I componenti principali del design pin-and-tumbler sono una serie di piccoli perni di lunghezza variabile. I perni sono divisi in coppie. Ogni coppia poggia su un albero che corre attraverso la spina centrale del cilindro e nell’alloggiamento intorno alla spina. Le molle in cima agli alberi mantengono le coppie di perni in posizione nella spina.
Quando nessuna chiave è inserita, il perno inferiore di ogni coppia è completamente dentro la spina, mentre il perno superiore è a metà strada nella spina e a metà nell’alloggiamento. La posizione dei perni superiori impedisce alla spina di girare – i perni legano la spina all’alloggiamento.
Avvertenza
Quando si inserisce una chiave, la serie di tacche nella chiave spinge le coppie di perni su livelli diversi. La chiave sbagliata spingerà i pin in modo che la maggior parte dei pin superiori siano ancora in parte nella spina e in parte nell’alloggiamento. La chiave corretta spingerà ogni coppia di perni verso l’alto quanto basta perché il punto in cui i due perni si uniscono si allinei perfettamente con lo spazio in cui il cilindro e l’alloggiamento si uniscono – questo punto è chiamato linea di taglio.
“Alcune serrature sono progettate per funzionare con due chiavi diverse. La chiave di cambio aprirà solo quella specifica serratura, mentre la chiave principale aprirà quella serratura e diverse altre in un gruppo. In queste serrature, alcune delle coppie di perni sono separate da un terzo perno. Questo terzo perno è chiamato wafer o distanziatore master.
Quando tre perni sono combinati in un albero, ci sono due modi per posizionare i perni in modo che aprano la serratura. La chiave di cambio potrebbe sollevare i perni in modo che la linea di taglio sia appena sopra la cima del wafer master, mentre la chiave master potrebbe sollevare i perni in modo che la linea di taglio sia in fondo al wafer master. In entrambi i casi, c’è una fessura sulla linea di taglio e la chiave è in grado di girare.
In questo disegno di serratura, il perno più basso è della stessa lunghezza in ogni serratura del gruppo, ma il wafer principale varia in lunghezza. Questo permette alla persona con la chiave principale di accedere a qualsiasi serratura del gruppo, mentre qualcuno con una chiave di cambio può aprire solo la propria serratura.