Zaklepanje varnosti

Ključavnica, mehanska naprava za pritrditev vrat ali posode, tako da je ni mogoče odpreti, razen s ključem ali z nizom manipulacij, ki jih lahko izvede samo oseba, ki pozna skrivnost ali kodo.

Zgodnja zgodovina.

Ključavnica je nastala na Bližnjem vzhodu; najstarejši znani primer smo našli v ruševinah palače Khorsabad blizu Nineveh. Morda je stara 4000 let, je vrsta, ki je znana kot ščipalka z zatiči ali, od širše uporabe v Egiptu, egipčanska ključavnica. Sestavljen je iz velikega lesenega vijaka, ki pritrdi vrata, skozi katere je preluknjana reža z več luknjami v svoji zgornji površini. Vrata, pritrjena na vratih, vsebujejo več lesenih zatičev, ki so nameščeni tako, da se spustijo v te luknje in oprimejo vijak. Ključ je velika lesena palica, podobna zobni ščetki v obliki; namesto ščetin ima pokončne zatiče, ki ustrezajo luknjam in zatičem. Vstavljeno v veliko ključavnico pod navpičnimi zatiči se preprosto dvigne, dvigne zatiče in omogoči, da se vijak s ključem v njem potisne nazaj (slika 1). Tovrstne ključavnice so bile najdene na Japonskem, Norveškem in Ferskih otokih, še vedno pa se uporabljajo v Egiptu, Indiji in Zanzibarju. Starozavezna referenca v Izaiji: »In na ramo mu bom postavil ključ Davidove hiše«, kaže, kako so se nosili ključi. Načelo padajočih zatičev, ki je osnovna značilnost mnogih ključavnic, je bilo v sodobni ključavnici Yale v celoti razvito (slika 2).

• 

• 

V veliko bolj primitivni napravi, ki so jo uporabljali Grki, je bil vijak premikan s srpastim ključem iz železa, pogosto z izvrstno izrezljanim lesenim ročajem. Ključ je šel skozi luknjo v vratih in se obrnil, tako da je konica srpa prijela sornik in ga povlekla nazaj. Takšna naprava bi lahko dala le malo varnosti. Rimljani so uvajali kovino za ključavnice, običajno železo za ključavnico in pogosto bronasto za ključ (rezultat je, da danes ključe najdemo pogosteje kot ključavnice). Rimljani so si izmislili oddelke - tj. Štrleči del okrog ključavnice v ključavnici, ki preprečujejo vrtenje ključa, razen če ima raven obraz ključa (njegov bit) vrezane reže tako, da projekcije preidejo skozi reže. Stoletja so bile ključavnice odvisne od uporabe oddelkov za varnost, pri oblikovanju le-teh in rezanju ključev pa je bila uporabljena ogromna iznajdljivost, da je ključavnica zavarovana pred katero koli ključjo, razen prave (slika 3). Takšne zaščitene ključavnice je bilo vedno enostavno izbrati, saj je mogoče izdelati instrumente, ki očistijo štrleče, ne glede na to, kako zapletene so. Rimljani so prvi naredili majhne ključe za ključavnice - nekatere tako majhne, ​​da so jih lahko nosili na prstih kot prstane. Izumili so tudi lokot, ki ga najdemo po vsem Bližnjem in Daljnem vzhodu, kjer so ga verjetno samostojno izumili Kitajci.

V srednjem veku sta bila pri izdelavi kovinskih ključavnic uporabljena velika spretnost in visoka stopnja izdelave, predvsem nemški kovinarji iz Nürnberga. Gibljivi deli ključavnic so bili tesno nameščeni in dodelani, zunanji deli pa so bili razkošno okrašeni. Tudi ključi so bili pogosto virtualna umetniška dela. Vendar je bila varnost izključno odvisna od natančne oskrbe, saj mehanizem ključavnice sploh ni bil razvit. Ena izpopolnitev je bila prikrivanje ključavnice s skrivnimi polkni, druga pa je bila zagotovitev slepih ključavnic, ki so izbirnikom ključavnic prisilile, da zapravlja čas in trud. Francozi iz 18. stoletja so se odlično odrezali v izdelavi lepih in zapletenih ključavnic.

Razvoj sodobnih vrst.

Prvi resen poskus izboljšanja varnosti ključavnice je bil izveden leta 1778, ko je Robert Barron v Angliji patentiral dvojno delujočo ključavnico. Sušilni stroj je ročica ali vleča, ki pade v režo v vijaku in preprečuje, da bi se premikal, dokler ga ključ ne dvigne na točno pravo višino iz reže; ključ nato potisne vijak. Barronova ključavnica (glej sliko 4) je imela dva gumba, ključ pa je moral dvigniti vsak mešalnik za drugačno količino, preden so lahko vijaki izstrelili. Ta ogromen napredek pri zasnovi ključavnic ostaja osnovno načelo vseh ročajev.

Toda tudi Barronova ključavnica je nudila malo odpornosti določenemu izbirniku ključavnic in leta 1818 je Jeremiah Chubb iz Portsmouth-a, inženir, izboljšal ključavnico z vgrajenim detektorjem, zadrževalno vzmetjo, ki je ujela in zadrževala vse nosilce, ki so v teku pobiranje, je bil dvignjen previsoko. To je samo preprečilo, da bi se vijak umaknil in tudi pokazal, da je bila ključavnica posežena.

Leta 1784 (med Barronovo ključavnico in Chubbovimi izboljšavami na njej) je Joseph Bramah v Angliji patentiral izjemno ključavnico. Uporabljal je povsem drugačen princip in uporabil zelo majhno tipko za luč, a hkrati zagotavljal izjemno količino varnosti. Bramahove ključavnice so zelo zapletene (torej drage za izdelavo), zato sta Bramah in njegov mladi pomočnik Henry Maudslay (kasneje postal znan inženir) konstruirala vrsto strojev za mehansko proizvodnjo delov. Ti so bili med prvimi obdelovalnimi stroji za množično proizvodnjo. Ključ Bramah je majhna kovinska cev, ki ima na svojem koncu vrezane ozke vzdolžne reže. Ko tipko potisnete v ključavnico, pritisne več drsnikov, vsakega do globine, ki jo nadzorujejo rež. Šele ko so vsi drsniki pritisnjeni na točno pravo razdaljo, lahko ključ obrnete in vijak vržete (slika 5). Tako prepričan je bil Bramah v varnost svoje ključavnice, da je razstavil eno v svoji londonski trgovini in prvi osebi, ki jo je lahko odprl, ponudil nagrado v višini 200 funtov. Več kot 50 let je ostal neizbran, do leta 1851, ko je uspešen ameriški ključavničar AC Hobbs uspel in zahteval nagrado.

Sredi 19. stoletja se je industrija ključavnic razmahnila. S hitro rastočim gospodarstvom, ki je sledilo industrijski revoluciji, je povpraševanje po ključavnicah močno naraslo.

V tem obdobju so patenti za zaklepanje postali debeli in hitri. Vse vključene domiselne različice na principih vzvoda ali Bramah. Najbolj zanimiva je bila Parautoptična ključavnica Roberta Newella, ki jo je izdelalo podjetje Day in Newell iz New Yorka. Njegova posebnost je bila ta, da ni imel le dveh sklopnih ročajev, prvi je deloval na drugem, ampak je vgradil tudi ploščo, ki se je vrtela s ključem in preprečila pregled notranjosti, kar je pomemben korak pri preprečevanju izbire ključavnice. Prav tako je imel ključ z zamenljivimi bitji, tako da je bilo mogoče ključ zlahka spremeniti. Newell je prikazal primer v Londonu na Veliki razstavi iz leta 1851. Kljub številnim poskusom ni nobenega zapisa, da bi bil kdajkoli izbran.

Leta 1848 je prispeval daljnosežen Američan, Linus Yale, ki je patentiral ključavnico z zatiči, ki je delal na prilagoditvi staroegipčanskega načela. V šestdesetih letih prejšnjega stoletja je njegov sin Linus Yale, mlajši, razvil cilindrično ključavnico Yale z majhnim, ravnim ključem z nazobčanim robom, ki je zdaj verjetno najbolj znana ključavnica in ključ na svetu. Zatiči v jeklenki se z nastavki dvignejo na ustrezne višine, kar omogoča, da jeklenko obračamo. Število kombinacij višin zatičev (običajno pet), skupaj z učinkom varovanja zobnega ključa in kljukice, dajejo skoraj neomejeno število sprememb (glej sliko 2). Ponavadi se uporablja skoraj za zunanja vrata stavb in avtomobilska vrata, čeprav se je v šestdesetih letih prejšnjega stoletja pojavil trend nadgradnje na hišnih vratih s trdno ročno ključavnico.

V 1870-ih je Združena država pomestila novo kriminalno tehniko: roparji so zasegli bančne blagajne in jih prisilili, da so sefom in trezorjem predajali ključe ali kombinacije. Za boj proti tej vrsti zločina je James Sargent iz Rochesterja, NY, leta 1873 zasnoval ključavnico po načelu, ki je bil prej patentiran na Škotskem in je vključil uro, ki je omogočala odpiranje sefa le ob vnaprej določenem času.

Kombinacija brez ključa (glej sliko 6) ključavnica izvira iz „črkovne ključavnice“, ki je bila v uporabi v Angliji na začetku 17. stoletja. V njej so na vreteno nanizani številni obroči (vpisani s črkami ali številkami); ko so obroči obrnjeni tako, da nastane določena beseda ali številka, se lahko vreteno izvleče, ker reže znotraj obročev vsi padajo v vrsto. Prvotno so se te črkovne ključavnice uporabljale samo za ključavnice in škatle z zvijačo. V zadnji polovici 19. stoletja, kot so jo razvili za sefe in vrata z mojskimi sobami, so se izkazali za najbolj varno obliko zapiranja. Število možnih kombinacij črk ali številk je skoraj neskončno in nimajo ključavnic, v katere bi lahko vložili eksploziven naboj. Poleg tega jih je enostavno izdelati.

Preprosta kombinirana ključavnica s štirimi obroči (v ZDA) in 100 številkami na številčnici (tj. 100 položajev za vsak obroč) predstavlja 100.000.000 možnih kombinacij. Slika 6 prikazuje, kako lahko posamezen gumb nastavi vsa kolesa; v tem primeru ima ključavnica tri obroče ali kolesa, ki dajejo 1.000.000 možnih kombinacij. Če je na primer kombinacija 48, 15, 90, je gumb obrnjen v nasprotni smeri urinega kazalca, dokler se 48 ne pojavi četrtič nasproti puščici, postopek, ki zagotavlja, da med drugimi kolesi ni nobene igre. Reža na prvem kolesu (na levi sliki) je nato v pravilnem položaju za odpiranje in se pri nadaljnjih operacijah ne bo premikala. Gumb se nato obrne v smeri urinega kazalca, dokler ni 15 tretjič nasproti puščici; to nastavi režo srednjega kolesa v skladu s prvim. Na koncu je gumb obrnjen v nasprotni smeri urinega kazalca, da se 90-krat drugič prikaže puščica. Vse tri reže so nato v vrsti in ročico je mogoče obrniti, da izvlečete sornike. Kombinacijo je mogoče enostavno spremeniti, saj nastavki, prikazani na vsakem kolesu, omogočajo nastavitev reže v drugem položaju glede na čep za to kolo.

Pogosto je potrebno, zlasti v hotelih in poslovnih stavbah, da ima upravnik ali oskrbnik glavni ključ, ki bo odprl vse ključavnice v stavbi. Za oblikovanje niza enojnih ključavnic, od katerih se lahko vsaka odpre po lastnem ključu in tudi glavnem ključu, je potrebna usklajena razporeditev zaščite. Glavni ključ je oblikovan tako, da se izognete zaklonom vseh ključavnic. Druga metoda vključuje dve ključavnici, eno za običajen ključ, drugo za glavni ključ ali dva sklopa sušilnikov ali ročic ali v primeru ključavnic Yale dva koncentrična cilindra.