Трехцветная шариковая ручка с колпачком
THREE-COLOUR BALL PEN WITH CAP

Назначение изобретения:
Данное изобретение относится к «инструментам с несколькими пишущими наконечниками» и предназначено для письма. Классификационный индекс «Международной патентной классификации» B43K 27/00.
Область техники и ее уровень
Наиболее близким к заявленной шариковой ручке и способу использования, ее технической сути, являются шариковые ручки с патентами: US 2449939A от 1948 года, JPS 56115287U от 1981 года, 1785512 (СССР) от 1990 года, JPH 04102888U от 1992 года, JP 2005219472A от 2005 года.
Все эти изобретения имеют общий признак: все пишущие узлы доступны одновременно.
Вместе с этим у всех данных изобретений имеются ряд недостатков. Пишущие узлы стержней ручки находятся очень близко друг к другу, из-за чего они загораживают обзор при письме. Так же угол наклона стержня по отношению к поверхности становиться очень острым, поэтому комфорт письма снижается, так как держатель шарика стержня ручки может царапать поверхность. Если же угол между стержнем и поверхностью сделать более прямым или наклонить ручку в сторону, то возникает вероятность случайного написания двумя стержнями одновременно.
Изобретение под номером US 2449939A от 1948 года использует наклон кончиков стержней от противоположного края ручки, данное решение не позволяет получить большую видимую площадь для письма, так как пишущие узлы стержней имеют большой размер, находятся близко друг к другу и не выходят за границы ручки, такое расстояние и их размер не подходящий для комфортного письма, из-за загораживания поверхности письма соседним пишущим узлом, это вынуждает пользователя заглядывать под ручку, тем самым писать с опущенной на плечо головой. У ручки используется корпус в форме шестигранника, что хоть и дает большее удобство и комфорт по сравнению с трубкообразной формой (патенты 1785512, JP 2005219472 A), но такая форма не позволяет перехватывать ручку без ошибок из-за вероятности взяться за нее в промежуточном состоянии, то есть между двумя цветами. Вместе с этим данная модель ручки подходит только под один вид стержней.
Кроме того, у всех этих изобретений пишущие узлы стержня не выходят за границы корпуса, это создает проблему для цветовой маркировки чернил на корпусе, так если взять изобретение под номером 1785512 или JP S56115287 U и кончики покрасить соответствующими цветами пользователю данной ручки придется заглядывать под нее чтобы увидеть каким цветом писать, и в какую сторону повернуть ручку чтобы выбрать нужный цвет. Если же сделать цветовую маркировку на гранях, то прежде чем начать писать придется вращать в руках ручку, чтобы сориентироваться, где какой цвет находится. Если нанести цветовую маркировку на ребро ручки то тот цвет, который будет направлен к пользователю будет не тем цветом, которым он пишет, что может сбить с толку, так как пользователь не видит все цветовые маркировки одновременно, поэтому о том, какой где находится цвет, ему придется вспоминать.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Трехцветная шариковая ручка с колпачком состоит из: Низа корпуса ручки (1) (фиг. 1, 2, 6-9, 11), вставки (2) (фиг. 1, 2, 6, 11, 14, 15), верха корпуса ручки (3) (фиг. 1-4, 6, 11, 16-18), втулки (4) (фиг. 2, 11-13), колпачка (5) (фиг. 3, 4, 11, 19-21), стержней (6) (фиг. 2, 5, 10, 11) с пишущим узлом (7) (фиг. 2, 5-8, 10, 11)
Настоящее изобретение создано для решения следующих задач:
1. Позволить пользователю осуществить смену цвета при письме, за счет поворота ручки вокруг своей оси (8) (фиг. 6-8).
2. Дать возможность при необходимости использовать пишущий узел (7) (фиг. 6) перпендикулярно к поверхности, такая необходимость может возникнуть при использовании офицерской линейки, когда обводятся геометрические фигуры.
3. Одновременно видеть все пишущие узлы (7) (фиг. 6, 7) и их цветовую маркировку (9) (фиг. 6, 7, 9). Это облегчает выбор цвета и как результат увеличивает скорость смены цвета у ручки. Достигается это за счет отклонения (10) (фиг. 8) пишущих узлов (7) (фиг. 6-8) от центральной оси (8) (фиг. 6-8) ручки за пределы низа корпуса. Такое расположение пишущих узлов (7) (фиг. 6) так же дает большую видимую площадь для письма. Вместе с этим данное расположение пишущих узлов (7) (фиг. 6, 7) позволяет нарисовать ровный круг, для этого необходимо поставить один из пишущих узлов (7) (фиг. 6) на поверхность, пальцем сверху надавить на верх (3) (фиг. 6) и провернуть ручку вокруг своей оси (8) (фиг. 6).
4. Обеспечить уверенный хват и перехват ручки при смене пишущего узла (7) (фиг. 6), достигается это за счет формы низа корпуса (1) (фиг. 1, 6-9) ручки, который представляет собою треугольную тонкостенную призму с усеченными ребрами (11) (фиг. 8, 9).
5. Использовать колпачок (5) (фиг. 3, 4) для ручки как подставку. Такое использование колпачка позволяет улучшить приток чернил к пишущему узлу (7) (фиг. 2, 5).
Данная цель реализуется за счет:
1. Расположения пишущих узлов (7) (фиг. 2, 6-8, 10, 11) стержней (6) (фиг. 2, 5, 10, 11) ручки.
1.1. Все пишущие узлы (7) (фиг. 2, 6, 7) доступны одновременно. Это обеспечивает высокую скорость смены цвета ручки при написании.
1.2. Расположение пишущих узлов (7) (фиг. 7) равноудалены друг от друга (12) (фиг. 7) внизу корпуса ручки(1) (фиг. 6, 7).
1.3. Пишущие узлы (7) (фиг. 8) стержня имеют угол отклонения (10) (фиг. 8) от центральной оси (8) (фиг. 8) достаточный для комфортного письма. Рекомендуемое значение не менее 17 градусов, это обеспечивает мягкое письмо, высокое качество линий. Данное положение пишущих узлов (7) (фиг. 6-8) исключает случайное написание двумя линиями одновременно, даже при прямом угле между пишущем узлом (7) (фиг. 6-8) и плоскостью для письма. Вместе с этим данное расположение пишущих узлов (7) (фиг. 6-8) обеспечивает хороший обзор плоскости для письма за счет значительного их удаления друг от друга. В результате достигается комфорт письма как при использовании ручки с одним стержнем.
1.4. Форма направляющего цилиндра (13) (фиг. 8-10), а также толщина(14) (фиг. 10) нижнего основания цилиндра (15) (фиг. 7, 8, 10) дает большую видимость пишущего узла (7) (фиг. 8, 10) стержня (6) (фиг. 10). За счет этого обеспечивается лучший обзор поверхности для письма.
1.5. Внутри корпуса ручки стержни (6) (фиг. 2, 11) плотно прилегают друг ко другу в центре ручки вдоль оси (8) (фиг. 11), за счет отверстия (16) (фиг. 12, 13) во втулке (4) (фиг. 11-13). Это создает необходимое напряжение в стержнях (6) (фиг. 2, 11) не позволяющее шататься пишущему узлу (7) (фиг. 2, 6, 11) при письме.
2. Формы низа корпуса ручки (1) (фиг. 1, 2, 6-9, 11).
2.1. Низ корпуса ручки (1) (фиг. 1, 6, 8, 9) имеет форму треугольной тонкостенной призмы с усеченными ребрами (11) (фиг. 8, 9), данный вид корпуса обеспечивает уверенный хват ручки, а также ее безошибочный перехват для выбора цвета чернил при вращении ручки вокруг своей оси (8) (фиг. 6).
2.2. Усеченные ребра (11) (фиг. 8, 9) позволяют более уверенно вращать ручку вокруг своей оси (8) (фиг. 6), не давая ручке проскальзывать при смене пишущего узла (7) (фиг. 6).
3. Цветовая маркировка (9) (фиг. 6-11) стержней ручки видны одновременно (фиг. 6, 7, 9), не надо заглядывать под нее или вращать чтобы увидеть и выбрать нужный цвет, это ускоряет смену пишущего узла (7) (фиг. 6) у ручки.
4. Колпачок (5) (фиг. 3, 4, 11, 19-21) для ручки:
4.1. Для защиты пишущих элементов, а также от возможного излома ручки в месте крепления верхней части (3) (фиг. 1) и нижней части (1) (фиг. 1) ручки, используется колпачок (5) (фиг. 3), который надевается через верхнюю часть (3) (фиг. 1, 3, 4, 11) ручки.
4.2. Данный вид колпачка выполняет роль подставки для ручки, и позволяет хранить ее в вертикальном положении (фиг. 3).
4.3. При надевании колпачка (5) (фиг. 11) на ручку, шпунты (17) (фиг. 11, 19-21) позволяют уверено держаться на ручке за паз, который формируется за счет чуть меньшего размера вставки (2) (фиг. 1).
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Исключительные признаки
Шариковая ручка состоит из:
• Низа корпуса (1) (фиг. 1, 2, 6-9, 11) ручки, имеющей вид тонкостенной треугольной призмы с усеченными ребрами (11) (фиг 8, 9). Ее вид представлен с трех сторон: вид снизу (фиг. 7), вид сбоку (фиг. 8), вид сверху (фиг. 9).
• Соединительной втулки (4) (фиг. 2, 11-13), имеющей вид треугольной призмы с усеченными ребрами (18) (фиг. 12, 13), и отверстиями в центре (16) (фиг. 12, 13). Соединительная втулка представлена с двух сторон: вид снизу (фиг. 12) и вид сбоку (фиг. 13).
• Вставки (2) (фиг. 1, 2, 6, 11, 14, 15), имеющей вид треугольной тонкостенной призмы, с усеченными ребрами (19) (фиг. 14, 15). Вставка представлена с двух сторон: вид снизу (фиг. 14) и вид сбоку (фиг. 15).
• Верха корпуса ручки (3) (фиг. 1-4, 11, 16-18), имеющего вид треугольной тонкостенной призмы с усеченными ребрами (20) (фиг. 16, 17), скругленными к верху (21) (фиг. 17, 18), имеющей внутри выступ (22) (фиг. 11, 16, 17), ограничивающий глубину вхождения втулки (4) (фиг. 11, 13) внутрь верха корпуса (3) (фиг. 11). Скос (23) (фиг. 17) служит для облегчения прохождения шунтов (17) (фиг. 11, 19-21) при надевании колпачка (5) (фиг. 3, 4, 11). Верх корпуса ручки (3) представлен стрех сторон: вид снизу(фиг. 16), вид сбоку (фиг. 17), вид сверху (фиг. 18).
• Колпачка ручки (5) (фиг. 3, 4, 11, 19-21). Колпачок ручки (5) представлен с трех сторон: вид снизу (фиг. 19), вид сбоку (фиг. 20), вид сверху (фиг. 21). Колпачок (5) (фиг. 3, 4, 11, 19-21), имеющий шунты (17) (фиг. 11, 19-21) для фиксации колпачка внутри паза, формируемый вставкой (2) (фиг. 1), которая имеет чуть меньший внешний размер.
• Цветных пишущих стержней (6) (фиг. 5). Описываемая форма ручки подходит как для шариковых стержней, так и для гелиевых стержней. Конструктивно меняются: пропорции направляющего цилиндра (13) (фиг. 8-10), размер отверстия в основании цилиндра (15) (фиг. 10), отверстие (16) (фиг. 12-13) во втулке (4) (фиг. 12-13), высота верха корпуса ручки (3) (фиг. 1-4) под длину стержня. Для лучшего обзора поверхности для письма рекомендуемый вид гелиевого стержня должен обладать сужением (24) (фиг. 22), таким образом диаметр направляющего цилиндра (13) (фиг. 8-10) не будет чрезмерным и мешать при письме.
Низ корпуса (1) (фиг. 1, 2, 6-9, 11) ручки состоит из:
• Треугольной тонкостенной призмы с усеченными ребрами (11) (фиг. 8, 9), основание тонкостенной призмы имеет вид пирамиды (25) (фиг. 6).
• Направляющих тонкостенных цилиндров (13) (фиг. 8-11), для стрежней (6) (фиг. 10, 11), формирующих необходимое отклонение (10) (фиг. 8) пишущего узла (7) (фиг. 8) от центральной оси (8) (фиг. 6-8), рекомендуемое отклонение не менее 17 градусов.
• Расположения пишущих узлов (7) (фиг. 7) относительно друг друга, должно быть равным (12) (фиг. 7).
• Пирамидального выступа (26) (фиг. 9, 11), для облегчения направления пишущих узлов (7) (фиг. 11) к направляющим цилиндрам (13) (фиг. 9, 11).
• Нижнего основания цилиндра (15) (фиг. 7, 8, 10), с отверстием под пишущий узел (7) (фиг. 7, 8, 10).
• Фаски (27) (фиг. 10) между тонкостенным цилиндром (13) (фиг. 10) и нижним основанием (15) (фиг. 10) имеющее функциональное значение. Данная фаска не позволяет пишущему узлу (7) (фиг. 10, 11) при изгибе стержня (6) (фиг. 11) упереться в стык между направляющим цилиндром (13) (фиг. 10), и нижним основанием цилиндра (15) (фиг. 10).
• Цветовой маркировки (9) (фиг. 6-11), у нижнего основания цилиндра (13) (фиг. 8-11), для обозначения цвета чернил у пишущего узла (7) (фиг. 2, 6-8, 11).
• Ограничителя (28) (фиг. 8, 11), который представляет собою выступ, не позволяющий втулке (4) (фиг. 11, 13) продвинуться дальше вглубь.
Втулка (4) (фиг. 2, 11-13), состоит из:
• Треугольной призмы с усеченными ребрами (18) (фиг. 12, 13) повторяющую внутреннюю форму нижней части (1) (фиг. 11) и верхней части (3) (фиг. 11), служащая для соединения нижней (1) (фиг. 11) и верхней части (3) (фиг. 11) ручки.
• Отверстия (16) (фиг. 12, 13), которое не позволяет стержням (6) (фиг. 2, 11) переплетаться внутри корпуса ручки, а так же данное отверстие создает напряжение в стержнях (6) (фиг. 2, 11) в результате чего при письме кончик стержня ручки не «гуляет».
Вставка (2) (фиг. 1, 2, 6, 11, 14, 15)
• Имеет вид треугольной тонкостенной призмы (2) (фиг. 14) с усеченными ребрами (19) (фиг. 14, 15).
• Внешний размер вставки чуть меньше, чем внешний корпус ручки (фиг. 1), за счет чего создается паз, в который вставляется шпонка (17) (фиг. 11) колпачка (5) (фиг. 11).
Верхняя часть (3) (фиг. 1-4, 11, 16-18) корпуса ручки состоит:
• Из треугольной тонкостенной призмы (фиг. 16) с усеченными ребрами (20) (фиг. 16, 17), кверху имеет скругление (21) (фиг. 17, 18) для большего удобства при письме, а также данная форма необходима для комфортного баланса ручки.
• Имеет достаточную длину что бы вместить стержни (6) (фиг. 11).
• Имеет скос (23) (фиг. 17) для облегчения прохода шпонки (17) (фиг. 11) колпачка (5) (фиг. 11).
• Ограничительный выступ (22) (фиг. 11, 16, 17), не позволяющий втулке (4) (фиг. 11, 13) глубоко проникнуть внутрь верхней части (3) (фиг. 11) ручки.
Колпачок (5) (фиг. 3, 4, 11, 19-21):
• Представляет собою тонкостенную треугольную призму (фиг. 19, 21) в виде усеченной пирамиды, имеющие усеченные ребра (29) (фиг. 19-21).
• Шпонка (17) (фиг. 11, 19-21) служит в качестве защелок для надежного удержания колпачка на корпусе ручки за паз, который формируется за счет чуть меньшего размера вставки (2) (фиг. 1).
Описание технического результата
Для сборки ручки необходимо вставить стержни (6) (фиг. 2) в нижнюю часть корпуса (1) (фиг. 2), пирамидальный выступ (26) (фиг. 9, 11) должен помочь направить пишущий узел (7) (фиг. 11) в направляющие цилиндры (13) (фиг. 9, 11), пишущие узлы устанавливаются согласно цветовой маркировке (9) (фиг. 9), при этом фаска (27) (фиг. 10) не позволит пишущему узлу (7) (фиг. 10) упереться в стык между стенкой направляющего цилиндра (13) (фиг. 10) и основанием цилиндра (15) (фиг. 10), затем необходимо продеть стержни (6) (фиг. 11) через отверстие (16) (фиг. 12) втулки (4) (фиг. 11-13), при этом стержни (6) (фиг. 2, 11) не должны переплетаться между собой. Далее надевают на втулку (4) (фиг. 2) вставку (2) (фиг. 2), затем надевают верхнюю часть (3) (фиг. 2). Ручка готова к работе.
Процесс письма выполняют стандартным образом, удерживая ручку тремя пальцами для обхвата с трех сторон нижней части (1) (фиг. 1, 6) корпуса ручки. Для смены цвета при письме необходимо провернуть ручку вокруг своей оси (8) (фиг. 6) на 60 градусов.
При завершении письма. Колпачок надевают через верхнюю часть (3) (фиг. 3, 4, 11) далее проталкивают его до нижней части (1) (фиг. 3, 4). Ручку ставят на стол колпачком вниз.