BRPI1001860A2

BRPI1001860A2 - componente eletrÈnico ativado por rotação

Info

Publication number: BRPI1001860A2
Application number: BRPI1001860-3A
Authority: BR
Inventors: Yves Maetz; Marc Eluard; Niclas Stahl
Original assignee: Thomson Licensing
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2010-06-07
Publication date: 2011-07-05
Also published as: EP2267636A2; KR20100133306A; EP2267636A3; JP5535776B2; JP2010287234A; US20100315922A1; TW201044281A; TWI507997B; US8436717B2; EP2267636B1; EP2267633A1; CN101923628A

Abstract

COMPONENTE ELETRÈNICO ATIVADO POR ROTAçãO. Componente eletrónico ativado por rotação, preferencialmente um identificador RFID(11O) instalado ou incorporado em um suporte (100) que é girado quando sendo lido, por exemplo, através de um CD ou um DVD. O identificador RFID (110) compreende de uma antena (112), de um comutador rotacional (114) e de um componente (116), melhor sendo, um processador. A antena (112) é adaptada para transformar os sinais RFID (722) recebidos em energia elétrica que faz o acionamento do componente (116). Em uma modalidade preferida, o comutador rotacional (114) é adaptado para romper com o circuito no caso em que o suporte (100) não rotacione ou se apresente acima de uma certa velocidade rotacional (370). Os suportes equipados com o identificador da invenção irão tão somente responder caso eles girem o bastante. Isto pode evitar as colisões no caso em que um tal tipo de identificador RFID esteja localizado dentro da faixa de comunicação de uma antena (720) de uma leitora. Em uma modalidade preferida, a informação retornada pelo componente (116) é necessária para pleno uso do conteúdo presente no suporte (100).

Description

"COMPONENTE ELETRÔNICO ATIVADO POR ROTAÇÃO"

CAMPO TÉCNICO

Em termos gerais a presente invenção está voltada para componentes eletrônicos,e mais particularmente, a um componente eletrônico sendo ativado ou desativado atravésde rotação.

ANTECEDENTES

Esta seção tem a intenção de introduzir a leitora quanto aos vários aspectos datécnica, que podem estar relacionados aos vários aspectos da presente invenção que sãodescritos e/ou reivindicados adiante. Acredita-se que esta discussão possa ser esclarecedo-ra quanto a fornecer informação fundamental que virá a facilitar a uma melhor compreensãodos vários aspectos da presente invenção. Consequentemente, deve-se entender que estasdeclarações devem ser lidas sob este ponto de vista, e não como formas de pré-requisitosao estado anterior da técnica.

A identificação por radiofreqüência (RFID) faz uso de um objeto, um identificadorRFID (daqui em diante referido somente como "identificador"), que interage com as ondasde rádio transmitidas, por exemplo, em sistemas para prevenção a roubos, no gerenciamen-to de uma cadeia de abastecimento ou acesso aos edifícios. Um identificador típico consistede pelo menos duas partes: uma antena que recebe e transmite um sinal de radiofreqüência(RF), e um circuito integrado que armazena e processa a informação e faz o processamentodo sinal. Algumas identificadores, denominados de "ativos" consistem de uma bateria e sãode caráter autônomo, enquanto que identificadores "passivos" não apresentam baterias eportanto não estão sujeitos a fontes externas, que é o caso freqüente para o sinal RF rece-bido, para virem a funcionar de modo adequado.

O documento US 2008/0307884 descreve um sensor de choque sem contato, quepode ser empregado para detectar se um objeto terá sido submetido a choques durante otransporte, O sensor consiste de um microcircuito RFID, de um enlace do condutor e de umamassa móvel. Quando submetido a uma aceleração suficiente, a massa rompe o enlace,que poderá então ser lido via o microcircuito RFID.

O documento US 2009/0299570 descreve um módulo de pneumático para a fabri-cação de medições de pneumáticos que, presumivelmente, são enviadas a um processadorno veículo, o qual encontra-se instalado no pneumático. De maneira a reduzir-se a carga emuma bateria, propôs-se ativar o módulo somente quando o pneumático atingisse uma velo-cidade pré-determinada.

Já foi igualmente proposto, por exemplo, no documento WO 2006032613 e no do-cumento US 637005, se fazer emprego de identificadores em suportes digitais, como CDs eDVDs. Isto pode ser feito, por exemplo, de maneira a proteger-se o conteúdo do suportedigital (com a informação necessária para acesso ao conteúdo estando contida no identifi-cador) ou se armazenar preferências com respeito a reprodução do conteúdo.

Embora isto venha a funcionar muito bem na maioria dos casos, podem ocorrerproblemas se existirem muitos identificadores dentro do alcance da leitora. Este pode ser ocaso, por exemplo, quando o usuário introduz DVDs em um reprodutor de DVDs1 uma vezque os identificadores nesses DVDs podem ser bastantes similares aquele presente no apa-relho reprodutor. Um problema a este respeito, em particular com identificadores passivos, éde que a força do sinal emitida pela leitora tem de ser compartilhada, o que pode levar auma redução quanto a qualidade da comunicação. Um problema a mais é que pode ser difí-cil para a leitora saber exatamente qual resposta levar em consideração. Por exemplo, casoum DVD informe que deva ser reproduzido em um volume 7 e um outro DVD necessite deum volume 16, a leitora não saberia qual volume de fato escolher.

Portanto, pode-se apreciar que existe uma necessidade por uma solução que su-pere estes problemas e permita a que a leitora interaja com a identificação presente semocorrência de distúrbio com relação aos demais identificadores.

Uma solução óbvia para este problema seria oferecer proteção as leitoras, mas apresente invenção proporciona uma solução diferente e surpreendente ao problema, con-forme poderá ser observado na descrição das modalidades preferenciais daqui em diante.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Em um primeiro aspecto, a invenção é direcionada a um dispositivo eletrônico com-preendendo de um mecanismo de comunicação adaptado para interagir com um dispositivoexterno, uma fonte de alimentação e um componente adaptado para processar a primeiracomunicação recebida a partir do mecanismo de comunicação e enviando a segunda infor-mação destinada ao dispositivo externo ao mecanismo de comunicação. O dispositivo ele-trônico compreende ainda de um comutador adaptado para viabilizar as comunicações via omecanismo de comunicação quando este encontra-se sujeito a uma velocidade rotacionalpré-determinada, e para desarmar a comunicação via o mecanismo de comunicação quandoeste não se encontra sujeito a uma velocidade rotacional pré-determinada.

Em uma primeira modalidade preferida, o comutador viabiliza comunicação quandoa velocidade rotacional se encontrar acima de um valor limite.

Em uma segunda modalidade preferida, o componente contém um processador.

Em uma terceira modalidade preferencial, o mecanismo de comunicação contémuma antena. O componente eletrônico contém, de forma proveitosa, um identificador de I-dentificação de RadioFrequência (RFID). Da mesma forma tem-se a vantagem de que aantena ser ainda adaptada para funcionar na forma de uma fonte de alimentação através datransmissão de sinais de RadioFrequência (RF) junto à energia elétrica.

Em uma quarta modalidade preferencial, a fonte de alimentação consiste de umabateria.Em um segundo aspecto, a invenção é direcionada junto a uma mídia de informa-ção adaptada para armazenar o conteúdo e compreendendo um dispositivo eletrônico deacordo com qualquer uma das modalidades do primeiro aspecto.

Em uma primeira modalidade, o acesso ao conteúdo armazenado na mídia de in-formação é acentuado ou viabilizado através da informação acessível advinda do dispositivoeletrônico.

Em uma segunda modalidade preferida, a mídia de informação consiste de um dis-co ótico.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As características preferenciais da presente invenção serão descritas a seguir comoforma de exemplo não-limitante com referência aos desenhos de acompanhamento, aonde:a Figura 1 ilustra a idéia básica da presente invenção;

a Figura 2 ilustra de forma esquemática uma identificação de acordo com uma mo-dalidade preferida da presente invenção;

As Figuras 3a e 3b ilustram uma primeira modalidade preferida de um comutadorrotacional;

as Figuras 4a e 4b ilustram uma segunda modalidade preferencial de um comuta-dor rotacional;

as Figuras 5a e 5b ilustram uma terceira modalidade preferencial de um comutadorrotacional utilizando um líquido condutivo;

a Figura 6 ilustra uma quarta modalidade preferencial de um comutador rotacionalde acordo com a invenção; e

as Figuras 7a e 7b ilustram uma mídia equipada com uma identificação de acordocom a modalidade preferida da presente invenção.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

Uma idéia inventiva de relevância da presente invenção consiste da utilização deum módulo sendo controlado por rotação. Um exemplo da utilização irrestrita que será em-pregada posteriormente consiste na ativação de um identificador posicionado em uma mídiaótica, tal como um DVD.

A Figura 1 ilustra a idéia básica da presente invenção. Um identificador 110 é fixadojunto a um suporte giratório 100, ou seja, um suporte com capacidade de rotação. O identifi-cador 110 contém uma fonte de alimentação 112, um comutador rotacional 114 e um com-ponente 116 que preferencialmente anexa capacidades de processamento e de memória,ou seja ele compreende de um processador e memória. A natureza da fonte de alimentação112 depende quanto a se o identificador 110 encontra-se ativo ou passivo. Caso o identifi-cador encontre-se ativo, então ele pode ser, por exemplo, uma bateria; caso o identificadorseja passivo, então, preferencialmente, ele pode ser uma antena que transforme os sinaisRF recebidos em energia. O componente 116 faz uso da energia advinda da fonte de ali-mentação 112 para executar, ou seja, para processar os sinais RF1 da maneira conformeexplicada adiante. Um comutador rotacional 114 encontra-se localizado entre a fonte dealimentação 112 e o componente 116. Em uma modalidade preferida, o comutador rotacio-nal 114 é posicionado para cortar o contato elétrico entre a fonte de alimentação 112 e ocomponente 116 quando não estando submetido a uma velocidade rotacional suficiente obastante, conforme será explicado adiante. Em uma modalidade variante, o comutador rota-cional 114, pelo contrário, é posicionado para cortar o contato elétrico quando sujeito a umavelocidade rotacional suficiente o bastante. Portanto apreciar-se-á que na modalidade prefe-rida, o componente 116 não é acionado caso o suporte giratório não gire rápido o bastante;na modalidade variante, ocorre o oposto. Naturalmente, quando o componente 116 é acio-nado, ele atua na forma de um componente energizado conforme faria um identificador doestado anterior da técnica, principalmente realizando a comunicação junto a uma leitoraRFID.

O especialista da área irá apreciar que quando o DVD não está girando (ou girandoem uma velocidade não suficiente o bastante), o comutador rotacional 114 corta a fonte dealimentação, o que pode vir a significar que, por exemplo, somente o DVD funcionando noaparelho reprodutor irá fornecer uma resposta (uma vez que ele esteja girando), enquantoque os DVDs acomodados no aparelho reprodutor não o farão, não importa o quão próximosá leitora RFID eles estejam. Assim, as colisões podem ser evitadas e a fonte do sinal é "pre-servada" para um único identificador.

A Figura 2 ilustra de forma esquemática um identificador de uma modalidade prefe-rida da presente invenção. O identificador 210, que é fixado junto a uma parte ou sendo umaparte de um suporte giratório 100, contém um componente 116, uma fonte de alimentaçãopersonificada por uma antena 212, e um comutador rotacional 214. A antena 212 é adapta-da para comunicação RF, ou seja, transmissão e recepção de sinais RF1 e adaptada comouma fonte de alimentação através da transformação da energia do sinal RF em energia elé-trica. O comutador rotacional 214 consiste de uma primeira parte que é móvel de maneira aromper a conexão de corte de curto quando sujeita a suficiente energia rotacional e paraestabelecer a conexão quando não houver energia. O técnico especialista irá apreciar que autilização de uma conexão de corte de curto é utilizada somente, preferencialmente quandoa fonte de alimentação consiste de uma antena, e não de uma bateria.

O técnico especialista irá apreciar que é possível da mesma forma se posicionar aantena 212, o comutador rotacional 214 e o componente 116 em série (algo que permanececomo verdadeiro para qualquer modalidade conveniente).

As Figuras 3a e 3b ilustram uma primeira modalidade preferencial de um comutadorrotacional. A primeira modalidade preferida, "Desativação Ligada", não promove o aciona-mento de um identificador na ausência de energia rotacional.

O comutador rotacional 114 contém um compartimento 310. Um primeiro e um se-gundo eletrodos 330, 340 adentram o compartimento 310 sendo posicionados a uma certadistância um do outro. O espaço entre o primeiro e o segundo eletrodo 330, 340 pode serconectado em ponte através de um conector condutivo móvel 350, sendo posicionado emuma mola 360. Um peso 320 é posicionado no conector 350, porém, naturalmente, este pe-so 320 pode ser parte integral do conector 350.

A Figura 3a apresenta a situação quando não existe velocidade rotacional sendoimposta ao comutador rotacional 114 dando-se de forma suficiente ou então, de forma insu-ficiente. Nesta situação, o conector 350 faz a conexão do primeiro e segundo eletrodos 330,340, originando assim um curto circuito, que por sua vez irá se caracterizar pelo fato docomponente posicionado em paralelo não ser acionado. Em outras palavras, quando o co-mutador rotacional 114 não gira de forma suficiente o bastante, este componente é desliga-do.

A Figura 3b apresenta a situação quando é aplicada suficiente velocidade rotacional370 ao comutador rotacional 114. A força conferida pela rotação no peso 320 e no conector350 é agora maior do que a força oposta aplicada pela mola 360. Isto promove o rompimen-to do contato entre o primeiro e segundo eletrodos 330, 340, significando que não está maisfuncionando o curto-circuito. A energia fornecida pela fonte de alimentação chega ao com-ponente, e daí promovendo o seu funcionamento.

As Figuras 4a e 4b ilustram uma segunda modalidade preferencial de um comuta-dor rotacional. A segunda modalidade preferencial, "Desativação Desligada", faz acionar oidentificador na ausência de energia rotacional.

O comutador rotacional 414 da segunda modalidade preferida assemelha-se bas- tante aquele referente a primeira modalidade preferida. O compartimento 310, e o primeiro esegundo eletrodos 330, 340, e o peso 320 podem ser praticamente idênticos. Entretanto, oconector 450 e a mola 460 são agora posicionados de maneira que não seja feita nenhumaconexão na ausência de força rotacional. Quando tal força 370 é aplicada, entretanto, o pe-so 320 e o conector 450 fazem pressão de encontro a força oposta fornecida pela mola 460,de modo a promoverem uma ponte de ligação entre o primeiro e o segundo conector 330,340, quando a velocidade rotacional 370 não é suficiente. Isto completa o curto-circuito, efe-tivando a eliminação de um componente da força fornecido através de uma fonte de alimen-tação.

O técnico especialista irá entender que as expressões "Desativação Ligada" e "De- sativação Desligada" se referem a quando o comutador rotacional 314, 414 é posicionadoem paralelo com o componente, sendo que o oposto permanece igualmente válido, quandoo comutador rotacional 314, 414 é posicionado em série com o mesmo.As Figuras 5a e 5b ilustram uma terceira modalidade preferida de um comutador ro-tacional fazendo uso de um líquido condutivo. A terceira modalidade preferida pode estar nomodo "Desativação Desligada", caso seja posicionada em paralelo com um componente eno modo "Desativação Ligada", caso estando posicionada em série.

O comutador rotacional 514 compreende de um compartimento 510 adaptado parareceber um primeiro e um segundo eletrodo 530, 540, cada qual apresentando-se isoladoexceto, preferencialmente, nas partes de extremidade 532, 542, a despeito da posição docomutador rotacional 514, desde que esteja submetido ou não a uma suficiente rotação. AFigura 5a caracteriza-se somente para finalidade ilustrativa; por exemplo, o menisco resul-tante da aderência líquida junto às paredes do compartimento 510 não é mostrado.

A Figura 5b ilustra o comutador rotacional 514 quando submetido a uma energia ro-tacional 370 suficiente o bastante. Conforme pode ser observado, o líquido condutivo 550apresenta-se agora "deformado", gerando um espaço livre de líquido em torno das partes deextremidade 532, 534, promovendo assim o rompimento da conexão entre as mesmas.

A Figura 6 ilustra uma quarta modalidade preferencial de um comutador rotacionalde acordo com a invenção. A quarta modalidade apresenta-se bastante semelhante a tercei-ra modalidade. O comutador rotacional 614 compreende dos seguintes elementos: um com-partimento 610, um primeiro e segundo eletrodos 640, 642 apresentando partes de extremi-dade sem isolamento 632, 642, e um líquido condutivo 650. A diferença principal consiste dadisposição do primeiro e segundo eletrodos 630, 640. Na quarta modalidade, eles são posi-cionados em uma forma "radial"; quando sob rotação suficiente, o segundo eletrodo 640encontra-se completamente isento de líquido 650, enquanto o primeiro eletrodo 630 encon-tra-se ainda em contato com o mesmo.

A velocidade para o fechamento ou abertura do contato entre o primeiro e segundoeletrodos depende, pelo menos, dos fatores abaixo listados que podem ser selecionadospara obtenção de um valor desejado:

- tamanho do compartimento,

- quantidade de fluido e viscosidade

- tamanho e posicionamento dos eletrodos

- distância do comutador rotacional a partir do centro de rotação.

Um exemplo adicional de um comutador rotacional é encontrado no documento US2006/0250923. O comutador rotacional consistindo de um cantiléver formado por uma vigaapresentando uma massa em sua extremidade. O cantiléver é posicionado, durante a rota-ção, próximo a um circuito a partir de uma fonte de voltagem junto a uma região sensitiva avoltagem. A fonte de voltagem é autônoma, ou seja, ela gera eletricidade utilizando somentea rotação do disco. A região sensitiva a voltagem é posicionada para promover a alteraçãodas características óticas da superfície de um DVD assegurando que o dado armazenadona área subadjacente não possa ser lido. Pode-se observar, imediatamente que mediante oemprego daquele tipo de comutador, o DVD equipado com tal comutador e, por conseguin-te, todo o problema técnico ali apresentado, são bastante diferentes da presente invenção.

As Figuras 7a e 7b ilustram uma mídia 700, por exemplo, um DVD equipado comum identificador 710 de acordo com uma modalidade preferida da presente invenção. A mí-dia 700 encontra-se dentro de uma faixa de comunicação de uma antena 720 de um disposi-tivo externo, tal como uma leitora para a mídia 700, ou seja, um aparelho reprodutor deDVDs.

Na Figura 7a existe uma ilustração de como a antena 720 efetiva o envio da ener-gia RF 722 em direção a antena (não mostrada) do identificador 710. Contudo, conforme amídia não gire o bastante para promover o acionamento do componente (não mostrado) doidentificador 710, este identificador 710 não responde.

Por outro lado, a Figura 7b ilustra a situação quando a mídia 700 e seu identificador710 encontram-se submetidos a uma energia rotacional 730 suficiente o bastante para que ocomutador rotacional (não mostrado) faça o engate de modo a acionar o componente. Nestecaso, quando a antena 720 envia um sinal RF 724 para o identificador 710, este último ca-pacita-se a fazer o processamento da informação contida no sinal 724 e enviar uma respos-ta 726.

Em uma modalidade preferida, a informação provida pelo identificador 710 viabilizao uso - possivelmente melhorado ou aperfeiçoado - do conteúdo na mídia 700. Para seobter esta informação, a leitora envia um sinal RF para o identificador, que por sua vez re-torna com a informação requerida. Por exemplo, a informação pode ser uma tecla de deco-dificação de dados codificados, o resultado de uma computação realizada pelo componentedo identificador (ou seja, seu processador), informação relacionada com a transmissão doconteúdo na mídia (tal como volume, linguagem, subtítulos), ou, no caso de um jogo decomputador, informação a respeito do estado presente do jogo (tal como o caráter do equi-pamento e suas características, carros disponíveis, pistas de corrida...)

Deve-se observar que outros tipos de movimentos além do rotacional podem serprevistos; qualquer tipo de aceleração conveniente pode agir no comutador para a capacita-ção ou desativação da comunicação. Por exemplo, uma aceleração linear suficiente o bas-tante na direção à direita pode agir diante do comutador ilustrado nas Figuras 3A, 3B, 4A e 4B.

Deve-se observar que a presente invenção pode evitar ambigüidades para a leitora,uma vez que ela recebe um resposta simples junto a um sinal RF que é enviado, enquantoque havendo a presença de múltiplos receptores dentro de uma faixa de distância de comu-nicação. No caso de se fazer emprego de suporte a partir do estado anterior da técnica, elereceberá múltiplas respostas advindo de suportes dentro da faixa de distância de comunica-ção da leitora.

Pode-se observar que um identificador apresenta-se como uma forma econômica eadequada de fabricação de um módulo, uma vez que este pode ser afixado em qualquersuporte conveniente. Entretanto, é igualmente possível se incluir o identificador como umaparte de uma estrutura bem maior, ou seja, incluindo-o no suporte.

Deve-se ser ainda observado que a presente invenção pode fazer a prevenção decolisões comunicativas em ambientes apresentando múltiplos identificadores, enquanto quemantendo a solução completamente transparente junto ao usuário.

Cada fator descrito neste relatório e (aonde apropriado) nas reivindicações e dese-nhos pode ser fornecido de modo independente ou através de qualquer combinação ade-quada. Os números de referência aparecendo nas reivindicações são tão somente maneirasilustrativas e não impõem conseqüências Iimitativas ao escopo das reivindicações.

Claims

1. Dispositivo eletrônico (110) compreendendo de mecanismo de comunicação(112) adaptado para interagir com um dispositivo externo, uma fonte de alimentação (112) eum componente (116) adaptado para processamento da primeira informação recebida ad-vinda do mecanismo de comunicação (112) e fazendo o envio da segunda informação parao mecanismo de comunicação (112), a segunda informação sendo destinada para o disposi-tivo externo, o dispositivo eletrônico sendo CARACTERIZADO pelo fato de compreenderainda um comutador (114) adaptado para viabilizar a comunicação via o mecanismo de co-municação (112) sempre que estiver submetido a uma velocidade rotacional pre-determinada (370) e desativar a comunicação via o mecanismo de comunicação (112) sem-pre que não estiver submetido a uma velocidade rotacional pré-determinada (370).

2. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato do comutador (114) viabilizar a comunicação quando a velocidade rotacional (370) seencontrar acima de um valor limite.

3. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato do componente (116) compreender de um processador.

4. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato do mecanismo de comunicação (112) compreender de uma antena.

5. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelofato do componente eletrônico (110) consistir de um identificador de Identificação de Radio-Frequência (RFID).

6. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelofato da antena (112) ser ainda adaptada para funcionar como uma fonte de alimentação(112) através da transformação dos sinais de RadioFrequência (RF) em energia elétrica.

7. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato da fonte de alimentação (112) ser uma bateria.

8. Mídia de informação (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1a 7, CARACTERIZADA pelo fato de ser adaptada para armazenar o conteúdo e compreen-dendo de um dispositivo eletrônico (110).

9. Mídia de informação, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelofato do acesso ao conteúdo na mídia de informação (100) ser acentuado ou viabilizado pelainformação acessível advinda do dispositivo eletrônico (110).

10. Mídia de informação, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelofato da mídia de informação consistir de um disco ótico.