Шариковая ручка (история изобретения). Кто изобрёл первую шариковую ручку

История появления ручки - это многовековая эволюция письменности, происходившая, порой независимо в разных странах и на разных континентах.

Нельзя достоверно сказать, что есть кто-то, кто вот взял и изобрел ручку. Как правило, каждый человек что-то добавлял или улучшал в уже существующем изделии.

Предыстория 1

Тростниковые ручки Напомним, что суть письма - это отражение знаков и символов в любой форме на любой произвольной поверхности с целью последующего многократного их считывания.

Соответственно, вы можете эти знаки выдавить, выцарапать, выжечь или конечно-же просто нарисовать. Например, при помощи любой жидкой субстанции такой, как краска или чернила.

С незапамятных времен, около 4000-3000 лет до н.э., люди пользовались бронзовыми, каменными или железными палочками, при помощи которых выцарапывали или выдавливали первые письмена на глиняных табличках, древесной коре (прообраз современной бумаги) или, как в Риме, деревянных дощечках покрытых воском.

Чернила и перья

Перо и чернила Когда в обиход вошли чернила и пергамент, подход к написанию существенно изменился. Однако, использование чернил долгое время оставалось далеко не тривиальным занятием. Существует даже такое слово - чистописание , означающее аккуратное писание без клякс и помарок.

Подготовка пера Очевидно, что многое зависит не только от сноровки и навыка, но и от того, какой инструмент мы при этом используем. Например, если предмет, при помощи которого осуществляется запись или рисование, заострить, то линии получаются более тонкие и аккуратные.

Так на протяжении рекордно длительного периода в 12 веков, начиная с VI века н.э., самым подходящим материалом для изготовления предметов для письма стали перья крупных пернатых . С одной стороны перья, всегда были под рукой, с другой стороны легко затачивались и практически ничего не стоили.

В XVIII веке, Россия поставляла в Англию по несколько миллионов гусиных перьев для письма ежегодно.

Проблемы перьев

Перьевая ручка Самая главная проблема перьев для письма заключалась в том, что перья достаточно быстро затуплялись и их необходимо было постоянно подтачивать. В связи с этим, даже самые дорогие и красивые перья-ручки были весьма недолговечны.

Другая сложность заключалась в том, что лишь 3-5 самых крайних пера птицы, подходили для использования для письма. Более того значение имело правое это крыло птицы или левое, так для правшей подходили только перья из правого пера птицы.

Одно из самых не только очевидных но и эффективных решений было найдено в разделении пера на две составляющие - перо-наконечник (выкидывалось после того как приходило в негодность) и перо-держатель (красивая, дорогая и вместе с тем долговечная часть).

Примечателен тот факт, что в русском языке, ручки, которые использовали в качестве пишущего элемента перо, получили название - перьевые ручки . В то время, как аналог перьевой ручки в английском языке называется - fountain (ink) pen, что можно перевести, как - чернильная ручка .

Перочинный ножик - небольшой складной нож, используемый для заточки (почину) перьев для письма.

Этимология слов

Разделения пера на две части - перо-наконечник и перо-держатель, и трансформация последнего в просто держатель (т.е. держателем могло быть что угодно, не обязательно перо), привело к тому, что перо-наконечник стал называться просто пером , а держатель стал называться ручкой для пера (т.е. частью за которую мы держим предмет рукой, так же, как ручка саквояжа или ручка двери).

Но с появлением шариковых ручек, необходимость в пере полностью исчезает. А ручка для пера естественно (пера то ведь больше нет) превращается в просто ручку - слово, которое с тех пор, станет самостоятельным и которое мы в настоящий момент используем (даже не задумываясь) обозначая целиком пишущую ручку.

В английском языке, все произошло несколько по-другому. Так слово pen (по-английски - ручка), которое произошло от латинского слова penna (по-латински - перо), сохранило свое первоначальное значение.

В русском языке слово перо трансформировалось в слово ручка , в английском же языке, это всё одно слово - pen .

Машина Брама

Джозеф Брама В 1809 году, известный английский изобретатель, Джозеф Брама 2 (Joseph Bramah) изобрел и запатентовал машину для резки перьев, которая позволяла в некоторой степени автоматизировать процесс заточки перьевых наконечников.

При этом машина Брама позволяла не только разрезать ствол пера на отдельные усики путем деления на три или даже четыре части (тем самым оптимально подготавливая наконечник для письма), но и собственно отрезать наконечник пера в поперечном направлении на 4 или 5 частей, практически заготавливая несколько наконечников про запас.

Разделение пера на две составляющие, а так же использование машины Брама и подобных ей устройств, позволили в некоторой степени решить сложности с использование первых перьевых ручек.

Джозеф Брама также известен такими изобретениями, как гидравлический пресс (1785) и слив для туалета (1775).

Металлические перья

Металлические перья В 1803 году был получен патент на металлическое перо изобретенное за 10 лет до этого. При этом настоящий успех на рынке пишущих принадлежностей, оно получило лишь 30 лет спустя, когда в английском городе Бирмингем 3 началось их массовое производство.

В 1822 году два брата Джон и Вильям Митчеллы , впервые в истории, создали массовое производство ручек с металлическим пером (в Бирмингеме).

Джозеф Гильот При этом технологии производства постоянно улучшались, так в 1828 году, Джошуа Мейсон еще улучшил перо ручки, адаптировав его к авторучке, а вскоре Джозеф Гильот (William Joseph Gillott), Вильям Митчел (William Mitchell), и Джеймс Пери (James Stephen Perry) представили миру новую машину для производства металлических перьев, которая обладала высокой эффективностью и позволила существенно снизить себестоимость производства.

К середине 1850 годов половина всех в мире металлических ручек и металлических перьев производилась на мануфактурах Бирмингема, которых насчитывалось около сотни и на которых трудилось около 8000 рабочих (70% из которых были женщины).

По утверждению историков в XIX веке - 75% всего того, что писало, было произведено именно в Бирмингеме .

Ручка с резервуаром для чернил

Даниель Швентер Попытки создание ручки, которая содержала бы чернила внутри себя, и тем самым являлась бы автономной, продолжались на протяжении всего времени использования перьев и перьевых ручек.

Так, например, еще в 1636, немецкий изобретатель Даниель Швентер 4 (Daniel Schwenter) написал труд под заголовком - Занимательная физико-математика 5 (Delicia Physic-Mathematicae), в котором он описал ручку, содержащую резервуар с чернилами.

Труд Швентера
(1636) Основная идея Даниеля заключалась в том, что одно перо находилось внутри другого и служило резервуаром для чернил. При этом чернила, находящиеся внутри резервуара, были локализованы при помощи простой пробки и выдавливались через небольшое отверстие на другом его конце.

В 1809 году, в Англии, Бартоломей Фолч (Bartholomew Folsch) получил первый патент на ручку с резервуаром для чернил. Конечно, в практическом плане, ручка с резервуаром была малопригодна для постоянного использования и в то время не получила широкого распространения.

Миф о первом изобретателе

Льюис Уотермен Широко распространено мнение о том, что изобретатель первой перьевой авторучки является простой американский страховой агент - Льюис Эдсон Уотермен (Lewis Edson Waterman). Очередная американская "история успеха" лихо вошедшая в сознание обывателей, сдобренная байкой о том, как Льюс хотел подписать важный контракт и якобы его ручка оказалась писать и вот он огорченный и расстроенный, взял, да и изобрел самую настоящую первую автоматическую ручку.

Патент Уотермена
(1884) Безусловно, Льюис улучшил одну из моделей авторучки, которой он уже давно пользовался и которую изобрели задолго до его первого патента 1884 года 7 . Тем не менее, компания Waterman , стала в последствии лидером по производству перьевых авторучек в Америке и оставалась таковым до середины 1920 годов, получив таким образом наибольшую выгоду (по крайней мере в Америке) от изобретения, которое существовало еще задолго до того, как они выпустили свою первую авторучку.

Ни Льюс Уотермен, ни его компания не изобрели первую автоматическую перьевую ручку, как это принято считать.

Петраше Пойнару На протяжении 18-19 веков в разных странах были получены десятки патентов на изобретения и улучшения разных моделей перьевых автоматических ручек.

Однако, одним из самых первых патентов на перьевую автоматическую ручку является патент, выданный французским правительством 25 мая 1827 года румынскому изобретателю Петраше Пойнару 6 (Petrache Poenaru).

Патент Пойнару (1827) Еще будучи студентом в Париже, Петраше, изобрел ручку, которую он запатентовал ни как иначе, как - Нескончаемое портативное перо, c автоматической подачей чернил 8 (Plume portable sans fin, qui s’alimente elle-meme avec de l’ancre).

С тех пор было множество улучшений, ключевые из которых - изобретение иридиевого наконечника, открытие эбонита, улучшение системы подачи чернил. И только после всех этих открытий, перьевые авторучки завоевали широкую популярность и с 1880-х годов началась эра их массового производства и использования.

Изобретение первой авторучки складывалось веками, в течении которых были получены сотни патентов.

Не так проста, как может показаться, и намного старше официально задокументированной.

Предыстория

Идея шарикового пишущего узла, работающего на пастообразных чернилах на масляной основе, прослеживается до… Голландии XVII в! Морякам тогдашней «владычицы морей» требовались письменные принадлежности небьющиеся, не проливающиеся, и которыми можно было бы пользоваться в шторм при качке. Нидерланды же были едва ли не первенцами европейской промышленной революции.

Однако уровень развития тогдашнего машиностроения и химической технологии не позволил создать пригодное для нужд практики устройство. Как и морской хронометр для точного определения долготы. Над ним тщетно трудился сам Ганс Христиан Гюйгенс, но верная в принципе идея была реализована только в XIX в.

Тогда же, когда точность металообработки достигла приемлемой величины, а химики могли точно разрабатывать вещества сложного состава, был запатентован и принцип действия шариковой ручки. Точные имя, дата, и страна – 30 октября 1888 г, Джон Лауд, США.

Лауд верно сформулировал главную изюминку « »: силы вязкого трения и поверхностного натяжения в густой жидкости не позволят при нажиме рукой упереться в верхнюю горловину его лунки, заклиниться и перекрыть поток чернил. Также Лауд определил физико-химические требования к чернилам: они должны быть тиксотропными, то есть, должны разжижаться от механических нагрузок – трения, давления. Шариковый пишущий узел никогда не будет пересыхать только при заполнении его тиксотропными чернилами.

Хороший тиксотропного вещества – сосновая канифоль. Если по ее куску вести пальцем с нажимом, то сначала чувствуется шероховатость, как будто ведешь по твердому телу. Но затем палец начинает скользить, как по парафину или мылу, хотя кусок далеко еще не нагрелся до размягчения.

Начало

Далее усилия изобретателей шли более по пути усовершенствования состава чернил. Первую работоспособную конструкцию, пригодную для массового производства, создал в 1938 г. живший в Аргентине венгерский журналист Ласло Биро (László József Bíró). В Аргентине шариковые ручки до сих пор называют «биромами». Однако его приоритет англо-саксы оспаривают, ссылаясь на патент США от 10 июня 1943 г, Милтону Рейнольдсу.

Рейнольдс, похоже, не знал о ручке Биро, и разработал аналогичную конструкцию и чернила самостоятельно. Он работал для нужд ВВС США и Англии. Их бомбардировочные армады летали на больших высотах, гермокабин тогда еще не было, летчики многие часы проводили в кислородных масках. Обычные при пониженном атмосферном давлении текли, а пользоваться карандашами было неудобно.

В сущности, повода для патентного спора тут и нет, «шарик» изобрел Биро. Но неприглядно выглядит тот факт, что приоритет Биро оспаривался на том основании, что он был гражданином фашистской Венгрии и жил в формально нейтральной, но тайно и деятельно помогавшей Гитлеру Аргентине. Преступлений нацизма, разумеется, никто не отрицает и не умаляет, но техника-то в них никак не виновата.

Далее «шарик» упростил и удешевил Марсель Бик (Marcel Bich) во Франции в 1953 г. Он предложил выполнять стержень – ампулу с чернилами – с утолщенными стенками, и использовать ее в качестве корпуса ручки. Так появились распространенные до сих пор одноразовые дешевые ручки BIC, только фамилию изобретателя пишут уже в английской транскрипции.

Довольно долго шариковые ручки запрещалось использовать в начальных классах школ. Писали они еще плоховато, часто засорялись ворсинками от бумаги, и , сразу начавшие писать «шариками», навсегда срывали почерк.

Современность

Последнюю точку в усовершенствовании шариковой ручки поставили специалисты японской компании Ohto Co в 1963 г. Они начали завальцованную лунку, в которой размещался шарик, делать не круглой в поперечном сечении, а в виде трех сходящихся каналов. Конструкция пишущего узла современной шариковой ручки показана на рисунке. Такая ручка может писать практически на любом удерживающем чернила материале, и не засорится, даже если ею изрисовать большой клок ваты.

К сожалению, имена изобретателей неизвестны: по японским корпоративным правилам вся выработанная в компании интеллектуальная собственность принадлежит фирме. Подлинный изобретатель под угрозой сурового наказания не может заявить о своем авторстве даже в частном разговоре.

Усовершенствования

В 1984 г. другая японская фирма, Sakura Color Products Corp., заменила масляные чернила на гелевые синтетические, увеличив в то же время диаметр шарика до 0,7 мм. Так появилась ручка-роллер, родная сестра «шарика». Роллером можно писать буквально без нажима даже на стекле, полированном металле и мокром упаковочном картоне, а чернильный след четче, чем от «шарика».

С началом космических полетов столкнулись с проблемой: ручки, в том числе и шариковые, не писали в невесомости, а графитовые карандаши давали стружки и токопроводящую пыль. Советские космонавты долгое время пользовались восковыми карандашами, американские астронавты, вплоть до полетов на Луну – специальными механическими, $100 за штуку по тогдашнему курсу.

Однако еще в 1967 г. предприниматель Пол Фишер предложил НАСА свою Zero Gravity Pen, или Space Pen (ручка невесомости или космическая ручка). Шарик в ней выполнялся из карбида вольфрама (у нас он известен как победит). Весь пишущий узел изготавливался с прецизионной точностью. Ампула с чернилами (картридж) герметична, в ней находится азот под давлением 2,4 атм. Чернила с резко выраженной тиксотропностью, от газа они отделяются вязкой подвижной пробкой.

Разработка ручки модели AG7 Space Pen – одна из легенд НАСА, повод для его обвинений и анекдотов о нем. AG7 обошлась в... $1,000,000! Хотя уже опытный Фишера никаких претензий астронавтов не вызвал. Ныне имеющиеся в широкой продаже модели стоят от $6 до $100. Пишут на чем угодно в диапазоне температур от –30 до +120 градусов Цельсия в воздухе, в вакууме и под водой. Гарантированный срок службы – 120 лет.

Так кто же, все-таки?

В истории великих изобретений прослеживается тенденция: как правило, назвать имя одного конкретного изобретателя невозможно. Исключения, вроде изобретателя резины Чарльза Гудьира, буквально наобум «бухнувшего» серу в сырой каучук, чрезвычайно редки. Специалисты в большинстве своем приоритетных дискуссий просто избегают.

А. С. Попов и Гульельмо Маркони, например, в своей переписке вопросов приоритета не касались, они обсуждали проблемы радиотехники. Только однажды Маркони в публичном докладе заявил: его английский патент дает ему право на коммерческое использование радио в Великобритании, а первую в мире радиограмму передал и принял все-таки Попов.

Так и с шариковой ручкой. Правильнее всего будет сказать: она – плод многолетнего коллективного творчества людей, трудившихся ради удовлетворения насущных потребностей человечества.

В современном виде шариковую ручку изобрел Ласло Биро, венгерский журналист, много лет проживший в Аргентине. Шариковая ручка Биро появилась в 1931 году, однако, зарегистрировать патент на свое изобретение ему удалось лишь в 1938 году. Но считать единоличным изобретателем шариковой ручки Биро было бы несправедливо, так как сам принцип — вращающийся шарик, который переносит чернила на бумагу, был придуман не им, а еще в 19 веке Джоном Лаудом из Массачусетса (США). Ему удалось создать достаточно вязкие чернила, которые бы не вытекали, но при этом «размазывались» на бумаге, оставляя след. Запатентовал свое изобретение Джон Лауд в 1888 году, то есть почти за полвека до Ласло Биро. Почему же понадобилось заново изобретать шариковую ручку? Проблема была в том, что у ручки Лауда и всех последующих разновидностей были проблемы с чернилами — небольшие колебания температуры делали их либо текучими, либо густыми, и тогда ручка вообще переставала писать. Оптимальная температура, при которой шариковая ручка писала, как надо, была в пределах 20-22 градусов.

Ласло привлек к работе над шариковой ручкой своего брата Дьёрда, химика по образованию. Вместе им удалось разработать достаточно качественные чернила, которые не текли и не густели. С началом Мировой войны они с братом решили уехать в Южную Америку (Аргентина), где в 1943 году открыли фабрику по производству ручек. Однако, на этом их испытания не закончились — несмотря на новоизобретенные чернила, ручку нужно было все время держать в вертикальном положении, иначе она отказывалась писать. Фабрику пришлось закрыть. Братья пересмотрели традиционную конструкцию, получившую признание еще со времен Лауда, выбрав капиллярную систему подачи чернил к шарику. Братья Биро защитили новоизобретенную ручку аргентинским патентом и продали его компании Eversharp, которая и занялась их производством.

Но даже после всех усовершенствований ручка страдала все теми же недостатками, что и раньше, хотя и в гораздо меньшей степени. За дальнейшее развитие шариковой ручки взялся Марсель Бич — фабрикант из Парижа, производивший пишущие приборы. В 50-х годах он выкупил патент на шариковую ручку братьев Биро. Он резко уменьшил размер шарика в ручке, благодаря чему она стала писать тонко, а чернила практически не вытекали и не оставляли клякс. К 1952 году, после тщательного изучения всех имеющихся моделей ручек, он создал идеальную ручку — как по качеству письма, так и по цене. Получив на свою ручку и американский патент, он сумел пробиться со своим изобретением и на рынок США. Для американского потребителя он несколько видоизменил свою фамилию — в BiC. Возможно, вы знаете ее не только по ручкам, но и одноразовым, недорогим бритвенным станкам.

Множество людей в мире до сих пор пользуются результатом труда тех, кто изобрел шариковую ручку — простую, недорогую, легкую в использовании и настолько обыденную, незаметную в повседневной жизни, что мы даже не задумываемся, какой на самом деле сложный путь проделало это изобретение за последние сто с небольшим лет, с удивлением обнаруживая, что совсем недавно шариковой ручки не было в обиходе и люди писали авторучкой или вовсе по старинке, как много веков назад — перьями и чернилами.