Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1565
.pdf
точке между концами резистора на приемном конце. На клеммной ветви передающего устройства установлен
сигнальный ключ, который при нажатии размыкает цепь в этой точке и отключает основную батарею на
передающем устройстве. Затем цепь замыкается через другую ветвь на передающей станции, которая
включает в себя более слабую батарею такого типа.
Потенциал в точке соединения указанной ветви с линией такой же, как и в случае, когда эта точка питалась от
более мощной батареи в ветви на внешнем конце сопротивления передатчика. В этом состоянии
сопротивление цепи уменьшится в той же пропорции, что и энергия, следовательно, значение тока в кабеле
останется неизменным. (В течение времени замыкания сигнальной клавиши цепь тока, генерируемого
гальванической парой, образованной цинковыми и углеродными заземляющими пластинами ответвлений на
передающем конце линии, замыкается через ответвление, соединяющее точку, в которой сопротивление на
передающем конце подключается к кабелю.) В этой ветви находится более слабая батарея, и указанный
гальванический ток стремится подавить работу этой более слабой батареи. Когда сигнальный ключ
открывается, как описано выше, батарея на приемном конце будет подавать ток через остальную часть цепи,
состоящую из сопротивления на этом конце кабеля и ответвления на его внешнем конце, содержащего
батарею, замыкающегося на землю и одно из промежуточных ответвлений на этом конце кабеля.
В то время как сигнальный ключ разомкнут, цепь более слабой батареи в ответвлении на передающем конце
будет замыкаться через кабель и ответвление, соединяющее приемный конец указанного кабеля с землей
через цинковую пластину. Поскольку обе эти ветви имеют цинковые заземляющие пластины, они не будут
создавать обратный ток, который препятствовал бы замыканию цепи через указанные ветви. Благодаря
промежуточному ответвлению между концами резистора на приемном конце, цепь от батареи на этом конце
будет замыкаться через него, поскольку оно исключает часть указанного резистора. Следовательно, в
течение времени, пока сигнальная клавиша открыта, на приемном конце будет существовать часть
сопротивления, через которую практически не будет проходить ток, поскольку ток, исходящий от передающего
конца кабеля, будет замыкаться через ответвление, соединяющее конец кабеля на приемной станции с
землей, и цепь батареи на указанной приемной станции будет замыкаться по пути наименьшего
сопротивления.
ответвление, соединяющее ȧrth с промежуточной точкой сопротивления на приемном конце. Таким образом,
как при замкнутом, так и при разомкнутом сигнальном ключе ток, проходящий через кабель, будет
постоянным, но когда сигнальный ключ разомкнут, сопротивление и основная батарея на передающем конце
будут отключены, и цепь батареи на приемном конце будет замкнута через ветвь, в которой она находится, и
другую ветвь, соединяющую землю с промежуточной точкой этого сопротивления. В течение этого времени
ток от батареи на приемном конце будет выборочно замыкаться через промежуточную ветвь, поскольку она
представляет собой путь наименьшего сопротивления. Промежуточная ветвь на приемном конце должна быть
подключена к резистору в такой точке, чтобы отношение сопротивления между этой точкой и концом кабеля к
остальной части резистора было по меньшей мере таким же большим, как отношение обратного тока,
создаваемого заземляющими пластинами, к току, создаваемому приемной батареей.
В этом состоянии ток в приемном сопротивлении между ответвлением, соединяющим этот конец кабеля с
землей, и точкой, подключенной к промежуточному ответвлению, будет равен нулю, когда сигнальный ключ
разомкнут, и равен нулю, когда он замкнут. Это можно определить с помощью гальванометра или другого
эквивалентного средства в этой точке. Также будут происходить изменения значения тока в ответвлении на
внутреннем конце приемного резистора и в промежуточном ответвлении, которые могут быть зафиксированы
с помощью гальванометров или аналогичных приборов, входящих в их состав. Усовершенствования средств и
устройств для передачи сообщений по кабелям с высокой электростатической емкостью. Я, Клайд Джей
Коулман, проживающий по адресу: Грейт-Куин-стрит, 7, Лондон, W.C. 2, гражданин Соединенных Штатов
Америки, инженер, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения заключается в следующем:
данное изобретение относится к средствам и устройствам для предотвращения искажения сигналов или
импульсов тока вследствие задержки и других мешающих эффектов, возникающих из-за электростатической
проводимости телеграфного кабеля, а также из-за токов земли, и состоит в описанной ниже схеме, в
соответствии с которой в кабеле поддерживается суммарный ток постоянного значения, обеспечивающий
непрерывный поток тока во время передачи сигналов, хотя ток в других частях цепи на приемном конце
изменяется в соответствии с передаваемыми сигналами.
При описании настоящего изобретения одна станция будет называться «передающей станцией» и будет
снабжена усовершенствованными передающими устройствами, а удаленная станция будет называться
«приемной станцией» и будет снабжена усовершенствованными приемными устройствами, но на практике
каждая станция будет приспособлена как для передачи, так и для приема сигналов по одному и тому же
кабелю. Согласно настоящему изобретению, схема включает три части; одна часть представляет собой
кабель, другая часть представляет собой резистор (предпочтительно имеющий равное сопротивление
кабелю), подключенный к указанному кабелю на передающем конце, и третья часть представляет собой
короткозамкнутый резистор, подключенный к кабелю на приемном конце. Внешний конец резистора на
передающем конце соединен с цинковой заземляющей пластиной ответвлением, которое включает в себя
сигнальный ключ и источник энергии, такой как батарея, далее именуемая «основная сигнальная батарея».
Эта заземляющая плита, как и другие упомянутые здесь заземляющие плиты, погружена в море или
заземлена иным образом, образуя гальваническую пару с другими заземляющими плитами, имеющими
различный электрический потенциал.
Используемый ток формируется из множества источников, от одного или нескольких из которых во время
прерываний, вызванных срабатыванием сигнального ключа, в кабель автоматически подается ток, равный
току, подаваемому основной сигнальной батареей. Внешний конец резистора на приемном конце соединен с
углеродной заземляющей пластиной через ответвление, включающее гальванометр или другое подходящее
чувствительное устройство и источник энергии, такой как гальванический элемент, ток в котором направлен
противоположно току, генерируемому гальваническими парами, образованными вышеупомянутыми
углеродной и цинковой заземляющими пластинами. Кабель на приемном конце соединен с цинковой
заземляющей пластиной ответвлением, подсоединенным к ней в точке соединения с упомянутым выше
сопротивлением, а сопротивление на передающем конце соединено в промежуточной точке, поясненной
ниже, с углеродной заземляющей пластиной ответвлением, которое включает источник энергии достаточной
мощности для создания в точке соединения с указанным сопротивлением того же потенциала, что и у
основной сигнальной батареи, подключенной к внешнему концу указанного сопротивления.
Когда сигнальный ключ разомкнут, ток по кабелю подается от батареи в ответвлении, соединенном с
резистором в указанной выше промежуточной точке, и цепь замыкается через ту часть резистора, которая
соединяет его с кабелем, затем через сам кабель и далее через ответвление, которое соединяет приемный
конец указанного кабеля (в точке его соединения с резистором на приемном конце линии) с землей, затем
через гальваническую пару, образованную цинковыми и углеродными заземляющими пластинами, которые
увеличивают ток, получаемый от батареи, в достаточной степени, чтобы преодолеть сопротивление той части
резистора, которая находится между ответвлением, содержащим батарею, и передающим концом кабеля.
Небольшая часть тока, достигающего приемного конца, проходит через сопротивление, подключенное к этому
концу кабеля, гальванометр, подключенный к нему, и ветвь, соединяющую его с землей, которая содержит
элемент или другой источник энергии с таким значением потенциала, чтобы уравновесить гальваническую
пару, образованную углеродными и цинковыми заземляющими пластинами на приемном конце, к которым он
подключен.
Когда сигнальный ключ замыкается на передающем конце, ток в кабеле подается от основной сигнальной
батареи, и цепь замыкается через все сопротивление на передающем конце, через кабель, и частично через
ответвление, соединяющее приемный конец указанного кабеля в точке его соединения с сопротивлением на
приемном конце линии, с землей. В этих условиях другая часть тока, достигающего приемного конца,
проходит через резистор и гальванометр (по которому это будет отображаться), поскольку батарея в
ответвлении, соединяющем его внешний конец с землей, усиливается энергией, получаемой от
гальванической пары, образованной углеродным заземлением, к которому она подключена, и цинковым
заземлением на передающем конце. При такой схеме видно, что энергия, получаемая от батареи в
заземленной ветви, подключенной к промежуточной точке сопротивления на передающем конце, плюс
энергия, получаемая от гальванической пары, образованной цинковым и углеродным заземлениями (когда
цепь замыкается через ветвь, подключенную в точке соединения приемного конца кабеля с сопротивлением
на этом конце), равна энергии основной сигнальной батареи, следовательно, ток, проходящий через кабель,
будет иметь постоянное значение как при открытом, так и при закрытом ключе.
Усовершенствования средств и устройств для передачи сообщений по кабелям с высокой электростатической
емкостью. Я, Клайд Джей Коулман, ранее проживавший в отеле «Бедфорд», Саутгемптон-Роу, Лондон,
Западный округ 1, а ныне проживающий по адресу: Грейт-Куин-стрит, 7, Лондон, Западный округ 2, гражданин
Соединенных Штатов Америки, инженер, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное
изобретение относится к средствам и устройствам для предотвращения искажения сигналов или импульсов
тока из-за задержки и других мешающих эффектов, возникающих в результате электростатической емкости
телеграфного кабеля, а также из-за токов земли, и состоит в описанных ниже устройствах, в соответствии с
которыми в кабеле поддерживается суммарный ток постоянного значения, обеспечивающий непрерывный
поток тока во время передачи сигналов, хотя ток в других частях цепи на приемном конце изменяется в
соответствии с передаваемыми сигналами.
При описании настоящего изобретения одна станция будет называться «передающей станцией» и будет
снабжена усовершенствованными передающими устройствами, а удаленная станция будет называться
«приемной станцией» и будет снабжена усовершенствованными приемными устройствами, но на практике
каждая станция будет приспособлена как для передачи, так и для приема сигналов по одному и тому же
кабелю. Согласно настоящему изобретению, схема состоит из трех частей: одна представляет собой кабель;
другая часть включает резистор, подключенный к передающему концу указанного кабеля и снабженный одной
или несколькими заземленными ветвями, к которым в соответствующих точках подключены батареи, одна из
которых снабжена сигнальным ключом или эквивалентным устройством; и другая часть включает резистор,
подключенный к приемному концу кабеля и снабженный одной или несколькими заземленными ветвями, к
которым в соответствующих точках подключены батареи, причем устройство таково, что три части могут
работать последовательно или как отдельные блоки в условиях, при которых ток в кабеле имеет постоянное
значение независимо от того, работает ли он последовательно или как отдельный блок, в то время как ток в
части на приемном конце (которая будет снабжена соответствующим приемным устройством) будет
изменяться при работе в качестве отдельного блока во время работы сигнального ключа на передающем
конце.
Некоторые из этих ответвлений соединены с землей через цинковые пластины, а другие — через углерод или
другой материал с различным электрическим потенциалом, погруженный в море или заземленный иным
способом, образуя гальванические пары, которые будут генерировать ток в направлении, способствующем
или препятствующем замыканию батарейных цепей через соответствующие ответвления, и, таким образом,
действовать избирательно. При этом устройство устроено так, что независимо от того, замкнут или разомкнут
сигнальный ключ на передающем конце, ток, проходящий через кабель, будет постоянным, в то время как
распределение тока на приемном конце будет изменяться в соответствии с показаниями одного или
нескольких правильно расположенных гальванометров или другого подходящего чувствительного прибора в
зависимости от работы ключа на передающем конце. Согласно одному из способов практического
применения настоящего изобретения, оба конца кабеля, которые, как указано выше, заземлены, подключены
к резисторам, один из которых на передающем конце может иметь сопротивление, приблизительно равное
сопротивлению кабеля, а на приемном конце — сопротивление, приблизительно вдвое превышающее
сопротивление указанного кабеля.
На внешнем конце каждого из этих резисторов расположена ветвь, снабженная угольной заземляющей
пластиной или ее эквивалентом, а также источником энергии (далее именуемым батареей) с равной ЭДС, так
что ток в одной половине цепи можно считать питаемым от батареи на одной станции, а ток в другой половине
— также питаемым от батареи на другой станции. Таким образом, при описанных выше способах можно
сказать, что потенциал тока, подаваемого батареей на передающем конце, упадет до половины своего
значения, когда достигнет точки подключения указанного резистора к кабелю, и будет полностью
израсходован к моменту достижения дальнего конца указанного кабеля, а батарея на приемном конце также
может считаться достаточной для обеспечения тока для остальной части цепи. В одной или нескольких точках
между заземлениями на внешнем конце одного или обоих резисторов и концами кабеля подключаются одна
или несколько ветвей.
Все ответвления, за исключением тех, что находятся на внешних концах резисторов, заземлены через
цинковые пластины или эквивалентные детали, которые вместе с угольными пластинами на концах других
ответвлений образуют гальванические пары, которые способствуют или препятствуют замыканию цепи
линейного тока через любое из указанных промежуточных ответвлений, за исключением случаев, указанных
ниже. В данном случае промежуточная ветвь может быть подключена в точке между концами резистора на
приемном конце, а также в точках соединения резисторов на обоих концах с кабелем. Клеммная ветвь на
передающем конце снабжена, как указано выше, сигнальным ключом, который при срабатывании замыкает
цепь батареи, входящей в эту ветвь, через сопротивление на передающем конце, кабель и частично через
ветвь, соединенную с приемным концом указанного кабеля, цинковая заземляющая пластина которого вместе
с угольной заземляющей пластиной на передающем конце образует гальваническую пару, ток которой будет
увеличивать ток основной сигнальной батареи.
Когда сигнальный ключ разомкнут, резистор и основная батарея на передающем конце отключаются. Затем
цепь замыкается через другую ветвь на передающем конце, которая включает в себя более слабую батарею с
такой ЭДС, которая создаст тот же потенциал в точке соединения этой ветви с линией, что и при питании от
более мощной батареи в ветви на внешнем конце сопротивления передатчика. В этом состоянии
сопротивление цепи уменьшается пропорционально энергии, так что значение тока в кабеле остается
постоянным. (В течение времени замыкания сигнального ключа цепь тока, генерируемого гальванической
парой, образованной цинковыми и углеродными заземляющими пластинами ответвлений на передающем
конце линии, будет замыкаться через эти ответвления и будет стремиться подавить ток более слабой батареи
в ответвлении, подключенном к точке соединения резистора с кабелем.) Как уже объяснялось ранее, батарея
на приемном конце будет обеспечивать ток для оставшейся части цепи, состоящей из сопротивления на этом
конце кабеля, ответвления на его внешнем конце, содержащего батарею, ее угольный вывод, заземления и
ответвления на передающем конце, снабженного угольным выводом, поскольку оно оказывает наименьшее
сопротивление при замкнутом сигнальном ключе.
Когда указанный ключ разомкнут, цепь батареи на приемном конце замыкается главным образом через
промежуточную ветвь на этом конце кабеля, которая в этом случае оказывает наименьшее сопротивление. В
то время как сигнальный ключ разомкнут, цепь более слабой батареи в ответвлении на передающем конце
будет замыкаться через кабель и, главным образом, через ответвление, соединяющее приемный конец
указанного кабеля с землей через цинковую пластину. Поскольку обе эти ветви имеют цинковые заземляющие
пластины, они не создадут обратного тока, который бы препятствовал замыканию цепи через указанные
ветви, но ток, проходящий через ветвь, соединяющую приемный конец кабеля с землей, будет препятствовать
и стремиться предотвратить замыкание цепи батареи на приемном конце через нее. Благодаря
промежуточному ответвлению между концами резистора на приемном конце, которое частично перекрывает
это сопротивление, цепь от батареи на этом конце будет замыкаться в основном через него, когда сигнальный
ключ разомкнут.
В течение этого времени практически никакой ток не будет проходить через ту часть сопротивления на
приемном конце, которая находится между ответвлением, соединяющим кабель с землей, и вышеупомянутым
промежуточным ответвлением. Из вышеизложенного видно, что как при замкнутом, так и при разомкнутом
сигнальном ключе ток, проходящий через кабель, будет постоянным. Промежуточная ветвь на приемном
конце должна быть подключена к резистору в такой точке, чтобы отношение сопротивления между этой
точкой и концом кабеля к остальной части резистора было по меньшей мере таким же большим, как
отношение обратного тока, создаваемого заземляющими пластинами, к току, создаваемому батареей на этом
конце кабеля. В этом состоянии ток в приемном сопротивлении между ответвлением, соединяющим этот
конец кабеля с землей, и точкой, подключенной к промежуточному ответвлению, будет иметь практически
нулевое значение, когда сигнальный ключ разомкнут, и значительное значение, когда он замкнут. Это можно
определить с помощью гальванометра или других эквивалентных средств в этой точке.
Также будут происходить изменения значения тока в ответвлении на внутреннем конце приемного резистора
и в промежуточном ответвлении, которые могут быть зафиксированы с помощью гальванометров или
аналогичных приборов, входящих в их состав. Согласно другому варианту конструкции, сопротивление на
приемном конце кабеля относительно невелико, а внешний конец резистора на передающем конце соединен
с цинковой заземляющей пластиной посредством ответвления, включающего сигнальный ключ и источник
энергии, такой как батарея, далее именуемая «основной сигнальной батареей». Эта заземляющая плита, как
и другие упомянутые здесь заземляющие плиты, погружена в море или заземлена иным образом, образуя
гальваническую пару с другими заземляющими плитами, имеющими различный электрический потенциал.
Используемый ток формируется из множества источников, от одного или нескольких из которых во время
прерываний, вызванных сигнальным ключом, в кабель автоматически подается ток, равный току,
подаваемому основной сигнальной батареей.
Внешний конец резистора на приемном конце соединен с угольной заземляющей пластиной через
ответвление, включающее гальванометр или другое подходящее чувствительное устройство и источник
энергии, такой как гальванический элемент, ток которого противоположен току, генерируемому
гальваническими парами, образованными вышеупомянутыми угольной и цинковой заземляющими
пластинами: кабель соединен на приемном конце с цинковой заземляющей пластиной ответвлением,
соединенным с ней в точке соединения с упомянутым выше резистором, а резистор на передающем конце
соединен в промежуточной точке, описанной ниже, с угольной заземляющей пластиной ответвлением,
которое включает источник энергии достаточной мощности для установления в точке соединения с
вышеупомянутым резистором того же потенциала, что и потенциал, создаваемый основной сигнальной
батареей, подключенной к внешнему концу указанного резистора. Когда сигнальный ключ разомкнут, ток по
кабелю подается от батареи в ответвлении, соединенном с резистором в указанной выше промежуточной
точке, и цепь замыкается через ту часть резистора, которая соединяет его с кабелем, затем через сам кабель
и далее частично через ответвление, которое соединяет приемный конец указанного кабеля (в точке его
соединения с резистором на приемном конце линии) с землей, затем через гальваническую пару,
образованную цинковыми и углеродными заземляющими пластинами, которые увеличивают ток, получаемый
от батареи, в достаточной степени, чтобы преодолеть сопротивление той части резистора между
ответвлением, содержащим батарею, и передающим концом кабеля.
Часть тока, достигающего приемного конца, также проходит через сопротивление, подключенное к этому
концу кабеля, гальванометр, подключенный к нему, и ветвь, соединяющую его с землей, которая содержит
элемент или другой источник энергии с таким значением потенциала, чтобы уравновесить гальваническую
пару, образованную углеродными и цинковыми заземляющими пластинами на приемном конце, к которым он
подключен. Когда сигнальный ключ замыкается на передающем конце, ток по кабелю подается от основной
сигнальной батареи, и цепь замыкается через все сопротивление на передающем конце, через кабель, и
частично через ответвление, соединяющее приемный конец указанного кабеля, в точке его соединения с
сопротивлением на приемном конце линии с землей. В этих условиях другая часть тока, достигающего
приемного конца, проходит через резистор и гальванометр (по которому это будет отображаться), поскольку
батарея в ответвлении, соединяющем ее внешний конец с землей, противодействует энергии, получаемой от
гальванической пары, образованной углеродным заземлением, к которому она подключена, и цинковым
заземлением на передающем конце.
При такой схеме видно, что энергия, получаемая от батареи в заземленной ветви, подключенной к
промежуточной точке сопротивления на передающем конце, плюс энергия, получаемая от гальванической
пары, образованной цинковым и углеродным заземлениями (когда цепь замыкается через ветвь,
подключенную в точке, где приемный конец кабеля соединен с сопротивлением на этом конце), равна энергии
основной сигнальной батареи, следовательно, ток, проходящий через кабель, будет иметь постоянное
значение как при замыкании цепи, так и при размыкании цепи. Теперь я более подробно опишу свое
изобретение с помощью прилагаемых чертежей, на которых: фиг. 1 и 2 представляют собой, соответственно,
схемы, иллюстрирующие альтернативные варианты расположения телеграфного кабеля с его передающим и
приемным устройствами. Согласно расположению, показанному на рис.
1
А — передающая станция, а В — приемная станция, соединенные кабелем c. r — сопротивление на
передающей станции, по существу равное сопротивлению кабеля, а r и r — сопротивления на приемном
конце, суммарное сопротивление которых по существу вдвое превышает сопротивление указанного кабеля.
Внешний конец резистора r соединен с угольным заземлением g ответвлением a, которое включает в себя
батарею b и сигнальный ключ k. Вторая ветвь a4, которая где резистор 1 соединяет кабель c с цинковой
заземляющей пластиной g. Внешний конец резистора r на приемной станции B соединен с угольной
заземляющей пластиной g bv, ответвлением a, которое включает батарею 6, ЭДС которой равна ЭДС батареи
b. Другая ветвь a, которая может включать гальванометр d, соединяет цинковый заземляющий провод g с
приемным концом кабеля c в точке его подключения к резистору r. На приемном конце предусмотрена третья
ветвь a, которая может быть снабжена гальванометром d и где сопротивление r соединено с сопротивлением
r.
При такой конфигурации цепи батарей b и b замыкаются, когда ключ k замыкается через резистор r, кабель c,
резисторы r и, соединенные последовательно, и два угольных заземления g и g, благодаря
противоположному току, генерируемому между цинковыми заземлениями g, g и g4 и угольным заземлением
gl. и сопротивление r вырезаны, и тот же потенциал в точке y, что и при подаче на нее батареи b, когда ключ
был замкнут. В таких условиях через кабель и ответвление а. Аккумуляторная батарея b на приемной станции
B подключается в основном через ветвь a, преодолевая противодействующий ток, генерируемый
гальваническими парами g4gl, в большей степени, чем через другие ветви, поскольку это путь наименьшего
сопротивления и противодействует обратному току от батареи b в ветви a. При такой конфигурации ток,
проходящий через кабель c, будет одинаковым независимо от того, открыт или закрыт ключ k, но доля тока,
проходящего через сопротивление 1, будет больше, когда ключ закрыт, чем когда он открыт, что будет
показано гальванометром d.
Ток, проходящий через ветви a и a, будет больше, когда ключ 7;; разомкнут, как покажут гальванометры d d,
чем когда указанный ключ замкнут. Согласно схеме, показанной на рис. 2, батарея b подает ток в цепь,
которая замыкается через ветвь a на приемной станции при замыкании ключа k. Функция батареи b
заключается в том, чтобы Вместе они создают в точке y тот же потенциал, что и батарея b при замыкании
ключа. Когда ключ k замкнут, противоположная гальваническая пара g g нейтрализует ток батареи v b и, таким
образом, уменьшает энергию цепи. Когда указанный сигнальный ключ разомкнут, цепь батареи bl замыкается
через сопротивление r1x, кабель c и частично через ответвление a, цинковые заземляющие пластины g
которого соединены с углеродным заземляющим элементом 9, генерируя ток в том же направлении. Часть
цепи проходит через резистор r и ветвь al, которая включает батарею b, которая также увеличивает свой ток,
затем через угольный заземляющий провод gl к угольному заземляющему проводнику g ветви a4.
При такой схеме ток, проходящий через кабель c, одинаков независимо от того, открыт или закрыт сигнальный
ключ kev k, но большая часть тока проходит через сопротивление r, когда сигнальный ключ открыт, чем когда
он закрыт, когда ток гальванической пары g g в значительной степени нейтрализует ток батареи b и, таким
образом, повторно задействует сопротивление r, но обеспечивает дополнительную энергию для преодоления
указанного сопротивления r, когда сигнальный ключ k открыт. В обоих описанных вариантах на каждом конце
кабеля предусмотрены идентичные передающие и приемные устройства, каждое из которых может быть
подключено к клемме t передатчика или к клемме u приемника с помощью соответствующих переключателей
s, предназначенных для контакта с любым из них. Подробно описав и определив природу моего изобретения
и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_198041.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=198041&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB198041A
[]
Усовершенствования в производстве механических карандашей и связанные с ним аспекты.
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ, корпорация, организованная и действующая в соответствии с законами
штата Иллинойс, Соединенные Штаты Америки, по адресу: 3011, Монтроуз-авеню, Чикаго, округ Кук, штат
Иллинойс, Соединенные Штаты Америки. Я, Альфред Эрнест Уайт, ИИ-механик. Е.. Член дипломированного
института патентных поверенных, подданный короля Великобритании, сотрудник фирмы «Уайт». Компания
Languor, Stevens & Parry, расположенная по адресу Jessel Chambers, 88-90, Chancery Lane, London, W.C. 2,
является дипломированным патентным поверенным и настоящим заявляет о характере данного изобретения
и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к производству механических карандашей, то есть карандашей, в которых для
подачи грифеля используются механические средства, и имеет своей целью усовершенствование
конструкции корпуса таких карандашей, магазина для запасных грифелей, а также взаимосвязи и
взаимодействия этих частей с механизмами подачи и способа производства таких карандашей.
Ранее предлагалось изготовить механические карандаши с продольно перемещающимся, но не
вращающимся внутри корпуса карандаша поршнем с резьбой, который входит в зацепление с аналогичной
резьбовой гайкой или втулкой, вращающейся относительно указанного корпуса карандаша для обеспечения
продольного перемещения поршня. Однако в соответствии с настоящим изобретением поршень расположен
для продольного перемещения внутри осевой трубки со спиральными канавками и выполнен в одном или
нескольких местах таким образом, чтобы входить в спиральную канавку или канавки указанной трубки, а также
выполнен аналогично известным конструкциям, при этом головная часть входит в направляющую часть
канала карандаша, предотвращая вращение поршня относительно указанной направляющей части. Важным
преимуществом формирования спиральной канавки или канавок в трубке вместо нарезания резьбы на поршне
является то, что спиральные канавки могут быть выштампованы в трубке, что значительно проще, чем
нарезание резьбы на тонком поршне. Кроме того, на поршне могут быть сформированы выступы, которые
будут входить в спиральную канавку или канавки трубки путем простой штамповки поршня в одном или
нескольких местах.
Кроме того, было предложено изготавливать держатели для ручек и инструментов из формованных
композитных материалов. Таким образом, настоящее изобретение по существу представляет собой
механический карандаш, включающий поршень, расположенный внутри, продольное отверстие, образованное
в стволе или корпусе карандаша, нижний конец которого поршень расположен для продольного перемещения
внутри осевой спирально рифленой трубки, с которой он взаимодействует и которая вращательно
установлена в стволе, причем такой поршень дополнительно снабжен головкой, предназначенной для
взаимодействия с направляющей частью отверстия, так что он может свободно перемещаться в продольном
направлении, но обычно ему запрещено вращаться. Еще одна особенность данного изобретения, согласно
одному из его вариантов осуществления, заключается в том, что корпус карандаша может быть выполнен из
композитного материала, включающего две взаимодополняющие секции, каждая из которых простирается по
всей длине корпуса, и эти две секции соединены между собой целиком. Изобретение также заключается в
усовершенствованном способе изготовления такого корпуса карандаша, заключающемся в применении тепла
и давления к определенному количеству плавкого композитного материала, который при этом приобретает
форму половины корпуса, в изготовлении второй половины, дополняющей его, аналогичным способом, и
последующем применении тепла и давления к двум секциям, расположенным одна на другой, для их полного
сплавления.
Вместо того чтобы корпус карандаша был изготовлен из плавкого сплава, он может также состоять из металла
или дерева. В механических карандашах этого типа принято разделять корпус тем или иным способом на
отсеки, предназначенные соответственно для механизма управления и запасных грифелей, чтобы ни один из
них не мешал другому. Согласно некоторым модификациям настоящего изобретения, это требование
выполняется за счет наличия разделительного элемента, который может быть легко вставлен в ствол как
единое целое и который в сочетании с окружающим стволом образует отсеки для размещения выводов, а
также обеспечивает средства для взаимодействия с винтовым плунжером, который служит для продвижения
активного вывода. Изобретение также включает в себя усовершенствованное средство для выталкивания
ластика с заднего конца карандаша, а также конструкцию в целом и ее отдельные части. Изобретение также
заключается в конструктивных деталях усовершенствованного разделительного элемента магазина,
вставляемого в соответствии с вышеуказанными модификациями изобретения в корпус карандаша и
сконфигурированного для взаимодействия со стенками корпуса в отдельных точках и для образования
совместно с ними вышеуказанных отдельных камер для размещения запасных грифелей, а также для
обеспечения расположенного по центру канала для взаимодействия со средством выброса грифелей.
Изобретение в конечном итоге заключается в дальнейшем усовершенствовании способа изготовления таких
механических карандашей, включающих корпуса из композитных материалов, дерева или металла, а также в
конкретных улучшенных конструктивных деталях механизма привода таких карандашей и
взаимодействующих с ним частей, как описано и заявлено более подробно и конкретно ниже. На прилагаемых
чертежах в качестве примера показаны несколько форм и модификаций реализации изобретения,
включающих карандаши, изготовленные в соответствии с данным изобретением, с корпусами из композитного
материала, дерева или металла, и на которых: Рисунок 1 представляет собой продольный разрез карандаша,
корпус которого изготовлен из плавкого композитного материала, причем этот разрез выполнен по линии 11
на Рисунке 3. Рисунок 2 представляет собой боковой вид одной из двух секций, образующих корпус
карандаша, с видом на его внутреннюю поверхность; Рисунок 3 представляет собой увеличенный поперечный
разрез, выполненный по линии 3 3 на Рис.
1
Рисунок 4 представляет собой вид сбоку приводного механизма, отделенного от корпуса; Рисунок 5
представляет собой разрез модификации изобретения, демонстрирующий металлический карандаш; Рисунок
6 представляет собой увеличенный фрагмент разреза, показывающий разделительный элемент в его
отношении к рабочему механизму; Рисунок 7 представляет собой поперечное сечение магазина по линии 77
на Рисунке 6; Рисунок 8 представляет собой боковой вид, частично срезанный, разделительного элемента;
Рисунок 9 представляет собой вид снизу того же элемента; Рисунок 10 представляет собой вид элементов,
составляющих настоящее изобретение, применительно к карандашу с композитным или деревянным
корпусом; Рисунок 11 представляет собой вид сбоку, в основном в разрезе, того же элемента; Рисунок 12
представляет собой разрез только корпуса; Рисунок 13 представляет собой поперечное сечение магазина;
Рисунок 14 представляет собой продольное сечение еще одной формы механического карандаша,
сконструированного в соответствии с настоящим изобретением, корпус которого имеет трубчатую форму и в
котором, в частности, приводной механизм был несколько модифицирован.
Рисунок 15 представляет собой увеличенный поперечный разрез по линии XV-XV рисунка 14; рисунок 16 —
фрагментарный вид в проекции верхнего конца зажима, с видом на его внутреннюю сторону; рисунок 17 —
перспективное изображение ушной палочки и держателя для нее; рисунок 18 — продольный разрез
карандаша, корпус которого относительно сплошной, в отличие от трубчатой конструкции, показанной на
рисунке 14; и похож на форму карандаша, показанного на рисунках 1-4; рисунок 19 — увеличенный
поперечный разрез, выполненный по линии XIX-XIX рисунка 18. На фиг. 1-4 чертежа корпус карандаша
обозначен как А, и предпочтительно его верхний конец имеет прорезь (как на фиг. 4) и слегка сужен, как на
фиг. 5, а поверх конца карандаша, сделавшего его таким образом сжимаемым, надет рукав 6, в который
вставлен ластик 7. Эта втулка плотно, но съемно крепится к корпусу карандаша, и при отсоединении от него
открывается верхний конец камеры 8, которая образована в верхней части карандаша и служит отсеком для
запасных грифелей. Стенки, образующие корпус карандаша, вытянуты в поперечном направлении, как
показано на рисунке 9, образуя таким образом дно камеры.
От поперечных стенок 9 до нижнего конца корпуса карандаша тянется центральное отверстие 10, которое
расширено по всей своей нижней части 11, образуя цилиндрическое отверстие несколько большего диаметра.
Верхняя часть этого отверстия образована расположенными диаметрально противоположными пазами 12,
лучше всего показанными на рис. 3, которые отстоят друг от друга на расстояние, приблизительно равное
диаметру расширенной части 11 отверстия. В месте соединения двух участков канала 10 и 11 окружающие
стенки постепенно наклоняются, как показано на рисунке 13, сужаясь от цилиндрического контура в нижней
области к щелевидному контуру выше. В нижней части корпуса карандаша выполнено внешнее углубление
14, аналогичное конструкции в верхней части. Механизм привода B, предназначенный для использования с
корпусом карандаша, выполненным описанным выше способом, может включать в себя коническую втулку 15,
имеющую цилиндрический верхний конец, как показано на рисунке 16, так чтобы она плотно прилегала к
углубленному нижнему концу карандаша.
В нижней части сужающейся втулки 15, образующей наконечник карандаша, находится центральное
отверстие, через которое выступает активный грифель C. Внутри втулки 15 прочно закреплена трубка 17,
расположенная концентрично корпусу карандаша таким образом, чтобы она находилась внутри расширенной
части 11 его канала. Эта трубка 17 снабжена спиральными витками 18 в виде резьбы и предназначена для
размещения внутри себя поршня 19, около нижнего конца которого расположены один или несколько
выступающих вбок зубцов 20, которые могут быть удобно сформированы с помощью штампа.
Образовавшиеся таким образом зубья приспособлены для взаимодействия с резьбой трубки 18, которая
образуется в результате формирования спиральных изгибов в ее стенках. В верхней части поршень 19
снабжен уплощенной головкой 20, которая выступает вбок, располагая свои края внутри расположенных
напротив пазов 12, что предотвращает вращение поршня внутри корпуса карандаша. Для выталкивания
грифеля кончик карандаша 15 поворачивается относительно основания, и благодаря неподвижному
креплению поршня внутри спиральной резьбы в трубке 18 поршень перемещается продольно против грифеля,
выталкивая его через кончик.
Когда активный провод израсходован до своего эффективного предела, весь приводной механизм B может
быть отсоединен от корпуса, поршень отвинчен от трубки, и в него вставлен новый провод, после чего
поршень собирается внутри трубки таким образом, чтобы он зацепился с резьбой 18. Весь приводной
механизм затем устанавливается обратно на карандаш в положении, показанном на рис. 1. В карандаше,
подобном описанному здесь, корпус может быть изготовлен из любого подходящего материала и выполнен
любым удобным способом. Однако изобретение предусматривает изготовление изделия, обладающего
характеристиками, отмеченными ранее, и сформированного из композитного материала, который может быть
отлит в подходящих матрицах; кроме того, оно предусматривает изготовление изделия из такого материала
методом, обладающим особыми преимуществами. Этот этап изобретения будет подробно описан далее. В
качестве материала для корпуса карандаша, показанного на рис. 2 и 3, предпочтительно использовать
композицию, подобную любому из хорошо известных продуктов конденсации фенола, которая становится
пластичной под воздействием тепла и давления.
Первым этапом при изготовлении корпуса из такого материала является формовка его половины, как
показано на рис. 2. Из композитного материала изготавливаются две такие половинки, каждая из которых,
предпочтительно, имеет элемент в виде язычка или углового выступа, например, V-образного, гребня 25 и
канавку 26, которая является ей дополнительной (см. рис. 3). В таком виде две секции могут быть
установлены одна на другую, при этом выступы зацепляются с пазами, обеспечивая центрирование двух
частей. Однако можно использовать любые другие удобные средства соединения, но предложенный вариант
окажется особенно удобным, поскольку он позволяет использовать всего одну форму для изготовления двух
секционных половин, одна из которых является аналогом другой. После того как две полученные таким
образом части корпуса соединены друг с другом, их помещают в новую форму, которая затем подвергается
воздействию тепла и давления. В результате этого две части корпуса достаточно размягчаются, чтобы прочно
соединиться вместе, как если бы они были отлиты за один цикл.
В ходе этой последней термической обработки температуру предпочтительно повышают до уровня,
необходимого для затвердевания материала, тем самым исключая любую возможность его повторного
размягчения. Карандаш, изготовленный описанным выше способом, может иметь очень привлекательную
отделку и обладать желаемыми качествами прочности и легкости. Визуально не будет очевидно, что тело
состоит из двух соединенных между собой половин, поскольку линии соединения между ними практически
стираются при применении описанного выше метода. Благодаря правильному проектированию форм,
внутренние поверхности корпуса соответствуют конструкции, показанной на рис. 1. Следует отметить, что
поперечная стенка 9, показанная на рис. 2, выполнена в виде «кнопки 27» на каждой секции корпуса; эти две
кнопки совместно образуют дно отсека 8. Теперь обратимся к модификациям данного изобретения,
показанным на фиг. 5-13, и сначала опишем вариант, изображенный на фиг. 5-9, представляющий собой
полностью металлический карандаш.
Изделие включает в себя ствол 110 обычной формы, снабженный в нижней части заостренным наконечником
111, из которого выбрасывается свинец. Конкретная конструкция наконечника не является частью настоящего
изобретения, поэтому нет необходимости ссылаться на его внутреннее устройство. Наконечник в верхней
части 112 имеет уменьшенную цилиндрическую форму и вращательно и фрикционно удерживается внутри
нижнего открытого конца ствола. От кончика вверх отходит трубка поршня 113 с внутренней резьбой, которая
плотно прилегает к кончику и вращается вместе с ним при выталкивании свинца. Трубка взаимодействует с
расположенным по центру поршнем 114, снабженным одним или несколькими резьбовыми ребрами 115,
которые входят в зацепление с внутренней резьбой трубки поршня, так что относительное вращение между
этими двумя частями приведет к перемещению поршня вперед или назад относительно активного вывода,
расположенного на конце. Для обеспечения продвижения активного стержня за счет совместного действия
трубки и плунжера необходимо, чтобы плунжер был зафиксирован в неподвижном положении относительно
вращения со стволом, но при этом имел возможность перемещаться в продольном направлении.
В соответствии с этими требованиями, плунжер выступает за пределы трубки плунжера, а его верхний конец
обжат или отштампован, предпочтительно, для образования головки 116, имеющей приблизительно
треугольную форму и расположенной по центру относительно ствола. Эта головка предназначена для
взаимодействия с окружающими стенками перегородки магазина 117, имеющей своеобразную и
отличительную форму, которая будет описана далее. Разделительная перегородка магазина
предпочтительно, хотя и не обязательно, изготовлена из отрезка цилиндрической трубки, стенки которой
вдавлены внутрь в трех симметрично расположенных местах и имеют вогнутую форму, как показано на рис. 7,
образуя конструкцию с тремя радиальными, симметрично расположенными ребрами или выступами 118,
которые плотно прилегают к внутренней поверхности окружающего ствола, образуя три отсека магазина 119
для размещения запасных патронов. Следует отметить, что в случае этих отсеков внутренние и внешние
стенки изогнуты в обратном направлении, что придает им эллиптическую форму, предназначенную для
размещения и удержания шести запасных свинцовых секций, в результате чего общая вместимость магазина
Соседние файлы в папке патенты