Kynä
Kynä on väline, jolla voi piirtää tai kirjoittaa erilaisille pinnoille. Kyniä on monenlaisia, mutta tärkeimpiä kynätyyppejä ovat lyijykynä ja sen muunnos värikynä, teräskärkinen mustekynä ja siitä muuntunut täytekynä sekä kuulakärkikynä, jossa käytetään kuivamustetta.
Sana "kynä" tarkoittaa varsinaisesti linnunsulan onttoa ruoto-osaa, ja vasta myöhemmin sanan merkitys laajeni tarkoittamaan myös kirjoitusvälinettä, aluksi luonnollisesti sulkakynää. Alkuperäiseen, varsinaiseen merkitykseen viittaa verbi "kyniä". Sukulaissanoja ovat ehkä myös "kynsi" ja "kyntää".
Monissa muissakin kielissä sanalla on samantyyppinen alkuperä. Latinan "penna" tarkoittaa samoin sulan ruoto-osaa ja myös sulasta viistosti teräväksi leikattua ja kärjestään halkaistua kirjoitusvälinettä.
Tyvestään katkaistua ja viistoksi teroitettua linnunsulkaa on - samalla tavalla leikatun ruokokynän ohella - käytetty piirtämiseen ja kirjoittamiseen jo tuhansien vuosien ajan. Vanhimpia säilyneitä sulkakynällä kirjoitettuja tekstejä on Kuolleenmeren kääröissä vuosilta 200 eaa. – 400 jaa. Kirjallinen viittaus itse sulkakynään löytyy 700-luvulta Isidorus Sevillalaisen kokoamasta sanakirjasta.
Yleensä käytettiin hanhen sulkia. Joutsenesta otetut sulat olivat harvinaisempia ja kalliimpia. Kyninä käytettiin myös kalkkunan, kotkan, haukan ja pöllön sulkia. Ohuen viivan piirtoon parhaana pidettiin korpin sulkaa. Kestävimpinä pidettiin elävistä linnuista keväällä otettuja sulkia, siiven viisi ulommaista sulkaa (niin sanotut "sormisulat") olivat vahvimmat. Vasemman siiven sulat olivat halutuimpia, sillä sulka kiertyi oikeakätisille sopivasti.
Sulka katkaistiin tyvestään ja teroitettiin, usein tarkoitukseen kehitetyllä kynäveitsellä. Yksi sulka kesti noin viikon. Erityisesti ennen paperin keksimistä pergamentille ja nahalle kirjoittaminen vaati sulan kärjen jatkuvaa puhdistamista ja teroittamista. Sulkakynää käytettiin 1800-luvun loppupuolelle asti, kunnes sen syrjäyttivät teollisesti valmistetut, puuvarteen kiinnitettävät ja mustepulloon kastettavat terästerät. Samoja terästeriä käytetään erilevyisinä edelleen kalligrafiatarkoituksiin.
Ruokokynä leikataan ohuesta ruo'osta tai bambuvarresta, ja sen kapeassa kärjessä on rako. Sitä käytetään samaan tapaan kuin sulkakynää. Ruokokynä on lähes kadonnut lukuun ottamatta sen käyttöä Pakistanissa, jossa nuoret koululaiset opettelevat kirjoittamista sillä. Suomessa ruokokynän valmistukseen voi käyttää rytiä eli järviruokoa ("phragmites australis"), joka on tähän tarkoitukseen kerättävä kuivuneena kevättalvella.
Musteeseen kastettavan sulkakynän seuraajaksi kehitettiin 1800-luvulla säiliöllinen mustetäytekynä, jolla kirjoitettiin kaikki viralliset tekstit. Metallisen kynän säiliössä on vesiliukoista juoksevaa, hyvin säilyvää mustetta. Nykyisin täyttömekanismina on useimmiten vaihdettava patruuna, mutta myös täytettäviä säiliöitä ja mäntäpumppumekanismeja on olemassa.
Mustekynissä on metallinen vaihdettava kärki, joka voi olla kultaa, ruostumatonta terästä tai muuta metallia. Parhaat terät ovat kullattua jousikarkaistua hiiliterästä, joka sekä on joustavaa että kestää hyvin kulutusta. Kultauksen varsinainen tarkoitus on estää teräksen syöpyminen ja siten parantaa sekä terän toimivuutta että sen käyttöikää. Terä tulisi aina käytön jälkeen pyyhkiä puhtaaksi pehmeällä flanellitilkulla. Koska muste on vesiliukoista, tilkku voidaan tarvittaessa pestä. Teriä on erilevyisiä ja -muotoisia erilaisia käsialoja ja kirjoitustyylejä varten.
Arkisena kirjoitusvälineenä täytekynän korvasi kuulakärkikynä 1960-luvulla. Täytekynä tuli 1980-luvun lopulla uudelleen muotiin ja keräilyn kohteeksi.
Ensimmäinen patentti kuulakärkikynälle myönnettiin 30. lokakuuta 1888, ja sen sai John J. Loud (GB Patent No. 15630). Kuulakärkikynän keksijä on unkarilainen toimittaja Laszlo Biro (Bíró László József 1899–1985), joka sai idean kuulakärkikynästä 1930-luvulla. Bíró haki englantilaista patenttia 15. kesäkuuta 1938. Laszlo Biro ja hänen veljensä Georg viimeistelivät kynää ollessaan natsi-Saksasta maanpaossa Argentiinassa. He hakivat uutta patenttia ja perustivat yrityksen "Bíró Pens of Argentina". Ensimmäiset kynät tulivat myyntiin vuonna 1943. Vuonna 1944 Biro myi osuutensa rahoittajalleen, jolta Yhdysvaltain ilmavoimat alkoi hankkia kyniä, koska ilmanpaine ei vaikuta niiden toimintaan.
Kuulakärkikynän toiminta perustuu äärimmäisen tarkasti hiottuun, teräksestä valmistettuun kuulaan, joka kuljettaa nopeasti kuivuvaa öljypohjaista mustetta paperille. Kuula pannaan kynän päässä sijaitsevaan hylsyyn, jossa se voi pyöriä vapaasti mutta josta se ei pääse putoamaan pois. Kynän muste syötetään säiliöstä, jonka on oltava avonainen, jotta säiliöön ei muodostuisi alipainetta. Yhdellä kynällä voi piirtää noin 2–4 kilometriä viivaa.
Tussikynän keksijänä pidetään amerikkalaista Sidney Rosenthalia, joka liitti musteen täyttämään lasiastiaan kiinteän siveltimen. Hänen yrityksensä myi 1952 alkaen "Magic Marker" -nimisiä huopakärkisiä kyniä, joista tuli suosittuja. Varhaisia tussien valmistajia olivat myös Papermate ja Pentel.
Päälleviivaus- eli korostuskynät ja kapeakärkiset tussit tulivat markkinoille 1970-luvulla, samoin kuin permanent marker -nimellä myydyt pysyvää jälkeä tekevät tussit. Kapeakärkiset tussit nousivat suosioon 1990-luvulla.
Sittemmin on tullut myyntiin erikoistusseja, kuten kalligrafiset tussit, joiden kärki on ruuvitaltan muotoinen kalligrafiaa ajatellen. "Kalvokynillä" taas voi piirtää esimerkiksi piirtoheittimen muovikalvolle. Kalvokynien muste irtoaa kalvolta helpommin, mutta toisaalta se myös tarttuu muovipinnalle paremmin eikä helmeile kuten tavallisten huopakynien muste.
Muinaisessa Egyptissä sekä antiikin Kreikassa ja Roomassa käytettiin piirtämiseen ja kirjoittamiseen pieniä lyijykiekkoja. Eurooppalaiset taiteilijat alkoivat 1300-luvulla käyttää lyijystä, sinkistä tai hopeasta valmistettuja puikkoja (kts. hopeakynä) himmeän harmaiden piirrosten tekemiseen.
Lyijykynä ei nykyään nimestään huolimatta sisällä enää lyijyä. Lyijykynissä on jo pitkään käytetty grafiittia. Grafiitti on eräs hiilen allotrooppinen muoto, ja kun sitä painetaan paperia vasten, siitä irtoaa ohuita hiutaleita, jotka jättävät paperiin mustan jäljen. Paras lyijykynägrafiitti on saatu Englannin Cumbriasta vuonna 1564 löydetystä esiintymästä. Esiintymän löytyminen johti myös nykyaikaisen lyijykynän syntyyn, kun hauras grafiitti keksittiin suojata puulla.
Hyvälaatuinen, puhtaana käyttökelpoinen grafiitti on kuitenkin harvinaista, ja lähes kaikissa lyijykynissä käytetään nykyään keinotekoista lyijyä. 1600-luvulla yritettiin valmistaa lyijyjä grafiitista, rikistä ja antimonista, mutta tulokset olivat kehnoja. Ensimmäiset savipohjaiset keinotekoiset lyijyt valmisti saksalainen Kasper Faber 1700-luvun loppupuolella. Kehittyneempiä menetelmiä keksivät 1790-luvulla Ranskassa taiteilija-upseeri Nicolas-Jacques Conté, kun Napoleonin Ranskaan oli vaikeuksia saada grafiittia Englannista, sekä Itävallassa keraamikko Joseph Hardtmuth. Contén keinotekoinen lyijy osoittautui hyväksi käytössä, ja sen kovuutta voitiin säädellä. Contén menetelmä on pääpiirteissään nykyäänkin käytössä. Suuri osa lyijykynäteollisuudesta on edelleen vanhojen sukuyritysten kuten Contén, Faberin, Staedtlerin ja Hardtmuthin hallussa.
Keinotekoinen lyijykynän lyijy tehdään hienontamalla grafiittia, johon lisätään posliinisavea ja vettä. Jauheesta muotoillaan sauvoja, jotka poltetaan uunissa 1 200 °C:ssa ja käsitellään lopuksi kirjoitusjälkeä tasoittavalla vahalla sekä aineella, joka estää lyijyn liukumisen pois puisen kynän sisältä. Posliinisaven ja grafiitin suhdetta muuttamalla säädellään lyijyn kovuutta.
Puiset lyijykynät valmistetaan levyittäin: kahteen puulevyyn työstetään yhdensuuntaisia kouruja grafiittisydäntä varten, sydämet asetetaan paikalleen ja levyt liimataan yhteen. Kynät leikataan irti toisistaan, viimeistellään muotoonsa ja yleensä maalataan. Lyijykynien valmistuksessa yleisimmin käytetty puu on Kalifornian tuoksusetri.
Ensimmäisen lyijytäytekynän patentoivat englantilaiset Sampson Mordan ja John Isaac Hawkins vuonna 1822. Lyijytäytekynästä teki menestystuotteen kuitenkin vasta 1900-luvulla japanilainen Tokuji Hayakawa, joka markkinoi kynää nimellä "Ever-Sharp" ("aina terävä"). Hayakawan yritys otti myöhemmin nimekseen Sharp. Lyijytäytekynässä käytetään ohuita, nykyisin yleensä 0,5 tai 0,7 millimetrin paksuisia pyöreitä kirjoituslyijytankoja. Kynän kärjen kuluessa käyttäjä työntää lyijyä lisää esiin painamalla nappia, kiertämällä kynää tai muulla vastaavalla tavalla.
Värikynien lyijyssä ei ole grafiittia vaan väriaineita. Värikyniä on ollut saatavilla 1800-luvun alusta alkaen. Aluksi värikyniä myytiin merkkauskyniksi ja käsikirjoitusten ja vastaavien tarkastamisen avuksi. Ensimmäisiä värikynien valmistajia olivat nykyisinkin keskeiset Caran d'Ache, Faber ja Stabilo.
Kosmoskynä eli kopiokynä on puuvärikynä, jossa väriaineena on aniliiniväri. Kosmoskynän kärkeä on kostutettava, jotta se jättää jäljen, ja sillä kirjoitetusta tekstistä voidaan tehdä jäljennös. Kosmoskynän jälki paperilla on myös lähtemätön, mistä syystä sitä on käytetty sellaisten merkintöjen tekemiseen, joita ei voi huomaamatta muuttaa.