Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_5021

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
379 Кб
Скачать
☆
данное изобретение имеет следующую природу: Данное изобретение относится к усовершенствованиям муфт
или связано с ними для передачи вращательного движения и касается муфт, имеющих один или несколько
сцепных элементов, которые вращаются и под действием центробежной силы перемещаются в положение
сцепления, причем такие сцепные элементы обычно имеют фрикционные поверхности сцепления и,
следовательно, приспособлены для обеспечения проскальзывания или потери хода при чрезмерной нагрузке.
Изобретение особенно применимо для использования в приводном механизме прядильных машин
центробежного прядения, применяемых при производстве искусственного шелка, однако следует понимать,
что изобретение не ограничивается этим конкретным применением.
Одной из целей изобретения является создание простой конструкции механизма сцепления, которая позволит
легко останавливать и перезапускать любую отдельную вращающуюся коробку, не мешая при этом приводу
других коробок, которые могут приводиться в движение от того же главного вала. Целью изобретения также
является создание конструкции, которая будет надежной и эффективной в использовании и не подверженной
быстрому разрушению.
В соответствии с основной особенностью настоящего изобретения предлагается механизм сцепления,
включающий в себя в комбинации центробежную муфту описанного выше типа, главный приводной вал и
управляющий элемент, предназначенный для произвольного вызова или прерывания передачи привода от
вала к центробежно управляемым элементам муфты. Этот управляющий элемент может иметь различные
формы, но предпочтительно он имеет форму 45 муфты, расположенной между главным приводным валом и
центробежной муфтой и предназначенной для передачи привода от первого ко второму, то есть привод от
главного вала фактически 50 проходит через управляющую муфту.
Главный приводной вал может иметь множество центробежных муфт, расположенных вдоль его длины, и
соответствующее множество управляющих элементов, по одному для каждой центробежной муфты; такая
конструкция особенно применима к машинам для прядения искусственного шелка.
Согласно другой особенности изобретения, вышеупомянутый управляющий элемент входит в зацепление с
центробежной муфтой, обеспечивая ее привод, но расположен относительно центробежной муфты таким
образом, что зацепляется только с теми частями последней, положение которых остается неизменным при
возникновении рабочей центробежной силы в центробежной муфте. Целью данной конструкции является
облегчение работы механизма, поскольку оператору не придется преодолевать центробежную силу при
включении и выключении центробежной муфты.
В одном из конструктивных вариантов согласно изобретению управляющий элемент 267623 выполнен в виде
скользящего кулачкового фрикционного элемента, который закреплен относительно вращения вместе с
главным приводным валом и расположен относительно центробежной муфты таким образом, что его кулачок
или кулачки могут входить в зацепление или выходить из него с той частью центробежной муфты, которая
несет центробежно приводимые в движение элементы сцепления. Скользящий собачий механизм может быть
дополнен средствами крепления, определяющими его рабочее и нерабочее состояния.
Предпочтительно, чтобы центробежная муфта включала в себя крестовину, которая свободно закреплена на
главном валу и несет центробежно приводимые в действие элементы муфты, и дополнительно расположена
таким образом, чтобы ее рычаги могли быть зафиксированы кулачком муфты, скользящим вдоль главного
вала.
Приводимые в действие центробежным усилием элементы сцепления могут представлять собой сегменты,
свободно перемещающиеся между рычагами крестовины и входящие в зацепление между ведомым
элементом центробежной муфты и стопорным кольцом, установленным на рычагах крестовины.
При реализации изобретения на главном валу может быть закреплена втулка, один конец которой может быть
раздвоен и зажат зажимом. В наружной поверхности этой втулки закреплен ключ, в который входит продольно
скользящий кулачковый зажимной элемент, имеющий пару фланцев для приема раздвоенного конца 36-го
управляющего рычага, например, такого, как описано в Спецификации.
Нет, 22 812 из 1925 (262 523). На внешней поверхности ключа имеются два углубления afre fdrhfed, через
которые пружина прижимает шарик 40, удерживаемый зажимным элементом.
может участвовать. Когда шарик находится в одном углублении, зажимной элемент находится в зацепленном
положении, а когда шарик находится в другом углублении, зажимной элемент находится в разъединенном
положении.
Вследствие пружинного давления возникает определенное сопротивление перемещению зажимного
элемента.
Вдоль вала зажимной элемент с зубцами имеет четыре зубца, которые предназначены для захвата четырьмя
рычагами крестовины, свободно закрепленной на втулке и имеющей отросток на торце, удаленный от
зажимного элемента с зубцами, на котором вращательно установлен кожух. Этот кожух содержит звездочку и
имеет фланец, выступающий за внешние концы плеч крестовины. На тех гранях 60-х паучьих отростков,
которые обращены к зажимному элементу, закреплены один или несколько удерживающих кольцеобразных
элементов, внутренний диаметр которых таков, что они не задевают зажимной элемент. Между этими
крепежными элементами и вышеупомянутым корпусом в промежутках между рычагами расположены четыре
центробежно приводимых в движение муфтовых сегмента, имеющих соответствующие фрикционные
накладки на своих наружных поверхностях, которые предназначены для зацепления с выступающим фланцем
корпуса и привода последнего, а вместе с ним и его звездочки. Радиальные поверхности сегментов удлинены
и входят в зацепление с задней частью 75 «паучьих» рычагов, предотвращая чрезмерное смещение этих
сегментов, но обеспечивая при этом достаточную свободу движения для ввода и вывода из рабочего
положения.
Противоположные стороны каждого плеча 80, с которыми взаимодействуют практически радиальные
поверхности сегментов, параллельны, так что становится понятно, что при выталкивании сегментов наружу
под действием центробежной силы они будут очень свободно сидеть между плечами 85 и, таким образом,
смогут свободно зафиксироваться в эффективном зацеплении с фланцем корпуса.
Та часть корпуса, которая соприкасается с выступающей частью от крестовины, может быть снабжена
антифрикционным покрытием.
В процессе работы для запуска привода центробежной муфты оператор перемещает управляющий рычаг,
чтобы сдвинуть кулачковый зажимной элемент в зацепление с рычагами сателлита. Затем последний
вращается вместе с главным валом, и центробежная сила заставляет фрикционные сегменты вылетать
наружу и упираться в фланец корпуса. Для отключения привода центробежной муфты оператор просто
сдвигает кулачковый зажимной элемент в разъединенное положение, и видно, что при этом движении
единственная преодолеваемая сила — это сила трения, поскольку кулачковый зажимной элемент не входит в
зацепление ни с одной из частей центробежной муфты, которые могут перемещаться под действием
центробежной силы. Иными словами, оператору 110 не нужно преодолевать центробежную силу. Кроме того,
когда зажимной элемент собачки перемещается в рабочее положение, он входит в зацепление только с
крестовиной, которая представляет собой элемент из 115 частей, сравнительно легкий по конструкции и
несущий только фрикционные сегменты.
Таким образом, общая инерция, которую необходимо преодолеть, невелика. Следовательно, управление
центробежной муфтой 120 представляет собой для оператора несложную задачу.
Следует понимать, что изобретение не ограничивается точными конструктивными деталями, изложенными
выше.
Дата: 22 декабря 1925 года. 125 BOULT, WADE & TENNANT, 111 & 112, Hatton Garden, London, E.C. 1,
Chartered Patent Agents.
267,623 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в конструкции или относящиеся к муфтам для передачи вращательного движения.
Я, Джеймс Левер Риустон, управляющий директор компании Dobson & Barlow Limited, расположенной по
адресу: Kay Street Works, Болтон, графство Ланкастер, подданный Великобритании, настоящим заявляю о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям или связано с механизмом сцепления для передачи
вращательного движения и касается механизма сцепления такого типа, имеющего один или несколько
элементов сцепления, которые вращаются и под действием центробежной силы переходят в положение
сцепления, а также управляющий элемент, предназначенный для произвольного включения или выключения
передачи привода от главного ведущего вала к элементам сцепления, приводимым в действие центробежной
силой. Эти элементы сцепления обычно имеют фрикционные поверхности и, следовательно, приспособлены
для обеспечения проскальзывания или потери хода при чрезмерных нагрузках.
Изобретение особенно применимо для использования в приводном механизме прядильных машин
центробежного типа, используемых при производстве искусственного шелка, однако следует понимать, что
изобретение не ограничивается этим конкретным применением.
Ранее было предложено предусмотреть в центробежно-приводной фрикционной муфте элемент, несущий
центробежно-приводные элементы и представляющий собой часть фрикционной муфты или кулачковой
муфты, который устанавливается таким образом, чтобы перемещаться в зацепление с взаимодействующей
частью фрикционной муфты или кулачковой муфты, закрепленной на приводном валу.
Другой пример муфты такого типа описан в описании предшествующего патента № 11308 от 1912 года.
Одной из целей изобретения является создание простой конструкции механизма сцепления, которая,
благодаря усовершенствованию, позволит легко останавливать и перезапускать любую отдельную
прядильную машину, не мешая при этом приводу других машин, которые могут приводиться в движение от
того же главного вала. Целью изобретения также является создание конструкции, которая будет надежной и
эффективной в использовании и не подверженной быстрому разрушению.
В соответствии с основной особенностью настоящего изобретения предлагается механизм сцепления
указанного типа, в котором указанный управляющий элемент выполнен в виде скользящего кулачкового
кулачка, который закреплен относительно вращения относительно главного приводного вала и расположен
относительно центробежной муфты таким образом, что его кулачок или кулачки могут входить и выходить из
зацепления с теми частями центробежной муфты, которые несут центробежно-управляемые элементы
сцепления, но чье положение остается неизменным при возникновении рабочей центробежной силы в
центробежной муфте. Цель данной конструкции — сделать механизм 70 облегченным в работе, поскольку
оператору не придется преодолевать центробежную силу для вывода центробежной муфты из строя. Главный
приводной вал может иметь множество из 75 центробежных муфт, расположенных вдоль его длины, и
соответствующее множество управляющих элементов, по одному на каждую центробежную муфту; такая
конструкция особенно применима к 80 машинам для прядения искусственного шелка.
Предпочтительно, чтобы центробежная муфта включала в себя крестовину, которая свободно закреплена на
главном валу и несет центробежно приводимые в действие элементы муфты, а также расположена таким
образом, чтобы ее рычаги могли взаимодействовать с кулачковым механизмом муфты, скользящим вдоль
главного вала. Скользящий элемент крепления может быть объединен с его позиционирующим элементом 90,
который определяет его рабочее и нерабочее состояния. Элементы сцепления, приводимые в действие
центробежным усилием, могут представлять собой сегменты, которые для своего радиального перемещения
направляются между рычагами 95 крестовины и имеют выступы, расположенные между указанными рычагами
и вышележащим элементом (например, ведомым элементом центробежной муфты) для предотвращения
смещения сегментов вдоль оси главного вала.
Для более полного понимания изобретения далее будет описан, лишь в качестве примера и со ссылкой на
прилагаемые 105 чертежей, один из вариантов конструкции сцепления в соответствии с настоящим
изобретением.
Однако следует понимать, что изобретение не ограничивается точными конструктивными деталями,
изложенными выше. На этих чертежах на рисунке 1 показан внешний вид пары муфт 4267,623 согласно
изобретению. Разветвления 28 между последним и корпусом 24. Таким образом, сегменты, показанные на
рисунке 2 (вид сбоку), частично защищены от смещения в поперечном сечении одной из муфт, показанной в
направлении, параллельном оси вала (рисунок 1). Рисунок 2 выполнен в масштабе, в 10 раз превышающем
масштаб рисунка 10, но позволяет фигурам свободно перемещаться в радиальном направлении на 70
градусов больше, чем на рисунке 1, — под воздействием центробежной силы.
Рисунок 3 представляет собой разрез по линии 3-3. Сегменты 29 также имеют фрикционные накладки,
показанные на рисунке 2 и 31, на своих внешних изогнутых поверхностях, которые, как показано на рисунке 4,
предназначены для зацепления с фланцем 27 и элементами центробежной муфты. Они приводят в движение
корпус 24 и вместе с ним его звездочку 26. 75 Одинаковые ссылочные номера указывают на одинаковые
звездочки 26.
части, изображенные на чертежах. В процессе работы, чтобы начать привод центробежной муфты, оператор,
как показано на рисунке 1, закрепил вилку 17, чтобы надеть на нее элемент 15, две втулки 11 (одна из которых
скрыта), так чтобы ее зубцы 21 вошли в зацепление с рычагами 22. При этом кулачки 21 зажимаются зажимом
12. Затем две муфты вращаются вместе с главным валом 10 и установлены вокруг этих втулок 11, а
центробежная сила заставляет сегменты 29, имеющие центральный разделительный элемент 13,
выдвигаться наружу и упираться в него, установленный на валу 10. Механический фланец 27 корпуса 24.
Таким образом, 85-й механизм между разделительным элементом 13 передает привод на звездочку, а
зажимной элемент 12 аналогичен колесу 26. Когда привод центробежной муфты должен быть прекращен,
оператор просто сдвигает элемент 15 в его разъединенное положение, и будет видно, что при этом движении
единственная сила, которую необходимо преодолеть, — это сила трения, поскольку кулачки 21 не входят в
зацепление ни с одной из частей центробежной муфты, которые перемещаются в заданном положении под
рычагом управления, например, как показано на рисунках 2-4. Обратитесь также к рисункам 2-4, каждая из
которых имеет шпонку 14, закрепленную на ее внешней поверхности, на которую шпонка принимает
продольную поверхность, при этом шпонка принимает продольную поверхность.
Иными словами, описанному в Спецификации № 22812, оператору не нужно преодолевать
1925 (262,523). На внешней поверхности центробежной силы. Кроме того, когда ключ 14, два углубления 18 и
19, элемент 15 перемещается в рабочее положение, с помощью которого пружинный шарик, его зажимы 21
могут вступать в контакт только с отростками паука 22. Когда шар 20 находится в углублении 18, крестовина
представляет собой элемент, который по сравнению с элементом 15, находящимся в зацепленном
положении, является относительно легким по конструкции и только когда шар 20 находится в углублении,
несет сегменты 29. Таким образом, общая инерция элемента 15, которую необходимо преодолеть в состоянии
покоя, невелика (105). Вследствие пружинного давления, управление «шариком 20» оказывает определенное
сопротивление перемещению мембраны для оператора.
15-го числа. Если смотреть вдоль вала 10, то следует понимать, что изобретатель 15 несет четыре зажима 21,
которые не ограничиваются точным конусом, приспособленным для взаимодействия с четырьмя рычагами 22.
Конструктивные детали не ограничиваются приведенными ниже.
паука, который свободно закреплен. Теперь, подробно описанный, на рукаве 11. Этот паук, выяснив природу
моего вышеупомянутого изобретения, расширил его 23, и каким образом он является элементом 15, на
котором должно быть выполнено расширение 23. Я заявляю, что то, что я 115
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_267624.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=267624&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB267624A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: декабрь. 22, 1925. № 32297/25.
Экземпляр слева: август. 24, 1926.
Полный левый угол: август. 24,1 920.
267,624 Завершено: 22 марта 1927 г.
Технические характеристики видеокамеры.
PZZO ISIOQAL SPECIFIC ATIOT.
Усовершенствования, относящиеся к электроаппаратам с масляным охлаждением.
Мы, компания A. REYROLLE & COMPANY LIMITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, проживающая в Хебберн-он-Тайне, графство Дарем, и Генри Уильям Клотье, подданный
Великобритании, проживающий по адресу: «The Green», Уоллсенд-он-Тайне, графство Нортумберленд,
настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к
масляным электрическим аппаратам, таким как, например, выключатели и трансформаторы.
На практике было установлено, что длительное искрение на землю может продолжаться в течение
сравнительно длительного периода в маслонаполненной камере с металлическим покрытием, не обязательно
вызывая срабатывание устройств защиты от перегрузки или других защитных устройств. В таких случаях, хотя
величина протекающего тока может быть совсем небольшой, её может быть достаточно для повышения
температуры окружающего масла, и если предусмотрены средства для индикации такого повышения
температуры, можно предпринять шаги по изменению конструкции установки и соединений цепей, чтобы
устранить причину и возможную потенциальную опасность для системы.
Целью настоящего изобретения является создание средств, позволяющих, например, сигнализировать о
таком чрезмерном повышении температуры в масляных резервуарах, посредством сигнала тревоги в
диспетчерской.
Согласно данному изобретению, внутри резервуара предусмотрено тепловое устройство, которое при
повышении температуры масла выше заданного значения замыкает или размыкает электрическую цепь и,
таким образом, дает необходимую индикацию ненормального состояния внутри резервуара.
Термоэлемент может быть любого удобного типа, но предпочтительно выполнен в виде предохранителя,
погруженного в масло и являющегося частью цепи, содержащей батарею или другой источник тока и реле,
которое может быть установлено на баке или в любом другом удобном месте.
Якорь или другой контактный элемент этого реле обычно удерживается током в замкнутой цепи 50 против
действия пружины или силы тяжести, так что цепь сигнализации, которой управляет реле, разомкнута. При
расплавлении предохранителя цепь реле размыкается, его якорь перемещается и замыкает цепь
сигнализации, 55 тем самым вызывая звонок или иным образом подавая сигнал тревоги.
Изобретение предназначено в первую очередь для использования в распределительных устройствах,
включающих несколько масляных баков, и 60 при таком применении предусматривается возможность
быстрого определения того, какой из баков чрезмерно нагрелся при срабатывании сигнализации.
Этого можно добиться, оснастив каждый резервуар предохранителем, как указано выше, при этом все
предохранители должны быть соединены последовательно в цепи реле. Таким образом, расплавление
любого из предохранителей разомкнет цепь и заставит реле замкнуть цепь сигнализации. Концы каждого
предохранителя соединены контрольными проводами с парой контактов в диспетчерской или другом месте,
где подается сигнал тревоги, и эти пары контактов расположены рядом с подвижным контактным рычагом 76,
который можно поочередно перемещать над каждой парой. Таким образом, если предположить, что один
предохранитель расплавился, то когда подвижный контактный рычаг будет перемещен над парой контактов,
подключенных к этому конкретному предохранителю, цепь реле замкнется, якорь реле вернется в нормальное
положение, и цепь сигнализации разомкнется, в результате чего звонок прекратится. Под 85 подразумевается
возможность быстрого определения, в каком резервуаре находится предохранитель, с помощью теплового
устройства в виде расплавленной биметаллической полоски, которая обычно удерживала цепь замкнутой, но
при нагревании перемещалась, чтобы разомкнуть предохранитель.
Каждый блок может быть объединен в серию. Дата: 22 декабря 1925 года.
1
11 5 n rw @ 5 q Дата: 22 декабря 1925 года.
а концы группы соединены пилотными проводами с тестовыми контактами.
Килберн и Строуд. Очевидно, что каждый резервуар может быть предоставлен агентам для заявителей.
- ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электрооборудования с масляным охлаждением или относящиеся к нему.
Мы, компания A. REYROLLE & Company Limited, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, проживающая в городе Хебберн-он-Тайн, графство Дарем, и Генри Уильям Клотье,
подданный Великобритании, проживающий в городе Уоллсенд-он-Тайн, графство Нортумберленд, настоящим
заявляем, что характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим приборам, работающим в масляной среде, таким как,
например, выключатели и трансформаторы.
На практике было установлено, что длительное искрение на землю может продолжаться сравнительно долгое
время в маслонаполненной камере с металлическим покрытием, не обязательно вызывая срабатывание
устройств защиты от перегрузки или других защитных устройств. В таких случаях, хотя величина проходящего
тока может быть довольно мала, её может быть достаточно для повышения температуры окружающего
масла, и если предусмотрены средства для индикации такого повышения температуры, можно предпринять
шаги по изменению соединений в установке и контуре управления, чтобы устранить причину и возможную
потенциальную опасность для системы.
Целью настоящего изобретения является создание средств, позволяющих сигнализировать о таком
чрезмерном повышении температуры в масляных резервуарах, например, с помощью сигнала тревоги в
диспетчерской.
Согласно данному изобретению, внутри резервуара предусмотрено тепловое устройство, которое при
повышении температуры масла выше заданного значения замыкает или размыкает электрическую цепь, тем
самым обеспечивая необходимую индикацию неисправного состояния внутри резервуара.
Терморегулирующее устройство может быть любого удобного типа, но предпочтительно имеет форму
предохранителя, погруженного в масло и являющегося частью цепи, содержащей батарею или другой
источник тока, и реле, которое может быть установлено на баке или в любом другом удобном месте. 65
Обычно контактный элемент этого реле удерживается током в замкнутой цепи, противодействуя действию
пружины или силы тяжести, так что цепь сигнализации, управляемая реле 70, разомкнута. При расплавлении
предохранителя цепь реле размыкается, его якорь перемещается и замыкает цепь сигнализации, вызывая
звонок или подавая иной сигнал тревоги.
Изобретение предназначено в первую очередь для использования в распределительных устройствах,
включающих несколько масляных баков, и при таком применении предусмотрено, что при срабатывании
сигнализации можно легко определить, какой из баков чрезмерно нагрелся.
Этого можно добиться, оснастив каждый датчик предохранителем, как указано выше, причем все
предохранители должны быть соединены последовательно в цепи реле. Таким образом, расплавление
любого из предохранителей разомкнет цепь и заставит реле замкнуть цепь сигнализации. Концы каждого
предохранителя соединены контрольными проводами с парой контактов под углом 90° в диспетчерской или
другом месте, где подается сигнал тревоги, и эти пары контактов расположены рядом с подвижным
контактным рычагом, который можно поочередно перемещать над каждой парой. Таким образом,
предположим, что один предохранитель расплавился. Тогда, когда подвижный контактный рычаг
переместится над парой контактов, подключенных к этому предохранителю, цепь реле замкнется, реле
вернется в нормальное положение, и цепь сигнализации разомкнется, в результате чего звонок прекратится.
Таким образом, можно быстро определить, в каком баке предохранитель расплавился. При применении
изобретения к ряду распределительных устройств предохранители каждого устройства могут быть соединены
в последовательную группу, а предохранители группы соединены контрольными проводами с
испытательными контактами.
Очевидно, что каждый резервуар может быть снабжен термоустройством в виде датчика. Когда уровень
масла в любом резервуаре поднимается выше заданного значения, биметаллическая полоска в этом
резервуаре замыкает свою цепь, раздается звонок и срабатывает соответствующий индикатор.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы 70
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_267625.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=267625&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB267625A
[]
Ф
c'-, VE копия
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: декабрь. 22, 1925. № 32,304/25.
Полный левый угол: октябрь. 16, 1926.
Заявка принята: 22 марта 7927 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
267,625 Усовершенствования в производстве пигментов или композиций на основе технического углерода,
содержащих его, или относящиеся к ним.
Я, Уильям Генри Уотмуги, химик, проживающий по адресу: улица Королевы Виктории, 119, Лондон, Восточный
округ 4, подданный короля Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий
характер: данное изобретение относится к производству пигментов или композиций на основе технического
углерода.
Обычно продаваемые в магазинах сажи, которые получают различными способами из разных веществ и
которые поступают на рынок под разными названиями, такими как сажи, минеральные сажи, аасовые сажи и
растительные сажи, на самом деле не имеют насыщенного черного цвета, а представляют собой различные
оттенки коричневого. Для того чтобы придать коричневому оттенку черный цвет, обычно добавляют синий
пигмент. Для этой цели обычно используются синие пигменты, такие как минеральные синие, например,
бронзово-синий, милори-синий и т. д., или синие лаки. Смешивание синих пигментов с сажей обычно
осуществляется в связующем веществе, в которое должен быть добавлен пигмент. Например, при
производстве краски сажу и синие пигменты смешивают в кипяченом льняном масле, и смесь должна
подвергаться длительному процессу смешивания и измельчения для обеспечения полного включения синих и
черных пигментов.
Согласно настоящему изобретению, способ включения минеральной синей краски в пигмент сажи
заключается в осаждении минеральной синей краски из раствора в суспензии сажи в воде, в результате чего
образуется осадок, представляющий собой тесную смесь частиц сажи и минеральной синей краски. При
желании к водной суспензии сажи, в которой происходит осаждение минеральной синей краски, можно
добавить водную эмульсию связующего вещества, такого как воск, масло, жир, лак или их смесь, которое
желательно смешать с пигментом, так что при осаждении минеральной синей краски связующее вещество
также уносится вместе с ней, и образуется плотная смесь сажи, минеральной синей краски и указанного
связующего вещества.
Ниже приведён пример производства пигмента, содержащего сажу и прусскую синь. Сажа, которая может
быть любого желаемого вида — от обычной дешевой коммерческой сажи до одного из самых дорогих сортов,
— механически смешивается с большим объемом воды; затем к образовавшейся водной суспензии сажи
добавляется раствор ферроцианида калия или натрия, смесь слегка подкисляется, и, наконец, добавляется
необходимое количество водного раствора хлорида железа(III) для образования прусской сини путем
взаимодействия ферроцианида и хлорида железа(III). Прусская синь, осажденная таким образом,
по-видимому, прилипает к частицам сажи, соединяется с ними или каким-либо механическим образом
вступает с ними в очень тесную связь, так что образующийся осадок представляет собой тесную смесь
пигментов сажи и синей краски. Образовавшийся осадок легко промывается и фильтруется, а в сухом виде
дает черный цвет с чрезвычайно мелким содержанием фракций и гораздо большей интенсивностью, чем у
исходного технического углерода.
Путем расчета пропорций различных ингредиентов можно получить черный цвет, содержащий любое
желаемое определенное количество синего красителя.
Например, для получения сажи, содержащей 75% сажи и 25% прусской сини, 2580 граммов сажи
перемешивают примерно в литрах воды, к суспензии добавляют раствор, содержащий 1104 грамма
ферроцианида калия, и после подкисления 50 граммами коммерческой соляной кислоты, наконец, добавляют
649 граммов хлорида железа(III), растворенного в воде, в результате чего получают 3440 граммов готового
материала, содержащего 2580 граммов сажи и 860 граммов прусской сини.
Хорошо известно, что при обычном способе приготовления и сушке прусской сини образуются твердые комки,
которые необходимо измельчать. Однако при методе осаждения прусской сини на саже в соответствии с
настоящим процессом после сушки не остается никаких следов зернистости, а микроскопическое
исследование не выявляет никаких синих вкраплений в осажденной смеси, частицы которой кажутся
однородными даже при увеличении в несколько сотен диаметров.
В случае, когда необходимо получить смесь связующего вещества, подобного упомянутому ранее, с
осажденной смесью сажи и минеральной синей краски, сначала готовят водную эмульсию связующего
вещества, предпочтительно путем эмульгирования ее водой в так называемой коллоидной мельнице или
другом подходящем устройстве; сажу суспендируют в большом объеме воды и добавляют к ней раствор
ферроцианида калия; затем добавляют эмульсию и, после легкого подкисления смеси, добавляют
необходимое количество раствора хлорида железа(III); осаждение, происходящее при добавлении раствора
хлорида железа(III), приводит к тому, что связующее вещество, содержащееся в эмульсии, оседает вместе со
смесью черного и синего пигментов. В качестве подходящих примеров связующего вещества, в которое может
быть включена пигментная смесь, можно упомянуть такие материалы, как легкие и тяжелые смазочные масла,
льняное масло, свиной жир, копытное масло и касторовое масло, воски или воскообразные вещества, такие
как карнаубский воск, церезиновый воск, парафиновый воск, пчелиный воск и стеариновая кислота, жиры,
такие как животный жир или ланолин, или смеси, содержащие два или более класса веществ, включающих
масла, жиры и воски, причем связующее вещество выбирается соответствующим образом в соответствии с
целью, для которой предназначен пигмент, например, для производства красок, художественных красок,
лаков, эмалей, литографического лака, материалов для покрытия копировальной бумаги или материалов для
пропитки лент пишущих машинок.
Смесь черного и синего пигментов вместе с соответствующим связующим веществом обладает рядом
преимуществ, аналогичных преимуществам минеральной или лаковой краски со связующим веществом,
приготовленной методами, описанными в предварительных спецификациях моих находящихся на
рассмотрении заявок № 30881 от 1925 г. (267207) и № 32301 от 1925 г. (267207), среди которых можно
упомянуть следующие. Наличие связующего вещества предотвращает слипание мельчайших частиц
пигментной смеси в процессе последующей сушки, что значительно облегчает ее измельчение до мелкой
фракции, необходимой для смешивания с другими средами. Кроме того, когда пигментная смесь должна быть
смешана с каким-либо связующим веществом, таким как масла, жиры или воски, определенное количество
такого связующего вещества может быть добавлено в процессе ее производства. По этой причине, когда
композиция, содержащая пигментную смесь и смешанное с ней связующее вещество, должна быть смешана с
дополнительным количеством связующего вещества, это легче осуществить, чем в случае обычного
пигмента, поскольку межфазное сопротивление между указанной композицией и связующим веществом, с
которым она должна быть смешана, значительно снижается, так как одно и то же связующее вещество
находится как внутри, так и снаружи частиц пигмента, что значительно облегчает процесс смешивания и
измельчения для добавления композиции и дополнительного количества связующего вещества.
В соответствии с настоящим изобретением, посредством процесса можно получить 100 черных пигментов
любого желаемого сине-черного оттенка, а также композиции, состоящие из указанных пигментов и
связующего вещества ранее упомянутого типа в тесной связи с ними. 105 Дата: 22 декабря 1925 года.
IASELTINE, LAKE & Co., 2S, Southampton Buildings, Лондон, Англия, и 15, Park Row, Нью-Йорк, США, 110
Агенты заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве пигментов или композиций на основе технического углерода,
содержащих его, или относящиеся к ним.
— Я, Уильям Уорри Уонмоу, E.C. 4, настоящим заявляю, что природа изобретения 115 является предметом
юрисдикции короля Великобритании, — это изобретение и то, каким образом оно должно быть выполнено,
должно быть, в частности, черным, но следует четко понимать, что это всего лишь иллюстрация, и прусская
синяя может быть заменена другими цветными пигментами, красителями или смесями цветных пигментов и
красителей. 70 Осаждение может происходить в водном растворе, образуя композитный пигмент, который
легко смачивается и может быть легко диспергирован в различных дисперсионных средах с минимальным
измельчением. 75 Для использования в угольных и ленточных картриджах пишущих машинок обычно пигмент
добавляют в дисперсию воска или масла, например, в дисперсию карнаубского воска, пчелиного воска или
касторового масла, причем выбор конкретного масла зависит от желаемой консистенции конечного продукта.
Эти суспензии часто не сохраняют своих свойств без добавления большого количества дефлокулирующих
веществ, которые иногда оказывают вредное воздействие.
Поэтому обычно необходимо приготовить дисперсию пигмента и маслянистого или воскообразного материала
незадолго до использования, что часто неэкономично и во многих случаях нежелательно.
Я обнаружил, что когда черный углеродный пигмент диспергируется в дисперсии воска или масла, а на этот
черный углеродный пигмент осаждается синий пруссион или другой минеральный пигмент, осадок уносит весь
воск или масло в широких пределах, и полученное твердое вещество или паста легко измельчаются и очень
легко диспергируются в той же диспергирующей среде. Композитный пигмент и воск или масло можно
поставлять в сухом или пастообразном виде, и продукт хранится длительное время. Я не знаю механизма
осаждения, но придерживаюсь мнения, что мелкодисперсный композитный пигмент поглощает воскообразный
или маслянистый материал. Соединение очень прочное, поскольку осадок можно многократно промывать
водой, не удаляя воск или масло 110. В данной заявке я не заявляю о выпадении пигментов в маслянистых
дисперсиях в целом, поскольку это является предметом моей параллельно рассматриваемой заявки №
30,881 15t (267,207), поданной 7 декабря. 1925.
Напротив, настоящее изобретение включает осаждение в восковой или масляной эмульсии только в связи с
композитными пигментами черного углерода, которые в целом составляют предмет изобретения.
ПРИМЕР 1.
2580 Часть сажи механически диспергируют в 100 000 частях 125 воды, затем добавляют раствор,
содержащий 1104 части ферроцианида калия, и тщательно перемешивают. Раствор подкисляют 50 частями
вещества, как это описано и установлено в следующем утверждении:
Данное изобретение относится к производству композитных пигментов из черного углерода S и продуктов,
полученных из них, например.
типографские краски, копировальная бумага для пишущих машинок, ленты для пишущих машинок, краски и
лаки.
Коммерческие черные пигменты, изготовленные из углерода, обычно не являются чисто черными, а
представляют собой различные оттенки темно-коричневого цвета, причем оттенки зависят от конкретного
метода получения пигмента и от степени его детализации. Для придания этим пигментам черного цвета
необходимо добавить значительное количество синего пигмента, например, прусской сини и других
железосодержащих цианогенных синих или синих лаков.
Однако, когда пигменты черного углерода смешиваются с синими пигментами, сложно обеспечить их
равномерное распределение в связующем веществе, например, в льняном масле, в случае краски, без
чрезвычайно длительного процесса измельчения, поскольку синий пигмент измельчается не так легко, как
пигмент черного углерода. Также часто случается, что при достаточном измельчении смеси двух пигментов
для диспергирования синего пигмента черный пигмент может быть перемолот.