Цилиндровый замок

Цилиндровый замок — это тип запирающего механизма, в котором запирающий элемент (засов) приводится в движение поворотом ключа, воздействующего на набор подвижных деталей (штифтов, дисков, пластин или шайб), расположенных в цилиндрическом корпусе. Основным отличием цилиндрового замка от других типов (например, сувальдных) является то, что секретная часть механизма выполнена в виде отдельного сменного узла — цилиндра (личинки), который вставляется в корпус замка.

Устройство и принцип действия

Цилиндровый замок состоит из двух основных частей: корпуса (замковой планки с засовом и механизмом его привода) и сменного цилиндра (сердечника). Цилиндр, в свою очередь, включает в себя корпус цилиндра, вращающийся ротор (сердечник) и запирающие элементы.

Принцип работы штифтового цилиндрового замка

Наиболее распространённым типом является штифтовой цилиндровый замок. В роторе и корпусе цилиндра просверлены соосные каналы, в которых расположены подпружиненные штифты. В исходном (запертом) положении пружины выталкивают штифты в ротор, блокируя его вращение относительно корпуса. Ключ имеет вырезы (зубцы) разной глубины. При вставке ключа в замочную скважину его профиль поднимает штифты на определённую высоту. Если глубина вырезов ключа точно соответствует длине штифтов, то все штифты выравниваются по линии разъёма между ротором и корпусом. В этом положении ротор получает возможность свободно вращаться, поворачивая кулачок или хвостовик, который, в свою очередь, отводит засов.

Другие типы механизмов секретности

• Дисковый цилиндровый замок. Вместо штифтов используются подпружиненные диски с прорезями. Ключ имеет волнообразный профиль, который поворачивает диски на определённые углы. Когда все диски выстраиваются в линию, ротор освобождается. Такой механизм характерен для замков Abloy (Финляндия).
• Сувальдный цилиндровый замок. Внутри цилиндра расположены пластины (сувальды) с фигурными вырезами. Ключ, входя в зацепление с сувальдами, поднимает их на определённую высоту. Если все вырезы совпадают с запирающим штифтом, ротор поворачивается. Этот тип часто используется в замках с повышенной секретностью.
• Магнитный цилиндровый замок. Запирающие элементы (подвижные шарики или штифты) удерживаются в корпусе магнитами. Ключ содержит встроенные магниты, которые притягивают или отталкивают эти элементы, освобождая ротор. Встречается реже, в основном в дорогих моделях.
• Электронный цилиндровый замок. Вместо механического ключа используется электронный носитель (карта, брелок, код). Вращение ротора происходит после проверки кода или идентификации. Механизм может быть как полностью электронным, так и гибридным (с механическим дублирующим ключом).

Классификация

Цилиндровые замки классифицируются по нескольким признакам.

По типу установки

• Накладные замки. Крепятся на внутреннюю сторону двери. Цилиндр вставляется в корпус замка, а ключ входит в него снаружи. Часто используются в офисах, на складах, в деревянных дверях.
• Врезные замки. Встраиваются в полотно двери. Цилиндр устанавливается в специальное отверстие в двери. Наиболее распространённый тип для металлических и деревянных входных дверей в жилых домах.
• Замки-защёлки (ночные задвижки). Упрощённый вариант, часто устанавливаемый на внутренние двери (санузлы, ванные). Цилиндр может быть как с ключом, так и с поворотной ручкой с внутренней стороны.

По типу ключа

• Английский ключ. Простой, плоский ключ с одним или двумя рядами вырезов. Обеспечивает низкую секретность.
• Крестообразный ключ. Ключ с четырьмя лопастями, расположенными крестообразно. Обеспечивает среднюю секретность.
• Перфорированный ключ. Ключ с отверстиями (углублениями) на плоской поверхности. Штифты входят в эти отверстия. Обеспечивает высокую секретность.
• Магнитный ключ. Ключ с встроенными магнитами.
• Электронный ключ. Карта, брелок, смартфон.

По степени секретности

Секретность замка определяется количеством и сложностью комбинаций запирающих элементов. Выделяют три основных класса:

• Низкая секретность (1-2 класс). Простые штифтовые замки с 3-5 штифтами. Вскрываются отмычками за несколько секунд.
• Средняя секретность (3 класс). Замки с 5-6 штифтами, часто с дополнительными защитными элементами (антиотмычка, антисверление). Вскрытие требует навыков.
• Высокая секретность (4 класс). Замки с 6-8 штифтами, сложной формой ключа, дополнительными защитными элементами (магниты, диски, сувальды). Вскрытие отмычками крайне затруднено или невозможно. Такие замки часто используются в банках, сейфах, дорогих квартирах.

История

Прообразы цилиндровых замков известны с древности. Первые механизмы, в которых штифты блокировали поворот ключа, были разработаны в Древнем Египте (около 2000 лет до н. э.). Однако современный цилиндровый замок был изобретён в 1848 году американским изобретателем Линусом Йелем-старшим. Он запатентовал конструкцию, в которой ключ поворачивал цилиндр, а штифты располагались в корпусе. В 1861 году его сын, Линус Йель-младший, усовершенствовал конструкцию, создав замок, который стал основой для всех современных штифтовых цилиндровых замков. В 1865 году он запатентовал «цилиндровый замок с вращающимся сердечником». В СССР массовое производство цилиндровых замков началось в 1930-х годах. Первые модели были простыми и недолговечными, но в 1960-х годах появились более надёжные конструкции, такие как замки «Калибр» и «Москва».

Достоинства и недостатки

Достоинства

• Удобство замены. При утере ключа или необходимости сменить секретность достаточно заменить только цилиндр, не меняя весь замок.
• Компактность. Цилиндр имеет небольшие размеры, что позволяет устанавливать замки в тонкие дверные полотна.
• Разнообразие. Широкий выбор моделей с разной степенью секретности, типом ключа и дизайном.
• Совместимость. Цилиндры разных производителей часто взаимозаменяемы (стандартные размеры).

Недостатки

• Уязвимость к отмычкам. Простые модели (с низкой секретностью) легко вскрываются отмычками.
• Уязвимость к силовым методам. Цилиндр может быть выбит, высверлен или сломан (особенно у дешёвых моделей).
• Зависимость от качества. Дешёвые замки из мягких сплавов быстро изнашиваются, заедают, ломаются.
• Необходимость точного изготовления ключа. Копии ключей, изготовленные на некачественном оборудовании, могут не подходить.

Применение

Цилиндровые замки являются наиболее распространённым типом запирающих устройств в мире. Они используются:

• Входные двери (квартирные, домовые, офисные).
• Внутренние двери (в квартирах, офисах, гостиницах).
• Мебель (шкафы, сейфы, ящики).
• Автомобили (замки зажигания, дверей).
• Почтовые ящики, шкафчики, замки для велосипедов.

Интересные факты

• Самый сложный в мире цилиндровый замок (по версии Книги рекордов Гиннесса) — швейцарский замок Kaba 20. Его механизм содержит 20 штифтов, что теоретически даёт более 10^30 комбинаций.
• В России наиболее распространён стандарт DIN (европейский стандарт) для цилиндров, который обеспечивает совместимость замков разных производителей.
• Существуют замки с «антипаникой» — механизмом, позволяющим открыть дверь изнутри без ключа даже при запертом замке (например, при пожаре).
• В криминалистике цилиндровые замки часто являются объектом исследования при расследовании краж со взломом. По следам на ключе и механизме можно определить способ вскрытия.

Источники

• Йелем, Линус-младший. Патент США № 38,256 от 1861 года.
• ГОСТ 5089-2011. Замки и защёлки для дверей. Технические условия.
• Книга рекордов Гиннесса. Запись о самом сложном цилиндровом замке.
• Справочник по замкам и запирающим устройствам. Издательство «Стройиздат», 1985.
• Материалы сайта «Замки и ключи» (раздел «Цилиндровые замки»).