WO2023009034A1 - Пишущее устройство (варианты) - Google Patents

Пишущее устройство (варианты) Download PDF

Info

Publication number
WO2023009034A1
WO2023009034A1 PCT/RU2022/050105 RU2022050105W WO2023009034A1 WO 2023009034 A1 WO2023009034 A1 WO 2023009034A1 RU 2022050105 W RU2022050105 W RU 2022050105W WO 2023009034 A1 WO2023009034 A1 WO 2023009034A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
user
tip
writing device
writing
skill
Prior art date
Application number
PCT/RU2022/050105
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Евгений Валерьевич ПАЙКАЧЕВ
Original Assignee
Евгений Валерьевич ПАЙКАЧЕВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from RU2021122143A external-priority patent/RU2767480C1/ru
Priority claimed from RU2021123457A external-priority patent/RU2769648C1/ru
Application filed by Евгений Валерьевич ПАЙКАЧЕВ filed Critical Евгений Валерьевич ПАЙКАЧЕВ
Publication of WO2023009034A1 publication Critical patent/WO2023009034A1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B11/00—Teaching hand-writing, shorthand, drawing, or painting

Definitions

  • SUBSTANCE group of inventions relates to devices for training fine motor skills of a user and can be used to develop writing or drawing skills, as well as to restore disturbed, lost motor functions of a user.
  • a disadvantage of the known writing device is high muscle tension in the user's hand, which occurs during the user's training in writing or drawing skills due to the lack of fixation of the body of the writing device relative to the user's palm, resulting in the risk of developing various diseases, such as muscle contracture, writing spasm or neurosis. .
  • a writing device containing a body and a rod with a tip, while the body expands from the tip of the rod to the central part, and on the side of the tip of the rod, the body has concave elliptical recesses triangularly located relative to each other for the user's index and thumb and a surface for placing a writing device on the user's middle finger, and in the region of the central part, the housing has a thrust ledge for the user's palm [US2016229219A1, publication date: 08/11/2016, IPC: B43K 23/008; B43K08/29; G09B 11/02].
  • the advantage of the prototype is the ability to redistribute the load from the fingers to the user's palm due to the presence of a persistent protrusion, which reduces muscle tension in the user's hand that occurs during the training of writing or drawing skills and at the same time maintains the mobility of the user's wrist.
  • the disadvantage of the prototype is the high complexity of controlling the relative position of the user's index and thumb on the device body in the process of training writing or drawing skills due to the fact that the concave elliptical recesses for the user's index and thumb, although they provide the ability to indicate the fundamental location of the user's fingers on the device.
  • the user places the fingers in a recess closer to the central part of the body, to engage the movement of the entire hand, and in the second case, closer to the tip of the writing device to engage fine motor skills.
  • the tip of the user's index finger can be located by the user in its concave elliptical recess closer to the tip of the device, and the tip of the thumb can periodically move uncontrollably by the user along the surface of its concave elliptical recess towards the central or side part of the housing.
  • a writing device which contains a housing with an element for determining the pressure point and a channel inside which a battery, a controller and a pressure sensor are installed, and a rod consisting of a tip and a tube is movably fixed, while the tube abuts against the pressure sensor , which is connected to the controller, and the controller, in turn, is connected to the pressure point determination device and the battery [CN105856907, publication date: 08/17/2016, IPC: B43K 24/02; B43K08/29; B43K 29/087].
  • the disadvantage of the known writing device is the high complexity and low reliability of its design due to the use of a pressure point determination element, a pressure sensor, a controller and a battery connected to each other, which are electronic components and have a high risk of exit, to train the skill of writing or drawing. out of order in the event of sudden alternating loads caused, for example, by the fall of the writing device from the table.
  • a writing device which contains a housing with channels, inside of which cylinders are movably fixed on both sides, to which tubes with tips are attached, while a permanent magnet is installed between the cylinders, and a spring is installed between one of the cylinders and the permanent magnet [JP3022212, publication date: March 22, 1996, IPC: G09B 19/24].
  • a writing device was chosen as a prototype of the second technical solution, which contains a body with channels, inside of which all-metal rods consisting of tubes are movably fixed with a minimum gap, on one side of which there is a tip, and on the other - platforms, while each channel has a spring , which abuts against the platform and at the end of the channel, and an indicator is installed outside the case to control the degree of recession of the all-metal rod in the process of writing [JPH05147381, publication date: 06/15/1993, IPC: B43K 29/00; B43K 3/04; G09B 11/02].
  • the advantage of the well-known writing device and the prototype is their simpler and more reliable design due to the use of springs and a permanent magnet that are less affected by alternating loads of a spring and a permanent magnet interacting with a cylinder and a rod, as well as all-metal rods and springs with indicators, for training the writing or drawing skills of the user. which makes it possible to exclude electronic components from their design.
  • writing device comprises a housing and a movably fixed rod, consisting of a tip and a tube, while a part of the tip protrudes from the housing channel, while the housing expands from the rod tip to the central part, and on the side of the rod tip, the housing has concave elliptical recesses arranged triangularly relative to each other for the user's index and thumb fingers and a surface for placing a writing device on the user's middle finger, and in the region of the central part, the housing has a thrust ledge for the user's palm.
  • each concave elliptical recess on opposite sides of its center, there is a tactilely distinguishable element, one of which is designed to train the user's writing skill, and the other is designed to train the user's drawing skill, while the distance from the tip of the rod to the tactilely distinguishable element intended for training the writing skill of the user of one concave elliptical recess exceeds the distance from the tip of the rod to the tactilely distinguishable element intended for training the drawing skill of the user of the same concave elliptical recess, the tube is made of an elastically deformable material, and the gap between the channel wall and the surface of the tube is equal to at least one length of that part of the tip of the rod that protrudes from the housing channel.
  • the writing device contains a body and a rod with a tip, while the body expands from the tip of the rod to the central part, and on the side of the tip of the rod, the body has concave elliptical recesses triangularly arranged relative to each other for the user's index and thumb fingers and a surface for placing the writing device on the middle finger user, and in the area of the central part of the body has a thrust ledge for the user's palm.
  • each concave elliptical recess on opposite sides of its center, there is a tactilely distinguishable element, one of which is designed to train the user's writing skill, and the other is designed to train the user's drawing skill, while the distance from the tip of the rod to the tactilely distinguishable of the element designed to train the writing skill of the user of one concave elliptical recess exceeds the distance from the tip of the rod to the tactile element designed to train the drawing skill of the user of the same concave elliptical recess.
  • the writing device comprises a housing with a channel inside which a rod is movably fixed, consisting of a tip and a tube, while a part of the tip protrudes from the housing channel.
  • the tube is made of an elastically deformable material, and the gap between the channel wall and the tube surface is equal to at least one length of that part of the rod tip that protrudes from the body channel, providing the possibility of immersing the protruding part of the tip into the channel when the pressing force is exceeded.
  • the rod consists of a tip and a tube.
  • the tip is attached to the tube at one end, while its other end may contain a contact spherical, cylindrical or cone-shaped element, or it may contain a writing element in the form of a ball or stylus. Also, the option is not ruled out, in which the entire tip is presented in the form of a stylus.
  • the tube is made of an elastically deformable material, which makes it possible to repeatedly change the shape of the tube profile and return it to its original state. As such a material, metals, polymers or composite compositions having properties of elastic deformation, such as spring steel, plastic or fiberglass composite, can be presented.
  • the case provides the bearing functions of the writing device.
  • the body can be made of any kind of structural material.
  • the housing expands from the tip of the rod towards the central part, which makes it possible to improve the positioning accuracy of the writing device in the user's hand.
  • the housing On the side of the tip of the rod, the housing has concave elliptical recesses triangularly arranged relative to each other for the index and thumb of the user and a surface for placing the writing device on the user's middle finger.
  • the triangular arrangement of elements means that they represent one of the parts of the body and are located relative to its longitudinal axis in such a way that the concave elliptical recesses for the user's index and thumb are located on adjacent parts of the body, and the surface for placing the writing device on the user's middle finger is located opposite them.
  • the housing on the outer surface may have recesses and/or stops and/or recesses for the user's fingers.
  • the body can be made of any kind of structural material.
  • Concave elliptical recesses for the index and thumb of the user can be obtained by curves of the second order, while the ellipse representing the base of each recess can be located foci co-directed with the longitudinal axis of the housing.
  • each concave elliptical recess On the surface of each concave elliptical recess, on opposite sides of its center, there is a tactilely distinguishable element, one of which is designed to train the user's writing skill, and the other is designed to train the user's drawing skill, which reduces the risk of inconsistent changes in the relative position of the user's fingers on the body of the writing device and makes it possible to improve the positioning accuracy of the writing device in the user's hand.
  • the distance from the tip of the rod to the tactilely distinguishable element intended for training the writing skill of the user of one concave elliptical recess exceeds the distance from the tip of the rod to the tactilely distinguishable element intended for training the drawing skill of the user of the same concave elliptical recess.
  • the distance from the tip of the rod to the tactile element designed to train the user's writing skill may exceed the distance from the tip of the rod to the tactile element designed to train the user's drawing skill by at least 30%, which improves the positioning accuracy of the writing device. in the user's hand. This boundary is due to the possibilities of tactile identification of one or another element, as well as a possible decrease in the effectiveness of training the user's writing or drawing skills in case of their convergence.
  • the tactilely distinguishable features may be in the form of a protrusion or an additional recess, or a roughness on the surface of a concave elliptical recess or other similar features.
  • tactilely distinguishable elements located on the surfaces of different concave elliptical recesses, but intended for training the same user skill, can be different or the same in their type.
  • the tactilely distinguishable elements for training the writing skill and/or for training the drawing skill can provide an anti-friction effect.
  • the tops of the tactile elements for training the writing skill can be directed towards the central part of the body, and the tops of the tactile elements for training the drawing skill can be directed towards the tip.
  • the depth of that part of the concave elliptical recess which is located closer to the central part of the body, may exceed the depth of that part, which is located closer to the tip.
  • a tactilely distinguishable element designed to train the user's writing skill can be located at the bottom of the concave elliptical recess.
  • the tactilely distinguishable element for training the writing skill can be represented by a funnel made at the bottom of the concave elliptical recess, which makes it possible to improve the positioning accuracy of the fingertips when training the writing skill.
  • a tactilely perceptible element for practicing drawing skills can be provided.
  • an additional protrusion can be located at the bottom of the funnel, which makes it possible to create additional force for pressing the housing with the fingertips to the user's palm and to increase the accuracy of positioning the writing device in the user's hand.
  • the height of the protrusion can be less than the depth of the funnel, which also further improves the positioning accuracy of the fingertip in the elliptical recess and improves the positioning accuracy of the writing device in the user's hand.
  • the stylus placement surface on the user's middle finger allows the position of the stylus to be fixed in the user's hand and may have a concave or convex shape.
  • the housing in the area of the central part has a thrust protrusion for the user's palm, which makes it possible to redistribute the load from the fingers to the user's palm and reduce the muscle tension in the user's hand that occurs in the process of training the writing or drawing skill.
  • the thrust protrusion for the user's palm can be located on one side relative to the longitudinal axis of the housing with the surface for placing the writing device on the user's middle finger.
  • the thrust ledge for the user's palm can be barrel-shaped.
  • the palm rest of the user can be extended, which allows additional support to the middle of the user's palm.
  • the stop for the user's palm can be made at an angle of various magnitudes relative to the longitudinal axis of the body to enable the stop to different parts of the palm and further improve the positioning accuracy of the writing device in the user's hand.
  • anti-friction elements may be provided on the surface of the user's palm stop.
  • the antifriction elements can be represented by a group of protrusions.
  • the funnel, at the bottom of which a protrusion is located, designed to train the writing skill can be oriented longitudinally to the stop protrusion for the user's palm, which makes it possible to additionally increase the pressing force of the housing by the stop protrusion against the user's palm and improve the positioning accuracy of the writing device in the user's hand.
  • anti-friction elements located on the surface of the thrust ledge for the user's palm, as well as tactilely distinguishable elements for training the writing skill and/or for training the drawing skill, providing an anti-friction effect can be made as part of the body or as separate elements. In this case, both one and the other elements, in order to provide an anti-friction effect, can be made of different materials, different from the material of the body.
  • the channel provides the possibility of placing and movable fastening of the rod inside the housing.
  • the longitudinal profile of the channel may be straight or curved.
  • the channel is made open, and on the other side of the housing, the channel can be configured to prevent linear movement of the rod out of the housing.
  • the channel can be made closed, covered with a lid or plug, or it can have a protrusion that excludes the possibility of moving the rod out of the housing.
  • it may contain an element that provides movable fastening of the rod tip in the housing. This element can be made in the form of a protrusion in the channel, a narrowing of the channel or a cap, which form or have an opening that provides linear movement of the tip in the body.
  • the size of the gap between the channel wall and the surface of the tube is equal to at least one length of that part of the rod tip that protrudes from the body channel, which makes it possible to immerse the protruding part of the tip into the channel when the permissible pressing force on the writing device is exceeded, eliminating the possibility of using the writing device and working off thus the user's writing or drawing skill.
  • the pressing force on the device which ensures complete immersion of the protruding part of the tip into the channel, can be from 0.5 to 2.5 kg*m/s2.
  • this value is less than 0.5 kg * m / s2, then the required pressing force on the device, at which the protruding part of the tip will be completely immersed in the channel, will be too small, as a result of which the possibility of training the pressing force on the writing device is excluded and training the user's writing or drawing skill. If this value exceeds 2.5 kg * m / s2, then the pressing force on the device required to completely immerse the protruding part of the tip into the channel will be too large, as a result of which it will also become impossible to train the user's writing or drawing skills.
  • the required value of the pressing force on the writing device, at which the protruding part of the tip will be completely immersed in the channel can be provided due to the type of elastically deformable material from which the tube is made, or due to the preload of the tube.
  • the channel may have a length shorter than the tube.
  • the channel to obtain the required gap or the sum of the gaps may have an expansion made along its entire length, or it may have at least one expansion, which can be built using a curve of the second or third order.
  • the channel is made curved, and the expansion is made at the bend of the channel, for example, at the top of the bend or along the entire length of the bend.
  • the channel may contain more than one bend, each of which may have an extension.
  • the size of the gap between the channel wall and the surface of the tube can be proportional to the number of extensions, which reduces the degree of deformation of the tube and reduces the risk of its defect, thus increasing the reliability of the writing device.
  • the technical problem to be solved by the group of inventions is the need to improve performance with a concomitant increase in the reliability of the writing device.
  • each concave elliptical recess on opposite sides of its center, there is a tactilely distinguishable element, one of which is designed to train the user's writing skill, and the other is designed to train the user's drawing skill, while the distance from the tip of the rod to the tactilely distinguishable element, designed to train the user's writing skill of one concave elliptical recess, exceeds the distance from the tip of the rod to a tactilely distinguishable element designed to train the drawing skill of the user of the same concave elliptical recess, which makes it easier to control the relative position of the user's index and thumb on the device body during training writing or drawing skills and indicate the principal location of the user's fingers on the body of the device.
  • the tube is made of an elastically deformable material, which makes it possible to repeatedly change the shape of the tube profile and return it to its original state, which makes it possible to linearly move the protruding part of the rod tip relative to the body.
  • the size of the gap between the channel wall and the surface of the tube is equal to at least one length of that part of the rod tip that protrudes from the housing channel, which allows, during the elastic deformation of the tube, to provide such a cavity in the channel of the device housing, due to which it is possible to fold the tube and complete immersion of the protruding part of the tip into the body when the permissible pressing force on the writing device is exceeded.
  • the set of essential features allows you to orient the index and thumb relative to each other, both in the process of training the skill of writing, and in the process of training the skill of drawing by placing them in a recess closer to the tip of the writing device to engage the movement of the entire brush or closer to the central part of the body, for involvement of fine motor skills.
  • the tip of the index and thumb fingers are placed by the user in their concave elliptical recesses closer to the tip of the device, and when training the writing skill, closer to the central part of the body, while reducing the risk of periodic uncontrolled movement of the user's fingers in the concave elliptical recesses of the device body.
  • This provides the possibility of linear movement of the protruding part of the tip of the rod relative to the body until it is completely immersed in the body when the allowable pressing force on the writing device is exceeded and the protruding part of the tip returns to its original state with a decrease in the applied pressing force on the writing device, which makes it possible to exclude the possibility of using the writing device when a certain degree of pressure on the writing device is exceeded, and thus to develop the skill of writing or drawing with the help of a writing device only due to the design of the elastic deformation of the rod in the gap / gaps of the channel without using electronic components or complex kinematic circuits in the design of the writing device.
  • writing devices are known, one of which on the housing has concave and convex surfaces for the user's index and thumb, and the other on the housing has concave elliptical recesses for the user's index and thumb.
  • writing devices are known from the prior art, with the help of which the user's writing or drawing skill is trained, based on the use of electronic systems for tracking the degree of depression, and also based on kinematic schemes that provide control over the degree of pressure on the writing device.
  • Known devices perform the task and provide high efficiency in training the user's writing or drawing skills, but they have a complex design.
  • a writing device is not known from the prior art, in which on the surface of each concave elliptical recess on different sides of its center there is a tactilely distinguishable element, one of which is designed to train the user's writing skill, and the other is designed to train the user's drawing skill.
  • the technical result to which the group of inventions is directed is to provide the possibility of increasing the positioning accuracy of the writing device in the user's hand with a concomitant simplification of the design of the writing device and reducing the risk of a defect in its components.
  • the writing device in the region of the central part, the body has a persistent barrel-shaped protrusion for the user's palm, located on one side relative to the longitudinal axis of the body with a surface for placing the writing device on the user's middle finger, while the depth of that part of the concave elliptical recess, which is located closer to the central part of the body exceeds the depth of its part, which is located closer to the tip, and the tactilely distinguishable element, designed to train the user's writing skill, is located at the bottom of the concave elliptical recess and is made in the form of a protrusion located in the funnel, isometry.
  • the cross section is made in the area of a concave elliptical recess in the direction of the tip.
  • the cross section is made in the area of a concave elliptical recess in the direction of the central part of the device.
  • the protruding part of the tip is immersed inside the channel, a longitudinal section.
  • a writing device containing a curved channel while the gap between the channel wall and the tube surface exceeds the length of that part of the rod tip that protrudes from the body channel, longitudinal section.
  • the protruding part of the tip is immersed inside the channel, a longitudinal section.
  • the writing device ( Figure 1-3) contains a body (not shown in the figures), inside which is fixed a rod (not shown in the figures) with a tip 1.
  • the body expands from the tip 1 to the central part, and from the side of the tip 1 has triangularly arranged: a concave elliptical recess 2 for the user's thumb, a concave elliptical recess 3 for the user's index finger, and a device placement surface 4 on the user's middle finger opposite the concave elliptical recesses 2 and 3'.
  • the housing has a thrust protrusion 5 with an area of anti-friction bulges for the user's palm, located on one side of the housing with a surface 4 for placing the device on the user's middle finger.
  • the elliptical recesses 2 and 3 each have a pair of tactilely distinguishable protrusions 6, 7, 8 and 9, which are located on the surface of the elliptical recesses 2 and 3 on opposite sides of their centers, while the protrusions 6 and 8 are designed to accommodate the thumb and forefinger the user in the process of training the user's drawing skill and provide an anti-friction effect, and the protrusions 7 and 9 are designed to accommodate the thumb and forefinger of the user in the process of training the user's writing skill and are located in an additional funnel.
  • the distance from the tip 1 to the protrusion 7 of the concave elliptical recess 2 exceeds the distance from the tip 1 to the protrusion 6, and accordingly, the distance from the tip 1 to the protrusion 9 of the concave elliptical recess 3 exceeds the distance from the tip 1 to the protrusion 8.
  • the body of the writing device (Fig.4-7) has a channel inside which is movably fixed rod, consisting of a tip 1, and a tube 10 filled with pasty ink.
  • this tip 1 is movably installed in the hole of the channel and rests on one end, and the tube 10 abuts against the opposite end of the channel.
  • the channel has a curved profile
  • the tube 10 is made of elastically deformable plastic, while the channel length is less than the length of the tube 10, due to which the preload of the tube 10 is created, and the gap between the channel wall and the surface of the tube 10 is equal to at least one the length of that part of the tip 1 that protrudes from the channel.
  • the writing device ( Figure 1-3) is placed in the user's hand, while in the concave elliptical recesses 2 and 3 are placed respectively the thumb and forefinger of the user, while the surface 4 of the device is placed on the surface of the middle finger of the user, and due to the protrusion 5 provides emphasis device in the palm of the user.
  • the user places the index and thumb fingers on the protrusions 6 and 8, and reduces the angle formed between the index and thumb fingers of the device user, which allows the user to train the drawing technique, and due to the anti-friction effect, the risk of slipping of the thumb and index fingers is reduced to the tip 1.
  • the user moves the index and thumb along the concave elliptical recesses 2 and 3 to the protrusions 7 and 9, respectively, while the location of the index and thumb on them provides flexion of the joint and an increase in the angle formed between the index and thumb of the user of the device , which allows the user to train the writing technique.
  • the rigidity of fixing the device in the user's hand increases.
  • the tip of the thumb and forefinger are located by the user in their concave elliptical recesses 2 and 3 closer to the tip 1 of the device, and when training the writing skill, closer to the central part of the body, while reducing the risk of periodic uncontrolled displacement by the user fingers in concave elliptical recesses 2 and 3 of the device body.
  • the writing device (Fig.4-7) is placed in the user's hand, while the housing is installed between the middle, index and thumb of the user's hand.
  • the writing tip 1 is moved along the paper carrier and pasty ink is transferred to the paper carrier. This process is carried out with a concomitant increase in the pressing effect of the user on the body of the device, which is subsequently transferred to the writing tip 1, which leads to a linear movement of the writing tip 1 in the hole and its partial or complete immersion in the channel, depending on the pressure applied by the user to the body.
  • the tip 1 reverses linear movement in the hole and its partial exit from the channel or its exit to the stop at the edge of the channel.
  • the protruding part of the tip 1 is completely immersed in the body when the permissible pressing force on the writing device is exceeded and the protruding part of the tip 1 returns to its original state with a decrease in the pressing force on the writing device, improving the skill of smooth writing or drawing of the user and developing his fine motor skills without using complex electronic systems for tracking the degree of pressure on the writing device, as well as kinematic circuits that provide control over the degree of pressure on the writing device.
  • the load is redistributed from the fingers to the palm and muscle tension is reduced, however, mobility is maintained and the movements of the user's wrist are not constrained.
  • a group of inventions can be made from known materials using known means, which indicates its compliance with the patentability criterion "industrial applicability".

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mechanical Pencils And Projecting And Retracting Systems Therefor, And Multi-System Writing Instruments (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к устройствам для тренировки мелкой моторики пользователя и может быть использовано для развития навыков письма или рисования, а также для восстановления нарушенных, утраченных двигательных функций пользователя. Сущность группы изобретений изобретения заключается в пишущем устройстве с тактильно различимыми элементами для тренировки навыка письма и рисования пользователя и погружающемся при определенной величине силы нажатия наконечнике. Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в обеспечении возможности повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя с сопутствующим упрощением конструкции пишущего устройства и снижением риска возникновения дефекта его компонентов.

Description

Пишущее устройство (варианты)
Группа изобретений относится к устройствам для тренировки мелкой моторики пользователя и может быть использовано для развития навыков письма или рисования, а также для восстановления нарушенных, утраченных двигательных функций пользователя.
Известно пишущее устройство, содержащее корпус и стержень с наконечником, при этом корпус расширяется от наконечника стержня к центральной части, а со стороны наконечника стержня корпус имеет триангулярно расположенные друг относительно друга вогнутые и выпуклые поверхности для указательного, большого и среднего пальцев пользователя [CN100450791, дата публикации: 14.01.2009 г., МПК: B43K 21/00; B43K 23/008; B43K 5/00].
Недостатком известного пишущего устройства является высокое мышечное напряжение в кисти пользователя, возникающее в процессе тренировки пользователем навыка письма или рисования из-за отсутствия фиксации корпуса пишущего устройства относительно ладони пользователя, вследствие чего возникает риск развития различных заболеваний, таких как контрактура мышц, писчий спазм или невроз.
Поэтому в качестве прототипа одного технического решения выбрано пишущее устройство, содержащее корпус и стержень с наконечником, при этом корпус расширяется от наконечника стержня к центральной части, а со стороны наконечника стержня корпус имеет триангулярно расположенные друг относительно друга вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя и поверхность для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя, а в области центральной части корпус имеет упорный выступ для ладони пользователя [US2016229219A1, дата публикации: 11.08.2016 г., МПК: B43K 23/008; B43K 29/08; G09B 11/02].
Преимуществом прототипа является возможность перераспределения нагрузки с пальцев в ладонь пользователя за счет наличия упорного выступа, что позволяет снизить мышечное напряжение в кисти пользователя, возникающее в процессе тренировки им навыка письма или рисования и сохранить при этом подвижность запястья пользователя. Однако недостатком прототипа является высокая сложность контроля относительного положения указательного и большого пальцев пользователя на корпусе устройства в процессе тренировки навыков письма или рисования из-за того, что вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя хоть и обеспечивают возможность указания на принципиальное местоположение пальцев пользователя на корпусе устройства, однако не дают представления пользователю о том, как именно должны быть сориентированы указательный и большой пальцы друг относительно друга, поскольку пишущее устройство может применяться, как для тренировки навыка письма, так и для тренировки навыка рисования, при этом указательный и большой пальцы в разных вариантах позиционируются также по – разному. В первом случае пальцы пользователь располагает в углублении ближе к центральной части корпуса, для задействования движения всей кисти, а во втором случае – ближе к наконечнику пишущего устройства для задействования мелкой моторики. Вследствие указанного недостатка в процессе тренировки навыка рисования кончик указательного пальца пользователя может быть расположен пользователем в своем вогнутом эллиптическом углублении ближе к наконечнику устройства, а кончик большого пальца может периодически бесконтрольно смещаться пользователем по поверхности своего вогнутого эллиптического углубления в сторону центральной или боковой части корпуса. Это приводит неправильному позиционированию пишущего устройства в руке пользователя, повышенной утомляемости, а также в худшем случае - возможному ухудшению осанки и развитию у пользователя туннельного синдрома, существенным образом снижая эффективность тренировки навыка письма или рисования пользователя и ухудшая эксплуатационные характеристики пишущего устройства.
Также, из уровня техники известно пишущее устройство, которое содержит корпус с элементом определения точки давления и каналом, внутри которого установлена аккумуляторная батарея, контроллер и датчик давления, а также подвижно закреплен стержень, состоящий из наконечника и трубки, при этом трубка упирается в датчик давления, который подключен к контроллеру, а контроллер, в свою очередь, подключен к устройству определения точки давления и аккумуляторной батарее [CN105856907, дата публикации: 17.08.2016 г., МПК: B43K 24/02; B43K 29/08; B43K 29/087].
Недостатком известного пишущего устройства является высокая сложность и низкая надежность его конструкции из-за применения в ней для тренировки навыка письма или рисования подключенных друг к другу элемента определения точки давления, датчика давления, контроллера и аккумуляторной батареи, которые являются электронными компонентами и имеют высокий риск выхода из строя при возникновении резких знакопеременных нагрузок, вызванных, к примеру, падением пишущего устройства со стола.
Известно пишущее устройство, которое содержит корпус с каналами, внутри которых с двух сторон подвижно закреплены цилиндры, к которым присоединены трубки с наконечниками, при этом между цилиндрами установлен постоянный магнит, а между одним из цилиндров и постоянным магнитом установлена пружина [JP3022212, дата публикации: 22.03.1996 г., МПК: G09B 19/24].
При этом в качестве прототипа второго технического решения выбрано пишущее устройство, которое содержит корпус с каналами, внутри которых с минимальным зазором подвижно закреплены цельнометаллические стержни состоящие из трубок, с одной стороны которых имеется наконечник, а с другой - площадки, при этом каждый канал имеет пружину, которая упирается в площадку и в конец канала, а снаружи корпуса установлен индикатор для контроля степени утапливания цельнометаллического стержня в процессе письма [JPH05147381, дата публикации: 15.06.1993 г., МПК: B43K 29/00; B43K 3/04; G09B 11/02].
Преимуществом известного пишущего устройства и прототипа является их более простая и надежная конструкция за счет применения в них для тренировки навыка письма или рисования пользователя менее подверженных воздействию знакопеременных нагрузок пружины и постоянного магнита, взаимодействующих с цилиндром и стержнем, а также цельнометаллических стержней и пружин с индикаторами, что дает возможность исключить электронные компоненты из их конструкции. Однако существенными недостатками прототипа и известного пишущего устройства по-прежнему остаются высокая сложность и низкая надежность их конструкции, поскольку взамен электронных компонентов в них применяется сложная кинематическая схема из закрепленных внутри каналов корпуса подвижных и неподвижных элементов, что может привести к заклиниванию подвижных элементов, в том числе цилиндров или цельнометаллических стержней внутри каналов в процессе эксплуатации пишущего устройства и тренировки с его помощью навыков письма или рисования, а также к износу и разрушению пружин, либо выходу из строя неподвижных элементов, в том числе к постепенному размагничиванию постоянного магнита или потери его фиксации в канале, вследствие чего возможно возникновение дефекта пишущего устройства и потеря возможности его применения пользователем для тренировки навыка письма или рисования.
Сущность первого изобретения из группы изобретений заключается в следующем.
Пишущее устройство содержит корпус и подвижно закрепленный стержень, состоящий из наконечника и трубки, при этом часть наконечника выступает из канала корпуса, при этом корпус расширяется от наконечника стержня к центральной части, а со стороны наконечника стержня корпус имеет триангулярно расположенные друг относительно друга вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя и поверхность для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя, а в области центральной части корпус имеет упорный выступ для ладони пользователя. В отличие от прототипа на поверхности каждого вогнутого эллиптического углубления по разные стороны от его центра расположено по тактильно различимому элементу, один из которых предназначен для тренировки навыка письма пользователя, а другой предназначен для тренировки навыка рисования пользователя, при этом расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка письма пользователя одного вогнутого эллиптического углубления, превышает расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка рисования пользователя этого же вогнутого эллиптического углубления, трубка выполнена из упруго-деформируемого материала, а величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки равна по меньшей мере одной длине той части наконечника стержня, которая выступает из канала корпуса.
Сущность второго изобретения из группы изобретений заключается в следующем.
Пишущее устройство содержит корпус и стержень с наконечником, при этом корпус расширяется от наконечника стержня к центральной части, а со стороны наконечника стержня корпус имеет триангулярно расположенные друг относительно друга вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя и поверхность для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя, а в области центральной части корпус имеет упорный выступ для ладони пользователя. В отличие от прототипа на поверхности каждого вогнутого эллиптического углубления по разные стороны от его центра расположено по тактильно различимому элементу, один из которых предназначен для тренировки навыка письма пользователя, а другой предназначен для тренировки навыка рисования пользователя, при этом расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка письма пользователя одного вогнутого эллиптического углубления, превышает расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка рисования пользователя этого же вогнутого эллиптического углубления.
Сущность третьего изобретения из группы изобретений заключается в следующем.
Пишущее устройство содержит корпус с каналом, внутри которого подвижно закреплен стержень, состоящий из наконечника и трубки, при этом часть наконечника выступает из канала корпуса. В отличие от прототипа трубка выполнена из упруго-деформируемого материала, а величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки равна по меньшей мере одной длине той части наконечника стержня, которая выступает из канала корпуса, обеспечивая возможность погружения выступающей части наконечника в канал при превышении силы нажатия пользователем на пишущее устройство и возврата выступающей части наконечника в исходное состояние при снижении силы нажатия пользователем на пишущее устройство, при этом необходимая величина силы нажатия на пишущее устройство, при котором происходит погружение выступающей части наконечника в канал, обеспечивается за счет преднатяга трубки, для чего канал имеет длину меньшую, чем трубка.
Стержень состоит из наконечника и трубки. Наконечник одним концом присоединен к трубке, при этом другой его конец может содержать контактный сферический, цилиндрический или конусообразный элемент, либо он может содержать пишущий элемент в виде шарика или грифеля. Также не исключен вариант, при котором весь наконечник представлен в виде грифеля. Трубка выполнена из упруго-деформируемого материала, что обеспечивает возможность многократного изменения формы профиля трубки и ее возврата к исходному состоянию. В качестве такого материала могут быть представлены металлы, полимеры или композиционные составы, имеющие свойства упругой деформации, такие как пружинная сталь, пластик или стекловолоконный композит.
Корпус обеспечивает несущие функции пишущего устройства. Корпус может быть выполнен из любого вида конструкционного материала. Корпус расширяется от наконечника стержня к центральной части, что обеспечивает возможность повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя. Со стороны наконечника стержня корпус имеет триангулярно расположенные друг относительно друга вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя и поверхность для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя. Под триангулярным расположением элементов подразумевается то, что они представляют одну из частей корпуса и расположены относительно его продольной оси таким образом, что вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя расположены на смежных частях корпуса, а поверхность для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя расположена напротив них.
Корпус на наружной поверхности может иметь углубления и/или упоры и/или выемки для пальцев пользователя. Корпус может быть выполнен из любого вида конструкционного материала.
Вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя могут быть получены кривыми второго порядка, при этом эллипс, представляющий основу каждого углубления, может быть расположен фокусами сонаправлено с продольной осью корпуса.
На поверхности каждого вогнутого эллиптического углубления по разные стороны от его центра расположено по тактильно различимому элементу, один из которых предназначен для тренировки навыка письма пользователя, а другой предназначен для тренировки навыка рисования пользователя, что снижает риск несогласованного изменения взаимного расположения пальцев пользователя на корпусе пишущего устройства и обеспечивает возможность повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя. Расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка письма пользователя одного вогнутого эллиптического углубления, превышает расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка рисования пользователя этого же вогнутого эллиптического углубления. Это позволяет при тренировке навыка письма идентифицировать в вогнутом эллиптическом углублении позиции указательного и большого пальцев пользователя, расположенные ближе к центральной части корпуса. А при тренировке навыка рисования это позволяет идентифицировать в вогнутом эллиптическом углублении позиции указательного и большого пальцев пользователя ближе к наконечнику пишущего устройства. В наиболее предпочтительном варианте расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка письма пользователя может превышать расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка рисования пользователя на величину не менее 30%, что позволяет повысить точность позиционирования пишущего устройства в руке пользователя. Данная граница обусловлена возможностями тактильного идентифицирования того или иного элемента, а также возможным снижением эффективности тренировки навыка письма или рисования пользователя в случае их сближения.
Тактильно различимые элементы могут быть представлены в виде выступа или дополнительного углубления, либо шероховатости на поверхности вогнутого эллиптического углубления или других аналогичных элементов. При этом тактильно различимые элементы, находящиеся на поверхностях разных вогнутых эллиптических углублений, но предназначенные для тренировки одного и того же навыка пользователя могут быть разными или одинаковыми по своему типу.
Дополнительно, для обеспечения возможности повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя, тактильно различимые элементы для тренировки навыка письма и/или для тренировки навыка рисования могут обеспечивать антифрикционный эффект. Для этого вершины тактильно различимых элементов для тренировки навыка письма могут быть направлены в сторону центральной части корпуса, а вершины тактильно различимых элементов для тренировки навыка рисования могут быть направлены в сторону наконечника.
Дополнительно для обеспечения возможности повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя глубина той части вогнутого эллиптического углубления, которая расположена ближе к центральной части корпуса может превышать, глубину той его части, которая расположена ближе к наконечнику. При этом для повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя при тренировке навыка рисования, тактильно различимый элемент, предназначенный для тренировки навыка письма пользователя, может быть расположен на дне вогнутого эллиптического углубления.
Дополнительно для повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя тактильно различимый элемент, предназначенный для тренировки навыка письма, может быть представлен воронкой, выполненной на дне вогнутого эллиптического углубления, что позволяет повысить точность позиционирования кончиков пальцев при тренировке навыка письма. Аналогичным образом, могут быть выполнены тактильно различимый элемент, предназначенный для тренировки навыка рисования. Также дополнительно на дне воронки может быть расположен выступ, что позволяет создать дополнительное усилие для прижатия корпуса кончиками пальцев к ладони пользователя и повысить точность позиционирования пишущего устройства в руке пользователя. При этом высота выступа может быть меньше, чем глубина воронки, что также дополнительно повышает точность позиционирования кончика пальца в эллиптическом углублении и повышает точность позиционирования пишущего устройства в руке пользователя.
Поверхность для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя обеспечивает возможность фиксации положения пишущего устройства в руке пользователя и может иметь вогнутую или выпуклую форму. Корпус в области центральной части имеет упорный выступ для ладони пользователя, что обеспечивает возможность перераспределения нагрузки с пальцев в ладонь пользователя и снижение мышечного напряжения в кисти пользователя, возникающее в процессе тренировки им навыка письма или рисования. При этом для повышения эффективности перераспределения нагрузки с пальцев в ладонь пользователя упорный выступ для ладони пользователя может быть расположен на одной стороне относительно продольной оси корпуса с поверхностью для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя. При этом для дополнительного повышения эффективности перераспределения нагрузки с пальцев в ладонь пользователя упорный выступ для ладони пользователя может иметь бочкообразную форму. Также для дополнительного повышения эффективности перераспределения нагрузки с пальцев в ладонь пользователя упор для ладони пользователя может быть вытянут, что обеспечивает возможность дополнительного упора в середину ладони пользователя. Также возможен вариант, при котором упор для ладони пользователя может быть выполнен под углом различной величины относительно продольной оси корпуса для обеспечения возможности упора в разные части ладони и дополнительного повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя.
Дополнительно, для обеспечения возможности повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя на поверхности упорного выступа для ладони пользователя могут быть выполнены антифрикционные элементы. При этом антифрикционные элементы могут быть представлены группой выступов. Дополнительно воронка, на дне которой расположен выступ, предназначенный для тренировки навыка письма, может быть ориентирована продольно упорному выступу для ладони пользователя, что позволяет дополнительно повысить силу прижатия корпуса упорным выступом к ладони пользователя и повысить точность позиционирования пишущего устройства в руке пользователя.
Дополнительно антифрикционные элементы, расположенные на поверхности упорного выступа для ладони пользователя, а также тактильно различимые элементы для тренировки навыка письма и/или для тренировки навыка рисования, обеспечивающие антифрикционный эффект, могут быть выполнены в виде части корпуса или в виде отдельных элементов. При этом как одни, так и другие элементы, для обеспечения антифрикционного эффекта, могут быть выполнены из разных материалов, отличных от материала корпуса.
Канал обеспечивает возможность размещения и подвижного закрепления стержня внутри корпуса. Продольный профиль канала может иметь прямую или изогнутую форму. При этом с одной стороны корпуса канал выполнен открытым, а с другой стороны корпуса канал может быть выполнен с возможностью препятствования линейному перемещению стержня наружу из корпуса. Для этого канал может быть выполнен закрытым, прикрыт крышкой или заглушкой, либо он может иметь выступ, исключающий возможность перемещения стержня наружу из корпуса. При этом с противоположной, открытой стороны канала корпуса может содержать элемент, обеспечивающий подвижное закрепление наконечника стержня в корпусе. Этот элемент может быть выполнен в виде выступа в канале, сужения канала или колпачка, которые образуют или имеют отверстие, обеспечивающее линейное перемещение наконечника в корпусе.
Величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки равна по меньшей мере одной длине той части наконечника стержня, которая выступает из канала корпуса, что обеспечивает возможность погружения выступающей части наконечника в канал при превышении допустимой силы нажатия на пишущее устройство, исключения возможности использования пишущего устройства и отработки таким образом пользователем навыка письма или рисования. При этом сила нажатия на устройство, при которой обеспечивается полное погружение выступающей части наконечника в канал, может составлять от 0,5 до 2,5 кг*м/c2. В случае, если это значение будет меньше 0,5 кг*м/c2, то необходимая сила нажатия на устройство, при котором будет происходить полное погружение выступающей части наконечника в канал, будет слишком мала, вследствие чего исключается возможность тренировки силы нажатия на пишущее устройство и тренировки навыка письма или рисования пользователя. В случае, если это значение будет превышать 2,5 кг*м/c2, то сила нажатия на устройство, необходимая для полного погружения выступающей части наконечника в канал, будет слишком велика, вследствие чего также станет невозможна тренировка навыка письма или рисования пользователя. При этом необходимая величина силы нажатия на пишущее устройство, при котором будет происходить полное погружение выступающей части наконечника в канал, может обеспечиваться за счет типа упруго-деформируемого материала, из которого выполнена трубка, либо за счет преднатяга трубки. При этом для обеспечения преднатяга трубки канал может иметь длину меньшую, чем трубка.
Канал для получения необходимого зазора или суммы зазоров может иметь расширение, выполненное по всей его длине, либо он может иметь по меньшей мере одно расширение, которое может быть построено с применением кривой второго или третьего порядка. В наиболее предпочтительном варианте канал выполнен изогнутым, а расширение выполнено в месте изгиба канала, например при вершине изгиба или по всей длине изгиба. При этом канал может содержать более одного изгиба, каждый из которых может иметь расширение. В таком случае величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки, может быть пропорциональна количеству расширений, что снижает степень деформации трубки и снижает риск возникновения её дефекта, повышая таким образом надежность пишущего устройства.
Техническая задача, на решение которой направлена группа изобретений, заключается в необходимости улучшения эксплуатационных характеристик с сопутствующим повышением надежности пишущего устройства.
Техническая задача решается за счет того, что:
–– на поверхности каждого вогнутого эллиптического углубления по разные стороны от его центра расположено по тактильно различимому элементу, один из которых предназначен для тренировки навыка письма пользователя, а другой предназначен для тренировки навыка рисования пользователя, при этом расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка письма пользователя одного вогнутого эллиптического углубления, превышает расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка рисования пользователя этого же вогнутого эллиптического углубления, что позволяет упростить контроль относительного положения указательного и большого пальцев пользователя на корпусе устройства в процессе тренировки навыков письма или рисования и указать на принципиальное местоположение пальцев пользователя на корпусе устройства.
–– трубка выполнена из упруго-деформируемого материала, что позволяет многократно изменять форму профиля трубки и возвращать ее к исходному состоянию, благодаря чему обеспечивается возможность линейного перемещения выступающей части наконечника стержня относительно корпуса.
–– величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки равна по меньшей мере одной длине той части наконечника стержня, которая выступает из канала корпуса, что позволяет в процессе упругой деформации трубки обеспечить такую полость в канале корпуса устройства, благодаря которой обеспечивается возможность складывания трубки и полного погружения выступающей части наконечника в корпус при превышении допустимой силы нажатия на пишущее устройство.
Совокупность существенных признаков позволяет сориентировать указательный и большой пальцы друг относительно друга, как в процессе тренировки навыка письма, так и в процессе тренировки навыка рисования путем их расположения в углублении ближе к наконечнику пишущего устройства для задействования движения всей кисти или ближе к центральной части корпуса, для задействования мелкой моторики. Вследствие этого при тренировке навыка рисования кончик указательного и большого пальцев располагаются пользователем в своих вогнутых эллиптических углублениях ближе к наконечнику устройства, а при тренировке навыка письма – ближе к центральной части корпуса, при этом снижается риск периодического бесконтрольного смещения пользователем пальцев в вогнутых эллиптических углублениях корпуса устройства. При этом обеспечивается возможность линейного перемещения выступающей части наконечника стержня относительно корпуса до его полного погружения в корпус при превышении допустимой силы нажатия на пишущее устройство и возврата выступающей части наконечника в исходное состояние при снижении приложенной силы нажатия на пишущее устройство, что позволяет исключать возможность использования пишущего устройства при превышении определенной степени нажатия на пишущее устройство и отрабатывать таким образом навык письма или рисования при помощи пишущего устройства только за счет конструкции упругой деформации стержня в зазоре/зазорах канала без применения в конструкции пишущего устройства электронных компонентов или сложных кинематических схем.
Благодаря этому обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в обеспечении возможности повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя с сопутствующим упрощением конструкции пишущего устройства и снижением риска возникновения дефекта его компонентов, тем самым улучшаются эксплуатационные характеристики пишущего устройства и повышается его надежность.
Из уровня техники известны пишущие устройства, одно из которых на корпусе имеет вогнутые и выпуклые поверхности для указательного и большого пальцев пользователя, а другое на корпусе имеет вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя. Также из уровня техники известны пишущие устройства, с помощью которых тренируют навык письма или рисования пользователя, основанные на применении электронных систем отслеживания степени нажатия, а также основанные на кинематических схемах, обеспечивающих контроль за степенью нажатия на пишущее устройство. Известные устройства выполняют поставленную задачу и обеспечивают высокую эффективность тренировки навыка письма или рисования пользователя, но при этом имеют сложную конструкцию.
При этом из уровня техники не известно пишущее устройство, у которого на поверхности каждого вогнутого эллиптического углубления по разные стороны от его центра расположено по тактильно различимому элементу, один из которых предназначен для тренировки навыка письма пользователя, а другой предназначен для тренировки навыка рисования пользователя. При этом не известно, чтобы такое пишущее устройство обеспечивало столь же высокую эффективность тренировки навыка письма или рисования пользователя, конструкция которого отличалась бы простотой и надежностью и была бы основана на эффекте упругой деформации трубки и ее перемещении в зазоре канала на такую величину, при которой происходит полное погружение выступающей части наконечника в корпус при превышении допустимой силы нажатия на пишущее устройство и возврата выступающей части наконечника в исходное состояние при снижении силы нажатия на пишущее устройство и тренировки таким образом навыка письма или рисования пользователя.
Технический результат, на достижение которого направлена группа изобретений, заключается в обеспечении возможности повышения точности позиционирования пишущего устройства в руке пользователя с сопутствующим упрощением конструкции пишущего устройства и снижением риска возникновения дефекта его компонентов.
This is a sample text. Does non-payment, incomplete payment or late payment of fees influence the international filing date? The reply to this question is in the negative. However, those defects will eventually lead the receiving Office to declare that the international application is, or certain designations are, considered withdrawn (see paragraphs 213 and 214). Although an international application which has not been accorded an international filing date and an international application which is considered withdrawn are both excluded from further processing in the international phase, an international application which fulfills the requirements necessary for it to be accorded an international filing date may be invoked as a priority application under the Paris Convention for the Protection of Industrial Property (if the conditions laid down by that Convention are fulfilled) even where the international application is considered withdrawn under the PCT (for non-payment of fees or other reasons).
Фигура.1
Пишущее устройство, в области центральной части корпус имеет упорный бочкообразный выступ для ладони пользователя, расположенный на одной стороне относительно продольной оси корпуса с поверхностью для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя, при этом глубина той части вогнутого эллиптического углубления, которая расположена ближе к центральной части корпуса превышает, глубину той его части, которая расположена ближе к наконечнику, а тактильно различимый элемент, предназначенный для тренировки навыка письма пользователя, расположен на дне вогнутого эллиптического углубления и выполнен в виде выступа, расположенного в воронке, изометрия.
Фигура.2
Пишущее устройство по Фиг.1, поперечный разрез выполнен в области вогнутого эллиптического углубления в направлении наконечника.
Фигура.3
Пишущее устройство по Фиг.1, поперечный разрез выполнен в области вогнутого эллиптического углубления в направлении центральной части устройства.
Фигура.4
Пишущее устройство, содержащее изогнутый канал, при этом величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки равна по меньшей мере одной длине той части наконечника стержня, которая выступает из канала корпуса, продольный разрез.
Фигура.5
Пишущее устройство по Фиг., выступающая часть наконечника погружена внутрь канала, продольный разрез.
Фигура.6
Пишущее устройство, содержащее изогнутый канал, при этом величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки превышает длину той части наконечника стержня, которая выступает из канала корпуса, продольный разрез.
Фигура.7
Пишущее устройство по Фиг.6, выступающая часть наконечника погружена внутрь канала, продольный разрез.
Для иллюстрации возможности реализации и более полного понимания сути группы изобретений ниже представлен вариант ее осуществления, который может быть любым образом изменен или дополнен, при этом настоящая группа изобретений ни в коем случае не ограничивается представленным вариантом.
Пишущее устройство (Фиг.1-3) содержит корпус (не указан на фигурах), внутри которого закреплен стержень (не показан на фигурах) с наконечником 1. Корпус расширяется от наконечника 1 к центральной части, а со стороны наконечника 1 имеет триангулярно расположенные: вогнутое эллиптическое углубление 2 для большого пальца пользователя, вогнутое эллиптическое углубление 3 для указательного пальца пользователя и поверхность 4 для размещения устройства на среднем пальце пользователя, расположенная напротив вогнутых эллиптических углублений 2 и 3 . При этом в области центральной части корпус имеет упорный выступ 5 с областью антифрикционных выпуклостей для ладони пользователя, расположенный на одной стороне корпуса с поверхностью 4 для размещения устройства на среднем пальце пользователя. При этом эллиптические углубления 2 и 3 имеют по паре тактильно различимых выступов 6, 7, 8 и 9, которые расположены на поверхности эллиптических углублений 2 и 3 по разные стороны от их центров, при этом выступы 6 и 8 предназначены для размещения большого и указательного пальцев пользователя в процессе тренировки навыка рисования пользователя и обеспечивают антифрикционный эффект, а выступы 7 и 9 предназначены для размещения большого и указательного пальцев пользователя в процессе тренировки им навыка письма и расположены в дополнительной воронке. При этом расстояние от наконечника 1 до выступа 7 вогнутого эллиптического углубления 2 превышает расстояние от наконечника 1 до выступа 6, а соответственно, расстояние от наконечника 1 до выступа 9 вогнутого эллиптического углубления 3 превышает расстояние от наконечника 1 до выступа 8.
Кроме того, корпус пишущего устройства (Фиг.4-7) имеет канал, внутри которого подвижно закреплен стержень, состоящий из наконечника 1, и трубки 10, заполненной пастообразными чернилами. При этом наконечник 1 подвижно установлен в отверстии канала и опирается на один его конец, а трубка 10 упирается в противоположный конец канала. При этом канал имеет изогнутый профиль, трубка 10 выполнена из упруго-деформируемого пластика, при этом длина канала меньше, чем длина трубки 10, за счет чего создан преднатяг трубки 10, а величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки 10 равна по меньшей мере одной длине той части наконечника 1, которая выступает из канала.
Группа изобретений работает следующим образом.
Пишущее устройство (Фиг.1-3) размещается в руке пользователя, при этом в вогнутых эллиптических углублениях 2 и 3 размещаются соответственно большой и указательный пальцы пользователя, при этом поверхностью 4 устройство размещается на поверхности среднего пальца пользователя, а за счет выступа 5 обеспечивается упор устройства в ладонь пользователя. В процессе эксплуатации пишущего устройства пользователем осуществляется расположение указательного и большого пальцев на выступах 6 и 8, и уменьшение угла, образующегося между указательным и большим пальцами пользователя устройства, что позволяет тренировать пользователем технику рисования, а за счет антифрикционного эффекта снижается риск соскальзывания большого и указательного пальцев к наконечнику 1. Затем пользователем осуществляется перемещение указательного и большого пальцев по вогнутым эллиптическим углублениям 2 и 3 до выступов 7 и 9 соответственно, при этом расположение указательного и большого пальцев на них обеспечивает сгибание сустава и увеличение угла, образующегося между указательным и большим пальцами пользователя устройства, что позволяет тренировать пользователем технику письма. При этом за счет того, что увеличивается степень прижатия упорным выступом 5 в ладонь пользователя, повышается жесткость фиксации устройства в руке пользователя. Благодаря представленной конструкции пишущего устройства при тренировке навыка рисования кончик большого и указательного пальцев располагаются пользователем в своих вогнутых эллиптических углублениях 2 и 3 ближе к наконечнику 1 устройства, а при тренировки навыка письма – ближе к центральной части корпуса, при этом снижается риск периодического бесконтрольного смещения пользователем пальцев в вогнутых эллиптических углублениях 2 и 3корпуса устройства.
Пишущее устройство (Фиг.4-7) размещается в руке пользователя, при этом корпус устанавливается между средним, указательным и большим пальцами руки пользователя. В процессе тренировки техники письма или рисования осуществляется перемещение пишущего наконечника 1 по бумажному носителю и перенос на бумажный носитель пастообразных чернил. Этот процесс осуществляется с сопутствующим повышением нажимающего воздействия пользователем на корпус устройства, которое впоследствии передается на пишущий наконечник 1, что приводит к линейному перемещению пишущего наконечника 1 в отверстии и частичному или полному его погружению в канал в зависимости от приложенного пользователем нажимающего воздействия на корпус . В зависимости от того, насколько было снижено приложенное пользователем нажимающее воздействие на корпус , за счет упора трубки 10 в конец канала и появления в профиле трубки 10 изгибающего момента происходит обратное линейное перемещение наконечника 1 в отверстии и его частичный выход из канала или его выход до упора в края канала. Таким образом происходит полное погружение выступающей части наконечника 1 в корпус при превышении допустимой силы нажатия на пишущее устройство и возврата выступающей части наконечника 1 в исходное состояние при снижении силы нажатия на пишущее устройство, улучшение навыка плавности письма или рисования пользователя и развитие его мелкой моторики без применения сложных электронных систем отслеживания степени нажатия на пишущее устройство, а также кинематических схем, обеспечивающих контроль за степенью нажатия на пишущее устройство.
В процессе эксплуатации представленных пишущих устройств происходит перераспределение нагрузки с пальцев в ладонь и снижается мышечное напряжение, однако при этом сохраняется подвижность и не сковываются движения запястья пользователя.
Группа изобретений может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «промышленная применимость».
Патентная литература
Патентный документ CN100450791
Патентный документ US2016229219A1
Патентный документ CN105856907
Патентный документ JP3022212
Патентный документ JPH05147381

Claims (22)

  1. Пишущее устройство, содержащее корпус и подвижно закрепленный стержень, состоящий из наконечника и трубки, при этом часть наконечника выступает из канала корпуса, при этом корпус расширяется от наконечника стержня к центральной части, а со стороны наконечника стержня корпус имеет триангулярно расположенные друг относительно друга вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя и поверхность для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя, а в области центральной части корпус имеет упорный выступ для ладони пользователя, отличающееся тем, что на поверхности каждого вогнутого эллиптического углубления по разные стороны от его центра расположено по тактильно различимому элементу, один из которых предназначен для тренировки навыка письма пользователя, а другой предназначен для тренировки навыка рисования пользователя, при этом расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка письма пользователя одного вогнутого эллиптического углубления, превышает расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка рисования пользователя этого же вогнутого эллиптического углубления, трубка выполнена из упруго-деформируемого материала, а величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки равна по меньшей мере одной длине той части наконечника стержня, которая выступает из канала корпуса.
  2. Пишущее устройство, содержащее корпус и стержень с наконечником, при этом корпус расширяется от наконечника стержня к центральной части, а со стороны наконечника стержня корпус имеет триангулярно расположенные друг относительно друга вогнутые эллиптические углубления для указательного и большого пальцев пользователя и поверхность для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя, а в области центральной части корпус имеет упорный выступ для ладони пользователя, отличающееся тем, что на поверхности каждого вогнутого эллиптического углубления по разные стороны от его центра расположено по тактильно различимому элементу, один из которых предназначен для тренировки навыка письма пользователя, а другой предназначен для тренировки навыка рисования пользователя, при этом расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка письма пользователя одного вогнутого эллиптического углубления, превышает расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка рисования пользователя этого же вогнутого эллиптического углубления.
  3. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка письма пользователя превышает расстояние от наконечника стержня до тактильно различимого элемента, предназначенного для тренировки навыка рисования пользователя, на величину не менее 30%
  4. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что тактильно различимые элементы для тренировки навыка письма и/или для тренировки навыка рисования пользователя обеспечивают антифрикционный эффект.
  5. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что вершины тактильно различимых элементов для тренировки навыка письма пользователя для обеспечения антифрикционного эффекта направлены в сторону центральной части корпуса.
  6. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что глубина той части вогнутого эллиптического углубления, которая расположена ближе к центральной части корпуса превышает глубину той его части, которая расположена ближе к наконечнику..
  7. Пишущее устройство по п.6, отличающееся тем, что тактильно различимый элемент, предназначенный для тренировки навыка письма пользователя, расположен на дне вогнутого эллиптического углубления.
  8. Пишущее устройство по п.7, отличающееся тем, что тактильно различимый элемент, предназначенный для тренировки навыка письма, представлен воронкой, выполненной на дне вогнутого эллиптического углубления.
  9. Пишущее устройство по п.8, отличающееся тем, что на дне воронки расположен выступ.
  10. Пишущее устройство по п.9, отличающееся тем, что высота выступа меньше, чем глубина воронки.
  11. Пишущее устройство по п.10, отличающееся тем, что воронка, на дне которой расположен выступ, предназначенный для тренировки навыка письма, ориентирована продольно упорному выступу для ладони пользователя.
  12. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что упорный выступ для ладони пользователя расположен на одной стороне относительно продольной оси корпуса с поверхностью для размещения пишущего устройства на среднем пальце пользователя.
  13. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что упорный выступ для ладони пользователя имеет бочкообразную форму.
  14. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что упорный выступ для ладони пользователя вытянут, что обеспечивает возможность дополнительного упора в середину ладони пользователя.
  15. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что упор для ладони пользователя выполнен под углом относительно продольной оси корпуса для обеспечения возможности упора в разные части ладони.
  16. Пишущее устройство по п.2, отличающееся тем, что на поверхности упора для ладони пользователя выполнены антифрикционные элементы.
  17. Пишущее устройство по п.16, отличающееся тем, что антифрикционные элементы представлены группой выступов.
  18. Пишущее устройство по любому из пп.4 или 16, отличающееся тем, что антифрикционные элементы, расположенные на поверхности упорного выступа для ладони пользователя, и/или тактильно различимые элементы для тренировки навыка письма и/или для тренировки навыка рисования, обеспечивающие антифрикционный эффект, выполнены в виде части корпуса и/или в виде отдельных элементов.
  19. Пишущее устройство по п.18, отличающееся тем, что как одни, так и другие элементы, для обеспечения антифрикционного эффекта, выполнены из разных материалов.
  20. Пишущее устройство, содержащее корпус с каналом, внутри которого подвижно закреплен стержень, состоящий из наконечника и трубки, при этом часть наконечника выступает из канала корпуса, отличающееся тем, что трубка выполнена из упруго-деформируемого материала, а величина зазора между стенкой канала и поверхностью трубки равна по меньшей мере одной длине той части наконечника стержня, которая выступает из канала корпуса, обеспечивая возможность погружения выступающей части наконечника в канал при превышении силы нажатия пользователем на пишущее устройство и возврата выступающей части наконечника в исходное состояние при снижении силы нажатия пользователем на пишущее устройство, при этом необходимая величина силы нажатия на пишущее устройство, при котором происходит погружение выступающей части наконечника в канал, обеспечивается за счет преднатяга трубки, для чего канал имеет длину меньшую, чем трубка.
  21. Пишущее устройство по п.20, отличающееся тем, что сила нажатия на устройство, при которой обеспечивается полное погружение выступающей части наконечника в канал, составляет от 0,5 до 2,5 кг•м/c2.
  22. Пишущее устройство по п.20, отличающееся тем, что канал выполнен изогнутым, а расширение выполнено в месте изгиба канала.
PCT/RU2022/050105 2021-07-27 2022-03-30 Пишущее устройство (варианты) WO2023009034A1 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021122143A RU2767480C1 (ru) 2021-07-27 2021-07-27 Пишущее устройство
RU2021122143 2021-07-27
RU2021123457A RU2769648C1 (ru) 2021-08-06 2021-08-06 Пишущее устройство
RU2021123457 2021-08-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023009034A1 true WO2023009034A1 (ru) 2023-02-02

Family

ID=85087141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2022/050105 WO2023009034A1 (ru) 2021-07-27 2022-03-30 Пишущее устройство (варианты)

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023009034A1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2449218A (en) * 1945-12-27 1948-09-14 Brown & Bigelow Ball point pen
US5564849A (en) * 1995-01-17 1996-10-15 Greer, Jr.; Joseph M. Curved writing instrument
EP0968844B1 (en) * 1997-08-28 2007-05-09 Kabushiki Kaisha Pilot Corporation (also trading as Pilot Corporation) Push-button writing instrument

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2449218A (en) * 1945-12-27 1948-09-14 Brown & Bigelow Ball point pen
US5564849A (en) * 1995-01-17 1996-10-15 Greer, Jr.; Joseph M. Curved writing instrument
EP0968844B1 (en) * 1997-08-28 2007-05-09 Kabushiki Kaisha Pilot Corporation (also trading as Pilot Corporation) Push-button writing instrument

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Howell et al. Handbook of compliant mechanisms
Abdel-Rahman et al. Three-dimensional dynamic behaviour of the human knee joint under impact loading
EP2905795B1 (en) Reaction force generator
KR100910253B1 (ko) 핸드 장치
CN108694931B (zh) 反作用力产生装置
WO2023009034A1 (ru) Пишущее устройство (варианты)
US20080097236A1 (en) Apparatus for detecting tactile sensitivity
KR101252047B1 (ko) 지문 판독 장치 및 전자 장치
Inoue et al. Mechanics and control of soft-fingered manipulation
Seo et al. Human-mimetic soft robot joint for shock absorption through joint dislocation
Roll et al. “Proprioceptive signature” of cursive writing in humans: a multi-population coding
JP2019067275A (ja) 入力ペン
RU2767480C1 (ru) Пишущее устройство
RU2769648C1 (ru) Пишущее устройство
CN210089510U (zh) 一种双行程惯性保险机构
CN106427252A (zh) 用于较大印章的省力盖章器
RU2767471C1 (ru) Насадка на пишущее устройство
Verheij et al. Why are the digits’ paths curved vertically in human grasping movements?
RU43678U1 (ru) Устройство для обучения письму
Inoue et al. Fingertip Model with Tangential Deformation
Hajian A characterization of the mechanical impedance of human hands
Seyfarth Elastically operating legs: strategies and construction principles
JP4717772B2 (ja) 筆記具の持ち方練習具
Robson et al. Development and Evaluation of a Passive Multiloop Wearable Hand Device for Natural Motion
Inoue et al. Geometric and Material Nonlinear Elastic Model

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22849976

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE