Lock cylinder

EP4731856A1Pending Publication Date: 2026-04-29ERA HOME SECURITY
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Patent Information

Authority / Receiving Office
EP · EP
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
ERA HOME SECURITY
Filing Date
2023-08-30
Publication Date
2026-04-29

AI Technical Summary

Technical Problem

Existing lock cylinders with anti-snap mechanisms can be vulnerable to override by tools that mimic a key, allowing unauthorized access despite the lock being snapped.

Method used

A lock cylinder design featuring a frangible region with obliquely angled slots or surfaces between the lock housings and a bridging portion, which prevents rotation of the lock housings after snapping, thereby engaging the security mechanism and preventing external actuation of the cam.

Benefits of technology

The design effectively prevents unauthorized access by ensuring the lock cannot be rotated to actuate the cam after snapping, thus maintaining security even when the lock is compromised.

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    Figure CN2023115807_06032025_PF_FP_ABST
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Abstract

A lock cylinder having first and second lock housings and a bridging portion located therebetween. The lock cylinder has a frangible region located between the first and / or second lock housings and the bridging portion wherein the frangible region comprises at least one obliquely angled slot.
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Description

Lock CylinderTechnical field

[0001] The present invention relates to lock cylinders. More specifically, the present invention relates to lock cylinders for use within a locking assembly of a door.Background

[0002] The “euro-profile” lock cylinder (also known as the “euro-cylinder” ) is a common, commercially available lock style for use in doors and windows. The locks are typically integrated into larger locking assemblies and comprise a central cam which actuates the rest of the lock mechanism. Euro-profile lock cylinders have a known vulnerability to ‘lock-snapping’ , wherein the lock can be snapped in half and at least partly removed. This allows an attacker or burglar access to the rest of the locking assembly, which can then be manually actuated and access to a building obtained.

[0003] One solution to the problem of lock-snapping is to increase the strength of the whole lock cylinder such that it is not possible to snap in situ with simple tools. Examples of such a lock cylinder are described by the present Applicant in EP3022370. However, the increased size of such locks make them incompatible with existing door locking assemblies configured for receiving a euro-profile lock.

[0004] A further solution to the problem of lock snapping is to provide the lock cylinder with a frangible portion located between the central cam and the external surface of the lock cylinder. When such locks are attacked, they snap preferentially at the frangible portion so that only a portion of the lock is removed and the remainder prevents access to the cam. A clutch mechanism is typically employed to ensure that the lock cylinder is operable from the inside, while a security mechanism prevents actuation of the lock from the external side. Examples of such locks are described in EP2300673, EP2730727 and GB2591154. While these locks provide a high level of security, the clutch and security mechanisms are often intricate and complex, which increases cost has potential for failure.Summary of invention

[0005] The present inventors have identified a new vulnerability to many existing cylinder locks with anti-snap mechanisms. In older euro-profile lock cylinders, the lock can be snapped in half by applying a large force with a pair of pliers or similar to the end of the lock, allowing access to the cam of the lock cylinder and / or the wider locking assembly.

[0006] As shown in Figure 1, an anti-snap lock cylinder 100 has a clutch mechanism 102 within a cam 106 which connects the external side lock barrel 104 upon insertion of a key into the barrel 104. A frangible line 109 is formed in the body of the lock between a central cam portion and an outer, sacrificial portion 103. If attacked, the lock cylinder breaks preferentially through the frangible line 109 rather than through the middle of the lock. A security mechanism ensures that the internal side clutch is pushed forwards to engage the cam 106, and typically comprises a pin or latch which prevents the internal side clutch from being disengaged. By permanently engaging the internal side clutch the cam 106 can be prevented from rotating while still allowing actuation of the lock from the internal side.

[0007] However, the present inventors have found that a tool such as a pick or tension wrench 108 can be inserted through the lock barrel 104 to mimic the key and engage the clutch mechanism 102. When the lock cylinder 100 is snapped, the sacrificial side 103 of the lock can be maintained in position rather than removed, thus preventing the security mechanism from triggering which would permanently engage the internal side clutch. The engagement of the external side clutch 102 with the cam 106 can be maintained by pressure on the tool 108. Thus, by rotation of the sacrificial portion of the lock 103, the cam 106 can be actuated and the locking assembly (in which the cylinder lock would be installed) can be unlocked.

[0008] The present invention aims to mitigate or ameliorate one or more of the above problems, or provide a useful alternative.

[0009] According to a first aspect of the invention, there is provided a lock cylinder comprising a first lock housing and a second lock housing. The lock cylinder may comprise a bridging portion located between the first and second lock housings. The lock cylinder may comprise a frangible region located between the first and / or second lock housings and the bridging portion. The frangible region may comprise at least one obliquely angled slot or surface.

[0010] The first lock housing may comprise a first actuator assembly. The second lock housing may comprise a second actuator assembly. The lock cylinder may further comprise a cam located between the first and second actuator assemblies.

[0011] The first and / or second actuator assembly may comprise a lock barrel. In some embodiments, one of the actuator assemblies may be handle operated e.g. one of the actuator assemblies (e.g. the second actuator assembly) may comprise a thumb turn assembly. In a further series of embodiments, one of the actuator assemblies may comprise an electronic actuator assembly. The electronic actuator assembly may comprise a motor and a power source, and a controller, which may optionally comprise a remote control means.

[0012] The lock cylinder may comprise a clutch. The clutch may define an axis. The clutch may be movable between a first condition wherein the first actuator assembly is engaged with the cam and a second condition wherein the second actuator assembly is engaged with the cam. The clutch may be configured such that in (at least) the second condition, the first actuator assembly is disengaged from the cam.

[0013] The lock cylinder may further comprise a security mechanism. The security mechanism may be configured to put the clutch into the second condition upon removal of the first lock housing. The security mechanism may be configured to prevent the clutch from being moved from the second condition upon removal of the first lock housing.

[0014] In one series of embodiments, the first actuator assembly comprises a rotatable barrel. The clutch may comprise a first clutch portion engageable with the cam and the first actuator assembly. The first clutch portion may be located within the rotatable barrel in use. Optionally, the clutch may be held captive within the rotatable barrel.

[0015] The clutch may further comprise a second clutch portion. The second clutch portion may be engageable with the cam and the second actuator assembly. The security mechanism may comprise a sprung pin. The sprung pin may be configured to connect the cam and second clutch upon removal of the first lock housing. The security mechanism may comprise a pin or stopper configured to prevent the second clutch portion from being moved along the axis. E. g. the pin or stopper may prevent the second clutch from being disengaged with the cam after snapping of the lock cylinder.

[0016] The frangible region may comprise a pair of obliquely angled slots or surfaces. The pair of slots or surfaces may be oppositely angled relative to the axis e.g. to define a V-shape. The slots or surfaces may be configured such that they extend (at least partially) in the axial direction of the lock cylinder.

[0017] The obliquely angled slot or surface may have an axial length greater than the distance travelled by the clutch between first and second conditions. E. g. the length may be greater than the distance travelled by the first clutch portion between disengaged and engaged positions.

[0018] The lock cylinder may further comprise a plug insertable into the at least one obliquely angled slot of the frangible region. The plug may comprise at least one obliquely angled surface. The surface may be configured to conform to the at least one obliquely angled surface of the frangible region. In some embodiments, the plug may be formed from a plastics material.

[0019] In an alternative embodiment, the frangible region may comprise a projecting portion instead of an obliquely angled slot or surface. The projecting portion may extend in the axial direction. For example, the frangible region may comprise a stepped surface which performs the same function as the obliquely angled slot or surface. A plug may be provided as in the previous embodiments, albeit with a shape corresponding with the shape of the projecting portion. The purpose of the obliquely angled slot or surface, or the projecting portion, is to prevent rotation of the first and / or second lock housing relative to the bridging portion once the lock has been snapped. It would be understood that alternative profiles could perform the same function. The inventors have found an obliquely angled surface to be advantageous, since rotation of the first lock housing causes the angled surfaces to contact, such that further rotation is transferred into an axial force pushing the first lock housing away from the cam. Nonetheless, a projecting portion can prevent the rotation until an attacker withdraws the broken first lock housing, thereby achieving the same result.

[0020] Brief description of the figures

[0021] Embodiments of the invention will now be described with reference to the following Figures in which:

[0022] Figure 1 is a perspective view of a prior art lock cylinder;

[0023] Figure 2 is a perspective view of a lock cylinder;

[0024] Figure 3 is an exploded diagram of a lock cylinder;

[0025] Figure 4 is a perspective view of an insert;

[0026] Figure 5 is an end-on view of a cam;

[0027] Figure 6a is a perspective view of a lock cylinder component;

[0028] Figure 6b is a view of a lock cylinder from underneath;

[0029] Figure 7 is a partially transparent view of a snapped lock cylinder once; and

[0030] Figure 8 is a partially transparent view of a snapped lock cylinder.

[0031] Specific description

[0032] Turning now to Figures 2 and 3, there is shown a lock cylinder 1. The lock cylinder 1 has a first lock housing 10, a second lock housing 20 and a bridging portion 30 located between the first and second lock housings 10, 20. The first, second, and bridging portions 10, 20, 30 are all integrally formed as a single, contiguous component.

[0033] The first and second lock housings 10, 20 each comprise a barrel housing 11, 21 and a pin housing 12, 22 respectively, and are provided with lock barrels 13, 23 within the barrel housings 11, 21. Lock barrels are also referred to in the art as plugs or rotors. An assembly of locking pins (not shown) are provided in the pin housings 12, 22 to engage the lock barrels 13, 23 in the conventional manner to permit rotation of the lock barrels 13, 23 upon insertion of a suitably coded key (not shown) . A cam 40 is located between the first and second lock housings 10, 20 and above the bridging portion 30 (in the view shown) . The bridging portion 30 has a lateral opening 33 which extends perpendicularly through the bridging portion 30 for receiving a fastener (e.g. a screw or bolt) to secure the lock cylinder 1 in a locking assembly (not shown) .

[0034] The first and second lock barrels 13, 23 are located in use within the first and second barrel housings 11, 21 and retained in position by circlips 14, 24. The lock cylinder has a clutch mechanism comprising a first clutch 15 and a second clutch 25 located on either side of a clutch spring 16. The clutches 15, 25 are received in the end of the lock barrels 13, 23 and are axially movable i.e. along the axis define by the lock barrels 13, 23 and lock cylinder 1 as a whole. The clutches 15, 25 are shaped to correspond with a cam aperture 41 in the cam 40 (see Figure 5) . In the embodiment shown, the clutches 15, 25 and cam aperture 41 have a circular centre portion with a projecting tooth / recess on each side, although it would be understood that a variety of different clutch and cam shapes is possible.

[0035] As is known in the art, when a user inserts a key into one of the lock barrels 13, 23, the tip of the key presses the respective clutch 15, 25 towards, and into engagement with, the cam aperture 41 against the biasing force of the clutch spring 16. The clutch spring 16 ensures that the opposite side clutch is pushed away from and disengaged from the cam when a key is fully inserted, and ensures that both clutches 15, 25 are disengaged from the cam 40 when the key is removed.

[0036] The lock cylinder 1 has a security mechanism (not shown) which biases the second clutch 25 into engagement with the cam 40 should the lock be snapped. Preferably the security mechanism drives and locks the second clutch 25 into engagement with the cam 40 such that it cannot be pushed axially to disengage the cam. There are a wide variety of suitable mechanisms which perform this function available on the market at present, as would be understood by the skilled person, an example of which is disclosed in GB2470885.

[0037] With further reference to Figures 4, 6a, and 6b, there is shown an insert 31 which has a profile to correspond with a frangible region 34 in the lock cylinder 1. The frangible region 34 is formed from a pair of obliquely angled slots 35 i.e. relative to the axis of the lock cylinder 1. The slots extend the height of the first pin housing 12 and bridging portion 30. The slots thus define a bridging portion angled surface 36 which is spaced apart from a parallel first lock housing angled surface 16. The slots 35 and thus the angled surfaces are angled approximately 45 degrees relative to the longitudinal axis of the lock cylinder 1, although a range of angles may be used in alternative embodiments. The slots 35 have an axial depth X of 4mm measured along the axis from the tip of the slots 35 to the mouth of the slots 35, although a range of lengths are possible. The axial depth X corresponds to the length of travel of the clutches, as will be explained in greater detail later. The angled slots 35 thus define a V-shape which points toward the first lock housing 10 and is open toward the bridging portion 30, although this orientation may be reversed. Between the slots 35 is a narrow neck portion which defines a break line 37 i.e. a region with lower strength than the rest of the bridging portion 30 or first lock housing 10.

[0038] The insert 31 has an insert base 38 and a pair of angled fins 39. The fins 39 are locatable within the slots 35 and the insert base 38 fits within a cut-out between the first lock housing and bridging portion and conforms to the shape of the pin housings 12, 22 such that the exterior surface of the lock cylinder 1 is complete. The fins have a thickness equivalent to the width of the slots 35 such that they fill the slots from the bridging portion  angled surface 36 to the first lock housing angled surface 16. A mechanical fastener 32 such as a screw or bolt is insertable through the insert base 38 and connects to a bore 320 within the frangible region 34 to secure the insert 31 in position. The insert 31 is configured to be retained on either the bridging portion 30 or the first lock housing 10 when the lock is snapped as will be described below.

[0039] Turning now to Figures 7 and 8, the operation of the lock cylinder 1 will be described. As described with reference to Figure 1, the present Applicant has identified a vulnerability with existing anti-snap mechanisms, in that they can be overridden by engaging the external side clutch and maintaining this engagement while the lock is snapped. As shown in Figures 7 and 8, when the lock cylinder 1 is attacked, instead of breaking in half through the bridging portion around the lateral opening 33, it instead breaks at the break line 37 in the frangible region 34.

[0040] However, because of the obliquely angled slots 35 in the frangible region 34, the first lock housing 10 cannot be rotated in position after snapping (e.g. in comparison to Figure 1) . As shown in Figure 8, the frangible region 34 retains a projecting portion 45 which extends toward the first lock housing 10. The projecting portion 45 blocks the movement of the first lock housing angled surface 16, or the equivalent surface of the insert 31, i.e. it prevents the rotation of the first lock housing 10. Thus, in order to rotate the first lock housing 10 relative to the rest of the lock, it must first be moved axially away from the cam 40 in the direction A. This distance is equal to the axial depth X of the frangible region 34 described above, and is sufficient to ensure that the tip of the first lock barrel 13 is no longer engaged with the first clutch 15. Thus, even though the first clutch 15 is engaged with the cam 40 due to the tool 108, rotation of the first lock housing 10 does not drive the rotation of the first clutch 15 and thus also the cam 40. In an alternative arrangement (not shown) , the first clutch 15 can be held captive in the end of the first lock barrel 13 such that the movement in the direction A disengages the first clutch 15 from the cam 40.

[0041] The Applicants have found that this motion in the direction A is sufficient to trigger a security mechanism in the lock cylinder which thereby prevents actuation of the cam 40 from the external (now broken) side. Such mechanisms are well known, and may comprise a biasing means such as a spring to bias the second clutch into engagement with the cam 40. A sprung pin can then be fired to either connect the cam and second clutch, or can be fired behind the second clutch to prevent it from being pushed back out of engagement. Further alternative mechanisms include wings in the clutch which are  sprung outwardly to engage recesses in the inside of the cam, or stoppers which can be fired or drop under gravity behind the second clutch to prevent retraction thereof. Further alternative mechanisms comprise an additional rotor or rotors located adjacent to and engaged with the cam, whereby the security mechanism acts upon the rotor (s) to prevent rotation of the cam from the external side. All variants are encompassed within and considered compatible with the present disclosure.

[0042] As shown in Figures 2 to 8, the lock cylinder has a lock barrel on either side of the cam, although the internal side lock barrel may instead be replaced with a thumb turn assembly. Since the thumb turn assembly typically freely rotates, the security mechanism for engaging the second clutch with the cam may also comprise a mechanism for preventing rotation of the thumb turn assembly. Such mechanisms may comprise one or more sprung pins firing into the body of the thumb turn assembly, or of the body of the thumb turn assembly being fired into engagement with a static pin. The thumb turn assembly may be configured such that the security mechanism can be disengaged from the internal side (i.e. the second lock housing side) of the lock cylinder. For example, the thumb turn assembly may be axially movable such that pulling on the thumbturn handle retracts the sprung pin or the body engaged with a static pin. There are many other mechanisms within the scope of the present disclosure which are compatible with the improved clutch and frangible region of the present disclosure.

Claims

1.A lock cylinder comprising:a first lock housing,a second lock housing, anda bridging portion located between the first and second lock housings,wherein the lock cylinder comprises a frangible region located between the first and / or second lock housings and the bridging portion,wherein the frangible region comprises at least one obliquely angled slot.2.The lock cylinder according to claim 1, wherein the first lock housing comprises a first actuator assembly, the second lock housing comprises a second actuator assembly, and wherein the lock cylinder further comprises a cam located between the first and second actuator assemblies.3.The lock cylinder according to claim 2, further comprising a clutch defining an axis, wherein the clutch is movable between a first condition wherein the first actuator assembly is engaged with the cam and a second condition wherein the second actuator assembly is engaged with the cam.4.The lock cylinder according to claim 3, further comprising a security mechanism configured to put the clutch into the second condition upon removal of the first lock housing.5.The lock cylinder according to claim 4, wherein the security mechanism is configured to prevent the clutch from being moved from the second condition upon removal of the first lock housing.6.The lock cylinder according to any one of claims 3 to 5, wherein first actuator assembly comprises a rotatable barrel, and wherein the clutch comprises a first clutch portion engageable with the cam and the first actuator assembly, and located within the rotatable barrel in use.7.The lock cylinder according to any one of claims 3 to 6, wherein the clutch further comprises a second clutch portion engageable with the cam and the second actuator assembly, wherein the security mechanism comprises: a sprung pin configured to connect the cam and second clutch upon removal of the first lock housing.8.The lock cylinder according to any one of claims 3 to 7, wherein the clutch further comprises a second clutch portion engageable with the cam and the second actuator assembly, wherein the security mechanism comprises: a pin or stopper configured to prevent the second clutch portion from being moved along the axis.9.The lock cylinder according to any one of the preceding claims, wherein the frangible region comprises a pair of obliquely angled slots.10.The lock cylinder according to claim 9, wherein the pair of slots are oppositely angled relative to the axis to define a V-shape.11.The lock cylinder according to any one of the preceding claims, further comprising a plug insertable into the at least one obliquely angled slot of the frangible region.12.The lock cylinder of claim 11, wherein the plug comprises at least one obliquely angled surface configured to conform to the at least one obliquely angled surface of the frangible region.13.The lock cylinder of claim 11 or 12, wherein the plug is formed from a plastics material.14.The lock cylinder according to claim 3 or any claim dependent thereon, wherein the oblique slot has an axial length greater than the distance travelled by the clutch between first and second conditions.