Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11220
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_413669.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=413669&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB413669A
[]
РЕЗЕРВ: - КОПИЯ
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: декабрь. 12, 1932. № 35,154/32.
Полный. Слева::.-Дек. 12, -1933.
413,669 i.'-,' -Полностью принято: 12 июля 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в автоматическом регулировании напряжения в системах электроснабжения.
Мы, JOHNSON & PHILLIPS, британская компания, расположенная по адресу: Victoria Works, Ciariton, London,
S.E. 7, и JACK BLOOME, британский подданный, расположенный по адресу: 20, Glenluce Road, Westcombe
Park, London, S.E. 3, настоящим заявляем, что суть данного изобретения заключается в следующем: данное
изобретение относится к автоматическим системам регулирования напряжения и к устройствам для
поддержания постоянного заданного значения напряжения в системах электроснабжения, которые
подключены либо непосредственно к источнику генерации, либо через трансформаторы, и имеет своей целью
создание более простого и менее дорогого оборудования, чем те, которые используются в настоящее время.
Настоящее изобретение предлагает способ автоматического регулирования напряжения, применимый к
однофазным и многофазным трансформаторам, оснащенным устройствами переключения ответвлений под
нагрузкой, к последовательно соединенным ступенчатым резисторам, к дроссельным катушкам с отводами
или к трансформаторам.
Усилительные регуляторы. Благодаря своей простоте изобретение особенно применимо к трансформаторам
малых размеров, в этом случае оно имеет преимущество, заключающееся в обеспечении средств
автоматического регулирования напряжения при относительно низких затратах.
Хорошо известно, что разработка аппаратуры, способной работать при изменении напряжения примерно на
2%, сопряжена с большими трудностями. В настоящем изобретении отпадает необходимость в
использовании высокочувствительных и, следовательно, дорогостоящих реле для этой цели за счет создания
устройства, в котором напряжение, возникающее на его клеммах, значительно превышает изменение тока,
развивающего это напряжение, или наоборот. Примерами таких устройств являются дроссельная катушка,
работающая при плотности магнитного потока, приближающейся к насыщению, или же при низкой плотности
магнитного потока. В первом случае при небольшом изменении напряжения на дросселе происходит
значительное изменение тока, тогда как во втором случае верно обратное. В качестве еще одного примера
можно привести термоэлектронную лампу. В этом случае можно использовать крутой наклон
характеристической кривой клапана или более пологую часть кривой, где анодный ток приближается к
значению насыщения, аналогично тому, как указано выше. Использование P& 4 6d также может быть
выполнено из управляющей сетки клапана или клапанов, если используется более 55 клапанов.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения индуктивность или реактор дроссельного
контура соединены последовательно с обмотками двух селекторных реле, далее именуемых 60 реле
увеличения и реле уменьшения, которые обеспечивают соответственно включение контактов «увеличения» и
«уменьшения».
Последовательное соединение катушек реактора и селекторного реле подключено к паре 65 клемм, между
которыми существует напряжение, пропорциональное напряжению нагрузки, соответственно, на стороне
нагрузки трансформатора, хотя может использоваться пара линейных клемм, пара, состоящая из одной 70
линейной клеммы и нейтрали системы питания, питаемой непосредственно от генератора, или от первичной
или вторичной обмотки трансформатора, или пара клемм, охватывающих любую произвольно отводящую
часть 75 обмотки трансформатора.
Конструкция реактора такова, что при заданном нормальном рабочем напряжении магнитный сердечник
работает с высокой плотностью магнитного потока, а в диапазоне изменения напряжения 80° изменение тока
через реактор значительно превышает изменение напряжения на его клеммах.
Катушки селекторных реле пропускают тот же ток, что и реле; их электромагнитные части сконструированы
таким образом, что одно реле замыкает свои контакты, когда напряжение нагрузки, подлежащей управлению,
повышается, и, следовательно, ток через реле превышает заданное значение, 90, в то время как другое реле
замыкает свои контакты, когда напряжение нагрузки, подлежащей управлению, падает ниже заданного
значения.
Один из контактов увеличения и один из контактов уменьшения подключены к одному из 95 парных клемм
системы, а другие контакты подключены соответственно к соленоиду подъема и соленоиду уменьшения.
Другие концы подъемных соленоидов iO соединены вместе и с другой из пары системных клемм. Поршни
подъемных соленоидов соединены с противоположными плечами переключателя, так что один соленоид
служит для увеличения, а другой — для уменьшения напряжения питания. Предпочтительно активация
чего-либо подобного! Электромагнитный клапан заставляет переключатель касания перемещаться по одному
касанию за раз. Соленоиды, вместо того чтобы приводить в действие рычаги переключателя, могут управлять
любым подходящим механизмом для изменения напряжения питания.
Принцип работы устройства следующий: при увеличении напряжения питания происходит значительное
увеличение тока, что приводит к срабатыванию катушек реле-сектора. Усилитель работает для замыкания
контактов, тем самым замыкая цепь через соленоид усилителя и приводя в действие механизм отвода для
уменьшения напряжения на единицу в отводе. Аналогичная операция происходит и при снижении
напряжения. Вместо двух селекторных реле можно использовать одно селекторное реле, в котором поршень
находится в магнитном состоянии при определенном значении тока, но поднимается, чтобы замкнуть пару
контактов при увеличении тока, и опускается, чтобы замкнуть вторую пару при уменьшении тока. Также может
использоваться устройство, в котором кольцо из проводящего материала, например, меди, перемещается по
направляющей в поле соленоида. Металлическое кольцо парит в воздухе благодаря индуцированному в нем
току, создающему магнитное поле, противоположное полю соленоида. Кольцо также приспособлено для
плотного контакта на пределе его подвижности.
В одной из модификаций обмотки соленоида заменяются катушками двух магнитных тормозов или муфт, а в
цепь, общую для обеих катушек муфт, включается катушка питания контактора. Замыкание этого контактора
вызывает прохождение тока через один подъемный соленоид к плунжеру этого соленоида, который
удерживается двумя звеньями и двумя рычагами, шарнирно закрепленными вокруг вала выключателя. Один
из этих рычагов связан с каждой механической муфтой, и при её включении он блокируется на
переключателях, в то время как другой рычаг остаётся свободным. Принцип действия таков: увеличение,
скажем, напряжения приводит к тому, что реле увеличивает напряжение, замыкая контакты, тем самым
замыкая цепь вокруг одной магнитной муфты, которая фиксирует один рычаг на валу переключателя, и через
катушку контактора, включающую контактор, контактор замыкается и подает питание на подъемный соленоид,
перемещая переключатель на один ход.
Для предотвращения срабатывания селекторных реле в периоды кратковременных высоких токов или
напряжений используется известное устройство ограничения времени, например, демпфер на подвижной
части контактора. 60 Вместо реле соленоидного типа для управления переключателем можно использовать
электродвигатель, который может применяться в любом из описанных вариантов, когда одно селекторное
реле 65 включает двигатель, заставляя его вращаться в одном направлении, а другое реле управляет
двигателем в обратном направлении; предпочтительно двигатель должен управляться с помощью
двухполюсного двухпозиционного контактора 70. В такой конфигурации двигатель будет соединен с валом
переключателя с помощью соответствующего редуктора, и потребуется использовать магнитный тормоз,
чтобы предотвратить инерцию работающего двигателя и редуктора, препятствующую выходу механизма
переключателя за пределы желаемого уровня.
В качестве дальнейшего варианта, небольшой трехвитковый трансформатор, работающий с низкой
плотностью индукции (80%), может быть соединен последовательно с дроссельной катушкой с воздушным
сердечником или резистором и подключен к уже упомянутым клеммам питания. Одна обмотка
трансформатора будет соединена последовательно с дроссельной катушкой или резистором, а две другие
обмотки, имеющие равное количество витков и импеданс, будут соединены с катушками селекторного реле,
при этом одна обмотка будет использоваться для катушки реле увеличения, а другая — для катушки реле
уменьшения. В целом, функционирование этой схемы будет аналогично описанному выше. 95 В многофазной
системе стабилизатор напряжения может быть подключен между каждым линейным выводом и нейтральной
точкой, или между линиями, в этом случае каждая часть реле будет управлять отдельным плечом, или может
быть использован метод суммирования, при котором реле будет срабатывать на общую разницу между
напряжением линии и нейтрали или между линиями.
Датировано 12 декабря 1932 года.
А. А. Торнтон, дипломированный патентный поверенный, Эссекс-стрит, Стрэнд, 7, Лондон, W.C. 2, от имени
заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в автоматическом регулировании напряжения в системах электроснабжения.
Мы, JolTHNSoN & PHILLIPS, LIMITED, британская компания, расположенная по адресу: Victoria Works, (Lenlhie
Road, Westconbe Park, Charlton, London, S.E. 7, и JACK London, S.E. 3, настоящим заявляем, что данное
устройство предназначено для управления напряжением в системе электроснабжения, например, в
соответствии со спецификацией № 27859 от 1904 года. Однако, если муфты приводятся в действие таким
образом и в сочетании с устройством описанного типа, которое 70 делает работу более чувствительной, то
может оказаться, что кратковременного повышения напряжения достаточно для срабатывания средства
восстановления напряжения.
Согласно настоящему изобретению, предлагается конструкция, которая устраняет этот недостаток, и
изобретение состоит из аппарата для автоматического управления напряжением систем электроснабжения,
включающего устройство указанного типа, электромагнитный переключатель, предназначенный для
управления контактами как при увеличении, так и при уменьшении напряжения управляемой системы,
электромагнитную муфту, активируемую при срабатывании указанных контактов для передачи движения от
источника питания к средствам восстановления напряжения в системе, средства, также активируемые при
срабатывании указанных контактов для управления источником питания, и средства, связанные с указанными
средствами управления, для предотвращения срабатывания средств восстановления напряжения при
переходных напряжениях.
Один из вариантов осуществления изобретения показан на прилагаемом чертеже. 95 На этом чертеже 1
показана дроссельная катушка или реактор, соединенный параллельно селекторному соленоиду 2 между
двумя клеммами A и B. Для автоматического регулирования напряжения независимо от тока в линиях питания
последовательно с клеммами подключен импеданс 100 Ом (который может быть чисто резистивным). s A, B,
подключены к источнику напряжения, равному 6r, пропорциональному и изменяющемуся в зависимости от
управляемого напряжения. Этот источник питания 105 соответствующим образом расположен на стороне
нагрузки трансформатора, хотя может использоваться пара линейных клемм, состоящая из одной линейной
клеммы и нейтрали системы питания, питаемой непосредственно от генератора i10 или от первичной или
вторичной обмотки трансформатора, или пара клемм, охватывающих любую произвольно отводимую часть
обмотки трансформатора или системы. i15 - Реактор 1 спроектирован таким образом, что при заданном
нормальном рабочем токе через него магнитный сердечник работает с такой плотностью индукции, что для
диапазона изменения напряжения системы j20, который, вероятно, будет встречаться, изменение напряжения
на его клеммах будет большим по сравнению с изменением тока через него.
Внутри соленоида 2 расположен магнитный поршень 3, который под действием заданного тока перемещается
внутри него и поднимается или опускается по мере увеличения или уменьшения этого тока. Этот плунжер 3
приспособлен для зацепления на противоположных концах своего хода. Суть изобретения и способ его
осуществления подробно описаны и определены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к системам автоматического регулирования напряжения и к устройствам для
поддержания постоянного заданного значения напряжения в системах электроснабжения переменного тока,
подключенных напрямую или через трансформаторы к источнику генерации, и имеет своей целью создание
более простого и менее дорогого оборудования, чем те, которые используются в настоящее время.
Настоящее изобретение предлагает способ автоматического регулирования напряжения, применимый к
однофазным и многофазным трансформаторам, оснащенным устройствами переключения ответвлений под
нагрузкой, к последовательным ступенчатым резисторам, к дроссельным катушкам с отводами, к
повышающему трансформаторному оборудованию и к регуляторам индукции. Благодаря своей простоте
изобретение особенно применимо к трансформаторам малых размеров, в этом случае оно имеет
преимущество, заключающееся в обеспечении средств автоматического регулирования напряжения при
относительно низких затратах.
Трудность проектирования устройств, работающих при небольших процентных изменениях, хорошо известна,
и были выдвинуты различные предложения для преодоления этой трудности. Например, было предложено
использовать устройство, которое не ведет себя как чистое импедансное устройство, поскольку процентное
изменение тока через устройство приводит к большему процентному изменению напряжения на его выводах
или наоборот, и чтобы напряжение на устройстве или ток через него регулировали напряжение питания.
Примерами упомянутого устройства являются реактор, работающий при плотности магнитного потока,
приближающейся к насыщению, термоэлектронный клапан, работающий на крутом склоне своей анодной
вольт-анодной токовой характеристики или на более пологом участке насыщения его кривой.
В зависимости от того, какое процентное изменение напряжения или тока наблюдается в устройстве,
электромагнитный переключатель будет подключен параллельно или последовательно с устройством
соответственно. Наше изобретение также относится к системе, включающей такое устройство и, кроме того,
содержащую электромагнитный переключатель, управляемый этим устройством для замыкания контактов при
увеличении и уменьшении напряжения в управляемой системе питания, а также электромагнитную муфту,
реагирующую на замыкание указанных контактов для управления средствами регулировки напряжения.
Ранее предлагалось использовать электромагнитные муфты в сочетании с электромагнитными
переключателями 413,669, а также поворотными рычагами реле повышения и понижения напряжения 26 и 8
соответственно.
Эти рычаги соответствующим образом смещены с помощью грузов таким образом, чтобы в норме они
наклонялись в сторону поршня 3. При срабатывании два рычага предназначены для замыкания контактов
повышения напряжения I, H или контактов понижения напряжения DC соответственно, и замыкание одной или
другой из этих пар контактов определяет направление работы механизма регулировки напряжения, как будет
описано далее.
Механизм переключения отводов или аналогичный механизм регулирования напряжения приводится в
действие валом Q, к которому прикреплен диск 17, по периметру которого установлены две группы штифтов
11, 11a и 27, 27a. Два рычага, 13, расположены таким образом, что их внутренние концы поворачиваются
вокруг оси приблизительно.
непосредственно в центре вала Q.
Эти рычаги снабжены поворотными рычагами сцепления 10, 23, имеющими крючкообразные концы, которые
выступают на путь штифтов 11, 27. Любой из рычагов сцепления 10 или 23 может быть зафиксирован
относительно рычага 13 или 15 с помощью магнитных катушек сцепления 22, 9, и когда один из этих рычагов
зафиксирован таким образом, действие плунжера 7, входящего в главный подъемный соленоид 6, будет,
посредством звеньев 14, 16, поворачиваемых как относительно плунжера 7, так и относительно рычагов 13,
15 соответственно, вращать вал Q в положение, соответствующее увеличению или уменьшению на одно
изменение напряжения в зависимости от того, находится ли катушка 9 или 22 под напряжением.
Две катушки сцепления 9 и 22 соединены последовательно с контактами III и CD соответственно и соединены
между собой через катушку 12 контактора 5, подключенного к источнику питания, подаваемому на клеммы
T.U., который может питаться от источника питания A.B. или от вспомогательного источника питания.
Контактор 5, который может быть снабжен демпфером 4 для предотвращения его срабатывания a5 до того,
как катушка 9 или 22 муфты рычага 10 или 23 соответственно, замыкает цепь между контактами J, K, тем
самым подавая питание на главный подъемный соленоид 6 от источника питания T.IT.
Эффект от использования устройства теперь станет очевидным. Подъем или опускание плунжера 3 при
увеличении или уменьшении тока замыкает контакт постоянного или высокого напряжения, тем самым
активируя катушки 9 или 22 и фиксирующий рычаг 13 или 15 на диске 17, а также активируя контактор 5,
замыкая цепь через соленоид 6, который притягивает плунжер 7 и, таким образом, поворачивает Q на одно
положение.
Однако для обеспечения полной автоматизации и эффективности системы необходимы средства для сброса
настроек и управления определенными ее частями.
Например, предусмотрены средства для обесточивания главного подъемного соленоида 6 после его
срабатывания, чтобы поршень 7 опустился обратно в рабочее положение. Эти средства включают в себя
поворотный рычаг 18, обычно смещаемый пружиной 21 для замыкания контактов XY, входящих в цепь
контактора 5. Ударник 19 на плунжере 7 предназначен для удара по свободному концу рычага 18 при подаче
напряжения на соленоид 6, тем самым размыкая цепь контактора и обесточивая соленоид, что создает
временную задержку.
Потенциометр 20 предназначен для удержания цепи контактора в разомкнутом состоянии в течение времени,
достаточного для срабатывания механизма переключения отводов. 7 Также желательно использовать
средства для сброса контактов 8 и 26, чтобы гарантировать, что контакты CD или IXl не останутся замкнутыми,
поскольку этот дефект при сбросе контактов XY пружиной 21 против действия демпфера 20 приведет к
повторению цикла работы и вызовет еще одно нежелательное изменение положения отвода. Это
предотвращается за счет наличия катушки сброса 24 и ее плунжера 25, причем плунжер 25, воздействуя на
катушку 24 под напряжением, ударяет по рычагам 8 и 26 соответствующим образом, чтобы вернуть их в
исходное положение. Катушка 24 сконструирована таким образом, что она запитывается каждый раз, когда
главный подъемный соленоид срабатывает для притягивания плунжера 7; как показано на рисунке, это
достигается за счет пары контактов OP, которые замыкаются при перемещении рычага 18 ударником 19.
Однако может быть целесообразно включить катушку 24 после выполнения переключения отводов. 95 Крайне
важно, чтобы катушки 9 и 22 не были включены одновременно, поскольку в этом случае оба плеча 15 и 18
будут заблокированы на диске 17, что создаст значительную нагрузку на устройство и может привести к его
повреждению.
Поэтому два дополнительных контакта F и E предусмотрены последовательно с I и H. — Обычно они
находятся в замкнутом положении и размыкаются при повороте рычага 8, так что одновременное
существование цепи между FE и CD (и, следовательно, между катушками 9 и 22) невозможно.
Принцип работы всего устройства 1i0 заключается в следующем:
При нормальном напряжении поршень 3 плавает в катушке 2; когда, скажем, напряжение повышается,
поршень поднимается и замыкает контакты CD и размыкает контакты F. E, тем самым делая неэффективным
замыкание контактов HI. Цепь замыкается через катушку 22 и кантартор 5, демпфер 4 предотвращает
замыкание контактов JK до тех пор, пока рычаг 23 не зафиксирует рычаг 1.5 на диске 17 и, следовательно, на
валу Q. Контакты 120 JEK замыкаются и подают напряжение на соленоид 6, в результате чего вал Q
поворачивается на одно положение. Перемещение плунжера 7 приводит к повороту ударника 19 и рычага 18,
размыкая контакты. В цепи контактора X, Y контактор 125 отключается и обесточивает соленоид 6,
освобождая поршень 7. Поворот рычага 18 также замыкает контакты OP, активируя катушку 24, в результате
чего плунжер 5 поднимается, чтобы вернуть рычаг 8 в исходное положение. Тем временем, как только вал Q
поворачивается, плунжер 3 опускается ниже заданного нормального положения.
Этот цикл будет повторяться при любом другом изменении. Переключатель может быть заменен любым
подходящим устройством для восстановления, но для этого следует избегать вращения вала Q в чрезмерном
количестве положений в одном направлении. Вместо использования реактора, как показано на рисунке,
предусмотрены R, ' и LM, которые обычно показаны параллельно реле. Повторно замкнутые рычаги Ly 28, 29,
поворачивающиеся на своих нижних концах и выступающие в пути плотности потока, приближающейся к
насыщению, так что 0 контактов плитки 27a, 11a. Контакты Rt, S, небольшое изменение напряжения на них,
создающее 75 и L, I, включены в цепи для большого изменения тока через них, катушки 9 и 22 соответственно,
так что когда реле или реле соединены последовательно.
Штифт 1la или 27a перемещается настолько, что размыкает одну из пар контактов. В этом случае реле
должно иметь низкое сопротивление по сравнению с f5. Вращение вала Q в этом направлении больше не
будет возможным, но работа реле не будет нарушена; как только движение будет завершено, изменения тока,
создаваемые устройством, останутся неизменными. Устройство регулировки напряжения, выполненное в
этом направлении для замыкания соединения, может быть таким же, как описано со ссылками на чертеж, и
нормальная работа восстанавливается. 85. Чтобы предотвратить использование механизма указанным
способом.
работая в периоды переходных или кратковременных изменений напряжения, мы установили характер
нашего изобретения и то, каким образом оно будет прямо или косвенно замедлять движение. 25.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_413670.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=413670&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB413670A
[]
ЗАПАСНОЙ ЭКЗЕМПЛЯР
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: декабрь. 14, 7932. № 35,373/32. 413,67 .,, 25 октября 1933 г. № 29,502/33.
Остался один полный день: ноябрь. 16, 1933.
Окончательная версия принята к публикации: 16 июля 1934 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 35373, 1932 г. н.э.
Усовершенствования линз, а также их комбинирования и расположения в различных инструментах и
приборах.
Я, Ирринти Джеймс Бирчалл, подданный Великобритании, проживающий по адресу: «Гленвуд», Оукс-роуд,
Ширли, графство Суррей, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
изобретение обеспечивает описанные ниже усовершенствования линз, а также их комбинации и
расположения в различных инструментах и аппаратах.
Согласно изобретению, линза представляет собой...
Линза имеет характеристики сегмента конуса, ось которого расположена радиально относительно конуса, а
радиус поверхности постепенно изменяется от одного конца оси к другому, как это было бы в случае с таким
сегментом конуса. Эта линза, имитирующая сегмент конуса, является основой линзы согласно изобретению,
которое заключается в формировании единой линзы такого типа, а также в сочетании двух или более таких
линз аналогичного типа, расположенных друг над другом и соединенных путем регулировки для эффективной
работы в качестве одной линзы с переменным фокусным расстоянием.
Две такие линзы расположены таким образом, чтобы их можно было расположить друг относительно друга
вдоль совпадающих и параллельных осей, но при этом конец одной линзы с наибольшей кривизной
примыкает к концу другой линзы с наименьшей кривизной.
Теперь, установив эти две линзы в подходящие крепления, позволяющие точно регулировать одну из них по
оси относительно другой, при этом обе оси параллельны и совпадают, можно объединить двойную линзу с
различной степенью выпуклости или вогнутости для различных целей, и особенно для проверки и коррекции
зрения.
Изобретение также сочетает в себе использование двух пар установленных линз, указанных выше,
расположенных под прямым углом друг к другу, причем каждая пара независимо или все вместе,
регулируемые и встроенные в единый прибор или устройство, в частности, для изменения фокуса любого
прибора или устройства, где требуется изменение фокуса, при этом изобретение обеспечивает, что
комбинация двух или более конических линз обеспечит в определенных пределах все необходимые различия
и комбинации сферических, сфероцилиндрических и цилиндрических линз, используемых при проверке и
коррекции зрения, при этом достаточно отрегулировать одну линзу продольно относительно другой линзы или
других линз с помощью научно обоснованных инструментов, в которые установлены линзы.
Следует понимать, что данное изобретение включает в себя формирование линзы 60, обладающей
характеристиками сегмента прямоугольного или изогнутого конуса.
Станет ясно, что путем контролируемой научной регулировки линз в правильно сконструированных
приспособлениях можно использовать все возможные комбинации кривизны в пределах хода линз, а
значения их конкретных комбинаций считываются по соответствующей шкале, установленной на
регулировочном приспособлении.
Дата: 13 декабря 1932 года.
Для заявителя:
Джордж Т. Фуэри, дипломированный патентный поверенный, Newhlall Chambers. 8, Ньюхолл-стрит,
Бирмингем.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 29502, 1933 г. н.э.
Усовершенствования в области линз и способов их производства.
Я, ХЕННИ ДЖЕЙМС БИРЧАЛЛ, британец из Ширли, графство Суррей, настоящим заявляю, что предметом
данного изобретения является следующее: k.
Изобретение относится к линзам, и в частности к линзам, используемым в очках.
В настоящее время широко используются очки с так называемыми высокофокусными линзами, в которых
переход от одного фокусного расстояния к другому происходит резко и четко.
Целью изобретения является создание усовершенствованной линзы, в которой изменение фокусного
расстояния происходит плавно между двумя крайними значениями, то есть без видимых разрывов или
скачков на всем диапазоне.
Линза согласно изобретению имеет поверхность, кривизна которой постепенно изменяется в одном из двух
направлений под прямым углом: на величину разницы в несколько диоптрий между двумя точками вдоль
указанной поверхности, а также поверхность, кривизна которой изменяется постоянно, но с возрастающими
радиусами, отсчитываемыми от срединной линии поверхности в первом направлении. Например, главная
срединная линия в линзе очков проходит сверху вниз, в то время как другая срединная линия проходит
поперек линзы под прямым углом, и, следовательно, из стороны в сторону, а изобретение изгибает
поверхность в направлении главной срединной линии на величину разницы в несколько диоптрий в
постепенных изменениях между любыми двумя точками на этой главной срединной линии, предпочтительно
полностью сверху вниз, при этом вся поверхность в этом направлении имеет практически одинаковую
кривизну, в то время как в другом направлении, под прямым углом, указанная поверхность постоянно
изгибается между указанными двумя точками, но с постепенным изменением радиусов, проведенным от
главной срединной линии, имея, следовательно, только в этом направлении и между указанными точками
характеристики сегмента конуса.
Эффект такой линзы заключается в том, что между крайними значениями двух точных наблюдений,
например, расстоянием выше и расстоянием ниже, происходит такое изменение кривизны, что оно крайне
плавное, а не резкое, и обладает всеми преимуществами, вытекающими из этого постепенного изменения в
обоих направлениях.
В общем случае, согласно изобретению, указанная выше поверхность будет выпуклой, но такая поверхность
может быть и вогнутой.
Изгиб в направлении, перпендикулярном линзе, всегда направлен из стороны в сторону, но от верхней до
нижней точки изменение кривизны может происходить между любыми двумя точками в этом направлении и
оставаться постоянным от этих точек до краев линзы. Если поверхность линзы имеет вариации кривизны
между любыми двумя указанными выше точками, то эти части поверхности за пределами этих двух точек
могут быть выполнены в виде сферической линзы или любой другой подходящей формы.
Станет ясно, что, если линза имеет поверхность 65, соответствующую изобретению, другая поверхность
линзы может быть сформирована любым из удобных способов, известных для вариаций, необходимых в
оптической работе.
Кроме того, согласно изобретению, две такие линзы (70) объединены в инструменте для продольной
регулировки друг относительно друга, то есть вдоль их параллельных и совпадающих главных медиальных
линий, для получения эффекта переменной сферической линзы (75).
Линза согласно изобретению может быть изготовлена различными способами, но одна из машин для этой
цели включает в себя полый конус, вращающийся вокруг своей оси 80 для формирования поверхности
поперек боков, и, в сочетании с этим конусом, поперечный качающийся держатель для линзы,
перемещающийся для качания на противоположных концевых опорах, которые имеют точную копию формы
85 линзы, изготовленной в направлении главной медиальной линии, — эти опоры работают относительно
неподвижных поверхностей, параллельных стороне конуса, формирующего линзу поперек главной
медиальной линии 90. Принцип работы этого станка заключается в том, что во время вращения конуса
подвижная часть качается, и две кривые линзы одновременно шлифуются или полируются конусом до
требуемой формы под углом 95 градусов.
Датировано 24-м днем октября 1933 года.
Для заявителя:
ДЖОРДЖ Т. ФЬЮЭРИ, дипломированный патентный поверенный, Newhall Chambers, 8, Newhall Street, -
Бирмингем, 3.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования линз, а также их комбинаций и характеристик в различных приборах и аппаратах.
Я, Генри Джеймс Бирчалл, подданный Великобритании, проживающий по адресу: «Гленвуд», Оукс Роуд,
Ширли, графство Суррей, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том, каким образом оно
должно быть реализовано, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к линзам и средствам их изготовления, а также к их сочетанию и
расположению в различных приборах, в которых полезна линза с изменяющейся оптической силой, например,
в фотоаппаратах, телескопах, биноклях, театральных биноклях, микроскопах и тому подобном, и более
конкретно к использованию линз в очках и тому подобном.
1
Изобретение 1h1e относится исключительно к линзам, обладающим различной преломляющей способностью
в разных частях линзы, что обеспечивает различную фокусную силу в разных частях.
10. Для того чтобы мое изобретение было оценено по достоинству и четко отличалось от ранее
предложенных вариантов, следует отметить, что уже была предложена линза с изменяющейся оптической
силой, в которой на каждой стороне линзы отшлифована изогнутая поверхность, причем одна поверхность
имеет кривизну, подобную наклонному конусу, а другая поверхность образована инволютоидной кривой, ось
кривизны которой перпендикулярна оси кривизны другой поверхности.
При такой конструкции каждая изогнутая поверхность должна быть точно отшлифована для получения
правильной диоптрийной разницы между верхней и нижней сторонами линзы. Таким образом, несмотря на то,
что линза имеет разную фокусную силу в разных ее частях, необходимо изготавливать специальную линзу
для каждого конкретного рецепта пациента, то есть требуемая сила линзы должна учитываться при шлифовке
обеих поверхностей.
Целью изобретения является устранение необходимости в двойной шлифовке поверхностей для получения
первоначальной диоптрийной разницы между двумя точками на верхней и нижней поверхностях линзы путем
шлифовки одной поверхности таким образом, чтобы создавалась диоптрийная разница, при этом другая
поверхность линзы может быть дополнительно отшлифована в соответствии с рецептом.
Согласно изобретению, линза с изменяющейся оптической силой без резких изменений имеет изогнутую
поверхность, линии пересечения которой с плоскостями, перпендикулярными поверхности и главной
медиальной линии линзы, представляют собой дуги окружности, радиусы которых постепенно изменяются по
мере перемещения плоскости сечения вдоль или в направлении медиальной линии, в то время как линии
пересечения с плоскостями, перпендикулярными поверхности и параллельными медиальной линии, в
основном одинаковы и каждая имеет постепенно изменяющуюся кривизну. Можно сказать, что дуги
окружности образуют поверхность конуса, а линии различной кривизны имеют вид инволютоидальных кривых,
и суммарная кривизна одной поверхности подобна сечению поверхности конуса с кривыми сторонами, под
которым я подразумеваю своеобразную изогнутую форму, образующуюся при изгибании гибкого или упругого
геометрического конуса от его вершины без нарушения формы основания.
Благодаря сочетанию двух изгибов на одной поверхности линзы, данная линза может с большим
преимуществом использоваться в рецептах на очки вместо бифокальной линзы. Например, предположим, что
количество линз будет охватывать весь диапазон диоптрийного изменения оптической силы. В этом случае
линзы будут шлифоваться таким образом, чтобы обеспечивать разницу диоптрийных долей между двумя
точками на них, так что из этого диапазона можно будет выбрать одну линзу, удовлетворяющую требованию к
диоптрийному изменению для конкретного рецепта. В таком случае другую поверхность линзы можно
отшлифовать таким образом, чтобы завершить настройку линзы по силе.
Усовершенствованные линзы также приспособлены для использования парами в приборе или аппарате для
проверки зрения, при этом пары линз располагаются так, чтобы их главные медиальные линии совпадали, но
концы были перевернуты, и располагаются таким образом, чтобы их можно было регулировать относительно
друг друга в направлении, параллельном их главным медиальным линиям и относительно неподвижного
окуляра.
Поверхность линзы может быть получена путем шлифовки на внутренней абразивной поверхности полого
вращающегося конуса 95°, установленного в подходящем станке, в котором перемещение линзы
контролируется с помощью формовочного инструмента; указанный станок будет описан ниже более
подробно.
Однако, предпочтительный способ производства заключается в том, что берут линзу с изогнутой
поверхностью приблизительной окончательной формы, и обе описанные выше кривизны шлифуются
одновременно.
Изобретение будет более подробно описано в приведенном ниже описании со ссылкой на прилагаемые
схематические чертежи, иллюстрирующие изобретение лишь в качестве примера. На рисунках 1–4 показаны
характеристики сегмента поверхности конуса.
На фиг. 1 представлен вид спереди линзы, поверхность которой имеет характеристики сегмента конуса, как
это было определено выше. 115 На рис. 2 представлена серия поперечных сечений рис. 1, выполненных в
точках, указанных пунктирными линиями.
Рис. 3 представляет собой боковой вид рис. 1.
На рис. 4 представлена схематическая иллюстрация способа, которым от конуса отбирается сегмент для
образования такой линзы.
На фиг. 5 представлен вид спереди линзы согласно изобретению.
Фир. 6 представляет собой серию поперечных сечений 25 на рис. 5, выполненных в местах, указанных
пунктирными линиями.
Рис. 7 представляет собой боковой вид рис. 5.
На рис. 8 показано изображение комбинации двух таких линз, расположенных продольно друг к другу и
используемых в приборах или аппаратах.
На рис. 9 представлен поперечный разрез рис. 8, на котором линзы расположены таким образом, чтобы
обеспечить минимальное увеличение.
Рис. 10 представляет собой поперечный разрез рис.
Соседние файлы в папке патенты