АВТОРУЧКА
MECHANICAL PEN

Изобретение относится к средствам письма, письменным принадлежностям.
Известен патент WO 94/05511, 17.03.94, представляющий собой авторучку в нескольких вариантах с привычным, круглого сечения, длинным корпусом, выполненным навивкой бумажного листа вокруг центрального канала, как емкости для пасты. Авторучка обладает жестким корпусом, удобна при удерживании ее, но сложна в сборке и не обладает той легкостью при пользовании ею из-за ее массы.
Известна заявка на изобретение 2002129665/122002129665/12, 04.11.2002, опубл. 20.05.2004, обозначенная как «Карандаш», который выполнен путем навивки на пишущий стержень бумажной ленты с водостойким клеем. Такой карандаш обладает жесткостью корпуса, но масса бумажной ленты с пишущим стержнем такова, что легкость письма при манипулировании кистью руки при письме оставляет желать лучшего, чем предложенное далее техническое решение по снижению массы пишущего устройства, но с сохранением достаточной жесткости для удобства пользования.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному техническому решению по совокупности признаков является «Авторучка», включающая гибкий стержень с пишущим узлом и корпус, см. RU №2119433, опубл. 27.09.1998. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что в известном устройстве, согласно описанию, корпус выполнен из сплошного листового материала, что увеличивает массу авторучки, являющуюся недостатком при пользовании. К другому недостатку относится повышенный срок утилизации из-за цельного сплошного листового материала, примененного в качестве корпуса. Другим недостатком прототипа является излишняя усложненность, это наличие опорного элемента на пишущем узле стержня и заглушка на его свободном конце.
Технической задачей полезной модели, по отношению к выбранному прототипу, является снижение массы авторучки с одновременным обеспечением достаточной жесткости ее корпуса в кисти руки при письме, улучшение легкости движений кисти руки при пользовании и сокращение сроков утилизации.
Поставленная задача достигается тем, что из навитого на пишущий стержень бумажного листа исключена часть его площади, как массы, внутри его периметра путем выполненных отверстий, но настолько в их количестве и расположенности на листе, чтобы обеспечить достаточную жесткость корпуса для комфортного письма. А в плане экологичности, то в авторучке применена дешевая крафт-бумага с высоким (до 99%) содержанием целлюлозы, а выполненные в ней перфорационные отверстия, увеличивающие площадь контакта при соприкосновении с внешней средой, сокращают время утилизации авторучки после окончания ее работоспособности ввиду закончившейся чернильной пасты в стержне.
Технический результат заключается в снижении массы авторучки, с сохранением жесткости ее корпуса, в удобстве пользования и сокращении сроков утилизации.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в предлагаемом устройстве «Авторучка», содержащая пишущий стержень, корпус которой выполнен в виде многослойно навитого на пишущий стержень листового материала, концы которого жестко соединены клеевым составом с пишущим стержнем и с наружным витком, образованным на корпусе, и ширина листового материала равна длине пишущего стержня, особенность заключается в том, что авторучка включает корпус и колпачок, жесткий корпус которой выполнен из перфорированного листа бумаги, представляющего собой параллелограмм, в средней части которого выполнены равномерно расположенные отверстия круглой формы, не ближе 10 мм от продольных его краев, не ближе 20 мм от края, прикрепляемого к пишущему стержню и не ближе 35 мм, противоположного ему краю и с общей площадью, связанной с массой бумаги, составляющей от 40 до 50% площади параллелограмма, а колпачок выполнен многослойным, методом навивки, из цельного листа аналогичной бумаги с нанесенным на него сплошным слоем клеевого состава и представляющим собой жесткую трубку, внутренний диаметр d1 которой равен наружному диаметру d2 корпуса авторучки.
2
При этом равные размеры α1 и α1-1 параллелограмма - это длины наружного и внутреннего конусов на концах корпуса авторучки, образованные скручиванием; клеевой состав нанесен на наружный виток корпуса авторучки сплошным слоем шириной α2; в качестве материала корпуса и колпачка применена в оттенках коричневого цвета экологичная крафт-бумага с толщиной от 0,1 до 0,12 мм и массой от 70 до 80 г/м.
При исследовании отличительных признаков описываемой авторучки не выявлено известных решений, касающихся снижения массы корпуса авторучки, образованного бумажным листом, навиваемым на пишущий стержень, при сохранении жесткости корпуса, необходимой для его удерживания и легкой работы при письме.
Усматриваемый заявителем такой существенный признак, как исключение части площади бумажного вещества из целого, ведущего к снижению массы, но с сохранением жесткости корпуса, в отношении «новизны» авторучки, прототип которой выбран из доступных источников патентной и научно-технической информации как аналогов, по мнению заявителя должен соответствовать условию «новизна».
Сущность технического решения поясняется чертежами, на которых показан пример авторучки и колпачка, где представлено:
на фиг. 1 - общий вид авторучки в сборе; на фиг. 2 - колпачок в виде жесткой трубки; на фиг. 3 - корпус авторучки; на фиг. 4 - лист крафт-бумаги для колпачка; на фиг. 5 - лист крафт-бумаги для корпуса авторучки; на фиг. 6 - пример дополнительного использования колпачка.
На фиг. 1 показан общий вид авторучки в сборе, где поз. 1 - это жесткий корпус авторучки, образованный методом многослойной навивки перфорированного листа крафт-бумаги 2, с наружным его краем 3. На авторучку надет колпачок 4.
На фиг. 2 показан колпачок авторучки в собранном виде с помощью навивки цельного листа крафт-бумаги с внутренним диаметром d1, представляющий собой жесткую трубку или муфту.
На фиг. 3 показан жесткий корпус 1 авторучки с наружным диаметром d2 с навитым на пишущий стержень 5 перфорированным листом 2 из крафт-бумаги. В частичном разрезе показан многослойный материал 2 из крафт-бумаги и образованным наружным конусом 6 и внутренним конусом 7.
На фиг. 4 показан цельный лист 4 крафт-бумаги для образования колпачка методом навивки.
На фиг. 5 изображен лист 2 из крафт-бумаги в форме параллелограмма, где равные размеры α1 и α1-1 определяют длины конусов 6 и 7 (см. фиг. 3). В средней части листа 2 из крафт-бумаги находятся равномерно расположенные перфорационные круглые отверстия 8, расположенные от продольных краев не более 10 мм и не ближе 20 мм от края, прикрепляемого к пишущему стержню 5 и не ближе 35 мм от противоположного ему краю, т.е. краю, образующему наружный виток 2. Диаметры отверстий 8, их количество, их взаимное равномерное расположение определены исходя из формулы: «общая площадь которых составляет от 40 до 50% площади заготовки параллелограмма».
На фиг. 6 изображен колпачок 4 в виде жесткой трубки или муфты для плотного размещения в нем как одной авторучки 1, так и двух с разным цветом пишущих стержней или карандаша 9 как круглого сечения, так и шестигранного.
Из практики и чисто теоретических соображений известно, что чем меньше масса пишущего устройства в кисти руки пишущего человека, тем легче писать, тем лучше становится почерк. Человечеству давно известно самое легкое по массе пишущее устройство. Это гусиное перо. Осовремененное и оснащенное шариковым пишущим стержнем оно как экзотическая авторучка появляется в продажах и служит больше подарком, чем необходимостью.
Примером другого легкого пишущего устройства является патент US №2509837, 1950. По этому патенту шариковый пишущий стержень (небольшой длины) прикреплен к наперстку, надеваемому на указательный палец руки. Небольшая масса устройства способствует легкому манипулированию пишущим стержнем, но устройство, ввиду своей экзотичности и эксклюзивности, широкого распространения не получило.
Наибольшим удобством обладает авторучка удлиненной формы с диаметром от 7 до 12 мм в части удерживания ее пальцами кисти руки. При тактильном ощущении поверхности корпуса авторучки пальцами лучше других выделяется в применении в качестве материала корпуса авторучки такой материал как дерево или бумага.
Такие понятия как сниженная масса устройства, жесткость, экологичность, снижение сроков утилизации, удобство пользования, легли в поставленную техническую задачу, описанную выше с подтверждением технического результата.
Сборка предложенной авторучки не представляет сложности. Согласно изображению на фиг. 5, на бумажном листе в форме параллелограмма выполняются, как было описано выше, отверстия круглой формы, размеры которых с их общей удаляемой площадью составляют в пределах от 40 до 50% площади параллелограмма от цельного листа бумаги и расположены они равномерно с удаляемого участка параллелограмма.
Далее на пишущий стержень наносится клеевой состав и прикладывается к нижнему краю листа в форме параллелограмма, как показано на фиг. 5. После того как пишущий стержень прочно закрепился, на верхний край параллелограмма из листа крафт-бумаги, наносится этот же клеевой состав шириной 35 мм сплошным слоем. Далее, без задержки по времени пишущий стержень плотно накатывается на лист параллелограмма, при этом наружный виток склеивается в жесткую трубочку на образовавшемся корпусе авторучки. В процессе накатывания, сначала круглые отверстия в центральной части заготовки параллелограмма из листа крафт-бумаги, будут частично перекрываться краями других круглых отверстий по ходу накатывания, затем все больше и больше будет происходить их смещение и взаимное перекрытие, а далее заключительный наружный виток окончательно перекроет все отверстия и сам будет представлять проклеенную жесткую трубочку из неперфорированной цельной части листа по всей длине образовавшегося корпуса авторучки.
Равномерное распределение круглых отверстий, отстоящих друг от друга на одинаковом расстоянии в каждом продольном ряду бумажного параллелограмма, обосновано тем, что только при таком расположении будет наблюдаться перекрытие их краев из-за изменяющегося диаметра при накатывании пишущего стержня. Не будет случая, когда контуры всех круглых отверстий ряда совпадут и образуют пустотные цилиндры, снижающие жесткость корпуса авторучки и по которым будет возможна деформация, неприятный изгиб, в плане удобства удерживания корпуса авторучки.
В предлагаемом варианте распределения круглых отверстий будут образовываться не пустотные цилиндры, а пустотные завитки по спирали, не снижающие жесткость корпуса авторучки, чем подтверждается «изобретательский уровень» предполагаемого изобретения.
Что касается формы отверстий и их распределения, то вариантов их исполнения много: квадратные, овальные, фигурные, или, например, в виде наклонных сплошных вырубленных в листе отверстий, когда при скатывании будут образовываться наклонные скручиваемые и пустоты, и твердый материал бумаги в виде сетки. Что-то похожее будет напоминать на «башню Шухова» с ее ажурными металлоконструкциями, но цилиндрической формы в предлагаемой авторучке.
Удаленная площадь в средней части листа, представляющая часть общей массы листа, не повлияла значительно на жесткость конструкции и удобство удерживания авторучки пальцами кисти руки. Масса авторучки снизилась, а удобства пользования ею в легкости при письме улучшились. В сочетании с максимальной плотностью накатки получившийся корпус авторучки будет представлять достаточно жесткую конструкцию для практического использования, чем будет подтверждаться достигаемый заявленный технический результат.
Чтобы не запачкать окружающие вещи пастой пишущего стержня, применен колпачок с длиной в 50 мм и с внутренним диаметром, равным диаметру наружного корпуса авторучки и, по предпочтению автора, равным 7,5 мм. Выбранный внутренний размер колпачка, как дополнительное его применение, хорошо согласуется в частных случаях его использования в качестве муфты для удержания, например, карандашей круглого сечения, выпускаемых промышленностью именно такого диаметра - 7,5 мм, а также шестигранных простых или цветных карандашей, описываемая наружная окружность вокруг ребер граней тоже равна 7,5 мм.
Диаметры круглых отверстий на листе для корпуса авторучки могут быть равны, например, 6 мм, а удаленные при этом кружочки коричневого цвета из листа крафт-бумаги могут применяться в составе разноцветных кружочков конфетти как неотъемный атрибут праздников, карнавалов, дней рождения и других мероприятий. Как отходы от производства предлагаемой авторучки, кружочки могут служить вторсырьем для производства экологической крафт-бумаги.
Равномерность расположения круглых отверстий на параллелограмме листа крафт-бумаги методом пробивки предпочтительна в плане серийного производства и облегчения, при этом, в разработке штамповочных узлов для перфорационных станков в промышленности.
Образованный на жестком корпусе авторучки наружный конус 6 по назначению понятен - для улучшения обзора при письме. На образованную поверхность внутреннего конуса 7 может наноситься краска, соответствующая цветам пасты пишущего стержня или дополнительный клеевой состав для более прочного удерживания формы корпуса от чрезмерно сильного и неосторожного надавливания на шариковый узел, при котором может получиться его осевой сдвиг с частью слоев внутрь корпуса.
Другой особенностью внутреннего конуса 7 на корпусе авторучки является возможность завальцовывания внутрь наружных слоев конуса для дополнительного удерживания слоев от осевого сдвига пишущего стержня, с прикрепленными к нему внутренними слоями листа бумаги.
2
В качестве основного материала для корпуса авторучки и колпачка, применена в предложенной конструкции крафт-бумага с высоким процентным содержанием целлюлозы (до 99%), как наилучшая бумага в плане экологии, по цвету в оттенках коричневого цвета, напоминающая древесину, с толщиной листа, например, 0,1 мм и плотностью, что немаловажно, в отношении массы 70-80 г/м.
Пониженная масса бумажного листа в жестком корпусе авторучки за счет перфорации листа из крафт-бумаги на значительной площади и увеличение площади контакта со средой, в которой будет находиться авторучка после окончания ее срока службы, будет способствовать ускорению ее утилизации.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о возможности осуществления создания устройства «Авторучка», обеспечивают достижение усматриваемого заявителем технического результата и соответствуют условию «промышленная применимость».