FyzWeb  články
Jak fungují klíče a zámky2008-02-11 

Každý z nás běžně používá klíče. Několikrát denně otáčíme klíčem v zámku a věříme, že máme věci v bezpečí, aniž bychom si uvědomovali, jak zámky fungují. Zamykáme dveře od domova, auto, různé skříňky, používáme zámek na kolo. U mnoho druhů zámku nemusíme mít klasicky klíč, například auto si zamykáme a odemykáme na dálku, pro některé zámky je zase klíčem nastavení správné číselné kombinace.

Vložkový zámek

Obr. 1 Vložka zámku


Asi nejpoužívanějším druhem zámku je tak zvaný zámek vložkový, který najdeme ve většině vchodových dveřích. Hlavní součástí tohoto zámku je vložka (viz obr. 1). Je to dutý nepohyblivý válec, který je pevně ukotven k zámku dveří. V tomto dutém válci je ještě jeden váleček, kterým můžeme otáčet, když do něj vložíme správný klíč. Otáčivý válec je pevně spojen s vačkou, která při otočení vytahuje a zasouvá zástrčku (petlici) zámku do zárubní (futer). (viz obr. 2)

Obr. 2 Vložkový zámek


Aby měl zámek smysl, musí být nějak zařízeno, aby se válec mohl otáčet jen po vložení správného klíče. Je to uděláno takto: ve vložce v obou válcích jsou vyvrtány jakési šachty, do nichž je vloženo vždy po jednom páru čepů. Horní čepy, jsou každý jinak dlouhý, to proto, aby byly až zuby správného klíče zatlačeny tak, že končí přesně na úrovni otáčivého válce. Spodní čepy, které jsou všechny stejně dlouhé, jsou potom zatlačeny do nepohyblivé části zámku (viz obr. 3). Pod spodními čepy jsou ještě pružiny, které zajišťují, aby se vše mohlo vrátit do původní polohy jako před vložením klíče. V poloze zamčeno se nesetkávají čepy přesně na okraji válce, ale jsou do něj zasunuty jen zčásti a brání tak jeho otočení (viz obr. 4). Pokud tedy nemáme klíč, na kterém jsou zuby odpovídající délkám spodních čepů, nemůžeme zámek odemknout. Abychom mohli klíč do vložky zámku vsunout a zase vysunout, nemohou na něm být kolmé výstupky, ale musí být po obou stranách dostatečně zkoseny. Po stranách klíče jsou vodorovné rýhy, které přesně zapadají do drážek uvnitř zámku. Je to další ochrana, aby do zámku nešel vsunout jiný klíč.

Obr. 3 Zámek při zasunutí správného klíče


Obr. 4 Zámek bez klíče


Obr. 5 Klíč a čepy vložkového zámku


Dozický zámek

Dalším běžně používaným druhem zámku je zámek dozický, který najdeme u některých dveří nebo skříní (viz obr. 6).

Obr. 6 Dozický zámek bez planžetek


Na obr. 6 je vidět mechanizmus jakým se dveře otvírají. Do palce je zasazena klika. Když ji zmáčkneme, palec se pootočí a zatlačí na šipku, a tím ji vytáhne ze zárubní a dveře můžeme otevřít. Když kliku pustíme, pérko zatlačí na šipku a zase ji vysune. Je také vidět, že když máme odemčeno o budeme otáčet klíčem, jako při odemykání, zatlačíme na vraceč a ten nám šipku opět zasune. Po uvolnění nám pérko, zase vše vrátí do původní polohy. U vložkových zámků je mechanizmus stejný, jen na vraceč netlačíme přímo klíčem, ale vačkou.

Hlavní součástí vlastního zamykacího mechanizmu jsou planžetky s pérky a zástrčka. Když jsou dveře odemčeny, perka tlačí planžetky dolů a čep, který je spojený se zástrčkou, je tlačen nahoru do zářezu (viz obr. 7). Jestliže zasuneme správný klíč a začneme jím otáčet, nadzdvihujeme planžetky do správné pozice, ve které se čep západky nachází uprostřed výřezu, a může se tedy pohybovat vpřed (viz obr. 8). Při otáčení klíč tlačí na západku a vysouvá ji. Zároveň se čep prostředkem posouvá dopředu (viz obr. 8). Po vysunutí zástrčky jsou planžetky pérky opět přitlačeny dolů a čep zástrčky je vsunut do dalšího zářezu nahoře (na obrázku je to prostřední zářez. Zámek je dělaný na zamykání na dva západy, obr. 9). Při odemykání je to podobné. Tento typ zámků není tak bezpečný jako předešlý, protože velký otvor umožňuje zlodějům lepší přístup k vnitřním součástem, a tedy i snažší manipulaci s nimi.

Obr. 7 Poloha odemčeno



Obr. 8 Při zamykání nadzdvihujeme planžetky a čep zásuvky se nachází uprostřed



Obr. 9 Poloha zamčeno


Visací zámky

Každý již někdy použil visací zámek. Může být opět na klíč, nebo také kódový.

Obr. 10 Nákres visacího zámku



Obr. 11 Součástky visacího zámku


Běžný visací zámek (viz obr. 10) má uvnitř na podkově zářez, do kterého je vložen malý váleček. Další součástí jsou dva typy planžetek (viz obr. 11). Otáčivé planžetky jsou proloženy planžetkami pevnými. Neotáčivé planžetky mají výřez na straně válečku. Slouží jen na oddělení pohyblivých planžetek, aby každý zub klíče tlačil jen na jedinou otáčivou planžetku. Otáčivé planžetky mají v sobě zářezy, abychom do nich mohli vložit jen správný klíč. Na okraji mají také výřez. Když vložíme správný klíč a otočíme jim, nastaví se tento výřez na planžetkách k malému válečku, který teď může podkova posunout, a tak se uvolnit. Zámek je odemčen.

Obr. 12 Kódový zámek



Obr. 13 Nákres kódového visacího zámku


Podobně vypadá také jeden z mnoha druhů kódových zámků. (viz obr. 12). Má také podkovu se zářezem, ve kterém je malý váleček, nebo má zářez na druhé části podkovy a v něm jakýsi háček. (viz obr. 13) Planžetky mají opět výřezy, které při nastavení správné číselné kombinace umožní posunutí válečku, nebo háčku. Planžetky jsou odděleny jen malými neotáčivými podložkami. Nejvrchnější planžetka je pevně spojena s otáčivým číselným kotoučem, pomocí kterého nastavujeme číselnou kombinaci. Každá planžetka má na sobě výstupky tak, aby do sebe planžetky mohly zapadnout a pohybovat se společně. (viz obr. 14). Požadovanou kombinaci na zámku nastavujeme tak, že nejdříve otočíme kotoučem dvakrát po směru hodinových ručiček a nastavíme první z čísel dané kombinace (planžetky se nachází v poloze jako na obrázku 13. a pohybují se společně). Potom otáčíme opačným směrem a nastavíme další číslo (nejspodnější planžetka zůstala na místě, společně se otáčely jen zbylé planžetky). Pak otáčíme opět po směru hodinových ručiček (další planžeta zůstává stát a pohybují se jen zbylé planžetky). Takto postupujeme, dokud nenastavíme celou řadu čísel. Nyní jsou planžetky ve správné poloze, zářez je u válečku či háčku, a tak lze podkovu vytáhnout a zámek je odemčen. [1]

Obr. 14 Uspořádání planžetek


Jiný druh kódového visacího zámku je velice jednoduchý (viz obr. 15)

Obr. 15 Kódové zámky


V dolní části podkovy visacího zámku, která se zasouvá dovnitř, jsou zářezy. V nich se otáčejí kotoučky, které nastavujeme do správné polohy. Tyto kotoučky mají zevnitř výřezy. Když nastavíme na zámku správnou kombinaci čísel, všechny zářezy jsou pod sebou v místě, kde je podkova, a tak ji můžeme vytáhnout (viz obr. 16).

Zjistit správnou kombinaci čísel není tak snadné, pokud máme jen tři kotoučky existuje 1000 možností jak je nastavit.

Obr. 16 Vlevo horizontální průřez zámkem v poloze odemčeno; vpravo podkova visacího zámku


Univerzální klíč

Někdy je třeba mít klíče od více dveří. Například může být nutné, aby každý zaměstnanec měl klíč od dveří svého pracoviště, ale nedostal se do jiné místnosti. Jeho vedoucí se, ale potřebuje odemknout všechny dveře. Proto, aby nemusel nosit velký svazek klíčů, má tak zvaný univerzální klíč, kterým všechny dveře odemkne. Jak je to možné? Řešení je poměrně snadné. Jedná se o speciální vložkové zámky. U vložkového zámku potřebujeme, aby se čepy po vložení klíče setkávaly přesně na rozhranní válců, abychom mohli vnitřním válcem otočit. Když do jedné ze šachet dáme místo dvou čepů čepy tři, potom můžeme čepy srovnat dvěma způsoby, aby se válec mohl otáčet. Jednou se váleček otáčí mezi prvním a druhým čepem a podruhé mezi druhým a třetím. V jednotlivých zámcích je délka spodního čepu různá, ale druhý čep je právě tak dlouhý, aby součet jejich délek byl stále stejný. Tedy jednotliví zaměstnanci mají takové klíče, které zarovnávají čepy podle prvního způsobu a vedoucí má klíč, který čepy vyrovná na druhé úrovni (viz obr. 17).

Obr. 17 Vlevo zámek při vložení univerzálního klíče; v pravo zámek při vložení běžného klíče (pro zaměstnance)


Tři čepy nemusíme mít jen v jedné šachtě, potom můžeme vytvořit mnohem složitější hierarchii klíčů.(viz obr. 15)

Autorkou článku je Kristýna Veselá.

Použitá literatura

[1] Harris T., Brain M.: How Lock Picking Works. How Stuff Work. Dostupné z: http://home.howstuffworks.com/lock-picking.htm





Doporučit článek

Od:
Komu:
Antispam: