Да, это был непростой путь.
Некоторые считают, что крестовые отвёртки и винты справедливее называть именем Томпсона, а не Филипса, ведь их изобрел Джон П. Томпсон, который продал свое изобретение бизнесмену Генри Ф. Филлипсу. Так ли это?
Попробуем разобраться, но обо всём по порядку…
Первые винты из металла с головкой под плоскую отвертку известны с начала XVI века и применялись на стрелковом оружии. В таком виде они существуют и сейчас, но конкуренты у такой конструкции появились только 100 лет назад, когда в производство пришла автоматизация.
Не секрет, что отцентровать плоское жало отвертки в пазе очень сложно – жало того и норовит выскользнуть из паза, особенно, если использовать механический привод на высоких оборотах. А если вы собираете окрашенный кузов автомобиля? Никто ведь не хочет покупать поцарапанный автомобиль.
Если вы почитаете другие статьи в рунете про изобретение отверток, то вам расскажут про изобретения начиная с 1930-х годов, редко с 1908 года. Но мне не интересно перепечатывать другие статьи, поэтому я долго копался в архивах, патентах и выяснил, что на самом деле эволюция плоского шлица началась сильно раньше – почти на полвека! Я вам всё покажу и докажу сейчас.
1875 год - Каммингс
Итак, самый ранний патент на шлиц, который отличается от плоского я нашел аж за 30 марта 1875 год - это патент на изобретение шурупов для дерева с квадратным и с треугольным углублением. Патент за №161390, был выдан Аллану Каммингсу из США, см. ниже:
Но, к сожалению, дальше патента дело не пошло из-за трудностей изготовления и дороговизны – отверстие под отвертку пробовали делать фрезеровкой просверленного отверстия и протяжкой. А это дорого и малопроизводительно.
1885 год - Фрирсон
Первый крестообразный шлиц был изобретен через 10 лет - в 1885 и запатентован англичанином Джоном Фрирсоном … да, опять в США.
Судьба изобретения была такой же – конструкция до конца 1930-ых годов так и осталась на бумаге. Но позже распространилась в судостроении и используется до сих пор(!). Отличает эту конструкцию то, что:
- для всех типоразмеров крепежа можно применять один типоразмер отвертки;
- шлиц Frearson позволяет передавать бОльший крутящий момент, чем классический крестообразный шлиц PH.
1906 год - Робертсон
Следующий прорыв случился в 1906-1908 годах. В 1906 изобретатель и промышленник Питер Лимбернер Робертсон из Канады изобрел винт и отвертку с квадратным отверстием, годом позже он зарегистрировал свой патент в Канаде, а в 1911 году и в США.
За два года, к 1908 г. Робетсон довел свое изобретение до промышленного образца, экспериментируя с размером головки и конусностью шлица, чтобы винты можно было успешно изготавливать методом холодной штамповки.
На текущий момент этот метод остается самым распространенным при изготовлении крепежа.
Можете сами убедиться на примере китайской фабрики, где винты выпускают по несколько миллионов в день. Посмотрите видео:
Но вернемся к винтам Робертсона – крепеж пошел в производство в 1908 году. При сборке автомобилей Ford T было применено более 700 винтов Робертсона. Генри Форд предложил выкупить лицензию на патент, но получил отказ. С тех пор их дороги разошлись – Форд перестал применять эти винты, а Робертсон лишился рынка в США, но нашел небольшой рынок сбыта только в Канаде.
Ходит легенда, что на изобретение Питера подтолкнула травма – якобы он проткнул свою руку плоской отверткой и решил усовершенствовать конструкцию, пытаясь сделать отвертку более безопасной.
Конструкция Робертсона применяется до сих пор и считается первым крепежом под отвертку, который начали использовать в массовом производстве. Сейчас, на постсоветском пространстве такие винты скорее экзотика, но в Северной Америке – это довольно распространенный вид крепежа, хотя патент уже не действует.
1932 год - Томпсон
Изобретателем классической крестовой отвертки со шлицем PH (Phillips), которая найдется в каждом доме, считается американец Джон П. Томпсон. В его патенте от 1932 года US1908080A сложно опознать текущую конструкцию шлица, но именно его конструкция, хоть и модифицированная, в конечном итоге пошла в массовое производство и произвела революцию на сборочных линиях.
О Томпсоне осталось мало информации. Он родился в 1857 году в штате Айова и был автомехаником на момент изобретения. Умер в Портленде 4 сентября 1940 года.
1933 год - Филипс
Если изобрел Томпсон, то причем здесь Филипс?
Через год после изобретения автор передал все права Генри Филлипсу. Почему и на каких условиях неизвестно – история мутная окутана туманом, но после передачи патента Генри в том же 1933 году основал компанию Phillips Screw Company в Портленде с целью лицензирования конструкции.
Сказать, что Филипс просто удачно воспользовался изобретением Томпсона будет некорректно.
Интересный факт:
Первые резьбовые инструменты были известны еще до нашей эры в виде деревянных винтов, которые использовались в прессах для изготовления вина и оливкового масла.
Филипс провел огромную работу – в течение последующих трех лет он совершенствовал конструкцию, меняя форму и углы шлица, пока не пришел к балансу удобства пользования и возможностью массового изготовления производства винтов.
Несмотря на очевидные преимущества, внедрять новинку промышленники не спешили, сколько бы г-н Филипс не обивал их пороги – всех пугала стоимость внедрения в производство, ведь линия по производству крепежа дело не из дешевых, а перспективы сомнительны. Но удача всё-таки пришла к Филипсу, который уговорил Юджина Кларка, президента крупной метизной компании American Screw Company, лично опробовать новинку.
В 1936 году первым заказчиком крепежа стала компания General Motors, которая использовала винты Phillips для производства автомобилей Cadillac в 1937 году. Вскоре после этого они были приняты на вооружение железнодорожной и авиационной промышленностью.
Хотя винт с крестообразным шлицем стал повсеместным благодаря своим преимуществам в первую очередь при массовом производстве на сборочных линиях, неизвестно, изначально ли Томпсон и Филлипс намеревались создать изобретение специально для решения проблем, возникающих при использовании винтов с плоским шлицом при применении механизированного привода.
В первоначальном патенте Томпсона на Отвертку (патент США 1908081) содержалась схема ручной отвертки без упоминания конкретных применений, для которых предназначалось изобретение.
Хотя уже в патенте №2046837, поданном Филлипсом в 1934 году и выданном в 1936 году, упоминается вращение «либо вручную, либо с помощью инструментов с механическим приводом». В том же патенте также упоминается, что:
... неспособность винта со шлицем удерживать отвертку, особенно при операциях с механическим приводом, не только опасна для оператора, но также разрушительна для работы, особенно при изготовлении мебели и других видах работ, при которых элементы, к которым крепятся винты, сильно повреждаются, когда электроотвертка выходит из паза, обычно во время работы отвертки на высокой скорости, которую труднее всего вовремя остановить, чтобы не повредить работу.
Это указывает на то, что к 1934 году это Филлипсу пришло в голову, что сборочный конвейер — это созревший рынок для его изобретения.
К 1939 году двадцать компаний имели лицензии на производство винтов Phillips по всему миру. В 1940 году винт Phillips использовался почти всеми крупными производителями самолетов и автомобилей в США, а также строителями железных дорог.
Войны, бушующие в Европе, стимулировали рост производства и компания Филлипса смогла оседлать волну военного бума. Прям как в поговорке: "Кому война, а кому мать родна".
Кстати, знаете ли вы, что винт относится к одному из шести простейших механизмов:
В 1947 году правительство США подало иск против компании Phillips Screw Company и семнадцати производителей винтов и отверток Phillips. Им были предъявлены обвинения в картельном сговоре и подавлении конкурирующих технологий, но это уже совсем другая история.
На этом закругляюсь, ставьте лайк 👍/дизлайк 👎, высказывайте свое мнение в комментариях ✍️: "Кого считать истинным изобретателем крестообразных отверток?" - и подписывайтесь на мой канал «Самоделки от Мазая» - впереди много интересного и познавательного.
PS: Я действительно потратил на эту статью уйму времени, пытаясь докопаться до истины (может поэтому, я так редко и пишу?), поэтому, если вы оставите лайк, комментарий или даже поделитесь этой историей в соц.сетях – это и будет самой большой благодарностью для меня.