KR20120126059A - 보안 시일 - Google Patents

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KR20120126059A
KR20120126059A KR1020127003726A KR20127003726A KR20120126059A KR 20120126059 A KR20120126059 A KR 20120126059A KR 1020127003726 A KR1020127003726 A KR 1020127003726A KR 20127003726 A KR20127003726 A KR 20127003726A KR 20120126059 A KR20120126059 A KR 20120126059A
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KR
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shaft
housing
circuit
security device
block
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KR1020127003726A
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친 통 탄
티모시 디르크 스티븐
개리 누네스
Original Assignee
엔보테크 네트워크 에스디엔 비에치디(657306-더블유)
사비 테크날러지 인코퍼레이티드
딜 매직 인크.
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Publication date
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Abstract

전자 보안 시일에 관한 것이다. 전자 보안 시일은 자산을 로킹시키기 위한 제1 샤프트, 및 제1 샤프트를 로킹시키기 위한 제2 저렴한 소모성 샤프트를 사용한다. 이들 샤프트는 시일의 보안을 모니터링하기 위한 전자 수단을 제공한다. 시일은 장치에 의해 보안되는 자산의 부정사용을 감지할 수 있으며, 일부 실시예에서 무선 통지를 제공한다.

Description

보안 시일{SECURITY SEAL}
물품을 보안하기 위한 보안 장치에 관한 것이다.
오늘날의 시장은 전세계에 걸쳐서 상품을 출하하는 것에 크게 의존한다. 상품은 바다를 거쳐서 뿐만 아니라 육지와 하늘을 거쳐서 출하되는 바, 잠재적으로 그 경로를 따르는 다양한 항구 또는 정거장을 통과하여 출하된다. 상품은 배, 트럭 및 비행기 등에 의해 일관수송적으로 수송된다. 하주(shipper), 운송인 및 수취인은 출하되고 있는 제품이 도난, 부정사용 및 오염으로부터 안전하도록 보장할 필요가 있다. 정부 기관 및 보험 회사 역시 발송되는 화물의 안전한 수취를 보장하는 것에 관심을 갖고 있다. 무허가 행위 또는 불법 행위의 발생을 더 잘 검지 또는 추적할 수 있도록 하기 위해서, 상품은 보안될 수 있으며 공급 체인을 통한 그 이동이 추적될 수 있다.
그러나, 각종 보안 및 추적 방법은 우회 공격을 당할 수 있거나, 또는 운송 중에 있는 동안 상품의 위치, 처리 및 보안을 완벽하게 묘사하는데 필요한 정보를 제공하지 못할 수 있다.
전자 보안 시일(electronic security seal; e-Seal)이 개시된다. 전자 보안 시일은 일관수송 컨테이너의 보안을 모니터링할 수 있고 부정사용을 실시간으로 보고할 수 있다. 보안 모니터링은 컨테이너 봉인에 대한 ISO 17712 국제 표준을 준수하며, 부정사용 시간 및 위치의 실시간 전자 보고뿐 아니라 발각되지 않는 부정사용을 저지하기 위한 LED 부정사용 표시를 추가한다. 이들 보안 특징은 컨테이너를 여행 중에 검사할 필요를 결정하는 능력을 크게 향상시킨다.
본 명세서에 기재된 장치 및 기술의 장점은 이하의 것들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 수직 샤프트가 보안 장치에 삽입될 때, 수직 샤프트는 사용자가 장치를 적소에 유지시킬 필요 없이 적소에 유지될 수 있다. 따라서, 사용자는 여분의 쌍의 손을 필요로 하지 않고서 장치를 컨테이너 상에 쉽게 로킹시킬 수 있다. 상기 장치는 배 또는 트럭에 의해 출하되는 출하 컨테이너를 보안하고, 건설 장비와 같은 대형 설비를 보안하며, 인클로저 내에 봉입된 상품을 캔버스 아래 등에서 보안하고, 반드시 이동하지 않는 상품을 보안하거나, 일반적으로 귀중품을 보안하는 등의 다양한 방식으로 사용될 수 있다. 장치 내의 감지 전자기기는 요소로부터 보호된다. 일련의 배플은 장치 내에 축적되는 모든 물이 수집되어 장치 내로부터 배출되게 할 수 있다. 무체결구(fastenerless) 하우징은 체결구를 간단히 제거함으로써 파괴될 수 없다. 장치의 물리적 부정사용 또는 파괴가 관측될 수 있다. 장치의 소모성 부품은 비교적 저렴하다. 장치에 의해 저장된 정보에 대한 접근을 방지하는 부품을 권한소지자가 파괴할 때, 부품 교체는 따라서 저렴하다. 상기 장치는 장치 또는 상기 장치에 의해 보안되는 상품의 부정사용 또는 손상을 즉시 통지할 수 있다. 따라서, 상기 장치는 이 장치의 파괴 또는 상품에 의한 모든 형태의 부정사용을 방지하지 않지만, 이는 표시형 장치이며, 부정사용 또는 파괴가 발생하는 추적 방식을 제공한다. 상기 장치는 단순한 환경 쇼크가 부정사용의 잘못된 검지를 도출했을 때보다는 이 장치의 실제 손상이 발생했는지를 판정할 수 있다. 상기 장치는 상품이 하나의 지리적 영역에서 다른 지리적 영역으로 이동할 때 상품의 위치를 추적할 수 있다. 부정사용이 발생하면, 부정사용의 위치는 장치에 대한 정보로부터 판정될 수 있다. 따라서, 부정사용의 경우에, 보험 청구가 보다 신속하게 처리 및 지불될 수 있다. 상기 장치는 귀중품에 대해 보다 높은 정도의 보안을 제공할 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시예의 상세는 첨부 도면과 하기 설명에 나타나 있다. 본 발명의 다른 특징, 목적, 및 장점은 명세서와 도면, 및 청구범위로부터 자명해질 것이다.
도 1은 로킹 구획부가 노출된 상태에 있는 장치의 평면도이다.
도 2는 크로스 로킹 기구의 일부의 분해도이다.
도 2a는 크로스 로킹 기구의 측면도이다.
도 2b는 크로스 로킹 기구의 평면도이다.
도 2c는 크로스 로킹 기구의 사시도이다.
도 2d는 크로스 로킹 기구 내에 착석할 때의 두 개의 샤프트의 도시도이다.
도 3은 하나의 수직 샤프트의 확대도이다.
도 4는 로킹 구획부가 노출된 상태에서의 장치의 다른 평면도이다.
도 5는 인터로킹 커버와 결합된 수직 샤프트의 일부의 분해도이다.
도 6은 로킹 구획부 및 전자 구획부가 노출된 상태에서의 장치의 평면도이다.
도 7은 폐쇄 및 로킹 구조에 있는 장치의 평면도이다.
도 8은 장치의 평면도이다.
도 9는 내부 부분이 노출되고 로킹 샤프트가 절단 제거된 장치의 평면도이다.
도 10은 장치에 의해 수행되는 단계의 흐름도이다.
도 11은 디바운스(debounce) 방법의 흐름도이다.
도 12 및 도 15는 회로판 장착 기구의 도시도이다.
도 13은 그로밋(grommet)의 도시도이다.
도 14는 와셔의 도시도이다.
도 16은 컨테이너 상의 걸쇠 내의 수평 샤프트의 사시도이다.
도 17 및 도 18은 혼성 수직 샤프트의 측면도이다.
도 19는 케이블 장치의 측면도이다.
도 20은 케이블을 사용하는 폐쇄 및 로킹 구조에 있는 장치의 평면도이다.
도 21은 케이블을 사용하는 폐쇄 및 로킹 구조에 있는 장치의 측면도이다.
도 22는 수평 샤프트의 측면도이다.
도 23은 표시성 시일을 갖는 수평 샤프트의 측면도이다.
도 24는 접촉 블록을 갖는 회로 내의 혼성 수직 샤프트의 측면도이다.
도 25는 회로도이다.
도 26은 로킹 구획부에서 노출되는 내측 부분을 갖는 장치의 부분 평면도이다.
여러 도면에서 유사한 참조 부호는 유사한 요소를 지칭한다.
상품은 개구가 가시적으로 또는 전자적으로 검출되지 않고서는 개방될 수 없고 장치 파괴가 발생할 때 장치의 위치를 추적할 수 있는 장치를 사용하여 예를 들어 컨테이너 내에서 보안될 수 있다. 추적은 위성 위치확인 시스템(global positioning system :GPS)에 의해 이루어질 수 있다. 하나 이상의 권한있는 기관(authorized entities)은 장치로부터 무선 송신을 수신하는 것과 같은, 장치 전자기기에 의해 얻어지는 정보에 대한 액세스를 원격 취득할 수 있다. 그러나, 정보는 로킹 기구가 해제되거나 시스템이 분해될 때 유선 발신기를 사용하여 권한있는 기관 또는 권한없는 기관에 의해서만 취득될 수 있다. 이러한 부정사용은 시각적으로 및 전자적으로 식별 가능하다. 본 명세서에 기재되는 로킹 기구는 장치가 액세스될 때마다 검출하며, 따라서 권한소지자가 일체의 부정사용 경고를 시작하지 않고서 유선 발신기를 사용하여 데이터를 취득, 수정 또는 리셋하는 것만 허용한다.
도 1을 참조하면, 고도 보안 로킹용 장치(100)는 권한소지자에 의하지 않고는 장치(100)가 개방되지 않도록 보장하기 위한 기계적 및 전기적 수단을 구비한다. 로킹 구획부(110)는 로킹 기구의 기계적 및 전기적 부분을 수용한다. 로킹 구획부(110)의 내부에는 수직 샤프트(1)와 수평 샤프트(2)를 유지하는 크로스 블록(3)이 제공된다. 수직 샤프트(1)와 수평 샤프트(2)는 각각 제1 샤프트 및 제2 샤프트로 지칭되기도 한다. 이들 샤프트의 방향은 상대적이고 결정적이지 않으며, 예를 들어 두 개의 샤프트는 수직할 수 있지만, 중력에 대해 임의의 특정 배향을 가질 필요가 없다. 수직 샤프트(1)와 수평 샤프트(2)는 각각 직선형, 중실형, 및 강성일 수 있는 바, 즉 도구 없이 사람에 의해 쉽게 구부려질 수 있다. 수직 샤프트(1)와 수평 샤프트(2)는 모두 로킹 구획부(110)의 외부로부터 로킹 구획부(110)의 내부로 연장된다. 수평 샤프트(2)는 로킹 기능을 수행하며, 일부 사용에서는 예를 들어 컨테이너 상의 개구를 통해서 연장된다. 일부 실시예에서, 수평 샤프트(2)는 컨테이너의 로크 상의 하나 이상의 구멍에 삽입된다. 수평 샤프트(2)의 큰 단부, 예를 들어 헤드, 및 상기 샤프트가 로킹되는 하우징(225)은 샤프트가 컨테이너 상의 구멍(예를 들어 도 16 참조)을 통해서 줄곧 슬라이딩하지 못하게 한다. 일부 실시예에서, 수평 샤프트(2)의 양 단부는 로킹 구획부(110)의 외부로 연장된다. 로킹 구획부(110)가 폐쇄되고 수평 샤프트(2)가 적소에 위치되면, 수직 샤프트(1)는 장치의 일부 부품을 파괴시키지 않고서 장치(100)로부터 제거될 수 없다.
본 명세서에서 추가로 설명하듯이, 수직 샤프트(1)는 전기 회로의 일부이며, 예를 들면 로킹 구획부(110)에 수용되는 전기 루프이다. 수직 샤프트(1)는 로킹 구획부(110) 내부의 회로의 부품과 전기 접촉한다. 수직 샤프트(1)가 이동되거나 샤프트(1)가 절단되면, 수직 샤프트(1)와 부품 사이의 전기 접속이 끊어지고, 따라서 전기 회로가 개방된다. 단락(short)은 장치가 파괴가 발생한 것을 판정하게 한다.
도 2를 참조하면, 크로스 블록(3)은 두 개의 개구(32, 36)를 가지며, 각각의 개구는 줄곧 크로스 블록(3)을 통해서 연장된다. 개구(32, 36)는 각각 수직 및 수평 샤프트(1, 2)를 각각 보유하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 개구중 하나 또는 양자는 원통형 개구지만, 이와 다른 형상, 예를 들어 장방형, 타원형, 장원형 또는 다각형을 가질 수 있다. 두 개의 개구는 크로스 블록(3) 내에서 서로 개방된다. 개구는 수직 샤프트(1)가 크로스 블록(3) 내에 배치될 수 있고 수직 샤프트(1) 이후 수평 샤프트(2)가 삽입될 수 있도록 서로 개방되며, 수직 샤프트는 수평 샤프트가 크로스 블록(3)을 통해서 배치되는 것을 방지하지 않는다. 그러나, 수평 샤프트(2)가 블록(3) 내에 있으면, 수직 샤프트(1)는 블록(3)으로부터 제거될 수 있다. 수직 샤프트(1)에는 홈이 존재하며(이후 추가로 설명됨), 수평 샤프트(1)는 수직 샤프트(2)에 의해 크로스 블록(3) 내에 유지되도록 홈 안에 안착된다. 일부 실시예에서, 개구(32, 36) 양자는 크로스 블록(3)의 중심으로부터 오프셋된다. 크로스 블록(3)은 장방형 블록일 수 있지만, 블록(3)이 로킹 구획부(110) 내의 적절한 장소에 끼워지는 한 임의의 다른 형상일 수 있다. 크로스 블록(3)은 예를 들어 스틸 또는 알루미늄과 같은 금속, 세라믹 또는 심지어 플라스틱 등의 내구성 재료로 형성될 수 있다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 크로스 블록(3)의 일 실시예가 도시되어 있다. 도 2a는 크로스 블록(3)의 측면도이다. 수평 샤프트(2)는 리세스(532) 내에 안착된다. 도 2b는 크로스 블록(3)의 평면도이다. 수직 샤프트(1)는 개구(36) 내에 끼워진다. 도 2c는 크로스 블록(3)의 사시도이다. 도 2에 도시된 크로스 블록은 도 2c의 크로스 블록과 유사하지만, 도 2c의 리세스(532)는 도 2의 개구(32)를 형성하기 위해 커버된다. 도 2c로부터 알 수 있듯이, 리세스(532)는 구역(510)에서 개구(36)와 교차한다. 구역(510)은 수평 샤프트(2)가 도 3을 참조하여 추가 설명되는 수직 샤프트(1) 상의 노치(19)에 안착되는 장소이다.
크로스 블록(3)을 통해서 삽입될 때, 수평 샤프트(2)는 수직 샤프트(1)에 대해 대략 수직하게 크로스 블록(3)을 통해서 연장된다. 용어 수직 및 수평은 도면에서 샤프트의 상대적 배향을 나타내기 위해 사용되며, 제한적이도록 의미되지 않는다. 수평 샤프트(2)는 견고한 재료, 예를 들어 사람이 맨 손을 사용하여 파괴할 수 없지만 사람이 볼트 커터와 같은 도구를 사용하여 쉽게 파괴할 수 있는 임의의 재료로 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 수평 샤프트(2)는 볼트이다. 샤프트는 세라믹, 금속 또는 기타 적합한 재료로 형성될 수 있다. 도 2를 참조하면, 수평 샤프트(2)는 보디(20)를 갖는다. 일부 실시예에서, 보디(20)의 단부에는 헤드(21)가 제공된다. 헤드(21)는 보디(20)의 대응 폭, 직경 또는 둘레보다 큰 폭, 직경 또는 둘레를 갖는다. 일부 실시예에서, 수평 샤프트(2)는 하나 이상의 노치형성된(notched) 섹션(23, 25)을 갖는다. 노치형성된 섹션(23, 25)은 수평 샤프트(2)의 절단 또는 파괴를 촉진한다. 노치형성된 섹션(23, 25)은 샤프트(2)의 전체 둘레 주위로 연장될 수 있다. 단일의 노치형성된 섹션이 충분할 수 있지만, 둘 이상의 노치형성된 섹션은 예를 들어 노치형성된 섹션 중 하나에 절단 도구가 쉽게 접근할 수 없는 경우 또는 샤프트를 제1 노치에서 절단하려는 첫 번째 시도가 성공하지 못한 경우에 수직 샤프트(2)를 파괴하기 위한 다중 위치를 제공한다. 노치는 샤프트의 그 각 단부로부터 그리 멀지 않으며, 샤프트는 수평 샤프트(2)가 적소에 로킹될 때 노치가 수직 샤프트 내의 노치(후술됨)와 교차할 수 있도록 배치될 수 있다. 수평 샤프트는 또한 로킹 장치[도 1의 로킹 배럴(4) 참조]에 끼워지도록 구성된 단부(27)를 갖는다. 단부(27)는, 로킹 장치에 끼워져 수평 샤프트(2)가 로킹 장치로부터 제거되지 못하게 하는 원주방향 홈, 릿지, 범프 또는 기타 특징부를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 단부(27)는 날카롭게 또는 둥글게 포인트 가공된다.
크로스 블록(3) 내에 있을 때 수평 샤프트(2)는 수직 샤프트(1)를 크로스 블록(3)으로부터 제거되지 못하게 유지시킨다. 도 3을 참조하면, 수직 샤프트(1)는 수평 샤프트(2)가 안착하는 노치(19)를 갖는다. 노치(19)는 샤프트(2)의 보디의 평면으로부터 약 15 내지 60도, 또는 12 내지 18도, 예를 들면 약 15도의 각도와 같은 전단 완화 각도로 형성된다. 전단 완화 각도는 장치가 ISO 17712 준거 충격 및 인장 테스트와 같은 테스트 도중에 또는 컨테이너 걸쇠 상에 고정될 때 장치의 해머가격과 같은 충격력을 받을 때 수직 샤프트(1)가 수평 샤프트(2)를 전단하지 못하게 한다. 원형 노치인 노치의 깊이 및 형상은 양 샤프트를 크로스 블록(3) 내의 적소에 유지시킨다. 수직 샤프트(1)를 인출하기 위해 힘이 가해질 때, 수평 샤프트(2)는 크로스 블록(3)과 노치(19) 사이에서 압착된다. 수직 샤프트가 크로스 블록(3)으로부터 인출될 때, 샤프트(1, 2)와 크로스 블록(3) 사이의 결합이 증가된다. 전단 완화 각도가 없으면, 수평 샤프트는 수직 샤프트 상의 노치의 에지에 의해 간단히 "절단"되며, 수직 샤프트는 결합해제 및 인출될 수 있다. 일부 실시예에서, 노치는 두 영역을 갖는다. 노치의 내부 구역은 샤프트의 종축을 따라서 원형 단면을 갖는다. 두 개의 외부 절두원추 표면은 내부 구역을 향해서 감소되는 샤프트 직경을 제공하기 위해 종축을 따라서 내측으로 테이퍼진다. 전단 완화 각도는 샤프트가 ISO 17712 기준을 준수하도록 샤프트에 충분한 전단 완화를 제공할 수 있다. 노치(19)는 충분히 깊으며, 수평 샤프트(2)는 예를 들어 충분히 작도록 크기를 갖고, 수평 샤프트(2)의 상당 부분이 노치(19) 내에 안치될 수 있으며 수평 샤프트(2)가 적소에 위치하면 수직 샤프트(1)가 크로스 블록(3)으로부터 인출되는 것을 방지할 수 있다. 수직 샤프트(1)는 그 보디의 대부분을 따라서 8.5 내지 11 ㎜와 같은 약 8 내지 12 ㎜의 직경, 예를 들어 약 10.5 ㎜의 직경을 가질 수 있다.
이제 도 4를 참조하면, 수직 샤프트(1)는 헤드(12)를 갖는다. 헤드(12)는 로킹 구획부(110)의 외부로 연장되는 수직 샤프트(1)의 부분이다. 헤드(12)는 샤프트(1)의 본체보다 큰 폭, 둘레 및/또는 직경을 가지며, 이는 장치(100)가 컨테이너 상에 로킹될 때 위치를 벗어나지 못하게 한다. 절연 와이어(insulated wire)(18)가 수직 샤프트(1)를 통해서 연장된다. 절연 와이어(18)는 헤드 내에서 예를 들어 전도성 브릿지(14)를 통해서 샤프트의 외부에 연결된다. 전도성 브릿지(14)는 구리 또는 황동 등의 금속과 같은 전도성 재료로 형성된다. 절연은 전도성 와이어가 와이어의 길이를 따라서 샤프트(2)의 외표면과 전기 접촉되는 것을 방지한다. 샤프트, 전도성 브릿지, 및 절연 와이어의 외부는 전도성 경로를 형성한다. 헤드와 반대되는 수직 샤프트(1)의 단부는 수직 샤프트(1)의 둘레 주위로 연장되는 절연된 부분(13)이다. 절연된 부분(13)은 절연된 섬유판 또는 고무와 같은 절연재로 형성된다. 절연된 부분(13)은 줄곧 전도성 와이어의 절연부로 또는 와이어로 연장된다. 따라서, 샤프트(1)가 온전한 동안, 와이어(18)는, 절연된 부분(13)의 헤드(12)와 다른 쪽에 있고 절연된 부분(13)과 접촉하는 샤프트(1)의 전도성 단부(22)(도 2 참조)와 전도성 접촉 상태에 있다. 일부 실시예에서, 수직 샤프트(1)는 단일의 절연 와이어(18), 전도성 브릿지, 및 부분 회로를 형성하는 샤프트의 외부 보다는, 부분 회로를 형성하는 개방 루프 와이어를 수용한다. 수직 샤프트(1)는 중실형일 수 있으며, 어떠한 갭이나 중공 공간이 없을 수 있다.
도 2를 참조하면, 절연된 부분(13)과 헤드 사이에는 노치형 세그먼트(15)가 제공된다. 수직 샤프트(1)가 적소에 위치하면, 노치형 세그먼트(15)는 표시형 로킹 기구 보디(7) 내에 안착한다. 적어도 두 개의 로킹 기구 삽입체(8)는 표시형 로킹 기구 스프링(9) 및 표시형 로킹 기구 스토퍼(10)에 의해 예를 들어 노치형 세그먼트(15) 내에서 수직 샤프트(1)에 대해 유지된다. 스프링(9)은 삽입체(8)와 스토퍼(10) 사이에 제공되며, 삽입체(8)를 수직 샤프트(1)에 대해 타이트하게 유지한다. 로킹 기구 보디(7), 스프링(9), 삽입체(8) 및 스토퍼(10)는 수직 샤프트(1)를 적소에, 즉 회로와 전기 접촉 상태로 유지시키며, 따라서 하우징(225)은 어느 정도의 힘에 의해 수직 샤프트(1)로부터 인출되어야 한다. 스프링 장력은 수직 샤프트(1)를 적소에 유지하기에 충분하지만, 사용자가 샤프트(1)를 하우징(225)으로부터 제거하는데 어려움을 가질만큼 높지 않다. 삽입체(8)는 전기 전도성이며, 수직 샤프트(1)의 외부, 장치의 외부, 및 장치가 설치되는 컨테이너를 통해서 지면에 접속될 수 있다. 삽입체(8)는 수평 대향 정렬 상태에 있다. 수직 샤프트를 일시적으로 단절시킬 수 있는 진동이 발생하면, 삽입체가 적소에 위치하면, 대향 삽입체는 추가적인 압축을 제공하고 전기 접촉을 향상시킨다. 이는 폐쇄된 전기적 루프를 유지하며, 후술하듯이 임의의 잘못된 부정사용 신호를 방지한다. 일부 실시예에서, 로킹 기구 보디(7)는 회로에 연결되기 위한 개구(37)를 갖는다. 일부 실시예에서, 로킹 삽입체는 회로에 연결되기 위한 개구를 갖는다.
수직 샤프트(1)의 단면도인 도 4를 참조하면, 헤드(12)와 대향하는 단부인, 수직 샤프트(1)의 선단은, 샤프트의 중심을 통해서 연장되는 전도성 와이어를 노출시킨다. 대안적으로, 선단은 전도성 와이어에 전기 접속되는 전도성 피스이다. 일부 실시예에서, 수직 샤프트(1)의 단부는 TS 커넥터와 유사하게 구성된다. 장치 내에 있을 때, 수직 샤프트(1)의 선단은 스프링(11)과 전기 접촉된다. 스프링(11)은 충격 흡수를 제공한다. 출하 중에(이 용어는 임의 형태의 화물 이동에 적용되며 수상 운송에 한정되지 않음에 유의), 컨테이너 및 그로인해 장치는 이리저리 튀는 것과 같은 여러가지 환경 외란을 겪는다. 따라서 장치는 컨테이너에 대해 튀어오르거나 내던져질 가능성이 있다. 스프링(11)은 샤프트(1) 내의 와이어와 회로의 잔여부 사이의 접촉을 유지한다.
수평 샤프트(2)는 로킹 배럴(4)에 의해 적소에 로킹된다. 로킹 배럴(4)은 수평 샤프트(2)의 단부 상에 배치될 수 있도록 구성되며, 로킹 배럴(4)을 샤프트(2)로부터 인출하기 위해 가장 적절한 정도의 압력이 가해질 때에도 적소에 유지된다. 그러나, 로킹 배럴(4)이 샤프트(2)로부터 충분히 단단히 인출되면, 샤프트를 파지하는 배럴(4) 내의 부품이 파괴된다. 일단 파괴되면, 로킹 배럴은 예를 들어 접착제 없이는 샤프트 상에 그 자체가 유지될 수 없다. 일부 실시예에서, 샤프트(2)를 파지하는 내부 부품은 깨지기 쉽고 부서지기 쉽다. 일부 실시예에서, 로킹 배럴(4) 내부의 조 로크(jaw lock) 타입 장치는 배럴이 부착된 후 샤프트로부터 인출되지 못하게 한다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 수직 샤프트(1)가 장치 내에 있을 때, 샤프트(1)는 인터로킹 커버(6) 내의 개구(61)를 통해서 연장된다. 장치는, 수직 샤프트(1)에 의해 적소에 로킹되지 않을 때 인터로킹 커버(6)가 개방 구조와 폐쇄 구조 사이를 예를 들어 슬라이드 이동과 같이 이동할 수 있도록 형성된다. 인터로킹 커버(6) 내의 개구는 수직 샤프트(1)가 끼워지기에 충분할 정도로만 크며, 즉 수직 샤프트는 커버(6)의 수평 이동을 방지하기 위해 개구(61)를 통해서 끼워질 수 있다. 개구는 수직 샤프트(1)가 적소에 있을 때 커버(6)에 의해 커버되는 챔버(114)의 개방을 방지하기 위해 충분히 작다. 수직 샤프트(1)는 커버(6)가 장치 내에 있지 않을 때 또는 커버(6)가 폐쇄 위치에 있을 때만 삽입될 수 있다. 일부 실시예에서, 로킹 배럴(4)은 커버(6) 위에 배치되며, 커버를 통한 천공과 같은, 커버(6) 파괴에 의한 챔버(114)에 대한 접근을 방지하기에 충분히 크다.
커버(6)에 의해 커버된 챔버(114)에 물이 침입할 수 없도록 커버(6)는 장치의 하우징(225)으로 밀봉할 수 있다. 폐쇄되었을 때 커버(6)는 커넥터(150)를 보유하는 챔버(114)를 커버하며, 이는 사용자가 정보를 다운로드, 업로드 또는 리셋하기 위해 장치에 물리적으로 접속될 수 있게 한다. 커넥터(150)는 장치에 대한 전력 접근뿐 아니라 입출력 접근을 제공할 수 있다. 커넥터(150)는 6핀 방수 커넥터와 같은 방수 커넥터일 수 있다. 커넥터(150)의 단부에는 먼지 커버(140)가 제공될 수 있다. 장치 내의 배터리도 커넥터(150)를 통해서 충전될 수 있다. 배터리는 예를 들어 전자 구획부(210) 내에 배치될 수 있다. 커넥터(150)는 예를 들어 표시형 로킹 기구 보디(7)를 통해서 지면에 접속될 수 있다.
도 6을 참조하면, 전자 구획부(210)는 또한 PCB와 같은 회로판(220)을 수용할 수 있다. PCB는 메모리, 송신기, 프로세서 및 GPS 디바이스를 포함하는 다수의 칩을 지지할 수 있다. PCB는 예를 들어 표시형 로킹 기구 보디(7), 및 후술하는 스위치(5)를 거쳐서 커넥터(150), 지면에 전기 접속될 수 있다. 표시형 로킹 기구 보디(7)에 대한 접속은 접촉 나사에 의해 보디에 부착된 와이어 하네스 리셉터클에 의해 이루어질 수 있다. PCB는 진동이나 요동에 민감한 경향이 있기 때문에, 회로판(220)과 하우징(225) 사이에는 충격 흡수 재료가 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, PCB는 챔버 내에서 장착 포스트 상에 장착된다. 장착 포스트 주위에는 수직 및 수평 충격 흡수가 제공된다. 흡수 재료는 고무와 같은 유연성 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 12 내지 도 15에 도시하듯이, 고무 그로밋(501)은 장착 포스트(502)를 커버할 수 있으며 PCB 내의 장착 구멍을 통해서 상향 연장된다. 도 13에 도시하듯이, 그로밋(501)은 T형 단면을 갖는 반경방향 대칭적 부품이며, 그 대칭축을 통해서 개구(503)를 갖는다. 도 14에 도시하듯이, 와셔(506)는 O-형 링이다. 와셔(506)는 PCB의 상부에 안착하여 이를 하우징의 상부 커버로부터 쿠셔닝할 수 있다. 따라서, PCB는 높은 압축비를 제공하는 고무 또는 PORON과 같은 유연성 재료에 의해 하우징의 임의의 직접 진동으로부터 격리된다. 일부 실시예에서, 와셔는 그로밋의 작은 섹션 위에 끼워질 수 있고 PCB의 일부 위에 끼워질 수 있다. PCB와 반대되는 와셔 측은 장치 커버와 PCB 사이에 충격 흡수를 제공할 수 있다. 따라서, 와셔의 작은 섹션은 PCB에 수평 충격 흡수를 제공한다. 그로밋의 큰 부분은 PCB의 하부에 수직 충격 흡수를 제공한다. 와셔가 고압축비 재료로 형성되면, 와셔는 PCB의 상면에 충격 흡수를 제공할 뿐 아니라, 커버 상의 임의의 압축력을 흡수하며, PCB로의 힘 전달을 완화시킨다. 모두 네 개의 이러한 장착 포스트가 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 충격 흡수 재료는 전자 구획부(210)를 로킹 구획부(110)로부터 밀봉시킨다. 일부 실시예에서, 로킹 구획부(110)로부터 전자 구획부(210)로 연장되는 와이어는 회로판(220)에 전기 접속되며, 충격 흡수 재료를 통해서 연장된다. 이는 로킹 구획부(110)에 진입할 수 있는 일체의 수분이 전자 구획부(210)에 진입하여 전자기기에 영향을 미치는 것을 방지한다. 대안적으로, 예를 들어 방수 실리콘 재료로 구성된 별도의 와셔 또는 접착제는 와이어가 인출되는 전자 구획부(210) 내의 개구와 와이어 사이의 공간을 밀봉한다.
장치(100)가 예를 들어, 비, 눈, 및 바다로부터의 높은 습도에 노출될 것 같기 때문에 그리고 로킹 구획부(110)가 환경으로부터 밀폐되지 않기 때문에, 어느 시점에 물이 로킹 구획부(110)의 챔버(114) 내부에 수집될 것 같다. 물은 수직 샤프트(1)의 측부 아래에서 챔버에 진입할 수 있다. 챔버(114) 내의 배플(116)은 챔버(114)의 바닥을 향해서 물을 안내할 수 있다. 물은 이후 장치(100)의 외부로 이어지는 배수구(124)에서 빠져나갈 수 있다. 장치(100)는 일반적으로 사용 시에 도 1에 도시된 직립 위치에 있다. 배플(116)은 각각 대체로 수평 부분(122)에 추가적으로 적어도 하향 경사 섹션(118)을 갖는다. 대체로 수평 부분(122)은 부분적으로 하향 경사질 수도 있다. 일부 실시예에서, 배플(116)은 하나 이상의 배수구(124)를 부분적으로 둘러싼다. 배수구(124)를 둘러싸는 배플(116)은 물이 배수구를 통해서 장치에 진입하는 것을 방지할 수 있다. 배플(116)은 또한 장치가 배수구(124)를 통해서 부정사용되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 배플(116)은 배수구(124) 주위의 경로 대부분에 걸쳐서, 예를 들면 경로의 적어도 80% 또는 경로의 적어도 90%에 걸쳐서 연장될 수 있거나, 물이 배플과 하우징 사이의 갭 사이에서 이동할 수 있지만 와이어와 같은 침입 장치가 이동할 수 없도록 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 배플은 장치의 전방 벽(130)(도 7에 도시된 전방 벽)의 내부로부터 장치의 후방 벽(132)으로 연장된다.
내부 배플(116)을 갖는 장치에 추가적으로, 로킹 챔버(110) 내부의 일부 부품은 물이 부품을 손상시키지 못하도록 챔버(114)로부터 폐쇄된다. 마이크로 스위치와 같은 스위치(5)가 전기 회로의 일부이다. 스위치는 일부 실시예에서 환경적으로 밀봉된다. 장치(10) 내에 수평 샤프트(2)가 삽입되면 스위치(5)의 액추에이터(52)가 작동되어 회로를 폐쇄시킨다. 액추에이터(52)의 작동은 스위치(5)를 따르는 샤프트(2)의 마찰에 의해 초래된다. 수평 샤프트(2)의 제거는 액추에이터(52)를 비활성화시키고 회로를 개방시킨다. 스위치(5)는 예를 들어 접지를 위해 회로판(220), 로킹 보디 기구(7)에 연결될 수 있으며, 예를 들어 스프링(11)을 통해서 수직 샤프트(1)의 내부 와이어에 연결될 수 있다.
도 7을 참조하면, 전자 구획부(210) 및 로킹 구획부(110)를 형성하는 하우징(225)은, 샤프트가 삽입되는 개구를 통해서, 커버(6)를 통해서 또는 하우징(225)의 완전성을 파괴함으로써 외에는 개방될 수 없다. 하우징은 하나 초과의 피스로 형성되며, 이들 피스는 용접이나 에폭시, 예를 들면 내수성 에폭시 등에 의해 함께 접합된다. 하우징은 하우징의 여러 피스를 함께 유지하여 유닛을 형성할 수 있을 나사와 같은 기계적 체결구를 갖지 않는다. 하우징(225)은 금속과 같은 강성 재료로 형성될 수 있다.
전기 파괴 검출 시스템을 우회시킴으로써 파괴로부터 보호되는 것에 추가적으로, 하우징(225)은 내부 전자기기[전자 구획부(210) 내의]를 먼지와 같은 고체로부터 보호할 수 있다. 일부 실시예에서, 하우징(225)은 예를 들어 전자 챔버(210) 내의 전자기기와 같은 내부 전자기기를 먼지로부터 완전히 보호한다. 하우징(225)은 또한 전자 기기를 저압 물제트와 같은 물로부터 보호할 수 있거나, 또는 심지어 장치가 15 cm 내지 1 미터 깊이의 물 속에 침지되는 효과에 대해 보호할 수 있다. 일부 실시예에서, 하우징(225)은 IP67 전자 챔버를 구비한다. 하우징은 장치의 구조적 완전성을 유지하는 내부 포스트를 가질 수 있다. 포스트, 임의의 용접 및 하우징은 일반적으로 MIL 810F를 준수할 수 있다. 즉, 장치는 예를 들어 다양한 기후 조건, 균류, 염분, 안개, 모래, 먼지, 가속도, 진동 및 기타 잠재적으로 손상적인 환경과 같은 환경 쇼크의 영향을 받지 않을 수 있다. 장치의 외부는 또한, 배터리 상태, 사용중 상태 또는 개방 회로 상태와 같은 장치의 상태를 나타내는 녹색, 황색 또는 적색 LED와 같은 지시등을 구비할 수 있다.
도 1 및 도 8을 참조하면, 장치의 평면도는 컨테이너 상의 연장 피스 주위에 끼워지는 커버(90)를 도시한다. 커버(90)는 수직 샤프트를 보호하며, 수직 샤프트가 컨테이너 상에 고정될 때 수직 샤프트의 노출된 부분을 커버한다. 커버(90)는 사용자가 수직 샤프트를 절단하는 것을 방지할 수 있다.
도 9를 참조하면, 수평 샤프트(2)가 예를 들어 노치(23) 중 하나에서 파괴될 때, 수평 샤프트(2)는 제거되어 스위치(5)에서 회로를 개방할 수 있다. 이는 수평 샤프트(2)를 하우징(225)으로부터 제거할 수 있다.
도 16을 참조하면, 수직 샤프트(1)는 컨테이너 도어(1510)의 걸쇠(1500)의 개구에 삽입된 것으로 도시되어 있다. 걸쇠(1500)의 개구는 수직 샤프트(1)의 샤프트를 수용하기에 충분히 크다. 컨테이너 도어 상의 걸쇠(1500)가 갖는 하나의 잠재적 문제는 걸쇠의 두 부분에 있는 개구가 항상 상호 양호하게 정렬되지 않는다는 것이다. 불충분한 정렬은 완전히 단단하거나 구부러질 수 없는 수직 샤프트를 두 개구를 통해서 배치하기 어렵게 만들 수 있다. 걸쇠 개구는 또한 시간이 지남에 따라 사용상 사고가 발생할 수 있다. 걸쇠 개구는 수직 샤프트가 끼워지기에 너무 작을 수 있거나 샤프트가 적절히 안착하기에 너무 두꺼울 수 있다. 다른 잠재적 문제는 걸쇠 내의 개구에 의해 수직 샤프트가 장치의 잔여부, 예를 들어 로킹 구획부의 부착을 어렵거나 불가능하게 만드는 각도로 안착하는 것이 초래된다는 것이다. 샤프트가 컨테이너를 향해서 경사질 때, 로킹 구획부는 샤프트와 컨테이너 사이에 끼워지지 않을 수 있다. 일부 예에서, 컨테이너의 일부 부품 또는 걸쇠는, 걸쇠 개구를 통한 샤프트 배치를 불가능하기 어렵게 만드는 방식으로 돌출한다.
일부 실시예에서, 수직 샤프트의 혼성 버전은 강성 부분과 가요성 부분 양자를 구비한다. 도 17을 참조하면, 가요성 샤프트의 일부 실시예에서, 샤프트 보디(530)는 헤드(12)에 연결된다. 샤프트 보디(530)는 헤드(12)에 직접 접촉하는 상부 강성 부분(535), 노치(19)를 갖는 하부 강성 부분(545), 및 상기 상부 강성 부분(535)과 하부 강성 부분(545) 사이의 가요성 부분(550)을 구비한다. 일부 실시예에서, 상부 및 하부 강성 부분의 직경은 8.5 내지 11 ㎜와 같은 약 8 내지 12 ㎜이며, 예를 들면 약 10.5 ㎜이다. 상부 강성 부분은 25 내지 50 ㎜ 길이일 수 있으며, 예를 들면 25, 30, 35 또는 43 ㎜의 길이이다. 하부 강성 부분은 적어도 70 ㎜ 길이이며, 예를 들면 약 75, 80 또는 85 ㎜ 길이이다. 가요성 부분(550)은 10 내지 35 ㎜ 길이일 수 있으며, 예를 들면 15, 20, 25 또는 30 ㎜ 길이이다. 샤프트의 전체 길이는 약 175 ㎜ 길이 미만일 수 있다.
도 18을 참조하면, 또 다른 실시예에서, 수직 샤프트(1)는 헤드(12)에 바로 인접하여 가요성 부분(550)을 갖는다. 가요성 부분(550)은 하부 강성 부분(545)에 연결되는 강성이지만 유연한 부분(560)에 연결된다. 일부 실시예에서 샤프트(1)의 헤드(12)는 절연성 재료로 형성된다. 일부 실시예에서, 강성이지만 유연한 부분은 절연성 재료이다.
도 17 및 도 18에 도시된 실시예의 조합도 가능하다. 일부 실시예에서, 가요성 부분은 스틸 로프와 같은 와이어 로프로 형성된다.
완전히 강성인 수직 샤프트와 마찬가지로, 가요성 부분을 갖는 수직 샤프트는 전기 전도성 회로를 구비한다. 상기 회로는 샤프트의 단부로부터, 하부 강성 부분을 통해서, 가요성 부분을 통해서 헤드 내로 연장된다. 가요성 부분은 절연된 코어로 제작된다. 하나 이상의 전도성 와이어는 절연된 코어의 중심을 통해서 연장된다. 예를 들어, 하나 또는 두 개의 와이어는 샤프트의 헤드 내에 루프를 형성할 수 있다. 와이어들 중 하나 또는 단일 와이어의 일 단부는 이후 하부 강성 부분에서 절연 와이어에 전도성 연결되며, 이는 다시 샤프트(1)의 단부 또는 선단에 전기 접속된다. 다른 와이어는 하부 강성 부분의 외측 부분에 전도성 연결된다. 가요성 부분과 강성 하부 부분 사이에 강성이지만 유연한 재료가 제공되고 상기 강성이지만 유연한 재료가 고무 또는 플라스틱과 같은 절연성 재료로 형성되는 경우에, 가요성 부분 내의 두 개의 와이어 또는 와이어 부분은 상기 강성이지만 유연한 재료를 통해서 연속된다.
도 19를 참조하면, 일부 실시예에서는, 완전히 강성인 수직 샤프트(1) 대신에, 가요성 케이블(600)이 사용된다. 케이블은 전술한 수직 샤프트의 혼성 실시예와 유사한, 하부 강성 부분(545)(샤프트로도 지칭됨)을 구비한다. 가요성 부분(610)은 하부 강성 부분(545) 또는 하부 강성 부분(545)에 연결되는 강성이지만 유연한 재료에 직접 부착된다. 가요성 부분(610)은 예를 들어 가요성 부분(610)의 중심을 통해서 하나 또는 두 개의 전도성 와이어를 갖는 절연된 전도성 코어를 갖는다. 두 개의 전도성 와이어를 갖는 경우에, 루프 또는 전도성 커넥터는 하부 강성 부분(545)과 대향하는 가요성 부분(610)의 단부에서 두 개의 와이어를 연결한다.
케이블(600)은 필요에 따라 짧거나 길게 만들어질 수 있다. 긴 케이블은 이 케이블이 컨테이너 주위에 래핑되는 경우에 사용될 수 있다. 짧은 케이블은 로킹 바를 컨테이너 상에 고정하기 위해 사용되거나 또는 샤프트 스타일 샤프트가 컨테이너의 두 부분을 함께 고정하기에 적합할 수 있는 임의의 다른 상황에서 사용될 수 있다.
도 20을 참조하면, 케이블(600)은 한 버전의 하우징(225')과 함께 사용될 수 있다. 하우징(225')은 강성 또는 혼성 수직 샤프트(1)를 참조하여 설명한 하우징(225)과 유사하지만, 케이블(600)의 단부를 수용하기 위한 추가 개구를 갖는다. 케이블의 하부 강성 부분(545)은 강성 또는 혼성 수직 샤프트와 유사한 방식으로 하우징(225')에 끼워진다. 장치 하우징(225') 내에 로킹될 때 가요성 부분(610)의 일부는 하우징(225') 외부로 연장되고 장치 보디(101') 내로 다시 연장된다. 일부 실시예에서, 하부 강성 부분(545)과 대향하는 케이블의 단부(620)는 하우징(225') 외부로 연장된다. 연장 단부는 케이블이 그것이 적소에 로킹되는 장치 내로 충분히 멀리 삽입되는 것을 나타낸다. 또한, 장치 외부로 연장되는 단부는 장치 외부로 약간만 또는 장치 외부로 더 멀리 견인될 수 있기 때문에, 루프(630)를 형성하는 케이블의 길이는 조절 가능하다.
로킹 구획부(110)의 내부에서, 역경사 기구는 수평 샤프트(2)가 장치 보디(101') 내에 삽입되면 케이블을 적소에 고정한다. 역경사 기구는 수직 바(640), 수평 바(645) 및 스프링 작동되는 인클라이너(incliner)(650)를 포함하는, 함께 일하는 다수의 부품을 구비한다. 장치 보디(101') 내에 있을 때, 수평 샤프트(2)는 수직 바(640)를 가압한다. 수직 바(640)는 이어서 수평 바(645)를 가압한다. 수평 바(645)가 가압 위치에 있을 때, 스프링 작동식 인클라이너(650)는 케이블의 가요성 부분(610)에 대해 타이트하게 유지되는 위치로 경사진다. 수평 샤프트(2)가 하우징(225')으로부터 제거되면, 스프링 작동식 인클라이너(650)는 해제되어, 케이블을 장치 보디(101')로부터 해제시킬 수 있는 위치로 경사진다. 일부 실시예에서, 하우징(225') 내의 가요성 부분(610)은 케이블의 강성 부분 또는 케이블 내의 와이어에 전위가 인가될 때에도 하우징(225')과 동일한 전위에 있다. 다른 실시예에서, 역경사 기구는 케이블의 가요성 부분(610)이 힘 등에 의해 하우징(225')으로부터 제거될 때 역경사 기구가 장치 내의 파괴를 나타내도록 전기 회로에 연결된다. 파괴는 연속해서 시스템에 로그 기록된다.
도 22를 참조하면, 일부 실시예에서, 수평 샤프트(2)는 표시형 보안 장치를 수용하기 위한 개구(575)를 갖는다. 개구(575)는 수평 샤프트(2)를 통해서 예를 들어 샤프트의 주축에 수직하게 연장된다. 개구(575)는 노치(25), 예를 들어 샤프트가 다수의 노치를 구비할 경우 샤프트(2)의 단부(27)에 가장 가까운 노치와, 샤프트(2)의 단부(27) 사이에 배치된다. 개구(575)는 플라스틱 시일과 같은 표준 시판 표시형 시일을 수용하도록 크기를 가질 수 있다. 표시형 시일은 도 1에 도시된, 로킹 배럴(4)을 대신할 수 있다.
도 23을 참조하면, 표시형 시일(580)은 개구(575)를 통해서 배치되어 폐쇄될 때 수평 샤프트를 적소에 로킹시킨다. 즉, 샤프트가 크로스 블록(3)을 통해서 삽입된다고 가정하면(도 1에 도시하듯이), 표시형 시일(580)은 플라스틱 시일(580)이 로킹 구획부(110)에서 개구를 통해 끼워질 수 없기 때문에 수평 샤프트(2)가 크로스 블록(3)으로부터 인출되지 못하게 한다. 따라서, 표시형 시일(580)을 갖는 수평 샤프트(2)는 수직 샤프트를 적소에 로킹시킨다. 수직 샤프트(1)가 예를 들어 걸쇠 내의 개구를 통해서 컨테이너 상에 있을 때, 표시형 시일(580)을 갖는 수평 샤프트(2)는 컨테이너 상의 걸쇠를 로킹시킨다. 이 표시형 시일(580)은 금속 배리어 수평 샤프트를 절단하는 것보다 쉽고 빠르게 매매 권한소지자에 의해 제거될 수 있다. 그러나, 표시형 시일(580)은 일부 산업 표준을 준수하지 않을 수 있으며, 따라서 모든 경우에 사용될 수는 없다. 수평 샤프트(2)는 표시형 시일을 파괴하거나 수평 샤프트를 파괴하지 않고서는 제거될 수 없다.
표시형 시일(580)은 수평 샤프트(2)보다 훨씬 낮은 소모성 부품 비용을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 표시형 시일은 식별 번호 또는 정리 번호를 갖는다. 권한있는 기관에 의해 부정사용되거나 제거되면, 시일 부족 또는 정확한 식별 번호나 정리 번호가 없는 시일은 부정사용의 임의의 전자식 수신 표시에 추가적으로, 부정사용의 시각적 표시를 제공할 수 있다.
도 24를 참조하면, 수직 샤프트(1)는 접촉 블록(714)을 통과하는 제2 샤프트(2)에 대해 크로스 블록(3)에 의해 유지되는 것으로 도시되어 있다. 접촉 블록(714)의 바닥에 있는 단자(710)로부터 전기 경로가 제공된다. 단자(710)로부터, 전기 전도성 재료는 제2 샤프트의 외부(2)와 접촉된다. 접촉 블록(714)은 전기 전도성 재료로 완전히 형성될 수 있거나, 또는 전기 전도성 재료로 완전히 형성되는 부분을 구비할 수 있다. 일부 실시예에서는, 단자(710)로부터, 전기 전도성 플런저(725)가 수평 샤프트(2)의 외부와 접촉한다. 선택적인 전도성 플런저(725) 및 접촉 블록(714) 내에 있는 수평 샤프트(2)의 부분은 도면에서 가상선으로 도시되어 있다. 전기 전도성 수평 샤프트(2)는 수직 샤프트(1)의 전기 전도성 외부(702)와 접촉한다. 도 24에는 혼성 수직 샤프트(도 17 참조)가 도시되어 있지만, 도 2에 도시된 중실 또는 비가요성 수직 샤프트(1)가 대안적으로 사용될 수 있다. 수직 샤프트(1)는 외부(702)로부터 샤프트의 전도성 단부(22)로의 전기 경로를 제공한다. 도 25는 보안 시일을 위해 회로를 폐쇄하거나 부정사용된 시일을 위해 회로를 개방하기 위한 스위치로서 작용하는 수직 샤프트(1) 및 수평 샤프트(2)를 갖는 등가 회로를 도시한다. 접촉 블록(714)은 수평 샤프트(2)의 존재를 감지하기 위해, 예를 들어 도 1에 도시하듯이, 스위치 부품보다 높은 신뢰성을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 접촉 블록(714)에는 수평 샤프트(2)를 적소에 확실히 유지하기 위해 안정 플런저가 제공된다. 도 26은 회로판에 의한 모니터링을 위해 와이어에 의해 커넥터(730)로 하강되는 전기 회로에 의한 가능한 실시예를 도시한다.
도 10을 참조하면, 장치는 하기 방법을 사용하여 출하될 컨테이너를 고정하기 위해 사용될 수 있다. 사용할 준비가 된 장치는 수직 및 수평 샤프트가 제거되어 있다. 사용자는 수직 샤프트를 로킹 기구 또는 컨테이너의 개구를 통해서 삽입한다. 수직 샤프트는 이후 장치에 의해 수용된다(단계 310). 수직 샤프트의 삽입은 회로판에 연결된 회로의 부분을 폐쇄한다. 슬라이딩 커버는 폐쇄 위치에 있으며, 즉 커넥터는 수직 샤프트가 삽입될 때 커버된다. 따라서, 수직 샤프트가 적소에 있을 때, 커버는 개방 위치로 이동될 수 없다. 로킹 기구 보디, 스프링 및 삽입체는 크로스 블록에 대한 수직 샤프트의 자동 정렬을 가능하게 하기 때문에, 사용자는 수직 샤프트가 삽입되면 장치를 적소에 유지시킬 필요가 없다. 따라서 사용자는 수평 샤프트를 삽입하기 위해 손이 자유롭다.
사용자는 하우징 내에 수용되는 수평 샤프트를 삽입한다(단계 320). 수평 샤프트의 삽입은 수직 샤프트를 적소에 로킹시킨다. 수평 샤프트의 삽입은 또한 마이크로 스위치를 폐쇄시키며, 이는 회로를 폐쇄한다. 대안적으로, 둘 이상의 개별 회로가 회로판에 연결될 수 있으며, 논리는 양자가 폐쇄될 경우에만 활성화될 수 있다. 수평 샤프트가 적소에 있으면, 회로는 폐쇄되고 모니터링이 시작된다(단계 330). 사용자는 이후 로킹 배럴을 수평 샤프트의 단부 상에 로킹시키며, 따라서 수평 샤프트는 로킹 배럴을 수용한다(단계 340).
장치는 이제 컨테이너를 추적하고 위치 정보와 함께 장치의 완전성에 관하여 수신자에게 메시지를 송신할 준비가 되어 있다. 장치는 데이터 패킷을 주기적으로 모니터링하고 경우에 따라 송신할 수 있다(단계 350). 일부 실시예에서, 장치는 수신기 또는 송신기가 범위 내에 있지 않을 때 주기적 모니터링이 필요하지 않다고 판정한다. 그러나, 수신기의 범위 내에 있을 때, 상태 정보는 한 시간에 한번, 20분 마다 또는 5분 마다와 같이 보다 빈번하게 송신될 수 있다. 데이터는 예를 들어 GSM, 2G 또는 3G 네트워크와 같은 네트워크를 사용하여 송신될 수 있다. 장치는 또한 메시지를 무선으로 송신할 수 있다. 장치는 통신 범위 내에 있는지 여부에 관계없이 보안을 연속적으로 모니터링할 수 있다. 이벤트, GPS 위치 및 기타 데이터는 차후 검색을 위해 메모리에 저장될 수 있다. 통신 범위 밖에 있을 때 파괴가 검출되면, 파괴 정보가 저장되며 이는 장치가 통신 범위에 들어올 때 보고된다.
회로를 통한 전기 신호는 모니터링 중에 변경될 수 있다. 이 전기 신호의 변경이 검출된다(단계 360). 전기 신호의 변경은 환경 쇼크 또는 파괴에 의해 초래될 수 있다. 환경 쇼크는 예를 들어 스프링이 샤프트의 전도성 부분과의 접촉을 상실할 때 회로 내에 일시적으로 단락을 초래하는 장치에 의해 취해지는 임의의 단단한 바운스 또는 타격일 수 있다. 누군가가 샤프트 중 하나를 제거함으로써 또는 수직 샤프트를 절단하여 회로의 전도성 루프를 개방함으로써 장치를 개방할 때 파괴가 발생할 수 있다. 장치는 전기 신호의 변경이 파괴인지 일시적 단락인지 또는 환경 쇼크에 의해 초래되는 개방인지를 판정하기 위한 디바운싱 방법을 시작할 수 있다(단계 370). 디바운싱 방법은 단락이 실제 파괴가 발생하지 않는 미미한 기간 동안인지를 판정한다. 오히려, 접촉은 잠시 동안 위치로부터 흔들린 것에 불과하다. 시스템은 회로를 통해서 전송되는 전기 신호를 변경함으로써 파괴가 발생했는지를 판정하기 위해 체크할 수 있다.
도 11을 참조하면, 예시적인 디바운스 방법은 다음과 같이 일어날 수 있다. 보안 회로의 보안 상태 또는 로킹된 상태는 폐쇄된 전기 회로 또는 논리 1로 표시되며, 비보안(non-secure) 상태, 즉 개방 상태 또는 파괴는 개방된 전기 회로 또는 논리 0으로 표시된다. 보안되면, 보안에서 비보안으로의 변경은 마이크로프로세서에 대한 중단을 초래하며, 개방된 회로가 검출된다(단계 400). 중단이 발생되면, 0의 보안 상태는 상태 레지스터로 시프트되며, 필요한 디바운싱 샘플의 개수는 샘플 길이로 설정되고, 디바운싱 루프가 진입된다.
샘플 인터벌 동안 대기가 이루어진다(단계 401). 대기 이후에, 회로의 상태는 샘플링되고, 비트로서 샘플 레지스터에 시프트되며(단계 402), 이후 취해진 샘플의 개수는 샘플이 완성되었는지를 판정하기 위해(단계 403) 샘플 길이에 대해 테스트된다. 불충분한 샘플이 취해지면, 샘플링 루프가 반복된다(단계 401). 충분한 샘플이 취해졌을 때, 샘플 레지스터는 샘플이 모두 1인지 0인지를 판정하기 위해 테스트된다(단계 404). 샘플 레지스터가 모두 1 또는 모두 0인 상태로 정착되지 않으면, 샘플링 루프(단계 401)는 추가 샘플을 취하도록 반복되며, 이후 모두 1이거나 모두 0인(단계 404) 정착된 상태에 대해 다시 테스트된다. 정착된 상태가 샘플 레지스터에서 측정되면, 레지스터는 보안을 의미하는 모두 1에 대해 테스트된다(단계 405). 정착된 샘플 레지스터가 모두 1이 아니면, 예를 들어 모두 0이면, 부정사용이 선언된다(단계 408).
정착된 샘플 레지스터가 모두 1이면, 이는 일시적 부정사용 조건이 발생했지만 장치가 보안 조건으로 되돌아갔으며, 이후 접합 시도를 테스트할 목적으로 보안 회로를 통한 전압이 변경되었음을 나타낸다(단계 406). 전압 변경 이후에, 보안 회로의 연속성이 테스트되며(단계 407), 보안 상태는 부정사용 오경보가 검출되었음을 나타낸다(단계 409). 부정사용 오경보의 카운터는 점증될 수 있다. 전압 변경에 이어지는 보안 회로 연속성 체크가 실패하면, 접합을 이용한 부정사용 시도가 검출되었다. 부정사용이 선언된다(단계 408).
도 10으로 되돌아가서, 파괴가 발생한 것으로(단계 380) 판정되면, 장치는 발생 자체, 발생 시간 및 위치와 같은 파괴에 관한 데이터를 데이터 수집기에 전송한다(단계 390). 위치와 부정사용 시간도 차후 다운로드 등을 위해서 장치에 기록될 수 있다. 일부 경우에, 파괴에 관한 데이터는 즉시 전송된다. "즉시"는 2분 이내, 예를 들면 30분 이내를 의미할 수 있다. 일부 실시예에서, 장치가 데이터를 수신할 수 있는 수신기의 범위 내에 있으면 파괴 데이터가 전송된다. 일부 실시예에서, 장치의 외부 신호는 부정사용을 나타내기 위해 변경된다. 예를 들어, 적색 LED 라이트와 같은 라이트가 켜질 수 있다.
장치가 목적지에 도달하면, 수신기 또는 기관은 컨테이너가 부정사용되었는지 파괴되었는지를 판정하기 위해 장치를 사용할 수 있다. 제1 검사는 장치 외부의 시각적 검사이다. 검사자는 LED 인디케이터의 상태를 관찰함으로써 보안 상태가 파괴를 검출했는지를 쉽게 판정할 수 있을 것이다. 검사자는 추가로, 장치가 천공되었는지, 절단되었는지 아니면 개방되었는지를 관찰함으로써 장치 자체가 부정사용되었는지를 판정할 수 있다. 사용자 접근가능한 나사 또는 개방 기구가 없기 때문에, 장치 내부에 대한 접근은 이러한 부정사용의 표시를 남긴다. 검사가 완료되면, 수평 샤프트는 절단될 수 있으며 수평 및 수직 샤프트는 장치를 재사용을 위해 제거하기 위해 제거될 수 있다. 수직 샤프트는 재사용될 수 있으며, 수평 샤프트와 로킹 배럴은 장치가 업무를 재개할 때 교체될 수 있는 저렴한 소모성 부품이다.
여러가지 실시예를 설명했다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않는 다양한 수정이 이루어질 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 수직 샤프트와 수평 샤프트를 전술했지만, 이들 샤프트는 직각 이외의 각도로 오프셋될 수 있다. 예를 들어, 단계들은 다른 순서로 수행될 수 있다. 따라서, 다른 실시예도 하기 청구범위의 범위에 포함된다.

Claims (57)

  1. 보안 장치이며,
    하우징;
    제1 샤프트와 제2 샤프트로서, 제1 샤프트와 제2 샤프트가 하우징 내에 있을 때 제1 샤프트의 제1 단부만 하우징 외부로 연장되고 제2 샤프트의 제1 단부 및 제2 단부는 하우징 외부에 있으며, 제2 샤프트는 제1 샤프트를 하우징 내에 로킹시키고 제1 샤프트는 전도성 경로로서 구성되는 제1 샤프트와 제2 샤프트; 및
    상기 하우징 내의 전기 회로를 포함하고,
    상기 전도성 경로는 제1 샤프트가 하우징 내에 있을 때 상기 회로와 전기 통신되며, 하우징으로부터 제1 샤프트의 제거는 전기 회로를 개방시키는 보안 장치.
  2. 제1항에 있어서, 하우징 내의 블록을 더 포함하고, 상기 블록은 제1 개구와 제2 개구를 가지며, 상기 제1 샤프트와 제2 샤프트가 하우징 내에 있을 때, 제1 샤프트는 블록의 제1 개구 내에 있고 제2 샤프트는 블록의 제2 개구 내에 있으며, 제2 샤프트와 블록은 함께 제1 샤프트를 하우징 내에 로킹시키는 보안 장치.
  3. 제2항에 있어서, 제1 샤프트는 블록 내에서 제2 샤프트에 대해 수직한 보안 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 블록 내의 제1 개구는 제2 개구와 교차하는 보안 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제1 샤프트는 홈을 구비하며, 상기 제2 샤프트는 홈 내에 안착됨으로써 제1 샤프트를 로킹시키는 보안 장치.
  6. 제1항에 있어서, 하우징 내에 블록을 더 포함하고, 상기 블록은 개구와 리세스를 가지며, 제1 샤프트와 제2 샤프트가 하우징 내에 있을 때, 제1 샤프트가 블록의 개구 내에 있으며, 제2 샤프트가 블록의 리세스 내에 있을 때, 제2 샤프트와 블록은 함께 제1 샤프트를 하우징 내에 로킹시키는 보안 장치.
  7. 제6항에 있어서, 제1 샤프트는 블록 내에서 제2 샤프트에 대해 수직한 보안 장치.
  8. 제7항에 있어서, 블록 내의 개구는 리세스와 교차하는 보안 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제1 샤프트는 홈을 구비하며, 제2 샤프트는 홈 내에 안착됨으로써 제1 샤프트를 로킹시키는 보안 장치.
  10. 제1항에 있어서, 제1 샤프트는 전도성 보디, 상기 전도성 보디의 길이 아래로 연장되는 절연된 전도체, 및 제1 단부 내의 전도성 교락(bridging) 부품을 가지며, 상기 전도성 보디, 상기 전도성 교락 부품 및 상기 절연된 전도체는 전도성 경로를 형성하는 보안 장치.
  11. 제10항에 있어서, 제1 샤프트의 제1 단부와 대향하는 단부에서의 제1 샤프트의 선단은 회로와 전기 접촉을 이루며,
    선단을 전도성 보디로부터 절연시키는 전기 절연성 부분이 제1 샤프트의 선단과 전도성 보디 사이에 있는 보안 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 회로는 스프링을 구비하며,
    상기 스프링은 제1 샤프트의 선단과 직접 접촉되는 보안 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 하우징 내의 챔버를 커버하는 커버를 더 포함하고, 상기 커버는 개구를 구비하며, 제1 샤프트는 커버의 개구를 통해서 연장되고, 챔버가 폐쇄되도록 챔버 위에 커버를 유지시키며, 하우징으로부터 제1 샤프트의 제거는 챔버가 하우징 외부 환경에 대해 개방되도록 커버가 이동되게 할 수 있는 보안 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 챔버는 폐쇄 시에 기밀식으로 밀봉되지 않는 보안 장치.
  15. 제13항에 있어서, 커넥터를 더 포함하며, 상기 커넥터는 챔버 내에 있으며, 챔버가 개방될 때만 물리적으로 연결될 수 있는 보안 장치.
  16. 제1항에 있어서, 제2 샤프트 상에 로킹 배럴을 더 포함하며, 상기 로킹 배럴은 제2 샤프트 또는 하우징을 물리적으로 파괴시키지 않고서 제2 샤프트가 하우징으로부터 제거되는 것을 방지하는 보안 장치.
  17. 제1항에 있어서, 상기 제2 샤프트는 노치를 구비하는 보안 장치.
  18. 제1항에 있어서, 하우징은 내부 배플, 및 하우징의 외부를 하우징의 내부에 유체 연결하는 배수구를 구비하는 보안 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 내부 배플과 하우징은 함께 배수구를 적어도 90% 둘러싸는 보안 장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 제1 샤프트는 하우징의 상부에서 하우징에 진입하고, 제2 샤프트는 하우징의 측부에서 하우징에 진입하며, 내부 배플은 하우징의 측부에 바로 인접하는 제1 단부 및 제2 단부를 가지며, 상기 제1 단부는 하우징의 상부에 제2 단부보다 가까운 보안 장치.
  21. 제18항에 있어서, 상기 배플은 하우징 내부의 전방에서 후방으로 완전히 연장되는 보안 장치.
  22. 제1항에 있어서, 상기 회로는 기계적 스위치를 포함하며, 상기 제2 샤프트는 제2 샤프트가 하우징 내에 있을 때 기계적 스위치에서의 회로가 폐쇄되도록 기계적 스위치를 작동시키도록 배치되는 보안 장치.
  23. 제1항에 있어서, 상기 회로는 전기 전도성인 접촉 블록을 포함하며, 상기 접촉 블록은 제2 샤프트에 대한 전기 접속을 형성하고, 상기 제2 샤프트는 또한 제2 샤프트가 하우징 내에 있을 때 제1 샤프트와 접촉 블록 사이의 회로가 폐쇄되도록 전기 전도성인 보안 장치.
  24. 제1항에 있어서, 로킹 기구를 더 포함하며, 상기 로킹 기구는 제1 샤프트 상에 중력보다 큰 힘을 인가함으로써 제1 샤프트가 하우징으로부터 제거될 수 있도록 제1 샤프트를 하우징 내에 고정하도록 구성되는 보안 장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 로킹 기구는 스프링 로딩되는 보안 장치.
  26. 제24항에 있어서, 상기 로킹 기구는 회로에 대한 접지 연결을 제공하는 보안 장치.
  27. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 로킹 챔버 및 별개의 전자 챔버를 형성하는 보안 장치.
  28. 제27항에 있어서, 전자 챔버 내의 회로판을 더 포함하는 보안 장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 회로판과 하우징 사이에 충격 흡수 재료를 더 포함하는 보안 장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 전자 챔버는 적어도 15센티미터의 깊이까지 수밀한 보안 장치.
  31. 제28항에 있어서, 위성 위치확인 시스템을 더 포함하는 보안 장치.
  32. 제28항에 있어서 송신기를 더 포함하는 보안 장치.
  33. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 하우징을 폐쇄 유지하기 위한 어떠한 기계적 체결구도 없는 보안 장치.
  34. 제1항에 있어서, 상기 제1 샤프트의 전체가 강성인 보안 장치.
  35. 제1항에 있어서, 상기 제1 샤프트의 일부는 가요성인 보안 장치.
  36. 제35항에 있어서, 상기 제1 샤프트는 175 ㎜ 미만의 길이인 보안 장치.
  37. 제1항에 있어서, 상기 제1 샤프트의 제1 단부는 가요성 부분에 연결되며, 상기 하우징은 제1 샤프트의 제2 단부를 수용하기 위한 제1 개구 및 가요성 부분을 수용하기 위한 제2 개구를 구비하는 보안 장치.
  38. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 가요성 부분을 하우징 내에 고정하기 위한 역경사 기구를 수용하는 보안 장치.
  39. 제1항에 있어서, 상기 제2 샤프트는 개구를 구비하며, 상기 개구의 주축은 제2 샤프트의 주축에 수직하고,
    상기 개구 내에는 시일이 고정되며, 상기 시일은 시일 또는 제2 샤프트의 파괴 없이 제2 샤프트가 하우징으로부터 제거되는 것을 방지하는 보안 장치.
  40. 컨테이너 보안 방법이며,
    전기 회로를 수용하는 하우징 내에 제1 샤프트를 수용하는 단계로서, 하우징 내로의 제1 샤프트 삽입은 하우징 내에서 전기 회로의 일부를 폐쇄시키고 제1 샤프트의 수용은 하우징을 컨테이너에 부착시키는 단계;
    제1 샤프트의 수용 이후, 제2 샤프트를 하우징 내에 수용하는 단계로서, 제2 샤프트는 제1 샤프트를 하우징 내에 로킹시키는 단계; 및
    장치의 위치와 회로를 통한 신호의 모니터링을 시작하는 단계를 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  41. 제40항에 있어서, 상기 제1 샤프트의 수용은 전도성 경로의 수용을 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  42. 제40항에 있어서, 상기 제1 샤프트의 수용 및 상기 제2 샤프트의 수용은, 제1 샤프트를 제2 샤프트 근처에 유지하도록 구성된 블록 내에 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 수용하는 것을 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  43. 제42항에 있어서, 상기 블록은 제1 샤프트를 제2 샤프트에 수직하게 유지하도록 구성되는 컨테이너 보안 방법.
  44. 제40항에 있어서, 기계적 충격을 수용하는 단계; 및
    회로 내의 충격 흡수 스프링에 의해 제1 샤프트와 회로 사이의 전기 접속을 유지하는 단계를 더 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  45. 제40항에 있어서, 기계적 충격을 수용하는 단계; 및
    회로에 의해 전기 전도의 일시적 변경을 판정하는 단계를 더 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  46. 제40항에 있어서, 회로에 의해 전기 전도의 변경을 판정하는 단계; 및
    전기 전도의 일시적 변경이 파괴인지 환경 쇼크인지를 판정하는 단계를 더 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  47. 제46항에 있어서, 상기 판정은 디바운싱 방법의 사용을 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  48. 제46항에 있어서, 상기 판정은 파괴가 발생했다는 판정, 및 파괴가 발생했다는 판정에 반응하여 파괴에 관한 데이터를 하우징 외부의 수신기에 통신하는 것을 초래하는 컨테이너 보안 방법.
  49. 제48항에 있어서, 상기 통신은 파괴후 2분 내에 일어나는 컨테이너 보안 방법.
  50. 제40항에 있어서, 상기 제1 샤프트의 수용은 슬라이드 가능한 커버를 폐쇄 위치에 로킹시키는 것을 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  51. 제40항에 있어서, 상기 제2 샤프트 상에 로킹 배럴을 수용하는 단계를 더 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  52. 제40항에 있어서, 상기 제2 샤프트의 수용은 제2 샤프트와 전기 접촉하는 접촉 블록과 제1 샤프트 사이에 전기 전도성 경로를 제공함으로써 회로를 폐쇄시키는 컨테이너 보안 방법.
  53. 제40항에 있어서, 상기 제2 샤프트의 수용은 회로 내의 스위치를 폐쇄시키는 컨테이너 보안 방법.
  54. 제40항에 있어서, 상기 제1 샤프트의 수용은 제1 샤프트를 스프링 장력에 의해 회로의 전기 부품에 대해 유지시키는 것을 포함하는 컨테이너 보안 방법.
  55. 제54항에 있어서, 상기 스프링 장력에 의한 제1 샤프트의 유지는 하우징에 대한 추가 외력의 인가 없이 제1 샤프트를 하우징 내에 유지시키기에 충분한 힘을 제공하는 컨테이너 보안 방법.
  56. 장치 보안 방법이며,
    전기 회로를 수용하는 하우징 내에 제1 샤프트를 삽입하는 단계로서, 하우징 내로의 제1 샤프트 삽입은 하우징 내에서 전기 회로의 일부를 폐쇄시키고 제1 샤프트의 수용은 하우징을 컨테이너에 부착시키는 단계;
    제1 샤프트의 삽입 이후, 제2 샤프트를 하우징 내에 삽입하는 단계로서, 제2 샤프트는 제1 샤프트를 하우징 내에 로킹시키고, 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 삽입은 장치의 위치와 회로를 통한 전자 신호의 모니터링을 시작하는 단계를 포함하는 장치 보안 방법.
  57. 제56항에 있어서, 제2 샤프트를 파괴하고 제2 샤프트를 하우징으로부터 제거하는 단계;
    제2 샤프트를 하우징으로부터 제거한 후 제1 샤프트를 하우징으로부터 제거하는 단계;
    커버를 개방 위치로 슬라이딩시켜 커넥터를 노출시키는 단계로서, 제1 샤프트가 하우징 내에 있을 때 커버는 하우징 내에 로킹되고, 커버가 개방 위치에 있지 않을 때 커넥터는 물리적으로 접근될 수 없는 단계; 및
    커넥터에 접속하여 장치로부터 데이터를 다운로드하는 단계를 더 포함하는 장치 보안 방법.
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