А. А. Плинатус, Д. А. Шлыков. Перьевые ручки: основные этапы развития, современное устройство и разновидности

А. А. Плинатус,

эксперт-криминалист;

Д. А. Шлыков,

главный редактор

научно-практического журнала

«Энциклопедия Судебной Экспертизы»

(г. Москва)

В статье изложена краткая история создания и развития перьевой ручки. Рассмотрено устройство современных перьевых ручек, даны описания их разновидностей. Описан механизм формирования штрихов перьевыми ручками.

Ключевые слова: перьевая ручка; авторучка; перо; конструкция перьевой ручки; Петраке Поенару; Льюис Ватерман; Джордж Паркер; фидер перьевой ручки; Hero; Moon Easy tip; Wancher.

П 37

ББК 67.53

УДК 343.983

ГРНТИ 10.85.31

Код ВАК 12.00.12

Fountain pens: the main stages of development, modern design and varieties

A.A. Plinatus

expert criminalist;

D.A. Shlykov,

chief editor of a scientific journal

"Encyclopedia of Forensic examination"

(city Moscow)

The article gives a brief history of the creation and development of a fountain pen. The device of modern fountain pens is considered, descriptions of their varieties are given. The mechanism of forming strokes with fountain pens is described.

Keywords: a fountain pen; pen; fountain pen design; Petrake Poenaru; Lewis Waterman; George Parker; fountain pen feeder; Hero Moon Easy tip; Wancher.

_____________________________________

Изобретение современной автоматической (fountain-pen [1]) перьевой ручки относится к середине XIX века, чему предшествовало появление в начале того же века металлического пера, постепенно заменившего повсеместно использовавшееся гусиное. Первым патентом на подобную ручку считается французский патент от 25.05.1827 года (рис. 1), выданный румынскому учёному и изобретателю Петраке Поенару (Petrache Poenaru), предложившему конструкцию перьевой ручки с чернильным резервуаром, изготовленным из большого лебединого пера [1].

Рис. 1. Схематическое изображение конструкции перьевой ручки Петраке Поенару в патенте от 25.05.1827 года [1]

Наиболее удачные конструкции перьевой ручки появились лишь к концу XIX столетия и представляли собой металлическое перо с чернильным резервуаром и системой автоматической подачи чернил.

Работая над созданием автоматической ручки, изобретатели решали в первую очередь проблему дозированной подачи чернил к пишущему узлу при письме и исключения их протекания при хранении ручки. Одно из таких изобретений описано в патенте № 68,445 [2], выданном патентным ведомством США 03.09.1867 года М. Кляйну и Генри В. Винну (M. Klein and Henry W. Wynne) (рис. 2).

Рис. 2. Схематическое изображение конструктивных частей перьевой ручки в патенте № 68,445 от 03.09.1867 года [2]

Однако первые подобные ручки не отличались надёжностью, чернила из них вытекали при хранении, а при письме могли образовываться сильные потеки, в связи с чем такие конструкции не получили широкого распространения.

Конструкция перьевой ручки, обладавшей необходимыми потребительскими свойствами и получившей широкое коммерческое распространение, была запатентована в США Льюисом Ватерманом (L.E. Waterman) 12 февраля 1884 года (патент № 293,545 [3]), после чего в том же году он её усовершенствовал (патент № 307,735 от 4 ноября 1884 года [4]) (рис. 3).

а)	б)

Рис. 3. Схематические изображения конструктивных частей перьевых ручек: а – в патенте № 293,545 от 12.02.1884 года [3], б – в патенте № 307,735 от 04.11.1884 года [4]

Другой всемирно известный производитель ручек Джордж Паркер (G.S. Parker) получил свой первый американский патент № 416,944 на перьевую ручку в 1889 году [5] (рис. 4).

Рис. 4. Схематические изображения конструктивных частей перьевой ручки в патенте № 416,944 от 10.12.1889 года [5]

Однако такая ручка ещё не обладала необходимыми потребительскими свойствами и не получила широкого распространения. Патент № 512,319 [6] на конструкцию ручки, впоследствии имевшей большой успех, с которой и началось коммерческое развитие компании Parker, был получен в США в 1894 году.

Впоследствии данная конструкция в ряде патентов изобретателем была усовершенствована (патенты № 606,231 от 1898 года [7], № 778,997 от 1905 года [8], № 990,288 от 1911 года [9].

Конструкции пишущих узлов, систем питания и заправки перьевых ручек совершенствовались и дальше, но их основные составные элементы и принцип передачи чернил на бумагу остались таким же, как и в первых ручках Ватермана.

Современная перьевая ручка представляет собой устройство, в корпусе которого объединены резервуар с чернилами и пишущий узел, состоящий из пера, конструктивно совмещённого с фидером (анг. feeder – питатель, подаватель). Перо служит для непосредственной передачи чернил на бумагу, а фидер – для их подачи из резервуара к кончику пера. В качестве предохранителя пера от контактирования с окружающими объектами при хранении служит колпачок.

Корпус

Корпус ручки условно можно разделить на две части: верхнюю, в которой располагается встроенный или съёмный (сменный) чернильный резервуар и нижнюю – перьевой блок, в котором расположен пишущий узел (перо и фидер) (рис. 5).

Рис. 5. Схематическое изображение конструкции перьевой ручки с разборным корпусом и сменным картриджем [10]

Корпусы перьевых ручек, как правило, разборные (перьевой блок и верхняя часть соединены при помощи резьбы или иным способом) (рис. 6, 7), но выпускаются и неразборные («одноразовые») ручки, в которых перьевой блок и чернильный резервуар объединены в один конструктивный элемент (рис. 8).

Рис. 6. Перьевая ручка (из коллекции авторов) с разборным корпусом и несменным (пипеточным) чернильным резервуаром

Рис. 7. Перьевая ручка (из коллекции авторов) с разборным корпусом и сменным чернильным резервуаром (картриджем)

Рис. 8. Перьевая ручка (из коллекции авторов) с неразборным корпусом

В качестве материалов для изготовления корпусов могут выступать пластмасса, металл, дерево, камень и пр., а также их комбинации.

Фидер

Фидер «классической» перьевой ручки (рис. 9, 10) имеет один или два открытых совмещённых чернильных и воздушных канала, в нижней части которых по узким щелям чернила стекают к кончику пера, а поверх них поднимается воздух, поступающий из прорези и отверстия на пере и уравновешивающий разность давления в резервуаре с чернилами. Рёбра фидера выступают в роли буфера (коллектора), служащего для компенсации объёма подачи чернил при разной скорости письма (рис. 11).

а)	б)	в)

   Рис. 9. Схематические изображения конструкции пишущего узла перьевой ручки [11]: а – вид сверху (внешняя поверхность пера), б – вид снизу (внутренняя поверхность пера и коллектор фидера), в – поперечное и продольное сечения

а)

б)

в)

Рис. 10. Фидер с открытым чернильным каналом (из коллекции авторов): а – с установленным пером, б – верхняя сторона без пера, в – торцевая часть. Стрелками отмечены: 1 – ребра коллектора, 2 – чернильный канал

а)	б)	в)

Рис. 11. Схематические изображения распределения чернил в фидере перьевой ручки [12]: а – вид сверху (распределение чернил в чернильных каналах), б, в – вид сбоку (разное количество чернил в ребрах фидера)

Помимо перьевых ручек с описанной «классической» системой питания в настоящее время получили широкое распространение ручки, в которых чернила к перу подаются не по открытому чернильному каналу, а через мягкий волокнистый сердечник. Такая система питания используется, например, в «одноразовых» ручках фирм BIC, Pilot, Zebra (рис. 12).

а)

б)

в)

г)

Рис. 12. Фидер с волокнистым питающим стержнем (из коллекции авторов): а – с установленным пером, б – верхняя сторона без пера, в – нижняя сторона с установленным пером, д – торцевая часть. Стрелками отмечены: 1 – воздушные каналы, 2 – ребра коллектора, 3 – питающий сердечник

Перо

Если фидер отвечает за равномерность подачи чернил, то непосредственная передача их на бумагу в пишущем узле осуществляется при помощи пера. Перья различаются по размерам, материалу изготовления, гибкости, конструкции и пр.

Размеры пера (условную ширину получаемого штриха) обозначают с помощью букв латинского алфавита F, M, B, а также их сочетаний с буквами U и E, определяющими промежуточные значения: UF – ультратонкие (для художественной работы), EEF, UEF – экстра-экстратонкие (запись сложных знаков на ограниченной для письма площади), EF – экстратонкие (письмо со слабым нажимом), F – тонкие (обычное письмо со средним нажимом), M – средние (универсальные перья для общего применения), B, EB, EEB – соответственно: широкие, экстраширокие и экстра-экстраширокие (выполнение широких линий различного размера). В зависимости от предназначения выделяют также перья: наклонные (OF – наклонное тонкое, OM – наклонное среднее, OB – наклонное широкое), курсивные (IF – курсивное тонкое, IM – курсивное среднее, IB – курсивное широкое), музыкальные (Music – перья для выполнения нотных записей).

Перья, преимущественно, изготавливаются из металлов либо сплавов различных металлов: латунь, никель, серебро, золото, сталь. Помимо этого, встречаются перья и из других материалов, например, пластиковые перья в ручках Moon Easy Tip, описание которых приведено нами ниже. При использовании неблагородных материалов (сталь, латунь) на них может наноситься покрытие из золота (обозначения на перьях 22KGP, 23KGP), серебра, платины, палладия или родия. Наиболее «мягкими» при письме считаются перья из золота (как правило, 14- или 18-каратного, обозначения на перьях 14К и 18К), наиболее упругими – из титана и бронзы, а стальные перья – наиболее жёсткими.

В большинстве перьев можно выделить следующие конструктивные элементы: хвостовик, прорезь, отверстие, кончик (рис. 13).

Рис. 13. Конструктивные элементы пера (из коллекции авторов). Стрелками отмечены: 1 – кончик, 2 – прорезь, 3 – отверстие, 4 – хвостовик

Хвостовик – служит для закрепления пера в корпусе ручки. Существуют также перья, не имеющие как такового хвостовика, крепящиеся к фидеру при помощи боковых выступов-прижимов (рис. 12 (а, б), 14).

Рис. 14. Конструктивные элементы пера без хвостовика и отверстия (из коллекции авторов). Стрелками отмечены: 1 – кончик, 2 – прорезь, 3 – выступы для крепления пера

Прорезь (разрез) формирует две половинки в нижней части пера и служит для подачи чернил непосредственно к кончику пера. Форма сечения прорези и её ширина влияют на количество подаваемых чернил и тем самым определяют ширину и насыщенность получаемого штриха. При этом ширина прорези должна уменьшаться ближе к кончику пера.

Отверстие (воздушное отверстие, «глазок») – расположено в верхней части прорези и служит для подачи воздуха в воздушный канал и удержания небольшого количества чернил. Отверстия на перьях преимущественно круглые (рис. 10, 13, 18, 19, 22), но встречаются и иные формы (рис. 15, 18), а также перья без отверстия (рис. 14, 16).

Рис. 15. Перья с овальным отверстием [13] и в виде сердца [14]

Рис. 16. Конструктивные элементы пера с хвостовиком без отверстия (из коллекции авторов). Стрелками отмечены: 1 – кончик, 2 – прорезь, 3 – хвостовик

Кончик пера обеспечивает его непосредственный контакт с бумагой, от него во многом зависит лёгкость скольжения ручки и ширина штрихов. Для обеспечения плавности письма и увеличения ресурса на кончик пера, как правило, припаивается твёрдосплавный разрезной шарик (рис. 17, а–в). На штампованных стальных перьях с этой же целью вместо припаивания шарика могут загибаться скруглённые кончики половинок пера (рис. 17, г), формироваться обратный изгиб или площадка перпендикулярная плоскости пера.

а)	б)	в)	г)

Рис. 17. Перья с различными кончиками (коллекции авторов): а–в – напаянные твёрдосплавные шарики различной формы, г – перо с загибом кончиков

Существует класс перьев с ровным кончиком без напаянного шарика, так называемые усечённые или плоские перья (Stab, рис. 18).

Рис. 18. Усеченные перья [15] с круглыми и сегментовидным отверстиями

В зависимости от способов размещение пера относительно корпуса ручки различают открытые (открыта вся поверхность пера кроме хвостовика, рис. 6–9, 15, 18, 19), закрытые (корпус ручки прикрывает поверхность пера практически до его кончика, рис. 20, 28–30) и полузакрытые (корпус ручки прикрывает поверхность пера до отверстия, рис. 21).

Рис. 19. Перьевая ручка (из коллекции авторов) с открытым пером

Рис. 20. Перьевая ручка (из коллекции авторов) с закрытым пером

Рис. 21. Перьевая ручка с полузакрытым пером [16]

Помимо внутреннего расположения перо может крепиться на нижнюю часть фидера при помощи специально сформированных зажимов (рис. 12 (а, б), 14), или располагаться снаружи, непосредственно на перьевом блоке («коническое перо», рис. 22).

Рис. 22. Перьевая ручка (из коллекции авторов) с открытым пером, расположенным на корпусе перьевого блока

Особой разновидностью являются перья с составным кончиком, впервые применённые в ручках Trident (трезубец) компании Sailor, выпускавшихся в 80-х годах прошлого века (рис. 23).

Рис. 23. Перьевая ручка Sailor Trident [17] и увеличенные изображения её пера [18]

Составные кончики перьев можно также встретить в ручках китайской компании Hero (рис. 24) и небольшой японской фирмы Wancher (рис. 25).

Рис. 24. Перьевая ручка Hero 360° (из коллекции авторов) и увеличенные изображения её пера

Рис. 25. Перьевая ручка Wancher 360° и увеличенные изображения её пера [19]

Отдельно можно выделить пластиковые разрезные перья ручек Moon Easy tip (рис. 26) тайваньской компании MoonLight. Эти перья выполнены из пластика в форме конуса, образованного пятью сходящимися «лепестками», окончания которых образуют составной кончик пера.

Рис. 26. Перьевая ручка Moon Easy tip [20] и её рекламный плакат [21]

Ещё одним примером необычной конструкции является перо ручек для каллиграфических работ Pilot Parallel Pen (рис. 27). Особая конструкция пера представляет собой две металлические параллельные пластины, сложенные вместе, что позволяет получать линии различной ширины (при письме всем кончиком пера – широкий штрих, углом пера – тонкий штрих).

а)	б)

Рис. 27. Перьевые ручки Pilot Parallel Pen с различной шириной пера: 1,5 мм, 2,4 мм, 3,8 мм, 6,0 мм [22] (а), конструктивные элементы перьевого блока: перо, фидер с держателем пера, корпус перьевого блока (б) [23]

Система заправки перьевых ручек

Как и конструкции пишущих узлов, системы заправки перьевых ручек весьма разнообразны. Межгосударственный стандарт – ГОСТ 28916–91 подразделяет перьевые ручки по системе заправки на ручки с вакуумно-пипеточным и поршневым наборным узлом, а также ручки со сменным баллоном для чернил [24].

Вакуумно-пипеточный наборный узел (рис. 28) представляет собой эластичный чехол (пипетку), через который проходит тонкая трубка. Для заправки перо с фидером погружаются в чернила, при сдавливании пипетки по трубке выходит воздух, а при отпускании – материал пипетки расправляется, создавая разряжение, затягивающее в неё чернила.

Рис. 28. Перьевая ручка Hero (из коллекции авторов) с вакуумно-пипеточным наборным узлом

Поршневые наборные узлы представляют собой цилиндрическую ёмкость с поршневым механизмом разнообразных конструкций. Поршень может перемещаться осью с резьбой (рис. 29), специальным ползунком (рис. 30), кнопочным механизмом и другими способами.

Рис. 29. Винтовой поршневой наборный узел – поршень в крайних положениях (из коллекции авторов)

Рис. 30. Ползунковый поршневой наборный узел – поршень в крайних положениях (из коллекции авторов)

Ручки со сменной ёмкостью для чернил имеют унифицированное посадочное гнездо в верхней части фидера, на которое устанавливается чернильный картридж (рис. 7). Во многих подобных ручках вместо картриджа может устанавливаться и поршневой конвертер (рис. 31).

Рис. 31. Сменный поршневой конвертер для перьевых ручек [25]

Сейчас широко распространены ручки без наборных узлов, в которых чернильным резервуаром служит их корпус. Как правило, такая система хранения чернил применяется в «одноразовых» ручках (рис. 8, 9).

Несмотря на разность систем подачи чернил и конструкций перьев формирование штриха перьевыми ручками происходит одинаково: чернила по прорези поступают к кончику пера, удерживаясь в нём за счёт сил поверхностного натяжения, при контакте пера с бумагой (или другим материалом) чернила «притягиваются» к ней силами капиллярного притяжения, одновременно смачивая поверхность кончика пера, при движении пера чернила с кончика пера переходят на бумагу, образуя окрашенный штрих. По сути, чернила просто «вытягиваются» из прорези пера волокнами бумаги, распределяясь по её поверхности кончиком пера.

Перьевые ручки в результате своей эволюции были доведены до конструктивного совершенства, однако в середине XX века как массовый пишущий прибор они были постепенно вытеснены более простыми и дешёвыми шариковыми ручками.

Источники:

1. Brevet d'invention № 3208, Paris, 25.05.1827.

2. United States Patent № 68,445, September 3, 1867. Fountain pen.

3. United States Patent № 293,545, February 12, 1884. Fountain pen.

4. United States Patent № 307,735, November 4, 1884. Fountain pen.

5. United States Patent № 416,944, December 10, 1889. Fountain pen.

6. United States Patent № 512,319, January 9, 1894. Fountain pen.

7. United States Patent № 606,231, June 28, 1898. Fountain pen.

8. United States Patent № 778,997, January 3, 1905. Feeder for fountain pens.

9. United States Patent № 990,288, April 25, 1911. Fountain pen.

10. Конструкция перьевой ручки / [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.nakaya.org/ru/manual/default.aspx?item=construct (дата обращения 11.09.2018 года).

11. Как устроена перьевая ручка / [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://tvoybloknot.ru/kak-ustroena-perevaya-ruchka/comment-page-1/ (дата обращения 11.09.2018 года).

12. Микромеханика: как устроена перьевая ручка / [электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.popmech.ru/gadgets/374022-mikromehanika-kak-ustroena-perevaya-ruchka/ (дата обращения 11.09.2018 года).

13. Коротко о гибком / [электронный ресурс]. – Режим доступа: https://penmania.ru/page/penmania_lab_3 (дата обращения 11.09.2018 года).

14. Platinum president. Products / [электронный ресурс]. – Режим доступа: https://pensinasia.com/new/collection/platinum/platinum_president_234 (дата обращения 11.09.2018 года).

15. Two Stub Nib Pens That Were Almost Created Equal / [электронный ресурс]. – Режим доступа: https://inkophile.wordpress.com/2015/08/07/two-stub-nib-pens-that-were-almost-created-equal/ (дата обращения 11.09.2018 года).

16. Lamy 2000. The modern classic / [электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.lamy.com/en/lamy-2000/#sku-1201351 (дата обращения 14.09.2018 года).

17. www.pinterest.ru / [электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.pinterest.ru/pin/635852041112697984/ (дата обращения 14.09.2018 года).

18. The Amazing All-angle Sailor Trident / [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.stutler.cc/pens/trident/ (дата обращения 14.09.2018 года).

19. www.engeika.com / [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.engeika.com/product/166 (дата обращения 14.09.2018 года).

20. Moon Easy Tip Pen...has Anyone Seen These?  / [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.fountainpennetwork.com/forum/topic/212845-moon-easy-tip-penhas-anyone-seen-these/ (дата обращения 17.09.2018 года).

21. www.pcstore.com.tw / [электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.pcstore.com.tw/yc8899/M10279358.htm (дата обращения 17.09.2018 года).

22. Kynät: Pilot Parallel pen / [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.tempera.com/shop/contents/fi/d206_Pilot_Parallel_pen.html (дата обращения 17.09.2018 года).

23. Pilot Parallel - Перьевая ручка для каллиграфии / [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://pilotpen.ru/articles/view_2/ (дата обращения 17.09.2018 года).

24. Межгосударственный стандарт ГОСТ 28916-91 Ручки автоматические перьевые. Общие технические требования и методы испытаний. – М.: ИПК Издательство стандартов, 1991.

25. https://maximann.ru / [электронный ресурс]. – Режим доступа: https://maximann.ru/image/cache/catalog/4dealer/51/fb/27d06a839a191f4fb98cd951080881fd-680x680.jpg (дата обращения 17.09.2018 года).