シリンダー錠ってどんな鍵?種類や仕組みを詳しく解説

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一般の方が「鍵」と聞いて思い浮かべるのは、鍵穴に金属のキーを刺して開け閉めするタイプではないでしょうか?
鍵穴とキーで操作する鍵のことを「シリンダー錠」と言い、いくつかの種類や仕組みに分かれています。
今回のお役立ちコラムは、シリンダー錠の種類と仕組みについての解説です。
自分で交換する方法も詳しく解説していますので、不具合の解消や防犯性の強化にご活用ください。

1. シリンダー錠とは

シリンダー錠は、その名が示すように「シリンダー部品が使われている鍵」のことです。
シリンダーとは何なのかを含めて説明します。

シリンダーとは

・シリンダーは円筒状の部品

車のエンジンや建設機械など、様々なところで使われているシリンダー。
英語で円筒を意味する「cylinder」が由来で、主に「円筒状の(金属)部品」を指す名称として使われています。
洗濯物を干すのに使う「伸縮自在の物干し棒」も、円筒パイプでできているのでシリンダーの一種と言えるでしょう。
クレーンやパワーショベルのアーム脇にある細長い部品は、油圧式のシリンダーです。
また、車のエンジンで爆発パワーを発生させる部分など、伸縮用ではなく内燃機関として使われているシリンダーもあります。

・鍵のシリンダーは回転式

シリンダー錠のシリンダーは、金属製の円筒が2重に重なった構造になっています。
トイレットペーパーの紙芯にもうひとつの紙芯を差し込んだようなもの、と考えてください。
外側の筒は固定されていて動かず、鍵穴がある内筒が回転します。
伸縮用や内燃機関用のシリンダーとは違い、2重構造を利用した回転式になっているのが特徴です。

・鍵穴がある円形部品がシリンダー

シリンダー錠のシリンダーは、ドアに付いている本体側の鍵穴部分です。
鍵穴が付いている台座のような円形部品が、さらに奥まで細長く伸びています。
そしてドア内部で心臓部品の箱錠と連結し、鍵穴の回転力をロック機構に伝えます。

2. 錠前とシリンダーの違い

鍵に関する専門用語で、「錠前」という言葉があります。
知っている人は比較的多いですが、混同や誤用が多い言葉でもあるので、この機会に正しい意味を覚えておきましょう。

錠前とシリンダーはどう違う?

・錠前は「鍵の一式」という意味

錠前とは「ドア側の本体と解錠用のキーを含めた鍵一式」を指す言葉で、ドアに付いているロック本体が「錠」、ロックを解除するための携帯用キーは「鍵」が正式名称です。
錠と鍵がワンセットで錠前を構成しているわけですね。
ただし一般の解説記事では、錠や錠前の意味で「鍵」と書かれていることが多いです。
そのため当コラムでは一般の用例を尊重し、錠前を「鍵」、錠を「(ドア側の)本体」、鍵を「手持ちキー」のように書き分けています。

・シリンダーは錠前の中の一部品

シリンダーは本体側の鍵穴部品ですので、正確には「錠前を構成する部品のひとつ」ということになります。

3. シリンダーの仕組みを詳しく解説

シリンダーがどんなものか、シリンダー錠がどのような鍵なのかはご理解いただけたことと思います。
本項でさらにシリンダーの詳しい仕組みを解説しますので、トラブル時の原因の推理やメンテナンスに活用していただけると幸いです。

シリンダーの仕組み

・2重の円筒部品で構成されている

「1. シリンダー錠とは」でも触れましたが、シリンダーは円筒状の金属部品が内と外の2重に重なった形状をしています。
外側の筒はシリンダー自体を固定するため動かず、内側の筒だけが回転して動くようになっています。
洗濯物の物干し棒で、伸縮可能なタイプをイメージしてみてください。
太いパイプの内側に細いパイプが嵌っていて、それを回転させると伸びたり縮んだりしますよね?
鍵のシリンダーは内筒を回しても伸び縮みはしませんが、内筒の回転が奥にある箱錠に伝わり、ドアをロックするかんぬき部品を動かす仕組みです。

・障害物(タンブラー)が内筒の回転をロックする

シリンダーの内筒または外筒には、細長い板状のディスク式障害物や、細長いピン形状の障害物が埋め込まれています。
この障害物は外筒と内筒を貫くように刺さっていて、そのままでは内筒が回らないようにガッチリ固定しています。
対応キーを鍵穴に差し込むと鍵山の形に沿って障害物が動き、外筒と内筒の境界の引っ掛かりがなくなって、内筒が回転する仕組みです。
正しいキーを刺すと鍵穴が回るのは、内部の見えないところで細かい障害物が動いて外れるから… というわけです。

・シリンダーは鍵によって形状が異なる

人間にそれぞれ固有の指紋や声紋があるように、シリンダー内部の形も鍵によって異なります。
そうでないと、「他人のキーで我が家のドアの鍵が開いてしまう」ことになって困りますよね。
鍵穴内部の形状や障害物の数などをそれぞれ微妙に変えることで、数億通りの鍵違いパターンを実現しています。

4. シリンダー錠の種類

シリンダー錠の基本的な仕組みを理解したところで、今度は「シリンダー錠にはどのような種類があるのか?」を見ていきましょう。
シリンダー錠は内部構造によっていくつかの種類があり、それぞれに防犯性能の違いがあります。

シリンダー錠にはこんな種類がある

・旧式:ディスクシリンダー錠

1970年代に普及した近代の初期型シリンダー錠で、それまで鍵のメインだった南京錠に代わって登場したのが「ディスクシリンダー錠」です。
内筒側に細長い板(ディスク)状の障害物が組み込まれていますが、ピッキングと呼ばれる手口で簡単に開けられてしまうのが弱点でした。
2000年に入る頃には生産中止するメーカーが相次ぎ、2022年現在では築30年前後の古い建物でたまに見かける程度です。
もしも自宅や会社の鍵がこのタイプだった場合は、なるべく早く新しい鍵に交換することをお勧めします。

・旧式:ピンシリンダー錠

板状のディスクではなく、細長いピン形状の障害物を使っているのが「ピンシリンダー錠」の特徴です。
ディスクシリンダー錠よりも防犯性は若干高くなっていますが、やはりピッキングなどの不正解錠に弱く、防犯面では不安が残ってしまいます。
このタイプの鍵を使っている場合も、以降に紹介する現行型の鍵への交換をお勧めします。

・現行型:ロータリーディスクシリンダー錠

ディスクシリンダー錠の弱点を解消するため、ただの細長い板錠ではなくU字状のディスクを採用した改良鍵です。
対応キーを差し込むとU字ディスクが回転(ロータリー)し、複雑な内部動作で外れる仕組みになっています。
ピッキングによる不正解錠が難しいので、現代における標準タイプの防犯鍵としてお勧めです。

・現行型:アンチピッキングピンシリンダー錠

ピンシリンダー錠の防犯性向上のため、ピンの形状を複雑にした「アンチピッキングピン」を採用した改良鍵。
対応キーを使わずにピッキングで鍵を開ける場合、鍵穴に弱い回転力をかけ続ける必要があります。
この手口を逆手に取り、正しいキーで均等に力を加えないとピンが外れないようになっています。
こちらもロータリーディスクシリンダー錠と同じく、現代の標準型防犯鍵としてお勧めです。

・現行型:ディンプルシリンダー錠

ピンシリンダー錠は、障害ピンが鍵穴の上または上下方向にしか入っていません。
これをもっと複雑にし、上下左右の4方向にピンを組み込んだのが、近年主流の「ディンプルシリンダー錠」です。
単純にピンの設置方向を広げることで、内部に組み込まれるピン本数が飛躍的に増えます。
例えば1方向につき4本のピンが使われるとしたら、2方向では8本、3方向で12本、4方向では16本ものピンが使われる計算になりますよね。
これがピッキング手口を難しくし、防犯性を劇的に向上させました。
ディンプルシリンダー錠は現代の防犯鍵の代表格と言えるもので、多くの鍵のプロがお勧めする高性能鍵です。

・特殊型:マグネットシリンダー錠

一般のシリンダー錠は、キーの形によって内部の障害物を動かす物理的な仕組みです。
そのかたわらで登場した異色の鍵が、シリンダーとキーに埋め込まれた磁石の磁力で制御する「マグネットシリンダー錠」です。
鍵穴は綺麗な長方形で、手持ちのキーもパッと見はただの平たい金属板。
しかしキーをよく見ると、小さな丸い磁石がいくつも埋め込まれているのがわかります。
シリンダー内部の障害物も磁石でできていて、キーの磁石との吸引力・反発力で障害物が動く仕組みです。

マグネットシリンダー錠は他のタイプのシリンダー錠よりも不正解錠に強く、ピッキングで開けるのは不可能でしょう。
なぜなら鍵穴内部を覗き込んでも障害ピンが飛び出しておらず、ピッキングツールで物理的にいじることができないからです。
ただし弱点として、合鍵の作製やメンテナンスが他のタイプよりも難しいデメリットがあります。
そのためディンプルシリンダー錠ほどは普及せず、一部の場所でたまに見かける程度です。

5. シリンダーの室内側部品・サムターンとは?

シリンダーはドアの外側に付いている部品ですが、これと対になる部品として室内側の「サムターン」があります。
空き巣関係のニュースやコラムなどで頻繁に目にする呼称ですが、「サムターンがどんな部品なのか?」を知っている人は少ないのではないでしょうか。
鍵の防犯に深く関わるサムターンについて解説します。

サムターンについて

・室内側から鍵を開閉するためのツマミ

ドアの鍵を内側から開け閉めする時、ツマミを指で回して操作しますよね。
この時に回す室内側ツマミのことを、専門用語でサムターンと言います。
名前の由来は、英語の「親指(thumbサム)」+「回転(turnターン)」です。

・サムターンは防犯性に大きく関わる

サムターンはドアの室内側に付いていますが、「外側にある鍵穴ほどは狙われないだろう」、と思い込むのは誤りです。
実は不正解錠手口の中で、ドアの隙間から室内側に工具を入れてサムターンを動かす「サムターン回し」と呼ばれる方法が、意外と多く使われています。

集合住宅など玄関ドアにポストが付いている場合、郵便物の受け口から針金などの長いものを差し込むことで、内側のサムターンを回すことが可能です。
他にも、老朽化した建物のドアの隙間や壁の穴を利用し、サムターンに届く長さの工具を滑り込ませる手口もあります。
鍵穴を直接いじるピッキングは1980年代に大流行し、2000年以降ピッキング対策が施された防犯鍵が多く開発されるようになりました。
そのためピッキングが難しい場合の代替策として、サムターン回しが猛威を振るっているのです。

6. シリンダー錠の防犯性を高める方法

物理的な仕組みで動くシリンダー錠は、ハイテク鍵の電子錠と比べると原始的、と言えるでしょう。
ですが電気代がかからない以外の利点として、一般の方でも比較的簡単に交換しやすい利便性があります。
どうすればシリンダー錠の防犯性を高められるのか、その方法を説明します。

こんなにある!シリンダー錠の防犯性を高める方法

・対ピッキング性能が高いシリンダーに交換する

シリンダー錠の防犯性能を高めるために最も効果的な方法は、現在のシリンダーよりも
不正解錠に強いシリンダーに交換することです。
もしも現在のシリンダーがディスクシリンダー、あるいはピンシリンダーだとしたら、ロータリーディスクシリンダー、またはアンチピッキングピンシリンダーに替える。
現在すでにロータリーディスクシリンダーやアンチピッキングピンシリンダーが付いているなら、さらに高性能なディンプルシリンダーに替えるわけです。

シリンダー錠の交換候補で最も多くお勧めされるディンプルシリンダー錠は、対ピッキング性能がずば抜けて高く、プロの鍵屋でも開けられないところがあるほどです。
そのため選択に迷ったら、「とりあえずディンプルシリンダーにしておこう」 程度の考え方でも問題ありません。

・鍵穴に防犯カバーを付ける

鍵穴用の防犯カバーは、鍵穴へのピッキングやドリル破壊を防ぐ他、見た目で鍵の種類をわかりにくくする効果があります。
例えばダイヤルロック付きの鍵穴カバーは、ダイヤルで正しい暗証番号を合わせないとカバーが外れず、鍵穴が露出しません。
空き巣などの侵入犯は解錠に10分以上かかると諦める傾向にあるので、鍵穴にさらに侵入対策を施すカバーの設置は、見た目にも効果的にもバツグンな防犯策と言えるでしょう。
通販などで簡単に購入でき、安いものでは2,000円以内、高くても10,000円未満で買えます。

・サムターン防犯にカバーを付ける

鍵穴用のカバーと一緒に、室内側のサムターン用防犯カバーも付ければ効果絶大!
サムターン回しを防ぐために開発されたサムターン用防犯カバーは、真正面からの攻撃よりも横方向からの攻撃をガードするのに重点が置かれています。
そのためすっぽり覆い隠すようなカップ型だけでなく、比較的安価な円筒形の製品も多いです。
ドアの隙間から工具を入れられても、室内の回転ツマミが専用カバーで覆われていれば、手探りで操作するのは難しくなります。
サムターン用カバーも通販で購入可能で、1,000円~2,000円ほどとお手頃な価格帯になっています。

・ワンドア、ツーロック方式にする

通常建物のドア鍵は、1枚のドアに1つの鍵しかついていないことが多いです。
ワンドア・ツーロックは、その名の通り「1枚のドアに2つの鍵を付ける」方式。
空き巣などの侵入犯は、「鍵開けに5分以上かかると7割が諦め、10分以上かかると9割が諦める」という警視庁のデータがあります。
防犯性能はそこそこ程度のシリンダー錠でも、違う種類の鍵が1つのドアに2つ以上付いていたら、パッと見で鍵開けに手間がかかるとわかりますよね。
不正解錠の耐久性が5分程度の標準的な鍵でも、2つ付ければ10分以上耐えられます。
ホームセンターなどで買える簡易式の補助錠も活用し、防犯意識の高さを不審者にアピールしましょう。

7. シリンダー錠を自分で交換する方法

電子部品を使わないシリンダー錠は、比較的簡単に自力交換できるのがメリットです。
本項では「シリンダー錠を一式丸ごと交換する方法」と、「シリンダー部分のみ交換する方法」に分けて解説します。
なおシリンダーのみの交換は、ドアノブとシリンダーが分かれているタイプに限られます。
ドアノブと鍵穴部品が一体化しているものや、引き違い戸の召し合わせ部分の鍵などは、一式丸ごとの交換になります。

シリンダー錠の交換方法・一式交換の場合

・下準備1 各部のサイズを測ってメモする

交換前の下準備として、まずは「今付いている鍵の各部のサイズ」を測ってメモします。
測る場所は次の4箇所です。

◇バックセット
 ⇒ドアを上から見た時に、シリンダー(鍵穴)の中心からドアの端までの距離
◇ドア厚
 ⇒装飾部分を含まないドア板の厚さ
◇フロントプレートの長さ
 ⇒ドア側面、かんぬきが飛び出す部分に付いている金属板の縦の長さ
◇ビスピッチ
 ⇒フロントプレート上下に付いているビスの、中心同士の距離

このうちバックセットは、フロントプレートがあるドア端までの距離です。
ドアノブと鍵穴が上下に並んで付いているタイプは、ドアノブの中心からドア端までの距離でもバックセットを測れます。
またビスピッチは、上下にあるビスの端同士ではなく、中心同士の距離で測ることに注意してください。
異なる品番の鍵に交換する場合、この4箇所のサイズが合うものなら取り付け可能です。
故障などで同じメーカー・同じ品番の鍵に交換する場合は、フロントプレートに刻印されているメーカー名と品番を確認してメモしましょう。

・下準備2 必要な道具と鍵一式を用意する

サイズ計測が済んだら次は、交換したい新しい鍵の一式と、交換作業で使う道具を用意しましょう。
異なる品番の鍵への交換は、下準備1で測った4箇所のサイズが合うものを選んで購入してください。
同じ鍵の新品に交換する場合は、メーカーのホームページなどで同じ品番の鍵を探して購入しましょう。

交換作業に必要な道具は、「プラスドライバー・マイナスドライバー・サイズ計測用のものさし」です。
マイナスドライバーはビス回しに使うのではなく、ドア側面の金属板(フロントプレート)や箱錠のピンを抜くために使います。
また、屋外で玄関ドアの鍵を交換する場合、外した部品をうっかり落として失くすトラブルがよくあります。
外した部品を入れておける小物入れがあると安心です。

・手順1 フロントプレートを外す

まずはフロントプレート上下のビスを抜き、フロントプレートをドア板から外します。
フロントプレートが外れにくい時は、嵌っているドア板のくぼみを傷付けないように注意しながら、薄めのマイナスドライバーなどでこじるように外しましょう。
フロントプレートが外れると、その奥に鍵の重要部品である「箱錠」が現れます。

・手順2 シリンダーとサムターンを外す

箱錠の表面に、4本のピンが四角形に刺さっているのが見えるはずです。
ちょうどテーブルの脚を真下から見たような並びのピンがありますよね?
このうち室外側の2本はシリンダー部品の固定ピンで、室内側の2本はサムターンの固定ピンです。
まずは室外側の2本を抜き、シリンダー部品を外しましょう。
次に室内側の2本も抜いて、サムターンを外します。
なおシリンダーもサムターンも、対応する2本のピンを抜いた時点で外れます。
外す際はうっかり落とさないように片手で押さえながら、もう片方の手でピンを完全に抜きましょう。

・手順3 ドアノブを外す

鍵の本体である箱錠の脱着には、ドアノブの取り外しも必要です。
室内側ノブの根元付近のビスを外し、室内側⇒室外側の順でノブを引き抜きます。
ノブを外すと台座のビスが見えるので、このビスもドライバーで外して台座を完全に取り外しましょう。

・手順4 箱錠を外す

ドアの内外両面の部品を全て外すと、箱錠の交換が可能になります。
箱錠の上下に2本または4本のビスがありますので、これを外して箱錠本体を引き抜きましょう。
箱錠が外れにくい時、マイナスドライバーなどの工具を使って「てこの原理」で抜く作業は、細心の注意が必要です。
あらかじめドライバーの先端にテープを巻くなどし、箱錠やドア板部分を傷付けたり破損させたりしないよう、弱めの力で慎重に行いましょう。

・手順5 新しい鍵を逆の手順で取り付ける

鍵の部品を全てドアから外したら、今度は新しい鍵の一式を逆の手順で取り付けます。
取り付ける際の手順は、

①箱錠をドア板のくぼみに差し込んでビス留めする(上下の向きに注意!)
②ドアノブの台座をビス留めし、外側ノブ⇒内側ノブの順に差し込み、内側ノブ根元のビスを留める
③サムターンを定位置で固定しながら、箱錠の対応ピン2本を留める。サムターンの次はシリンダーも同様に取り付ける
④フロントプレートを取り付けてビスで留める

ですので、間違えないようにしてください。
全ての取り付け作業が終わったら、部品やビスの付け忘れがないか、ドアと鍵がスムーズに動くかどうかを忘れずにチェックしましょう。

シリンダー錠の交換方法・シリンダーのみ交換する場合

・手順1 一式交換の「手順1・フロントプレートを外す」までを行う

シリンダーのみの交換は、上で説明した一式交換手順よりも大幅に簡略化されています。
ドア側面のフロントプレートに刻印されているメーカー名と品番を確認し、互換性のあるシリンダーを入手。
ドライバーなど必要な道具を用意したら、一式交換の「手順1・フロントプレートを外す」まで進めましょう。

・手順2 シリンダーを外す

フロントプレートを外したら、以降は少しやり方が変わります。
箱錠表面に見える4本のピンのうち、シリンダー側にある2本だけを外します。
この時シリンダーを手で押さえながらピンを抜き、シリンダー部品を足元に落下させないよう注意してください。

・手順3 新しいシリンダーを取り付ける

新しいシリンダーを定位置に嵌めて手で押さえながら、先ほど抜いた2本のピンを刺し直します。
ピンがきちんと刺さっていないとシリンダーが固定されないので、奥までしっかり差し込みましょう。

・手順4 フロントプレートを取り付けて動作チェック

シリンダーがしっかり固定されたのを確認したら、フロントプレートをはめ直して作業完了です。
最後にドアと鍵の開閉を数回繰り返し、きちんとスムーズに動くことを確認しましょう。
一式交換の手順との違いは、サムターン・ドアノブ・箱錠の脱着が省略されることです。
これならDIY作業が苦手な人でも、比較的簡単にできますよね。

・注意!賃貸の鍵交換は勝手にできない

賃貸物件に住んでいる人で、自宅の鍵を管理会社や大家さんに無断で交換してしまう人がいます。
借りている物件の付帯設備に勝手に変更を加えることは、契約違反に問われかねない行為です。
元の鍵を付け直すなどの原状復帰を求められたり、損害賠償を請求される恐れがあります。
賃貸物件で鍵の交換を考えている人は、必ず事前に管理会社や大家さんに相談しましょう。

なお、後付けの補助錠でテープ接着式のタイプのものは、ドアや壁に傷を付ける恐れがないため賃貸物件でも使えます。
賃貸で鍵の防犯性を強化したい場合は、テープ接着式の補助錠も積極的に活用しましょう。

8. シリンダー錠の種類や仕組み・まとめ

カードキーやテンキー式の電子錠は、スマートな操作性やハイテク感が魅力の高性能鍵です。
一方で原始的な仕組みのシリンダー錠は、電子部品を使わないぶん素人にもメンテナンスが簡単で、交換作業も比較的に楽にできるメリットがあります。
シリンダー錠の種類や仕組みを知っておき、家庭や会社の防犯強化に役立てましょう。
シリンダー錠の交換方法も、鍵トラブルを自力解決するために知っておくと便利です。
自分で判断できない場合や作業が難しい場合は、ぜひ鍵のかけつけ本舗にご相談ください。
当社では業界最高レベルの技術と機材で、あらゆる鍵の鍵開けや交換などのご相談をお待ちしています。

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【記事監修者】
島田 宏幸(しまだ ひろゆき)
1964年生まれ。富山県出身。主任錠前技術者。
「鍵のかけつけ本舗」創業時より在籍している、まさに熟練のプロ職人。
ピッキングの早さと精度は社内でもトップレベル。
警察の捜査に伴う開錠や、金融機関における業務用金庫の開錠など、数多くの鍵トラブルの解決に貢献。
今も現役で現場作業に携わるほか、教育担当としても後輩社員の指導や育成を行っている。
趣味は釣り、料理。