自动上墨钢笔怎么给上墨器加墨（钢笔上墨系统小史）

（文章主要内容摘自国外权威媒体，内容及图片经编辑或修改）

按钮式上墨曾经是、同时在许多钢笔收藏者的心目中仍是，派克钢笔的同义词。大约从1916年开始，到20世纪30年代真空上墨系统的出现之前，几乎每一支派克钢笔上都搭载这样的上墨系统，甚至直至20世纪40年代末的大多数钢笔都是这样。这种派克钢笔的独特结构，是在1905年4月11日获得的专利。

但其实它并不是派克公司的发明。

故事从John T. Davison开始。他和合伙人Philip S. Walker创立了Walker & Davison（沃克&戴维森）公司，这是一家生产金笔（以及笔尖）的公司，大约1910年在马萨诸塞州的曼斯菲尔德（Mansfield）建立了第一家钢笔厂。1916年1月申请成立，1917年9月申请破产保护，并至少持续到1922年。

1905年，Davison的自动上墨钢笔获得了美国787.152号专利。上墨系统是一个按钮，但它并不是钢笔爱好者经常看到的、搭载在Duofolds多福、DQs、Ravens、Challenger挑战者和Victory胜利等型号钢笔上看到的版本。下图摘录自Davison的专利图片。

从戴维森Davison的专利图纸上，无法看出按钮和压力弹片（图上标注的6和7）是焊接在一起的，除了摩擦之外，弹片在笔杆中也没有任何可以固定之处。Davison专利的7年有效期一满，Parker派克公司就开始用完全相同的上墨系统设计和制造几乎一模一样的钢笔了。如下图所示，带有锥度的尾盖的安全钢笔。虽然这笔的名字中含有“安全”字眼，但它其实并不是一支真正的安全笔，因为笔帽没有螺纹，随时可能不小心滑落。

直到1916年，派克的工程师才将安全密封的按钮上墨系统，与滴灌式上墨的Jack-Knife安全笔上的垫片式笔夹和旋转式笔帽（见下图上，标号14）结合在一起，生产出了鼎鼎大名的多福Duofold笔的原型。这款按钮上墨的过渡型钢笔，也被称作Jack-Knife安全笔；这是一支真正的安全笔，且推出了不同的尺寸 (下图下，标号241⁄2，24代表笔的尺寸，1/2代表笔身有雕纹)。

1920年7月6日，William E. Moore为派克公司首次尝试解决压弹片容易从钢笔里掉出来的问题，并申请了专利（美国专利No . 1,346,045）。

这种设计把压力弹片的后端伸长扩展，从笔杆尾部的孔中伸出，然后折弯过来，最末端向外折叠，形成一个小扣，转回笔杆内并搭在尾部小孔边缘。最后部的顶端，一个圆头的中空按钮盖在弹片上，给使用者提供一个舒适的按压面。当把压力弹片插入笔杆时，装配人员把弹片顶向笔杆里面，并把最后面弯过来插入尾部孔内，然后释放压力，弹片就会从后面卡住尾部开孔的边缘并保持和笔杆良好固定。但是似乎没有证据显示，这种设计被真正用于生产。

1924年3月11日，派克因Oscar B. Hjorth设计的分离式的按钮结构设计，获得了美国专利1,486,246号。这个按钮结构设计采用了分离的部件，装载在了首年的派克多福Duofold（如下图上）中，其立体结构图如下图下显示。在这个设计中，尾部按钮朝向笔杆内部方向，被纵向切成4条筋，按钮本体有一定的扩展弹性，方便向内按压和弹出。筋的底部翻向笔身内有小搭扣，可以搭在笔杆内使按钮不至于轻易滑出笔杆。安装完之后，按钮仍然是可以被稍用力拉出笔杆的，但因为有搭扣所以不会滑脱。虽然这个系统的专利直到1922年才申请，但这个结构至少从1920年就开始就被一直使用。

派克的这个设计一确定并使用，便一直延续到了20世纪40年代中期，最后出现的按钮上墨笔款，是两款低端条纹Duofold系列。下图展示的是1942年左右按钮上墨的女士多福。

在1931年派克由Kenneth S. Parker申请的专利号为 1,819,383的专利中，最主要的变化也仅仅是按钮纵向的筋变成了3条。

在Kenneth Parker’s的设计中，笔身内部压力弹片靠近笔握一端的末端（如上图部件6），没有像早期设计那样再固定在笔握后面的表面和笔杆之间了。取而代之的是，它被贴在一个从笔尾端扣起来的另一个金属片上（如图部件9）。这种弹片设计的钢笔，可以从笔杆尾孔中伸出的一个小金属搭扣辨认出来。这一巧妙的改进，使公司可以用更简单（成本更低）的装置，取代以往用螺纹夹紧的装置，就像大多数拉杆上墨的笔所使用内部简单的机构一样。目前还不清楚在零部件本身方面是否有成本的缩减，但新设计使得钢笔生产中的组装速度更快，也更方便。

1946年，可能是为了取代老款的派克真空Vacumatic，帕克推出了Parker VS型号，在没有拔下笔帽看到整个开放式笔尖之前，这款笔看起来就是个笔夹不同的派克51。

Parker VS也是一支按钮上墨的钢笔，但是到了46年，派克已经在按钮上墨的结构设计方面有了很大的改进。1924年的那种从笔杆尾孔中简单卡紧的黄铜质的钮结构已经不再使用，取而代之的是一个由两件铝制组件制成的新的按钮结构，包括了一个有螺纹的外部套筒和一个精确配合插入其中的尾部纽扣。在推出VS后不到6个月，派克重新设计了笔杆，取消了原来按钮的金属套筒，按钮由笔杆尾部一体结构直接来支撑，从而降低了成本。上图显示的是两个版本按钮上墨的对比，左边的是早期版本，右边是晚期版。

而另一方面，压力弹片的设计似乎倒退一步，按钮是通过旋钮和笔杆尾部连接的，Kenneth Parker’s设计的那种搭扣式弹片的固定方式不再使用，而重新用回了老式的全长度的金属弹片，固定弹片前端的笔握螺纹部分，也做了部分改进。

这是美产派克按钮上墨的最后一搏，但事实却标明VS并未受到欢迎，这款笔只持续了两年时间。但是派克在20世纪50年代，继续在英国生产多种型号的多福Duofold笔，其中的一些搭载了气压式/挤捏式上墨机构，而另一些则仍然搭配VS型的按钮上墨机构。

正如一开始我们所说，按钮上墨方式，并非派克独家的专利，即使是在20世纪20年代 Walker & Davison 公司倒闭之后也依然是如此。但是，像许多发明一样，竞争者常常发现自己处于这样一种境地，即必须对自己的发明进行修改而使其足够新颖，才能获得专利。 Samuel V. Corona 就是其中之一，他也位于威斯康星州的简斯维尔Janesville, Wisconsin，即派克公司所在的位置。Corona科罗娜采用了普通的按钮上墨，本质上和派克的版本相同，但其在上面搭载安装了一个旋钮，而不是按钮，如下图所示，图片来自于1925年6月9日授予Corona编号为1540763美国专利。该旋钮操作一个凸轮（部件15），驱动后级凸轮部件（部件18)在笔杆内纵向移动，纵向压缩压力杆的弹性机构，从而导致压力弹片从笔杆内壁向内弯曲，从而挤压墨囊。向两个方向上转动四分之一圈旋钮，就可以压缩弹片，再挤压墨囊。继续旋转旋钮四分之一圈，金属压力杆通过凸轮的阶梯后，恢复到原始长度，长度恢复，墨囊在此时吸入墨水。

下图显示典型的Corona钢笔样式.

Corona科罗娜的专利按钮上墨设计在1922年发布了广告，并显然在早期生产中使用了这种机构，但随后一个改进的设计很快出现。上图所示的翠绿色赛璐璐钢笔，几乎可以肯定是在1925年获得专利后生产的，带有一个标识，表明已经申请了专利，而且其上墨机构是一种更简单、成本更低的设计。两件式旋钮已经被一件式旋钮上墨机构所取代，虽然和之前一样，旋钮驱动一个旋转的凸轮，但凸轮的大小是充满整个笔杆内径的。凸轮的形状，则如图中绿色部分所示。

压力杆的弹片（黄色部分）安装在凸轮的螺旋斜面上。一个边缘带缺口的圆盘(红色)固定在笔杆内部。压力杆穿过缺口从而保证压力杆不向侧面偏移。当旋钮将凸轮向红色箭头方向旋转时，凸轮将压力杆朝蓝色箭头方向推动，就像按下按钮一样。内部弹片弯曲，挤压墨囊。凸轮转过半圈之后，弹簧从斜坡端落下，把压力杆释放回原位，此过程墨囊吸入墨水。尽管此设计申请了专利，但却没有被批准。

20世纪30-40年代，Arnold、Peerless、Wearever和其他一些美国品牌也根据Davison系统的通用结构，推出按钮式上墨，有时候是包含了按钮和压力弹片进行焊接的部件，但这些公司大多属于第三梯队，这些钢笔相对比较低价，笔握是靠摩擦力，直接插在笔杆内，并涂上一些胶。下图是一个20世纪40年代的Wearever Pacemaker型号钢笔，这支笔有一个红色的注塑式的按钮，只有打开前端笔握，才能取出中间的压力弹片和尾部红色按钮。关于按钮上墨有一个有趣的插曲：20世纪20年代末，David Kahn公司从德国购买了机械设备来进行注塑材料实验，随后可能成为第一家采用这种工艺的钢笔公司。在第二次世界大战期间，卡恩获得了一份政府合同，为吉普车和卡车轮胎生产注塑的气嘴盖。70年后，Wearever的气嘴仍然可以在在很多汽车轮胎上看的到。

按钮上墨概念并不是美国公司独有的。一些欧洲公司也有他们自己的版本，其中一些钢笔型号甚至在21世纪生产。法国的Dominator和德国的Merlin都使用与1924年后的Parker系统（如下图1、2所示）相同的上墨机构来制造钢笔。在这篇文章的前面，我们提到了派克的英国分部和它的VS风格的上墨机构。成立于1964年的意大利公司Filcao在2005年推出了它的第一个按钮上墨笔——哥伦比亚（下图3），在接下来的几年里，该公司又推出了其他型号的按钮上墨的钢笔，如Atlantica和Silvia

Filcao钢笔里的上墨方式，沿用了1924年后的派克钢笔的通用方式，但是它的按钮不是扣装在笔杆后面，而是被一个有螺纹的金属套筒支撑的。Filcao按钮上墨的按钮部分被套筒紧紧扣住，与Parker VS中的按钮不同，如果不从笔杆上取下套筒，就无法拔出按钮来。

一个有趣的按钮上墨的变化，是来自德国的Soennecken，并装在该公司的Rheingold产品系列上。下面所示的Rheingold 613笔在本网站<上墨系统大全>一文中有介绍，即气囊上墨式。技术上来讲，它是一个带有按钮机构的气囊式上墨系统，Soennecken也在其其他带有全长度墨囊版本的钢笔中，使用了按钮上墨元素。

按钮上墨机构后面的按钮部分，一般都是藏在尾盖下面的，但是Soennecken践行了发明者的格言-总有办法改进竞争对手的设计这一原则，提出了一个更好的上墨系统设计（德国专利号625,472，1934年2月6日发布；早期Soennecken专利的改进版）。按钮的套筒座可以向上拧，以防无意中受压，也可以向下拧，以便露出按钮进行上墨。虽然制造起来比较复杂，但这种设计不用上墨时拧下尾盖的动作，也避免了上墨时丢失尾盖的风险。

二战后，美国以外最后一波按钮上墨产品，是由Mabie.Todd 公司生产的一种无拉杆式上墨的型号，且只在英国范围。原来的Leverless无拉杆式上墨型号是一支战前设计和生产的钢笔，它有一个独特上墨系统（其设计原理非本文讨论内容，可参阅本网站 <上墨方式大全> 一文），在战后的后续产品，仍被称为Leverless，是一个普通的旋钮式上墨系统，笔身后面并没有按钮（美国专利号2579343），而是一个旋钮，因此给用户提供了和以前类似的上墨方式。旋钮驱动两个固定螺丝扣，就像一个非常短程的差动活塞机构（请参阅活塞式上墨结构），旋转按钮，就像按下按钮上墨机构后面的按钮一样。为转动提供变形压力来源的，是通过尾孔，与内部压力弹片末端相连的一个梯形金属线，转动旋钮，弹簧的末端沿金属丝部分的斜面向上滑动，实现压缩气囊过程，并在返回时，确保气囊内部空气能够顺利排除。

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