Перейти в начало сайта Перейти в начало сайта
Электронная библиотека «Наука и техника»
n-t.ru: Наука и техника
Начало сайта / Конкурсы / Изобрети ручку будущего!
Начало сайта / Конкурсы / Изобрети ручку будущего!

Научные статьи

Физика звёзд

Физика микромира

Журналы

Природа

Наука и жизнь

Природа и люди

Техника – молодёжи

Нобелевские лауреаты

Премия по физике

Премия по химии

Премия по литературе

Премия по медицине

Премия по экономике

Премия мира

Книги

Архимед

Время, хранимое как драгоценность

Люди и биты. Информационный взрыв: что он несет

Парадокс XX века

Ум хорошо...

Ученые – популяризаторы науки

Издания НиТ

Батарейки и аккумуляторы

Охранные системы

Источники энергии

Свет и тепло

Научно-популярные статьи

Наука сегодня

Научные гипотезы

Теория относительности

История науки

Научные развлечения

Техника сегодня

История техники

Измерения в технике

Источники энергии

Наука и религия

Мир, в котором мы живём

Лит. творчество ученых

Человек и общество

Образование

Разное

Конкурсные работы

О конкурсе

Вариант №14

Наряду с проблемой заболевания CTS (синдром узкого канала запястья), у всех регулярно и подолгу пользующихся ручками и карандашами существует и другая проблема – мозоль на среднем пальце. Отчего появляется мозоль? Когда мы сдавливаем пальцами ручку, прижимая ее к листу бумаги, она плотно соприкасается со средним пальцем. Во время письма ручка еще немного смещается в различные стороны, что и ведет к образованию мозоли.

Как же решить эту проблему? Решение здесь очевидно. Но почему до сих пор 90% ручек способствуют появлению мозоли? Итак, этого избежать можно двумя способами: 1) уменьшить силу прижимания пальца и ручки; 2) уменьшить давление ручки на палец. Первое (и только) воплощено в ручке Ring-Pen и ручке, описанной в варианте №19. А второе было реализовано еще несколько сотен лет назад, а сейчас мы попытаемся только улучшить такое приспособление.

Давление – это отношение прилагаемой силы к площади. Увеличив площадь, мы уменьшим давление. Значит нужно сделать часть ручки, соприкасающейся со средним пальцем, под форму пальца. Наглядно это можно представить так. Сделаем пластилиновую ручку. А затем возьмем ее и надавим на средний палец, чтобы на ручке осталась вмятина. То же самое можно сделать и для других пальцев.

Комментарий:

Такая идея пришла в голову Ашеру Провда из Санта-Моники несколько лет назад. С тех пор образованная им небольшая фирма Pencil Grip производит подобные держатели (по утверждению Ашера – на 1 млн долларов в год).

Пластическая масса    

Кстати, как раз Pencil Grip и Ring-Pen вместе с другими пятью продуктами Американская Ассоциация Артритчиков рекомендовала для использования людьми страдающими артритом (а артритом страдает каждый 7 американец).

 
Что касается пластической массы которая затвердевает – она продается для использования при удержании ложек, ручек и так далее.

Можно пойти еще дальше. Сделаем на месте соприкосновения среднего пальца и ручки кольцо, в которое будет входить палец. Таким образом, мы еще больше увеличим площадь и придется прилагать меньшее усилие для того, чтобы нарисовать линию к себе, так как на ручку тогда будут давить три пальца.

Комментарий
GRANDEE Corp. research center:

Это ручка-наперсток, о котором мы уже писали. Или приспособление Wanchik's Writer™ (существуют несколько модификаций).

  Приспособление Wanchik's Writer

Если продолжать рассуждать, то чтобы ручку было легче двигать от себя, нужно сделать то же самое с двумя другими пальцами. Чтобы представить как это будет выглядеть, возьмем опять пластилиновую ручку и половину шара, который надет на конец ручки. Возьмем ручку, вдавив пальцы в шар. Дальше можно убрать ненужную часть шара (сплошной пластилин и нижняя часть), чтобы не быть ручке громоздкой, не мешать глазам следить за письмом и не собирать пот пальцев. Также можно выпускать насадки для уже существующих ручек, которые и будут представлять собой такой «полушар».

Комментарий:

Недостатки: вес и все же громоздкость. К тому же это не приводит к достаточной разгрузке пальцев. Насколько держатели могут быть громоздки, видно на фотографии.

  Держатели

Вариант №15

У людей, которым свойственно повышенное потовыделение, или просто у подолгу пишущих в комнате с высокой температурой, существует еще одна проблема: ручка соскальзывает и держать ее неудобно. Как быть здесь? Для того чтобы ручка не скользила в руке и пальцы можно было точно зафиксировать, необходимо сделать ее поверхность (или хотя бы конец) шероховатой. Эти шероховатости могут быть очень маленькими, не изменяя таким образом вид ручки, но выполняя ту же роль. Наноситься они могут распылением.

Комментарий:

Это уже неписанный стандарт в индустрии.

Вариант №16

Как сделать так, чтобы ручка была сравнительно небольших размеров, а писала долго? Очень просто: увеличить объем чернил в стержне. Особенно эта проблема важна для ручки Ring-Pen, стержень которой может составлять примерно только 1/3 от всей длины ручки.

Так как же увеличить объем стержня? Так как длина его остается неизменной – максимально возможная для данной ручки, то необходимо увеличить его ширину, т.е. диаметр сечения окружности (окружности, т.к. стержень именно такой формы меньше всего подается повреждениям и в нем не застревают чернила). Но как тогда сделать, чтобы чернила не вылились, испачкав карман, и в то же время ими можно было бы писать?

Первый способом решения этой проблемы является использование подвижного поршня, который либо движется только в одном направлении (ряд уже существующих и запатентованных технологий), либо на его сверху действует давление сжатого воздуха (см. рис. 16а). Но можно поступить иначе. Разделим стержень на сектора, как это показано на рис. 16б, смачиваемыми перегородками.

Рис. 1

Рис. 16.1.

 

В результате действия силы трения покоя чернил и стенки перегородок жидкость перемещаться внутри стержня не будет. В то же время стержень сверху останется открыт. Внизу перегородок не будет, а чернила через сужение будут попадать на пишущий конец стержня, который имеет малое трение о бумагу при письме. Количество перегородок определяется экспериментально, т.к. теоретически это можно найти только при помощи сложных математических расчетов, в которых понадобятся значения различных констант, описывающих свойства чернил.

Вариант №17

В ручке Ring-Pen сразу бросается в глаза один из недостатков – половина ее объема абсолютно не используется (за исключением смещения центра массы). Как же его можно использовать?

На этом месте прекрасно вместится световая указка – довольно распространенная сейчас как самостоятельная вещь, что делает ее только игрушкой. Но если бы она была с ручкой и всегда под рукой, то, например, преподаватель мог бы, сидя в конце кабинета, объяснять новый материал по истории, используя карту на доске. Это изменение значительно бы повысило спрос на ручки, а для дешевого варианта можно вставить туда часы или, например, термометр. По поводу световой указки: технологию изготовления я могу показать отдельно, а излучение у нее будет довольно когерентно и продолжительно – и все это при помощи двух маленьких батареек и несложной конструкции лампочки.

Это все можно применить и для обычных ручек. А новшество здесь – это сочетание ручки и световой указки.

 

Варианты 18...22

 

Дата обновления:

29 декабря 2015 года

Электронная версия:

© НиТ. Конкурсы, 1999