СИСТЕМА ЦИЛИНДРОВЫХ ЗАМКОВ И КЛЮЧЕЙ
SYSTEM OF CYLINDER LOCKS AND KEYS

Область техники
Изобретение относится к системе цилиндровых замков и ключей, содержащей множество цилиндровых замков и множество ключей, каждый из которых сконфигурирован для отпирания/запирания по меньшей мере одного из цилиндровых замков. Более конкретно, изобретение относится к мастер-системе, в которой по меньшей мере один ключ (мастер-ключ) сконфигурирован для отпирания нескольких замков, входящих в систему. Изобретение относится также к цилиндровому замку и к ключу для данной системы, а также к заготовке для изготовления ключа для данной системы.
Уровень техники
Цилиндровые замки содержат корпус (статор) с цилиндрической осевой выточкой, в которой находится поворотный цилиндр (личинка, или ротор). В цилиндре имеется осевой ключевой паз для введения ключа, снабженного кодом. Цилиндр снабжен чувствительными к коду элементами, которые детектируют код введенного ключа и делают возможным поворот цилиндра в корпусе, только когда ключ, имеющий правильный код, полностью введен в ключевой паз соответствующего замка.
Существует несколько общих типов цилиндровых замков, включая замки со штифтовыми и дисковыми механизмами. Замки со штифтовым механизмом содержат радиально перемещаемые штифты, которые установлены в цилиндре и корпусе, чтобы воспринимать (детектировать) код, сформированный на кромке и/или на боковой стороне лезвия ключа. Ключи, у которых код сформирован в виде пространственно разделенных в осевом направлении кодовых поверхностей, расположенных вдоль кромки лезвия ключа в различных положениях по высоте или по радиусу, обычно имеют профиль наподобие зубьев пилы и иногда именуются обычными английскими ключами. Другой тип ключей соответствует так называемым перфорированным (луночным) ключам, у которых код сформирован, как правило, коническими углублениями (лунками), выполненными в боковых поверхностях и/или в кромке лезвия ключа. Эти и другие известные типы цилиндровых замков и соответствующие ключи хорошо известны из уровня техники и поэтому не описываются более подробно.
Чтобы чувствительные к коду элементы были способны правильно детектировать код ключа, в момент детектирования ключ должен находиться в ключевом пазе в точно задаваемом положении. Это положение обычно именуется, как положение полного введения ключа в ключевой паз. Традиционно положение полного введения задается пояском или буртиком, выполненным на ключе у стыка между лезвием и головкой ключа. Буртик образует стопорную поверхность, обращенную к переднему концу цилиндра, тогда как передний конец цилиндра снабжен соответствующей стопорной поверхностью. Чтобы перевести замок из запертого в незапертое состояние, ключ вводится до приведения двух стопорных поверхностей во взаимный контакт, предотвращающий дальнейшее введение ключа. При этом ключ достигает положения полного введения, при котором чувствительные к коду элементы цилиндра согласованы в радиальном направлении с соответствующими кодовыми поверхностями ключа. Если ключ является правильным, т.е. ключом, имеющим правильный код для данного замка, кодовые поверхности ключа будут сконфигурированы так, что в этом положении ключа чувствительные к коду элементы освободят цилиндр от фиксации в корпусе. После этого для перевода замка в незапертое состояние цилиндр можно будет повернуть относительно корпуса, например, посредством головки ключа.
Системы замков и ключей, именуемые мастер-системами, - это системы, содержащие множество замков и ключей, которые организованы в иерархическом порядке. Например, некоторые ключи могут быть сконфигурированы для отпирания/запирания только одного соответствующего замка, тогда как другие ключи могут быть сконфигурированы для отпирания/запирания нескольких различных замков, а один или несколько других ключей, так называемые главные мастер-ключи, могут быть сконфигурированы для отпирания/запирания всех замков в системе. Соответственно, некоторые замки могут быть сконфигурированы для отпирания/запирания только одним ключом, относящимся к каждому иерархическому уровню, тогда как другие замки могут быть сконфигурированы для отпирания/запирания несколькими ключами, относящимися к каждому иерархическому уровню. Такие мастер-системы находят широкое применение, например, в общественных и промышленных зданиях, в больницах и т.д., когда желательно управлять доступом к определенным дверям для каждого держателя ключа. Вместе с тем, менее сложные мастер-системы также находят широкое применение, например, в блоках квартир, жильцы в которых имеют доступ только к одной или немногим дверям, тогда как владельцы и обслуживающий персонал должны иметь доступ к нескольким, а в некоторых случаях ко всем дверям в здании.
В сравнительно сложных мастер-системах, включающих большие количества замков и ключей, а также много иерархических уровней и разнообразные комбинации доступа, особенно важно, чтобы количество возможных вариантов для правильных комбинаций кодов для замка и ключа было большим. Один способ увеличить количество возможных вариантов в системе состоит в увеличении количества штифтов или дисков в цилиндрах и соответствующего количества осевых положений кодовых поверхностей в ключах. Другой способ состоит в увеличении количества выбираемых высот кода на каждой из осевых кодовых поверхностей, сформированных на ключах, т.е. в уменьшении шага между возможными значениями высоты кода для каждого штифта или диска. Еще один способ увеличить количество возможных вариантов в системе состоит в варьировании профилей, т.е. форм поперечных сечений ключевых пазов и лезвий ключей. Однако этим способам увеличения количества возможных вариантов системы присущи ограничения, причем на практике они обладают некоторыми недостатками. В связи с этим представляется желательным найти другой, простой, надежный и легко реализуемый путь к увеличению количества возможных вариантов мастер-систем.
В ЕР 0637663 В1 описана комбинация ключа и замка, в которой ключ снабжен первыми стопорными поверхностями для задания положения полного введения, когда ключ вставляется в замок, и дополнительной стопорной поверхностью для задания положения полного введения, когда ключ вставляется в машину для копирования ключей. Путем взаимного смещения стопорных поверхностей в осевом направлении обеспечивается невозможность изготовления не уполномоченными на это лицами точной копии оригинала ключа посредством полного введения заготовки ключа в действующую машину для копирования ключей.
В ЕР 1523603 В1 описана комбинация ключа и замка, в которой реверсивный ключ снабжен двумя уступами, находящимися на соответствующей кромке лезвия ключа. На каждом таком уступе имеются обращенная вперед стопорная поверхность и углубление, образующее дополнительную управляющую поверхность, обращенную в боковом направлении. Замок содержит цилиндр, снабженный ключевым пазом и углублением, сформированным в переднем конце цилиндра и задающим обращенную вперед стопорную поверхность, взаимодействующую с одной из стопорных поверхностей ключа, и дополнительную управляющую поверхность, обращенную в боковом направлении и взаимодействующую с соответствующей обращенной в поперечном направлении управляющей поверхностью ключа. Такое выполнение позволяет увеличить количество возможных модификаций профилей поперечного сечения соответствующих ключевых пазов и лезвий ключей.
В US 2065294 предлагается комбинация ключа и замка, в которой нереверсивный ключ снабжен двумя стопорными поверхностями, расположенными на противоположных кромках лезвия ключа. Одна из стопорных поверхностей сформирована на кодовой кромке лезвия ключа, а другая стопорная поверхность - на другой кромке лезвия. Сердечник замка снабжен двумя соответствующими стопорными поверхностями, каждая из которых взаимодействует с соответствующей стопорной поверхностью ключа. Количество вариаций можно увеличить, используя две пары стопорных поверхностей.
В AT 004293 U1 описаны ключ и цилиндровый замок, имеющий профилированную стопорную зону. У ключа имеется соответствующая профилированная стопорная зона для задания глубины введения в ключевой паз данного замка.
Раскрытие изобретения
Изобретение решает задачу разработки усовершенствованной системы цилиндровых замков и ключей.
Другая задача состоит в разработке такой системы, которая обеспечивает высокую степень защиты и затрудняет неправомочное изготовление ключей.
Дополнительная задача заключается в разработке такой системы, в которой легко обеспечивается получение сравнительно высокого количества возможных вариантов.
Еще одной задачей является разработка такой системы, которая надежна в эксплуатации.
Следующей задачей является разработка такой системы, в которой цилиндровые замки и ключи совместимы с ранее выпущенными образцами, т.е. цилиндровые замки и ключи согласно изобретению могут использоваться в существующих системах.
Еще одна дополнительная задача состоит в разработке системы, пригодной для использования цилиндровых замков современного типа, содержащих цилиндры, в которых ключевой паз доходит в одном радиальном направлении до периферии цилиндра, т.е. является открытым в одном радиальном направлении.
Эти и другие задачи решены разработкой системы цилиндровых замков и ключей, которая охарактеризована в ограничительной части п. 1 и которая обладает отличительными признаками, включенными в отличительную часть данного пункта. Таким образом, система цилиндровых замков и ключей содержит цилиндровые замки и ключи. Каждый из цилиндровых замков содержит корпус, имеющий цилиндрическую выточку, и цилиндр, установленный в корпус с возможностью поворота вокруг оси поворота и имеющий передний конец и ключевой паз, отходящий в осевом направлении от входного отверстия на переднем конце цилиндра. Каждый из ключей имеет головку и лезвие, выполненное с возможностью введения, посредством поступательного движения, в ключевой паз соответствующих замков до положения полного введения и поворота из введенного положения вокруг указанной оси. Цилиндры и ключи снабжены взаимодействующими стопорными поверхностями для задания положения полного введения ключей в ключевых пазах. Взаимодействующие стопорные поверхности включают сформированные на каждом ключе по меньшей мере две первые стопорные поверхности, каждая из которых обращена вперед, в направлении введения, и занимает положение, выбранное из заданного количества выбираемых осевых положений, и сформированные на переднем конце каждого цилиндра по меньшей мере две вторые стопорные поверхности, каждая из которых обращена вперед относительно цилиндра и занимает положение, выбранное из заданного количества выбираемых осевых положений. Первые и вторые стопорные поверхности сконфигурированы так, что, когда правильный ключ полностью введен в ключевой паз соответствующего замка, по меньшей мере одна первая стопорная поверхность находится в контакте с соответствующей второй стопорной поверхностью. Код характеризуется углом а кодового рисунка и кодовыми поверхностями, которые взаимно смещены в радиальном направлении на целое число шагов р для кодовых поверхностей. Выбираемые для первых и вторых стопорных поверхностей осевые положения взаимно смещены в осевом направлении на разделяющее расстояние х, где х≥0,5×р×tgα.
Благодаря размещению на ключе в выбираемых положениях, взаимно смещенных в осевом направлении, по меньшей мере двух обращенных вперед первых стопорных поверхностей и размещению в соответствующих выбираемых положениях, взаимно смещенных в осевом направлении, соответствующего количества обращенных встречно вторых стопорных поверхностей, становится возможным выполнить требование, чтобы любая комбинация ключа и замка имела правильную конфигурацию первых и вторых стопорных поверхностей, позволяющих ввести ключ в положение полного введения. В результате можно получить большое количество возможных вариантов для системы, просто размещая стопорные поверхности в различных осевых положениях. Например, можно сформировать ключи с двумя первыми стопорными поверхностями, каждая из которых может находиться в любом из трех различных выбираемых осевых положений, и цилиндры с двумя соответствующими вторыми стопорными поверхностями, которые также могут находиться в любом из трех соответствующих выбираемых положений.
2
Таким образом, становится возможным получить 3=9 возможных комбинаций просто путем задания положений взаимодействующих стопорных поверхностей.
Получить различные варианты системы можно также традиционным путем, с помощью различных конфигураций штифтов и кодовых поверхностей на ключах, а также вариаций профилей ключевого паза и лезвия ключа. В рассматриваемом примере общее количество возможных вариаций системы соответствует количеству традиционно обеспечиваемых вариаций, умноженному на 9. Следовательно, взаимодействие первых и вторых стопорных поверхностей позволяет многократно увеличить количество вариаций системы простым и надежным образом. Варьируя комбинации стопорных поверхностей, становится также возможным выделять различные группы комбинаций замков и ключей, например, в мастер-системе. В частности, комбинации стопорных поверхностей могут использоваться, чтобы дифференцировать комбинации ключ/замок, предназначенные для различных стран, различных ритейлеров, различных пользователей и т.д.
Задавая наименьшее расстояние, разделяющее стопорные поверхности, относительно геометрии кода, можно гарантировать, что при введении ключа, не предназначенного для отпирания данного замка, входящего в систему, смещение штифтов замка будут достаточно большим. Такое достаточно большое смещение штифтов приведет к тому, что их концы не будут находиться настолько близко к линии раздела, чтобы можно было, приложив усилие, повернуть цилиндр, вставив в него ключ, не имеющий правильной конфигурации первых стопорных поверхностей.
Расстояние х, разделяющее стопорные поверхности, может быть выбрано меньшим 0,8×р×tgα. При этом условии штифты не будут смещены на величину полного шага, т.е. не смогут случайным образом оказаться в положении, в котором концы штифтов лежат на линии раздела или вблизи нее.
Первые стопорные поверхности могут быть расположены одна рядом с другой, и вторые стопорные поверхности могут быть расположены одна рядом с другой в плоскости входного отверстия ключевого паза или вблизи нее. Это дает сравнительно сложный трехмерный профиль, который нелегко воспроизвести без использования передового обрабатывающего оборудования. Тем самым будет затруднено незаконное производство или копирование ключей не уполномоченными на это лицами, что повысит защищенность системы.
С другой стороны, при использовании современных и предназначенных для этой цели машин для производства заготовок ключей и машин для копирования ключей первые и вторые стопорные поверхности могут быть легко сформированы при низких затратах. Таким образом, изобретение позволяет уполномоченному лицу легко изготавливать замки и ключи для системы по изобретению, получая выгоду от реализации преимуществ системы.
Ключи могут быть плоскими ключами, лезвия которых имеют две взаимно противоположные стороны и две взаимно противоположные кромки, соединяющие противоположные стороны. При этом первые стопорные поверхности могут быть выполнены на одной из этих кромок или вблизи нее.
Конкретное положение первых стопорных поверхностей на одной и той же кромке или вблизи нее дополнительно позволяет применить желательную конфигурацию с несколькими первыми и вторыми стопорными поверхностями также в системах, содержащих цилиндровые замки современного и широко распространенного типа, в которых цилиндр (личинка) имеет ключевой паз, открытый в одном радиальном направлении, т.е. в которых ключевой паз сформирован в цилиндре, как радиальная прорезь. Таким образом, ключевой паз и входное отверстие каждого замка могут быть открыты в одном радиальном направлении, а вторые стопорные поверхности могут находиться на радиально закрытом конце входного отверстия, противоположном радиально открытому концу.
Первая кромка лезвия ключа может являться кромкой, которая в положении полного введения расположена проксимально по отношению к радиально закрытому концу ключевого паза.
Первые стопорные поверхности могут быть расположены одна рядом с другой по обе стороны воображаемой радиальной линии лезвия ключа, а вторые стопорные поверхности расположены одна рядом с другой по обе стороны воображаемой радиальной линии цилиндра.
Альтернативно или в комбинации, первые стопорные поверхности могут быть расположены на лезвии ключа в отличающихся одно от другого радиальных положениях, а вторые стопорные поверхности могут быть расположены на цилиндре в отличающихся одно от другого радиальных положениях.
В случае комбинирования этих двух конфигураций первых и вторых стопорных поверхностей результирующий трехмерный контур стопорных поверхностей обладает сравнительно сложной геометрией, которую трудно воспроизвести без использования современного оборудования, предназначенного для этой цели.
Первая и вторая стопорные поверхности могут быть, по существу, пленарными.
Первая и вторая стопорные поверхности могут быть расположены параллельно плоскости поперечного сечения лезвия ключа и цилиндра соответственно. Количество выбираемых осевых положений для первых и вторых стопорных поверхностей может равняться 2-5, предпочтительно 3.
Осевые положения, выбираемые для первых и вторых стопорных поверхностей, могут быть расположены эквидистантно.
Ключи могут быть реверсивными и иметь по меньшей мере две основные первые стопорные поверхности, расположенные на первой кромке лезвия ключа или вблизи нее, и по меньшей мере две вспомогательные первые стопорные поверхности, расположенные на второй кромке лезвия ключа симметрично основным первым стопорным поверхностям относительно центральной оси лезвия ключа. Благодаря такому выполнению ключ может быть сформирован реверсивным.
По меньшей мере одна вторая стопорная поверхность может быть расположена в углублении, сформированном в переднем конце цилиндра.
Первые стопорные поверхности могут быть расположены на стыке между лезвием и головкой ключа или вблизи этого стыка.
Цилиндровые замки могут представлять собой замки со штифтовым механизмом или дисковые замки, а ключи могут относиться к традиционному типу английских ключей, к типу перфорированных ключей, к типу выгравированных ключей (engraved key type), к типу ключей с боковым профилем (sided code key type) или к типу ключей для дисковых цилиндровых замков
Осевые положения, выбираемые для первых и вторых стопорных поверхностей, могут быть расположены эквидистантно, на разделяющем расстоянии одно от другого. При этом каждая из первых стопорных поверхностей может занимать положение, выбранное из заданного набора выбираемых осевых положений, причем выбираемые положения одного набора могут быть смещены в осевом направлении относительно по меньшей мере одного другого набора. В то же время каждая из вторых стопорных поверхностей может занимать положение, выбранное из заданного набора выбираемых осевых положений, причем выбираемые положения одного набора могут быть смещены в осевом направлении относительно по меньшей мере одного другого набора.
По меньшей мере два набора выбираемых осевых положений для первых стопорных поверхностей могут быть взаимно смещены в осевом направлении на половину эквидистантного разделяющего расстояния, и по меньшей мере два набора выбираемых осевых положений для вторых стопорных поверхностей могут быть взаимно смещены в осевом направлении на половину разделяющего расстояния.
По меньшей мере одна вторая стопорная поверхность может быть сформирована на вставке, съемно прикрепленной к цилиндру.
Изобретение относится также к комбинации цилиндрового замка и ключа, к ключу для цилиндрового замка в системе описанного типа, к заготовке ключа для изготовления такого ключа и к цилиндровому замку для такой системы. Эти комбинация цилиндрового замка и ключа, ключ, заготовка ключа и цилиндровый замок направлены на решение тех же задач, что и описанная система, и обладают аналогичными признаками и преимуществами. Таким образом, первые и вторые стопорные поверхности могут использоваться применительно к комбинации цилиндрового замка и ключа, содержащей один цилиндровый замок и один или несколько ключей. Во всех таких случаях сравнительно сложный трехмерный контур первых стопорных поверхностей затруднит неразрешенное изготовление и неразрешенное копирование ключей. Кроме того, можно использовать различные комбинации первой и второй стопорных поверхностей для того, чтобы отличить различные комбинации замков и ключей одни от других. Соответственно, формирование на ключах и заготовках для них первых стопорных поверхностей предотвращает или затрудняет производство и копирование ключей.
Другие решаемые задачи и достигаемые преимущества изобретения станут ясны из нижеследующего описания его вариантов и прилагаемой формулы.
Если конкретно не оговорено обратное, все термины, использованные в формуле, должны интерпретироваться в соответствии с их обычными значениями, принятыми в соответствующей технической области. Если прямо не оговорено обратное, все упоминания в единственном числе какого-либо элемента, компонента, устройства и т.д. должны интерпретироваться как относящиеся по меньшей мере к одному примеру такого элемента, компонента, устройства и т.д. Если прямо не оговорено обратное, под радиальным направлением ключа следует понимать направление, радиальное по отношению к оси совместного поворота цилиндра и введенного в него ключа.
Краткое описание чертежей
Далее, со ссылками на прилагаемые чертежи, приводятся детальные описания вариантов изобретения.
На фиг. 1а представлен, в перспективном изображении, цилиндровый замок, составляющий часть системы согласно варианту изобретения. На фиг. 1b показана, в увеличенном масштабе, часть замка по фиг. 1а; на фиг. 1с представлен, в перспективном изображении, ключ, составляющий часть системы.
На фиг. 2а представлен, в перспективном изображении, замок с введенным в него соответствующим ключом, а на фиг. 2b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 2а.
На фиг. 3а, на виде сверху, показан ключ, а на фиг. 3b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 3а.
На фиг. 4а ключ по фиг. 3а показан на виде сбоку, а на фиг. 4b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 4а.
На фиг. 5а показан, на виде сверху, цилиндровый замок, а на фиг. 5b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 5а.
На фиг. 6а представлен, в продольном разрезе, цилиндровый замок с введенным ключом; на фиг. 6b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 6а; на фиг. 6с те же замок и ключ представлены на виде сверху, а на фиг. 6d показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 6с.
На фиг. 7а представлен, в продольном разрезе, замок по фиг. 6а, но с другим ключом; на фиг. 7b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 7а; на фиг. 7с те же замок и ключ представлены на виде сверху, а на фиг. 7d показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 7с.
На фиг. 8а представлен, на виде сверху, цилиндровый замок, а на фиг. 8b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 8а.
На фиг. 9а представлен, на виде сверху, ключ, а на фиг. 9b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 9а.
На фиг. 10а представлен, в перспективном изображении, цилиндровый замок с введенным ключом; на фиг. 10b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 10а; на фиг. 10с представлен, в перспективном изображении, в увеличенном масштабе, ключ по фиг. 10а и 10b.
На фиг. 11а-11с, на видах сбоку и в перспективном изображении соответственно, представлен ключ, а на фиг. 11d показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 11с.
На фиг. 12 представлена диаграмма, характеризующая ключи и цилиндровые замки в мастер-системе согласно изобретению.
На фиг. 13а представлен, в продольном разрезе, в увеличенном масштабе, цилиндровый замок с введенным ключом, а на фиг. 13b представлен, в аналогичном разрезе, ключ по фиг. 13а, введенный в другой цилиндровый замок.
На фиг. 14а представлен, в перспективном изображении, частично разобранный цилиндровый замок согласно дополнительному варианту, а на фиг. 14b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 14а.
На фиг. 15а представлен, в перспективном изображении, замок по фиг. 14а в собранном состоянии, а на фиг. 15b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 15а.
На фиг. 16а представлен, в перспективном изображении, замок по фиг. 15а с введенным ключом, а на фиг. 16b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 16а.
На фиг. 17а представлен, в перспективном изображении, цилиндровый замок согласно еще одному варианту; на фиг. 17b показан, в увеличенном масштабе, фрагмент фиг. 17а, а на фиг. 17с фрагмент по фиг. 17b показан на виде снизу.
Осуществление изобретения
Фиг. 1а иллюстрирует цилиндровый замок 100, который составляет часть системы цилиндровых замков и ключей к ним согласно изобретению, а на фиг. 1b показана, в увеличенном масштабе, часть этого замка. Фиг. 1с иллюстрирует правильный ключ 200 для цилиндрового замка 100 по фиг. 1а. Этот цилиндровый замок представляет собой штифтовый замок с двойным цилиндром и содержит статор (корпус) 102 с цилиндрической выточкой. Первый цилиндр (цилиндрический ротор) 104 введен в выточку с возможностью поворота вокруг продольной оси. Второй цилиндр (не изображен) введен в выточку, выполненную в противоположной части корпуса. Далее будет описан только изображенный цилиндр 104. Должно быть, однако, понятно, что второй цилиндр может быть идентичен первому цилиндру 104. У цилиндра 104 имеются передний конец 106 и задний конец 108. У цилиндра 104 имеется также кольцевое продолжение 110, которое выступает вперед, за переднюю поверхность 111 корпуса 102, так что передний конец 106 расположен перед этой поверхностью корпуса. В цилиндре 104 выполнен профилированный ключевой паз 114, который проходит от входного отверстия 116 на переднем конце 106 цилиндра в продольном направлении назад. Ключевой паз 114 доходит в одном радиальном направлении до периферии цилиндра 104, так что этот паз открыт в радиальном направлении и образует в цилиндре 104 радиальную прорезь.
В корпусе 102 и в цилиндре 104 выполнены каналы под штифты, принимающие верхние и нижние штифты (не изображены), которые должны предотвращать поворот цилиндра 104, если в ключевой паз не введен полностью правильный ключ, и делать поворот возможным при полном введении такого ключа. Когда правильно спрофилированное лезвие ключа полностью введено в ключевой паз, каждая пара, состоящая из нижнего и верхнего штифтов, будет позиционирована с расположением их верхней и нижней контактных поверхностей у линии раздела между поворотным цилиндром и стационарным корпусом, делая возможным поворотное движение цилиндра относительно корпуса. Если же в ключевой паз введен неправильно сформированный ключ, по меньшей мере один верхний или нижний штифт будет позиционирован с пересечением указанной линии раздела, предотвращая, тем самым, поворот цилиндра относительно корпуса.
Цилиндр 104 снабжен радиально выступающим кулачком 118, который поворачивается вместе с цилиндром 104, чтобы активировать запирающий механизм, например находящийся в корпусе. Такая конструкция штифтов и кулачки 118 хорошо известны специалистам и поэтому не будут описаны более подробно.
Как показано на фиг. 1с, ключ 200 имеет головку 201, находящуюся на заднем конце ключа. Профилированное лезвие 202 ключа отходит от передней части головки 201 вперед, в направлении введения ключа 200. Профиль лезвия 202 ключа соответствует профилю ключевого паза 114, благодаря чему лезвие 202 ключа может быть введено в этот паз. У лезвия имеются две противолежащие боковые стороны 204, 206 и две противолежащие кромки 208, 210, связывающие обе стороны. В верхней кромке 210 вырезан код, сконфигурированный для взаимодействия известным образом со находящимися в цилиндре 104 штифтами, когда лезвие 202 ключа введено в ключевой паз 114.
В соответствии с изобретением, ключ 200 снабжен также двумя первыми стопорными поверхностями 212а, 212b. Эти стопорные поверхности сформированы на той же кромке 210 лезвия 202 ключа, на которой сформирован код. В варианте, показанном на фиг. 1с, две первые стопорные поверхности расположены одна рядом с другой по обе стороны от воображаемой радиальной линии лезвия 202 ключа. Под воображаемой радиальной линией понимается воображаемая линия, отходящая в радиальном направлении от оси поворота, когда ключ 200, введенный в ключевой паз 114, поворачивается вместе с цилиндром 104. Как наглядно показано на фиг. 1с, две первые стопорные поверхности 212а, 212b находятся в различных осевых положениях, смещенных вдоль лезвия 202 ключа. В представленном примере первая поверхность 212а смещена в осевом направлении вперед относительно первой стопорной поверхности 212b. Обе первые стопорные поверхности 212а, 212b являются пленарными и параллельными плоскости поперечного сечения лезвия 202 ключа. При этом данные поверхности расположены в месте стыка между головкой 201 ключа и его лезвием 202.
Как показано на фиг. 1а и 1b, цилиндр 104 снабжен двумя вторыми стопорными поверхностями 112А, 112В. Эти вторые стопорные поверхности сформированы на переднем конце 106 цилиндра 104 задней стенкой соответствующего углубления, выполненного в осевом направлении в продолжении 110 цилиндра 104. При этом вторые стопорные поверхности 112А, 112В расположены одна рядом с другой по обе стороны от воображаемой радиальной линии цилиндра 104. Кроме того, эти стопорные поверхности находятся у радиального конца ключевого паза 114, противоположного его радиально открытому концу. Две вторые стопорные поверхности 112А и 112В взаимно смещены в осевом направлении вдоль оси цилиндра, причем вторая стопорная поверхность 112В смещена вперед относительно второй стопорной поверхности 112А.
В примере по фиг. 1а-1с осевое расстояние между двумя вторыми стопорными поверхностями 112А и 112В равно осевому расстоянию между двумя первыми стопорными поверхностями 212а и 212b. Следовательно, в этом примере при введении лезвия 202 ключа в ключевой паз 114 одна первая стопорная поверхность 212а придет в контакт с соответствующей второй стопорной поверхностью 112А, а другая первая стопорная поверхность 212b одновременно придет в контакт с соответствующей ей второй стопорной поверхностью 112В. Возникновение этих одновременных взаимных контактов предотвращает дальнейшее введение лезвия 202 ключа в ключевой паз 114, т.е. ключ достигает при этом положения полного введения. Поскольку в этом примере ключ 200 является правильным ключом для замка 100, в положении полного введения кодовые поверхности лезвия 202 ключа согласованы по положению с соответствующими штифтовыми каналами в цилиндре 104, так что штифты смещаются в свои освобождающие положения и цилиндр освобождается от связи с корпусом, становясь способным к повороту. Однако, как проиллюстрировано на фиг. 2а-2b, для задания правильного положения полного введения нет необходимости в том, чтобы обе первые стопорные поверхности 212а' и 212b' были в контакте с соответствующими вторыми стопорными поверхностями 112А', 112В'. В данном примере для задания правильного положения полного введения только одна первая стопорная поверхность 212b' находится в контакте с соответствующей второй стопорной поверхностью 112В'. В данном случае первая стопорная поверхность 212а' расположена в осевом направлении позади первой стопорной поверхности 212b', а вторая стопорная поверхность 112А' расположена в осевом направлении позади второй стопорной поверхности 112В', так что эта пара первой и второй стопорных поверхностей 212а', 112А' может не приходить во взаимный контакт.
Различные ключи и цилиндровые замки в составе системы по изобретению могут различаться по осевым положениям первых и вторых стопорных поверхностей, выбираемых из заданного набора допустимых осевых положений. Фиг. 3а-5b схематично иллюстрируют систему, в которой каждая первая стопорная поверхность 412а, 412b и каждая вторая стопорная поверхность 312А, 312В могут находиться в любом одном из трех выбираемых осевых положений. Ключ 400, проиллюстрированный на фиг. 3а-4b, соответствует ключу №7 на диаграмме по фиг. 12, а замок 300, проиллюстрированный на фиг 5а-5b, соответствует замку №3 на этой диаграмме. Как это следует из фиг. 12, данная комбинация ключа и замка будет задавать правильное положение полного введения ключа, так что, если ключ снабжен правильным кодом, он будет способен отпирать/запирать замок.
Фиг. 3а-4b иллюстрируют ключ 400, имеющий две первые стопорные поверхности 412а, 412b, выполненные, по существу, так же, как первые стопорные поверхности 212а, 21b, показанные на фиг. 1с. Как поясняется фиг. 3b и 4b, каждая первая стопорная поверхность 412а, 412b может находиться в любом из трех выбираемых осевых положений. Выбираемые положения отмечены линиями +1, 0 и -1. Эти линии расположены эквидистантно, на расстоянии х между смежными линиями. Линия 0 соответствует первому выбираемому осевому положению, линия +1 - второму осевому положению, смещенному от линии 0 вперед на разделяющее расстояние х, а линия -1 - осевому положению, смещенному от линии 0 назад на разделяющее расстояние х. В представленном примере первая стопорная поверхность 412а имеет осевое положение +1, а первая стопорная поверхность 412b - осевое положение -1.
Соответственно, фиг. 5а и 5b, иллюстрирующие замок 300, поясняют, что каждая вторая стопорная поверхность 312А, 312В может находиться в любом из трех выбираемых осевых положений, отмеченных линиями +1, 0 и -1. Эти линии и соответствующие им выбираемые осевые положения расположены эквидистантно, на разделяющем расстоянии х между смежными линиями (положениями). В представленном примере вторая стопорная поверхность 312А имеет осевое положение -1, а вторая стопорная поверхность 312В - осевое положение +1.
Таким образом, как и в примере по фиг 1а-1с, когда ключ 400 будет полностью введен в ключевой паз замка 300, каждая из первых стопорных поверхностей 412а, 412b будет в контакте с соответствующей второй стопорной поверхностью 312А, 312В.
Фиг. 8а-9b иллюстрируют ключ 800 и замок 700, образующие часть системы согласно изобретению. В этой системе одна из первых стопорных поверхностей 812а любого ключа 800 может находиться в любом из осевых положений первого набора, содержащего три выбираемых осевых положения, обозначенных на фиг. 9b, как а=+1, а=0 и а=-1. Как и в примере по фиг. 4b, выбираемые осевые положения первого набора расположены эквидистантно, на расстоянии х между смежными положениями. Другая первая стопорная поверхность 812b находится в одном из положений второго набора выбираемых осевых положений, обозначенных, как b=+1, b=0 и b=-1. Эти выбираемые осевые положения также разделены осевыми расстояниями х. Однако в данном варианте первый набор выбираемых положений смещен относительно второго набора выбираемых положений. Следовательно, каждое из выбираемых положений а первого набора смещено в осевом направлении относительно соответствующего осевого положения b второго набора. В данном примере первый набор смещен относительно второго набора на разделяющее расстояние х/2. Как показано в фиг. 8b, замки 700 в этой системе имеют одну вторую стопорную поверхность 712А, которая может находиться в любом из трех выбираемых осевых положений А=+1, А=0 и А=-1, образующих первый набор выбираемых осевых положений, взаимно смещенных в осевом направлении на разделяющее расстояние х. Другая вторая стопорная поверхность 712В может находиться в любом из трех выбираемых осевых положений В=+1, В=0 и В=-1, образующих второй набор и также взаимно смещенных в осевом направлении на разделяющее расстояние х. Первый и второй наборы А и В выбираемых осевых положений для вторых стопорных поверхностей взаимно смещены на разделяющее расстояние х/2.
Такая совокупность выбираемых осевых положений для первых и вторых стопорных поверхностей 812а, 812b и 712А, 712В повышает защищенность системы, поскольку конфигурация выбираемых осевых положений со смещением затрудняет неуполномоченным лицам предсказывание правильных осевых положений и правильное воспроизведение первых стопорных поверхностей в ходе несанкционированных попыток скопировать ключ.
На фиг. 12 представлена схематичная диаграмма в форме таблицы, иллюстрирующая возможность конфигурирования сравнительно небольшой мастер-системы с использованием 9 цилиндровых замков и 9 ключей описанного типа. Таким образом, входящие с систему ключи снабжены двумя первыми стопорными поверхностями, каждая из которых может находиться на ключе в любом из трех выбираемых осевых положений. Цилиндровые замки содержат цилиндры, снабженные двумя вторыми стопорными поверхностями, каждая из которых может находиться на переднем конце одного из цилиндров в любом из трех выбираемых осевых положений. Во втором слева столбце указаны осевые положения (a, b=+1, 0 или -1) для двух первых стопорных поверхностей каждого ключа, имеющего номер от 1 до 9. Соответственно, осевые положения (А, В=+1, 0 и -1) для двух вторых стопорных поверхностей каждого цилиндра, имеющего номер от 1 до 9, указаны во второй строке сверху. Ячейки со знаком "X" отмечают совместимые комбинации 18 ключей и цилиндров, а пустые ячейки - несовместимые комбинации. Из диаграммы можно видеть, например, что ключ №1 является мастер-ключом, совместимым с цилиндрами №№3 и 6-9, тогда как ключ №3 является мастер-ключом, совместимым с цилиндрами №№1, 4 и 7, а ключ №9 совместим только с цилиндром №9.
Таким образом, изобретение позволяет легко получить сравнительно большое количество возможных вариантов просто путем варьирования осевых положений первых и вторых стопорных поверхностей.
Особое преимущество достигается, если эквидистантное осевое расстояние х между выбираемыми осевыми положениями стопорных поверхностей привязывается к геометрии кода, сформированного на ключе. На фиг. 13а в увеличенном масштабе показана часть лезвия 1402 правильного ключа 1400 с обычными вырезами, введенного в цилиндр 1304 замка 1300 со штифтовым механизмом. Лезвие 1402 снабжено кодовыми поверхностями 1451, 1452, 1453, которые взаимно смещены в осевом направлении вдоль кодовой кромки 1410 лезвия 1402. Цилиндр снабжен соответствующим количеством воспринимающих код штифтов 1351, 1352, 1353, которые взаимно смещены в осевом направлении на то же самое расстояние, что и кодовые поверхности. В результате, когда правильный ключ полностью введен, каждая кодовая поверхность 1451, 1452, 1453 согласована в радиальном направлении с соответствующим штифтом 1351, 1352, 1353. Каждая кодовая поверхность занимает определенное радиальное положение (соответствующее определенной высоте кода), выбранное из набора возможных радиальных положений. Эти выбираемые радиальные положения для кодовых поверхностей взаимно смещены в радиальном направлении на эквидистантный шаг (р). На фиг. 13а шаг р отмечен, как радиальное расстояние между кодовыми поверхностями 1451 и 1453. Таким образом, эти две кодовые поверхности расположены на наименьшем возможном радиальном расстоянии между любыми кодовыми поверхностями, которые не находятся на одинаковой кодовой высоте. При этом кодовые поверхности 1451, 1452, 1453 выполнены, как короткие стороны кодовых вырезов 1455 в форме равнобедренной трапеции. Боковые стороны трапецеидального выреза 1455 образуют один и тот же угол α наклона к радиальному направлению. Этот угол а кодовых вырезов равен для всех кодовых поверхностей.
Ключ 1400 снабжен двумя первыми стопорными поверхностями 1412а, 1412b. Первая стопорная поверхность 1412а находится в одном из трех возможных положений а, взаимно смещенных на равные расстояния х. Соответственно, первая стопорная поверхность 1412b находится в одном из трех возможных положений b, расположенных эквидистантно, на разделяющем расстоянии х одно от другого. Возможные положения для первой стопорной поверхности 1412b смещены в продольном направлении относительно возможных положений для первой стопорной поверхности 1412а на расстояние х/2. В представленном примере первая стопорная поверхность 1412а находится в положении а=0, а первая стопорная поверхность 1412b находится в положении b=+1. Таким образом, ключ 1400 - это ключ №6 в таблице по фиг. 12.
Цилиндровый замок 1300 содержит корпус 1302 и цилиндр (личинку) 1304, разделенные линией S раздела. Цилиндр 1304 снабжен двумя вторыми стопорными поверхностями 1312А, 1312В, сформированными на его переднем конце. Вторая стопорная поверхность 1312А находится в одном из трех возможных положений А, а вторая стопорная поверхность 1312В - в одном из трех возможных положений В. Возможные положения А расположены эквидистантно на разделяющем расстоянии х одно от другого. Возможные положения В также расположены эквидистантно на разделяющем расстоянии х одно от другого, но смещены на х/2 в продольном направлении относительно возможных положений А. В представленном примере вторые стопорные поверхности 1312А, 1312В находятся в положениях А=-1 и В=-1. Как это отмечено на фиг. 13а, вторая стопорная поверхность 1312В смещена в продольном направлении относительно второй стопорной поверхности 1312А на расстояние х/2. Следовательно, цилиндровый замок 1300 - это цилиндровый замок №1 в таблице по фиг. 12.
Была установлена целесообразность задавать расстояние х между опорными поверхностями так, как это показано на фиг. 3b, 4b, 5b, 14а, 14b и описано выше, т. е. выбирать его с учетом описанной геометрии кода ключа. В представленном примере желательно выбрать расстояние х равным произведению половины шага р на tgα или превышающим это значение, т.е.
х≥0,5р×tgα.
Такой выбор гарантирует, что кодовые поверхности ключа, входящего в систему, но не предназначенного для открывания конкретного замка той же системы, не совпадут случайно с каким-либо штифтом, когда ключ, не имеющий первых стопорных поверхностей, правильно позиционированных применительно к соответствующему цилиндру, будет введен в этот цилиндр. Такая, неправильная комбинация проиллюстрирована на фиг. 7b и 7d, на которых можно видеть, что штифты замка 500 не подведены к кодовым поверхностям ключа 600', который не имеет первых стопорных поверхностей, соответствующих вторым стопорным поверхностям замка 500. Более подробно это представлено на фиг. 13b.
Фиг. 13b иллюстрирует ключ 1400, показанный на фиг. 13а, полностью введенный в другой цилиндровый замок 1300' той же системы. Замок 1300' снабжен штифтами 1351', 1352', 1353' и двумя вторыми стопорными поверхностями 1312А', 1312В'. Поскольку цилиндровый замок 1300' входит в ту же систему, что и цилиндровый замок 1300 и ключ 1400, его вторая стопорная поверхность 1312А' находится в одном из трех возможных положений А, которые взаимно смещены на то же расстояние х, что и положения для второй стопорной поверхности 1312А замка 1300. Соответственно, вторая стопорная поверхность 1312В' находится в одном из трех возможных положений В, которые также взаимно смещены на разделяющее расстояние х. При этом в цилиндровом замке 1300' возможные положения В дополнительно смещены в продольном направлении на х/2. В цилиндровом замке 1300' стопорная поверхность 1312А' находится в положении А=-1, а другая стопорная поверхность 1312В' - в положении В=0. Следовательно, цилиндровый замок 1300' - это цилиндровый замок №2 в таблице по фиг. 12. Из этой таблицы можно видеть, что цилиндровые замки №2 несовместимы с ключами №6, включая ключ 1400, показанный на фиг. 13а и 13b.
Как показано на фиг. 7а-7b и 13b, вследствие рассогласования между кодовыми поверхностями 1451, 1452, 1453 ключа 1400 и соответствующими штифтами 1351', 1352', 1353' штифты радиально смещены из положений, допускающих поворот цилиндра 1304' относительно корпуса 1302'. Как показано на фиг. 13b, все изображенные штифты 1351', 1352', 1353' пересекают линию S' раздела, так что поворот цилиндра 1304' невозможен. Задавая расстояние х, разделяющее стопорные поверхности, достаточно большим относительно угла, с которым вырезан код, и шага р кода, можно гарантировать, что радиальное смещение штифтов 1351', 1352', 1353' будет достаточно большим, чтобы штифты находились в положениях взаимной блокировки цилиндра 1304' и корпуса 1302', т.е. в положениях, в которых эти штифты надежно пересекают линию S' раздела между цилиндром 1304' и корпусом 1302'.
Например, если угол кодового рисунка равен 45°, а разделяющее расстояние х больше 0,5×р×tgα, результирующее радиальное смещение штифта будет больше половины шага. Слишком малое радиальное смещение могло бы препятствовать надежной взаимной блокировке цилиндра и корпуса. В частности, погрешности при изготовлении и фаска или расширение на конце штифта могут приводить к тому, что при повороте цилиндра штифты будут отжаты от линии раздела, т.е. они не будут пересекать ее, делая возможным неразрешенный свободный поворот цилиндра относительно корпуса. Однако при правильном задании наименьшего расстояния между стопорными поверхностями гарантируется, что штифты будут иметь радиальное смещение, достаточное для предотвращения отжатия штифтов от линии раздела в результате поворота ключа.
Расстояние между стопорными поверхностями предпочтительно должно быть также меньше определенного значения, чтобы гарантировать, что штифты не сместятся точно на следующий уровень кода. Значение х предпочтительно выбирается меньшим или равным 0,8×р×tgα. Это гарантирует, что использование ключа с неправильно расположенными первыми стопорными поверхностями не создает риска радиального смещения штифтов на величину полного шага, что могло бы случайным образом привести к ситуации, в которой штифт не пересекает линию раздела. Если, например, угол кодового рисунка равен 45°, а разделяющее расстояние х меньше или равно 0,8×р×tgα, штифты будут радиально смещены на расстояние, меньшее или равное 0,8×р. При таком ограниченном радиальном смещении риск того, что концевые участки штифтов будут случайно позиционированы вблизи линии раздела, будет исключен.
Тот же принцип задания разделяющего расстояния х применительно к геометрии кода желательно использовать также и для перфорированных (луночных) ключей. В этом случае угол кодового рисунка - это угол между стенкой конической кодовой лунки и центральной осью этой лунки.
На практике угол кодового рисунка как для вырезанных (английских), так и для перфорированных ключей выбирается в интервале 40°-60°.
Фиг. 10а-10с иллюстрируют цилиндровый замок 900 и ключ 1000, которые являются частями системы согласно другому варианту изобретения. В данном варианте замок 900 и ключ 1000 также относятся к описанному типу. В этом случае две первые стопорные поверхности 1012а, 1012b также сформированы вблизи кромки 1010 лезвия 1002 ключа. Однако в этом варианте одна из первых стопорных поверхностей (поверхность 1012а) смещена радиально наружу относительно другой первой стопорной поверхности (поверхности 1012b). Обе эти поверхности являются пленарными и параллельными плоскости поперечного сечения лезвия 1002.
Соответственно, замок 900 имеет две вторые стопорные поверхности 912А, 912В, одна из которых (поверхность 912А) смещена радиально наружу относительно другой плоскости 912В, также выполненной на переднем конце 906 цилиндра 904. В этом варианте вторые стопорные поверхности также образованы соответствующими углублениями, выполненными на радиальном конце, противоположном радиально открытому концу ключевого паза.
На фиг. 11а-11d иллюстрируется ключ 1100, который также может составлять часть системы согласно изобретению. Этот ключ представляет собой так называемый реверсивный перфорированный ключ и содержит головку 1101 и лезвие 1102. У лезвия имеются две противоположные боковые стороны 1104, 1106, снабженные кодовыми лунками 1107, и две противоположные кромки 1108, 1110, соединяющие боковые стороны 1104, 1106. Две основные первые стопорные поверхности 1112а, 1112b расположены одна рядом с другой по обе стороны от воображаемой радиальной линии, вблизи первой кромки 1110 лезвия 1102. Две вспомогательные первые стопорные поверхности 1112а', 1112b' расположены одна рядом с другой по обе стороны от воображаемой радиальной линии, вблизи второй кромки 1108 лезвия 1102. Вспомогательные первые стопорные поверхности 1112а', 1112b' расположены симметрично основным первым стопорным поверхностям 1112а, 1112b относительно центральной оси лезвия 1102 ключа. Благодаря такому выполнению реверсивный ключ 1100 может быть введен в рабочее положение внутри ключевого паза цилиндра (не изображен), в котором вторые стопорные поверхности типа проиллюстрированных на фиг. 1а и 1b находятся на неоткрытом радиальном конце радиально открытого ключевого паза. Благодаря наличию симметрично расположенных основных и вспомогательных первых стопорных поверхностей 1112а, 1112b и 1112а', 1112b' ключ может быть введен в ключевой паз и взаимодействовать со вторыми стопорными поверхностями независимо от того, введен ли ключ в своем первом положении или во втором положении, развернутом на 180° относительно первого положения.
Фиг. 14а-16b иллюстрируют вариант, в котором вторые стопорные поверхности 1512А, 1512В выполнены на отдельной вставке 1560, прикрепленной, с возможностью отсоединения, к цилиндру 1504. Как лучше всего видно на фиг. 14b, цилиндр 1504 в этом варианте снабжен радиально ориентированным Т-образным вырезом 1570, имеющим в поперечном сечении более широкую часть 1571 и более узкую часть 1572. Вырез сформирован на переднем конце цилиндра и отходит от наружной поверхности увеличенного в радиальном направлении продолжения 1510 цилиндра в радиальном направлении в сторону оси поворота цилиндра 1504. В результате радиально внутренняя часть выреза 1570 выходит в ключевой паз 1514.
У вставки 1560 имеются задняя часть 1561 и передняя часть 1562. Задняя часть 1561 является более широкой, чем передняя часть 1562 и, при ее установке, входит в более широкую часть 1571 Т-образного выреза 1570, тогда как передняя часть 1562 входит в более узкую часть 1572 данного выреза. Радиально наружная поверхность 1563 вставки 1560 имеет такую же кривизну, что наружная поверхность указанного продолжения 1510 цилиндра 1504. По завершении установки задняя часть продолжения 1510 и часть радиально наружной поверхности 1563 будут введены в выточку 1565 корпуса 1502, так что смещение вставки 1560 радиально наружу будет предотвращено. При этом движение вставки вперед предотвращается введением ее более широкой части 1561 в более широкую заднюю часть 1571 Т-образного выреза 1570. Таким образом, вставка 1560 будет заблокирована в цилиндре 1504 в нужном положении и может поворачиваться вместе с цилиндром 1504 в выточке корпуса 1502.
Две вторые стопорные поверхности 1512А и 1512В выполнены одна рядом с другой в передней поверхности узкой передней части 1562 вставки 1560. В представленном примере обе вторые стопорные поверхности 1512А, 1512В локализованы в узкой передней части 1572 Т-образного выреза 1570 таким образом, что они находятся в углублении на переднем конце цилиндра 1504. При этом, варьируя осевой размер узкой передней части 1562 вставки в зоне расположения вторых стопорных поверхностей, можно варьировать осевые положения этих поверхностей. Например, можно позиционировать любую или обе вторые стопорные поверхности в осевом направлении на одном уровне с передней поверхностью 1506 цилиндра 1504. Любая или обе вторые стопорные поверхности 1512А, 1512В можно позиционировать и таким образом, чтобы она выступала (они выступали) в осевом направлении вперед, за переднею поверхность 1506 цилиндра. Одну вторую стопорную поверхность можно также выполнить заглубленной в цилиндр, а другую - на одном уровне с передней поверхностью 1506 цилиндра 1504 или выступающей из нее вперед. Кроме того, можно варьировать также количество вторых стопорных поверхностей, выполненных на вставке, так что вставка может быть снабжена тремя, четырьмя или большим количеством вторых стопорных поверхностей. Далее, вторые стопорные поверхности можно совместно расположить на различных радиальных расстояниях от оси поворота цилиндра. Можно также расположить определенное количество вторых стопорных поверхностей на вставке, используя различные комбинации их позиционирования с радиальным смещением и позиционирования одна рядом с другой. В представленном примере обе вторые стопорные поверхности 1512А, 1512В находятся на одной вставке 1560. Однако можно расположить каждую вторую стопорную поверхность на отдельной вставке или разместить различные количества стопорных поверхностей на различных отдельных вставках.
Размещение вторых стопорных поверхностей на одной или на нескольких съемных вставках создает ряд преимуществ. Например, несколько цилиндров или все цилиндры, образующие часть системы, можно изготовить идентичным образом с последующим заданием желательной конфигурации вторых стопорных поверхностей путем выбора одной или нескольких соответствующих вставок при сборке цилиндровых замков. Кроме того, применение съемных вставок со стопорными поверхностями позволяет также неоднократно изменять конфигурацию вторых стопорных поверхностей для цилиндра конкретного замка.
Фиг. 14а и 14b иллюстрируют вставку 1560 до ее введения в цилиндр и до проведения сборки цилиндра 1504 и корпуса 1502. Фиг. 15а и 15b иллюстрирует тот же замок в полностью собранном состоянии. Фиг. 16а и 16b иллюстрирует тот же замок с введенным в него правильным ключом 1600.
Фиг. 17а-17с иллюстрируют цилиндровый замок 1700, входящий в систему согласно следующему варианту изобретения. Замок 1700 содержит корпус 1702 и цилиндр 1704. На переднем конце 1706 цилиндра 1704 сформированы две вторые стопорные поверхности 1712А, 1712В. В этом варианте, как и в замке 100 по фиг. 1, одна вторая стопорная поверхность 1712А образована задней стенкой углубления, выполненного в переднем конце 1706 цилиндра 1704. Другая вторая стопорная поверхность 1712В образована передней поверхностью упора 1718, выполненного заодно с цилиндром 1704 и выступающего вперед из передней поверхности цилиндра. Преимущество локализации по меньшей мере одной из вторых стопорных поверхностей на таком интегрированным упоре 1718, выступающем вперед, состоит в том, что количество возможных положений вторых стопорных поверхностей может быть увеличено без необходимости удлинения вперед всего цилиндра. Таким образом, большое количество возможных комбинаций стопорных поверхностей может быть реализовано при ограниченном необходимом для этого пространстве перед передним концом корпуса 1702 замка. Это является преимуществом, например, когда цилиндровый замок должен поставляться со сменными насадками, такими как защитные колпачки, защитные накладки и др., охватывающими передний конец корпуса замка. Поскольку в данном варианте за передний конец корпуса выступает только сравнительно небольшой упор 1718, уже существующие насадки описанного типа могут быть использованы без необходимости их адаптации или разработки новой конструкции.
Должно быть понятно, что изобретение не ограничено вариантами, представленными на чертежах и описанными выше. Напротив, изобретение можно свободно модифицировать в пределах, задаваемых прилагаемой формулой. Так, в рассмотренных примерах ключи и замки имеют по две первые стопорные поверхности и по две вторые стопорные поверхности соответственно. Однако ключи и цилиндры могут быть снабжены большим количеством первых и вторых стопорных поверхностей. При этом для каждой совместимой комбинации ключа и цилиндра количество первых стопорных поверхностей должно предпочтительно соответствовать количеству вторых стопорных поверхностей. Изобретение допускает также варьирование заданного количества выбираемых осевых положений для первых и вторых стопорных поверхностей. Например, количество выбираемых осевых положений первых и вторых стопорных поверхностей может равняться 2, 4, 5, 6 или любому большему целому числу. Представляется также возможным, чтобы первые стопорные поверхности могли находиться в любом из первого заданного количества осевых положений, тогда как вторые стопорные поверхности могут находиться в любом из второго (отличного от первого) количества заданных осевых положений. Кроме того, каждая из первых стопорных поверхностей может находиться в любом из различных заданных количеств выбираемых осевых положений. В этом случае каждая соответствующая вторая стопорная поверхность предпочтительно может находиться в любом из соответствующего количества выбираемых осевых положений.
По меньшей мере одна первая стопорная поверхность типа показанной на фиг. 1с может быть скомбинирована по меньшей мере с одной первой стопорной поверхностью типа показанной на фиг. 10с. В таком случае одна первая стопорная поверхность может быть смещена радиально наружу относительно другой первой стопорной поверхности, а в поперечном направлении находиться по другую сторону воображаемой радиальной линии от другой первой стопорной поверхности. При этом вторые стопорные поверхности должны быть расположены соответствующим образом.
В представленных примерах кодовые поверхности, выполненные на вырезанном ключе, сформированы, как пленарные основания вырезов в форме равнобедренных трапеций, сформированных в лезвии ключа. Однако кодовым поверхностям можно придать другие геометрии, например в форме закругленных или незакругленных углублений или треугольников. В перфорированных ключах кодовые поверхности могут быть сформированы, например, как углубления в форме усеченных или неусеченных конусов, конусов со сферическими вершинами или полусферических углублений.
Далее характеризуются различные варианты, пронумерованные римскими цифрами.
I. Система цилиндровых замков и ключей, содержащая:
цилиндровые замки, каждый из которых содержит корпус, имеющий цилиндрическую выточку, и цилиндр, установленный в корпус с возможностью поворота вокруг оси поворота и имеющий передний конец и ключевой паз, отходящий в осевом направлении от входного отверстия (116) на переднем конце цилиндра, и ключи, каждый из которых имеет головку и лезвие, выполненное с возможностью введения, посредством поступательного движения, в ключевой паз соответствующих замков до положения полного введения и поворота из введенного положения вокруг указанной оси; при этом цилиндры и ключи снабжены взаимодействующими стопорными поверхностями для задания положения полного введения ключей в ключевых пазах, причем взаимодействующие стопорные поверхности включают:
- сформированные на каждом ключе по меньшей мере две первые стопорные поверхности, каждая из которых обращена вперед, в направлении введения, и занимает положение, выбранное из заданного количества выбираемых осевых положений, и
- сформированные на переднем конце каждого цилиндра по меньшей мере две вторые стопорные поверхности, каждая из которых обращена вперед относительно цилиндра и занимает положение, выбранное из заданного количества выбираемых осевых положений;
при этом первые и вторые стопорные поверхности сконфигурированы так, что, когда правильный ключ полностью введен в ключевой паз соответствующего замка, по меньшей мере одна первая стопорная поверхность находится в контакте с соответствующей второй стопорной поверхностью,
характеризующаяся тем, что
по меньшей мере две первые стопорные поверхности каждого ключа расположены одна рядом с другой и
по меньшей мере две вторые стопорные поверхности каждого замка расположены одна рядом с другой в плоскости входного отверстия ключевого паза или вблизи нее.
II. Система цилиндровых замков и ключей согласно варианту I, в которой лезвия ключей имеют две взаимно противоположные стороны и две взаимно противоположные кромки, соединяющие противоположные стороны, при этом первые стопорные поверхности выполнены на первой из этих кромок или вблизи нее.
III. Система цилиндровых замков и ключей согласно варианту I или II, в которой ключевой паз и входное отверстие каждого замка открыты в одном радиальном направлении, а вторые стопорные поверхности находятся на радиально закрытом конце входного отверстия, противоположном радиально открытому концу.
IV. Система цилиндровых замков и ключей согласно варианту II или III, в котором первая кромка лезвия ключа является кромкой, которая в положении полного введения расположена проксимально по отношению к радиально закрытому концу ключевого паза.
V. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-IV, в которой первые стопорные поверхности расположены одна рядом с другой по обе стороны воображаемой радиальной линии лезвия, а вторые стопорные поверхности расположены одна рядом с другой по обе стороны воображаемой радиальной линии цилиндра.
VI. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-V, в которой первые стопорные поверхности расположены на лезвии ключа в отличающихся одно от другого положениях и вторые стопорные поверхности расположены на цилиндре в отличающихся одно от другого положениях.
VII. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-VI, в которой количество выбираемых осевых положений для первых и вторых стопорных поверхностей равно 2-5, предпочтительно 3.
VIII. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-VII, в которой выбираемые осевые положения для первых и вторых стопорных поверхностей расположены эквидистантно.
IX. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-VIII, в которой ключи являются реверсивными и имеют по меньшей мере две основные первые стопорные поверхности, расположенные на первой кромке лезвия ключа или вблизи нее, и по меньшей мере две вспомогательные первые стопорные поверхности, расположенные на второй кромке лезвия ключа или вблизи нее симметрично основным первым стопорным поверхностям относительно центральной оси лезвия ключа.
X. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-IX, в которой по меньшей мере одна вторая стопорная поверхность расположена в углублении, сформированном в переднем конце цилиндра.
XI. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов 1-Х, в которой цилиндровые замки представляют собой штифтовые замки или дисковые замки, а ключи относятся к традиционному типу ключей с вырезами и зубцами, к типу перфорированных ключей, к типу выгравированных ключей, к типу ключей с боковым профилем или к типу ключей для дисковых цилиндровых замков.
XII. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-XI, в которой выбираемые осевые положения для первых и вторых стопорных поверхностей расположены эквидистантно, на разделяющем расстоянии одно от другого; при этом каждая из первых стопорных поверхностей занимает положение, выбранное из заданного набора выбираемых осевых положений, причем выбираемые положения одного набора смещены в осевом направлении относительно по меньшей мере одного другого набора, и каждая из вторых стопорных поверхностей занимает положение, выбранное из заданного набора выбираемых осевых положений, причем выбираемые положения одного набора смещены в осевом направлении относительно по меньшей мере одного другого набора.
XIII. Система цилиндровых замков и ключей согласно варианту XII, в которой по меньшей мере два набора выбираемых осевых положений для первых стопорных поверхностей взаимно смещены в осевом направлении на половину разделяющего расстояния и в которой по меньшей мере два набора выбираемых осевых положений для вторых стопорных поверхностей также взаимно смещены в осевом направлении на половину разделяющего расстояния.
XIV. Система цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-XII, в которой по меньшей мере одна вторая стопорная поверхность сформирована на вставке, съемно прикрепленной к цилиндру.
XV. Комбинация цилиндрового замка и ключа, содержащая: цилиндровый замок, содержащий корпус, имеющий цилиндрическую выточку, и цилиндр, установленный в корпус с возможностью поворота вокруг оси поворота и имеющий передний конец и ключевой паз, отходящий в осевом направлении от входного отверстия на переднем конце цилиндра, и ключ, имеющий головку и лезвие, выполненное с возможностью введения, посредством поступательного движения, в ключевой паз соответствующих замков и поворота из введенного положения вокруг указанной оси; при этом цилиндр и ключ снабжены взаимодействующими стопорными поверхностями для задания положения полного введения ключей в ключевых пазах, причем взаимодействующие стопорные поверхности включают:
- сформированные на ключе по меньшей мере две первые стопорные поверхности, каждая из которых обращена вперед, в направлении введения, и
- сформированные на переднем конце цилиндра по меньшей мере две вторые стопорные поверхности, каждая из которых обращена вперед относительно цилиндра;
причем первые и вторые стопорные поверхности сконфигурированы так, что, когда ключ полностью введен в ключевой паз замка, по меньшей мере одна первая стопорная поверхность находится в контакте с соответствующей второй стопорной поверхностью,
характеризующаяся тем, что
по меньшей мере две первые стопорные поверхности расположены одна рядом с другой и по меньшей мере две вторые стопорные поверхности замка расположены одна рядом с другой в плоскости входного отверстия ключевого паза или вблизи нее.
XVI. Ключ для системы цилиндровых замков и ключей согласно любому из вариантов I-XIV, который имеет головку и лезвие с кодом, выполненное с возможностью полного введения в ключевой паз соответствующих замков и поворота из введенного положения вокруг оси поворота, а ключ снабжен по меньшей мере двумя первыми стопорными поверхностями, сформированными с возможностью задания положения полного введения в ключевой паз путем контактирования с соответствующими вторыми стопорными поверхностями, сформированными на цилиндре замка, причем каждая первая стопорная поверхность занимает положение, выбранное из заданного количества выбираемых осевых положений, характеризующийся тем, что первые стопорные поверхности расположены одна рядом с другой.
XVII. Заготовка для изготовления ключа согласно варианту XVI, которая имеет головку, находящуюся на заднем конце ключа, лезвие, выступающее от головки ключа вперед, и по меньшей мере две первые стопорные поверхности, каждая из которых обращена вперед и занимает положение, выбранное из заданного количества выбираемых осевых положений, характеризующаяся тем, что первые стопорные поверхности расположены одна рядом с другой.
XVIII. Цилиндровый замок для системы согласно любому из вариантов I-XIV, который содержит корпус, имеющий цилиндрическую выточку, и цилиндр, установленный в корпус с возможностью поворота вокруг оси поворота и имеющий передний конец и ключевой паз, отходящий в осевом направлении от входного отверстия на переднем конце цилиндра и выполненный с возможностью принимать соответствующий ключ, вводимый в ключевой паз в положение полного введения, при этом цилиндр снабжен по меньшей мере двумя вторыми стопорными поверхностями, способными задавать положение полного введения ключа в ключевой паз путем контактирования с соответствующими первыми стопорными поверхностями, выполненными на соответствующем ключе, причем каждая вторая стопорная поверхность занимает положение, выбранное из заданного количества выбираемых осевых положений, характеризующийся тем, что вторые стопорные поверхности расположены одна рядом с другой в плоскости входного отверстия ключевого паза или вблизи нее.