ES2950158A1 - Sistema de seguridad para cerraduras - Google Patents

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ES2950158A1
ES2950158A1 ES202230334A ES202230334A ES2950158A1 ES 2950158 A1 ES2950158 A1 ES 2950158A1 ES 202230334 A ES202230334 A ES 202230334A ES 202230334 A ES202230334 A ES 202230334A ES 2950158 A1 ES2950158 A1 ES 2950158A1
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Sánchez Carlos Ferreira
Amunarriz Javier Lecaroz
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Salto Systems SL
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
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    • E05B15/00—Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/0046—Ratchet mechanisms
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

Sistema de seguridad para cerraduras con pestillo (1), nueca (2) que comprende un entrante (3), un elemento de interacción (4) configurado para insertarse en el entrante (3) y un elemento articulado (5) de bloqueo que comprende un eje (6) de articulación, una porción de apoyo (5a) y una porción de bloqueo (5b).

Description

DESCRIPCIÓN
SISTEMA DE SEGURIDAD PARA CERRADURAS
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención pertenece al campo técnico de las cerraduras.
Más en particular, esta invención se refiere a un sistema de seguridad de uso en cerraduras con nueca, preferiblemente, en cerraduras que poseen un mecanismo de embrague o en cerraduras que poseen un mecanismo de condena y que está destinado a aumentar la seguridad de dichas cerraduras.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Existen dos tipos de barreras principales para impedir los accesos no autorizados al interior de un espacio cerrado: la puerta de acceso y la cerradura que bloquea dicha puerta.
El grado de seguridad de las puertas depende, a grandes rasgos, de dos factores principales: su tipo de diseño y los materiales empleados para construirla. Esto ha permitido desarrollar diversos tipos de puertas en función del grado de seguridad deseado, que varían desde las puertas normales, hasta las puertas blindadas y acorazadas.
No obstante, reforzar una puerta no es efectivo si no se dispone de una cerradura lo suficientemente resistente ante posibles ataques.
Actualmente, para hacer frente a las nuevas técnicas de manipulación no autorizada de las cerraduras, los fabricantes y diseñadores de cerraduras tratan de implementar sistemas de seguridad que protejan a las mismas de dichas manipulaciones indeseadas.
Una de las principales dificultades a la hora de implementar nuevos sistemas de seguridad para cerraduras, radica en que dichos sistemas deben ser capaces de distinguir entre un funcionamiento normal de la cerradura y una manipulación indeseada, para que dicho sistema de seguridad únicamente actúe cuando la cerradura esté sufriendo un ataque.
Por otro lado, los sistemas adicionales de seguridad, deben tener un tamaño lo suficientemente compacto como para permitir su instalación en el espacio disponible en el interior de la cerradura, que suele ser bastante reducido.
Las cerraduras de interés en este caso, que pertenecen al estado de la técnica, están provistas de un pestillo y una nueca. El pestillo es un elemento en forma de cuña que se introduce en un orificio provisto en el marco de la puerta para mantener la puerta cerrada, mientras que la nueca es una pieza encargada de transmitir el movimiento al pestillo, durante la apertura de la puerta, para extraerlo del orificio en el que estaba previamente alojado y liberar, de este modo, la puerta.
Dentro de las cerraduras con nueca presentes en el estado de la técnica, existen dos tipos diferenciados para la apertura y/o cierre de las mismas, las que poseen un mecanismo de condena y las que poseen un mecanismo de embrague.
La cerradura con el mecanismo de condena comprende un entrante (u orificio) practicado en la propia nueca y un elemento de interacción (también denominado condena) configurado de modo que dicho elemento de interacción se inserta en el entrante, por ejemplo debido a la acción de un resorte, impidiendo el giro de la nueca. Este mecanismo de condena está provisto además de unos medios de liberación del elemento de interacción que, cuando la cerradura recibe una orden autorizada de apertura, desplazan al elemento de interacción sacándolo del entrante, liberando la nueca y permitiendo su movimiento y el del pestillo.
La cerradura con el mecanismo de embrague presente en el estado de la técnica comprende una nueca compuesta por dos elementos, una nueca de arrastre, que comprende un entrante (u orificio) practicado en la propia nueca de arrastre, y una nueca de transmisión.
Ambas nuecas se conectan mediante un elemento de interacción, configurado de modo que, cuando la cerradura recibe una orden autorizada de apertura, se desplaza al elemento de interacción, insertándolo en el entrante de la nueca de arrastre, conectando de este modo ambas nuecas (arrastre y transmisión), permitiendo su movimiento y el del pestillo.
Si las cerraduras con nueca (con mecanismo de condena o con mecanismo de embrague) no reciben una orden autorizada, el elemento de interacción no se desplaza, de forma que la nueca no permite desplazar al pestillo.
Los sistemas anteriormente descritos presentan el problema de que pueden manipularse permitiendo así un acceso no autorizado. De hecho, si en la cerradura se aplican unas vibraciones externas lo suficientemente intensas, el elemento de interacción puede llegar a desplazarse momentáneamente con respecto del entrante de la nueca, de forma que la nueca permita el movimiento no autorizado del pestillo.
En vista de ello, en el sector existe la necesidad de desarrollar nuevos sistemas de seguridad para cerraduras que sean difícilmente manipulables.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención pretende abordar los problemas ya mencionados de los sistemas de apertura y/o cierre para cerraduras de la técnica descritas anteriormente, a través de un sistema de seguridad que permite la protección de dichos sistemas de apertura y/o cierre.
Para ello, un primer objeto de la invención se refiere a un sistema de seguridad para cerraduras, en donde la cerradura comprende:
- un pestillo,
- una nueca configurada para rotar y transmitir un movimiento de apertura al pestillo en donde la nueca comprende un entrante, y
- un elemento de interacción configurado para insertarse en el entrante de la nueca.
Asimismo, el sistema de seguridad comprende un elemento articulado de bloqueo comprendiendo dicho elemento articulado de bloqueo un eje de articulación, una porción de apoyo y una porción de bloqueo, estando configurado dicho elemento articulado de bloqueo para girar alrededor del eje de articulación y bloquear el elemento de interacción mediante la porción de bloqueo.
En una realización particular, el elemento articulado de bloqueo está dimensionado de modo que cumple con la siguiente condición geométrica:
L1 x H > L2 x X
donde:
- (L1) es la distancia entre el eje de articulación y el primer punto de contacto de la porción de bloqueo con el elemento de interacción;
- (H) es la distancia mínima que se desplaza el elemento de interacción para permitir el movimiento de la nueca;
- (L2) es la distancia entre el eje de articulación y un punto de apoyo, configurado para soportar la porción de apoyo, y
- (X) es la mínima distancia de desplazamiento del elemento articulado de bloqueo para bloquear el elemento de interacción tras su rotación alrededor del eje de articulación.
El sistema de seguridad objeto de la presente invención previene el desplazamiento del elemento de interacción ante eventuales vibraciones malintencionadas.
Más en particular, gracias a la configuración específica del elemento articulado de bloqueo descrita anteriormente, en el momento en el que la cerradura experimenta vibraciones cuya intensidad supera un umbral predefinido, estas mismas vibraciones hacen que el elemento articulado de bloqueo gire en torno a su eje de articulación de modo que la porción de bloqueo entra en contacto con el elemento de interacción impidiendo su movimiento. En esta situación, la puerta se mantiene cerrada puesto que la nueca no puede trasladar el movimiento de apertura al pestillo, que permanece, por tanto, en el orificio provisto en el marco de la puerta.
En ausencia de vibraciones, el elemento articulado de bloqueo se encuentra en una posición de reposo, soportado sobre un punto de apoyo perteneciente a la cerradura. Esto permite que la nueca pueda moverse al recibir una orden autorizada de apertura. Por el contrario, si se produce una manipulación indeseada como una vibración con la suficiente intensidad, dicha vibración provocará que el elemento articulado de bloqueo rote alrededor del eje de articulación entrando en contacto con el elemento de interacción, evitando su movimiento y continúe, por tanto, inmovilizando la nueca.
En una realización particular, dicho punto de apoyo pertenece a un área de la nueca.
En una realización particular, dicho punto de apoyo pertenece a un área de la cerradura que se mantiene fija.
Por otro lado, para que el sistema pueda funcionar correctamente la distancia (X) que debe desplazarse el elemento articulado de bloqueo para comenzar a bloquear el elemento de interacción tras su rotación alrededor del eje de articulación, debe de ser mayor que cero (es decir, X > 0) ya que, de lo contrario, la porción de bloqueo bloquearía el elemento de interacción incluso cuando dicho elemento articulado de bloqueo estuviese en su posición de reposo. Además, es preferible que (X) tenga un valor por encima de un umbral predefinido para evitar que el sistema de seguridad active el elemento articulado de bloqueo por error cuando tienen lugar pequeñas perturbaciones externas, tales como portazos.
Asimismo, antes de que el elemento de interacción se desplace lo suficiente como para permitir el movimiento de la nueca (distancia mínima H), la porción de bloqueo ha de rotar lo suficiente como para bloquear el elemento de interacción (es decir, ha de rotar al menos una distancia X), para esto se debe cumplir:
Figure imgf000006_0001
o Donde dH es el desplazamiento lineal del elemento de interacción. o Donde dX es el desplazamiento de la porción de bloqueo del elemento articulado de bloqueo.
Para desarrollar el sistema de seguridad según la presente invención se ha tenido en cuenta que la variación de X depende de la rotación de la porción de bloqueo del elemento articulado de bloqueo, por lo tanto es posible asemejar dicha rotación a un desplazamiento lineal en sentido X, llegando, a la siguiente fórmula:
dX = L1 x da
donde da es el desplazamiento angular de la porción de bloqueo del elemento articulado de bloqueo en radianes.
Asimismo, el desplazamiento del elemento de interacción se relaciona con la rotación de la porción de bloqueo del elemento articulado de bloqueo del siguiente modo: Teniendo en cuenta que los desplazamientos de las piezas del sistema de seguridad son pequeños y que sus masas son despreciables, comparadas con el impacto (o vibración) ejercido desde el exterior, y que dicho impacto se transmite de la misma manera al elemento de interacción que al elemento articulado de bloqueo sobre su punto de apoyo en un extremo (siendo L2 la distancia entre el eje de articulación del elemento articulado de bloqueo y el punto de apoyo configurado para soportar la porción de apoyo), ese punto de apoyo se desplaza igual que el elemento de interacción de manera lineal.
Teniendo en cuenta lo anterior se llega a la siguiente fórmula:
Figure imgf000007_0001
Combinando todas las expresiones anteriores, se llega a la siguiente fórmula:
Figure imgf000007_0002
Que al simplificar términos se traduce en la siguiente fórmula final:
L1 x H > L2 x X
Según esta última fórmula, cuanto menor sea la diferencia entre (L1) y (L2), mientras el diseño lo permita, mejor funciona el sistema de seguridad.
A su vez, cuanto mayor sea la distancia (H) que debe desplazarse el elemento de interacción para permitir el movimiento de la nueca mayor margen tiene el sistema de seguridad para su buen funcionamiento.
Finalmente, cuanto menor sea la distancia (X), mejor funciona el sistema, siempre que se cumplan los requisitos anteriores.
Preferiblemente, la masa de la porción de apoyo del elemento articulado de bloqueo es mayor que la masa de la porción de bloqueo del elemento articulado de bloqueo. De este modo se facilita que, cuando tiene lugar un impacto o vibración, el elemento articulado de bloqueo impide al elemento de interacción seguir desplazándose.
Un segundo objeto de la invención se refiere a una cerradura que comprende un pestillo, una nueca configurada para rotar y transmitir un movimiento de apertura al pestillo, en donde la nueca comprende un entrante, y un elemento de interacción configurado para insertarse en el entrante de la nueca, y en donde la cerradura está provista de un sistema de seguridad según el primer aspecto de la invención.
BREVE DESCRIPICIÓN DE LAS FIGURAS
A continuación, se describe de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención, que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención y se presentan como unos ejemplos no limitativos de ésta.
La Figura 1 es una vista en corte transversal de un sistema de seguridad para cerraduras según la presente invención, en particular para una cerradura con mecanismo de condena, en la que el elemento de interacción no inmoviliza la nueca de la cerradura;
La Figura 2 es una vista en corte transversal del sistema de seguridad de la Figura 1, en la que el elemento de interacción está inmovilizando la nueca de la cerradura;
La Figura 3 es una vista en corte transversal del sistema de seguridad de la Figura 1, en la que, tras una vibración de la suficiente intensidad, se ha activado el elemento articulado de bloqueo para el bloqueo del elemento de interacción;
La Figura 4 es una vista en corte transversal de un sistema de seguridad para cerraduras según la presente invención, en particular para una cerradura con mecanismo de embrague, en la que el elemento de interacción no inmoviliza la nueca de la cerradura;
La Figura 5 es una vista en corte transversal del sistema de seguridad de la Figura 4, en la que el elemento de interacción está inmovilizando la nueca de la cerradura; y
La Figura 6 es una vista en corte transversal del sistema de seguridad de la Figura 4, en la que, tras una vibración de la suficiente intensidad, se ha activado el elemento articulado de bloqueo para el bloqueo del elemento de interacción.
REFERENCIAS NUMÉRICAS DE LAS FIGURAS
(1) Pestillo (de la cerradura);
(2) Nueca (de la cerradura);
(2a) Nueca de arrastre;
(2b) Nueca de transmisión;
(3) Entrante (provisto en la nueca);
(4) Elemento de interacción;
(5) Elemento articulado de bloqueo;
(5a) Porción de apoyo (del elemento articulado de bloqueo);
(5b) Porción de bloqueo (del elemento articulado de bloqueo);
(6) Eje de articulación;
(7) Resorte encargado de cargar el pestillo;
(L1) Distancia entre el eje de articulación y el primer punto de contacto de la porción de bloqueo con el elemento de interacción;
(H) Distancia mínima que se desplaza el elemento de interacción para permitir el movimiento de la nueca;
(L2) Distancia entre el eje de articulación y un punto de apoyo configurado para soportar la porción de apoyo;
(X) Mínima distancia de desplazamiento necesaria para bloquear el elemento de interacción por parte del elemento articulado de bloqueo tras su rotación alrededor del eje de articulación; y
(a) Ángulo de rotación de la porción de bloqueo.
REALIZACIÓN PREFERENTE
La Figura 1 muestra una realización de un sistema de seguridad para cerradura con nueca según la presente invención, teniendo la misma un mecanismo de condena.
Dicha cerradura está provista de un pestillo (1) cargado por un resorte (7), el cual empuja al pestillo (1) de modo que se introduce en un orificio provisto en el marco de la puerta, manteniendo la puerta cerrada. La cerradura también está provista de una nueca (2) encargada de transmitir el movimiento al pestillo (1), durante la apertura de la puerta, para extraerlo del orificio en el que estaba previamente alojado y abriendo, de este modo, la puerta.
El sistema de seguridad de acuerdo con la invención comprende un entrante (3) practicado en la propia nueca (2), tal y como se muestra en la Figura 2. También muestra un elemento de interacción (4) destinado a insertarse en el entrante (3).
En la configuración ilustrada en la Figura 1 dicho elemento de interacción (4) está en una posición de desbloqueo, es decir, no está alojado dentro del entrante (3), por lo que es posible abrir la puerta. Esta configuración corresponde al caso en el que la cerradura recibe una orden autorizada de apertura.
Además, el sistema de seguridad de acuerdo con la invención está provisto de un elemento articulado de bloqueo (5) dotado de un eje de articulación (6). El elemento articulado de bloqueo (5) comprende, además, una porción de apoyo (5a) y una porción de bloqueo (5b).
La Figura 2 muestra el sistema de seguridad de la Figura 1, en una configuración en la que el elemento de interacción (4) está en su posición de bloqueo, es decir, se encuentra alojado en el entrante (3) de forma que impide el giro de la nueca (2) y con ello, la apertura de la puerta. En dicha figura se ilustra, además, cuáles son las distancias geométricas L1 (distancia entre el eje de articulación (6) y el punto de la porción de bloqueo (5b) que contacta con el elemento de interacción (4)), L2 (distancia entre el eje de articulación (6) y el punto de reposo de la porción de apoyo (5a), X (mínima distancia de rotación necesaria para bloquear el elemento de interacción (4)) y H (distancia que se desplaza el elemento de interacción (4) para permitir el movimiento de la nueca (2)) que determinan geométricamente al elemento articulado de bloqueo (5).
Por último, La Figura 3 muestra el sistema de seguridad de la Figura 1 cuando se ha producido una vibración malintencionada de la suficiente intensidad, como para activar el elemento articulado de bloqueo (5). En este caso, la vibración provoca que el elemento articulado de bloqueo (5) gire en torno al eje de articulación (6), de tal forma que la porción de bloqueo (5b) entra en contacto con el elemento de interacción (4) impidiendo que pueda salir del entrante (3), manteniendo de este modo bloqueada la nueca (2) y evitando una apertura no autorizada de la cerradura.
Asimismo se ilustra, con la referencia (a), el ángulo que describe el elemento articulado de bloqueo (5) durante este movimiento de rotación.
La Figura 4 muestra una realización de un sistema de seguridad para cerradura con nueca según la presente invención, teniendo la misma un mecanismo de embrague.
Dicha cerradura está provista de un pestillo (1) (no representado), el cual se introduce en un orificio provisto en el marco de la puerta, manteniendo la puerta cerrada. La cerradura también está provista de una nueca (2) encargada de transmitir el movimiento al pestillo (1), durante la apertura de la puerta, para extraerlo del orificio en el que estaba previamente alojado y abriendo, de este modo, la puerta. En esta realización la nueca comprende una nueca de arrastre (2a) y una nueca de transmisión (2b).
El sistema de seguridad de acuerdo con la invención comprende un entrante (3) practicado en la nueca de arrastre (2a), tal y como se muestra en la Figura 5. También muestra un elemento de interacción (4) destinado a alojarse en el entrante (3).
En la configuración ilustrada en la Figura 4 dicho elemento de interacción (4) está en una posición de desbloqueo, es decir, está alojado dentro del entrante (3), por lo que la nueca de arrastre (2a) y la nueca de transmisión (2b) están conectadas entre sí, gracias al elemento de interacción (4), por lo que es posible abrir la puerta. Esta configuración corresponde al caso en el que la cerradura recibe una orden autorizada de apertura.
Además, el sistema de seguridad de acuerdo con la invención está provisto de un elemento articulado de bloqueo (5) dotado de un eje de articulación (6). El elemento articulado de bloqueo (5) comprende, además, una porción de apoyo (5a) y una porción de bloqueo (5b).
La Figura 5 muestra el sistema de seguridad de la Figura 4, en una configuración en la que el elemento de interacción (4) está en su posición de bloqueo, es decir, se encuentra fuera del entrante (3) de forma que impide el giro de la nueca (2), ya que la nueca de arrastre (2a) y la nueca de transmisión (2b) no están conectadas entre sí, y con ello, se impide la apertura de la puerta.
En dicha figura se ilustra, además, cuáles son las distancias geométricas L1 (distancia entre el eje de articulación (6) y el punto de la porción de bloqueo (5b) que contacta con el elemento de interacción (4)), L2 (distancia entre el eje de articulación (6) y el punto de reposo de la porción de apoyo (5a)), X (mínima distancia de rotación necesaria para bloquear el elemento de interacción (4)) y H (distancia que se desplaza el elemento de interacción (4) para permitir el movimiento de la nueca (2)) que determinan geométricamente al elemento articulado de bloqueo (5).
Por último, la Figura 6 muestra el sistema de seguridad de la Figura 4 cuando se ha producido una vibración malintencionada de la suficiente intensidad, como para activar el elemento articulado de bloqueo (5). En este caso, la vibración provoca que el elemento articulado de bloqueo (5) gire en torno al eje de articulación (6), de tal forma que la porción de bloqueo (5b) entra en contacto con el elemento de interacción (4) impidiendo que pueda introducirse en el entrante (3), manteniendo de este modo bloqueada la nueca (2), por no permitir la conexión entre la nueca de arrastre (2a) y la nueca de transmisión (2b) y evitando una apertura no autorizada de la cerradura.
Asimismo se ilustra, con la referencia (a), el ángulo que describe el elemento articulado de bloqueo (5) durante este movimiento de rotación alrededor del eje de articulación (6).
La invención no debe verse limitada a la realización particular descrita en este documento. Expertos en la materia pueden desarrollar otras realizaciones a la vista de la descripción aquí realizada. En consecuencia, el alcance de la invención se define por las siguientes reivindicaciones.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Sistema de seguridad para cerraduras, en donde la cerradura comprende:
- un pestillo (1),
- una nueca (2) configurada para rotar y transmitir un movimiento de apertura al pestillo (1), en donde la nueca (2) comprende un entrante (3), y
- un elemento de interacción (4) configurado para insertarse en el entrante (3) de la nueca (2),
caracterizado por que dicho sistema de seguridad comprende un elemento articulado de bloqueo (5) comprendiendo dicho elemento articulado de bloqueo (5) un eje de articulación (6), una porción de apoyo (5a) y una porción de bloqueo (5b), estando configurado dicho elemento articulado de bloqueo (5) para girar alrededor del eje de articulación (6) y bloquear el elemento de interacción (4) mediante la porción de bloqueo (5b).
2. Sistema de seguridad para cerraduras según la reivindicación anterior, en donde el elemento articulado de bloqueo (5) está dimensionado de modo que cumple con la siguiente condición:
L1 x H > L2 x X
donde:
- (L1) es la distancia entre el eje de articulación (6) y el primer punto de contacto de la porción de bloqueo (5b) con el elemento de interacción (4);
- (H) es la distancia mínima que se desplaza el elemento de interacción (4) para permitir el movimiento de la nueca (2);
- (L2) es la distancia entre el eje de articulación (6) y un punto de apoyo, configurado para soportar la porción de apoyo (5a);
- (X) es la mínima distancia de desplazamiento del elemento articulado de bloqueo (5) para bloquear el elemento de interacción (4) tras su rotación alrededor del eje de articulación (6).
3. Sistema de seguridad para cerraduras según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la nueca (2) comprende una nueca de arrastre (2a) y una nueca de transmisión (2b).
4. Sistema de seguridad para cerraduras según la reivindicación 3, en el que el entrante (3) se encuentra en la nueca de arrastre (2a).
5. Sistema de seguridad para cerraduras según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la masa de la porción de apoyo (5a) del elemento articulado de bloqueo (5) es mayor que la masa de la porción de bloqueo (5b) del elemento articulado de bloqueo (5).
6. Cerradura que comprende un pestillo (1), una nueca (2) configurada para rotar y transmitir un movimiento de apertura al pestillo (1), en donde la nueca (2) comprende un entrante (3), y un elemento de interacción (4) configurado para insertarse en el entrante (3) de la nueca (2), caracterizada por que además comprende un sistema de seguridad según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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