Sello del perno de seguridad con módulo electrónico reutilizable y perno.

Un sello (2) del perno de seguridad electrónico con un módulo (4) con electrónica reutilizable para bloquear un cerrojo (9,

9') que comprende:

un módulo electrónico (4) que comprende una carcasa (16) con una cavidad (64, 90, 91, 92, 120) y un circuito electrónico (52, 252') en la cavidad para detectar y transmitir el estado de manipulación del sello; y

un perno (6, 6', 230, 234) con una cabeza (10, 10') y un vástago alargado (12, 12', 105, 136, 236, 268) acoplado a la cavidad de la carcasa y acoplado al circuito (52, 252) electrónico, con el perno dispuesto para completar el circuito acoplado y acoplar el cerrojo que se va a bloquear, caracterizado por que:

un dispositivo de bloqueo del perno (8, 232, 264) se acopla con y bloquea el perno externo del módulo para asegurar el módulo al perno en el estado bloqueado, el circuito para detectar la integridad del perno acoplado bloqueado manifiesta el estado de manipulación del sello, el perno bloqueado al menos tiene una zona expuesta (32) exterior al módulo (4) para la apertura selectiva del perno para desbloquear el sello del cerrojo y liberar el módulo del perno para la posterior reutilización de dicho módulo.

Sello del perno de seguridad con módulo electrónico reutilizable y perno La presente invención se refiere a sellos de seguridad electrónicos del tipo que incluye un perno y un cuerpo de bloqueo para asegurar un cerrojo de una puerta de un contenedor o un espacio de carga. El sello incluye un sistema electrónico para detectar el estado de bloqueo del perno y si el sello ha sido manipulado.

Son de interés las siguientes patentes Son de interés las patentes de Estados Unidos de cesión común con los números: 5.005.883, 5.127.687, 4.802.700, 5.347.689, 5.413.393, 6.265.973 ('973) , 6.407.666 ('666) , 6.097.306 ('306) , 7.239.238 ('238) y otras para la divulgación de distintos sellos, incluidos sellos electrónicos ('973, '666 y '238) (un sello programable '306) , así como grilletes hechos de alambre trenzado ('238) , pernos de acero ('666 y '973) y otros dispositivos, todos incorporados en este documento por referencia.

Los contenedores se usan ampliamente en el sector del transporte de mercancías. Los contenedores tienen puertas que se cierran con cerrojos y se aseguran con sellos de bloqueo. Estos sellos típicamente incluyen un perno de acero con cabeza y vástago que se queda bloqueado en estado bloqueado en un dispositivo de bloqueo que comprende un cuerpo con un mecanismo de bloqueo del vástago. El dispositivo y el mecanismo se muestran, por ejemplo, en la patente de Estados Unidos Nº 4.802.700. Cuando el vástago se inserta en el cuerpo, una boquilla de bloqueo, u otra disposición estructural, bloquean de forma permanente el vástago al cuerpo. En las patentes de Estados Unidos anteriormente mencionadas se incluyen otros ejemplos de este tipo de sellos y dispositivos de bloqueo.

Los contenedores de carga se envían por tierra, mar y aire. Un solo envío puede incluir cientos de contenedores. Cuando se descargan los contenedores es posible que sufran manipulaciones y actos de vandalismo. Por eso es importante que se detecte inmediatamente cualquier manipulación para evitar robos de mercancías valiosas. Para ayudar a prevenir robos y manipulaciones, a los sellos de la técnica anterior se les da un número de serie, y se asignan y se bloquean al contenedor que les corresponde. El número de serie, el número de contenedor, el transportista y la localización de la mercancía que registran en un ordenador local. Entonces se anota manualmente la entrada para mostrar que el contenedor se envía fuera de dicha localización. Puede que, en caso de que el sello sea manipulado, solo se detecte este hecho en otro lugar y momento.

En el mercado se puede adquirir un dispositivo de etiquetado electrónico programable, que transmite la información programada, tal como los números de serie de identificación de etiquetado y otra información según se desee. Este dispositivo se denomina identificación por radiofrecuencia (RFID) , que se conoce bien en la técnica anterior. Generalmente una etiqueta RFID tendrá un transmisor de radiofrecuencia, un receptor de radiofrecuencia, un modulador de radiofrecuencia y una memoria. La memoria retiene el código digital con el número de identificación. El modulador de radiofrecuencia extrae el código digital que representa el número de identificación como señal modulada, que se aplica al transmisor de radiofrecuencia. El receptor de radiofrecuencia recibe señales de interrogación y control, es decir, una solicitud de número de identificación.

Estos sistemas ofrecen un sistema de etiquetado de seguridad para mercancías valiosas, ya que se transfiere del fabricante al consumidor. Otras aplicaciones son el etiquetado de animales, de personas y de vehículos, tales como camiones y sus correspondientes contenedores de mercancías. Otras aplicaciones, por ejemplo, son los sistemas de pago automático de peajes.

La Figura 22 ilustra un sistema 214 de comunicación RFID de la técnica anterior. El sistema incluye un interrogador 216 y una etiqueta 218 RFID. El interrogador 216 incluye un controlador 220 de anfitrión para procesar la información recibida de la etiqueta 218 RFID a través de la antena 222 y el receptor 224. Para recuperar la información de la etiqueta 218 RFID, el controlador 220 de anfitrión genera una señal de mando de interrogación que se transmite como señal 230 mediante un transmisor 226 y una antena 228. La etiqueta 218 transmite la señal RFID 232 a través de la antena 234 en respuesta a la señal 230 de mando de interrogación recibida. El receptor 224 recibe la señal 232 a través de la antena 222. La señal 232 indica el número de identificación de la etiqueta 218.

La etiqueta 218 RFID cuenta con una antena 236 y un receptor 238 para recibir la señal 230 de comando de interrogación del interrogador 216. El receptor 238 transfiere la señal de mando recibida al controlador 240. El controlador 240 interpreta la orden y extrae el correspondiente número de identificación (ID) de la memoria 242. El número de identificación extraído es transferido entonces por el controlador 240 al transmisor 244, que transmite el número de identificación a la antena 234, que a su vez emite la señal 232.

En etiquetas RFID activas, la alimentación 246 procede de un sistema de baterías. En los sistemas pasivos, la alimentación se induce a partir de la señal recibida. La señal 232 transmitida por la etiqueta 218 RFID se emite en retrodispersión modulada de la señal original transmitida por el interrogador 216.

El controlador 240 puede tener una interfaz, no mostrada, para recibir datos de transpondedores externos, tales como sensores de temperatura, sensores de presión, sensores de posicionamiento global y otros datos telemétricos de medida.

La patente de Estados Unidos de cesión común Nº 6.265.973 desvela un sello de seguridad electrónico que se usa con un perno de acero que tiene un recubrimiento aislante sobre el mismo y un recubrimiento metálico sobre el recubrimiento aislante. Este recubrimiento metálico está en contacto óhmico con la cabeza del perno para formar un conductor continuo con el vástago del perno. Un par de contactos eléctricos unen el vástago y el recubrimiento metálico para formar una trayectoria de corriente entre los contactos. Los contactos se acoplan al circuito para detectar la interrupción de corriente en el mismo, que indicaría que se ha manipulado, pudiéndose haber cortado el perno e interrumpido así la corriente.

La patente de Estados Unidos Nº 7.239.238 desvela un sello de seguridad electrónico que utiliza un grillete de cable trenzado que contiene un conductor interno cuya resistencia manifiesta la manipulación del dispositivo; el circuito monitoriza dicha resistencia. Esta patente presenta un problema parecido al de la patente '973 anteriormente comentada. Cuando se rompe el grillete para abrir el sello, se tiene que desechar todo el conjunto. Esto resulta demasiado costoso.

La patente de Estados Unidos Nº 6.407.666 desvela un conector eléctrico para un miembro cilíndrico tal como un perno de acero. La patente incluye información sobre un par de anillos espaciados u otros contactos de forma similar que hacen contacto con el perno para completar la trayectoria de corriente entre el perno y el circuito sensor. El circuito está pensado para generar una señal que detecte la manipulación del perno en caso de que se corte y se rompa así el circuito. En este dispositivo, si se corta el perno para abrir el sello, también se tiene que desechar todo el conjunto, lo que resulta costoso.

La patente de Estados Unidos Nº 7.042.354 (que incluye la familia de patentes de Estados Unidos 6.778.083, 6.791.465, y las publicaciones US 2006/0170560 y 2006/0109111) desvela un sello de seguridad electrónico resistente a manipulaciones. Este sello comprende un vástago del perno, con una cabeza que alberga la circuitería del sello y un dispositivo de bloqueo del perno que encaja con una muesca del vástago del perno, parecido a otros dispositivos de bloqueo de la técnica anterior. Dicho dispositivo se muestra, por ejemplo, en las patentes de Estados Unidos 4.802.700 y 5.005.883. Para abrir el sello sellado con dicho perno, es preciso cortar el perno, con lo que hay que desechar el conjunto entero ya que el dispositivo de bloqueo está fijado de forma permanente al perno a través de una muesca del mismo. Esto plantea el mismo problema de costes que los sellos descritos anteriormente.

La patente de Estados Unidos Nº 6.747.558 ('558) describe un tipo de sello de seguridad de tipo perno electrónico en el que se usan dos campos magnéticos adyacentes como sensores del perno. Los campos se generan mediante dos bobinas correspondientes ubicadas en los dos brazos correspondientes adyacentes que se extienden desde un módulo del sello electrónico que contiene el resto de la circuitería.... [Seguir leyendo]

1. Un sello (2) del perno de seguridad electrónico con un módulo (4) con electrónica reutilizable para bloquear un cerrojo (9, 9’) que comprende:

un módulo electrónico (4) que comprende una carcasa (16) con una cavidad (64, 90, 91, 92, 120) y un circuito electrónico (52, 252’) en la cavidad para detectar y transmitir el estado de manipulación del sello; y un perno (6, 6', 230, 234) con una cabeza (10, 10') y un vástago alargado (12, 12', 105, 136, 236, 268) acoplado a la cavidad de la carcasa y acoplado al circuito (52, 252) electrónico, con el perno dispuesto para completar el circuito acoplado y acoplar el cerrojo que se va a bloquear, caracterizado por que:

un dispositivo de bloqueo del perno (8, 232, 264) se acopla con y bloquea el perno externo del módulo para asegurar el módulo al perno en el estado bloqueado, el circuito para detectar la integridad del perno acoplado bloqueado manifiesta el estado de manipulación del sello, el perno bloqueado al menos tiene una zona expuesta (32) exterior al módulo (4) para la apertura selectiva del perno para desbloquear el sello del cerrojo y liberar el módulo del perno para la posterior reutilización de dicho módulo.

2. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno tiene las dimensiones para atravesar la carcasa e incluye una parte de punta (14, 262) que sobresale de la carcasa; la parte de punta y el dispositivo de bloqueo están dispuestos para bloquear el dispositivo de bloqueo de la parte de punta.

3. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno tiene una punta (14) distal de la cabeza y sobresale del módulo, teniendo la punta una abertura para recibir a través de sí el grillete del sello de seguridad.

4. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno una punta (14) distal de la cabeza y sobresale del módulo, teniendo la punta una muesca (18, 154) en su interior para acoplar y bloquear el dispositivo de bloqueo (8) .

5. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno tiene una punta (14) distal de la cabeza, el perno tiene un agujero y una muesca (18, 154) en su interior en una zona intermedia entre la punta y el módulo acoplado.

6. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno comprende un aislante eléctrico (236) , incluyendo el perno un primer y un segundo cuerpos electroconductores (240, 242) acoplados al vástago en aislamiento eléctrico espaciado uno de otro, y espaciados de la cabeza para acoplar óhmicamente el circuito, y un conductor eléctrico (244, 246, 248, 250, 252) conectado óhmicamente a los miembros conductores y que se extiende a lo largo del vástago desde la cabeza a los miembros para formar una trayectoria de circuito hacia y entre los miembros conductores.

7. El sello del perno de la reivindicación 1, incluida una disposición de sellado (44, 46, 60, 254, 256) para sellar la cavidad del módulo de la contaminación ambiental exterior a la cavidad, en colaboración con el perno.

8. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno (6, 6’, 230, 234) tiene las dimensiones para atravesar la carcasa e incluye una parte de punta (14, 262) que sobresale de la carcasa (16) ; la parte de punta y el dispositivo de bloqueo (8, 32, 232, 264) están dispuestos de modo que bloquean el dispositivo de bloqueo en la parte de punta, incluyendo además un dispositivo de sellado (44, 46, 60, 254, 256) frente a la contaminación para sellar la cavidad del módulo de la contaminación ambiental exterior en colaboración con el perno.

9. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno tiene las dimensiones para entrar a través de la carcasa en un compartimento (64) en la cavidad (90) desde una primera abertura (49) de entrada y salir de la carcasa por una segunda abertura (61) , incluyendo el perno una parte (14, 262) de punta que sobresale de la carcasa a través de la segunda abertura, estando dispuestos la parte de punta y el dispositivo de bloqueo de modo que bloquean el dispositivo de bloqueo en la parte de punta, incluyendo además otra disposición (44, 46, 60, 254, 256) de sellado frente a la contaminación, que comprende una arandela (60) en la carcasa, en la segunda abertura y un elemento de sellado (44, 46) acoplado al perno para sellar la primera abertura cuando el perno está colocado para bloquearse, y la arandela y el elemento sellante para sellar el compartimento del módulo frente a la contaminación ambiental externa.

10. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno tiene las dimensiones para atravesar un compartimento (64) de la carcasa en la cavidad desde una primera abertura (49) de entrada y salir de la carcasa por una segunda abertura (61) , incluyendo el perno una parte (14, 262) de punta que sobresale de la carcasa a través de una segunda abertura, estando dispuestos la parte de punta y el dispositivo de bloqueo de modo que bloquean el dispositivo de bloqueo en la parte de punta, incluyendo adicionalmente otra disposición (44, 46, 60, 254, 256) de sellado frente a la contaminación, que comprende un primer elemento de sellado (60) acoplado a la carcasa en la segunda abertura para sellar el vástago del perno en la zona de la punta del perno (14, 252) y un segundo elemento de sellado (44, 46) acoplado al perno para sellar la primer abertura cuando el perno se encuentra en posición de

bloqueo; el primer y el segundo cuerpos sellantes sellan el compartimento del módulo de la contaminación ambiental externa en respuesta al dispositivo de bloqueo que bloquea el perno frente al sellador en el acoplamiento sellante.

11. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno tiene una zona del punta (14, 252) , e

incluye un primer elemento de sellado (44, 46) intermedio entre la cabeza del perno y la zona de la punta; la carcasa tiene un segundo elemento de sellado (60) para acoplar el perno a la zona de la punta (14, 262) .

12. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el perno tiene una zona de la punta (14) , e incluye un primer elemento de sellado (44, 46) ahusado que rodea el perno en una ubicación intermedia entre la cabeza del perno y la zona de la punta; la carcasa tiene un segundo elemento de sellado (60) para acoplar el perno a la zona de la punta; el módulo se asegura a una zona que generalmente se encuentra entre el primer elemento de sellado y el segundo elemento de sellado.

13. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el dispositivo de bloqueo comprende un 15 acoplamiento (8, 219, 232, 264) de bloqueo permanente y temporal con el perno.

14. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el dispositivo de bloqueo comprende un sello (264) indicador de manipulaciones con espigas de metal o de plástico para acoplar y bloquear el vástago (262) del

perno. 20

15. El sello del perno de la reivindicación 1 caracterizado por que el dispositivo de bloqueo comprende un sello indicador de manipulaciones con un grillete o unas espigas que sirven para acoplar y bloquear el vástago del perno mediante una abertura y/o una muesca (154) en dicho perno.