Sperren
Hintergrund
Schlösser werden seit frühester Zeit verwendet, um Türen gegen Diebe zu sichern. Das Alte Testament enthält mehrere Hinweise auf Schlösser, und die ersten archäologischen Beweise für Schlösser sind etwa 4.000 Jahre alt. Dies sind ägyptische Schlösser, die in den Pyramiden dargestellt sind. Diese frühesten Schlösser waren von einer Art, die als Stiftzuhaltung bekannt war, und sie unterscheiden sich tatsächlich nicht sehr von den heute üblichen Türschlössern. Das ägyptische Schloss bestand aus einem schweren Holzgehäuse, das an der Tür befestigt war. Ein Holzriegel ging durch das Schloss und wurde von Eisenstiften gehalten, die in Schlitze fielen und es festhielten. Der Schlüssel war ein gerades Stück Holz, an dessen Ende Zapfen ragten. Wenn der Schlüssel eingesteckt und nach oben gedrückt wurde, hoben die Zapfen des Schlüssels die Stifte im Schloss an und der Riegel wurde freigegeben.
Um 700 v. Chr. entwickelten die Griechen ein einfaches Türschloss. Dies verwendete eine Riegelschnur, um einen Riegel durch die Halterungen in der Tür zu ziehen. Durch Ziehen an der Schnur konnte der Hausbesitzer die Tür von außen verriegeln. Dann wurde die Schnur wieder durch das Schlüsselloch gestopft. Der Schlüssel selbst war ein sichelförmiges Stück Metall von zwei bis drei Fuß Länge. Der Schlüssel könnte in das Loch im Schloss gesteckt werden, um den Riegel von außen zurückzuziehen. Der größte Nachteil dieses Schlosses war, dass jeder mit einem gebogenen Stock oder einem eigenen Schlüssel es öffnen konnte. Und der große Metallschlüssel war umständlich.
Die Römer übernahmen das griechische Schlosssystem, lösten jedoch das Problem des schweren Schlüssels, indem sie ihn an einen Sklaven ketteten und dann den Sklaven an den Türpfosten ketteten. Schließlich entwickelten die Römer eine neue Art von Schloss, das sogenannte Buntschloss. Beim Buntschloss wurden in das Schlüsselloch Kerben und Rillen, die als Wards bezeichnet werden, geschnitten und der Schlüssel wurde mit entsprechenden Kerben und Rillen geschnitten. Nur der richtige Schlüssel konnte in das Schlüsselloch passen, und dann griff seine Spitze in den Riegel und zog ihn heraus. Das behütete Schloss war viel kleiner als sein Vorgänger, und die Schlüssel waren klein genug, dass kein Sklave benötigt wurde, um sich darum zu kümmern. Da die klassische römische Toga aber keine Taschen hatte, war der Schlüssel trotzdem nicht einfach zu tragen und so wurde er meist an einem Fingerring befestigt. Bewehrte Schleusen waren im 13. Jahrhundert in Europa weit verbreitet und blieben bis weit ins 18. Jahrhundert hinein in Gebrauch. Sie blieben bestehen, obwohl sie leicht zu pflücken waren und für entschlossene Diebe kaum ein Hindernis darstellten.
Die Römer verwendeten auch Vorhängeschlösser, bei denen ein Schlüssel einen Riegel drehte, der eine Feder an einem Bügel freigab. Diese wurden zum Verschließen von Stämmen verwendet. Ähnliche Schlösser wurden in der gleichen Zeit in China, Indien und Russland erfunden. Die Chinesen haben auch das Zahlenschloss erfunden. Es hatte bewegliche Ringe, die mit Zahlen oder Buchstaben beschriftet waren, und seine Haspe wurde nur freigegeben, wenn die Ringe in der richtigen Reihenfolge der Symbole ausgerichtet waren. Zahlenschlösser fanden ihren Weg nach Europa und wurden im Mittelalter vor allem an den Versandkartons von Kurieren verwendet.
Europäische Schlosser stellten im Mittelalter wunderschöne, komplizierte Schlösser her, deren Bau erschreckend lange Arbeitsstunden in Anspruch nahm und wenig wirkliche Sicherheit boten. 10 Jahre Schlosserlehre, um die Gesellenstufe zu erreichen. Um den Rang eines Meisters zu erreichen, musste der Schlosser ein Meisterschloss zur Genehmigung durch seine Zunft fertigstellen. Die Fertigstellung dieser Meisterwerke dauerte Tausende von Stunden, und die Ergebnisse waren im Allgemeinen viel mehr dekorativ als funktional. Schlösser, die einen verbesserten Diebstahlschutz boten, wurden erst im späten 18. Jahrhundert entwickelt, als der englische Schlosser Robert Barron 1788 das sogenannte Doppelhebel-Zuhaltungsschloss patentieren ließ. Barrons Schloss hatte zwei Innendrücker, die von einer Feder gehalten wurden . Diese Hebel oder Zuhaltungen hatten Kerben, die über den Riegel hakten und ihn geschlossen hielten. Der Schlüssel hatte auch Kerben, die den Kerben an den Hebeln entsprachen. Wenn der richtige Schlüssel eingesteckt war, hob er beide Zuhaltungen an und der Riegel konnte gezogen werden. Andere Erfinder fügten diesem Design viel mehr Zuhaltungen hinzu, und es erwies sich als viel schwieriger, es zu knacken als die früheren verschlossenen Schlösser.
Linus Yale Jr., ein 1821 geborene amerikanischer Schlosser, hat 1861 mit seiner Erfindung des modernen Stift-Zuhaltungsschlosses das Schlossdesign entscheidend verbessert. Das Konstruktionsprinzip war dem ägyptischen Schloss ähnlich. Dieses Schloss hat einen rotierenden Zylinder, der durch eine Reihe von fünf federbetriebenen Stiften unterschiedlicher Höhe im Riegel gehalten wird. Der Schlüssel hat fünf Kerben, die den Höhen der fünf Stifte entsprechen. Wenn der richtige Schlüssel eingeführt ist, sind die Stifte waagerecht ausgerichtet und der Zylinder kann gedreht werden, um den Riegel zu lösen. Wird der falsche Schlüssel eingesteckt, rasten die Stifte ein. Das Aufbrechen eines Yale-Schloss erwies sich als äußerst schwierig, und die Teile für das Schloss konnten kostengünstig maschinell in Massenproduktion hergestellt werden. Innerhalb weniger Jahre nach seiner Erfindung wurde das Yale-Schloss zum Standard und ersetzte praktisch alle früheren Schlosstechnologien.
Im zwanzigsten Jahrhundert wurden noch ausgeklügeltere Schlösser entwickelt, darunter Zeitschaltschlösser, die in Banktresoren verwendet werden, Drucktastenschlösser und elektronische Schlösser, die mit einem kreditkartenähnlichen Schlüssel betrieben werden. Der folgende Herstellungsprozess gilt für ein standardmäßiges Stift-Zuhaltungsschloss. Dies ist die Art von Schloss, die an jeder Haustür oder jeder Aktenschrankschublade zu finden ist.
Rohstoffe
Standard-Schlüsselschlösser mit fünf Zuhaltungen werden aus verschiedenen starken Metallen hergestellt. Die Innenmechanik von Schlössern besteht in der Regel aus Messing oder Zinkdruckguss. Der Nocken, die Zunge, die aus dem Schloss herausragt, um es zu sichern, besteht normalerweise aus Stahl oder Edelstahl. Das äußere Gehäuse eines Schlosses kann aus Messing, Chrom, Stahl, Nickel oder einem anderen haltbaren Metall oder einer anderen Legierung bestehen.
Der Herstellungsprozess
Prozess
Design
- 1 Schlösser gibt es in verschiedenen Abstufungen, von geringer Sicherheit bis zu hoher Sicherheit. Ein Schloss mit niedriger Sicherheitsstufe wird im Allgemeinen aus billigeren Materialien hergestellt und seine Teile können in Massenproduktion hergestellt werden. Ein Unternehmen, das Schlösser mit niedriger Sicherheitsstufe herstellt, hat möglicherweise zwei oder drei verfügbare Modelle und hält die für die Anpassung erforderlichen Teile auf Lager. Abgesehen von der geringen Sicherheit ist der Schlosshersteller im Allgemeinen ein sogenannter Erstausrüster, dh er stellt die Teile für seine Schlösser sowie die Endprodukte her. Diese Art von Hersteller hat möglicherweise nur die einfachsten und gängigsten Teile auf Lager, und die meisten Bestellungen erfordern kundenspezifische Designs.
Der Prozess beginnt damit, dass der Hersteller die Spezifikationen des Kunden bewertet. Der Kunde bestellt beispielsweise ein Schloss für eine bestimmte Türgröße und bittet darum, dass die Schlösser mit einem Generalschlüssel geöffnet werden können. Der Schlosshersteller entwickelt dann das beste Design für die Bedürfnisse des Kunden. In einigen Fällen hat ein Kunde in der Vergangenheit möglicherweise Schlösser von einem Unternehmen gekauft und möchte jetzt mehr identische Schlösser von einem anderen Hersteller, der verspricht, sie wirtschaftlicher zu machen. Anschließend untersucht der Schlosshersteller die Originalschlösser des Kunden und durchläuft ein sogenanntes Reverse Engineering. Das Designteam des Herstellers findet anhand des bestehenden Schlosses heraus, wie ihr Produkt dazu passt. In vielen Fällen hat das erste Schlossunternehmen des Kunden Aspekte seiner Schlosskonstruktion patentiert. Der Zweithersteller darf es nicht vervielfältigen, ohne die Patente des anderen Unternehmens zu verletzen. Die Designer "entwerfen" also um das erste Produkt des Unternehmens herum und produzieren ein Schloss, das den Originalen des Kunden entspricht und denselben Zweck erfüllt, jedoch mit unterschiedlichen Mechanismen. Mittel- und Hochsicherheitsschlösser durchlaufen in den meisten Fällen diese Konstruktionsphase, was die Herstellung von Schlössern zu einem zeitaufwändigen Prozess macht. Ein seriöser Hersteller, der alles andere als niedrige Sicherheitsschlösser herstellt, kann zwischen acht und 12 Wochen dauern, um Schlösser für eine Bestellung herzustellen, vom Zeitpunkt der Spezifikation bis zum Verpacken und Versand der Schlösser.
Ein Ausschnitt eines Standard-Yale-Schloss. Dieses Schloss hat einen rotierenden Zylinder, der durch eine Reihe von fünf federbetriebenen Stiften unterschiedlicher Höhe im Riegel gehalten wird. Der Schlüssel hat fünf Kerben, die den Höhen der fünf Stifte entsprechen. Wenn der richtige Schlüssel eingeführt ist, sind die Stifte waagerecht ausgerichtet und der Zylinder kann gedreht werden, um den Riegel zu lösen. Wird der falsche Schlüssel eingesteckt, rasten die Stifte ein.
Der Schlüssel
- 2 Beim Standardschloss mit fünf Zuhaltungen wird zuerst der Schlüssel hergestellt. Der Schlosshersteller kauft Schlüsselrohlinge und schneidet die Rippen oder Kombinationen in jeden Schlüssel. Jede Taste hat fünf Erhebungen, die auf verschiedene Ebenen geschnitten sind. Diese Ebenen sind durch Zahlen gekennzeichnet. Ein Low Cut ist eins, der nächste ist zwei, dann drei. In vielen Fällen gibt es nur vier Ebenen, obwohl einige Hersteller bis zu sieben verwenden können. Ein Schlüsselschloss mit fünf Zuhaltungen und vier Stufen im Schlüssel ergibt vier hoch fünf oder 1024 verschiedene mögliche Kombinationen von Rillen im Schlüssel. Die fünf Kämme sind nach der Höhe jeder Ebene aufgelistet, was die sogenannte Tastenkombination ergibt. Ein Schlüssel mit der Kombination 12341 wird so geschnitten, dass der erste Grat auf Stufe eins, der zweite auf Stufe zwei, der nächste auf Stufe drei usw. Der Schlosshersteller wählt die Kombinationen aus einer zufälligen Liste aus und schneidet jeden Schlüssel anders.
Interne Mechanismen
- 3 Als nächstes werden die internen Mechanismen erstellt. Diese wurden für diese spezielle Schlossreihenfolge entwickelt, und die Maschinen, die sie herstellen, müssen möglicherweise umgerüstet oder zurückgesetzt werden. Da die winzigen Innenteile, insbesondere die Stifte, mit äußerst feinen Toleranzen gefertigt werden müssen, können die Maschinisten vor einer großen Arbeit einen Probelauf machen. Anschließend können die Maschinen bei Bedarf neu eingestellt werden. Die Bearbeitung kleiner Messingteile erfordert viele Schritte. Sie können gegossen, dann gerillt, geriffelt, mit Juwelen versehen und poliert werden. Präzisionswerkzeuge erledigen diese Aufgaben und schneiden das Metall mit Toleranzen von plus oder minus 0,001 Zoll.
Andere Teile
- 4 Der Hersteller fertigt auch die anderen Teile des Schlosses. Der Zylinder oder Stopfen, in den der Schlüssel passt, Schutzbleche, Unterlegscheiben, der Bolzen oder Nocken und das Gehäuse werden alle nach Konstruktionsspezifikationen durch Druckguss und anschließende weitere Bearbeitung hergestellt. Die Anzahl der Teile variiert mit der Konstruktion des Schlosses, aber selbst ein kleines und relativ einfaches Schloss kann dreißig separate Teile haben, und einige dieser Teile erfordern mehrere Werkzeuge. Die Herstellung der Schlosskomponenten kann mehrere Wochen dauern.
Montage
- 5 Wenn alle Teile fertig sind, werden die Schlösser von Hand montiert. Schleusenarbeiter sitzen an gut beleuchteten Tischen mit einem Bausatz der Schlossteile in einem Behälter und dem Schlüssel auf einem Ständer vor ihnen. Ein erfahrener Arbeiter kann die Kombination des Schlüssels nur durch Anschauen erkennen. Der Arbeiter füllt zuerst den Stecker oder Zylinder des Schlosses mit den Stiften, die der Kombination des Schlüssels entsprechen. Der Arbeiter setzt eine winzige Feder und dann den Sicherungsstift ein, wobei er ein kleines Werkzeug, einen sogenannten Montagepick, verwendet, um die kleinen Teile zu halten. Der Montage-Pick hat an einem Ende einen kleinen Schraubendreher und am anderen eine Spitze, mit der der Werker die empfindlichen Teile dorthin stößt, wo sie hingehören. Sobald die Querschnitt eines typischen Schlosses. Stopfen wird entsprechend der Schlüsselkombination gefüllt, der Arbeiter schnappt oder verschraubt die anderen Teile um das Schloss herum. Obwohl es sich um Facharbeit handelt, bedarf es keiner besonderen Ausbildung, und diese Arbeiter sind keine Schlosser.
Letzte Schritte
- 6 Sobald ein Schloss vollständig montiert ist, überprüft der Arbeiter es mit dem Schlüssel, um sicherzustellen, dass es funktioniert. Es kann an dieser Stelle zu einer Qualitätskontrollstation gelangen und dann abgestaubt oder poliert werden. Arbeiter verpacken die fertigen Schlösser und verpacken sie für den Versand.
Qualitätskontrolle
Der wichtigste Aspekt der Qualitätskontrolle bei der Schlossherstellung besteht darin, sicherzustellen, dass die winzigen bearbeiteten Teile genau die angegebenen Größen haben. Für einen neuen Sonderauftrag stellen die Maschinisten in der Regel Probemuster der Teile her, die jedes einzelne mit präzisen Lehren manuell inspiziert und vermessen werden kann. Wenn alles gut zu laufen scheint, erledigen die Maschinisten den Rest des Auftrags, und dann wird vielleicht eines von 500 oder 1000 Teilen überprüft. Nachdem der Arbeiter das Schloss montiert hat, testet er es mit dem Schlüssel, um sicherzustellen, dass es richtig funktioniert. Ein Spezialist für Qualitätskontrolle kann die Schlösser in dieser Phase auch stichprobenartig überprüfen.
Die Zukunft
Viele Einrichtungen wie Universitäten und große Unternehmenszentralen, die eine große Anzahl von Schlössern verwenden, stellen auf elektronische Passschlüsselsysteme um. Diese verwenden eine Magnetkarte, um eine Tür zu öffnen. Die Karten können mit einem Strichcode versehen sein, und Computer können verwendet werden, um Informationen darüber zu speichern, wer durch jede Tür hereinkommt, was für einige betroffene Personen Datenschutzprobleme aufwirft. Andere Hightech-Schlösser öffnen per Sprachaktivierung oder Handflächen- oder Fingerabdruckerkennung. Solche Schlösser bieten eine relativ hohe Sicherheit, sind aber für den normalen Bürgerhaushalt in der Regel zu teuer und aufwendig. Der Trend zu solchen elektronischen und computergesteuerten Schlössern nimmt jedoch Ende der 90er Jahre zu und wird in Zukunft sicherlich noch stärker ausgeprägt sein.
Herstellungsprozess