ЦИЛИНДРОВЫЙ ЗАМОК

Техническое решение относится к запирающим устройствам с повышенной секретностью, в частности к запирающим механизмам цилиндровых замков, которые могут быть использованы в различных конструкциях замков для дверей, сейфов, машин и т.д.

Известен запирающий механизм замка по Патенту РФ № 2223374 (опубликован 27.07.2004 г.). Цилиндровый механизм замка содержит корпус, в котором размещен первый поворотный барабан, в первом поворотном барабане выполнены аксиальные отверстия и в них размещены толкающие штифты, с которыми контактируют подпружиненные штифты, нажимной ключ, имеющий как минимум один выступ, второй поворотный барабан, таймер и стопорный выступ, подпружиненные штифты, как минимум один подпружиненный штифт второго барабана входит в аксиальное отверстие первого поворотного барабана и выполняет роль задержки, таймер скреплен с корпусом, ось заводной пружины таймера соединена с осью второго поворотного барабана.

Недостаток известного запирающего механизма замка заключается в сложности изготовления и реализации предложенных технических решений.

Наиболее близким к предлагаемому замку является замок по Авторскому свидетельству СССР 520794, кл. Е 05 В 35/04, 1977 г. Замок содержит корпус, в котором расположен цилиндровый механизм, состоящий из цилиндра с прорезью для ключа и отверстий, в которые установлены штифты цилиндра, и подпружиненные штифты замка, установленные в корпусе замка, и привод ригеля замка.

Недостаток известного цилиндрового механизма замка заключается в малой криминалистической стойкости при открывании запирающего устройства отмычками, обусловленной достаточно свободным доступом через замочную скважину к штифтам по отдельности и возможностью определения кодового положения штифта за счет регистрации отклика на воздействие на отдельный штифт.

Решаемая техническая задача - повышение криминалистической стойкости цилиндрового замка за счет устранения возможности открывания замков отмычками.

Технический результат в замке, содержащем корпус, в котором установлен цилиндровый механизм, состоящий из цилиндра с прорезью для ключа и отверстий, в которые установлены подпружиненные штифты замка, и привод ригеля замка, достигается тем, что штифты выполнены цельными, на каждом штифте имеется кодовая проточка и расположенные отдельно проточки с малым шагом, определяемым шагом квантования кодовых комбинаций ключа, на цилиндре имеются кольцевые проточки для ограничения хода штифта в цилиндре, и введены устройство запоминания кода ключа без возможности изменения любого элемента кода, состоящее из штифтов, имеющих проточки с малым шагом, определяемым шагом квантования кодовых комбинаций ключа, фиксатора кода ключа с выступом, установленного в отверстие корпуса, ось которого параллельна оси цилиндра, и имеющее непосредственную связь с отверстиями для штифтов замка, выступ фиксатора кода ключа взаимодействует с уступом первой фигурной кольцевой прорези на цилиндре при отключении устройства запоминания кода ключа, на фиксаторе кода ключа имеются проточки, расположенные при отключенном устройстве запоминания кода ключа в соответствии с расположением штифтов замка и не препятствующие свободному движению штифтов замка при отсутствии ключа в прорези цилиндра и при установке ключа в прорезь цилиндра, между проточками фиксатора кода ключа находится шип, форма которого в поперечном сечении совпадает с формой проточек с малым шагом на штифте замка и служащий для фиксации штифта замка при запоминании кода ключа, и устройство сравнения запомненного кода ключа с кодом замка, включающее подпружиненный фиксатор совпадения кодов с выступом, установленный в отверстие корпуса, имеющее непосредственную связь с отверстиями для штифтов замка, и штифты замка с кольцевыми кодовыми проточками, положение которых соответствуют коду замка, на фиксаторе совпадения кодов имеются проточки, расположенные при отключенном устройстве сравнения запомненного кода ключа с кодом замка в соответствии с расположением штифтов замка и не препятствующие свободному движению штифтов замка при отсутствии ключа и при установке ключа в прорезь цилиндра, между проточками фиксатора совпадения кодов находится шип, форма поперечного сечения которого соответствует форме кольцевой кодовой проточке на штифте замка, выступ фиксатора совпадения кодов входит во вторую фигурную кольцевую прорезь, расположенную в задней части цилиндра после отверстий для штифтов, вторая фигурная кольцевая прорезь на цилиндре имеет выступ и фиксаторы, которые выполнены в таким образом, чтобы имелась возможность выступом фиксатора совпадения кодов блокировать устройство сравнения запомненного кода ключа с кодом замка при установке ключа и разрешить сравнение запомненного кода с кодом замка при повороте ключа, фиксаторами ограничить поворот цилиндра при несовпадении кода ключа с кодом замка и при совпадении кода ключа с кодом замка привести в действие привод ригеля для отпирания или запирания замка в зависимости от направления движения ключа.

Код ключа - зашифрованная комбинация кодовых элементов механизма секретности замка. Код ключа определяется совокупностью размеров выступов (бородок) относительно базовой поверхности ключа. Код замка - зашифрованная комбинация кодовых элементов механизма секретности замка, обеспечивающего управления приводом засова (ригеля). Кодовые элементы замка имеют определенную (зашифрованную, секретную) высоту (глубину, угол наклона и пр.) от базы ключа. До установки ключа и при нулевом положении вставленного ключа блокируется устройство сравнения кода запомненного кода ключа с кодом замка, это значит, что штифты цилиндра и штифты замка могут свободно перемещаться без какой-либо реакции со стороны устройства сравнения кодов. При повороте ключа блокировка отключается, запоминается код ключа без возможности изменения любого элемента кода и тем самым устраняется возможность воздействия на штифты замка. При отключении блокировки возможна работа устройства сравнения запомненного кода ключа с кодом замка.

При установке ключа в замочную скважину происходит фиксация кода ключа, т.е. штифты цилиндра принимают положение, соответствующее коду ключа и, следовательно, связанные с ними кодовые элементы замка занимают соответствующие положения. При повороте ключа данная кодовая комбинация кодовых элементов замка запоминается. Кодовый элемент представляет собой штифт замка, на котором имеются кодовые проточки, расположенные на определенном расстоянии от базовой поверхности штифта замка. Если код замка соответствует коду ключа, то все кодовые проточки устанавливаются в одну линию. Устройство сравнения запомненной копии ключа с кодом замка проверяет, находятся ли все кодовые проточки на одной линии. При совпадении кодов замка с кодом ключа цилиндр совершает полный оборот. В качестве привода ригеля часто используется язычок, непосредственно связанный с цилиндром замка. При повороте язычка на полный оборот сдвигается ригель (засов) и этим обеспечивается запирание или отпирание замка в зависимости от направления движения ключа.

На фиг.1 приведен чертеж цилиндрового замка.

Цилиндровый замок содержит корпус 1, в котором установлен цилиндровый механизм, состоящий из цилиндра 2 с прорезью для ключа 3 и отверстий, в которые установлены подпружиненные штифты замка 4, и привод ригеля замка 5, штифты 4 выполнены цельными, на каждом штифте 4 имеется кодовая проточка 6 и расположенные отдельно проточки 7 с малым шагом, определяемым шагом квантования кодовых комбинаций ключа, для запоминания кода ключа, на цилиндре 2 замка имеются кольцевые проточки 8 для ограничения хода штифта 4 в цилиндре 2 и две фигурные кольцевые прорези 9 и 10, расположенные в задней части цилиндра после отверстий для штифтов 4, с уступами 11 и 12 для отключения устройства запоминания кода ключа и блокирования работы устройства сравнения запомненного кода ключа с кодом замка при начальном положении ключа 3 при его установке в прорезь цилиндра 2, и устройство запоминания кода ключа без возможности изменения любого элемента кода, представляющее собой фиксатор 13 кода ключа с выступом 14, установленный в отверстие корпуса, ось которого параллельна оси цилиндра, и имеющее непосредственную связь с отверстиями для штифтов замка 4, выступ 14 фиксатор 13 кода ключа взаимодействует с фигурной кольцевой прорезью 9 устройства запоминания кода, на фиксаторе 13 кодов ключа имеются проточки, расположенные при отключенном устройстве запоминания кода ключа в соответствии с расположением штифтов 4 замка и не препятствующие свободному движению штифтов 4 замка при установке ключа 3 в прорезь цилиндра 2, между прорезями находится шип 15, форма которого в поперечном сечении совпадает с формой проточки 7 на штифте 4, кольцевая прорезь 9 на цилиндре 2 выполнена таким образом, чтобы имелась возможность при повороте ключа 3 выступу 14 фиксатора 13 кода ключа сойти с уступа 11 кольцевой проточки 9 и сдвинуть фиксатор 13 кода ключа и шипом 15 фиксатора 13 кода ключа зафиксировать совпадение с одной из проточек 7 на штифте 4, тем самым осуществив запоминание положения штифтов 4 в соответствии с кодом ключа, и устройство сравнения запомненного кода ключа с кодом замка, включающее подпружиненный фиксатор совпадения кодов 1 с выступом 17, установленный в отверстие корпуса 1, ось которого параллельна оси цилиндра 2 и имеющее непосредственную связь с отверстиями для штифтов 4 замка, выступ 17 фиксатора 16 совпадения кодов взаимодействует с уступом 12 фигурной кольцевой прорезью 10, на фиксаторе совпадения кодов имеются проточки , расположенные при отключенном устройстве сравнения кодов в соответствии с расположением штифтов 4 и не препятствующие свободному движению штифтов 4 замка при установке ключа 3 в прорезь цилиндра 2, между прорезями находится шип 18, форма которого в поперечном сечении совпадает с формой кодовой проточки 6 на штифте 4, фигурная кольцевая прорезь 10 выполнена таким образом, чтобы имелась возможность при повороте ключа 3 на угол, при котором уступ 12 кольцевой проточки 10 освобождает выступ 17 фиксатора 16 совпадения кода и разрешает работу механизма сравнения кодов, если код замка совпадает с запомненной кодом ключа, то кодовые проточки 6 на штифтах 4 замка выстраиваются в одну линию и фиксатор 16 под действием пружины 19 сдвигается и выступ 17 фиксатора 16 попадает на участок кольцевой прорези 10 цилиндра 2, обеспечивающий поворот ключа 3 на полный оборот, если код ключа не совпадает с запомненной копией ключа, то фиксатор совпадения кода ключа под действием пружины не сдвигается и выступ 17 фиксатора совпадения кодов 16 и поворот ключа 3 обеспечивается на угол, определяемый фиксаторами 20 кольцевой проточки 10 цилиндра 2, и запрещает поворот привода 5 ригеля.

Рассмотрим работу замка, изображенного на фиг.1. При установке ключа 3 в прорезь цилиндра 2 под действием выступов ключа 3 штифты 4 устанавливаются в соответствии с кодом ключа 3. При повороте ключа 3 выступ 14 фиксатора кода 13 взаимодействует с кольцевой прорезью 9 цилиндра 2 и сходит с уступа 11 и смещает фиксатор кода 13. При этом шип 15 фиксатора 13 кода ключа входит в проточки 7 на штифте 4 и фиксирует положение всех штифтов 4, тем самым осуществляется запоминание кода ключа без возможности изменения любого элемента кода. В соответствие с этим кодовые проточки 6 штифтов 4 примут положение в соответствии с кодом ключа 3. Необходимость выключения устройств запоминания кода ключа и сравнения запомненного кода ключа с кодом замка связана с тем, чтобы при отсутствии ключа, когда имеется доступ к штифтам 4 через прорезь ключа 3, исключить возможность определения кода любого из элементов за счет регистрации отклика при воздействии на отдельный штифт 4 цилиндра 2. Если код ключа 3 соответствует коду замка, то кодовые проточки 6 штифтов 4 замка выстраиваются в линию и обеспечивают беспрепятственное движение шипов 18 фиксатора 16 совпадения кода под действием пружины 19, при этом выступ 17 фиксатора 16 совпадения кодов переходит на участок кольцевой прорези 10 цилиндра 2, на котором обеспечивается беспрепятственный поворот цилиндра 2 на полный оборот, при этом привод 5 ригеля совершает полный оборот и обеспечивает запирание или отпирание замка в зависимости от направления движения ключа. Если код ключа 3 не соответствует коду замка, то часть шипов 18 упираются в тело штифта 6 и тем самым движение фиксатора 16 совпадения кодов под действием пружины 19 оказывается невозможным и положение выступа 17 фиксатора 16 совпадения кодов остается неизменным. При повороте цилиндра 2 выступ 17 фиксатора 16 совпадения кодов доходит до ограничителей 20 кольцевой прорези 10 цилиндра 2 и дальнейший поворот цилиндра 2 оказывается невозможным. Следовательно, при несовпадении кодов замка и ключа замок не может быть открыт.

В прототипе при установке ключа в замочную скважину за счет выступов ключа сдвигаются штифты цилиндра, которые приводят в движение подпружиненные штифты замка. При этом линия раздела между цилиндрами занимает вполне определенное положение. Если линия раздела штифтов совпадает с линией раздела цилиндра и корпуса, то разрешают поворот цилиндра с помощью ключа относительно корпуса замка. Далее при повороте движение передают на привод ригеля замка. Если линия раздела цилиндров не совпадает с линией раздела цилиндра и корпуса, то такой поворот цилиндра относительно корпуса не возможен.

Таким образом, для открывания замка необходимо границу раздела между штифтами совместить с границей раздела между цилиндром и корпусом. При отсутствии ключа в замочной скважине в прототипе обеспечивается достаточно свободный доступ каждому из штифтов, воздействуя и проверяя реакцию на данное воздействие для каждого штифта, легко определяется положение, когда линия раздела между штифтами совпадает с линией раздела между цилиндром и корпусом. Это положение фиксируется для каждого из штифтов, чем и объясняется невысокая криптографическая стойкость к открыванию замка с помощью отмычек.

В предложенном цилиндрическом замке технический результат (повышение криминалистической стойкости замка за счет устранения возможности открывания замков отмычками) достигается за счет сравнения кода замка с запомненным кодом ключа. Этим исключается возможность воздействия на отдельный штифт и определение реакции на данное воздействие. При отсутствии ключа в замочной скважине имеется доступ к штифтам цилиндров, но в силу того, что в этом случае устройство сравнения запомненного кода ключа с кодом замка отключено, то отсутствует возможность определения реакции системы на воздействие на отдельный штифт. Кроме того проверяются полностью кодовые комбинации кода замка и запомненной копии ключа. Несовпадение хотя бы одной позиции при сравнении кодов делает невозможным отпирание или запирание замочного устройства.