して第１及び第２作用点２４ａ、２４ｂに接続されてもよい。
また、コンデンサ接続回路２４は、第１作用点２４ａを利得低減範囲Ｋ１に設け、第２作用点２４ｂを利得低減範囲Ｋ２に設ける例について説明したが、これに限定されない。例えば、コンデンサ接続回路２４は、第１及び第２作用点２４ａ、２４ｂの両方を利得低減範囲Ｋ１又は利得低減範囲Ｋ２のいずれか一方に設けても良い。コイル接続回路２５についても同様である。
１ 検出システム
２ 車両
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ 検出機器
２１ ループアンテナ部（アンテナ部）
２２ スイッチ回路（利得低減部、利得低減回路）
２２ａ 第１端子部（作用点端子部）
２２ｂ 第２端子部（作用点端子部）
２４ａ、２５ａ、４１ｃ 第１作用点（作用点）
２４ｂ、２５ｂ、４１ｄ 第２作用点（作用点）
２３ ＲＦＩＤ検出回路（信号出力部）
２３ａ 回路端子部
２４ コンデンサ接続回路（利得低減部、利得低減回路）
２４ｃ コンデンサ（電子素子）
２４ｄ 第１端子部（作用点端子部）
２４ｅ 第２端子部（作用点端子部）
２５ コイル接続回路（利得低減部、利得低減回路）
２５ｃ コイル（電子素子）
２５ｄ 第１端子部（作用点端子部）
２５ｅ 第２端子部（作用点端子部）
２６、２７ グランド接続回路（利得低減部、利得低減回路）
２６ａ、２７ｂ グランド接続端子（作用点端子部）
２６ｂ、２７ｃ 作用点
２８、２９ スイッチユニット（利得低減部）
２８ａ 電線
２９ａ 同軸ケーブル（電線）
４０ ダイポールアンテナ部（アンテナ部）
Ｇ グランド
Ｋ、Ｋ１、Ｋ２ 利得低減範囲

Claims (9)

  1. 信号を含む電波を送受信するアンテナ部と、
    前記アンテナ部に接続される回路端子部を有し前記アンテナ部により受信した信号に含まれる電力供給用の信号を動力として起動し検出信号を前記アンテナ部に出力する信号出力部と、
    検出対象の状態に応じて前記アンテナ部の利得を低減する利得低減状態と前記アンテナ部の利得を低減しない利得非低減状態とを切り替える利得低減部と、を備え、
    前記利得低減部は、前記電波の波長をλとしたとき、前記回路端子部から前記アンテナ部の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの前記アンテナ部上の範囲である利得低減範囲内に前記アンテナ部の利得を低減するための作用点を有することを特徴とする検出機器。
  2. 前記利得低減部は、前記作用点としての第１作用点及び第２作用点を互いに電気的に接続状態又は非接続状態に切り替え可能な利得低減回路を含んで構成され、
    前記利得低減回路は、前記第１作用点及び前記第２作用点を前記接続状態とした前記利得非低減状態と、前記第１作用点及び前記第２作用点を前記非接続状態とした前記利得低減状態とを切り替え可能である請求項１に記載の検出機器。
  3. 前記利得低減部は、前記アンテナ部の利得を低減可能な電子素子を前記作用点に接続可能な利得低減回路を含んで構成され、
    前記利得低減回路は、前記電子素子を前記作用点に接続しない前記利得非低減状態と、前記電子素子を前記作用点に接続した前記利得低減状態とを切り替え可能である請求項１に記載の検出機器。
  4. 前記利得低減部は、グランドを前記作用点に接続可能な利得低減回路を含んで構成され、
    前記利得低減回路は、前記グランドを前記作用点に接続しない前記利得非低減状態と、前記グランドを前記作用点に接続する前記利得低減状態とを切り替え可能である請求項１に記載の検出機器。
  5. 前記利得低減回路は、前記作用点に接続される作用点端子部を有し、
    前記利得低減部は、前記作用点と前記作用点端子部とを直接接続する請求項２〜４のいずれか１項に記載の検出機器。
  6. 前記利得低減回路は、前記作用点に接続される作用点端子部を有し、
    前記利得低減部は、前記作用点と前記作用点端子部とを接続可能な電線を含んで構成され、前記電線の前記作用点とは反対側において前記利得低減回路により前記利得低減状態又は前記利得非低減状態に切り替え可能であり、
    前記電線は、複数の電流経路を有し、前記複数の電流経路を流れる電流により生じる少なくとも一部の磁束を互いに打ち消し合う請求項２〜４のいずれか１項に記載の検出機器。
  7. 前記利得低減回路は、前記作用点に接続される作用点端子部を有し、
    前記利得低減部は、前記作用点と前記作用点端子部とを接続可能な電線を含んで構成され、前記電線の前記作用点とは反対側において前記利得低減回路により前記利得低減状態又は前記利得非低減状態に切り替え可能であり、
    前記電線は、電流が流れる芯線と、前記芯線に影響する磁束を遮蔽するシールド部と、を有する請求項２〜４のいずれか１項に記載の検出機器。
  8. 前記利得低減部は、車両に設けられ、前記車両内の前記検出対象の状態に応じて前記利得低減状態と前記利得非低減状態とを切り替える請求項１〜７のいずれか１項に記載の検出機器。
  9. 信号を含む電波を送受信し、少なくとも電力供給用の信号を含む送信信号を送信する読み取り装置と、
    前記読み取り装置との間で相互に信号を送受信するアンテナ部、前記アンテナ部に接続される回路端子部を有し前記アンテナ部により受信した前記送信信号に含まれる前記電力供給用の信号を動力として起動し検出信号を前記アンテナ部に出力する信号出力部、及び、検出対象の状態に応じて前記アンテナ部の利得を低減する利得低減状態と前記アンテナ部の利得を低減しない利得非低減状態とを切り替える利得低減部、を有する検出機器と、
    前記読み取り装置に接続され、当該読み取り装置が受信した前記検出信号に基づいて前記検出対象の状態を判定する判定部と、を備え、
    前記利得低減部は、前記電波の波長をλとしたとき、前記回路端子部から前記アンテナ部の延在方向に沿ってλ／３２離れた位置までの前記アンテナ部上の範囲である利得低減範囲内に前記利得を低減するための作用点を有することを特徴とする検出システム。
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