ES2732302T3 - Candado - Google Patents

Abstract

Candado (1) con un cuerpo (2) de candado y con un arco (3), que puede moverse en relación con el cuerpo de candado entre una posición abierta y una posición cerrada, en donde el cuerpo de candado presenta un mecanismo (4) de bloqueo para bloquear el arco en la posición cerrada, caracterizado por que el candado (1) presenta un sensor capacitivo de proximidad cuyo electrodo (E1) de medición está formado por el arco (3) o por una parte del mismo, de manera que la capacidad eléctrica del electrodo (E1) de medición con respecto al entorno o con respecto a un electrodo de referencia cambia al aproximarse un objeto.

Description

DESCRIPCIÓN

Candado

La invención se refiere a un candado con un cuerpo de candado y con un arco, que puede moverse en relación con el cuerpo de candado entre una posición abierta y una posición cerrada, en donde el cuerpo de candado presenta un mecanismo de bloqueo para bloquear el arco en la posición cerrada.

La invención se refiere además a un dispositivo de bloqueo que comprende una cinta de cierre con un arco que preferiblemente tiene forma de U y con una parte de cierre y un candado que puede colgarse del arco que preferiblemente tiene forma de U.

En un candado del tipo mencionado al principio, el arco está por regla general unido al cuerpo de candado de forma no desmontable. Sin embargo, en el estado desbloqueado, el arco puede moverse entre la posición abierta y la posición cerrada. En la posición cerrada, el arco y el cuerpo de candado forman juntos un lazo cerrado, por ejemplo para fijar dos piezas una a otra. Mediante el mecanismo de bloqueo es posible bloquear el arco en la posición cerrada, para impedir una apertura no autorizada. Típicamente, el mecanismo de bloqueo comprende un cilindro de cierre, que es accionado en un movimiento de giro mediante una llave compatible. Además, el mecanismo de bloqueo puede comprender un tope de arrastre y/o un fiador.

Un campo de aplicación típico para candados son dispositivos de bloqueo que comprenden una cinta de cierre con un arco en forma de U y con una parte de cierre. Tales cintas de cierre se encuentran frecuentemente para el cierre de compartimentos de sótano y similares. La parte de cierre presenta en este contexto una escotadura, que en la mayoría de los casos tiene forma de ranura, a través de la cual pasa el arco en forma de U en el estado cerrado de la cinta de cierre. La cinta de cierre se cierra colgando del arco en forma de U el arco de un candado y cerrando el candado. Cuando la parte de cierre está fijada por ejemplo a la hoja de una puerta y el arco en forma de U está fijado por ejemplo a un marco de puerta correspondiente, el cierre del candado hace que la cinta de cierre no pueda abrirse sin destruirla y por lo tanto no pueda entrarse en el espacio al que puede accederse a través de la puerta. Ya se conoce el equipar candados con una unidad de detección para detectar la posición cerrada del arco. Por ejemplo, el documento US 2011/0193701 A1 describe un candado para la protección de contadores de consumo, que comprende una carcasa y un arco que puede bloquearse dentro de la carcasa. Introduciendo el arco en la carcasa puede cambiarse por ejemplo una capacidad. De este modo, si se abre el arco de forma no autorizada es posible detectarlo.

La unidad de detección puede generar una señal que indique el estado de cierre del candado. En este contexto, puede tratarse en particular de una indicación visual en el candado. Sin embargo, también es imaginable una transmisión inalámbrica de las señales a una entidad central de administración o vigilancia, en la que en caso dado se registra el estado de cierre de una pluralidad de candados.

Sin embargo, con los dispositivos de detección conocidos no es posible comprobar si se ha colgado debidamente el candado, por ejemplo del arco en forma de U de una cinta de cierre.

Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es perfeccionar un candado y un dispositivo de bloqueo del tipo mencionado al principio en el sentido de que sea posible efectuar fácilmente una comprobación en cuanto a si se ha colgado debidamente el candado o si se ha cerrado debidamente el dispositivo de bloqueo por medio del candado. Para lograr este objetivo, la invención prevé, en un candado del tipo mencionado al principio, que el candado presente un sensor capacitivo de proximidad cuyo electrodo de medición esté formado por el arco o por una parte el mismo. Gracias a que un arco o una parte del mismo se utiliza conjuntamente como electrodo de medición de un sensor capacitivo de proximidad integrado en el candado, es posible dotar un candado de la función de un sensor de proximidad sin un gran gasto constructivo. El sensor de proximidad es apropiado para detectar la proximidad de una pieza, en particular metálica, al electrodo de medición, es decir el arco del candado. En este contexto, resulta sencillísimo detectar si se ha colgado debidamente el candado por el hecho de que el sensor capacitivo de proximidad reacciona a la presencia de un arco en forma de U de una cinta de cierre o de una pieza unida a ésta preferiblemente de manera conductiva.

Los sensores capacitivos de proximidad se conocen en diferentes formas de realización. Utilizan el cambio que se produce en la capacidad eléctrica de un electrodo de medición con respecto al entorno o con respecto a un electrodo de referencia al aproximarse un objeto. Tales sensores funcionan en la mayoría de los casos con un oscilador, cuya capacidad determinante de la frecuencia es formada parcialmente por el objeto que se ha de detectar o por el entorno.

Sin embargo, en el sentido de la presente invención, debe entenderse por un sensor capacitivo de proximidad también cualquier circuito eléctrico en el que exista un acoplamiento capacitivo entre el electrodo de medición del candado y un electrodo de acoplamiento externo, cuya característica de acoplamiento dependa de la distancia del electrodo de medición del candado a dicho electrodo de acoplamiento.

Una configuración preferida del candado según la invención prevé que el cuerpo de candado o una parte del mismo constituya un electrodo de referencia del sensor de proximidad. La previsión de un segundo electrodo en el candado, que esté aislado eléctricamente del electrodo de medición, mejora las propiedades de medición del sensor de proximidad.

Como ya se ha mencionado al principio, es ventajoso que esté prevista una unidad de detección para detectar la posición cerrada del arco. De este modo, en combinación con el sensor de proximidad previsto según la invención, es posible un control total del cierre correcto de un dispositivo de bloqueo en el que se emplee un candado, dado que no sólo es posible comprobar si el arco del candado está en la posición cerrada, sino también comprobar si el candado está colgado debidamente.

El mecanismo de bloqueo del candado comprende preferiblemente una exploración mecánica y/o electrónica de llave. Las exploraciones mecánicas de llave están muy extendidas en conexión con los candados por ejemplo en forma de cilindros de cierre. En el caso presente, en atención al hecho de que el sensor capacitivo de proximidad previsto según la invención requiere de todos modos un suministro de energía, se prefiere especialmente una exploración electrónica de llave. En este contexto, un perfeccionamiento preferido prevé que la exploración electrónica de llave comprenda una unidad electrónica de lectura, para leer datos de identificación en un soporte de datos. Como soportes de datos pueden emplearse en este contexto una serie de llaves electrónicas conocidas en forma de medios de identificación y similares. En este contexto son imaginables tanto medios de identificación de funcionamiento pasivo, como por ejemplo etiquetas RFID, como medios de identificación de funcionamiento activo que dispongan de una alimentación de corriente propia. La exploración electrónica de llave se realiza en este contexto preferiblemente de tal manera que el candado presente un circuito de evaluación para determinar la autorización de acceso sobre la base de los datos de identificación recibidos, cooperando el circuito de evaluación con el mecanismo de bloqueo para desbloquear o bloquear opcionalmente el arco.

Los datos de proximidad determinados por el sensor capacitivo de proximidad se siguen procesando preferiblemente en el candado de tal manera que, sobre la base de los datos de medición, se genere una señal que indique que el condado se ha colgado correctamente. La señal puede ser indicada por ejemplo por un dispositivo indicador visual en el candado mismo. Como alternativa o adicionalmente, puede estar previsto que esté prevista una unidad emisora para la transmisión inalámbrica de datos, en particular de los datos de medición del sensor de proximidad y/o de la unidad de detección. La unidad emisora está configurada con especial preferencia para transmitir los datos mediante acoplamiento capacitivo. En este contexto, la transmisión capacitiva de datos puede utilizarse conjuntamente para realizar la función del sensor capacitivo de proximidad prevista según la invención. En tal caso, el sensor de proximidad está configurado por ejemplo como un circuito de evaluación que registra la presencia o la intensidad del acoplamiento capacitivo del electrodo de medición del candado con un electrodo externo.

En este contexto, una realización preferida del dispositivo de bloqueo según la invención prevé que el electrodo de medición del candado esté integrado como electrodo de acoplamiento de un condensador de acoplamiento en un circuito emisor/receptor preparado para la transmisión capacitiva de datos y perteneciente al candado y que la cinta de cierre comprenda al menos una superficie capacitiva de acoplamiento que esté integrada en un circuito emisor/receptor de la cinta de cierre preparado para la transmisión capacitiva de datos, de manera que, al aproximar el candado a la cinta de cierre, se cierre un circuito de corriente alterna a través del cual puedan transmitirse datos entre el candado y la cinta de cierre mediante acoplamiento capacitivo.

La transmisión capacitiva de datos puede utilizarse preferiblemente también para llevar a cabo una comprobación de la identificación, para de esta manera determinar si el candado que había sido asignado previamente al dispositivo de bloqueo respectivo llega a emplearse realmente en el bloqueo del dispositivo.

En este contexto, la disposición de electrodos se realiza preferiblemente de tal manera que la cinta de cierre tenga asignado un componente de acoplamiento en forma de placa, que comprenda un primer electrodo que constituya la superficie capacitiva de acoplamiento y un segundo electrodo. En este contexto, el componente de acoplamiento en forma de placa puede estar conectado de forma conductiva al arco del candado.

En otra forma de realización preferida, está previsto que dentro del candado o en el mismo esté previsto un transformador de energía con el que sea posible transformar energía mecánica en energía eléctrica. En otra forma de realización preferida, está previsto que en el candado esté previsto un acumulador de energía al que por ejemplo pueda alimentar energía el transformador de energía mencionado. El transformador de energía puede estar configurado para transformar en energía eléctrica por ejemplo sacudidas, movimientos del arco del candado, movimientos del candado, que se produzcan durante su apertura, o el giro de una llave en el candado.

Como alternativa, el suministro de energía puede asegurarse mediante una batería, una pila de combustible y/o una célula solar.

A continuación se explica la invención más detalladamente por medio de un ejemplo de realización representado esquemáticamente en el dibujo. En éste, la Figura 1 muestra el candado según la invención, la Figura 2 muestra una cinta de cierre que puede cerrarse por medio del candado y la Figura 3 muestra un esquema equivalente simplificado del dispositivo capacitivo de transmisión de datos empleado en el dispositivo de bloqueo.

En la Figura 1 está representado un candado 1 usual, cuyo cuerpo de candado está señalado con 2 y cuyo arco está señalado con 3. En la Figura 1, el candado 1 está representado en el estado cerrado, en el que un mecanismo 4 de bloqueo indicado esquemáticamente asegura el arco 3 contra una apertura. Para bloquear la posición cerrada del arco 3, el dispositivo 4 de bloqueo presenta un fiador, no representado en detalle, que en la posición de bloqueo puede cooperar en unión geométrica con una escotadura 5 configurada en el arco 3. El mecanismo de bloqueo comprende por ejemplo un cilindro de cierre, no representado, que puede accionarse por medio de una llave mecánica. Como alternativa, el mecanismo 4 de bloqueo comprende un fiador que pueda desplazarse o desbloquearse eléctricamente y que encaje en la escotadura 5. El fiador que puede desplazarse o desbloquearse eléctricamente coopera en este contexto con una exploración electrónica de llave, que comprende un dispositivo de lectura para leer un código de identificación en una llave electrónica, como por ejemplo un medio de identificación.

Si en virtud de la exploración de llave se detecta una llave mecánica o electrónica autorizada, se desbloquea el bloqueo del arco 3, de manera que el arco puede extraerse del cuerpo 2 de candado en la dirección de la flecha 6 y después girarse hacia un lado.

En la Figura 2 está representada una hoja 7 de puerta, que puede girarse o desplazarse en relación con una parte estacionaria, como por ejemplo un marco 8 de puerta. Para bloquear la hoja 7 de puerta en la posición cerrada, está prevista una cinta 9 de cierre que presenta un componente 10 en forma de placa, que está fijado a la hoja 7 de puerta y tiene un arco 11 en forma de U, y un componente 12 en forma de placa, que está colocado en el marco 8 de puerta y al que, mediante una bisagra 13, está fijada con posibilidad de giro una parte 14 de cierre. La parte 14 de cierre presenta una escotadura 15 en forma de ranura, que en el estado cerrado de la cinta 9 de cierre representado en la Figura 2 es atravesada por el arco 11. Si ahora se cuelga del arco 11 el arco 3 del candado 1 representado en la Figura 1 y se cierra el candado 1, la cinta 9 de cierre no puede ser abierta por personas no autorizadas.

En la Figura 3 está representado ahora un esquema equivalente simplificado del circuito de proximidad de funcionamiento capacitivo empleado en el marco de la invención. Puede verse que el arco 3 del candado 1 está configurado como un electrodo E1 y que el cuerpo 2 del candado presenta un electrodo E2 o hace las veces de electrodo E2. Los electrodos E1 y E2 están integrados en un circuito emisor/receptor 16 y preferiblemente en un circuito oscilante del circuito emisor/receptor 16 alimentado por una alimentación 17 de corriente. Para detectar si el candado 1 se ha colgado debidamente en la cinta 9 de cierre cerrada, en la parte 12 en forma de placa están dispuestos o configurados dos electrodos E3 y E4 representados esquemáticamente, que están aislados eléctricamente uno de otro y constituyen juntos un condensador de acoplamiento. Como complemento pueden estar dispuestos o configurados también en el componente 10 en forma de placa unos electrodos E5 y E6 que constituyan juntos otro condensador de acoplamiento. En el estado correctamente colgado del candado 1, el electrodo E1 está conectado al arco 11 de forma conductiva o mediante un acoplamiento capacitivo, de manera que puede cerrarse un circuito de corriente alterna con el electrodo E2 a través del electrodo E1, el condensador de acoplamiento formado por los electrodos E3 y E4 o el condensador de acoplamiento formado por los electrodos E5 y E6 y el campo eléctrico 18 o 19 indicado esquemáticamente. La intensidad del acoplamiento depende en este contexto de lo cerca que el candado 1 se halle de los condensadores de acoplamiento descritos de la cinta 9 de cierre, de manera que una evaluación correspondiente del acoplamiento informa sobre si el candado 1 se ha colgado debidamente en la cinta 9 de cierre cerrada.

Además es posible utilizar el acoplamiento entre los electrodos E5 y E6 con los electrodos E3 y E4 adicionalmente como una especie de contacto de puerta, dado que estando la puerta cerrada (preferiblemente en el caso de las puertas metálicas) el acoplamiento es considerablemente mejor que estando la puerta abierta.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Candado (1) con un cuerpo (2) de candado y con un arco (3), que puede moverse en relación con el cuerpo de candado entre una posición abierta y una posición cerrada, en donde el cuerpo de candado presenta un mecanismo (4) de bloqueo para bloquear el arco en la posición cerrada, caracterizado por que el candado (1) presenta un sensor capacitivo de proximidad cuyo electrodo (E1) de medición está formado por el arco (3) o por una parte del mismo, de manera que la capacidad eléctrica del electrodo (E1) de medición con respecto al entorno o con respecto a un electrodo de referencia cambia al aproximarse un objeto.

2. Candado según la reivindicación 1, caracterizado por que el cuerpo (2) de candado o una parte del mismo constituye un electrodo (E2) de referencia del sensor de proximidad.

3. Candado según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que está prevista una unidad de detección para detectar la posición cerrada del arco (3).

4. Candado según la reivindicación 1, 2 o 3, caracterizado por que el mecanismo (4) de bloqueo comprende una exploración mecánica y/o electrónica de llave.

5. Candado según la reivindicación 4, caracterizado por que la exploración electrónica de llave comprende una unidad electrónica de lectura, para leer datos de identificación en un soporte de datos.

6. Candado según la reivindicación 5, caracterizado por que el candado (1) presenta un circuito de evaluación para determinar la autorización de acceso sobre la base de los datos de identificación recibidos, cooperando el circuito de evaluación con el mecanismo (4) de bloqueo para desbloquear o bloquear opcionalmente el arco (3).

7. Candado según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que está prevista una unidad emisora para la transmisión inalámbrica de datos, en particular de los datos de medición del sensor de proximidad y/o de la unidad de detección.

8. Candado según la reivindicación 7, caracterizado por que la unidad emisora está configurada para transmitir los datos mediante acoplamiento capacitivo.

9. Dispositivo de bloqueo que comprende una cinta (9) de cierre con un arco (11), que preferiblemente tiene forma de U, y una parte (14) de cierre y un candado (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8 que puede colgarse del arco (11), que preferiblemente tiene forma de U.

10. Dispositivo de bloqueo según la reivindicación 9, caracterizado por que el electrodo de medición del candado (1) está integrado como electrodo de acoplamiento de un condensador de acoplamiento en un circuito emisor/receptor (16) preparado para la transmisión capacitiva de datos y perteneciente al candado (1) y por que la cinta (9) de cierre comprende al menos una superficie capacitiva de acoplamiento que está integrada en un circuito emisor/receptor (16) de la cinta (9) de cierre preparado para la transmisión capacitiva de datos, de manera que, al aproximar el candado (1) a la cinta (9) de cierre, se cierra un circuito de corriente alterna a través del cual puedan transmitirse datos entre el candado (1) y la cinta (9) de cierre mediante acoplamiento capacitivo.

11. Dispositivo de bloqueo según la reivindicación 10, caracterizado por que la cinta (9) de cierre y/o el candado (1) presentan una memoria para datos de identificación, que está conectada al circuito emisor/receptor (16) para transmitir los datos de identificación a un circuito de evaluación de la, en cada caso, otra parte, que está preparado para determinar una asignación sobre la base de los datos de identificación recibidos.

12. Dispositivo de bloqueo según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado por que la cinta (9) de cierre tiene asignado un componente (10, 12) de acoplamiento en forma de placa, que comprende un primer electrodo (E3, E5) que constituye la superficie capacitiva de acoplamiento y un segundo electrodo (E4, E6).

13. Dispositivo de bloqueo según la reivindicación 12, caracterizado por que el componente (10) de acoplamiento en forma de placa está conectado de forma conductiva al arco (3) del candado (1).