ES2651928T3

ES2651928T3 - Bobina de retención para cerradura electrónica

Info

Publication number: ES2651928T3
Application number: ES09842012.8T
Authority: ES
Inventors: Dohn J. Trempala; Keith Wolski
Original assignee: Knox Ass dba Knox Co; Knox Associates Inc
Current assignee: Knox Ass dba Knox Co; Knox Associates Inc
Priority date: 2009-03-20
Filing date: 2009-03-20
Publication date: 2018-01-30
Anticipated expiration: 2029-03-20
Also published as: EP2408983B1; EP2408983A1; EP2408983A4; WO2010107444A1

Abstract

Una cerradura electrónica, la cerradura electrónica comprendiendo: un mecanismo de cierre que comprende un pestillo (130) y una o más extensiones (131) acopladas con el pestillo; un cartucho (106) que comprende una parte de cuerpo y una o más partes de recepción de extensiones configuradas para recibir una o más extensiones del mecanismo de cierre; una primera bobina (922) posicionada alrededor del cartucho; un núcleo (950) dispuesto dentro del cartucho y sustancialmente dentro de la primera bobina; una segunda bobina (940a, b) posicionada alrededor del cartucho, la segunda bobina estando espaciada de la primera bobina; una primera barrera deslizantes (128) dispuesta dentro del cartucho, la primera barrera deslizante selectivamente en comunicación con la una o más extensiones del mecanismo de cierre; y un circuito de control operativo para energizar la primera (922) y la segunda (940a,b) bobinas para provocar que la primera barrera deslizante (128) se mueva desde una primera posición atraída magnéticamente al núcleo a una segunda posición atraída magnéticamente a la segunda (940a,b) bobina y permitiendo de este modo el accionamiento del mecanismo de cierre, en donde el circuito de control es además operativo para energizar la segunda (940a,b) bobina una vez que al menos la mitad de la primera barrera deslizante (128) ha pasado dentro de la segunda bobina, y en donde el periodo de tiempo durante el que la segunda bobina se energiza al menos parcialmente se superpone con periodo de tiempo durante el que se energiza la primera bobina para provocar que la primera bobina repela la primera barrera deslizante mientras que la segunda bobina atrae a la primera barrera deslizante.

Description

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Bobina de retencion para cerradura electronica Descripcion

ANTECEDENTES

Descripcion de la Tecnica Relacionada

Las cerraduras electronicas, como las descritas en la WO2008/034022 por ejemplo, tienen una variedad de ventajas sobre las cerraduras mecanicas normales. Por ejemplo, las cerraduras electronicas pueden encriptarse de tal manera que solo una llave que lleve el codigo correcto hara funcionar la cerradura. Ademas, una cerradura electronica puede contener un microprocesador, de tal manera que, por ejemplo, se puede mantener un registro de quien ha manejado la cerradura durante un cierto periodo de tiempo o de tal manera que la cerradura solo funcione en determinados momentos. Una cerradura electronica puede tener tambien la ventaja de que, si se pierde la llave, la cerradura pueda reprogramarse para evitar el riesgo de una ruptura de seguridad y para evitar el gasto asociado con el reemplazo de la cerradura completa.

Un inconveniente de ciertas cerraduras electronicas es que usan una fuente de alimentacion para funcionar apropiadamente. Tfpicamente, las cerraduras de este tipo son incapaces de usar fuentes de alimentacion de corriente alterna (CA), como las de enchufes de pared, debido a la falta inherente de seguridad y movilidad de tales fuentes de alimentacion. Pueden usarse en su lugar batenas, pero las batenas requieren reemplazo o recarga constante. Si una batena muere, una cerradura puede dejar de funcionar y crear de este modo un riesgo de seguridad significativo. Tambien pueden emplearse electroimanes, pero el volumen de estos dispositivos en algunas situaciones limitan el uso potencial de las cerraduras electronicas a aplicaciones de escala mayor.

Una solucion a estos inconvenientes es colocar una fuente de alimentacion como una batena en la llave en lugar de en la cerradura. Esta disposicion permite que la cerradura permanezca cerrada incluso en ausencia de una fuente de alimentacion. Colocar una batena en la llave tambien permite que la batena se cargue mas facilmente debido a que las llaves son generalmente mas portatiles que las cerraduras.

Cuando se usan batenas en la llave, se emplean tipicamente contactos electricos para transferir potencia y datos desde la llave a la cerradura. Sin embargo, los contactos electricos tienen el inconveniente de ser susceptibles a corrosion, llevando potencialmente al fallo de o la llave o la cerradura. Ademas, si se usan inductores separados en lugar de transferir tanto potencia como datos, la interferencia magnetica entre los inductores puede corromper los datos e interrumpir el flujo de potencia a la cerradura.

SUMARIO

En ciertas realizaciones, se proporciona una cerradura electrica que incluye un mecanismo de cierre que tiene un pestillo y extensiones acopladas con el pestillo. La cerradura puede incluir tambien un cartucho que tiene una parte de cuerpo y partes de recepcion de extensiones. Las partes de recepcion de extensiones pueden ser capaces de recibir extensiones del mecanismo de cierre. La cerradura pueda incluir tambien una primera bobina posicionada alrededor del cartucho, un nucleo dispuesto dentro del cartucho y sustancialmente dentro de la primera bobina, y una primera barrera deslizante dispuesta dentro del cartucho y que comprende un primer material magnetico. La primera barrera deslizante puede estar selectivamente en comunicacion con una o mas de las extensiones del mecanismo de cierre. Ademas, la primera barrera deslizante puede estar localizada en un primer lado del nucleo y estar atrafda magneticamente al nucleo. La cerradura tambien puede comprender una segunda barrera deslizante dispuesta dentro del cartucho y teniendo un segundo material magnetico, donde la segunda barrera deslizante puede estar selectivamente en comunicacion con una o mas de las extensiones del mecanismo de cierre. La segunda barrera deslizante puede estar localizada en un segundo lado del nucleo y puede estar atrafda magneticamente al nucleo.

Ademas, la cerradura puede incluir tambien una segunda bobina posicionada alrededor del cartucho, que puede estar espaciada de la primera bobina y que puede estar posicionada en el primer lado del nucleo. La cerradura puede tener tambien una tercera bobina posicionada alrededor del cartucho, que puede estar espaciada de la primera bobina y posicionada en el segundo lado del nucleo. Un circuito de control de la cerradura puede estar en comunicacion con la primera, segunda y tercera bobinas. El circuito de control puede ser capaz de energizar la primera bobina para crear un campo magnetico en el nucleo, tal campo magnetico puede provocar que la primera y la segunda barreras deslizantes se muevan lejos del nucleo. El circuito de control puede ser tambien capaz de energizar la segunda y tercera bobinas despues de que haya pasado un tiempo predeterminado, de tal manera que la primera barrera magnetica sea atrafda magneticamente a la segunda bobina y la segunda barrera deslizante sea atrafda magneticamente a la tercera bobina, permitiendo de esto modo el accionamiento del mecanismo de cierre.

Varias realizaciones de una cerradura electronica incluyen un mecanismo de cierre que tiene un pestillo y una o mas extensiones acopladas con el pestillo y un cartucho que tiene una parte de cuerpo y una o mas partes de

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recepcion de extensiones. La una o mas partes de recepcion de extensiones pueden recibir la una o mas extensiones del mecanismo de cierre. La cerradura puede incluir tambien una primera bobina posicionada alrededor del cartucho, un nucleo dispuesto dentro del cartucho y sustancialmente dentro de la primera bobina, y una segunda bobina posicionada alrededor del cartucho. La segunda bobina puede estar espaciada de la primera bobina. Ademas, una primera barrera deslizante puede estar dispuesta dentro del cartucho, tal barrera puede estar selectivamente en comunicacion con la una o mas extensiones del mecanismo de cierre. Puede incluirse en la cerradura un circuito de control, que puede energizar la primera y segunda bobinas para provocar que la primera barrera deslizante se mueva desde una primera posicion atrafda magneticamente al nucleo hacia una segunda posicion atrafda magneticamente a la segunda bobina y permitiendo de este modo el accionamiento del mecanismo de cierre. Ademas, en algunas realizaciones, la cerradura puede estar en combinacion con una llave que tiene uno o mas pasadores de seguridad que pueden acoplarse con uno o mas receptaculos correspondientes en la cerradura.

Ademas, un metodo para accionar una cerradura electronica incluye, en ciertas realizaciones, energizar una primera bobina posicionada alrededor de un cartucho de un montaje de cerradura para generar un primer campo magnetico dentro del cartucho y usar el primer campo magnetico para repeler una barrera dispuesta deslizablemente dentro del cartucho y en comunicacion con un mecanismo de cierre, tal repulsion puede provocar que la barrera se mueva desde la primera bobina hacia una segunda bobina posicionada alrededor del cartucho. El metodo puede incluir tambien energizar la segunda bobina para generar un segundo campo magnetico en la bobina y usar el segundo campo magnetico para atraer la barrera a la segunda bobina, de tal manera que la barrera se mueve lejos del mecanismo de cierre y permite de este modo el movimiento del mecanismo de cierre.

Con el proposito de resumir la divulgacion, se han descrito en la presente ciertos aspectos, ventajas y nuevas caractensticas de ciertas invenciones. Debe entenderse que no todas tales ventajas pueden alcanzarse necesariamente de acuerdo con cualquier realizacion particular de las invenciones divulgadas en la presente. Por lo tanto, las invenciones divulgadas en la presente pueden realizarse o llevarse a cabo de una manera que alcance u optimice una ventaja o grupo de ventajas como se ensana en la presente sin alcanzar necesariamente otras ventajas como pueden ensenarse o sugerirse en la presente.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

A lo largo de los dibujos, pueden reutilizarse numeros de referencia para indicar correspondencia entre los elementos referenciados. Los dibujos se proporcionan para ilustrar realizaciones de las invenciones descritas en la presente y no para limitar el alcance de las mismas.

La FIGURA 1 es una vista lateral de una realizacion de un montaje de cerradura electronica y llave.

La FIGURA 2 es una vista en perspectiva del montaje de cerradura electronica y llave de la FIGURA 1.

La FIGURA 3 es una vista lateral en seccion transversal de la cerradura de la FIG 1 en la posicion cerrada.

La FIGURA 4 es una vista lateral en seccion transversal de la cerradura de la FIGURA 1 en la posicion no cerrada.

La FIGURA 5 es una vista lateral en seccion transversal de la llave de la FIGURA 1.

La FIGURA 6 es una vista en perspectiva de la llave de la FIGURA 1 dividida en secciones a lo largo de un plano vertical que se extiende a traves de un eje longitudinal de la llave.

La FIGURA 7 es una vista en perspectiva de la llave de la FIGURA 1 dividida en secciones a lo largo de un plano vertical que se extiende a traves de una parte intermedia de la llave y generalmente normal al eje longitudinal.

La FIG 8 es una vista lateral en seccion transversal del montaje de cerradura y llave de la FIGURA 1 en una posicion acoplada en donde una sonda macho de la llave se inserta en un receptaculo hembra de la cerradura.

La FIGURA 9 es un diagrama de vista lateral en seccion transversal de los campos magneticos de acuerdo con ciertas realizaciones.

La FIGURA 10 es un diagrama de bloques ejemplar de los componentes del circuito de acuerdo con ciertas realizaciones.

Las FIGURAS 11A y 11B ilustran un diagrama esquematico ejemplar de los componentes del circuito de acuerdo con ciertas realizaciones.

La FIGURA 12 representa otro diagrama esquematico ejemplar de los componentes del circuito de acuerdo con ciertas realizaciones.

Las FIGURAS 13A y 13B ilustran un diagrama esquematico ejemplar de componentes del circuito de acuerdo con ciertas realizaciones.

La FIGURA 14A ilustra una vista en perspectiva lateral de una realizacion de un montaje de bobina.

La Figura 14B ilustra una vista en seccion frontal de una realizacion del montaje de bobina de la FIGURA 14A.

La FIGURA 14C ilustra una vista lateral en seccion transversal de una realizacion del montaje de bobina de la FIGURA14B.

Las FIGURAS 15A a 15C ilustran vistas laterales en seccion transversal de una realizacion de un montaje de cerradura que contiene el montaje de bobina de la FIGURA 14.

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Las FIGURAS 16A a 16C ilustran realizaciones de campos magneticos en el contexto del montaje de cerradura de las FIGURAS 15A a 15C.

La FIGURA 17 ilustra una realizacion de un circuito de control para accionar el montaje de bobina de las FIGURAS 14 a 16.

La FIGURA 18 ilustra una realizacion de un proceso para accionar el montaje de bobina de las FIGURAS 14 a 16.

La FIGURA 19A ilustra una vista en perspectiva isometrica de una realizacion de una llave que tiene pasadores de seguridad.

La FIGURA 19B ilustra una vista en perspectiva isometrica de una realizacion de una cerradura que tiene receptaculos para pasadores de seguridad.

La FIGURA 20 ilustra una vista en seccion transversal lateral de una realizacion de la llave de la FIGURA 19A.

La FIGURA 21 ilustra una vista en seccion transversal lateral de una realizacion de la cerradura de la FIGURA 19B.

DESCRIPCION DETALLADA

En la descripcion siguiente ciertos terminos relativos como parte superior, parte inferior, izquierda, derecha, frontal y posterior se usan para describir la relacion entre ciertos componentes de las caractensticas de las realizaciones ilustradas. Tales terminos relativos se proporcionan como una cuestion de conveniencia al describir las realizaciones ilustradas y no se pretende que limiten el alcance de la tecnologfa tratada a continuacion.

1. Vision general del Sistema de Llave y Cerradura

Las FIGURAS 1 y 2 ilustran una realizacion de un sistema de cerradura y llave electronico, al que se hace referencia de manera general por el numero de referencia 10. El sistema de cerradura y llave electronico 10 incluye una cerradura 100 y una llave 200, que pueden acoplarse entre sf y mover selectivamente la llave 200 entre una posicion cerrada y una posicion no cerrada. El sistema de cerradura y llave electronico 10 puede usarse para permitir el acceso a una localizacion o recinto en una variedad de aplicaciones, como un armario u otro compartimento de almacenamiento, por ejemplo, que puede almacenar contenidos valiosos. Ciertas caractensticas, aspectos y ventajas del sistema de cerradura y llave electronico 10 pueden aplicarse a otros tipos de aplicaciones de cierre, como permitir selectivamente acceso a construcciones o automoviles, por ejemplo, o para permitir selectivamente el manejo de un dispositivo. Por lo tanto, aunque el presente sistema de cerradura y llave electronico 10 se divulga en la presente en el contexto de la aplicacion de un armario o compartimento de almacenamiento, la tecnologfa divulgada en la presente puede tambien usarse con, o adaptarse para su uso con, otras aplicaciones de cierre adecuadas.

El sistema de cerradura y llave electronico 10 ilustrado puede usar medios electronicos para verificar la identidad de la llave y accionar el mecanismo interno de la cerradura 100. Cuando la llave 200 acopla con la cerradura 100, se habilita la transferencia de datos y la transferencia de potencia entre la cerradura 100 y la llave 200. Luego se permite preferiblemente que la cerradura 100 sea accionada por la llave 200 para moverse desde una posicion cerrada a una posicion no cerrada y permite el acceso al espacio o localizacion asegurada por la cerradura 100. En la disposicion ilustrada, la direccion de la transferencia de potencia es preferiblemente desde la llave 200 a la cerradura 100, como se describe con mayor detalle a continuacion. Sin embargo, en disposiciones alternativas, la direccion de la transferencia de potencia puede invertirse o puede tener lugar en ambas direcciones.

La cerradura 100 ilustrada se usa preferiblemente en un armario, u otro compartimento de almacenamiento, y puede asegurar selectivamente un cajon o puerta del armario en relacion a un cuerpo del armario. Sin embargo, como se apreciara, la cerradura 100 puede usarse en, o adaptarse para su uso en, una variedad de otras aplicaciones. La cerradura 100 se monta preferiblemente en el armario de tal manera que se permita que solo una parte frontal de la cerradura 100 sea accesible cuando se cierra el armario. La cerradura 100 incluye una carcasa exterior 102 con un cilindro 104 que es rotatorio dentro de la carcasa exterior 102 cuando se acciona por la llave 200. Un extremo opuesto del cilindro 104 puede mantener una pestana de bloqueo (no mostrada). La pestana de bloqueo puede cooperar con un tope. La cerradura 100 esta asociada con uno del cajon (o puerta) del armario y el cuerpo del armario, y el tope esta asociado con el otro del cajon (o puerta) del armario y el cuerpo del armario. La pestana de bloqueo rota con el cilindro 104 de la cerradura para mover entre una posicion cerrada, en la que la pestana de bloqueo interfiere mecanicamente con el tope, a una posicion no cerrada, en la que la pestana de bloqueo no interfiere con el tope. Ademas, pueden utilizarse otras disposiciones de cierre adecuadas.

II. Aspectos Mecanicos del Sistema de Llave y Cerradura

Las FIGURAS 3 y 4 ilustran una vista en seccion transversal de la cerradura 100 del montaje de cerradura y llave electronico 10 de las FIGURAS 1 y 2. Con referencia adicional a las FIGURAS 3 y 4, la parte de la cerradura 100 en el lado izquierdo de las FIGURAS sera referida como la parte frontal de la cerradura y la parte del lado derecho de las FIGURAS sera referida como la parte trasera o posterior de la cerradura 100. Como se ha descrito

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anteriormente, la cerradura 100 incluye la carcasa 102 y el cilindro 104. El cilindro 104 puede ser rotatorio dentro de la carcasa 102 por la llave 200 cuando la cerradura 100 y la llave 200 estan acopladas apropiadamente. La cerradura 100 incluye ademas un cartucho 106, que incluye un mecanismo que puede permitir selectivamente que el cilindro 104 gire dentro de la carcasa 102. La cerradura 100 incluye ademas una parte de acoplamiento que puede acoplar con la llave 200 y una parte de proteccion contra ataques 110 que puede proteger a la cerradura de manipulacion no deseada.

La carcasa 102 de la cerradura 100 es preferiblemente un tubo generalmente cilmdrico con una parte de cabeza 112 y una parte de cuerpo 114. El diametro de la parte de cabeza 112 es mayor que el diametro de la parte de cuerpo 114 de tal manera que la parte de cabeza 112 forma una brida de la carcasa 102. La parte de cabeza 112 tambien incluye una estna anular 174 o rebaje de llave. Las ranuras que se extienden axialmente 176 se abren en la estna anular 174 (FIGURA 2). La estna 174 y las ranuras 176 se usan en el acoplamiento de la llave 200 con la cerradura 100 y se describen con mas detalle a continuacion. La parte de cabeza 112 puede alojar un miembro de sellado como una junta torica 116, que se posiciona para crear un sello entre la carcasa 102 y el cilindro 104. Por lo tanto, la cerradura 100 es adecuada para su uso en ambientes humedos.

La carcasa 102 de la cerradura tambien incluye una parte de cuerpo 114 que se extiende hacia atras lejos de la parte de cabeza 112. El extremo trasero de la parte del cuerpo incluye ademas una superficie exterior roscada 115 que puede recibir una tuerca (no mostrada). La tuerca se usa para asegurar la cerradura 100 a un armario u otro compartimento de almacenamiento. La parte de cuerpo 114 tambien incluye al menos una, y preferiblemente un par de superficies aplanadas opuestas 113 o "partes planas" (FIGURA 2, solo se muestra una), que se proporcionan para reducir la probabilidad de rotacion de la carcasa 102 en una pared o puerta del contenedor de almacenamiento. Alternativamente, pueden usarse otros mecanismos para impedir la rotacion de la carcasa 102 en lugar de las superficies aplanadas 113.

Continuando en referencia a las FIGURAS 3 y 4, la parte de cuerpo 114 incluye ademas una estna interna

120 que puede asegurar el cilindro 104 de la cerradura de la rotacion con respecto a la carcasa 112 de la cerradura cuando la cerradura 100 esta en una posicion cerrada. La estna 120 se abre preferiblemente hacia un pasaje interior

121 de la parte de cuerpo 114, que aloja una parte del cilindro 104 de la cerradura. La estna 120 se extiende axialmente a lo largo de la parte de cuerpo 114 y se forma parcialmente a traves del grosor de la parte de cuerpo 114 en una direccion radial.

La parte de cuerpo 114 incluye ademas una pestana 122 que se extiende ligeramente hacia atras desde el extremo trasero de la parte de cuerpo 114. La pestana 122 actua como un tope para limitar la rotacion de una pestana de la cerradura (no mostrada) asegurada al cilindro 104.

La carcasa 102 puede incluir una caractenstica de desacoplamiento incorporada en la estructura de la carcasa 102. La parte de cabeza 112 esta formada con la parte de cuerpo 114 de tal manera que si alguien intenta girar la carcasa 102 de la cerradura 100 agarrando la parte de cabeza 112, la parte de cabeza 112 es capaz de liberarse de la parte de cuerpo 114, preferiblemente en una localizacion cercana a la interseccion de la parte de cabeza 112 y la parte de cuerpo 114 de la carcasa 102. Esta caractenstica es ventajosa ya que aumenta la dificultad de abrir o inhabilitar la cerradura agarrando la carcasa 102. Es decir, si una persona intentase agarrar la parte de cabeza 112 y se fuera a desacoplar ya no sena mas una superficie facil de agarrar con la que intentar rotar la cerradura 100 mecanicamente, sin el uso de la llave 200, ya que la parte de cabeza 112, que es externa al armario, no estana ya acoplada a la parte de cuerpo 114, que es interna al armario. La caractenstica de desacoplamiento entre la parte de cabeza 112 y la parte de cuerpo 114 puede crearse simplemente por una estructura que concentre tensiones en la union de la parte de cabeza 112/parte de cuerpo 114. Alternativamente, la carcasa 102 puede debilitarse deliberadamente en o cerca de la union de la parte de cabeza 112/parte de cuerpo 114, o en cualquier otra localizacion deseable o adecuada. Pueden emplearse asf mismo otras soluciones anti-manipulacion.

Continuando en referencia a las FIGURAS 3 y 4, como se ha descrito anteriormente, el cilindro 104 de la cerradura incluye una parte referida como el cartucho 106. El cartucho 106 incluye un solenoide 126 con dos barras deslizantes 128 adyacentes. Las barras deslizantes 128 estan espaciadas en lados opuestos del solenoide 126 y pueden atraerse magneticamente al solenoide 126 cuando la cerradura 100 esta en la posicion cerrada. Las barras deslizantes 128 estan construidas preferiblemente con un material que contiene neodimio, que puede estar encapsulado en un material de acero inoxidable para proteccion contra la corrosion y resistencia al desgaste. Cuando la cerradura 100 se mueve a una posicion no cerrada, el solenoide 126 puede invertir la polaridad de tal manera que las barras deslizantes 128 se repelen magneticamente del solenoide 126, como se describe con mas detalle a continuacion. Preferiblemente, las barras deslizantes 128 son moviles a lo largo de un eje que es paralelo a (lo que incluye coaxial con) un eje longitudinal de la cerradura 100.

El cartucho 106 esta rodeado por una caja resistente a la manipulacion 124 que aloja una placa de circuito 134 que puede recibir instrucciones cuando la llave 200 acopla con la cerradura 100. La placa de circuito 134 puede reconocer el protocolo apropiado usado para abrir la cerradura 100. La placa de circuito 134 puede accionar ademas el solenoide 126 para invertir la polaridad del solenoide y repeler las barras deslizantes 128 lejos del solenoide 126.

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Los detalles de la placa de circuito 134 y un metodo de comunicacion entre la llave 200 y la cerradura 100 se tratan con mayor detalle a continuacion. El interior de la caja 124 esta relleno preferiblemente con un material de relleno, como un epoxi, para ocupar el espacio vado entre la caja 124 y proteger y mantener una posicion deseada de los componentes dentro de la caja 124, como la placa de circuito 134 y los cables 160.

El cartucho 106 de la cerradura incluye ademas dos tubos deslizantes 136 que estan posicionados en lados opuestos del solenoide 126y que pueden encapsular al menos parcialmente las barras deslizantes 128 y pueden proporcionar ademas una superficie deslizante, lisa para las barras deslizantes 128. Los tubos deslizantes 136 incluyen cada uno una apertura 138 que puede recibir al menos una parte de un pestillo 130, o barra lateral, de la cerradura 100 cuando la cerradura 100 esta en una posicion no cerrada.

El pestillo 130 es preferiblemente una estructura generalmente con forma de bloque, relativamente delgada que es movil entre una posicion cerrada, en la que la rotacion del cilindro 104 de la cerradura en relacion a la carcasa 120 esta prohibida, y una posicion no cerrada, en la que la rotacion del cilindro 104 de la cerradura en relacion a la carcasa 102 esta permitida. Preferiblemente, el pestillo 130 se mueve en una direccion radial entre la posicion cerrada y la posicion no cerrada, con la posicion no cerrada estando radialmente hacia adentro de la posicion cerrada.

El pestillo 130 incluye dos extensiones cilmdricas 131, que se extienden radialmente hacia adentro hacia el cartucho 106. Cuando se acciona el solenoide 126 para repeler las barras deslizantes 128 de tal manera que las aperturas 138 no esten bloqueadas por las barras deslizantes 128, las extensiones 131 del pestillo 130 pueden introducirse en la caja 124 a traves de las aperturas 138 a medida que el pestillo 130 se mueve radialmente hacia adentro.

El pestillo 130 es preferiblemente de suficiente fuerza para asegurar rotacionalmente el cilindro 104 en relacion a la carcasa 102 cuando el pestillo 130 esta en la posicion cerrada, en donde una parte del pestillo 130 esta presente dentro de la estna 120. El pestillo 130 tiene un borde inferior inclinado o biselado 129, que en la realizacion ilustrada tiene sustancialmente forma de V. El borde inferior 129 puede acoplarse con la estna 120, que preferiblemente es de una forma al menos sustancialmente correspondiente al borde inferior 129 del pestillo 130. El borde con forma de V 129 del pestillo 130 que interactua con la estna con forma de V 120 de la carcasa 102 empuja el pestillo 130 en una direccion radialmente hacia adentro hacia el cartucho 106 en respuesta a la rotacion del cilindro 104 en relacion a la carcasa 102. Es decir, el borde inferior inclinado 129 y la estna 120 cooperan para funcionar como una cuna y eliminan la necesidad de un mecanismo para retraer positivamente el pestillo 130 de la estna 120. Dicha disposicion se usa en ciertas realizaciones debido a su simplicidad y reduccion en el numero de partes necesarias. Sin embargo, pueden usarse tambien otras disposiciones adecuadas para cerrar y abrir el cilindro 104 en relacion a la carcasa 102.

Cuando la cerradura 100 esta en una condicion no cerrada y las barras deslizantes 128 estan espaciadas del solenoide 126, como se muestra en la FIGURA 4, el pestillo 130 esta libre para moverse radialmente hacia adentro (o hacia arriba en la orientacion de la FIGURA 4) en el cartucho 106, permitiendo asf que el cilindro 104 rote dentro de la carcasa 102. Preferiblemente, uno o mas miembros de desplazamiento, como resortes, tienden a empujar el pestillo 130 hacia la posicion cerrada. En la disposicion ilustrada, se proporcionan dos resortes 132 para producir dicha fuerza de desplazamiento en el pestillo 130.

Cuando la cerradura 100 esta en una condicion cerrada, el pestillo 130 se extiende radialmente hacia afuera en acoplamiento con la estna 120. Se evita que el pestillo 130 se mueva hacia adentro fuera de acoplamiento con la estna 120 debido a la interferencia entre las extensiones 131 y las barras deslizantes 128. Cuando la cerradura 100 esta en la posicion no cerrada, las barras deslizantes 128 se mueven lejos del solenoide 126 debido a un cambio en la polaridad magnetica del solenoide 126, que se acciona por la placa de circuito 134. El pestillo 130 esta entonces libre para moverse radialmente hacia adentro hacia el centro del cilindro 104 y fuera de acoplamiento con la estna 120. En este punto, la rotacion del cilindro 104 dentro de la carcasa 102 puede provocar que el pestillo 130 se desplace desde el acoplamiento con la estna 120 debido a las superficies inclinadas cooperantes de la estna 120 y el borde inferior 129 del pestillo 130. El cilindro 104 esta entonces libre para ser rotado a lo largo de un intervalo rotacional no cerrado dentro de la carcasa 102. Cuando el cilindro 104 se rota de nuevo a una posicion cerrada, es decir, cuando el borde inferior 129 del pestillo 130 esta alineado con la estna 120, el pestillo 130 se empuja radialmente hacia afuera por los resortes 132 de tal manera que el borde inferior 129 se acopla con la estna 120. Una vez que las extensiones 131 del pestillo 130 se han retrafdo de la caja 124 a una extension suficiente, las barras deslizantes 128 son capaces de moverse hacia el solenoide 126 para establecer de nuevo la posicion cerrada de la cerradura 100.

Aunque la FIGURA 3 y la FIGURA 4 muestran una carcasa 102 con solo una estna 120, pueden proporcionarse multiples estnas 120 dentro de la carcasa 102 en otras realizaciones. Tal configuracion puede ser ventajosa en que se pueden proporcionar multiples pestillos 130, o si es deseable tener multiples posiciones cerradas usando un unico pestillo 130 que interactua con una de varias estnas 120 disponibles.

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Continuando en referencia a las FIGURAS 3 y 4, la cerradura 100 incluye ademas una parte de proteccion contra ataques 110 que puede impedir el acceso al cartucho 106 como por taladro, por ejemplo, desde las partes expuestas de la cerradura, como la parte de cabeza 112. La parte de proteccion contra ataques 110 ilustrada incluye una matriz radial de pasadores 140 y una bola contra ataques 142, que estan localizadas a lo largo del eje longitudinal de la cerradura 100 entre la parte de acoplamiento 108 y el cartucho 106. En la disposicion ilustrada, la bola contra ataques 142 esta generalmente centrada en relacion al eje longitudinal de la cerradura 100 y esta rodeada por los pasadores 140.

Los pasadores 140 estan hechos preferiblemente de un material de carburo, pero pueden hacerse de cualquier material adecuado o combinacion de materiales que son capaces de proporcionar una dureza adecuada para reducir la probabilidad de perforacion exitosa mas alla de los pasadores 140 y la bola contra ataques 142. Los pasadores 140 se insertan en el cilindro 104 a una profundidad que es cercana a la extremidad exterior de la bola contra ataques 142. Puede proporcionarse un espacio pequeno entre el extremo exterior de la bola contra ataques 142 y el extremo del pasador 140 de carburo para permitir el paso de los cables 160, que se trata con mas detalles a continuacion. Los pasadores 140 se proporcionan para anadir fuerza y dureza a la periferia exterior del cilindro 104 adyacente a la bola contra ataques 142.

La bola contra ataques 142 esta hecha preferiblemente de un material ceramico pero, de manera similar a los pasadores de carburo, puede estar hecha de cualquier material adecuado que sea de la dureza suficiente para reducir la probabilidad de perforacion exitosa del cilindro 104 de la cerradura. La bola contra ataques 142 es preferiblemente generalmente de forma esferica y se encuentra dentro de un hueco sobre sustancialmente el mismo eje que el cartucho 106. Preferiblemente la bola contra ataques 142 esta localizada en la parte frontal del cartucho 106 y esta alineada a lo largo del eje longitudinal de la cerradura 100 con los pasadores 140. La bola contra ataques 142 puede reducir la probabilidad de que una broca pase a traves del cilindro y perfore el cartucho 106. Es preferible de que si se hace un intento para perforar el cilindro 104, la bola contra ataques 142 sea lo suficientemente dura para no permitir que la broca perfore mas alla de la bola 142 y en el cartucho 106. La forma de la bola contra ataques 142 es tambien ventajosa en que probablemente desviara una broca de la perforacion en el cartucho 104 no permitiendo que la punta de la broca se localice centralmente en relacion a la cerradura 100. Como la bola contra ataques 142 se mantiene dentro de un hueco, mantiene ventajosamente su funcionalidad incluso si se agrieta o rompe. Por lo tanto, la parte de proteccion contra ataques 110 puede reducir sustancialmente la probabilidad de exito en un intento de taladrar el cartucho 106. Adicionalmente, o alternativamente, pueden usarse tambien otras disposiciones adecuadas para evitar la perforacion, u otras manipulaciones destructivas de la cerradura 100.

Una ventaja de usar los pasadores 140 y la bola contra ataques 142 es que el cilindro 104 de la cerradura entero no tiene que estar hecho de un material duro. Como el cilindro 104 de la cerradura incluye muchas caractensticas que estan formadas en el material por conformacion (por ejemplo, fundicion o forja) o eliminacion de material (por ejemplo, mecanizado), sena muy diffcil fabricar un cilindro 104 completamente de un material duro como ceramica o carburo. Usando pasadores separados 140 y una bola contra ataques 142, que estan hechos de un material muy duro que es diffcil de perforar, el cilindro 104 de la cerradura puede fabricarse facilmente de un material como acera inoxidable que tiene propiedades para permitir una fabricacion mas facil. Asf puede hacerse un cilindro de cerradura que es relativamente facil de fabricar y que tambien incluye propiedades resistentes contra la perforacion.

Continuando en referencia a las FIGURAS 3 y 4, la cerradura 100 incluye una parte de acoplamiento 108 localizada cerca de la parte frontal de la cerradura 100. La parte de acoplamiento 108 incluye preferiblemente una parte de acoplamiento mecanico 144 y una parte de acoplamiento de datos y potencia 146. La parte de acoplamiento mecanico 144 incluye una extension cilmdrica ahusada 148 que se extiende en la direccion delantera desde el cilindro 104 de la cerradura y puede recibirse dentro de una parte de la llave 200 cuando la cerradura 100 y la llave 200 estan acopladas entre sf En la base de la extension 148 hay dos rebajes 150 que pueden acoplar con las dos extensiones, o protrusiones, en la llave 200, que se describe con mayor detalle a continuacion. Los rebajes 150 pueden permitir que la llave 200 acople positivamente con el cilindro 104 de tal manera que se pueda trasmitir torsion desde la llave 200 al cilindro 104 al rotar la llave 200.

La parte de acoplamiento de datos y potencia 146 incluye una copa de acoplamiento 152, una bobina de datos 154, y una bobina de potencia 156. La copa 152 puede recibir una parte de la llave 200 cuando la cerradura 100 y la llave 200 estan acopladas entre sf. La copa 152 se encuentra al menos parcialmente en un rebaje axial 158 que esta localizado en una parte frontal del cilindro 104 de la cerradura y que aloja ademas la bola contra ataques 142. La copa esta rodeada al menos parcialmente por la bobina de potencia 156, que puede recibir potencia inductivamente de la llave 200. La copa 152 incluye preferiblemente ranuras axiales 161 que pueden permitir que se transmita potencia a traves de la copa 152.

La bobina de datos 154 esta localizada hacia el borde superior de la copa 152 y, preferiblemente, se encuentra justo detras del labio delantero de la copa 152. La bobina de datos 154 es generalmente de una forma toroide y puede cooperar con una bobina de datos de la llave 200, como se describe con mas detalle a continuacion. Dos cables 160 se extienden desde la copa 152, a traves de un pasaje 162, y en el cartucho 106 de la cerradura.

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Los cables 160 trasmiten preferiblemente datos y potencia desde la parte de acoplamiento de datos y potencia 146 al solenoide 126 y la placa de circuito 134.

La bobina de potencia 156 esta alineada preferiblemente con un eje longitudinal de la cerradura 100 de tal manera que un eje longitudinal que pasa a traves de la bobina de potencia 156 es sustancialmente paralelo (o coaxial) con un eje longitudinal de la cerradura 100. La bobina de datos 154 esta dispuesta preferiblemente para encontrarse en un plano que es ortogonal a un eje longitudinal de la cerradura. Tal disposicion ayuda a reducir la interferencia magnetica entre la transmision de potencia entre la cerradura 100 y la llave 200 y la transmision de datos entre la cerradura 100 y la llave 200.

Como se describe anteriormente, el cilindro 104 de la cerradura puede sostener una pestana de bloqueo, que interactua con un tobe para impedir la apertura del cajon o puerta del armario, o para evitar el movimiento relativo de otras estructuras que esten aseguradas por el sistema de cerradura y llave 10. El cilindro 104 de la cerradura incluye una parte de pestana de bloqueo 164 que puede sostener una pestana de bloqueo de una manera rotacionalmente fija en relacion al cilindro 104 de la cerradura. La parte de pestana de bloqueo 164 incluye una parte aplanada 166 y una parte roscada 168. La parte aplanada 166 puede recibir una pestana de bloqueo (no mostrada) que puede deslizarse sobre la parte de pestana de bloqueo 164 y acolar con la parte aplanada 166. Una o mas superficies planas, o "partes planas", en la parte aplanada 166 pueden permitir la transmision de torsion desde el cilindro 104 a la pestana de bloqueo (no mostrada). La parte roscada 168 puede recibir una tuerca (no mostrada), que puede asegurar la pestana de bloqueo (no mostrada) al cilindro 104.

Las FIGURAS 5-7 ilustran una realizacion de la llave 200 que puede usarse con la cerradura 100 del montaje de cerradura y llave electronico 10. La llave 200 puede acoplar con la cerradura 100 para permitir la comunicacion de potencia y datos entre la llave 200 y la cerradura 100. En la disposicion ilustrada, la llave 200 puede tambien acoplar mecanicamente con la cerradura 100 para mover la cerradura de una posicion cerrada a una no cerrada o viceversa.

La llave 200 incluye una seccion de cuerpo 204 principal alargada que es generalmente rectangular en forma de seccion transversal. La llave 200 tambien incluye una seccion de nariz 202 de dimensiones externas mas pequenas que la seccion de cuerpo 204. Una seccion final 206 cierra una parte final de la seccion de cuerpo 204 opuesta a la seccion de nariz 202. La seccion de nariz 202 puede acoplar la cerradura 100 y la seccion de cuerpo 204 puede alojar la electronica interna de la llave 200 asf como otros componentes deseables. La seccion final 206 es desmontable de la seccion de cuerpo 204 para permitir el acceso al interior de la seccion de cuerpo 204.

Continuando en referencia a las FIGURAS 5-7, la seccion de nariz 202 incluye una parte de transicion ahusada 208 que se extiende entre una parte cilmdrica 210 de la seccion de nariz 202 y la seccion de cuerpo 204. La parte cilmdrica 210 aloja la parte de transferencia de potencia y datos 212 de la llave 200, que se trata con mayor detalle a continuacion.

En la superficie exterior de la parte cilmdrica hay dos pestanas redondeadas 214 que pueden localizar rotacionalmente la llave 200 en relacion a la cerradura 100 antes de que la llave 200 acople con la cerradura 100. Las pestanas 214 se extienden radialmente hacia afuera desde la superficie exterior de la parte cilmdrica 210 y, preferiblemente, opuestas unas de las otras.

La parte cilmdrica 210 incluye ademas dos extensiones generalmente rectangulares 216 que se extienden axialmente hacia afuera y pueden acoplar con los rebajes 150 de la cerradura 100 (FIGURA 3) cuando la llave 200 acopla con la cerradura 100. Las extensiones rectangulares 216 pueden acoplar con la seccion de nariz 202 de la llave 200 para bloquear el cilindro104 y transmitir torsion desde la llave 200 al cilindro 104 cuando se rota la llave 200.

La parte cilmdrica 210 incluye un rebaje 218 que se abre a la parte frontal de la llave 200. Localizado dentro del rebaje 218 esta la parte de transferencia de potencia y datos 212 de la llave 200. Preferiblemente, la parte de transferencia de potencia y datos 212 esta generalmente localizada centralmente dentro del rebaje 218 y alineada con el eje longitudinal de la llave 200. La parte de transferencia de potencia y datos 212 incluye una bobina de potencia 220 y una bobina de datos 222. La bobina de potencia 220 es generalmente de forma cilmdrica con un ahusamiento ligero a lo largo de su eje. La bobina de potencia 220 esta posicionada delante de la bobina de datos 222 y, preferiblemente, permanece dentro del rebaje 218 de la parte cilmdrica 210. La bobina de potencia 220 puede acoplarse inductivamente con la bobina de potencia 152 de la cerradura 100. La bobina de datos 222 es generalmente de forma toroide y esta localizada en la base del rebaje 218. La bobina de datos 222 puede acoplarse inductivamente con la bobina de datos 154 de la cerradura 100, como se describe con mayor detalle a continuacion.

Continuando en referencia a las FIGURAS 5-7, en la disposicion ilustrada, la seccion de nariz 202 es un componente separado de la seccion de cuerpo 204 y esta conectada a un extremo delantero de la seccion de cuerpo 204 de la llave 200. La seccion de nariz 202 acopla con la seccion de cuerpo 204 y esta sellada por un miembro de sellado adecuado, como la junta torica 224, que impide que entren contaminantes al interior de la llave 200. La

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seccion de nariz 202 esta asegurada a la seccion de cuerpo por dos miembros de sujecion, como los tomillos 226 (FIGURAS 1 y 5). De manera similar, la seccion final 206 es un componente separado de la seccion de cuerpo 204 y esta acoplada con un extremo trasero de la seccion de cuerpo 200. La seccion final esta sustancialmente sellada a la seccion de cuerpo 204 por un miembro de sellado adecuado, como la junta torica 230, que puede evitar que entren contaminantes al interior de la llave 200. Por lo tanto, la llave 200 preferiblemente es adecuada para su uso en ambientes humedos. La seccion final 206 esta asegurada a la seccion de cuerpo 204 por un miembro de sujecion, como el tornillo 232, que puede retener la seccion final 206 en la seccion de cuerpo 204.

La seccion de cuerpo 204 incluye tres botones de entrada 228 accesibles externamente que se extienden desde la seccion de cuerpo 204 (hacia arriba en la orientacion de la FIGURA 5). Los botones de entrada 228 estan en contacto electrico con la unidad de procesamiento 229 de la llave 200, que incluye preferiblemente un procesador y una memoria. Los botones de entrada 228 permiten que se introduzcan datos en la llave 200, como un codigo de activacion o programacion, por ejemplo. Ciertas caractensticas funcionales de la llave 200 se describen con mayor detalle a continuacion con referencia a las FIGURAS 9-12.

Con referencia a las FIGURAS 6 y 7, la llave 200 incluye ademas una pluralidad de cavidades 236 que se extienden axialmente. La llave ilustrada 200 incluye cuatro cavidades 236. Las cavidades axiales 236 se extienden a traves de al menos una parte significativa de la longitud de la seccion de cuerpo 204 y son preferiblemente circulares en forma de seccion transversal. Las cavidades axiales 236 pueden alojar celdas de batena (no mostradas) que proporcionan una fuente de potencia dentro de la llave 200, que proporciona potencia a la cerradura 100 cuando la llave 200 y la cerradura 100 estan acopladas. Las cavidades 236 estan dispuestas preferiblemente de una manera paralela y rodeando un eje longitudinal de la llave 200. La llave 200 incluye preferiblemente una fuente de alimentacion (tratada a continuacion) y puede ser recargable. Preferiblemente, la llave 200 incluye un puerto de recarga (no mostrado), que puede acoplar con un puerto de recarga asociado de un cargador (no mostrado) cuando se desea recargar la llave 200.

Con referencia a las FIGURAS 2 y 8, se muestra la llave 200 a punto de acoplar con la cerradura 100, y acoplando la cerradura 100, respectivamente. Cuando la llave 200 acopla con la cerradura 100, deseablemente, tienen lugar ciertas operaciones mecanicas y ciertas operaciones electricas. Cuando se acopla la llave200 con la cerradura 100, la llave 200 se posiciona rotacionalmente en relacion con la cerradura 100 de tal manera que las pestanas 214 de la llave 200 se alinean con las ranuras 176 (FIGURA 2) de la cerradura 100. La llave 200 se desplaza luego axialmente de tal manera que las pestanas 214 pasan a traves de las ranuras 176 y la parte cilmdrica 210 de la llave 200 se posiciona dentro de la carcasa 102 de la cerradura 100. La llave 200 esta dimensionada y formada de tal manera que las pestanas 214 estan localizadas dentro de la estna anular 174, que tiene una forma que coincide cercanamente con el perfil de las pestanas 214. En esta posicion relativa, la llave 200 es capaz de rotar dentro de la carcasa 100, siempre que la llave 200 sea una coincidencia apropiada para la cerradura 100 y la cerradura se mueve a la posicion no cerrada, como se describe con mayor detalle a continuacion.

Ademas, cuando la llave 200 acopla con la cerradura 100, la extension cilmdrica 148 de la cerradura 100 se recibe dentro del rebaje 218 de la llave. El rebaje 218 esta definido por una superficie ahusada que coincide estrechamente con una superficie exterior ahusada de la extension cilmdrica 148. Las superficies ahusadas cooperantes facilitan el acoplamiento suave de la cerradura 100 y la llave 200, a la vez que tambien aseguran el alineamiento apropiado entre la cerradura 100 y la llave 200. Ademas, las extensiones rectangulares 216 de la llave 200 insertadas en los rebajes 150 de la cerradura 100 acoplan positivamente la llave 200 con la cerradura 100 de tal manera que la rotacion de la llave 200 da lugar a la rotacion del cilindro 104 de de la cerradura dentro de la carcasa 102.

Cuando la llave 200 acopla la cerradura 100, la bobina de potencia 220 de la llave 200 esta alienada para el acoplamiento inductivo con la bobina de potencia 156 de la cerradura 100. Tambien, la bobina de datos 222 de la llave 200 esta alineada para el acoplamiento inductivo con la bobina de datos 154 de la cerradura 100. Preferiblemente, la bobina de potencia 220 de la llave 200 se inserta en la parte de copara 152 de la cerradura 100 y asf la bobina de potencia 156 de la cerradura 100 y la bobina de potencia 220 de la llave 200 se superponen la menos parcialmente a lo largo del eje longitudinal de la cerradura 100 y/o la llave 200. Ademas, preferiblemente, la bobina de datos 154 de la cerradura 100 y la bobina de datos 222 de la llave 200 entran en alineacion suficiente para el acoplamiento inductivo cuando la llave 200 acopla con la cerradura 100. Es decir, en la disposicion ilustrada, cuando la llave 200 acopla con la cerradura 100, la bobina de datos 222 de la llave 200 y la bobina de datos 154 de la cerradura 100 estan posicionadas adyacentes entre sf Ademas, un plano que pasa a traves de la bobina de datos 222 de la llave 200 preferiblemente es sustancialmente paralelo a un plano que pasa a traves de la bobina de datos 154 de la cerradura 100. Deseablemente, el espaciamiento entre las bobinas de datos 154 y 222 esta dentro de un intervalo de aproximadamente 30-40 mils (o 0,03-0,04 pulgadas). Dicha disposicion es beneficiosa para reducir la interferencia entre la transferencia de potencia y las transferencia de datos entre la cerradura 100 y la llave 200, como se describe con mayor detalle a continuacion. Sin embargo, en otras disposiciones, puede ser deseable una cantidad mayor o menor de espaciamiento.

En la realizacion ilustrada del sistema de cerradura y llave 10, cuando la llave 200 acopla con la cerradura

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100 tienen lugar dos transferencias. La primera transferencia es una transferencia de datos y la segunda transferencia es una transferencia de potencia. Durante el acoplamiento de la llave 200 y la cerradura 100, las bobinas de datos 222 y 154, en las realizaciones ilustradas, no entran en contacto ffsico entre st De manera similar, la bobina de potencia 200 de la llave 200 y la bobina de potencia 156 de la cerradura 100, en la realizacion ilustrada, no entran en contacto ffsico entre st Los datos se transfieren preferiblemente entre la bobina de datos 222 de la llave 200 y la bobina de datos 154 de la cerradura 100 por induccion, como se describe en relacion a la FIGURA 9 a continuacion. La potencia tambien se transfiere entre la bobina de potencia 200 de la llave 200 y la bobina de potencia 156 de la llave 100 preferiblemente de nuevo por induccion, como se describe tambien en relacion a la FIGURA 9 a continuacion. Cuando se ha hecho el acoplamiento entre la llave 200 y la cerradura 100, tiene lugar un protocolo de datos con senales a la placa de circuito 134 de que la llave 200 apropiada se ha insertado en la cerradura 100. La potencia se transfiere desde la llave 200 a la cerradura 100 para activar el solenoide 126, que permite que la cerradura 100 se abra por rotacion de la llave 200.

III. Aspectos Electricos del Sistema de Llave y Cerradura

La FIGURA 9 representa una realizacion de un diagrama de campo magnetico 400. En el diagrama de campo magnetico 400, se representan una vista en seccion transversal de una bobina de potencia 402, bobina de potencia interior 418, primera bobina de datos 406, y segunda bobina de datos 408 en relacion a un campo magnetico de potencia 404 y un campo magnetico de datos 410 generados por las bobinas 406 y 408. En la realizacion representada, la configuracion de la bobina de potencia 402, bobina de potencia interior 417, primera bobina de datos 406, y segunda bobina de datos 408 provoca que el campo magnetico de potencia 404 sea ortogonal o sustancialmente ortogonal al campo magnetico de datos 410 en ciertas localizaciones. Esta relacion ortogonal facilita la transferencia de datos entre las bobinas de datos 406, 408 con poca o ninguna interferencia del campo magnetico de potencia 404. Las bobinas 402, 406, 408 y 418, como se ilustran, se corresponden con las bobinas de potencia y datos de la cerradura 100 y la llave 200 de las FIGURAS 1-8. En particular, la bobina de potencia 402 se corresponden con la bobina de potencia 156 de la cerradura, la bobina de potencia interior 418 se corresponde con la bobina de potencia 220 de la cerradura, la bobina de datos 406 se corresponde con la bobina de datos 154 de la cerradura y la bobina de datos 408 se corresponde con la bobina de datos 222 de la llave. Sin embargo, las relaciones ffsicas entre las bobinas pueden alterarse en realizaciones alternativas de las localizaciones mostradas en las FIGURAS 1-8; sin embargo, preferiblemente se emplean aun los conceptos de reduccion o eliminacion de interferencias divulgados en la presente.

La bobina de potencia 402 de ciertas realizaciones es un solenoide. El solenoide incluye bobinados 420 que son espirales de alambre que se enrollan estrechamente en una forma cilmdrica. En la realizacion representada, la bobina de potencia 402 incluye dos juegos de bobinados 420. Dos juegos de bobinados 420 en la bobina de potencia 402 reducen huecos de aire entre los cables y de este modo aumentan la fuerza de un campo magnetico generado por la bobina de potencia 402.

La realizacion representada de la bobina de potencia 402 no incluye un material de nucleo magnetico, como un nucleo de hierro, aunque en ciertas realizaciones, puede incluirse un material de nucleo magnetico en la bobina de potencia 402. En otras realizaciones, aunque la bobina de potencia 402 se representa como un solenoide, pueden usarse otras formas de bobinas en lugar de solenoides.

La bobina de potencia 402 puede formar una parte de un montaje de cerradura, aunque no se muestra, como cualquiera de los montajes de cerradura descritos anteriormente. Alternativamente, la bobina de potencia 402 puede conectarse a un montaje de llave, como cualquiera de los montajes de llave descritos anteriormente. Ademas, la bobina de potencia 402 puede conectarse a una estacion de acoplamiento (no mostrada) , como se describe en relacion con la FIGURA 10, a continuacion.

Se muestra que la bobina de potencia 402 tiene una anchura 414 (tambien indicada "Wp"): La anchura 414 de la bobina de potencia 402 esta ligeramente acampanada durante la longitud completa de la bobina de potencia 402. La forma general de la bobina de potencia 402, incluyendo su anchura 414, determina en parte la forma del campo magnetico que emana desde la bobina de potencia 402. En ciertas realizaciones, una anchura 414 constante o aproximadamente constante de la bobina de potencia 402 no cambia la forma del campo magnetico de potencia 404 sustancialmente de la forma ilustrada en la FIGURA 9.

La bobina de potencia 409 incluya ademas un revestimiento 462 que rodea la bobina de potencia 402. En una realizacion, el revestimiento 462 es un material no conductor (dielectrico). El revestimiento 462 de ciertas realizaciones facilita que la bobina de potencia 402 reciba la bobina de potencia interior 418 dentro de la bobina de potencia 402. El revestimiento 462 evita el contacto electrico entre la bobina de potencia 402 y la bobina de potencia interior 418. Por lo tanto, en la realizacion descrita con referencia a las FIGURAS 1-8, la copa 152 de la cerradura 100 puede construirse de, o incluir, una material aislante. Ademas, otras estructuras ffsicas interpuestas entre bobinas adyacentes pueden estar hechas de, o incluir, materiales aislantes.

En realizaciones alternativas, el revestimiento 462 esta hecho de metal, como acero. La fuerza de un

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revestimiento 462 de metal como acero ayuda a evitar la manipulacion con la bobina de potencia 402. Sin embargo, los campos magneticos a menudo no pueden penetrar mas de unas pocas capas de acero y otros metales. Por lo tanto, el revestimiento 462 de metal de ciertas realizaciones incluye una o mas rendijas u otras aberturas (no mostradas) para permitir que los campos magneticos pasen entre la bobina de potencia 402 y la bobina de potencia interior 418.

La bobina de potencia interior 418 acopla con la bobina de potencia 402 encajando dentro de la bobina de potencia 402. En ciertas realizaciones, la bobina de potencia interior 418 tiene caractensticas similares a la bobina de potencia 402. Por ejemplo, la bobina de potencia interior 418 en la realizacion representada es un solenoide con dos bobinados 420. Adicionalmente, la bobina de potencia interior 418 puede recibir una corriente y generar de este modo un campo magnetico. La bobina de potencia interior 418 esta cubierta tambien en el material de revestimiento 454, que puede ser un aislante o conductor metalico, para facilitar el acoplamiento con la bobina de potencia 402. Ademas, la bobina de potencia interior 418 tiene tambien una anchura 430 (tambien indicada "W") que es menor que la anchura 414 de la bobina de potencia 402, permitiendo de este modo que la bobina de potencia interior se acople con la bobina de potencia 402.

Adicionalmente a estas caractensticas, la bobina de potencia interior 418 de ciertas realizaciones incluye un nucleo ferromagnetico 452, que puede ser un nucleo de acero, hierro u otro metal. El nucleo ferromagnetico 452 aumenta la fuerza del campo magnetico de potencia 404, permitiendo una transferencia de potencia mas eficiente entre la bobina de potencia interior 418 y la bobina de potencia 402. Adicionalmente, el nucleo ferromagnetico 452 en ciertas realizaciones permite que la frecuencia de la senal de potencia se reduzca, permitiendo que un procesador en comunicacion con la bobina de potencia 418 opere a una frecuencia mas baja y disminuya de este modo el costo del procesador.

La bobina de potencia interior 418 puede formar una parte de un montaje de cerradura, aunque no se muestra, como cualquiera de los montajes de cerradura descritos anteriormente. Alternativamente, la bobina de potencia interior 418 puede estar conectada a un montaje de llave, como cualquiera de los montajes de llave descritos anteriormente. Ademas, la bobina de potencia interior 418 puede estar conectada a una estacion de acoplamiento (no mostrada), como se describe en relacion a la FIGURA 10, anterior.

Un flujo de corriente cambiante a traves de la bobina de potencia interior 418 induce un campo magnetico cambiante. Este campo magnetico, que cambia respecto al tiempo, induce un flujo de corriente cambiante a traves de la bobina de potencia 402. El flujo de corriente cambiante a traves de la bobina de potencia 402 induce adicionalmente un campo magnetico. Estos dos campos magneticos se combinan para formar el campo magnetico de potencia 404. En tal estado, la bobina de potencia 402 y la bobina de potencia interior 418 se "acoplan inductivamente", lo que significa que tiene lugar una transferencia de energfa desde una bobina a la otra a traves de un campo magnetico compartido, por ejemplo, el campo magnetico de potencia 402. El acoplamiento inductivo puede tener tambien lugar enviando un flujo de corriente cambiante a traves de la bobina de potencia 402, lo que induce un campo magnetico que a su vez induce un flujo de corriente a traves de la bobinad e potencia interior 418. Consecuentemente, puede iniciarse el acoplamiento conductor por cualquier bobina de potencia.

El acoplamiento inductivo permite que la bobina de potencia interior 418 transfiera potencia a la bobina de potencia 402 (y viceversa). Una senal de corriente alterna (CA) que fluye a traves de la bobina de potencia interior418 se comunica con la bobina de potencia 402 a traves del campo magnetico de potencia 404. El campo magnetico de potencia 404 genera una senal de CA identica o sustancialmente identica en la bobina de potencia 402. Consecuentemente, la potencia se transfiere entre la bobina de potencia interior 418 y la bobina de potencia 402, aunque estas bobinas no esten en contacto electrico entre sf.

En ciertas realizaciones, la bobina de potencia interior 418 tiene menos bobinados que la bobina de potencia 402. Por lo tanto, una senal de voltaje en la bobina de potencia interior 418 se amplifica en la bobina de potencia 402, de acuerdo con las relaciones ffsicas conocidas en la tecnica. De igual manera, una senal de voltaje en la bobina de potencia 402 se reduce o atenua en la bobina de potencia interior. Adicionalmente, la bobina de potencia 402 puede tener menos bobinados que la bobina de potencia interior 418, de tal manera que una senal de voltaje de la bobina de potencia interior 418 a la bobina de potencia 402 se atenua, y una senal de voltaje de la bobina de potencia 402 a la bobina de potencia interior 418 se amplifica.

El campo magnetico de potencia 404 se muestra en la realizacion representada como las lmeas de campo 434; sin embargo, la representacion del campo magnetico de potencia 404 con las lmeas de campo 434 es un modelo o representacion de los campos magneticos reales, que en algunas realizaciones son cambiantes respecto al tiempo. Por lo tanto, el campo magnetico de potencia 404 en ciertas realizaciones se representa en un momento en el tiempo. Ademas, el modelo representado del campo magnetico de potencia 404 incluye un pequeno numero de lmeas de campo 434 por claridad, pero en general el campo magnetico de potencia 404 llena todo o sustancialmente todo el espacio representado en la FIGURA 9.

Partes de las lmeas de campo 434 del campo magnetico de potencia 404 en el exterior de la bobina de

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potencia 402 son paralelas o sustancialmente paralelas al eje de la bobina de potencia 402. La naturaleza paralela de estas lmeas de campo 434 en ciertas realizaciones facilita el minimizar las interferencias entre la transferencia de potencia y datos, como se describe a continuacion.

La primera bobina de datos 406 esta conectada a la bobina de potencia 402 por el revestimiento 462. La primera bobina de datos 406 tiene uno o mas bobinados 422. En una realizacion, la primera bobina de datos 406 es un toroide que incluye bobinados enrollados estrechamente 422 alrededor de un nucleo ferromagnetico 472, como acero o hierro. El nucleo ferromagnetico 472 de ciertas realizaciones aumenta la fuerza de un campo magnetico generado por la primera bobina de datos 406, permitiendo de este modo una transferencia mas eficiente de datos a traves del campo magnetico de datos 410. Adicionalmente, el nucleo ferromagnetico 472 en ciertas realizaciones permite que se reduzca la frecuencia de la senal de datos, permitiendo que un procesador en comunicacion con la primera bobina de datos 406 opere a una frecuencia mas baja y disminuyendo de este modo el coste del procesador.

Aunque no se muestra, la primera bobina de datos 406 puede incluir ademas un material aislante que rodea la primera bobina de datos 406. Dicho material aislante puede ser un material no conductor (dielectrico). Adicionalmente, el revestimiento 462 que cubre la bobina de potencia 402 en ciertas realizaciones cubre tambien al menos parcialmente la primera bobina de datos 406, como se muestra. El revestimiento 462 en la division entre la primera bobina de datos 406 y la segunda bobina de datos 408 puede incluir tambien una rendija u otra apertura para permitir que los campos magneticos pasen entre la primera y la segunda bobinas de datos 406, 408.

La primera bobina de datos 406 tiene una anchura 416 (tambien indicada como "Wd"). Esta anchura 416 es mayor que la anchura 414 de la bobina de potencia 402 en algunas implementaciones. En realizaciones alternativas, la anchura 416 puede ser igual o menor que la anchura 414 de la bobina de potencia 402.

La segunda bobina de datos 408 en la realizacion representada es sustancialmente identica a la primera bobina de datos 406. En particular, la segunda bobina de datos 408 es un toroide que incluye bobinados estrechamente enrollados 424 alrededor de un nucleo ferromagnetico 474, como acero o hierro. El nucleo ferromagnetico 474 de ciertas realizaciones aumenta la fuerza de un campo magnetico generado por la segunda bobina de datos 408, permitiendo de este modo una transferencia mas eficiente de datos a traves del campo magnetico de datos 410, permitiendo que un procesador en comunicacion con la segunda bobina de datos 408 opere a una frecuencia mas baja y disminuyendo de este modo el coste del procesador.

La segunda bobina de datos 408 en la realizacion representada tiene una anchura 416 igual a la anchura 414 de la primera bobina de datos 406. Adicionalmente, la segunda bobina de datos 408 puede tener una capa aislante (no mostrada) y puede estar cubierta por el revestimiento 454, como se muestra. Sin embargo, en ciertas realizaciones, la segunda boina de datos 408 tiene caractensticas diferentes de las de la primera bobina de datos 406, como diferente numero de bobinados 424 o una anchura 416 diferente. Adicionalmente, la primera y la segunda bobinas de datos 406, 408 que tienen diferentes anchuras pueden superponerse de varias maneras.

Cuando se transmite una corriente a traves de o la primera bobina de datos 406 o la segunda bobina de datos 408, la primera bobina de datos 406 y la segunda bobina de datos 408 se acoplan inductivamente, de una manera similar al acoplamiento inductivo de la bobina de potencia 402 y la bobina de potencia interior 418. Los datos en la forma de senales de voltaje o corriente pueden comunicarse por lo tanto entre la primera bobina de datos y la segunda bobina de datos 408. En ciertas realizaciones, los dato pueden comunicarse en ambas direcciones. Es decir cualquiera de la primera o la segunda bobinas de datos 406, 408 pueden iniciar comunicaciones. Adicionalmente, durante una sesion de comunicacion, la primera y la segunda bobinas de datos 406, 408 pueden alternar transmitir datos y recibir datos.

El campo magnetico de datos 410 se representa incluyendo las lmeas de campo 442, una parte de las cuales son ortogonales o sustancialmente ortogonales a las bobinas de datos 406, 408 a lo largo de su anchura 416. Como las lmeas de campo 434, 436 del campo magnetico de potencia 404, las lmeas de campo 442 del campo magnetico de datos 410 son un modelo de campos magneticos reales que pueden cambiar en el tiempo. La naturaleza ortogonal de estas lmeas de campo 442 en ciertas realizaciones facilita minimizar la interferencia entre la transferencia de potencia y datos.

En varias realizaciones, al menos una parte del campo magnetico de datos 410 es ortogonal o sustancialmente ortogonal al campo magnetico de potencia 404 en ciertas areas de ortogonalidad. Estas areas de ortogonalidad incluyen partes de una interfaz 412 entre la primera bobina de datos 406 y la segunda bobina de datos 408. Esta interfaz 412 en ciertas realizaciones es una region anular o circunferencial entre la primera bobina de datos 406 y la segunda bobina de datos 408. En esta interfaz, al menos una parte del campo magnetico de datos 410 es sustancialmente paralela a la primera bobina de datos 406 y la segunda bobina de datos 408. Como el campo magnetico de datos 410 es sustancialmente paralelo a las bobinas de datos 406, 408, el campo magnetico de datos es por lo tanto sustancialmente ortogonal al campo magnetico de potencia 404 en partes de la interfaz 412.

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De acuerdo con relaciones conocidas en la ffsica de campos magneticos, los campos magneticos que son ortogonales entre sf tienen muy poco efecto en el otro. Por lo tanto, el campo magnetico de potencia 404 en la interfaz 412 tiene muy poco efecto en el campo magnetico de datos 410. Consecuentemente, las bobinas de datos 406 y 408 pueden comunicarse entre sf con interferencia minima del campo magnetico de potencia 404 potencialmente fuerte. Adicionalmente, los datos transmitidos entre las bobinas de datos 406, 408 no interfieren o interfieren mrnimamente con el campo magnetico de potencia 404. Asf, los datos pueden enviarse a traves de las bobinas de datos 406, 408 simultaneamente mientras se esta enviando potencia entre la bobina de potencia 402 y la bobina de potencia interior 418.

La FIGURA 10 representa realizaciones de un circuito 510 de la llave y un circuito 530 de la cerradura. En la realizacion representada, el circuito 510 de la llave se muestra en proximidad al circuito 530 de la cerradura. Las localizaciones relativas del circuito de la llave y el circuito 530 de la cerradura muestran que en ciertas implementaciones componentes del circuito 510 de la llave interaction con componentes del circuito 530 de la cerradura. Ademas, el circuito 510 de la llave puede en ciertas realizaciones estar contenido en el montaje de llave como cualquiera de las llaves descritas anteriormente. De igual manera, el circuito 530 de la cerradura puede estar contenido en un montaje de cerradura como cualquiera de las cerraduras descritas anteriormente.

El circuito 510 de la llave incluye un procesador 502. El procesador 502 puede ser un microprocesador, una unidad central de proceso (CPU), un microcontrolador, u otro tipo de procesador. El procesador 502 en ciertas realizaciones implementa codigo de programa. Implementado codigo de programa, el procesador 502 envfa ciertas senales al circuito 530 de la cerradura y recibe senales desde el circuito 530 de la cerradura. Tales senales pueden incluir senales de potencia, senales de datos, y similares.

Un dispositivo de memoria 526 esta en comunicacion con el procesador 502. El dispositivo de memoria 526 en ciertas realizaciones es una memoria flash, almacenamiento de disco duro, una EEPROM u otra forma de almacenamiento. El dispositivo de memoria 526 en ciertas realizaciones almacena codigo de programa para ser ejecutado en el procesador 502. Adicionalmente, el dispositivo de memoria 526 puede almacenar datos recibidos desde el procesador 502.

Los datos almacenados en el dispositivo de memoria 526 pueden incluir datos de encriptacion. En una realizacion, los datos de encriptacion incluyen una o mas claves de encriptacion que cuando se comunican con el circuito 530 de la cerradura efectuan la apertura de la cerradura. Pueden usarse varios esquemas de encriptacion diferentes en varias realizaciones.

Los datos almacenados en el dispositivo de memoria 526 pueden incluir tambien datos de auditona. Los datos de auditona en algunas implementaciones son datos recibidos del circuito 530 de la cerradura o generados por el circuito 510 de la llave que identifican transacciones pasadas que han tenido lugar entre la cerradura y otras llaves. Por ejemplo, los datos de auditona pueden incluir numeros de ID de llaves usadas para acceder a la cerradura, incluyendo llaves que usaron sin exito la cerradura. Estos datos permiten al personal de seguridad monitorizar que individuos han intentado acceder a la cerradura. Los datos de auditona pueden incluir ademas otros tipos varios de informacion.

Una bobina de datos 512 esta en comunicacion con el procesador 502 a traves de los conductores 504 y 506. La bobina de datos 512 puede ser cualquiera de las bobinas de datos descritas anteriormente. La bobina de datos 512 en ciertas realizaciones recibe datos del procesador 502. Estos datos pueden estar en la forma de una senal de voltaje o corriente que cambia respecto al tiempo, de tal manera que ciertos cambios en la senal representan diferentes sfmbolos o informacion codificada. Debido a los cambios de senal respecto al tiempo, se genera un campo magnetico en la bobina de datos 512 que induce un campo magnetico en una bobina de datos 532 correspondiente en el circuito 530 de la cerradura. El campo magnetico en la bobina de datos 532 induce ademas una senal de voltaje o corriente, que contiene la misma informacion o sustancialmente la misma informacion que la senal de voltaje o corriente generada en la bobina de datos 512. Asf, la bobina de datos 512 facilita la comunicacion entre el circuito 510 de la llave y el circuito de la cerradura.

En ciertas realizaciones, la bobina de datos 512 recibe datos de una manera similar a la bobina de datos 532 del circuito 530 de la cerradura. Una senal de voltaje o corriente inducida en la bobina de datos 512 se envfa al procesador 502, que procesa la informacion transportada en la senal de voltaje o corriente. La bobina de datos 512 puede tambien enviar y recibir informacion a y desde una estacion de acoplamiento (no mostrada), que se describe mas completamente a continuacion.

Uno o mas conmutadores 516 estan en comunicacion con la bobina de datos 512 y con el procesador 502. Los conmutadores 516 en ciertas realizaciones son conmutadores de transistor, reles, u otras formas de conmutadores electronicos que dirigen selectivamente el flujo de corriente a partes diferentes del circuito 510 de la llave. En la realizacion representada, los conmutadores 516 dirigen el flujo de corriente entre la bobina de datos 512 y el procesador 502. Los conmutadores 516 por lo tanto permiten selectivamente que el procesador 502 tanto envfe como reciba datos.

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Una bobina de potencia 514 esta en comunicacion con el procesador 502 a traves de los conductores 508 y 510. La bobina de potencia 514 en ciertas realizaciones transmite potencia al circuito 530 de la llave. En ciertas implementaciones, la bobina de potencia 514 puede ser cualquiera de las bobinas de potencia descritas anteriormente. En una implementacion, la bobina de potencia 514 recibe una senal de corriente alterna (CA). Esta senal de CA induce un campo magnetico en una bobina de potencia 534 correspondiente en el circuito 530 de la cerradura. En una realizacion, la senal de CA oscila a una frecuencia apropiada para efectuar la transferencia de potencia optima entre el circuito 510 de la llave y el circuito 530 de la cerradura. Por ejemplo, la oscilacion tiene lugar a 200 kilohercios. Alternativamente, la oscilacion puede tener lugar a una frecuencia diferente que puede elegirse para minimizar interferencias con otros componentes del circuito.

Uno o mas conmutadores 518 estan en comunicacion con la bobina de potencia 514 y un procesador 502. Como los conmutadores 516, los conmutadores 518 pueden ser conmutadores de transistor, reles o cualquier otra forma de conmutador electronico. Los conmutadores 518 en ciertas realizaciones permiten que se transmita potencia a la bobina de potencia 514 desde el procesador 502. En tales realizaciones, los conmutadores 518 estan cerrados, permitiendo que la corriente se transfiera desde el procesador 502 a la bobina de potencia 514. Los conmutadores 518 pueden abrirse cuando la bobina de potencia 514 esta recibiendo potencia como desde una estacion de acoplamiento. Cuando los conmutadores 518 estan abiertos, la potencia recibida desde la bobina de potencia 514 en ciertas realizaciones no puede ser transmitida al procesador 502. Los conmutadores 518 protegen por lo tanto al procesador 502 de recibir senales de corriente daninas a la vez que permiten simultaneamente que el procesador 502 transmita potencia a la bobina de potencia 514.

Un circuito rectificador 520 esta en comunicacion con la bobina de potencia 514 a traves de los conductores 508 y 510. El circuito rectificador 520 en ciertas realizaciones incluye uno o mas diodos. Los diodos pueden formar un puente rectificador u otra forma de rectificador. Los diodos del circuito rectificador 520 rectifican una senal entrante de la bobina de potencia 514. La rectificacion en ciertas realizaciones incluye transformar una senal de corriente alterna en una senal de corriente continua convirtiendo la senal de CA en una de polaridad constante. La rectificacion puede incluir ademas suavizar la senal, por ejemplo, usando uno o mas condensadores, y creando de este modo una senal de corriente continua que puede alimentar los componentes del circuito.

Un circuito de recarga 522 esta en comunicacion con el rectificador 520. El circuito de recarga 522 en ciertas realizaciones recarga una batena 524 cuando el circuito 510 de la llave esta en comunicacion con una estacion de acoplamiento (no mostrada). La batena 524 puede ser una batena de litio-hierro, una batena de mquel- cadmio u otra forma de batena recargable. La batena puede ser tambien una batena alcalina u otra no recargable. Adicionalmente, la batena 524 puede incluir multiples batenas. En una realizacion, la batena 524 recibe potencia del circuito de recarga 522 para recargar la batena. Adicionalmente, la batena 524 envfa potencia al procesador 502, al dispositivo de memoria 526, y a otros componentes en el circuito 530 de la llave.

En algunas implementaciones, el circuito 510 de la llave es capaz de comunicarse con una estacion de acoplamiento (no mostrada) conectada con una fuente de alimentacion CA, como un enchufe de pared. La estacion de acoplamiento en una realizacion tiene una bobina de potencia y una bobina de datos, similar a la bobina de potencia 534 y la bobina de datos 532 del circuito 530 de la cerradura descrito a continuacion. La estacion de acoplamiento recibe la bobina de datos 512 y la bobina de potencia 514 detal manera que el circuito 510 de la llave puede comunicarse con la estacion de acoplamiento. En una realizacion, la bobina de potencia 514 recibe potencia desde la estacion de acoplamiento y transfiere esta potencia al rectificador 520 y recarga el circuito 522, efectuando la recarga de la batena 524.

Adicionalmente, la bobina de datos 512 puede recibir datos desde una bobina de datos correspondiente en la estacion de acoplamiento. Tal informacion podna incluir, por ejemplo, codigo de programa a ser almacenada en el dispositivo de memoria 526, codigo de programa a ser ejecutado en el procesador 502, datos para ser almacenados en el dispositivo de memoria 526 incluyendo datos de encriptacion, datos relativos a codigos de bloqueo y similares, asf como datos de ID, datos de seguimiento y similares. Adicionalmente, la estacion de acoplamiento puede transmitir datos, codigos, o similares al circuito 510 de la llave que permite a la llave ser usada durante un tiempo limitado, como un par de horas o dfas. La bobina de datos 512 puede transmitir tambien datos a la estacion de acoplamiento a traves de una bobina de datos correspondiente. Tales dates podnan tambien incluir informacion de auditona, informacion de seguimiento, y similares.

La estacion de acoplamiento puede estar tambien conectado a un ordenador. Los programas pueden ejecutarse en el ordenador que facilita a la estacion de acoplamiento comunicarse con el circuito 510 de la llave. Consecuentemente, el circuito 510 de la llave puede recargarse y reprogramarse por la estacion de acoplamiento de ciertas realizaciones.

Volviendo al circuito 530 de la cerradura, el circuito 530 de la cerradura incluye un procesador 546. Como el procesador 502 del circuito 510 de la llave, el procesador 546 puede ser un microprocesador, una unidad central de proceso (CPU), o cualquier otro tipo de procesador. El procesador 546 en ciertas realizaciones implementa codigo de programa. Al implementar codigo de programa, el procesador 546 puede enviar ciertas senales al circuito 510 de

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la llave y recibir senales del circuito 510 de la llave. Tales senales pueden incluir senales de potencia, senales de datos y similares.

Un dispositivo de memoria 548 esta en comunicacion con el procesador 546. El dispositivo de memoria 548 en ciertas realizaciones es una memoria flash, almacenamiento de disco duro, una EEpROM, u otra forma de almacenamiento. El dispositivo de memoria 548 en ciertas realizaciones almacena codigo de programa para ser ejecutado en el procesador 546. Adicionalmente, el dispositivo de memoria 548 puede almacenar datos recibidos del procesador 546.

Los datos almacenados en el dispositivo de memoria 548 pueden incluir datos de encriptacion. En una realizacion, los datos de encriptacion incluyen una o mas claves de encriptacion. Cuando se recibe una clave de encriptacion identica de un circuito 510 de la llave en ciertas realizaciones, el circuito 530 de la cerradura abre una cerradura. El dispositivo de memoria 548 puede incluir tambien datos de auditona. Estos datos permiten que el personal de seguridad monitorice que individuos han intentado acceder a la cerradura.

Una bobina de datos 532 esta en comunicacion con el procesador 546 a traves de los conductores 536 y 538. La bobina de datos 532 puede ser cualquiera de las bobinas de datos descritas anteriormente. La bobina de datos 532 en ciertas realizaciones recibe datos del procesador 546 y transmite los datos al circuito 510 de la llave. En otras realizaciones, la bobina de datos 532 recibe datos del circuito 510 de la llave a traves de campos magneticos generados por la bobina de datos 512.

Uno o mas conmutadores 544 estan en comunicacion con la bobina de datos 532 y con el procesador 546. Los conmutadores 544 en ciertas realizaciones son conmutadores de transistor, reles, u otras formas de conmutadores electronicos que dirigen selectivamente el flujo de corriente a diferentes partes del circuito 530 de la llave. En la realizacion representada, los conmutadores 544 pueden usarse para dirigir el flujo de corriente entre la bobina de datos 532 y el procesador 546. Como los conmutadores 516 en el circuito 510 de la llave, los conmutadores 544 permiten selectivamente que el procesador 502 tanto envfe como reciba datos.

Un conversor de potencia 550 esta en comunicacion con el procesador 546 y con la bobina de potencia 534. El conversor de potencia 550 en una realizacion incluye un circuito rectificador como el circuito rectificador 528 descrito anteriormente. El conversor de potencia 550 puede incluir ademas un regulador de fallos de senal bajos (descrito en relacion con la FIGURA 11, a continuacion). Adicionalmente, el conversor de potencia puede incluir otros componentes de circuito comunes a la regulacion de potencia.

En una realizacion, el conversor de potencia 550 recibe una senal de potencia oscilante de la bobina de potencia 534. El conversor de potencia 550 incluye un circuito rectificador, similar al circuito rectificador 520 descrito anteriormente, que convierte la senal oscilante en dos componentes, concretamente una senal del componente de CA y una senal del componente de corriente continua (CC). En una realizacion, la senal del componente de CA se proporciona a un solenoide 552 a traves del conductor 574, y la senal del componente de CC se proporciona al procesador 546 a traves del conductor 572. Consecuentemente, el conversor de potencia 550 permite que el circuito 530 de la cerradura funcione tanto en potencia CA como CC.

El solenoide 552 recibe la senal del componente de CA desde el conversor de potencia 550. El solenoide 552 en una realizacion es una bobina que contiene uno o mas bobinados. El solenoide 552, tras recibir corriente del conversor de potencia 550, genera un campo magnetico para accionar el mecanismo de apertura en una cerradura, de una manera similar a la descrita anteriormente.

Un conmutador 554 esta en comunicacion con el solenoide 552 a traves de un conductor 576. El conmutador 554 esta tambien en comunicacion con el procesador 546 a traves de un conductor 580. Adicionalmente, el conmutador 554 esta en comunicacion con la tierra 578. El conmutador 554 habilita o deshabilita el solenoide 552 de recibir corriente, provocando de este modo que el solenoide 552 se bloquee o desbloquee. En una realizacion, el procesador 546 envfa una senal a traves del conductor 580 al conmutador 554 que cierra el conmutador 554 y crea de este modo una via de conduccion desde el solenoide 552 a la tierra 578. Con el conmutador cerrador 554, el solenoide 552 es capaz de recibir corriente desde el conversor de potencia 550 y efectua de este modo la apertura. En otros momentos, el procesador 546 no enviara una senal 580 al conmutador 554 y provocara de este modo que el conmutador se abra, evitando que la corriente fluya a traves del solenoide 552 y cerrando de este modo la cerradura. Alternativamente, el procesador 546 puede enviar una senal sobre la lmea de senal 580 al conmutador 554 que provocara que el conmutador permanezca abierto.

Aunque no se muestra, en ciertas realizaciones el circuito 530 de la cerradura incluye una batena ademas de, o en lugar de, la batena 524 en el circuito 500 de la llave. En tales situaciones, el circuito 530 de la cerradura puede proporcionar potencia al circuito 510 de la llave. Esta potencia puede recargar la batena 524. Alternativamente, si el circuito 510 de la llave no tiene una batena 524, la potencia trasmitida desde la batena al circuito de la cerradura 530 puede alimentar el circuito 510 de la llave.

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Las FIGURAS 11A y 11B representan una implementacion espedfica de un circuito de la llave, referido por el numero de referencia 600, que es sustancialmente similar en estructura y funciona como el circuito 510 de la llave descrito anteriormente. Las FIGURAS 11A y 11B representan partes separadas del circuito 600 de la llave, pero estas partes separadas constituyen juntas un circuito 600 de la llave. Ciertos componentes del circuito 600 de la llave estan por lo tanto duplicados en cada FIGURA para mostrar con mas claridad la relacion entre la parte del circuito 600 de la llave representada en la FIGURA 11A con la parte del circuito 600 de la llave representada en la FIGURA 11B. Aunque se representa la implementacion mostrada en las FIGURAS 11A y 11B, pueden usarse tambien otras implementaciones adecuadas, que pueden incluir caractensticas alternativas o adicionales a las descritas anteriormente.

Un procesador 602 en el circuito 600 de la llave esta en comunicacion con un dispositivo de memoria 626, similar al procesador 502 y el dispositivo de memoria 526 del circuito 510 de la llave. En la realizacion representada, el procesador 602 es un microcontrolador y el dispositivo de memoria 626 es un dispositivo de memoria flash. Aunque el procesador 602 y el dispositivos de memoria 626 se muestran en tanto la FIGUR 11A como la 11B, en la realizacion representada solo se emplean un procesador 602 y un dispositivo de memoria 626 en el circuito 600 de la llave. Sin embargo, en otras realizaciones, pueden usarse multiples procesadores 602 y dispositivos de memoria 626.

Una bobina de datos 612, mostrada en la FIGURA 11B, esta en comunicacion con el procesador 602 a traves de los conductores 604 y 606. La bobina de datos 612 en la realizacion representada es una bobina o solenoide que tiene un valor de inductancia (una medida de cambiar energfa magnetica por un valor de corriente dado). En una realizacion, la inductancia de la bobina de datos 612 es 100 pH (micro-Henrios). En ciertas realizaciones, la bobina de datos 612 envfa datos a y recibe datos de un circuito 700 de la cerradura (mostrado en la FIGURA 12).

Los transistores 616 se representan como conmutadores en la FIGURA 11B. De manera similar a los conmutadores 516, los transistores 616 dirigen selectivamente el flujo de corriente entre la bobina de datos 612 y el procesador 602. Las senales de control enviadas en los conductores 662 desde el procesador 602 permiten selectivamente que la corriente fluya a traves de los transistores 616. Cuando los transistores 616 se activan por las senales de control del procesador 602, y cuando el procesador 602 esta enviando senales a la bobina de datos 612, la bobina de datos 612 transmite los datos. Alternativamente, cuando la bobina de datos 612 esta recibiendo datos, los transistores 616 en conjuncion con otros componentes del circuito dirigen los datos al procesador 602 a traves de la lmea ACDATA 664. Consecuentemente, el circuito 600 de la llave puede tanto enviar como recibir datos en la bobina de datos 612.

Pueden usarse varios esquemas de codificacion para transmitir y recibir datos. Por ejemplo, puede usarse un esquema de codificacion Manchester, en donde cada bit de datos se representa por al menos una transicion de voltaje. Alternativamente, puede emplearse un esquema de modulacion de ancho de pulso, donde el ciclo de trabajo de la senal se modifica para representar bits de datos. Usar esquemas de codificacion diferentes puede permitir que el circuito 600 de la llave contenga menos componentes. Por ejemplo, cuando se usa un esquema de modulacion de ancho de pulso, como en las FIGURAS 13a y 13B siguientes, pueden emplearse menos transistores 616. Empleando menos componentes, el circuito 600 de la llave de ciertas realizaciones puede reducirse de tamano, permitiendo que un montaje de llave correspondiente se reduzca de tamano. Adicionalmente, usar un esquema de modulacion relativamente simple como modulacion de codificacion Manchester o ancho de pulso reduce la necesidad de filtros (por ejemplo filtros de paso bajo), reduciendo de este modo adicionalmente el numero de componentes en el circuito 600 de la llave.

Una bobina de potencia 614 esta en comunicacion con el procesador 604 a traves de los conductores 608 y 610 (ver FIGURA 11B). En una realizacion, la inductancia de la bobina de potencia 612 es 10 pH (micro-Henrios). Como la bobina de potencia 514 de la FIGURA 10, la bobina de potencia 614 en ciertas realizaciones transmite potencia al circuito 700 de la cerradura descrita en relacion con la FIGURA 12, siguiente.

En la realizacion representada, el procesador 602 genera dos senales oscilantes que se proporcionan a la bobina de potencia 614. En la realizacion representada, las senales de potencia oscilantes oscilan a 200 kHz (Kilohercios). La frecuencia relativa alta de la senal de potencia en ciertas realizaciones facilita la rectificacion mejorada de la senal de potencia y por lo tanto una transferencia de potencia mas eficiente. En realizaciones alternativas pueden elegirse otras frecuencias sin salirse del alcance de las invenciones descritas en la presente.

En una realizacion, las senales de potencia enviadas sobre la bobina de potencia 614 oscilan a una frecuencia mas alta que las senales de datos enviadas sobre la bobina de datos 612. Cuando las senales de potencia oscilan a una frecuencia mas alta que las senales de datos, la interferencia entre las senales de potencia y datos se minimiza adicionalmente, por ejemplo, se mejora la proporcion senal a ruido (SNR). En una realizacion, tiene lugar una mejora de la SNR significativa cuando la frecuencia de la senal de potencia es mayor de 10 veces la frecuencia de la senal de datos.

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Los diodos 620 estan en comunicacion con la bobina de potencia 614 a traves de los conductores 608 y 610. Los diodos 620 en la realizacion representada forman un circuito rectificador, similar al circuito rectificador 520 de la FIGURA 10. La configuracion representada de los diodos 620 constituye un rectificador puente, o un rectificador de onda completa. El rectificador puente recibe potencia de la bobina de potencia 614 cuando, por ejemplo, el circuito 600 de la llave esta en comunicacion con una estacion de acoplamiento. En tales situaciones, los diodos 620 del rectificador puente en conjuncion con un condensador 684 convierten una senal de CA entrante en una senal de CC. Esta senal de CC se indica por el voltaje Vpp 682 en la realizacion representada.

El voltaje Vpp 682 se proporciona a un circuito de recarga 622 (ver FIGURA 11A). El circuito de recarga 622 recarga una batena 624 usando Vpp 682. La batena 624 produce un voltaje Vcc 696, que se envfa a varios componentes del circuito 600 de la llave incluyendo un regulador de voltaje 690. El regulador de voltaje 690 proporciona un voltaje constante a un circuito supervisor 692, que esta en comunicacion con una batena de reserva 694. Si la batena 624 falla, en ciertas realizaciones, el circuito supervisor 692 proporciona potencia al circuito a traves de la batena de reserva 694. Consecuentemente, los datos almacenados en el dispositivo de memoria 626 estan protegidos de la perdida por el circuito supervisor 692 y por la batena de reserva 694.

La FIGURA 12 representa una implementacion espedfica de un circuito de cerradura, referida generalmente por el numero de referencia 700, que es sustancialmente similar en estructura y funcionamiento al circuito 530 de la cerradura descrita anteriormente. El circuito 700 de la cerradura incluye un procesador 746. El procesador 746, como el procesador 602, es un microcontrolador. El procesador 746 se comunica con un dispositivo de memoria 748, que en la realizacion representada es una memoria flash. Aunque la implementacion espedfica del circuito 700 de la cerradura ilustrado en la FIGURA 12 es una implementacion del circuito 530 de la cerradura, pueden usarse tambien otras implementaciones adecuadas, que pueden incluir caractensticas alternativas o adicionales a las descritas anteriormente.

En el circuito 700 de la cerradura, una bobina de datos 732 esta en comunicacion con el procesador 746 a traves de los conductores 736 y 738. La bobina de datos 732 en la realizacion representada es una bobina o solenoide que tiene un valor de inductancia. En una realizacion, la inductancia de la bobina de datos 732 es 100 pH (micro-Henrios). La bobina de datos 732 recibe datos de y envfa datos a la bobina de datos 612 del circuito 600 de la llave.

En una realizacion, los datos proporcionados por el circuito 600 de la llave y recibidos por la bobina de datos 732 proporcionan una senal de reloj al procesador 746, permitiendo que el procesador 746 se sincronice o se sincronice sustancialmente con el procesador 602 del circuito 600 de la llave. La senal de reloj puede proporcionarse, por ejemplo, cuando se usa un esquema de codificacion Manchester para transmitir los datos. En ciertas realizaciones, esta senal de reloj externa elimina la necesidad de un oscilador de cristal en el circuito 700 de la cerradura, reduciendo de este modo el numero de componentes y por lo tanto el tamano del circuito 700 de la cerradura.

Los transistores 744 se representan como conmutadores. Similares a los conmutadores 544, los transistores 744 dirigen selectivamente el flujo de corriente entre la bobina de datos 732 y el procesador 746. Las senales de control enviadas en el conductor 782 desde el procesador 746 controlan los transistores 744, permitiendo selectivamente que la corriente fluya a traves de los transistores 744.

Una bobina de potencia 734 esta en comunicacion con el procesador 746 a traves de los conductores 740 y 742. En una realizacion, la inductancia de la bobina de potencia 734 es 10 pH (micro-Henrios). Como la bobina de potencia 532 de la FIGURA 10, la bobina de potencia 734 en ciertas realizaciones recibe potencia desde el circuito 600 de la llave. En la realizacion representada, la bobina de potencia 734 proporciona una senal de voltaje CA al circuito de conversion de potencia 750.

El circuito de conversion de potencia 750 incluye diodos 720, un condensador 790, un regulador de fallos de senal bajos 760. Los diodos 720 del circuito de conversion de potencia 750 forman un circuito rectificador. La configuracion representada de los diodos 720 constituye un rectificador puente, o rectificador de onda completa. Cuando los diodos 720 reciben una senal de voltaje AC de la bobina de potencia 734, los diodos 720 del rectificador puente rectifican la onda completa de la senal de voltaje CA. Esta senal rectificada de onda completa en ciertas realizaciones todavfa contiene una senal de voltaje cambiante con respecto al tiempo, pero la senal de voltaje tiene una polaridad unica (por ejemplo, la senal de voltaje completa es positiva). Esta senal rectificada de onda completa se proporciona como voltaje Vcc 784 a un solenoide 752.

El condensador 790 convierte la senal rectificada de onda completa a forma CC y proporciona la senal CC al regulador de fallos de senal bajos 760. El regulados de fallos de senal bajos 760 estabiliza la senal a un voltaje 772, que se proporciona a varios componentes en el circuito 700 de la cerradura, incluyendo el procesador 746. Consecuentemente, el circuito de conversion de potencia 750 proporciona un voltaje cambiante o CA Vcc 784 al solenoide 752 y un voltaje CC Vdd 772 a varios componentes del circuito.

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El solenoide 752 recibe el voltaje Vcc 784 del conversor de potencia 750. El solenoide 752 en una realizacion es una bobina que contiene uno o mas bobinados. El solenoide 752, tras recibir el voltaje Vcc 784 del conversor de potencia 550, genera un campo magnetico para accionar el mecanismo de apertura en una cerradura, de una manera similar a la que se describe anteriormente.

Un transistor 754 esta en comunicacion con el solenoide 752. El transistor 754 esta tambien en comunicacion con el procesador 746 a traves de un conductor 780. Adicionalmente, el transistor 754 esta en comunicacion con la tierra 778. En ciertas realizaciones, el transistor 754 actua como un conmutador para habilitar o deshabilitar el solenoide 752 de recibir corriente, provocando de este modo que el solenoide 752 cierre o abra el dispositivo de cierre. En una realizacion, el procesador 746 envfa una senal a traves del conductor 780 al transistor 754 que envfa corriente a traves del transistor 754 y crea de este modo una via de conduccion desde el solenoide 752 a la tierra 778. Con el transistor 754 en este estado, el solenoide 752 es capaz de recibir corriente del voltaje Vcc 784 y efectuar de este modo la apertura. Sin embargo, en otros momentos, el procesador 746 no enviara una senal 780 al transistor 754, como cuando el procesador 746 no recibe un codigo de apertura correcto. En tal caso, el procesador 746 provoca que el transistor 754 permanezca abierto, evitando de este modo que la corriente fluya a traves del solenoide.

Las FIGURAS 13A y 13B representan otra implementacion espedfica de un circuito de la llave, referida por el numero de referencia 800, que es sustancialmente similar en estructura y funcionamiento al circuito 600 de la llave descrito en las FIGURAS 1lA y 11B anteriores. En ciertas realizaciones, ciertos elementos del circuito 600 de la llave, como los componentes 860, 872 y 874 del circuito (mostrados en la FIGURA 13B), pueden emplearse tambien en un circuito de la cerradura correspondiente (no mostrado).

En la realizacion representada, los componentes 860, 872, y 874 del circuito en conjuncion con procesador proporcionan circuitena para un esquema de codificacion de datos de modulacion de pulso. Durante la transmision de datos desde el circuito 800 de la llave, los conmutadores 860 del transistor se activan y desactivan selectivamente para pulsar una senal de datos a una bobina de datos. Cuando el circuito 800 de la llave esta recibiendo datos, el comparador 872 recibe la senal de voltaje de datos desde la bobina de datos.

El comparador 872 se usa para convertir la senal de voltaje de datos en una senal digital de dos bits que se envfa a un procesador a traves de una lmea de entrada de datos 880. Adicionalmente, el comparador 872 (o un amplificador operacional usado como un comparador) puede usarse para amplificar la senal de voltaje a un nivel apropiado para que la manipule un procesador.

Una resistencia de retroalimentacion 874 proporciona retroalimentacion positiva al comparador 872, de tal manera que el comparador 872 atenua senales de voltaje pequenas y amplifica senales de voltaje grandes. Atenuando y amplificando senales de voltaje pequenas y grandes respectivamente, el comparador 872 y la resistencia de retroalimentacion 874 reducen los efectos oscilatorios del ruido en el comparador 872. Asf, se reducen los errores de deteccion de bits incorrectos. En realizaciones alternativas, se puede emplear un circuito integrado de activacion Schmitt en lugar del comparador 872 y la resistencia 874.

IV. Realizaciones de Bobinas de Retencion

El cartucho 106 descrito anteriormente incluye, en ciertas realizaciones, un unico solenoide 122 usado para el movimiento de las barras deslizantes 128 (ver por ejemplo, FIGURA 4). La excitacion del solenoide 122 puede crear campos magneticos que provocan que las barras deslizantes 128 se muevan lejos de las extensiones 131 del pestillo 130, permitiendo que se accione la cerradura. Sin embargo, en algunas implementaciones, excitar el solenoide 122 con energfa suficiente para mover las barras deslizantes 128 puede consumir una cantidad sustancial de corriente.

Mantener las barras deslizantes 128 espaciadas del solenoide 122 puede tambien gastar corriente. A medida que las barras deslizantes 128 se mueven mas alla del solenoide 122, el campo magnetico pierde intensidad debido a que la fuerza del campo de un iman puede disminuir proporcionalmente a 1/r3, donde r es la distancia desde la cara del iman. Como resultado, cuanto mas lejos que las barras deslizantes 128 esten del solenoide 122, mas corriente se puede gastar para mantener las barras deslizantes 128 espaciadas del solenoide 122.

A la inversa, cuanto mas pequena sea r, mayor sera la fuerza del campo magnetico. Asf, en ciertas realizaciones, se pueden proporcionar una o mas bobinas de retencion para ayudar al solenoide 122 con el movimiento y/o retencion de las barras deslizantes 128 (ver FIGURAS 14 a 16). La una o mas bobinas de retencion pueden posicionarse para reducir r de al menos una cara de una barra deslizante. Ventajosamente, en ciertas implementaciones, la una o mas bobinas de retencion pueden por lo tanto reducir la corriente usada para mover y/o mantener las barras deslizantes o barras por un orden de magnitud o mas. En una implementacion, por ejemplo, el uso de corriente es 1/15 o menos de la corriente usada por el solenoide 122 descrito anteriormente. Los ahorros de corriente proporcionados por la una o mas bobinas de retencion pueden permitir el uso de una fuente de alimentacion mas pequena, entre otros beneficios (ver por ejemplo, FIGURA 19A).

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Volviendo a las FIGURAS 14A a 14C, se muestran varias vistas de realizaciones de un montaje de bobina 900 que tienen bobinas de retencion. En particular, la FIGURA 14A ilustra una vista en perspectiva lateral del montaje de bobina 900, la FIGURA 14B ilustra una vista frontal del montaje de bobina 900, y la FIGURA 14C ilustra una vista lateral en seccion transversal del montaje de bobina 900 tomada a lo largo de la lmea 14C-14C en la FIGURA 14B.

El montaje de bobina 900 puede usarse en conjuncion con alguno o todos los montajes de cerradura descritos anteriormente. Por ejemplo, el montaje de bobina 900 puede usarse en la cerradura 100 descrito anteriormente en lugar de uno o mas del cartucho 106, solenoide 126 y barras deslizantes 128, entre posiblemente otras cosas. Alternativamente, el montaje de bobina 900 puede usarse en un montaje de cerradura diferente. Una realizacion de un montaje de cerradura que podna usar el montaje de bobina 900 se describe a continuacion con respecto a la FIGURA 21.

En referencia espedfica a la FIGURA 14A, el montaje de bobina900 incluye un cartucho 906, que puede incluir algunas o todas las caractensticas del cartucho 106 descrito anteriormente. De igual manera, el montaje de bobina 900 incluye una bobina primaria 922 posicionada alrededor del cartucho 906. La bobina primaria 922 puede incluir algunas o todas las caractensticas del solenoide 126 descrito anteriormente. El montaje de bobina 900 tambien incluye dos bobinas de retencion 940a, 940b para ayudar con el movimiento y/o retencion de las barras deslizantes 928a, 928b (FIGURA 14C).

Cada una de las bobinas 922, 940a, 940b incluye uno o mas bobinados de cable enrollados alrededor del cartucho 906. Las bobinas de retencion 940a, 940b estan espaciadas de la bobina primaria 922 en la realizacion representada. Se pueden usar otras configuraciones que las mostradas, como cables enrollados parcialmente alrededor del cartucho 906. Tampoco se muestra, pero se pueden incluir, conexiones con un circuito para controlar las bobinas 922, 940a, 940b. Un circuito ejemplar para controlar las bobinas 922, 940, 940B se describe a continuacion con respecto a la FIGURA 17. Adicionalmente, algunos o todos los circuitos descritos anteriormente con respecto a las FIGURAS 10 a 13 pueden usarse o adaptarse para controlar las bobinas 922, 940a, 940b.

El cartucho 906 incluye una parte de cuerpo 908 y partes 920 de recepcion de extensiones. La parte de cuerpo 908 es preferiblemente cilmdrica o sustancialmente cilmdrica. Las partes 920 de recepcion de extensiones sobresalen de la parte de cuerpo 908 y son de igual manera preferiblemente cilmdricas o sustancialmente cilmdricas. En otras realizaciones pueden usarse configuraciones no cilmdricas de las partes de cuerpo y de recepcion de extensiones 908, 920. Las partes 920 que reciben extensiones pueden usarse para recibir extensiones de un mecanismo de cierre (ver por ejemplo las FIGURAS 4 y 14-16). Por ejemplo, las extensiones de un mecanismo de cierre pueden deslizarse a lo largo de una o mas superficies 938 de las extensiones 920 o extenderse de otra manera en y/o pasar a traves de las extensiones 920 (FIGURA 14C).

En referencia a la FIGURA 14C, la parte de cuerpo 908 en la realizacion representada aloja un nucleo 850 y barras deslizantes 928a, 928b. El nucleo 950 puede estar hecho de un material metalico blando, como hierro, por ejemplo pero sin limitacion. El nucleo 950 esta dispuesto dentro del cuerpo 908 del cartucho de tal manera que el nucleo 950 tambien esta posicionados dentro de la bobina primaria 922. Como tal, el nucleo 950 puede servir para aumentar la inductancia de la bobina primaria 922 cuando la bobina primaria 922 se energiza 922. En la configuracion ilustrada, el nucleo 950 es sustancialmente coextensivo axialmente con la bobina primaria 922. Pueden ser posibles otras configuraciones.

En una implementacion, la bobina primaria puede tener una inductancia de aproximadamente 15 pH sin el nucleo 950. La adicion del nucleo 950 de hierro puede aumentar esta inductancia por ordenes de magnitud, como 500 veces o mas. La inductancia de las bobinas de retencion 940a, 940b puede ser, en una implementacion, aproximadamente de 8 a 10 pH. Sin embargo, los valores de inductancia proporcionados aqrn son meros ejemplos. Las caractensticas de inductancia de las varias bobinas 922, 940a, 940b pueden variar ampliamente dependiendo de, entre otras cosas, el tamano de las bobinas 922, 940a, 940b.

Las barras deslizantes 928a, 928b pueden incluir un material magnetico, como neodimio, metal en polvo, acero, hierro, una aleacion, combinaciones de los mismos, o similares. En una realizacion, las barras deslizantes 928a, 928b incluyen todas las caractensticas de las barras deslizantes 128 descritas anteriormente. Las barras deslizantes 928a, 928b pueden mover deslizablemente a lo largo o dentro de algunas o todas las superficies internas 912a, 912b de la parte de cuerpo 908, respectivamente. Por ejemplo, las barras deslizantes 928a, 928b pueden deslizarse lejos del nucleo 950 en respuesta a excitacion de la bobina primaria 922 y/o excitacion de las bobinas de retencion 940a, 940b. Las barras deslizantes 928a, 928b pueden ir a apoyarse contra las paredes exteriores 954a, 954b de la parte de cuerpo 908. De igual manera, las barras deslizantes 928a, 928b pueden deslizarse hacia el nucleo 950 en respuesta a excitacion reducida o no excitacion de la bobina primaria 922 y/o las bobinas de retencion 940a, 940b. Las barras deslizantes 928a, 928b pueden apoyarse contra las paredes interiores 952a, 952b en cada lado del nucleo 950, lo que reduce enormemente la probabilidad de que las barras deslizantes 928a, 928b toquen realmente el nucleo 950. Sin embargo, las paredes 952a, 952b y 954a, 954b podnan no proporcionarse en otras realizaciones. En algunas realizaciones, las paredes 952a, 952b y 954a, 954b son solidas. En algunas realizaciones

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una o mas de las paredes 952a, 952b y 954a, 954b pueden comprender aberturas o aperturas o similares.

En la realizacion representada, las barras deslizantes 928a, 928b son cada una de aproximadamente la misma longitud que la longitud de las bobinas de retencion 940a, 940b. En ciertas realizaciones, esta longitud comun entre las barras deslizantes 928a, 928b y las bobinas de retencion 940a, 940b puede dar lugar a que las bobinas de retencion tengan una fuerza de retencion deseada. Si las longitudes de las bobinas de retencion 940a, 940 b y las barras deslizantes 928a, 928b no coinciden, se podna usar mas corriente por las bobinas de retencion 940a, 940b para ayudar con el movimiento y/o retencion de las barras deslizantes 928a, 928b. Sin embargo, pueden usarse otras configuraciones de las barras deslizantes 928a, 928b y las bobinas de retencion 940a, 940b, incluyendo configuraciones donde las longitudes son diferentes.

Ademas, pueden usarse muchas variaciones del montaje de bobina 900 en otras implementaciones. Por ejemplo, puede haber una parte 920 de recepcion de extensiones y una bobina de retencion 940a, 940b. Tambien, se pueden proporcionar mas de dos bobinas de retencion 940a, 940b y/o partes 920 de recepcion de extensiones.

Las FIGURAS 15A a 15C ilustran el montaje de bobina 900 en el contexto de un montaje de cerradura 1000. La FIGURA 15A representa una posicion cerrada del montaje de cerradura 1000, la FIGURA 15B representa una posicion de desbloqueo del montaje de cerradura 1000, y la FIGURA 15C representa una posicion abierta del montaje de cerradura 1000. Cada una de las FIGURAS 15A, B y C es tambien una vista en corte de una parte de una cerradura, como la cerradura de la FIGURA 21 siguiente.

El montaje de cerradura 1000 incluye una caja 924 que aloja el montaje de cerradura 900. El montaje de cerradura 1000 tambien incluye un mecanismo de cierre 929, que incluye un pestillo 930, extensiones 931 del pestillo 930, y resortes 932. El pestillo 930 puede funcionar de la misma manera o similar que el pestillo 130 descrito anteriormente. Por ejemplo, el pestillo 930 puede tener un borde inferior biselado (no mostrado) que acopla con la estna de la cerradura (ver, por ejemplo, FIGURA 3). Los resortes 932 tienden a empujar al pestillo 930 a una posicion cerrada.

En la posicion cerrada mostrada en la FIGURA 15A, las barras deslizantes 928a, 928b son atrafdas al nucleo 950 y por lo tanto se apoyan contra las paredes interiores 952a, 952b. En la realizacion representada, el nucleo 950 no esta magnetizado o puede estar magnetizado ligeramente. Polarizaciones ejemplares (por ejemplo, "+"o "-") se representan en las barras deslizantes 928a, 928b. Estas polarizaciones pueden invertirse en otras realizaciones. En la posicion de desbloqueo representada en la FIGURA 15B, la bobina primaria 922 ha sido energizada, provocando que un campo magnetico magnetice el nucleo 950. Asf, las polarizaciones ejemplares se ilustran en el nucleo 950. Estas polarizaciones puede provocar que las barras deslizantes 928a, 928b se muevan lejos del nucleo 950.

Cada bobina de retencion 940a, 940b puede energizarse en ciertas realizaciones cuando una barra deslizante 928a, 928b correspondiente ha pasado dentro de al menos la mitad de la longitud axial de la bobina de retencion 940a, 940b. En una realizacion, las bobinas de retencion 940a, 940b se energizan de esta manera ya que la polarizacion (no mostrada) de cada bobina de retencion 940a, 940b puede tener la misma orientacion que la polarizacion de la barra deslizantes 928a, 928b correspondiente. Consecuentemente, si las bobinas de retencion 940a, 940b se energizasen antes de que las barras deslizantes 928a, 928b pasen al menos medio camino dentro de las bobinas de retencion 940a, 940b, las bobinas de retencion 940a, 940b podnan repeler las barras deslizantes 928a, 928b hacia el nucleo 950.

En ciertas realizaciones, se usa un temporizador como un proxy para determinar cuando las barras deslizantes 928a, 928b han pasado al menos la mitad del camino a traves de las bobinas de retencion 940a, 940b. El temporizador puede implementarse en hardware y/o software (ver FIGURA 17). La cantidad de tiempo usado por el temporizador para determinar si energizar las bobinas de retencion 940a, 940b puede determinarse experimentalmente. En una realizacion, el temporizador esta configurado de tal manera que las bobinas de retencion 940a, 940b se activan cuando ligeramente mas del 50% de las barras deslizantes 928a, 928b han pasado a traves de las bobinas de retencion 940a, 940b. En otra implementacion, el temporizador esta configurado de tal manera que las bobinas de retencion 940a, 940b se activan cuando aproximadamente el 60% o mas de las barras deslizantes 928a, 928b han pasado a traves de las bobinas de retencion 940a, 940b. Alternativamente, cada bobina de retencion 940a, 940b puede activarse cuando el 100% o sustancialmente el 100% de la barra deslizante correspondiente 928a, 928b ha pasado a traves de la bobina de retencion 940a, 940b. Por ejemplo, las bobinas de retencion 940a, 940b pueden activarse en respuesta a que las barras deslizantes 928a, 928b contacten con las superficies exteriores 954a, 954b. Los valores descritos en la presente son meros ejemplo, y pueden usarse otros en otras implementaciones.

Una vez que las bobinas de retencion 940a, 940b se han energizado, el campo magnetico generado por las bobinas de retencion 940a, 940b puede ayudar a las barras deslizantes 928a, 928b a moverse lejos del nucleo 950 si las barras deslizantes 928a, 928b no se han movido una distancia suficiente hacia las paredes exteriores 954a, 954b para permitir el paso de las extensiones 931 correspondientes. Adicionalmente, las bobinas de retencion 940a,

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940b pueden retener las barras deslizantes 928a, 928b en una posicion de reposo sustancialmente de reposo, como se muestra en la FIGURA 15C. En esta posicion, las barras deslizantes 928a, 928b no estan ya bloqueando las extensiones 931 del pestillo 930, permitiendo de este modo el accionamiento del mecanismo de cierre 929. Por ejemplo, el movimiento de las extensiones 931 en el cuerpo 908 del cartucho 906 es ahora posible debido al movimiento de las barras deslizantes 928a, 928b.

La bobina primaria 922 puede desactivarse en respuesta a que se energicen las bobinas de retencion 940a, 940b. Por ejemplo, un circuito de control (ver FIGURA 17) puede detener el flujo de corriente a traves de la bobina primaria 922 al mismo tiempo o ligeramente despues de que se energizan las bobinas de retencion 940a, 940b. El circuito de control podna tambien des-energizar la bobina primaria 922 en respuesta a que una parte o las barras deslizantes 928a, 928b completas pasen a traves de las bobinas de retencion 940a, 940b. Las bobinas de retencion 940a, 940b pueden energizarse durante el tiempo suficiente para permitir a un usuario accionar el mecanismo de cierre 929. Despues de un tiempo predefinido de, por ejemplo, dos o tres segundos, las bobinas de retencion 940a, 940b pueden des-energizarse para conservar potencia. Tambien pueden usarse muchas otras combinaciones.

En ciertas realizaciones, se reduce la distancia r de las barras deslizantes 928a, 928b y la bobina primaria 922 energizada. En otras palabras, en ciertas realizaciones como las bobinas de retencion 940a, 940b pueden ayudar con el movimiento y/o retencion de las barras deslizantes 928a, 928b, la bobina primaria 922 no necesita empujar las barras deslizantes 928a, 928b una distancia tan grande como "r". Por lo tanto puede reducirse la corriente usando las bobinas de retencion 940a, 940b.

Para ilustrar adicionalmente el funcionamiento ejemplar de la bobina primaria 922 y las bobinas de retencion 940a, 940b, las FIGURAS 16A a 16C ilustran modelos ejemplares de campos magneticos en el contexto del montaje de cerradura de las FIGURAS 15A a 15C. La FIGURA 16A representa la posicion cerrada del montaje de cerradura 1000, la FIGURA 16B representa la posicion de desbloqueo del montaje de cerradura 1000, y la FIGURA 16C representa la posicion abierta del montaje de cerradura 1000. Se han eliminado las marcas de sombreado para representar con mas claridad los campos magneticos.

Los campos magneticos incluyen los campos 1010a, 1010b de las barras deslizantes, un campo 1020 de la bobina primaria, y los campos 1030a, 1030b de las bobinas de retencion. En la posicion cerrada de la FIGURA 16, los campos 1010a, 1010b de las barras deslizantes de las barras deslizantes 928a, 928b atraen las barras deslizantes 928a, 928b al nucleo 950. La posicion de desbloqueo de la FIGURA 16B muestra que en respuesta a que se energice la bobina primaria 922, se produce el campo 102 de la bobina primaria, que repele las barras deslizantes 928a, 928b hacia las bobinas de retencion 940a, 940b. La FIGURA 16C ilustra que las barras deslizantes 928a, 928b han pasado adentro de las bobinas de retencion 940a, 940b. En esta posicion abierta, los campos 1030a, 1030b de las bobinas de retencion estan energizados durante un tiempo. El campo 1020 de la bobina primaria se desactiva pero puede alternativamente reducirse en la posicion abierta.

Aunque los campos 1030a, 1030b de las bobinas de retencion se muestran cuando las barras deslizantes 928a, 928b han pasado dentro de las bobinas de retencion 940a, 940b, los campos 1030a, 1030b de las bobinas de retencion pueden estar tambien presentes cuando las barras deslizantes 928a, 928b se estan moviendo hacia las bobinas de retencion 928a, 928b.

La FIGURA 17 ilustra una realizacion de un circuito de control 1100 para accionar el montaje de bobina de las FIGURAS 14 a 16. El circuito de control 1100 puede incluirse, por ejemplo, en la placa de circuito 134 o similar (ver FIGURA 3). En ciertas realizaciones, el circuito de control 1100 puede usarse en conjuncion con los circuitos descritos anteriormente con respecto a las FIGURAS 10 a 13.

El circuito de control 1100 incluye una bobina primaria 1122 y las bobinas de retencion 1140a, 1140b. La bobina primaria 1122 esta en comunicacion con un conmutador 1112. De igual manera, las bobinas de retencion 1140a, 1140b estan en comunicacion con un conmutador 1118. Puede proporcionarse un segundo conmutador en algunas implementaciones de tal manera que cada bobina de retencion esta en comunicacion con un conmutador separado. Los conmutadores 1112, 11118 pueden incluir transistores, como MOSFTEs o similares. Un procesador 1102 controla tanto el conmutador 1112 como el conmutador 1118. El procesador 1102 puede ser, por ejemplo, el mismo procesador que el procesador 502 descrito anteriormente.

El procesador 1102 puede incluir software yo firmware para controlar los conmutadores 1112, 1118. Por ejemplo, el procesador 1102 puede incluir un temporizador y logica asociada para determinar una secuencia y/o duracion para el accionamiento de los conmutadores 1112, 1118. El procesador 1102 pude accionar selectivamente los conmutadores 1112, 1118 en respuesta a instrucciones recibidas de una llave electronica, como la llave la FIGURA 5 o la FIGURA 19A. Alternativamente, puede proporcionarse un temporizador de hardware separado.

En respuesta a que se accione el conmutador 1112, se puede proporcionar potencia desde un condensador 1116 a la bobina primaria 1122. El condensador 1112 se usa en algunas realizaciones para proporcionar una rafaga rapida de corriente. El condensador 1116 se carga por una fuente de alimentacion 1114, que puede recibir potencia

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desde las bobinas de potencia descritas anteriormente. Se puede usar un condensador de tantalio 1116 por su alta relacion carga a tamano, aunque tambien pueden usarse otros tipos de condensadores. La bobina primaria 1122 puede ser alimentada directamente por la fuente de alimentacion 1114 en algunas implementaciones.

El condensador 1116 puede energizar la bobina primaria 1122 durante un periodo de tiempo relativamente corto, como unos pocos milisegundos o similar. A medida que la bobina primaria 1122 se energiza, las barras deslizantes 928a, 928b pueden repelerse y moverse hacia las bobinas de retencion, como se ha descrito anteriormente. A medida que la energfa del condensador 1116 se disipa, o cuando el procesador 1102 abre el conmutador 1122, el campo magnetico generado por la bobina primaria 1122 puede tambien disiparse. En respuesta, el procesador 1102 puede accionar el conmutador 1118, provocando que la potencia de la fuente de alimentacion 1114 (o de otro condensador) accione las bobinas de retencion 1140a, 1140b. Tras un periodo de tiempo predeterminado, como de dos a tres segundos, el procesador 1102 puede abrir el conmutador 1118 y desactivar las bobinas de retencion 1140a, 1140b.

En una realizacion, se selecciona un valor de capacitancia del condensador 1116 de tal manera que el condensador 1116 disipa su energfa en una cantidad de tiempo suficiente para que se energice la bobina primaria 1122. Asf, puede no usarse un temporizador separado para controlar la bobina primaria 1122.

En realizaciones alternativas, el procesador 1102 puede realizar otras secuencias. Por ejemplo, el procesador 1102 puede cerrar el conmutador 1118 antes de cerrar el conmutador 1112. O, el procesador 1102 podna cerrar ambos conmutadores 1112, 1118 al mismo tiempo, entre otras posibles secuencias.

La FIGURA 18 ilustra una realizacion de un proceso 1200 para accionar el montaje de bobina de las FIGURAS 14 a 16. El proceso 1200 puede implementarse por el circuito de control 1100 descrito anteriormente. El proceso 1200 puede usarse para abrir un montaje de cerradura multi-bobina. En una realizacion, el proceso 1200 se realiza en respuesta al circuito de control 1100 que recibe las instrucciones de apertura de una llave electronica.

En el bloque 1202, se energiza una primera bobina posicionada alrededor de un cartucho de un montaje de cerradura. La primera bobina puede ser la bobina primaria 922, 1122 descrita anteriormente. La primera bobina puede energizarse, por ejemplo, por el procesador 1102 provocando que se proporcione potencia de una fuente de alimentacion y/o condensador a la primera bobina. La energizacion de la primera bobina puede generar un campo magnetico.

El campo magnetico de la primera bobina puede usarse en el bloque 1204 para repeler una barrera en el cartucho. La barrera puede ser una o mas barreras deslizantes, como las barreras deslizantes 928a, 928b descritas anteriormente. Cuando se atrae magneticamente a un nucleo del cartucho (por ejemplo, el nucleo 950), la barrera puede actuar para bloquear que el mecanismo de cierre 929 se mueva en el cartucho, manteniendo de este modo una posicion cerrada del montaje de cerradura.

En el bloque 1206, se energiza una segunda bobina posicionada alrededor del cartucho y espaciada de la primera bobina. Este bloque 1206 puede realizarse por el procesador 1102 provocando que se proporcione potencia desde una fuente de alimentacion y/o condensador a la segunda bobina. La segunda bobina puede ser una de las bobinas de retencion 940a, 940b descritas anteriormente. Energizar la segunda bobina puede provocar que se genere un campo magnetico en la segunda bobina. EL campo magnetico de la segunda bobina puede usarse en el bloque 1208 para atraer la barrera, de tal manera que se permita al mecanismo de cierre 929 que estaba en comunicacion con la barrera moverse.

El proceso 1200 se ha descrito en el contexto de una unica bobina de retencion. Sin embargo, el proceso 1200 tambien podna implementarse con montajes de cerradura que incluyan multiples bobinas de retencion, como dos bobinas de retencion.

V. Realizaciones de Pasadores de Seguridad

En algunos casos, podna hacerse un intento individual para abrir forzando las cerraduras descritas anteriormente aplicando una torsion a una llave cuando la llave se acopla con una cerradura. Para reducir la probabilidad de que se fuerce la cerradura, se pueden proporcionar uno o mas pasadores de seguridad en la llave y/o en la cerradura. Tras la aplicacion de suficiente torsion, los uno o mas pasadores de seguridad se pueden romper, permitiendo que la llave gire libremente dentro de la cerradura. Como resultado, los pasadores de seguridad pueden evitar o reducir la probabilidad de que el mecanismo de cierre se fuerce. Adicionalmente, los uno o mas pasadores de seguridad pueden ser facilmente reemplazables.

La FIGURA 19A ilustra una vista en perspectiva isometrica de una realizacion de una llave 1300 que tiene pasadores de seguridad 1332. LA llave 1300 puede incluir algunas o todas las caractensticas de las llaves descritas anteriormente. La llave 1300 incluye una parte de cuerpo principal alargada 1302 que es generalmente rectangular en forma de seccion transversal. La llave 200 ilustrada tambien incluye una parte de acoplamiento 1312 de

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dimensiones externas mas pequenas que la parte de cuerpo 1302.

La parte de cuerpo 1302 puede alojar la electronica interna de la llave 1300 asf como otros componentes. Ventajosamente, en ciertas realizaciones, la parte de cuerpo 1302 de la llave 1300 es mas pequena que la parte de cuerpo de la llave 200 descrita anteriormente. Esta reduccion de tamano puede hacerse posible al menos en parte usando menos batenas en la llave 1300. Pueden usarse menos batenas, en ciertas realizaciones, debido a que las bobinas de retencion descritas anteriormente pueden reducir el uso de corriente por la cerradura y/o la llave.

La parte de acoplamiento 1312 puede acoplar con una llave descrita a continuacion con respecto a la FIGURA 19B. La parte de acoplamiento 1312 incluye una parte cilmdrica 1310 que aloja una bobina de potencia 1320 y bobina de datos (no mostrada). En la superficie exterior de la parte cilmdrica hay dos pestanas 1314 que pueden acoplar rotacionalmente con la llave 1300 en relacion a la cerradura (ver FIGURA 19B). Estas pestanas 1314 se extienden radialmente hacia afuera desde la superficie exterior de la parte cilmdrica 1310 y opuestas unas de las otras.

La parte cilmdrica 1310 incluye un rebaje 1318 que abre la parte frontal de la llave 1300. Localizada dentro del rebaje 1318 estan la bobina de potencia 1320 y la bobina de datos (no mostrada) descritas anteriormente. Adicionalmente, dos pasadores de seguridad 1332 estan localizados dentro del rebaje. Cada pasador de seguridad 1332 esta incrustado parcialmente en una pared 1311 de la parte cilmdrica 131. Los pasadores de seguridad 1332 son generalmente de forma cilmdrica. Pueden ser posibles otras configuraciones. Los pasadores de seguridad 1332 estan localizados opuestos uno del otro en la parte cilmdrica 1310. Aunque se muestran dos pasadores de seguridad 1332, en realizaciones alternativas pueden proporcionarse menos o mas pasadores de seguridad.

Los pasadores de seguridad 132 pueden ayudar con el acoplamiento de la llave 1300 a una cerradura. La FIGURA 19B representa una realizacion de dicha cerradura 1400. La cerradura 1400 puede incluir alguna o todas las caractensticas de las cerraduras descritas anteriormente. La cerradura 1400 permite ventajosamente que los pasadores de seguridad 1332 de la llave 1300 se acoplen con la cerradura 1400 en ciertas realizaciones, de tal manera que un intento de rotura de la cerradura 1400 por torsion suficiente puede dar lugar a la rotura de los pasadores de seguridad 1332. Cuando los pasadores de seguridad 1332 se rompen, la llave 1300 puede rotar libremente en la cerradura 1400 y por lo tanto ser incapaz de accionar el mecanismo de cierre.

La cerradura 1400 incluye una parte de cuerpo 1404 y una parte de acoplamiento 1408. La parte de cuerpo 1404 puede alojar al menos parcialmente uno de los montajes de bobina descritos anteriormente. El diametro de la parte de acoplamiento 1408 es mayor que el diametro de la parte de cuerpo 1404.

La parte de acoplamiento 1408 incluye un cilindro 1446 y una parte cilmdrica elevada 1460 dispuesta dentro del cilindro 1446. Una estna anular 1448 o rebaje de la llave esta formado entre el cilindro 1446 y la parte cilmdrica elevada 1460. La estna anular 1448 es capaz de recibir las pestanas 1314 de la llave 1300. Una copa 1452 esta dispuesta dentro de la parte cilmdrica elevada 1460, que es capaz de recibir la bobina de potencia 1320 de la llave 1300. La parte cilmdrica elevada 1460 tambien incluye las ranuras 1462 de los pasadores de seguridad, que pueden recibir los pasadores de seguridad 1332 de la llave 1300. Las ranuras 1462 de los pasadores de seguridad son concavas en la realizacion representada para facilitar la colocacion de los pasadores de seguridad 1332 y la retirada de los pasadores de seguridad rotos. El numero de ranuras 1462 de pasadores de seguridad puede corresponderse con el numero de pasadores de seguridad 1332 en la llave. En algunas realizaciones, pueden proporcionarse mas ranuras que pasadores de seguridad. En algunas realizaciones las ranuras 1462 de los pasadores de seguridad pueden estar encerradas, en lugar de ser concavas.

En ciertas implementaciones, la llave 1300 puede acoplar con la cerradura 1400 por la colocacion de las pestanas 1314 en la estna anular 1442, por la colocacion de la bobina de potencia 1320 en la copa 1452, y por la colocacion de la bobina de los pasadores de seguridad 1332 en las ranuras 1462 de los pasadores de seguridad. La llave 1300 puede proporcionar datos a la cerradura 1400, permitiendo que se accione un mecanismo de cierre de la cerradura 1400. La llave 1300 puede girase por un operario de la llave. A medida que los pasadores de seguridad 1332 se agarran a las paredes de las ranuras 1462 de los pasadores de seguridad, los pasadores de seguridad pueden girar la parte cilmdrica elevada 1460, provocando que se accione el mecanismo de cierre. Las pestanas 1314 de la llave 1300 pueden deslizarse por debajo de las pestanas 1470 de la cerradura 1400. El cierre puede proceder, por ejemplo, girando la llave 1300 en un movimiento inverso.

Si, sin embargo, la llave 1300 no proporciona datos adecuados a la cerradura 1400 (por ejemplo, debido a que un operario de la llave 1300 no tiene una combinacion adecuada), el mecanismo de cierre de la llave 1400 no se acciona. Si el operario de la llave 1300 intenta girar la llave con fuerza suficiente para romper el mecanismo de cierre, los pasadores de seguridad 1332 pueden cizallarse en su lugar. Con los pasadores de seguridad 1332 rotos, el giro de la llave 1300 puede ya no ser capaz de girar la parte cilmdrica elevada 1460, evitando de este modo el accionamiento del mecanismo de cierre.

Detalles adicionales de los pasadores de seguridad 1332 se muestran en la FIGURA 20, que es una vista

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en seccion transversal de la llave 1300 a lo largo de las lmeas de seccion mostradas en la FIGURA 19A. En la FIGURA 20, los pasadores de seguridad 1332 se representan extendiendose pasada una superficie 1392 en la parte inferior del rebaje 1318. Mas de la mitad de cada pasador de seguridad 1332 se extiende por debajo de la superficie 1392. La cantidad que los pasadores de seguridad 1332 se extienden pasada la superficie 1392 puede variar en algunas realizaciones. Los pasadores de seguridad 1332 pueden, por ejemplo, no extenderse por debajo de la superficie 1392 en absoluto.

La FIGURA 21 ilustra una vista en seccion transversal lateral de una realizacion de la cerradura 1400, tomada a lo largo de la lmea 21-21 en la FIGURA 19B. La parte cilmdrica elevada 1460 de la FIGURA 19B se ha rotado 90 grados por claridad, para mostrar las ranuras 1462 de los pasadores de seguridad.

La parte de cuerpo 1404 de la cerradura 1400 se muestra a la derecha de la FIGURA, y la parte de acoplamiento 1408 esta a la izquierda. El montaje de cerradura 1000, incluyendo el montaje de bobina 900, esta incluido en la parte de cuerpo de la cerradura 1400. En la realizacion representada, el montaje de bobina 900 no esta alineado axialmente con el eje de la cerradura 1400, a diferencia de la cerradura 100 descrita anteriormente. En su lugar, el montaje de bobina 900 esta desplazado del eje. Esta alineacion no axial puede permitir que se incluya un pestillo 930 mas grande en la cerradura 1400. En otras realizaciones, el montaje de bobina 900 puede estar alineado axialmente con la cerradura 1400.

V. Conclusion

Aunque se han representado varias realizaciones de los circuitos de llave y cerradura, los varios bloques logicos, modulos y procesos descritos en la presente pueden implementarse como hardware electronico, software informatico, o combinaciones de ambos. Para ilustrar claramente esta intercambiabilidad de hardware y software, se han descrito varios componentes, bloques, modulos y estados ilustrativos anteriormente de manera general en terminos de su funcionalidad. Sin embargo, aunque se ilustran varios modulos de manera separada, comparten algo o todo de la misma logica o codigo subyacente. Ciertos de los bloques logicos, modulos y procesos descritos en la presente pueden implementarse en cambio monolfticamente.

Los varios bloques logicos, modulos, y procesos ilustrativos descritos en la presente pueden implementarse o realizarse por una maquina, como un ordenador, un procesador, un procesador de senales digital (DSP), un circuito integrado de aplicacion espedfica (ASIC), una matriz de puertas programables (FPGA) u otro dispositivo logico programable, puerta discreta o logica de transistor, componentes de hardware discreto, o cualquier combinacion de los mismos disenado para realizar las funciones descritas en la presente. Un procesador puede ser un microprocesador, un controlador, microcontrolador, maquina de estado, combinaciones de los mismos, o similares. Un procesador puede tambien implementarse como una combinacion de dispositivos informaticos, por ejemplo una combinacion de un DSP y un microprocesador, una pluralidad de microprocesador o nucleos de procesadores, uno o mas procesadores graficos o de flujo, uno o mas microprocesadores en conjuncion con un DSP, o cualquiera otra de tales configuraciones.

Los bloques o estados de los procesos descritos en la presente pueden realizarse directamente en hardware, en un modulo de software ejecutado por un procesador, o en una combinacion de los dos. Por ejemplo, cada uno de los procesos descritos anteriormente pueden realizarse tambien en, y automatizarse completamente por, modulos de software ejecutados por una o mas maquinas como ordenadores o procesadores informaticos. Un modulo puede residir en medio legible por ordenador como, memoria RAM, memoria flash, memoria ROM, memoria EPROM, memoria EEPROM, registros, disco duro, un disco extrafble, un CD-ROM, memoria capaz de almacenar firmware, u otra forma de medio legible por ordenador (por ejemplo, almacenamiento) conocido en la tecnica. Un medio legible por ordenador ejemplar puede acoplarse a un procesador de tal manera que el procesador pueda leer informacion de, y escribir informacion en, el medio legible por ordenador. Alternativamente, el medio legible por ordenador puede ser integral al procesador. El procesador y el medio legible por ordenador pueden residir en un ASIC.

Dependiendo de la realizacion, ciertos actos, eventos o funciones de cualquiera de los procesos o algoritmos descritos en la presente pueden realizarse en una secuencia diferente, pueden anadirse, fusionarse, o dejarse todos juntos. Asf, en ciertas realizaciones, no todos los actos o eventos descritos son necesarios para la puesta en practica de los procesos. Ademas, en ciertas realizaciones, los actos o eventos pueden realizarse concurrentemente, por ejemplo a traves de procesamiento de subprocesos multiples, procesamiento por interrupcion, o a traves de multiples procesadores o nucleos de procesadores, en lugar de secuencialmente.

El lenguaje condicional usado en la presente, como, entre otros, "puede", "podfa", "podna", "por ejemplo" y similares, a menos que se indique lo contrario, o se entienda lo contrario dentro del contexto usado, pretende transmitir generalmente que ciertas realizaciones incluyen, mientras que otras realizaciones no incluyen, ciertas caractensticas, elementos y/o estados. Por lo tanto, dicho lenguaje condicional no se pretende que implique generalmente que esas caractensticas, elementos y/o estados se requieran de ninguna manera para una o mas realizaciones o que uno o mas realizaciones incluyan necesariamente logica para decidir, con o sin entrada o

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indicaciones del autor, si estas caractensticas, elementos y/o estados estan incluidos o se han de realizar en cualquier realizacion particular.

Aunque la descripcion detallada anterior ha mostrado, descrito y senalado caractensticas nuevas como se aplican a varias realizaciones, se entendera que pueden hacerse varias omisiones, sustituciones, y cambios en la forma y detalles de los bloques logicos, modulos y procesos ilustrados sin salirse del esprntu de la divulgacion. Como se reconocera, ciertas realizaciones de las invenciones descritas en la presente pueden realizarse dentro de una forma que no proporciona todas las caractensticas y beneficios expuestos en la presente, ya que algunas caractensticas pueden usarse o ponerse en practica de manera separada de otras. El alcance de ciertas invenciones divulgadas en la presente se indica por las reivindicaciones en lugar de por la descripcion anterior. Todos los cambios que entran dentro del significado y el rango de equivalencia de las reivindicaciones deben incluirse dentro de su alcance.

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Reivindicaciones

1. Una cerradura electronica, la cerradura electronica comprendiendo:

un mecanismo de cierre que comprende un pestillo (130) y una o mas extensiones (131) acopladas con el pestillo;

un cartucho (106) que comprende una parte de cuerpo y una o mas partes de recepcion de extensiones configuradas para recibir una o mas extensiones del mecanismo de cierre; una primera bobina (922) posicionada alrededor del cartucho;

un nucleo (950) dispuesto dentro del cartucho y sustancialmente dentro de la primera bobina;

una segunda bobina (940a, b) posicionada alrededor del cartucho, la segunda bobina estando espaciada de

la primera bobina;

una primera barrera deslizantes (128) dispuesta dentro del cartucho, la primera barrera deslizante selectivamente en comunicacion con la una o mas extensiones del mecanismo de cierre; y un circuito de control operativo para energizar la primera (922) y la segunda (940a,b) bobinas para provocar que la primera barrera deslizante (128) se mueva desde una primera posicion atrafda magneticamente al nucleo a una segunda posicion atrafda magneticamente a la segunda (940a,b) bobina y permitiendo de este modo el accionamiento del mecanismo de cierre, en donde el circuito de control es ademas operativo para energizar la segunda (940a,b) bobina una vez que al menos la mitad de la primera barrera deslizante (128) ha pasado dentro de la segunda bobina, y en donde el periodo de tiempo durante el que la segunda bobina se energiza al menos parcialmente se superpone con periodo de tiempo durante el que se energiza la primera bobina para provocar que la primera bobina repela la primera barrera deslizante mientras que la segunda bobina atrae a la primera barrera deslizante.
2. La cerradura electronica de la reivindicacion 1, en donde el circuito de control es ademas operativo para energizar la segunda (940a,b) bobina en un momento predeterminado despues de energizar la primera bobina.
3. La cerradura electronica de la reivindicacion 1, en donde el circuito de control es ademas operativo para energizar la segunda (940a,b) bobina una vez que al menos el 60% de la primera barrera deslizante (128) ha pasado dentro de la segunda bobina.
4. La cerradura electronica de la reivindicacion 1, en donde la primera barrera deslizante (128) comprende un material magnetico.
5. La cerradura electronica de la reivindicacion 4, en donde el material magnetico comprende neodimio.
6. La cerradura electronica de la reivindicacion 1, en donde una longitud de la segunda (940a,b) bobina es aproximadamente la misma longitud que la primera barrera deslizante (128).
7. La cerradura electronica de la reivindicacion 1, que comprende ademas una segunda barrera deslizante localizada en un lado opuesto del nucleo como la primera barrera deslizante y una tercera bobina posicionada alrededor del cartucho, la tercera bobina estando espaciada de la primera (922) bobina.
8. La cerradura electronica de la reivindicacion 7, en donde la segunda barrera deslizante esta configurada para moverse desde una tercera posicion atrafda magneticamente al nucleo a una cuarta posicion atrafda magneticamente a la tercera bobina en respuesta a que el circuito de control energice la primera y la tercera bobinas.
9. La cerradura electronica de la reivindicacion 1 en combinacion con una llave (200), la llave comprendiendo uno o mas pasadores de seguridad configurados para acoplar con uno o mas receptaculos correspondientes en la cerradura.
10. Un metodo para accionar una cerradura electronica, el metodo comprendiendo:

energizar una primera (922) bobina posicionada alrededor de un cartucho (106) de un montaje de cerradura para generar un primer campo magnetico dentro del cartucho;

usar el primer campo magnetico para repeler una barrera (128) dispuesta deslizablemente dentro del cartucho y en comunicacion con un mecanismo de cierre, dicha repulsion provocando que la barrera se mueva desde una primera bobina hacia una segunda (940a,b) bobina posicionada alrededor del cartucho; energizar la segunda bobina para generar un segundo campo magnetico en la bobina, en donde energizar la segunda bobina comprende energizar la segunda bobina en respuesta a que al menos la mitad de la primera barrera deslizante pase a traves de la segunda bobina, en donde un periodo de tiempo durante el cual la segunda bobina esta energizada se superpone al menos parcialmente con un periodo de tiempo durante el que la primera bobina esta energizada; y

usar el segundo campo magnetico para atraer la barrera a la segunda bobina, de tal manera que la bobina se

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mueva lejos del mecanismo de cierre y permita de este modo el movimiento del mecanismo de cierre.
11. El metodo de la reivindicacion 10, en donde dicha energizacion de la segunda (940a,b) bobina comprende energizar la segunda bobina en un momento predeterminado tras energizar la primera bobina.
12. El metodo de la reivindicacion 10, que comprende ademas des-energizar la primera (922) bobina en respuesta a dicha energizacion de la segunda bobina.
13. El metodo de la reivindicacion 10, que comprende ademas des-energizar la segunda (940a,b) bobina tras un periodo de tiempo predeterminado.
14. El metodo de la reivindicacion 10, en donde la barrera (128) comprende un iman de barra.