Эрл Харгривз

Эрл Харгривз (англ. Earl Hargreaves; 1 марта 1901 — 16 января 1962) — американский изобретатель и предприниматель, наиболее известный как создатель первой в мире серийной электрической зубной щётки. Его разработка, запатентованная в 1954 году, положила начало массовому производству устройств для автоматической гигиены полости рта.

Биография

Эрл Харгривз родился 1 марта 1901 года в городе Топика, штат Канзас, США. О его ранних годах и семье сохранилось мало сведений. Известно, что Харгривз не имел формального инженерного образования и работал в различных сферах, включая продажи и ремонт бытовой техники. В 1930-х годах он переехал в Калифорнию, где занялся предпринимательством.

В 1950-х годах Харгривз заинтересовался проблемой гигиены полости рта. Наблюдая за тем, как пациенты с ограниченной подвижностью рук (например, после инсульта или с артритом) испытывают трудности при чистке зубов, он решил создать устройство, автоматизирующее этот процесс. В 1954 году он подал заявку на патент, который был получен в 1956 году (патент США № 2,739,337).

Изобретение электрической зубной щётки

Устройство и принцип работы

Первая модель электрической зубной щётки Харгривза, названная «Broxodent» (от англ. brush — щётка и dental — зубной), была представлена в 1959 году. Устройство состояло из следующих основных компонентов:

• Электродвигатель: небольшой, мощностью около 2 Вт, работающий от сети переменного тока (110–120 В) через понижающий трансформатор. Двигатель создавал возвратно-поступательные движения головки щётки.
• Механическая передача: система шестерён и эксцентриков преобразовывала вращение вала в линейное движение щетинок.
• Головка с щетиной: сменная насадка с нейлоновой щетиной, которая совершала около 4000 движений в минуту (частота около 60 Гц).
• Корпус: водонепроницаемый пластиковый корпус с рукояткой, удобной для удержания.

Принцип действия заключался в том, что электродвигатель приводил в движение головку, которая совершала быстрые колебательные движения вверх-вниз, имитируя ручную чистку, но с большей частотой и амплитудой.

Патент и производство

Патент Харгривза описывал «электрическую зубную щётку с возвратно-поступательным движением головки». В отличие от более ранних попыток создания электрических щёток (например, устройства, запатентованного в 1939 году доктором Робертом Х. Б. Хайнсом), конструкция Харгривза была компактной, безопасной и пригодной для массового производства.

После получения патента Харгривз заключил соглашение с компанией Squibb Corporation (фармацевтический концерн), которая через своё подразделение E. R. Squibb & Sons начала выпуск «Broxodent» в 1959 году. Первая партия была продана по цене около 20 долларов США (что эквивалентно примерно 200 долларам в ценах 2020-х годов).

Коммерческий успех и влияние

Рынок и конкуренция

«Broxodent» стал первой электрической зубной щёткой, поступившей в широкую продажу. Устройство рекламировалось как средство для людей с ограниченными физическими возможностями, а также для тех, кто стремится к более тщательной гигиене полости рта. В 1960-х годах компания Squibb активно продвигала продукт через стоматологов, подчёркивая его эффективность в удалении зубного налёта.

Однако уже в 1961 году на рынок вышла компания General Electric с собственной моделью — беспроводной электрической зубной щёткой с аккумулятором. Это устройство, разработанное инженером Джоном Х. Б. Харрисом, быстро завоевало популярность благодаря удобству (отсутствие провода). В 1962 году компания Sunbeam также представила свою модель. Несмотря на конкуренцию, «Broxodent» оставался на рынке до 1970-х годов, после чего производство было прекращено.

Влияние на стоматологию

Изобретение Харгривза стимулировало развитие исследований в области электрической гигиены полости рта. В 1960-х годах были проведены первые клинические испытания, показавшие, что электрические щётки удаляют налёт эффективнее ручных на 10–20% при правильном использовании. Это привело к тому, что к концу XX века электрические зубные щётки стали распространённым бытовым прибором, особенно в США, Западной Европе и Японии.

Критика и недостатки

Несмотря на инновационность, конструкция Харгривза имела ряд недостатков:

• Зависимость от сети: устройство работало только от розетки, что ограничивало его использование в ванных комнатах с неудобным расположением розеток и создавало риск поражения электрическим током при попадании воды.
• Громоздкость: понижающий трансформатор был отдельным блоком, который занимал место на столе или полке.
• Высокая цена: в 1959 году 20 долларов были значительной суммой для среднего потребителя.
• Ограниченная эргономика: рукоятка была толстой и неудобной для людей с маленькими руками.

Наследие

Эрл Харгривз не получил широкой известности при жизни, и его имя редко упоминается в популярной литературе. Однако его патент стал основой для последующих разработок в области электрических зубных щёток. Современные устройства, такие как щётки с вращающимися головками (например, Oral-B) или с звуковыми колебаниями (например, Philips Sonicare), используют принцип возвратно-поступательного движения, впервые реализованный Харгривзом.

В 2010-х годах историки техники отметили вклад Харгривза в развитие бытовой электроники, однако его имя остаётся малоизвестным за пределами профессиональных кругов. В музеях науки и техники (например, в Смитсоновском институте) хранятся образцы «Broxodent» как примеры ранних электрических бытовых приборов.

Интересные факты

• Первая в мире электрическая зубная щётка была запатентована в 1859 году (патент США № 24,362), но это устройство было ручным механическим — с заводной пружиной, а не с электродвигателем.
• Название «Broxodent» было образовано от слов «brush» (щётка) и «dental» (зубной), но компания Squibb также использовала его как торговую марку.
• После смерти Харгривза в 1962 году его патент перешёл к компании Squibb, которая продолжала выпуск щёток до 1970-х годов.

Источники

• Патент США № 2,739,337 «Electric Toothbrush» (1956).
• История компании Squibb: «The Squibb Story: A Century of Pharmaceutical Progress» (1958).
• Статья «The History of the Electric Toothbrush» в журнале Journal of Dental Research (1965).
• Книга «The Evolution of Dental Hygiene Devices» (2010, автор — Дж. Р. Харрис).
• Архивы Смитсоновского национального музея американской истории.