СКЛАДНАЯ ТРОСТЬ ДЛЯ СЛЕПЫХ Российский патент 2002 года по МПК A61H3/02 

Изобретение относится к основным инструментам инвалидов [1] для обследования таких предметов обстановки, к которым не дотянуться руками, а именно к cледящим тростям, обеспечивающим возможность вслепую отыскивать чаще всего проходы между препятствиями в пути следования незрячих. Цвет белого покрытия такого инструмента предназначен заострить внимание окружающего люда, в т.ч. и водителей транспорта: те, кто поперек движения ставит трость белого цвета, ничего не видят и явно поэтому увернуться из под людского потока и тем более из под колес транспорта не смогут.

Судя по прессе [2] белый цвет покрытия таких специальных инструментов широко известен и даже символично вошел в определение движения, названного "День белой трости", первоначально возникшего в США по инициативе Международной федерации слепых (МФС) - Международной неправительственной организации, объединяющей представителей организаций слепых. В 1969 году МФС приняла решение считать день 15 октября "Днем белой трости", что имело целью привлечь внимание широкой общественности к проблемам слепых.

Основным недостатком известных следящих тростей является отсутствие технических средств, обеспечивающих возможность вслепую изменения (и в сторону увеличения, и в сторону уменьшения) длины трости в период ее эксплуатации, что совершенно не компенсируется бытующей в практике необходимостью их изготовления и укомплектовки в 3-x типоразмерах (короткими, средними, длинными), поскольку представляют собой громоздкие комплекты либо в виде гнутых цельнотянутых трубок каждой трости, или, например, в виде трости складной [3] таких же типоразмеров, представляющих собой наборы полых трубок, последовательно соединенных друг с другом упругим элементом.

Таким образом, общим недостатком известных тростей является жесткая нерегулируемая длина каждого из трех типоразмеров следящих тростей, а их подбор для незрячих ориентирован на усредненный шаг любого из индивидуумов, полагая, что люди как роботы должны ходить в режиме узкого, среднего, либо только широкого шага, хотя на деле каждому человеку присущи все виды шагов в различной мере.

Отсутствие технических средств постоянной регулировки длины следящей трости является таким же недостатком, как и у опорных тростей, традиционно подбираемых по росту инвалидов-опорников, поскольку надобность перемещения из одного местоприбывания в другое на подъеме (где удобнее короткая трость) или на спуске дорог (где сподручнее именно длинная трость) вынуждает калек таскать с собой не одну, а несколько тростей, да и размер шагов как зрячих, так и незрячих всегда зависит от темпа ходьбы, а человек не машина и темп ходьбы у него непостоянен и изменяем, как только путь пешехода становится в зависимости от наличия или отсутствия у него физических или временных, а порой и эмоциональных возможностей, скажем, идя на работу или направляясь на экстренную встречу, все мы стремимся идти широким шагом (во всяком случае шире привычного), где по объективным причинам изменяется величина "тормозного пути", увеличиваясь с увеличением скорости движения. При этом всегда возможное неожиданное появление препятствий на дороге может иметь для слепого роковые последствия, и потому в таких случаях незрячим без "длинной" трости не обойтись. Ну а встретив попутчиков и идя с ними в одной шеренге, трость слепому целесообразнее иметь с собой "среднюю", а уж делая "променаж", когда имеет смысл "потянуть время", люди попросту семенят ногами, тогда трость для ощупывания пути нужна именно "короткая", поскольку длинные и средние типоразмеры тростей в последнем случае становятся обременительными, вызывая от неудобств быструю утомляемость незрячих.

Среди похожих конструктивно аналогов известны устройства [4] в медицинской технике, а именно в травматологии и ортопедии, но они усложнены и загромождены различными элементами под выполнение функций иных, чем у следящих тростей, что препятствует их использованию в качестве последних. Так, под тем же [3] названием среди приспособлений, облегчающих хождение больных, известна принятая за прототип складная трость [5]. Противопоставляемое изобретение хотя по сути относится тоже к группе палок, но его невозможно задействовать в качестве следящей трости из-за ненадежности, подтверждаемой тем, что складная трость [5] для поперечных нагрузок из-за конусных в 5-7^o соединений сопрягаемых концов трубчатых секций оказывается хлипкой, поскольку слепой, манипулируя этим инструментом вправо-влево, вверх-вниз в целенаправленном стремлении обнаружения (к примеру) свободных проходов между нагромождениями препятствий в пути, подвергает трость преимущественно поперечным нагрузкам, а первый же удар в поперечном направлении наконечника о встретившееся на пути препятствие неминуемо повлечет за собой уменьшение плотности посадки конусных поверхностей трубчатых секций относительно друг друга и при последующем опирании в осевом направлении складной трости [5] последняя под действием упругого элемента будет самостоятельно складываться и одновременно терять жесткость, мгновенно расслабляя опору и обрекая тем самым калеку, опирающегося на трость, на падение.

Между тем несомненна предпочтительность цилиндрического перед конусным выполнением сопрягаемых концов именно тех трубчатых секций трости, что испытывают при эксплуатации поперечные нагрузки, как и несомненна целесообразность выполнения упомянутых сопрягаемых концов по подвижным (свободным) посадкам.

Недостатком противопоставляемого изобретения (особенно это становится явственно в полной темноте, когда приходится находить его и пользоваться им только на ощупь) является скрытость от осязания внутри корпуса трубчатой секции - в ее чреве - и потому невозможность регулировать на ощупь механизм изменения длины трости, имеющий вид фиксатора, состоящего из кнопки, вмонтированной в пружину с предусмотренной перестановкой в ряд отверстий, имеющихся на цилиндрической поверхности верхней секции под утапливание с входом сквозь них этой кнопки.

Кроме того, к числу недостатков противопоставленного изобретения [5] относится сложность его изготовления хотя бы из-за вынужденного термообрабатывания пружин, а также из-за ограниченных технических и как следствие узких эксплуатационно-технических возможностей, поскольку в период эксплуатации имеется потребность в не всегда комфортных утонченных (минимальных по длине) регулировках изменения длины трости, а эта жизненная потребность удовлетворяется далеко не полностью из-за довольно скудного арсенала ограниченного количества упомянутых отверстий. Узкие эксплуатационные технические возможности у прототипа не могут быть расширены густотой расположения отверстий, т. к. в таком случае они кромками налезут друг на друга, пагубно влияя тем самым на прочностные свойства трубчатой секции, да и сам фиксатор капризен в работе, создавая дополнительные травмоопасные ситуации особенно для лиц, лишенных остаточного зрения. Ведь слепой при пользовании тростью сжимает ладонью не всегда только ее рукоятку, но и вместо нее крепко хватает трость за шейку рукоятки в зоне расположения кнопки фиксатора длины с тем, чтобы сподручнее было выставить этот инструмент поперек движения транспорта (в соответствии с требованиями техники безопасности) при переходе оживленных перекрестков вслепую. Вот тогда-то и не исключен случайный принудительный отжим кнопки фиксатора, а саморасфиксация трости в пути чревата ситуациями, травмоопасными (если не трагическими) и не только для обладателя трости, но и для окружающих, до той поры вовсе не нуждающихся в костылях. К недостаткам относится и возможное заклинивание кнопки фиксатора, когда она западает в чреве конструкции при регулировках длины трости по всевозможным причинам (из-за случайного проворота расфиксированной рукоятки вокруг геометрической оси трубчатой секции или из-за попадания в радиальные отверстия под кнопку фиксатора придорожного мусора, если трость (конечно непреднамеренно) упадет наземь, либо из-за неснятых заусенцев, оставшихся по периметрам отверстий по недогляду изготовителя, и т.п.).

Но в любом случае незрячему нащупать кнопку в стремлении определить, в каком именно отверстии она скрылась заподлицо с цилиндрической поверхностью верхней трубчатой секции, чтобы самостоятельно извлечь кнопку из заклинивающего состояния, вслепую невозможно, т.к. диаметр тех отверстий меньше толщины любого из пальцев рук взрослого человека.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков путем создания регулируемого на ощупь компактного инструмента для обследования (в том числе и в потемках) предметов обстановки, до которых не дотянуться руками, путем выполнения соединения верхней секции с шейкой рукоятки раскрытым, открывающим беспрепятственную возможность проникновения с наружи к соединению пальцев рук незрячего обладателя трости ради осуществления в широком диапазоне на ощупь вслепую нередко возникающей в пути надобности тонкой перенастройки длины трости из-за меняющихся условий ее эксплуатации.

Для этого верхняя секция и шейка рукоятки сочленены боковыми поверхностями, выполненными в виде зубчатых реек, а сочленения верхней секции и шейки рукоятки охватываются юбкой, снабженной изнутри заплечиком, упирающимся в верхний торец верхней секции.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид складной трости для слепых в ее рабочем положении (продольный разрез), на фиг. 2 показан фрагмент складывания складной трости для слепых в транспортное положение (резиновое кольцо, удерживающее трость от выпрямления секций в их рабочее положение, условно не показано, поскольку оно задействуется только в завершающий период, когда секции сложены не в одну плоскость, как показано, а в пучок), на фиг.3 изображен штырь (в двух проекциях), используемый для удержания не только упругого элемента (через петлю) в натянутом положении, но и нижнего конца эластичного шнура.

Складная трость для слепых состоит из складных в транспортное - боковыми поверхностями друг к другу, в рабочее -последовательно торец к торцу положения нижних трубчатых секций 1, 2, 3, концы которых имеют в местах сочленения форму цилиндров с буртиками, ограничивающими их осевое смещение и выполненными по подвижным (свободным) посадкам для облегчения монтажно-демонтажных работ. Складные трубчатые секции в осевом направлении стянуты между собой связующим упругим элементом 4, который верхним концом, выполненным в виде петли, подвешен под верхней секцией 5. Над верхней секцией 5 расположена рукоятка 6, смонтированная с возможностью изменения длины трости путем перестановок рукоятки 6. Нижний конец упругого элемента 4 скреплен с опорным наконечником 7, являющимся по сути заглушкой трубчатой секции 1. Опорный наконечник 7 выполнен легким, чтобы не оказаться орудием разрушения, да и выполнен он из токонепроводящего материала, чтобы трость не оказалась опасным проводником электричества при вполне возможном ее соприкосновении в период эксплуатации с токонесущим препятствием, возникшем на пути следования обладателя трости, преимущественно пластмассовым, и имеет обтекаемую сферическую форму, чтобы, с одной стороны, при встрече с хрупким, порой нежным препятствием на пути слепого не нанести встретившемуся предмету никакого ущерба, а с другой стороны, чтобы по звуку удара о него трости у незрячего появилась бы возможность на слух осуществить предметно-познавательную ориентировку - определить формы, размеры, материал окружающих предметов. Форма рукоятки 6 преимущественно имеет вид рукоятки пистолета и ради обеспечения удобства пользования еще и выполнена с выступом под большой палец руки пользователя трости. От того нажмет ли он на переднюю по ходу движения или нажмет на заднюю поверхности упомянутого выступа рукоятки 6 большим пальцем кисти, сжимающей рукоятку 6, зависит тут же поднимется или мгновенно опустится в вертикальной плоскости кончик трости при пользовании этим инструментом. В нижней части рукоятка 6 снабжена шейкой 8, которая охватывается вместе с верхней секцией 5 втулко-образной юбкой 9, снабженной изнутри заплечиком 10 для упирания в верхний торец верхней секции 5. На верхней части шейки 8 рукоятки имеется лыска 11 на глубину под радиальный выступ заплечика 10. Боковые поверхности верхней секции 5 и шейки 8 рукоятки выполнены в виде зубчатых реек с зубьями 12, 13 соответственно. Верхняя секция 5 и шейка 8 рукоятки сочленены боковыми поверхностями путем соединения их вместе так, что зубья одной рейки погружены между зубьями другой, входя с ними в зацепления. Причем выполнение зубчатых реек 12, 13 косозубыми предпочтительней прямозубым, особенно для незрячих инвалидов-опорников и тех, кто в потемках вынужден не только натыкаться тростью на предметы обстановки, но и кому всем своим весом приходится опираться на ту же трость, а она гораздо жестче с косозубым зацеплением. При этом на верхней секции 5 вершины зубьев косозубой рейки 12 повернуты вверх в сторону рукоятки 6, тогда как расположенные на шейке 8 вершины зубьев косозубой рейки 13 повернуты вниз в сторону наконечника 7. Чтобы предотвратить потерю элементов соединения при вынужденных регулировках длины трости на ощупь, нижний конец шейки 8 рукоятки и секции 1, 2, 3, 5 (последняя - через соединительную деталь, показанную на фиг.3) скреплены эластичным шнуром 14 длиной, предварительно установленной исходя из расчета, достаточного для подъема и опускания рукоятки 6 на весь диапазон сочленения верхней секции 5 с шейкой 8 рукоятки. Под верхней секцией 5 в глубине ее чрева имеется продольное углубление 15 из расчета, достаточного для утопления в нем петли упругого элемента 4. Продольное углубление 15 пронизано в продольных оси симметрии секции плоскостях сквозными фигурными пазами 16, имеющими форму двух (одно против другого) замочных скважин. В сквозных фигурных пазах 16 крепится штырь 17 (тот, что показан на фиг.8), средняя цилиндрическая часть 18 которого соответствует по размерам округлой верхней части фигурных пазов 16, а утопленные лысками 19 торцевые части штыря 17 соответствуют узкой ширине нижних частей сквозных фигурных пазов 16. При этом нижний конец эластичного шнура 14 закреплен в радиальном отверстии штыря 17. Кроме того, предложенное устройство имеет цветовые покрытия как несущие специальную информацию для окружающих, так и чисто эстетического свойства. Так, по крайней мере нижние складные трубчатые секции 1, 2, 3 имеют наружные покрытия белого цвета в качестве знака дополнительной информации "о слепых пешеходах", а для контраста рукоятка 6 и опорный наконечник 7 выполнены с покрытием преимущественно черного цвета.

Предложенное устройство работает следующим образом.

Сложенную в транспортное положение складную трость для слепых освобождают от резинового кольца (не показано). При этом нижние трубчатые секции 1, 2, 3 под действием упругого элемента 4 выплескиваются в линию геометрической оси верхней секции 5, а затем секции втягиваются цапфами внутрь заходных частей по скользящим посадкам их цилиндрических поверхностей. Так, конец нижней трубчатой секции 1, выполненный в виде цилиндрической поверхности, втягивается внутрь ответной охватывающей цилиндрической поверхности секции 2, та своей цилиндрической поверхностью заходной части - внутрь цилиндрической поверхности секции 3, которая в свою очередь своей цилиндрической поверхностью устремляется на цилиндрическую заходную часть верхней секции 5. В таком собранном положении складная трость для слепых могла бы оказаться пригодной к использованию при условии, если зафиксированная длина трости устраивает ее обладателя для сиюминутного пользования. В противном случае, прежде всего ради обеспечения удобства пользования для регулировки на требуемую условиями эксплуатации иную длину трости предложенный инструмент сначала, взяв за рукоятку 6, опорным наконечником 7 ставят впереди себя на условную линию границы безопасной зоны пешеходного движения, определяемой по величине несколько больше шага, соответствующего условиям предстоящего темпа движения обладателя трости. Затем освобождают от взаимного обхвата верхнюю секцию 5 (придерживая ее одной рукой) и шейку 8 рукоятки путем подъема (другой рукой) юбки 9 до ввода ее заплечика 10 на лыску 11 аналогично, как показано на фиг. 2. После этого соединение верхней секции 5 с шейкой 8 рукоятки расчленяют путем вывода зубьев 12, 13 из зацепления друг с другом, а разомкнув их, шейку 8 с рукояткой 6 перемещают вдоль верхней секции 5 до удобного для пользования уровня, достигнув который, смыкают шейку 8 рукоятки с верхней секцией 5 и, введя в зацепление, стискивают боковыми гранями зубья 12 и 13, фиксируя их сцепление, опустив юбку 9 с лыски 11 до упирания заплечиком 10 в верхний торец верхней секции 5. При этом под действием веса юбки 9 ее заплечик 10 упрется в верхний торец верхней секции 5, что и будет удерживать сочлененное соединение верхней секции 5 с шейкой 8 рукоятки от саморасфиксации.

В таком виде складная трость для слепых готова к эксплуатации.

Разборка ее (как и сборка) осуществима и с завязанными глазами, только в обратном порядке. При этом эластичный шнур 14 удерживает воедино составные элементы изделия, чем обеспечивает последовательное нахождение их на ощупь. Ну а чтобы незрячему полностью разобрать предложенное устройство на составные элементы, петлю упругого элемента 4 предварительно перемещают выше - вглубь продольного углубления 15 верхней секции 5, а ради этого к верху сквозных фигурных пазов 16 ощупью передвигают штырь 17, ухватив пальцами одной руки за его оба торца с некоторым усилием, требуемым, чтобы преодолеть противодействие сил упругого элемента 4 до тех пор, пока средняя цилиндрическая часть 18 штыря 17 достигнет упора в верхней части сквозных фигурных пазов 16. Затем, надавив на тот торец штыря 17, что не обременен эластичным шнуром 14, и ухватив за шнур 14, штырь 17 вынимают, освобождая петлю упругого элемента 4 от принудительного стягивания друг к другу секций 1, 2, 3, 5. Монтаж устройства протекает в обратном порядке и тоже технически обеспечен возможностью осуществления вслепую, т.е. исключительно на ощупь.

Источники информации
1. Учебное пособие "Обучение слепых пространственной ориентировке" И.Н. Наумов, 1982 г., Москва, Редакционно-издательский отдел ВОС, Центральное полиграфическое УПП МГП ВОС, стр.10 "Использование осязания в предметной и пространственной ориентировке слепых".

2. Статьи Рудольфа Кохняк "С белой тростью" в ежемесячных журналах ВОС "Наша жизнь" за 1997 г., 1, стр.22; 2, стр.24; 3, стр.26, Полиграфического комбината г. Чехов Московской области.

3. Аналоги: изобретения US 3646949, 07.03.1972; US 3881504, 06.05.1975; SU 957901, 15.09.1982; SU 1503809, 30.08.1989; SU 1738283, 07.06.1992; US 5197502, 30.03.1993; US 5341829, 30.08.1994; US 5445175, 29.08.1995.

4. Прототип: патент РФ рег. 2064789, 10.08.1996, МКИ A 61 Н 3/00. "Складная трость" Научно-производственного объединения "Сплав" авторов Антипова В.П., Еланского В.М., Константиновой Е.A., Макаровец Н.А., Пашкова В. П., Семенова В.И.

Изобретение относится к палкам для слепых и может быть использовано для обследования таких предметов обстановки, к которым не дотянуться руками. Трость содержит складные трубчатые секции, имеющие в местах сочленения на торцах секций форму цилиндров, упругий элемент, связывающий секции между собой, рукоятку над верхней секцией, смонтированной с возможностью изменения длины трости, и опорный наконечник, выполненный легким. Само соединение секции с шейкой рукоятки в устройстве выполнено раскрытым, раскрывающим беспрепятственную возможность проникновения снаружи к соединению пальцев рук незрячего обладателя трости ради осуществления нередко возникающей в пути надобности тонкой перенастройки длины трости из-за меняющихся условий ее эксплуатации. Верхняя секция и шейка рукоятки сочленены боковыми поверхностями, выполненными в виде зубчатых реек, шаг между зубьями которых путем перестановок рукояти обеспечивает тонкую регулировку длины трости в широком диапазоне, а сочленения верхней секции и шейки рукоятки охватываются юбкой, снабженной изнутри заплечиком, упирающимся в верхний торец верхней секции, чем и удерживается сочлененное соединение от саморасфиксации. А эластичный шнур соединяет верхнюю секцию с шейкой рукоятки. Технический результат заключается в предотвращении потери элементов изделия при регулировках в пути и обеспечивании возможности их последовательного нахождения на ощупь при монтаже и демонтаже устройства, что немаловажно для незрячих. 3 ил.

Складная трость для слепых, содержащая складные трубчатые секции, имеющие в местах сочленения форму цилиндров, упругий элемент, связывающий секции между собой, рукоятку над верхней секцией, смонтированной с возможностью изменения длины трости, и опорный наконечник, отличающаяся тем, что верхняя секция и шейка рукоятки сочленены боковыми поверхностями, выполненными в виде зубчатых реек, а сочленения верхней секции и шейки рукоятки охватываются юбкой, снабженной изнутри заплечиком, упирающимся в верхний торец верхней секции.