TECHNIKATÖRTÉNET
DR. BENDZSEL MIKLÓS - DR. JAKABNÉ MOLNÁR JUDIT
A magyar szabadalmi centenárium jelentősége a műszaki fejlődésben*
Világhírű mechanikai találmányok a magyar iparfejlődés hőskorából
*Az ICOHTEC'96 23. nemzetközi technikatörténeti konferencián elhangzott előadás szerkesztett változata
-
I. BEVEZETÉS
II. GAZDASÁGI ÉS IPARJOGVÉDELMI KÖRNYEZET
- 1. Iparfejlődés a XIX. század második felében Magyarországon
2. Szabadalmi szabályozás a XIX. század második felében Magyarországon
I.
BEVEZETÉS
Az Európai Tanács 1990 szeptemberében ajánlást fogadott el az európai ipari, technikai és mérnöki örökség védelméről és megőrzéséről. Az állami és helyi hatóságok számbavételi, műemlékvédelmi és dokumentációs felelőssége mellett megkülönböztetett figyelem övezi az áttekintő elemzéseket, a regionális kölcsönhatások kutatását és általában a világ kultúrkincséhez való nemzeti hozzájárulások feltárását. A magyar szabadalmi centenárium évében erre teszünk kísérletet a századforduló időszakának hazai gépészeti eredményeit röviden összegezve.
Száz éve, 1896 márciusában lépett hatályba Magyarországon a találmányok szabadalmi oltalmáról szóló, 1895. évi XXXVII. törvény, amely az öt évvel korábbi védjegytörvénnyel együtt megalapozta az Osztrák-Magyar Monarchia keretei között a modern iparjogvédelmi szabályozást. E kivételes időszakban, az Európa-szerte figyelemmel kísért magyar gazdasági fellendülés és a millennium kiváltotta nemzetközi érdeklődés közegében ösztönző erővé váltak a szabadalmi funkciók: serkentették a feltalálói kedvet, erősítették a kutatási-fejlesztési hatékonyságot, közös érdekeltséget teremtettek a gyáripar és az egyetemi szféra között, s nem utolsósorban bizalomkeltő keretéül szolgáltak a technológiatranszfernek és a gazdasági hasznosításnak.
A Magyar Szabadalmi Hivatal centenáriumát egyebek mellett azzal is ünnepli, hogy optikai lemezen kiadta az elmúlt száz évben napvilágot látott összes - mintegy 210 ezer - magyar szabadalom bibliográfiai adatbázisát. A HUNPATÉKA-adatbázis statisztikai elemzésére támaszkodva sajátos idősorok és nemzetközi összehasonlítások birtokába jutunk.
Ugyanakkor a magyar és nemzetközi technikai fejlődés világszínvonalú eredményei közül tanulságos példákkal szolgálnak azok a gépipar és az elektronika területén megszületett világhírű magyar találmányok, amelyek úttörő jellegének megítélésében éppen a hazai és külföldi szabadalmi védettség hiánya vagy megléte vált perdöntővé: Jedlik Ányos dinamója vagy Bánki Donát és Csonka János porlasztója, illetve Bláthy -Déri -Zipernowsky transzformátora, Puskás Tivadar telefonhírmondója vagy Kandó Kálmán villamos vontatású vasúti mozdonya egyazon érem két oldalát illusztrálja.
Az elmúlt száz év, különösen annak első harmada sikersorozat volt a magyar gépészet történetében. Nagy egyéniségek születtek, akik felismerték az adott kor kihívásait, meglátták a megoldandó feladatokat, és volt erejük, tehetségük és hitük a találmányi szintű megoldás megtalálásához. A sikersorozat minden mérföldkövénél megtaláljuk azokat az iparjogvédelmi, szabadalmi eseményeket és tényeket is, amelyek bizonyítják, hogy az elmúlt száz év az önálló magyar szabadalmi jog sikertörténete is.
Mechwart András - akit nem csak a hengerszék
világhírű
továbbfejlesztőjeként tisztelünk, hanem
a budapesti Ganz-gyár
felvirágoztatójaként és a magyar
villamosipar megalapítójaként is -
már a hazai ipari fejlődés kezdetén
megfogalmazta azokat az elveket, amelyek szem előtt
tartásával önálló, fejlett ipar
teremthető. Ezek Mechwart szavaival:
- technikai önállóság,
- önálló alkotások és
újítások,
- tömeggyártás és a piac
megszervezése,
- az üzleti ellenfelek háttérbe
szorítása azáltal, hogy csak
kiváló minőségű árut
engednek ki a gyárból,
- jól képzett műszaki szakemberek, akik a
műszakilag képzetlen üzletemberek és
pénzügyi szakemberek munkáját
irányítják,
- kockázatvállalás a
továbblépés érdekében a
kockázatmentes, biztos profitot hozó
gyártmányok termelése mellett.
Ezek a gondolatok mind a mai napig megőrizték aktualitásukat, semmit sem veszítettek frissességükből. Úgy tűnik, hogy egy mai vállalkozás megalapításánál sem kell vagy nem lehet más elveket választani.
Mindezeket az elveket, célkitűzéseket iparjogvédelmi eszközökkel is lehet támogatni. Az iparjogvédelem maga az új műszaki megoldások létrehozásában, a feltalálói tevékenységben nem elsődlegesen meghatározó tényező ugyan, de eszközeivel, az anyagi és erkölcsi eredmények közvetett ösztönzésével hozzásegít a technika állandó továbbfejlesztéséhez.
Az elmúlt száz év iparjogvédelmi
kultúrájának ismeretében e
fegyvertárat jól alkalmazó szervezet
számára a legfontosabb tevékenységek
a következők:
- az ismert és esetleg sikeres termék,
gyártási eljárás alkalmazása
mellett állandóan törekedni kell
továbbfejlesztésre, új termékek,
eljárások kidolgozására,
- az új megoldásokat, amint elérik a
fejlesztés olyan stádiumát, ami
lehetővé teszi a megoldás pontos
leírását, a technika
állásához képest műszaki
előnyök, újdonság
megfogalmazását, be kell jelenteni
szabadalmaztatásra a kizárólagos oltalom
megszerzése érdekében,
- egy adott gyártmánnyal, gyártási
eljárással kapcsolatban, fel kell mérni,
hogy érdemes-e a kizárólagos oltalom
megszerzésének a költségeit
állni, és a megszerzett kizárólagos
oltalmat meddig érdemes fenntartani,
- figyelni kell a konkurencia tevékenységét
(milyen irányban fejlesztenek tovább).
A figyelem és alapos
tájékozódás
nélkülözhetetlen annak érdekében,
hogy
- a nyilvánosságra jutott szabadalmi
leírásokból további ötletet
merítsenek,
- figyelemmel kísérjék egy szabadalmaztatott
megoldás közkinccsé
válását, a kizárólagos oltalom
megszűnését egy kurrens termékkel
kapcsolatban,
- az élenjáró műszaki
megoldások szabadalmaira licenciaszerződést
kössenek, és így a sokkal
drágább saját kutatási,
fejlesztési munka helyett, esetlegesen olcsóbban,
élenjáró műszaki megoldásokat
honosítsanak meg,
- a licenciaszerződéssel megszerzett
megoldás továbbfejlesztésével
és a fejlesztés eredményének
szabadalmaztatásával egy-egy szakterületen
monopol helyzetet alakítsanak ki.
A továbbiakban arra keresünk választ, hogy a századfordulón, az első önálló magyar szabadalmi törvény megszületésekor ismerték-e, alkalmazták-e mindezeket az iparjogvédelmi eszközöket, miképpen éltek ezekkel a lehetőségekkel?
II.
GAZDASÁGI ÉS IPARJOGVÉDELMI
KÖRNYEZET
1. Iparfejlődés a XIX. század második felében Magyarországon
A múlt század közepén, 1850-ben jelentek meg hazánkban a kereskedelmi és iparkamarák. Ekkor már tíz éve a kereskedőknek is megnyílott a "gyáralapítás" lehetősége, majd az 1859-ben megszülető iparrendtartás cikkelyezte be a tényleges iparszabadságot, s vezette be a szakmatársulásokat. Az 1872. évi ipartörvény törölte el véglegesen a formális céhrendszert, s írta elő az ipartársulássá alakulást.
A korai iparfejlődés belső felhalmozási hiánya következtében a nagyobb tőkeigényű, gépi nagyipar kiépítésekor csak más szektorok felhalmozását lehetett forrásként igénybevenni, a külföldi tőke pedig 1873-ig elsősorban a közlekedésbe és a hitelügyletekbe áramlott. Az osztrák-magyar kiegyezés esztendejében, 1867-ben újjáalakult Országos Iparegyesület és a Magyar Általános Hitelbank létrehozatala az "alapítási láz" jellemző jegyei. A bécsi tőzsdekrach után megszülető részvényügyi szabályozás nyomán a tőketársulások tovább erősítették a koncepciózus vezetéssel és számottevőbb felhatalmazással rendelkező vállalatok átalakítását. E folyamat kíváló példái első hazai gépgyáraink.
Az 1840-es évek elején Svájcból Magyarországra települt Ganz Ábrahám először a Széchenyi István kezdeményezte Pesti Hengermalom Rt. (1839) öntödéjében lesz öntőmester, majd 1845-ben Budán nyit önálló öntödét. Az 1860-as években már gép-, lakatos-, kovács- és mintaasztalos műhelyt találunk itt. Ganz halála után az 1869-ben bejegyzett "Ganz és Társa Vasöntő és Gépgyár Rt." neve is jelzi, hogy a műszaki igazgató, a bajor mérnök Mechwart András miként teszi főüzemággá a gépműhelyből kifejlesztett gépgyárat.
E korai részvénytársasági térhódítás ellenére a gyáraknak még 1910-ben is csak mintegy 22%-a állt ilyen kezelésben, jóllehet a nagyipari termelés többségét ők biztosították. A nagy állótőke igényű nehézipari ágazatok technikai forradalma és piaci konjunktúrája mozgósította azonban a hitelintézeti szerepvállalást. Ezzel párosult a nagyüzemi termelési ágak közötti munkamegosztás és a vertikális üzemszervezet meghatározóvá válása. A funkcionálisan tagolt szakigazgatás és a központosított műszaki és kereskedelmi "vezérigazgató" egyensúlya kedvezett a műszaki fejlesztés ügyének és az iparjogvédelmi megfontolások érvényesülésének.
A megtett utat kifejezően érzékelteti a gőzgépek hazai alkalmazásának egyik fontos terepe, a vasúti vontatás. Az első gőzmozdonyt 1873-ban a budapesti MÁV Gépgyárban készítették. A gyártástechnológiai feladatok megoldására támaszkodva az 1900-as párizsi világkiállításon a gyár ezerötszázadik - 100 km/h végsebességű - lokomotívja már nagydíjat nyert.
A magyar iparfejlesztés adaptív-továbbfejlesztő magatartását és értő szabadalmi politikáját jól példázza Kövér György nyomán a vasgyártás és a gabonaőrlés átalakulásának néhány mozzanata.
A vasfinomítás megújulása, a nagyüzemi acélgyártás európai kezdetei H. Bessemer 1855-ben szabadalmaztatott szélfrissítéses technológiáján, majd a Martin-fivérek 1865-ben elnyert szabadalmába foglalt, a Siemens-féle regeneratív gáztüzelést alkalmazó acélkemence bevezetésén alapult. Magyarországon az első konvertert 1866-ban, az első martinkemencét pedig 1876-ban helyezték üzembe Resicán, illetve 1879-ben Diósgyőrött. A századfordulón a gyártott acél mintegy fele, az első világháború előtti években pedig már 90%-a martinacél. A gyors ütemű háttéripari fejlődés bázisán a vasútépítéshez és a malomiparhoz kapcsolódott Ganz Ábrahám 1855. évi, kokillaöntésre vonatkozó szabadalma; a kéregöntéssel elő- állított vasúti kerekek, illetve hengerszékek a század utolsó éveire világhírű, piacvezető termékekké váltak.
Általános tendenciát hordoz az itt bemutatott séma: a külföldről idetelepült és a hazai műszaki szakemberréteg a belföldi adottságoknak leginkább megfelelő találmányok - termékek és technológiák - alkalmazásba vételével gyorsuló ütemben zárkóztatta fel gyáriparunkat az európai színvonalhoz. Az élenjáró technikai megoldások támasztotta követelmények pedig az alkotó alkalmazkodás jegyében találmányi szintű, új eredményeket hívtak életre. Jóllehet a Ganz-gyár húszéves kéregöntésű malomkerék gyártási tapasztalatokkal rendelkezett, 1874-ben megvásárolta Wegmann svájci malommérnök porcelánhengereket használó készülékének gyártási jogát. Alig két év múlva 1876-ban pedig már szabadalmaztatták az őrlés és az osztályozás gépesítésének tökéletesített változatával is szolgáló, többszázezres szériát megélt, világhírű magyar hengerszéket.
Az 1910-es években a magyar ipar már a nemzeti jövedelem közel 30%-át állította elő; e gyors ütemű növekedés meghaladta mind a hazai mezőgazdaság, mind a mértékadó nyugati iparfejlődés tempóját.
2. Szabadalmi szabályozás a XIX. század második felében Magyarországon
Az 1848-49. évi magyar forradalom és szabadságharc bukását követően az általános törekvésekkel összhangban az egész Osztrák-Magyar Monarchiára érvényes egységes találmányi szabadalmi rendszert hozott létre egy 1852. évi császári parancs. Ez a szabadalmi törvény rendezte a találmányi szabadalmak ügyvitelét, és hatályukat kiterjesztette Magyarországra és Erdélyre is. Ekkortól nyílt mód a korábbi latin nyelvhasználat mellett a magyar nyelvű leírások benyújtására; az 1867. évi kiegyezést övező megállapodások között pedig egy ideiglenes egyezmény a találmányi szabadalmak engedélyezését Magyarországra, a magyar földművelés-, ipar- és kereskedelemügyi minisztérium hatáskörébe utalta. Az Ausztriával kötött vám- és kereskedelmi szövetség okiratának XVI. cikke szerint a magyar minisztérium szabadalmat csak az osztrák kereskedelemügyi miniszter hozzájárulásával adhatott - és viszont. A szabadalomlevelet Magyarországon magyarul, Ausztriában németül állították ki és ezek érvényesek voltak a Monarchia egész területén, mégpedig az 1852. évi osztrák szabadalmi törvény keretei között. A későbbi (1882, 1889, 1893) osztrák központosítási, egységesítési kísérleteket a magyar kormányzat következetesen elutasította.
Az évszázad utolsó harmadában a magyar törvényhozás számos területen, így a vállalattípusok, a szerződések, a kereskedelmi és váltójog területén már önállóan kialakította a korszerű nemzeti szabályozást - ezek sorából érzékelhetően hiányzott az önálló magyar szabadalmi törvény. Végül az 1893. évi XLI. törvénycikk oly módon rendezte az Ausztriával kötött vám- és kereskedelmi szövetséget, hogy Magyarország 1894. január 1-jével visszakapta teljes törvényhozói szabadságát. E naptól a két ország egymástól teljesen függetlenül engedélyezhette a szabadalmakat; ezt a Szabadalmi Hivatal megalakulásáig a magyar kereskedelmi minisztérium ipari és szabadalmi osztálya intézte, mégpedig kék papíron. Ekkortól folyamatos a magyar szabadalmi lajstrom számozása; az új szabadalmi törvény alapján két és fél évvel később megadott első szabadalomig 5791, ún. kék szabadalom született.
Az iparfejlesztési tudatosság sarkallta törvényelőké-szítői munka eredményeképpen a kereskedelemügyi miniszter már 1894 novemberében az országgyűlés elé terjesztette a törvényjavaslatot; azt az országgyűlés 1895. július 7-én a XXXVII. törvénycikk formájában elfogadta és az első önálló magyar szabadalmi törvény száz éve, 1896. március elsején hatályba is lépett.
Az új szabadalmi szabályozás a nemzetközi tapasztalatok és példák alapulvételével korszerű, alapos, rugalmas és a gyakorlatban jól alkalmazható kereteket határozott meg: a lényegét tekintve változatlan rendszer 75 évig volt hatályban; az 1970-1995 között érvényben lévő második magyar szabadalmi törvényt pedig a centenárium évében, 1996. január 1-jén váltotta fel a jövő évszázadnak készült, az európai harmonizáció és integráció követelményrendszerét a nemzeti érdekekkel egyensúlyban ötvöző, legújabb szabályozás.
Az első magyar szabadalmi törvény meghatározta a szabadalmazhatósági követelményeket - feltételként támasztotta az "iparilag értékesíthetőséget", rögzítette az "újdonság" fogalmának definícióját, bevezette a bejelentői elvet, az elsők között rendelkezett az alkalmazotti (szolgálati) találmányokról, továbbá a szabadalmas kizárólagos jogairól, a honvédelmi célra való igénybevételről, valamint a szabadalmakkal kapcsolatos polgári és büntető eljárások speciális szabályairól - az oltalom időtartamát 15 évben szabva meg.
A törvény szabadalmi hatóságként a Szabadalmi Hivatalt és a Szabadalmi Tanácsot rendelte felállítani - az előbbi bejelentési és bírói osztályai révén ellátta az engedélyezési eljárás elsőfokú feladatait és a lajstrom vezetését, az utóbbi másodfokon a bejelentési osztály határozatai elleni beadványokkal, valamint a megsemmisítési, értelmezési és nemleges megállapítási kérelmekkel foglalkozott. A Szabadalmi Tanács kizárólag fellebbviteli fórumként járt el a Szabadalmi Hivatal bírói osztályától hozzá fellebbezhető ügyekben. Megszületett a szabadalmi ügyvivői intézmény, létrejött a szabadalmi lajstrom és a szabadalmi levéltár, megjelent a Szabadalmi Közlöny.
Magyarország 1909-ben lépett be a Párizsi Úniós Egyezmény tagjai közé, s 1913-ban törvény hirdette ki a PUE 1911. évi washingtoni szövegét.
A rendezett szabályozási környezet kedvezően befolyásolta a szabadalmi bejelentések és az engedélyezett szabadalmak számát. A hazai ipar fokozatos megerősödése, szabadalmi rendszerünk önállóvá válása és megszilárdulása, az úniós egyezményből eredő előnyök kölcsönös biztosítása a külföld feltalálóit és nagyiparát is ösztönözte a Magyarországon érvényes oltalom megszerzésére. A statisztikai adatok tükrében: 1894-ben még csak 1845 szabadalmat adtak meg az ország területére, az új törvény alapján 1897-ben már 3276 szabadalom engedélyezésére került sor. A bejelentések száma 1897-ben 3678, 1909-ben 4870, 1913-ban pedig már 5686-ra emelkedett. A századforduló korszakát lezáró utolsó békeévben már a 62 575. lajstromszámú szabadalomhoz érkeztünk el.
III.
VILÁGHÍRŰ MECHANIKAI
TALÁLMÁNYOK A MAGYAR IPARFEJŐLDÉS
HŐSKORÁBÓL
A szabadalmi jognak a technika fejlődésére gyakorolt hatását elemezve, a századvég műszaki színvonalából, a technika akkori eredményeiből érdemes kiindulni, és azt vizsgálni, hogy hozzásegítette-e a szabadalmi jog ismerete és használata a kor jeles tudósait, feltalálóit az ipar fejlesztéséhez.
A XIX. században a mechanika, a gépészet fogalmát még sokkal általánosabb értelemben használták, mint manapság. Nem különültek még el a villamossági ismeretek, nem képeztek külön mezőgazdasági mérnököket, sőt a jó gépészmérnök a gazdasági kérdésekben is otthonosan mozgott. Ezt a gondolatot fogalmazta meg Schimanek Emil, aki 1900-ban a Budapesti Műegyetemen a gépszerkezettan professzora volt: "a technikai problémák megoldásánál tulajdonképpen gazdasági kérdéseket kell megoldani, mert a technikai feladat mindig csak egy része a nagyobb gazdasági problémának".
Az elmúlt század a magyar ipar robbanásszerű fejlődését hozta. Az iparjogvédelem mint az ipar fejlődésének indikátora, a szabadalmi bejelentések és a megadott szabadalmak számának és témakörének alakulásával jól érzékelteti a fejlődés irányát és mértékét. A szakterület szerinti megoszlást vettük alapul az első magyar szabadalmi törvény hatálybalépését követő 1895-1919 közötti negyedszázad elemzésekor a HUNPATÉKA, az optikai lemezes magyar szabadalmi lajstromadatbázis segítségével.
A szakmai csoport száma | A szakmai csoport tárgya | A megadott szabadalmak száma |
I. |
ruházati iparok |
2461 |
II. |
fűtés, világítás |
4681 |
III. |
kozmetika |
238 |
IV. |
kémiai iparok |
5531 |
V. |
vasutak, erőgépek |
10676 |
VI. |
apró cikkek, stb |
1303 |
VII. |
szabatossági és fizikai műszerek, elektronika |
8980 |
VIII. |
építkezés, utak, hidak |
5314 |
IX. |
szépművészetek, sokszorosító iparok |
3590 |
X. |
mező- és erdőgazdászat, malomipar stb. |
5378 |
XI. |
bőr- és zsiradékipar |
1248 |
XII. |
bányászat és fémkohászat |
2030 |
XIII. |
papíripar |
999 |
XIV. |
textilipar |
1811 |
XV. |
hajózás és partépítés |
700 |
XVI. |
fémiparok |
2590 |
XVII. |
agyag- és üvegipar |
1670 |
XVIII. |
háztartási, mentő- és kimérőkészülékek, hűtők |
4007 |
XIX. |
fegyverek és robbanószerek |
2087 |
XX. |
kocsik, kovács-, nyerges-, bodnár- és kefekötőiparok |
4434 |
XXI. |
vízvezetékek, fürdők, vízgépek |
2423 |
A statisztikai vizsgálódás azt mutatja, hogy a legtöbb szabadalmat a "vasútak, erőgépek" témákban szerezték meg, a következő legnagyobb szakterület a "műszerek, elektronika", és ha a kémiai eredményeket most figyelmen kívül hagyjuk, a harmadik a "mező- és erdőgazdászat, malomipar" területe. Ezt a három nagy szakterületet kiválasztva jó áttekintést kaphatunk az elmúlt évszázad első harmadának technikai vívmányairól, hiszen a magyar ipar világhírű tudósai, mérnökei nagymértékben hozzájárultak ezen ágazatok világszintű fejlesztéséhez.
A következő válogatás néhány portrét villant fel az elmúlt száz évből. Olyan ismert műszaki szakemberek tevékenységét részletezi, akiknek iparjogvédelmi működése is ismert, azaz a munkásságuk szabadalomjogi vonatkozásai az utókor számára tanulsággal szolgálhatnak. A Függelékben nyomon követhető a szövegben kiemelt tudósok munkásságának szabadalmakban való megtestesülése. A magyar iparfejlődés trendjeit követve áttekintésünk az agrárország átalakulásának fázisait követi a széles értelemben vett magyar gépészet csúcsteljesítményei között tallózva.
Mezőgazdasági gépészet
1. Sorvetőgépek
A magyar mezőgazdasági gépgyártás megalapítójaként és felvirágoztatójaként Kühne Edét (1839-1903) tiszteljük, akinek szervező, gyáralapító munkájára jellemző, hogy gyárában az alapítás után nem egészen ötven évvel (1885) már több mint 90 fajta mezőgazdasági gépet gyártottak.
Fejlesztő munkájának zöme a vetőgépek területére esett. Kanalas sorvetőgépe, szórvavető kanalas vetőgépe, valamint a "Hungária Drill" nevet viselő sorvetőgépe, amely az 1878-as párizsi világkiállításon I. díjat nyert, világszerte ismertté tette a nevét. Mindhárom vetőgépét szabadalmi oltalommal védte. Annak igazolására, hogy mennyire ismerték és alkalmazták a kizárólagos oltalom adta előnyöket, álljon itt a mezőgazdasági gépgyár árjegyzékében megfogalmazott ismertetés: "minden más vetőgép ellenében a javított Hungária 20%-kal drágábban kel el, s mert szabadalommal van ellátva, más által nem utánozható".
2. Hengerszékek
A malomipari gépek tökéletesítésében kimagasló szerepe volt Mechwart Andrásnak (1834-1907), aki az emberiséggel szinte egyidős őrléstechnikában tudott újítani.
A XVI. századig az egyetlen lehetséges technológiának az álló és mozgó kő közötti aprítást, őrlést tartották. A malomkerekek között az őrlés lassú folyamat volt, továbbá a korpát sem tudták jól elválasztani a liszttől, aminek eredményeként a kevert őrleményből csak barna vagy fekete kenyeret tudtak sütni. Az igények változása a XVI. századtól kezdve fehérebb, korpamentes pékárukat követelt a pékektől. Az új igényeket a hengerszékeken őrölt liszttel jobban ki lehetett elégíteni, a hengerszék hengerei között ugyanis a gabona rövidebb út megtétele után őrlődött meg úgy, hogy közben a korpát a liszttől el is lehetett választani.
Az 1840-es években a gabona zömét Magyarországon még őrlőkövek között őrölték. A Pesti Hengermalom Rt-ben - amely az új technika bevezetésében élen járt - Sulzberger szabadalmazott hengerszékét használták 1842-ben, amikor Ganz Ábrahám megkezdte ottani munkásságát. Hamar felismerte, hogy a hengerszék garata alatt elhelyezett három őrlő hengerpár hengereinek gyors kopását a hengerek gyártási technológiájának megváltoztatásával lehet kiküszöbölni. Az egyszerű szürkeöntvények helyett alkalmazott kéregöntésű hengerek a gyakorlatban olyan jól beváltak, hogy mind a mai napig használják azokat.
Mechwart nagy érdeme, hogy továbbfejlesztette a Sulzberger-féle és a később megvett Wegman-féle hengerszéket, alkalmazta benne a kéregöntésű, rovátkolt hengereket és burkolattal látta el az egész gépet.
Mechwart szabadalmazott hengerszéke |
Mechwart nem csak a már elkészült megoldásokat fejlesztett tovább, hanem önálló, saját fejlesztésű hengerszékei is voltak. A gyűrűs hengerszék megalkotásával a gép energiaszükségletét jelen- tősen csökkentette. A gyűrűs hengerszéknek három hengere volt, közepén egy, mereven csapágyazott, alul-felül pedig két elmozdítható henger, amelyeknek a csapjaira mindkét oldalon gyűrűt húztak, az őrlésnél a csapnyomás átvételére. Szintén szabadalmazott megoldása volt a különböző átmérőjű hengerekkel ellátott hengerszék, amelynek előnyei abban testesültek meg, hogy a gyorsabban forgó nagyobb átmérőjű, és a lassabban forgó kisebb átmérőjű henger egyenlő mértékben kopott és melegedett. Szabadalmaztatta ezen kívül a szíjjal hajtott hengereket a fogaskerék meghajtás helyett, a rezgések kiküszöbölésére. Az állandó fejlesztő munka eredményekép- pen több, mint egy tucat fajta hengerszék állt a vevők rendelkezésére, amelyek közül néhány még ma is dolgozik.
Nevéhez füződik továbbá a rovátkolt hengereken történő őrlés dinamikájának, a művelet paramétereinek és a henger rovátkái egymáshoz képesti geometriájának kidolgozása is. A geometria pontos megmunkálhatósága érdekében Mechwart szerkesztett és szabadalmaztatott egy kombinált köszörülő és rovátkoló gépet. A Ganz-gyár hengerszékei igen kapósak lettek. 1895-ben, tehát alig több mint 20 évvel az első szabadalom megvétele és a fejlesztés megkezdése után gyártották le a 22 000-ik hengerszéket, 1907-ben pedig a 30 000-ik hengerszéket.
3. Talajművelés
Nem a malomipar felvirágoztatása volt az egyetlen terület, ahol Mechwart a mezőgazdasági ipart fellendítette. Részt vett az akkor nagy feladatot jelentő talajmegművelés korszerűsítésében is.
A XVIII. században ugyanis már felismerték, hogy a föld jobb előkészítése egyenes arányban áll a jobb terméseredménnyel. Egyre többen próbálkoztak a hagyományos, emberi vagy állati erővel vont eke gépesítésével, aminek eredményeképpen 1770 körül megjelentek az első közvetlen és közvetett vontatású gőzekék.
Mechwart András 1887-ben szabadalmaztatta forgó ekéjét, amely újfajta műszaki megoldásaival eltért az addig ismertektől. A forgó ekét közúti gőzgépre szerelték fel, ahol az ekedobot fel-le süllyeszthető keretre erősítették. Az ekedobra szerelt ekekések munka közben felülről lefelé vágtak bele a földbe, így a kivágott földdarab a levegőben megfordulva esett vissza a föld felszínére. A konstrukció nehéz volt, a földet nagyon lenyomta, így a gyakorlatban nem terjedt el. Mechwart azonban nem nyugodott bele a kezdeti sikertelenségbe.
Az eke továbbfejlesztésével megbízta Bánki Donátot (1859-1922), aki 1882 és 1889 között a Ganz-gyárban dolgozott. Bánki ezt a munkát is a rá jellemző lelkesedéssel végezte. A szerkesztési részfeladatokon túl önálló fejlesztési munkájának eredményeképpen született meg a függőleges elrendezésű, kéthengeres petróleummotoros eke. Ez a szerkezet lényegesen könnyebb volt, mint elődje, az akkori viszonyok között meglehetősen nagy teljesítményleadás és kis fogyasztás mellett.
Petróleummotoros eke |
Bánki fő tevékenységi területe nem a mezőgazdasági gépgyártás volt, nem ezen a területen alkotott világhírűvé vált szerkezeteket, mégis a lángész, a műszaki nagyság szép példája, hogy a kor kihívásának megfelelően, a műszaki élet sok területén volt képes maradandót alkotni. Lelkes, felelősségteljes munkáját jól példázza az alábbi, a Ganz-gyárban végzett tevékenységét méltató, fennmaradt jellemzés: "Ha valamely feladatot kellett megoldania, mindig arra törekedett, hogy túlmenve az egyszerű kötelességteljesítésen, magát az ügyet előmozdítsa, innen van azután, hogy bármely ágában működött is a gépszerkesztésnek, működése mindenütt haladást jelentett".
A múlt század első felének műszaki eredményei kiváltképpen az elmélyült elméleti felkészültséget és a szerényebb tőkeerőt igénylő területeken sűrűsödtek. Ragyogó példát lelünk erre Petzval József (1807-1891) munkásságában: a Pesten mérnöki oklevelet szerzett bécsi műegyetemi tanár az elméleti és gyakorlati fénytan s a fényképezés egyik legjelentősebb kutatója volt. Az általa 1840-41-ben konstruált, vetítésre is kiválóan alkalmas, négylencsés objektív gömbi és színi eltérése igen kicsi, fényereje pedig kiemelkedő (1:3,2) volt - így különleges rangra emelkedett a portréfényképezés egész múlt századi gyakorlatában. Elméleti munkássága, ballisztikai, világítástechnikai és akusztikai dolgozatai mellett tipikusnak mondható a gyakorlati hasznosítás szabadalmi szempontjainak sajnálatos mellőzése is.
A tudománynak szentelt kutató-oktató életpályával párosult kívételes konstrukciós érzék és az utóbb hasznosítási "érzéketlenségként" is bemutatott önzetlenség jelképes alakja a bencés doktor, a budapesti Tudományegyetem professzora, majd rektora, Jedlik Ányos (1800-1895).
1. Optikai és villamos készülékek
Jedlik Ányos a fizika számos területén kimagaslót alkotott. Már 1828-ban a világon elsőként megszerkesztette - kortársait több évvel megelőzve - villamos motorjainak ősét, a "villamdelejes forgonyt", amelyben a kölcsönhatás természetének felismerése alapján az álló- és forgórész egyaránt elektromágnes volt. Legnagyobb felfedezése az önerősítés és öngerjesztés elve, illetve az ezt kimutató "egysarki villanyindító" (dinamó) megkonstruálása. A dán Hjorh-tól függetlenül gondolkodva egypólusú generátorán a forgórész huzalkivezetését összekötötte a sokszorozó tekercs végeivel. Kis tanszéki szertári gépének aljára helyezett használati utasítása így összegzi a tapasztalatokat: "..... akkor a delej forgatása folytán a sokszorozó huzalban villanyfolyam indíttatik, mely a forgatott delej tekercsén átmenvén a delejt erősebbé teszi, az pedig ismét erősebb villanyfolyamatot indít s a t." Megfigyelte továbbá, hogy a forgórész elektromágneseinek vasmagjában akkor is marad kis mágneses erő, ha nem működik a berendezés. Induláskor ez a parányi mágnesség áramot kelt a sokszorosítóban, mely erősebbé teszi az elektromágnest, és így erősödik fel az áramtermelés.
Mivel Jedlik nem szerzett szabadalmat a dinamóelvű áramfejlesztő gépre, ezt a kiemelkedő fontosságú találmányt a világ hat évvel később Siemens korszakos jelentőségű konstrukciós szabadalmából ismerhette meg.
Jedlik Ányos feltalálói zsenialitását és kivitelezői tehetségét mutatja optikai rácsosztó gépe is, amely üveglapon milliméterenként 2000 karcolási sűrűségre is képes volt: ezt a teljesítményt 100 évig nem tudták túlszárnyalni.
2. A transzformátor és társai
A múlt század közepén született zseniális magyar mérnöktriász Zipernowsky Károly (1853-1942), Déri Miksa (1854-1938), Bláthy Ottó Titusz (1860-1939) munkássága a magyar iparfejlesztés történetének arany lapjaira kívánkozik. (1895 után megadott szabadalmaik felsorolását lásd a Függelékben.)
Legnagyobb jelentőségű közös találmányuk egy új áram- elosztási rendszerben öltött testet. Edison 1879-ben kifejlesztette a szénszálas izzólámpát - a gazdaságos világítást azonban csak egyenárammal, kis távolságra oldot- ták meg. A magyar mérnökcsoport a villamos energia nagyobb távolságokra történő gazdaságos szállítását és elosztását tűzve ki célul, 1884 közepén vasmagos indukciós tekercsekkel kezdett kísérletezni, saját, két évvel korábbi, "transzformátornak" nevezett készülékeire támaszkodva. A Ganz-gyár világhírét megalapozó új rendszer- ben a zárt vasmagú, mindkét oldalán egymással párhuzamosan kapcsolt, tetszőleges áttételű, váltóáramú berendezések mindegyike a primer oldali, nagyobb feszültséget alakította át kisebb, fogyasztási feszültséggé. Az 1885 elején "Újítások villamos áramok elosztásában váltakozó áramú induktorok segítségével" és "Javítás indukciós készülékeken villamos áramok transzformálása céljára" címmel tett szabadalmi bejelentések a váltóáramú áramelosztás világméretű megalapozását jelentették; az új rendszer jelentős piaci előnyt jelentett a gyárnak. Az áramfejlesztők és transzformátorok sorozatgyártása kiegészült a szabályozók, kapcsolók, szerelvények termékcsaládjával. A találmány észak-amerikai kizárólagos használatú megvásárlója Edison cége volt; az első svájci vízierőművet 1886-ban Thorenbergben a magyar mérnökök tervei és rendszere alapján helyezték üzembe, ahogy Olaszország nagyvárosaiban és Rómában ugyancsak az ő munkájukon alapultak a villamos szolgáltatótelepek.
E páratlan alkotócsoport tagjai
önállóan is kiemelkedő
eredményekkel büszkélkedhetnek,
elegendő
- Zipernowsky Károly 1880-ban szabadalmaztatott
többpólusú áramfejlesztő
gépeire és a budapesti Nemzeti
Színház világon harmadik,
állandó villamos
világítására;
- Déri Miksa 1903-04-ben kidolgozott
"kétkeferendszerű" egyfázisú
repulziós motorjára, amelyet a Svájci BBC
és az AEG gyártott és alkalmazott
egyfázisú vasútaknál);
- Bláthy Ottó több mint száz
szabadalmából az 1889-ben forgalomba hozott
indukciós fogyasztásmérőkre
gondolnunk.
3. Eötvös torziós ingája
A századforduló kiemelkedő tudományos-műszaki alkotói között is megkülönböztetett figyelem illeti Eötvös Loránd (1848-1919) fizikust. A budapesti piarista gimnázium elvégzése után doktorátusának megszerzéséig Heidelbergben Kirchoff, Bunsen és Helmholtz növendéke volt; 1878-ban (Jedlik Ányos nyugalomba vonulása után) a kísérleti fizikai tanszéket vette át. A magyar tudománypolitika legnagyobb alakja: a Kísérleti Fizikai Intézet, a Matematikai és Fizikai Társulat alapítója, a Geofizikai Intézet létrehozásának kezdeményezője, az édesapjáról elnevezett Eötvös-Kollégium alapítója 1895-ben; vallás- és közoktatásügyi miniszter, 1899-1905 között a Magyar Tudományos Akadémia elnöke.
A gravitációs tér térbeli változásának mérésére szerkesztette világhírűvé vált torziós ingáját. 1891-től folytatott magyarországi méréseket; a következő két évtizedben egyebek mellett texasi, venezuelai és közel-keleti olajterületek feltárásánál alkalmazták a műszert. Az addigi mérési pontosságot csaknem három nagyságrenddel megjavítva, igazolódott a tehetetlen és a súlyos tömeg arányosságának tétele, aminek felbecsülhetetlen jelentősége van az általános relativitáselmélet igazolása szempontjából.
Jóllehet Eötvös elvi okokból nem szabadalmaztatta zseniális műszerét, a tudományos-műszaki kutatást szolgáló életműve meghatározó jelentőségű a magyar társadalom és gazdaság modernizációja szempontjából.
A szabadalmak számának alakulása szerint a legnagyobb terület, ahol az ipar a múlt században rohamos fejlődésnek indult, az erőgépeké, energiaátalakítóké. A múlt század közepén az ipar kezdetleges állapotát mi sem jellemezte jobban, mint rendkívül szerény energiakapacitása. Példaként említhető, hogy az 1880-as évek elején az egész országban kevesebb mint 2500 gőzgépet használtak, alig 49 000 kilowatt összteljesítménnyel. Az ipar robbanásszerű fejlődését a növekvő energiaigény jellemezte, ami a műszaki szakemberek figyelmét az erőgépek javítása, fejlesztése felé fordította.
A gazdasági fellendüléshez ugyanis nélkülözhetetlen volt az energiafelhasználási igények kielégítése, amire az akkori ismeretek szerint két lehetőség kínálkozott. Egyrészt természetes célkitűzés lehetett a gőzgépek teljesítményének növelése és mind nagyobb súlyú és méretű gépek előállítása. Belátható azonban, hogy ez az út egy bizonyos határ után járhatatlan. Másrészt izgalmas lehetőség volt a gőzgépek mellett ebben az időben már megjelenő gázmotorok elméletét kidolgozni és gyakorlatát elterjeszteni. A kezdetleges állapotokat ebben az időben jól jellemezte az országos szinten mintegy 70 gázmotor használata, alig 180 kilowatt összteljesítménnyel.
1. Belső égésű motorok
A gázmotorok elméleti és gyakorlati kifejlesztése nagy kihívást jelentett a korabeli szakemberek számára. Bánki Donát, akinek mérnöki pályája ezekben az években kezdődött, már munkássága kezdetén felismerte ezt, és hosszú évek során foglalkozott a hőerőgépek és a belső égésű motorok fejlesztésével.
Az első, 736 watt teljesítményű gázgép, a Lenoir-motor, 1860-ban jelent meg, majd a Langen-Otto-féle kétütemű gázmotor következett, és 1873-ban született meg a négyütemű Otto-motor. Mind a három motor gáz-levegő keverékkel működött. A hazai műszaki szakemberek, közöttük Bánki Donát és Csonka János (1852-1939) is figyelemmel kísérték a belső égésű motorok fejlesztési eredményeit a világban. (1895 után megadott szabadalmaik felsorolását lásd a Függelékben.) Az Otto-motorra vonatkozó szabadalmi oltalmi idő lejárta után, azaz amikor a szabadalomban felhalmozott ismeretek közkinccsé váltak, a Ganz-gyárban azonnal megkezdték a gázgépek gyártását. A négyütemű Otto-motorból indultak ki, Bánki és Csonka szabadalmait felhasználva a gáz és petróleum motorok egész sorát fejlesztették ki és gyártották. Ezek a találmányok 1889 és 1896 között születtek:
Újítás gázgépeken |
(1889) |
Újítások gáz- és petróleummotorokon |
(1889) |
Vezérmű négyütemű motorok számára |
(1889) |
Újítás petróleummotorokon |
(1893) |
Automatikus csőgyújtás gáz- és petróleummotoroknál |
(1896) |
A Ganz-gyár a feltalálók összes gázmotorra vonatkozó szabadalmát megvette. Iparjogvédelmi érdekességet hordoz Csonka János feljegyzése: "a gyár igazgatója közvetlenül a szerződéskötés előtt beleírta a szerződésbe, hogy a feltalálóknak a petróleummotorokra vonatkozó minden esetleges jövőbeli találmánya is a gyár tulajdonát képezi". Ez a szerződés komoly próbatételt, komoly anyagi hátrányt jelentett a feltalálóknak.
A továbbfejlesztések eredményeként az ismert Otto-motorokhoz képest a nagyobb teljesítményt és a gazdaságosabb üzemvitelt a kettős tüzelőanyaggal dolgozó motor kifejlesztésével, a forgattyús tengelynek a henger középvonalához képesti aszimmetrikus elhelyezésével, a vízhűtés alkalmazásával, vezérelt szívó- és kipufogószelep beépítésével, a gyújtócső és természetesen a porlasztó alkalmazásával érték el.
Mindezek az átalakítások, önálló ötletek, továbbfejlesztések olyan jelentősek, a belső égésű motorok szerkezetét alapvetően megváltoztatóak voltak, hogy néhány méltató szót mindegyik szerkezet megérdemel.
Csonka János már 1883-ban elkészítette az első, kettős tüzelőanyaggal dolgozó motorját, amely egy csap átváltásával akár világítógázzal, akár petróleummal működött. A motor kétütemű, szelepes vezérlésű, vízhűtéses, keresztfejes, megszakító gyújtással működő gép volt. Teljesítménye jelentősen megnövekedett a kezdeti motorokhoz képest, hiszen ez a típus már 2200 wattot teljesített.
Már a motorizáció kezdetén felfigyeltek arra, hogy a henger oválisra kopik, mert működés közben a hajtókar ferde állásában a dugattyúra tekintélyes oldalirányú erő hat, ami nekiszorítja a dugattyút a henger egyik, és mindig ugyanannak a falának. Így a henger, de a dugattyú és a dugattyúgyűrűk is jobban kopnak. Bánki ezért a motort úgy tervezte, hogy a főtengely tengelye ne essen egybe a henger középvonalával.
A Bánki-féle és a hagyományos elrendezés |
A henger ilyen fajta elrendezése az oldalnyomást csökkentette, és a kopás is kisebb értékeket mutatott. Felismerése annyira megállta a helyét a műszaki életben, hogy az általa megvalósított elrendezést mind a mai napig használják.
Bánki 1882-ben írta meg "Gázmotorok elmélete" című tanulmányát, amelyben a gázmotorokban lejátszódó munkafolyamatokat elemezte. Megállapította, hogy a belső égésű motorok feljesztésének téves iránya az expanzió növelése. A teljesítmény fokozásához a kompresszió növelésén keresztül vezet az út, ezért a kompressziót a technikailag megengedhető legnagyobb értékig kell fokozni. A kompresszió fokozásának a keverék túlmelegedése és ennek következtében idő előtti gyulladása szabott gátat. Bánki nagy ötlete a kérdés megoldására az volt, hogy a korai gyulladás megakadályozására hűtővizet vezetett szétporlasztva a hengerbe. Ahogy azt szép magyarsággal a 14 278 lajstromszámú, "Nagy kompressziós explóziós mótorok keverékének hűtése korai gyújtások megakadályozására" című szabadalmi leírásában megfogalmazta: "Az előrebocsátott magyarázatok után fölállítom föltételül, hogy a nagy feszélyekkel dolgozó mótoroknál a korai gyújtások ellen a hűtővizet szétporlasztva és a keverékkel keverve kell a hengerbe vezetni."
A szabadalomban egy szerkezetet is közöl Bánki a korai gyújtás megakadályozására. Ez a szerkezet a szívó vezetékbe egymás után iktatott két porlasztóból állt, ahol az egyik porlasztó egy petróleumtartállyal, a másik porlasztó pedig egy víztartállyal volt összeköttetésben, így a nedvesített levegővel porlasztották a petróleumot.
Bánki vízbeporlasztó szerkezete |
A vízporlasztásos motor a század végén nagy népszerűségnek örvendett. Az első megépített gép díjat nyert a párizsi világkiállításon. A porlasztóhoz hasonló világsikerét azonban megakadályozta, hogy nem sokkal a találmány kifejlesztése után tértek át a világban nagyon sokfelé az üzemanyag ólomtetraetillel való kezelésére, és így a korai gyulladás adalék anyaggal való megakadályozására. Mégis az ötlet nem merült végképp feledésbe, mert például a repülőgép motoroknál a vízbeporlasztást mind a mai napig alkalmazzák. A gépjárműmotorok területén is felmerül időről-időre a továbbfejlesztett Bánki-féle vízbefecskendezéses motor gondolata, amikoris a feltalálók az erősen környezetszennyező, ólomtartalmú benzin helyett próbálnak a nagyvárosok gépkocsi rengetegében környezetbarátabb megoldásokat kidolgozni. A vízbeporlasztásos motor gondolata, amit először Bánki Donát fogalmazott meg, mai szennyezett világunkban úgy látszik reneszánszát éli.
2. A porlasztó
Az igazán nagy találmány, amely Bánki Donát és Csonka János nevét méltán örök időkre emlékezetessé tette, az a porlasztó.
Egyes források szerint a porlasztó első példányát Csonka János közös terveik alapján már 1891-ben elkészítette, azonban csak 1893. február 11-én jelentették be szabadalmazásra. A 2654 lajstromszámon szabadalmat kapott találmány tárgya újítás volt petróleummotorokon, amelynek leglényegesebb részét a karburátor leírása és rajza képezte.
A késlekedés a szabadalmi bejelentéssel majdnem végzetessé vált a feltalálói jogok szempontjából. 1893. augusztusában, azaz egy fél évvel Bánkiék bejelentése után csak a porlasztóra mint önálló szerkezeti elemre kért és kapott francia szabadalmat Maybach német mérnök. A két porlasztó szerkezete kísértetiesen hasonlított egymásra, ezért a szakirodalomban sokan Maybachot tartják a porlasztó feltalálójának, annak ellenére, hogy a szabadalmi bejelentések dátuma egyértelműen mutatja a magyarok elsőbbségét. A történethez tartozik az is, hogy Maybach saját hazájában, a szigorú újdonságvizsgálatot végző Németországban nem kapott szabadalmat a porlasztóra.
Egy másik szomorú esemény a porlasztó történetében, hogy a Ganz-gyár - ahol nem bíztak igazán a találmány sikerében - elmulasztotta a fenntartási díjak befizetését, és így az közkinccsé vált, mielőtt az új megoldásból eredő hasznot a Ganz-gyár és Magyarország kihasználhatta volna.
A belső égésű motorokban a könnyen szabályozható keverék előállítására számos próbálkozás történt a motorizáció kezdeti szakaszától kezdve. Próbálták a hűtővízzel, a kipufogógázzal vagy nyílt lánggal felmelegíteni a motorba juttatott keveréket. Voltak forgó kefés és sűrített levegővel működő porlasztók is.
Csonka János zseniális ötlete volt a legenda szerint, hogy a virágokat porlasztott vízzel locsoló virágáruslányról eszébe jutott ennek az elvnek a motorban való alkalmazhatósága, és Bánki Donát érdeme, hogy az ötlet alkalmazásával működő modellt szerkesztett. A belső égésű motorok jó működésének alapvető feltétele, hogy a levegő és a tüzelőanyag megfelelő összetételű keveréket alkotva jusson a hengerbe, ahol a robbanási ütem alatt elég. A tökéletes keverék kialakulásának az a feltétele, hogy a folyékony halmazállapotú benzin és a légnemű halmazállapotú levegő minél jobban összekeveredjen. A jó keveredést a Bánki-Csonka féle porlasztóban úgy érték el, hogy a benzint finom cseppekre ködszerűen szétporlasztották és a motor szívóhatásának a segítségével a levegővel keverve a motorba juttatták. A finoman szétporlasztott benzincseppek párolognak is, így a keveredés még tökéletesebb. A világ első porlasztója úszóházból és porlasztócsőből állt.
A Bánki-Csonka-féle porlasztó |
Az első porlasztó, bár a feladatát nagyon jól megoldotta, néhány hibával is bírt. Növekvő légsebességnél ugyanis a nagyobb szívóhatás következtében egyre több tüzelőanyagot vitt a levegőáram magával, a motor gazdaságos működése ugyanakkor éppen az ellenkezőjét kívánta volna meg. El kellett érni, hogy lassú és gyors motorfordulatnál, üresjárat és terhelés esetén, továbbá hideg motornál is az ideális összetételű keveréket szívja be a motor. Mindezek a követelmények az ősporlasztó továbbfejlesztését követelték meg.
A két nagy magyar feltaláló érdeme nem csak az, hogy a porlasztó kifejlesztésével hozzájárultak a motorizáció robbanásszerű fejlődéséhez, hanem az is, hogy példát mutatva a későbbi generációknak, iskolát teremtettek Magyarországon a motorfejlesztés-kutatás számára.
A Bánki-Csonka-féle porlasztó előbb vázolt hiányosságának megszüntetésére születtek az állandó és a változó depresszióval működő karburátorok. Az állandó depressziós karburátorok kifejlesztése Schimanek Emil (1872-1955) professzor, műegyetemi tanár nevéhez fűződik. (Szabadalmainak felsorolását lásd a Függelékben.) Schimanek, aki a porlasztóját ESSE névre keresztelte, 1925-ben szabadalmaztatta a megoldását. A szerkezet kidolgozásánál abból indult ki, hogy a keverék összetétele annál gazdagabb kell, hogy legyen, minél nagyobb gyorsítást akarunk elérni. A szabadalmi bejelentésben megfogalmazott célkitűzés az, "hogy a motor változatlan terhelése mellett is a keverési arányt a járművezető helyéről önkényesen vagy a pedig a gép üzeme közben önműködően lehessen változtatni".
Ezzel a porlasztóval elérhető, hogy a levegő és a tüzelőanyag átömlési keresztmetszetének viszonya a szükségesnek megfelelően változtatható legyen. Schimanek 1926-ban továbbfejlesztette a karburátorát, és a megoldására 1929-ben szabadalmat is kapott. Bár ezek a szerkezetek a maguk nemében szellemes, újszerű konstrukciók voltak, nem sokáig használták azokat, mert a változó depresszióval működő, több fuvókával ellátott porlasztók terjedtek el.
3. Jendrassik-féle motorok
A robbanómotorok területén nem csak a porlasztó hozott világsikert a magyar feltalálóknak. A Diesel-motor kifejlesztése és szabadalmaztatása után rohamosan terjedtek a nagyméretű, nagy teljesítményű szerkezetek. Ugyanakkor hiány mutatkozott a kis- és középteljesítményű, gyorsjáratú, kompresszornélküli nyersolajmotorokban. Jendrassik Györgyé az érdem, hogy 1923-ban, közvetlenül a Ganz-gyárba kerülése után felismerte ezt a hiányosságot, és olyan egyszerű, kisteljesítményű motor kifejlesztését kezdte meg, amely a mezőgazdaságban és a közlekedésben a benzinmotorral is felvehette a versenyt.
Jendrassik György (1898-1954), aki tisztában volt a kizárólagos oltalom megszerzésének a fontosságával - hiszen élete során több mint 60 szabadalmat szerzett - az első szabadalmait a Ganz-gyárral közösen jelentette be. (Szabadalmainak felsorolását lásd a Függelékben.) "A belső égésű hőerőgép és ehhez való üzemeljárás" című első szabadalmi bejelentést 1924-ben nyújtották be, ez a világszerte ismertté vált Ganz-Jendrassik motor indítóeljárására nyújtott védelmet. A találmányi célkitűzést a 94 510 lajstromszámú szabadalomban a következőképpen fogalmazták meg.
"A jelen találmány tárgya egy olyan belső égésű 4 ütemű hőerőgép, amely az eddigi Diesel-rendszerű motorokon használatos kompressziónál jóval alacsonyabb motorkompresszió esetén is képes a hengerben a kompresszió végén helyetfoglaló keverék öngyújtását előidézni". A találmányi felismerés szerint, ha a szívólöket elején a szívószelepet nem nyitják ki, a hengertérben maradt gázok nyomása csökken, majd a szívószelep nyitása után beáramló levegő a nyomás kiegyenlítésével felmelegszik. A felmelegedett levegő a kompressziólöket végén olyan hőmérsékletre melegszik, ami elég a bejuttatott tüzelőanyag meggyulladásához. Ez az eljárás csak a szívólöket lefolyásában különbözött a hagyományos Diesel-rendszerű gép működésétől, és nem kellett az ismert motor felépítést megváltoztatni.
Az első Ganz-Jendrassik motor 1927-ben készült el. Rövidesen az egy-, két-, négy- és hathengeres, stabil, vasúti és hajómotorok az egész világon elterjedtek. Különösen a vasúti járműmotorok váltak közkedveltté az országon belül és kívül. A népszerűségüket mi sem bizonyítja jobban, mint hogy a szabadalmat nyolc külföldi gyár vette meg, ahol javarészt gyártották is azokat. Ez a találmány indította el a Ganz-gyárban a motorfejlesztést és járult hozzá a vasút és a tengerhajózás korszerűsítéséhez. Jendrassik György nevéhez fűződik a hathengeres autóbusz nyersolajmotor megtervezése, és a V elrendezésű motorok kivitelezése is.
4. A Ganz-Kandó-féle vasúti vontatás
Kandó Kálmán (1869-1931), - 1895-től a Ganz-gyár elektromos osztályának vezetőjévé, majd a ranglétra fokait bejárva vezérigazgatójává, illetve főtanácsadójává vált széles látókörű, nagy műveltségű és tehetségű mérnök-feltaláló világhírű munkásságot mondhat a magáénak. 1931-ben bekövetkezett haláláig 70 magyarországi szabadal- mát lajstromozták, jelentős hányada Európában, az USA-ban és Japánban is oltalmat élvezett. (1895 után megadott szabadalmainak felsorolását lásd a Függelékben.)
Kandó első felismerése az indukciós motorok vasúti vontatásra alkalmas voltával kapcsolatos: oroszlánrésze volt abban, hogy sikeres tervezést és kivitelezést követően 1898-tól Ganz-féle háromfázisú villamos vasút üzemelt a Genfi-tó mellett, Evianban. Ezt követte az olaszországi hegyvidéki, 106 km-es Valtellina-vasút 3 kV-os, 15 Hz frekvenciájú, háromfázisú villamosítása. Kandó Kálmán 33 évesen, 1902-ben adta át Európa első villamosított vasúti fővonalát, egyben a világ első nagyfeszültségű váltakozó árammal működő vasútvonalát. Az első világháború kitöréséig az olasz hálózat villamosításának szentelte magát; a gépészeti tervezést és a kivitelezést is felügyelve 2000 km vasútvonal és 700 mozdony üzembe állítása fémjelzi tevékenységét.
Az 1920-as években a Magyar Állam Vasutak és a Ganz-gyár keretei között bebizonyította az 50 Hz frekvenciájú villamos vontatás előnyeit, megkonstruálta a 16 kV, 50Hz egyfázisú áramot az indukciós hajtómotorok számára többfázisú kisfeszültségű árammá alakító, ún. fázisváltót.
Életműve a kiemelkedő műszaki konstruktőr sikerei mellett a fáradhatatlan gazdasági vezető és szervező, a mély elméleti tudást az eredeti elgondolásokkal és a kivételes kísérletező gyakorlati képességgel ötvözni képes vállalkozó alkat példája.
Mechwart András, Zipernowsky Károly, Déri Miksa, Bláthy Ottó Titusz, Bánki Donát, Csonka János, Jendrassik György, Kandó Kálmán és sorolni lehetne még egymás után a nagy neveket, akiknek az élete összeforrott a technika fejlesztésével. Munkásságuk elemzése közben újra és újra feltűnik a Ganz-gyár neve. Egyrészt mint az új ötleteket támogató, a technika vívmányait figyelemmel kísérő, széleslátókörű vezetők által vezetett szevezet. De feltűnik olyan vonatkozásban is, hogy a piaci nehézségek miatt már-már a csőd szélére került gyár életében mindig akadt egy vezető, aki akár másokkal szembeszállva, sokat kockáztatva meghonosított egy-egy új találmányt hordozó új gyártmányt, gyártási eljárást, amelynek segítségével a gyár a válságból kilábalhatott és a piac vezető szintjére emelkedhetett. Visszagondolva a ma is használható iparjogvédelmi eszközökre, úgy látszik, hogy elődeink jól ismerték és használták a jogi lehetőségeket, és az ő példájukat felhasználva, lehetne a múltból erőt meríteni az előttünk álló feladatokhoz.
Felhasznált irodalom
Bánki Donát, Csonka János, Schimanek Emil, Jendrassik György, Kandó Kálmán, Bláthy Ottó, Déri Miksa és Zipernovszky Károly megadott szabadalmai
A korszerű hengerszék fejlődése és szerkezeti kiképzése, Ganz Közlemények, Budapest 1931
Szathmáry József: Motorok, Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1961
Ganz Mávag Diesel zsebkönyv, Ganz Mávag Mozdony-, Vagon- és Gépgyár, Budapest 1964
A magyar iparjogvédelem 75 éve (szerkesztette: Himer Zoltán, dr. Szilvássy Zoltán), Országos Találmányi Hivatal, Budapest 1970
A vasúti technika kézikönyve (szerkesztette: Czére Béla), Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1975
Kincses István: Szabadalmak, találmányok, feltalálók Magyarországon, Újítók Lapja 1975/5.
Dr. Kesler Gyula, Dr. Lipovszky György, Farkasházi Ernő: Motoros vasúti járművek fenntartása, javítása, Tankönyv-kiadó, Budapest 1977
Kövér György: Iparosodás agrárországban (Magyarország gazdaságtörténete 1848-1914), Gondolat, 1982
Műszaki Nagyjaink (szerkesztette: Szőke Béla), Gépipari Tudományos Egyesület Kiadása, Budapest, 1983
Szarka Ernő: Iparjogvédelem Magyarországon, Magyar Tudomány 1996/2