Profilstifte, wenn die Kerbe zur Falle wird

Eine gewöhnliche Stiftreihe verrät ihre ganze Codierung in der Höhe der Schlüsseleinschnitte. Wer den Schlüssel in der Hand hält, kann sie mit einer Schieblehre abmessen. Manche Zylinder legen deshalb eine zweite, unabhängige Prüfung darüber, einen Profilstift seitlich im Kern. Bei der einen Bauart muss die Kerbe da sein, sonst blockiert der Stift. Bei der anderen Bauart wäre die Kerbe genau der Fehler.

Was ein Profilstift ist und wo er sitzt

Ein Profilstift unterscheidet sich von einem gewöhnlichen Zuhaltungsstift. Er steckt nicht in der Hauptstiftreihe und bildet keine gefederte Kombination aus Kern- und Gehäusestift. Er sitzt seitlich im Zylinderkern. Bedient wird er über Kerben am Schlüsselschaft.

Zwei Grundbauarten stehen sich gegenüber, passiv und aktiv, und sie arbeiten spiegelverkehrt. Ein passiver Profilstift sitzt im Ruhezustand in einer kleinen Mulde im Gehäuse. Dreht sich der Kern, verlässt der Stift diese Mulde und drückt gegen die Stelle im Schlüsselkanal, an der der Schlüssel liegt. Trägt der Schlüssel dort die passende Kerbe, sinkt der Stift in sie ein, und die Drehung läuft ungehindert weiter. Fehlt die Kerbe, presst sich der Stift gegen die glatte Schlüsselfläche und blockiert die Drehung, obwohl alle gewöhnlichen Stifte korrekt stehen.

Ein aktiver Profilstift ist stattdessen mit einer eigenen Sperrvorrichtung gekoppelt, die die Drehung blockiert, sobald der Schlüssel an dieser Stelle falsch geschnitten ist. Anders als beim passiven Stift braucht der richtige Schlüssel hier in der Grundform keine Kerbe, eine Kerbe an der falschen Stelle wäre der Fehler. Wie diese Sperrvorrichtung im Einzelnen aussieht, unterscheidet sich von Hersteller zu Hersteller, das zeige ich weiter unten an den sechs Bauarten.

Der Name aktiver Profilstift lässt sich leicht mit einem aktiven Schlüsselelement verwechseln, das ich in meinem Artikel zu den beweglichen Teilen im Schlüsselschaft beschrieben habe, einer Kugel oder einem Federstift, der sich im Schlüssel selbst mitbewegt. Der aktive Profilstift aus diesem Artikel sitzt dagegen fest im Zylinder, nicht im Schlüssel. Die ganze Bewegung findet im Schloss statt, der Schlüssel liefert nur die Information, Kerbe vorhanden oder nicht.

Passive Profilstifte, warum die Kerbe zählt

Der deutsche Hersteller Winkhaus aus Münster wurde 1854 als Eisenwarenhandel gegründet und baut seit 1956 eigene Profilzylinder. Seine VS-Reihe kombiniert seit den 1970er Jahren einen konventionellen Stiftzylinder mit zusätzlichen passiven Profilstiften bei 3 und 9 Uhr. Die VS-Variante hat fünf gewöhnliche Stifte und bis zu acht Profilstifte, die VS6-Variante sechs gewöhnliche Stifte und bis zu zehn Profilstifte. Ein stark parazentrischer Schlüsselkanal erschwert zusätzlich den Zugriff mit gewöhnlichem Werkzeug.

Der österreichische Hersteller EVVA aus Wien setzt bei seiner DPS- und DPX-Reihe auf ein anderes Bauprinzip, eine oder zwei Profilleisten statt einzelner Stifte. Die DPS trägt eine Profilleiste bei 4 Uhr, die DPX zwei bei 4 und 8 Uhr, jede mit mehreren Rippen. Sie müssen gleichzeitig mit länglichen Kerben auf beiden Seiten des Schlüssels fluchten. Kurt Prunbauer und Gerhard Riedl meldeten die zugrunde liegende Konstruktion 1991 in Österreich an, veröffentlicht 1993 als internationale Anmeldung WO 93/09317. Prunbauer allein meldete 1996 in den USA eine eigene Weiterentwicklung an, erteilt 1998 als US 5.797.287.

Abbildung: Schlüssel im Zylinderkern mit schräg angeordnetem Prüfplättchen. WO 93/09317, Kurt Prunbauer und Gerhard Riedl für EVVA-Werk Wien.

Der österreichische Hersteller Gege ist seit 1862 am Markt und gehört heute zur Kaba AG. Er baut in seine AP-3000-Reihe ein kleines Zahnrad mit vier Zähnen ein, das die Lochung im Schlüsselblatt prüft. Weil das Rad vier Zähne trägt, ragt unabhängig von der Drehstellung immer mindestens einer in den Kanal.

Der französische Hersteller Vachette gehört seit 1997 zu Assa Abloy und geht bei seiner VIP-Reihe am weitesten. Bis zu achtzehn passive Profilstifte, neun je Seite, ergeben rechnerisch 262.144 zusätzliche Kombinationen.

Alle vier Systeme teilen dieselbe grundsätzliche Schwäche. Jeder passive Profilstift meldet nur binär, Kerbe da oder nicht da. Ein Schlüssel, der vorsichtshalber an jeder möglichen Profilposition gekerbt ist, öffnet deshalb unabhängig davon, welche Profilstifte im konkreten Zylinder tatsächlich geladen sind. Die Profilstifte behindern außerdem das Aufsperren der eigentlichen Stiftreihe in keiner Weise. Sie sind reine Schlüsselkontrolle, keine Pickresistenz.

EVVA begegnet dem mit einem Kunststoffeinsatz in der Profilleiste. Er blockiert bei fehlendem Andruck einen unteren Stift, sobald der Schlüssel gedreht wird. Vachette begegnet der Schwäche über eine kontrollierte Ausgabe der Rohlinge.

Wer den aktiven Profilstift erfunden hat

Die Idee zum aktiven Profilstift stammt von Kurt Prunbauer bei EVVA in Wien. Sein Patent verbindet zwei Bauteile im Kern. Ein Prüfstift ragt mit der Spitze seitlich in den Schlüsselkanal und tastet dort eine Kerbe an der Schlüsselflanke ab. Ein zweiter Stift sitzt schräg zum Kanal daneben. Ein Ende dieses Feststifts greift in eine Rastvertiefung im Gehäuse. Das andere Ende liegt an einer Steuerfläche des Prüfstifts an. Trägt der Schlüssel die passende Kerbe, schiebt der Prüfstift den Feststift aus der Rastvertiefung, und der Kern dreht frei. Fehlt die Kerbe, bleibt der Feststift in der Rastvertiefung hängen und blockiert die Drehung. Prunbauer meldete die Konstruktion am 28. November 1979 in Österreich an. Das Patent AT 371.196 B wurde 1983 erteilt, die US-Fassung als US 4.434.636 folgte 1984.

Abbildung: Querschnitt mit Prüfstift und Feststift im Zylinderkern. US 4.434.636, Kurt Prunbauer für EVVA-Werk Wien.

Prunbauers Patent beschreibt neben diesem Feststift auch eine zweite Ausführung. Dort übernimmt eine Kugel dieselbe Aufgabe, sie sitzt genauso in einer Rastvertiefung im Gehäuse fest, bis der Prüfstift sie freigibt.

Abbildung: Prüfstift und Kugel als Zusatzzuhaltung im Zylinderkern. US 4.434.636, Kurt Prunbauer für EVVA-Werk Wien, 1979/1984.

Das italienische Unternehmen CISA, ausgeschrieben Costruzioni Italiane Serrature Affini, baute daraus mit zwei eigenen Patenten das erste Serienprodukt. Der Erfinder Deo Errani meldete beide im Frühsommer 1984 an, im Abstand von zwei Wochen.

Das erste Patent vom 17. Mai 1984 deckt die eigentliche Sperrfunktion ab. Es beschreibt zwei Zusatzstifte je Position, einer davon mit einer Kugel gekoppelt. Die Kugel blockiert eine Rastvertiefung im Gehäuse. Trägt der Schlüssel dort keine Kerbe, schiebt seine glatte Fläche den Stift zurück und gibt die Kugel frei. Nur eine nachträglich eingefräste Kerbe an dieser Stelle würde den Stift stehenlassen und die Kugel blockiert halten. In der Patentschrift nennt Errani ausdrücklich Prunbauers österreichisches Patent als Vorarbeit. International erteilt als EP 0.161.654 B2, in den USA als US 5.050.412.

Abbildung: Zusatzstift mit Kugel blockiert eine Rastvertiefung im Gehäuse. US 5.050.412, Deo Errani für CISA S.p.A., 1984/1991.

Das zweite Patent meldete Errani am 1. Juni 1984 an, erteilt 1987 als US 4.683.740. Dieses zweite Patent lässt den Profilstift selbst unberührt. Es schützt stattdessen die gewöhnlichen Zuhaltungsstifte mit einer eigenen Maßnahme. Eine Rippe im Schlüsselkanal verdeckt deren kegelförmige Enden und macht sie für Pickwerkzeug unerreichbar. Wörtlich hält die Patentschrift fest, die Rippe verdecke die auf ihr aufliegenden Stiftenden. Aus Prunbauers Patent zum Profilstift-Prinzip und Erranis zwei Patenten zur Kugel-Sperre und zur Rippen-Abdeckung entstand so ein gemeinsames Produkt. Drei Patente aus zwei Ländern steckten in einem einzigen Zylinder. ABUS vertrieb ihn in Deutschland als TS 5000, CISA in Italien mit identischem Wirkprinzip als TSP.

Abbildung: Rippe im Schlüsselkanal verdeckt die Enden der Zuhaltungsstifte. US 4.683.740, Deo Errani für CISA S.p.A., 1984/1987.

Der ABUS TS 5000 und CISA TSP kombinieren passive und aktive Elemente. Bis zu fünf Profilkugeln bei 5 Uhr sind rein passiv. Sie verhindern die Drehung ohne die passende Kerbe. Bis zu fünf Profilstifte bei 7 Uhr können passiv oder aktiv ausgeführt sein. Ein aktiver Profilstift ist gefedert und wie eine Schachfigur geformt. Im Ruhezustand blockiert er eine verdeckte Kugel bei 8 Uhr. Fehlt am Schlüssel die zugehörige Kerbe, drückt sich der Stift herunter. An seiner schmalen Stelle gibt er dann den Raum frei, den die Kugel zum Zurückweichen braucht. So öffnet sich der Kanal. Zusätzlich sitzt im Kern ein gehärteter Blockierstift von großer Länge. Er braucht praktisch keine Hebung mehr, um die Trennfuge zu erreichen. Wer die dahinterliegenden Stifte manipulieren will, betätigt ihn fast zwangsläufig mit.

Fünf weitere Wege, wie ein aktiver Profilstift die Kerbe kontrolliert

Der französische Hersteller Vachette baute mit seiner 2000er-Reihe schon 1972 eine eigene aktive Lösung. Patentiert ist sie in Großbritannien als GB 1.408.340 und in der Schweiz als CH 578.105. Je Profilposition stößt eine Kugel im Schlüsselkanal einen verdeckten Profilstift an, bis zu acht solcher Ketten pro Zylinder. Jede Kugel verschiebt einen außeraxialen Stift, der Stift bewegt einen Kolben. Erst wenn Kugel, Stift und Kolben exakt auf der Trennfuge zwischen Kern und Gehäuse liegen, dreht sich der Zylinder. Drei bewegliche Teile müssen dafür in einer Kette zusammenspielen.

Ein starrer Nachschlüsselrohling kann die Kugel zwar verschieben, die Kolben-Stift-Kopplung aber nicht selbst herstellen. Dieses ältere Vachette-2000-System ist nicht zu verwechseln mit dem strukturell anderen Vachette Radial. Der Radial arbeitet mit einem beweglichen Element im Schlüssel selbst und gehört zu den aktiven Schlüsselelementen aus meinem anderen Artikel.

Der deutsche Hersteller Winkhaus stellte 1987 seine Titan-Reihe vor, die auf der VS6-Basis aufbaut. Zusätzlich zu den zehn passiven VS-Profilstiften treiben bis zu zehn weitere, unabhängig arbeitende Profilstifte gefederte Kipphebel mit widerhakenartigen Kanten. In Ruhestellung ragen diese Kipphebel in zwei bestimmte Kanäle. Der Schlüssel braucht an jeder dieser Stellen die exakt richtige Profilbittung. Fehlt eine oder trifft eine daneben, hebt das die Kipphebel so weit über, dass sie sich in zwei anderen Kanälen verhaken, statt zurückzuschnellen. Erfinder Dieter Wienert meldete die Konstruktion am 20. März 1986 an. Das europäische Patent EP 0237799 wurde 1991 erteilt.

Abbildung: Kipphebel mit Widerhaken im Zylinderkern von Winkhaus Titan. EP 0237799, Dieter Wienert für Aug. Winkhaus GmbH & Co. KG.

Der italienische Hersteller ISEO löst dieselbe Aufgabe bei seiner R11-Reihe mit zwei unterschiedlichen Bittiefen statt mit Federkraft. Ein doppelspitzer, passiver Profilstift bedient die tiefere Bittung. Für die flachere Bittung sitzt ein hohler Profilstift mit eigenem, gefedertem Treiber bereit, dessen Spitze nach außen zeigt. Trifft er auf die flache Bittung, wird der Treiber komprimiert und verhält sich wie ein gewöhnlicher Stift. Trifft er auf die tiefe Bittung, fährt der Treiber unter dem Stift aus, während sich der Kern bereits zu drehen beginnt. Er kann dann nicht mehr rechtzeitig in den Profilstift zurückweichen und blockiert die Drehung. Der Nachfolger ISR100 wechselt bei diesem Mechanismus auf ein bewegliches Element im Schlüssel selbst. Strukturell ist das dasselbe Prinzip wie bei den aktiven Schlüsselelementen aus meinem anderen Artikel, nicht mehr ein Profilstift im Zylinder.

Der Erfinder Bo Widén meldete am 30. Dezember 1993 die Konstruktion an, die als Schlage-Everest-Reihe bekannt wurde, erteilt 1998 als US 5.715.717. Ein einzelner Prüfstift sitzt hinten im Kern. Er ist nur über eine erhabene Fräsung an der Schlüsselschulter erreichbar, die in einer anderen Ebene liegt als die gewöhnlichen Seitenfräsungen. Eine Standard-Fräsmaschine bildet diese Fräsung deshalb nicht nach, ohne den Schlüssel zu kippen. Everest wurde später mit der Schlage-Primus-Sperrleiste zum Kombiprodukt Everest-Primus verbunden. Das Sperrleisten-Prinzip selbst gehört in meinen Artikel zur Sidebar im Profilzylinder.

Abbildung: Schlüsselschulter mit erhabener Fräsung in zweiter Ebene. US 5.715.717, Bo Widén.

Die australische Master Locksmiths Association hält das Patent zu ihrer Binary-Plus-Reihe selbst, statt es an einen einzelnen Hersteller zu vergeben. Sie lizenziert es an geprüfte Betriebe. Profilstifte in zwei Längen kommen hier zum Einsatz. Die langen wirken klassisch passiv. Die kurzen lösen bei richtiger Kerbe federnde Fangvorrichtungen, die sonst überhobene Hauptstifte seitlich einfangen.

Was das für Ihre Tür in Stuttgart bedeutet

An einer einzelnen Wohnungstür in Stuttgart treffe ich einen Profilstift-Zylinder kaum allein an. Er steckt in einer größeren Schließanlage von Mehrfamilienhäusern, Firmen oder Behörden, wo ein Nachschlüssel über viele Türen hinweg kontrolliert werden muss. Ein Profilstift schützt dabei ausschließlich den Schlüssel vor unerlaubtem Nachbau. Für eine einbruchhemmende Tür braucht es zusätzlich einen Schutzbeschlag und die weiteren Bauteile, die ich im Artikel zur sicheren Tür beschrieben habe.

Fragen zu Profilstiften

Was unterscheidet einen Profilstift von einem aktiven Schlüsselelement?

Ein Profilstift sitzt fest im Zylinderkern und bleibt dort auch beim Abziehen des Schlüssels. Ein aktives Schlüsselelement dagegen sitzt im Schlüssel selbst und bewegt sich mit ihm mit, eine Kugel oder ein Federstift im Schaft. Der Profilstift prüft nur, ob der Schlüssel an einer bestimmten Stelle eine Kerbe trägt, das aktive Schlüsselelement bedient dagegen selbst eine Zuhaltung im Schloss.

Ist der Vachette 2000 dasselbe System wie der Vachette Radial?

Nein. Der Vachette 2000 aus dem Jahr 1972 ist ein Profilstift-System mit fester Mechanik im Zylinder. Der Vachette Radial ist ein jüngeres Produkt mit einem beweglichen Element im Schlüssel selbst und gehört technisch zu den aktiven Schlüsselelementen, nicht zu den Profilstiften.

Warum wechselt ISEO beim Nachfolger R11 nicht mehr auf einen Profilstift?

Der Nachfolger ISR100 setzt auf ein bewegliches Element im Schlüsselblatt, eine schwimmend gelagerte Kugel, statt auf den Profilstift des R11. ISEO folgt damit demselben Trend zum aktiven Schlüsselelement, den auch andere Hersteller verfolgen.

Quellen

EVVA-Patentlinie

• AT 371.196 B, Kurt Prunbauer für EVVA-Werk Wien, österreichische Priorität 28.11.1979, erteilt 10.06.1983
• US 4.434.636, Kurt Prunbauer für EVVA-Werk Wien, Familienmitglied zu AT 371.196 B, erteilt 06.03.1984
• WO 93/09317, Kurt Prunbauer und Gerhard Riedl für EVVA-Werk Wien, österreichische Priorität 08.11.1991, veröffentlicht 13.05.1993
• US 5.797.287, Kurt Prunbauer für EVVA-Werk Wien, US-Anmeldung 01.02.1996, erteilt 25.08.1998

CISA-Patentlinie

• IT 1.179.338 B / EP 0.161.654 B2, Deo Errani für Costruzioni Italiane Serrature Affini C.I.S.A. S.p.A., italienische Priorität 17.05.1984, IT erteilt 16.09.1987
• US 5.050.412, Deo Errani für Costruzioni Italiane Serrature Affini C.I.S.A. S.p.A., Familienmitglied zu IT 1.179.338 B, erteilt 24.09.1991
• US 4.683.740, Deo Errani für Costruzioni Italiane Serrature Affini C.I.S.A. S.p.A., Priorität 01.06.1984, erteilt 04.08.1987

Vachette-Patentlinie

• GB 1.408.340, Vachette S.A., französische Priorität 24.10.1972, besiegelt 11.02.1976
• CH 578.105 A5, Vachette S.A., veröffentlicht 30.07.1976

Winkhaus-Patentlinie

• EP 0237799 B1 / DE 3609473 A1, Dieter Wienert für Aug. Winkhaus GmbH & Co. KG, deutsche Priorität 20.03.1986, erteilt 21.08.1991

Schlage-Patentlinie

• US 5.715.717, Bo Widén, Priorität 30.12.1993, erteilt 10.02.1998
• US 5.809.816, Bo Widén, Familienmitglied zu US 5.715.717

Bücher und Register

• Graham W. Pulford, High-Security Mechanical Locks, An Encyclopedic Reference, Butterworth-Heinemann/Elsevier 2007, Kapitel 2, Abschnitte 2.1, 2.3 und 2.6
• Google Patents, Datenbank für die oben genannten Patentschriften, aufgerufen 07.09.2026