| US5997147A | 1999-12-07 | |||
| JPS63149971A | 1988-06-22 |
| Reinvindicações do INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO 1. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO caracterizado por usar dupla reflexão em espelhos do texto colocado na horizontal, voltado para cima, criando uma imagem virtual elevada disponível para leitura, em lugar de manter o próprio texto na vertical em frente ao rosto do leitor. 2. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO conforme reivindicação 1 , caracterizado por usar usar um primeiro espelho colocado acima do texto, entre o leitor e o segundo espelho, e o segundo espelho colocado em frente ao leitor, mais elevado que o texto, e refletindo para ele a imagem conjugada pelo primeiro espelho. 3. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO conforme reivindicações 1 e 2, caracterizado por manter o primeiro espelho inclinado em relação ao texto, oferecendo ao segundo espelho, e consequentemente ao leitor, uma imagem como vista "de cima", e não "de lado", do texto. 4. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO conforme as reivindicações 1 , 2 e 3 mas sendo o segundo espelho um espelho côncavo, que promove um aumento da imagem final, facilitando a leitura, ou uma lente convergente com a face posterior espelhada, fazendo o mesmo papel que um espelho côncavo, ou uma outra associação de espelho e lente convergente equivalente. 5. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO conforme as reivindicações 1 , 2, 3 e 4, contando com uma haste vertical de seção quadrada ou retangular na qual deslizam e são fixados na altura desejada suportes aos quais são fixadas estruturas de sustentação dos espelhos, suportes estes caracterizados por serem compostos de duas peças de perfil da mesma largura da haste vertical, uma delas mais comprida que a outra, e mantidas uma atrás e outra na frente da dita haste vertical, e mantidas paralelas por duas barras, uma de cada lado, fixadas na lateral de suas extremidades por rebites, parafusos ou outro meio, montado o conjunto de forma que a haste vertical passe ajustada pelo meio das peças, mas ainda permitindo o deslizamento, sendo que à outra extremidade da peça mais comprida são fixadas mais duas barras que passam ao lado da peça vertical, mas já não encontram a outra peça menor do outro lado; deste outro lado estas barras são furadas e por este furo é passado um parafuso com porca borboleta que as aproxima, de forma que elas comprimam a haste vertical fixando o suporte na posição. 6. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO conforme reivindicação 5, caracterizado por ter fixado na peça de deslizamento do suporte inferior, uma peça curva, aproximadamente semi-circular, ou de forma retangular sem um lado, que mantém entre suas extremidades o eixo horizontal de um espelho côncavo. 7. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO caracterizado pelo fato de que o suporte do espelho superior, tem as barras laterais de fixação das peças à frente e atrás da haste vertical, inclinadas de 30° em relação à horizontal, e se estendem, descendo, para além da outra peça, mais baixa, para receberem, cravejado ou parafusado a elas uma outra peça (braço) de largura igual à da haste vertical, e de comprimento conveniente, em baixo da qual vai fixado o espelho plano, ou um suporte deslizante ao qual o dito espelho é fixado. 8. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO caracterizado por ter o espelho plano fixado à peça maior de um suporte similar ao descrito na reivindicação 5, mas tendo a peça maior de comprimento igual ou pouco maior que o espelho que é fixado nela, e a peça menor bastante menor que a outra, e fixada numa posição correspondente a metade a um terço da peça maior. 9. INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO conforme as reivindicações 7 e 8, caracterizado por ter um braço de sustentação do espelho superior que também pode ter fixada uma luminária para melhorar a iluminação do texto. |
Setor técnico:
A47B 19/10 Mesas de leitura caracterizadas por sua
combinação com dispositivos auxiliares
A47B 23/04 Estantes para leitura apoiadas na mesa, no chão ou na parede
A47G 1/02 Espelhos usados como equipamento
G02B 27/02 Aparelhos para visualização e leitura
Por comodidade ou doença, muitas pessoas lêem ou tentam ler deitadas.
Portadores de hérnia de disco, como o inventor, eventualmente são forçados a passar, durante muitos dias, muito tempo deitados, e com a musculatura relaxada. Muitas grávidas também precisam ficar muito tempo (meses, até) deitadas, de lado. Nesta situação, ler seria um passatempo agradável, se fosse fácil. É fácil ler de forma autónoma uma folha de papel, um folheto, pedaços de jornal, sempre coisas de peso desprezível, que podem ser mantidos em posição de leitura com um braço relaxado sobre o leito, e apenas a mão e os dedos operando. Segurar um livro ou revista já exige algum esforço do braço, que se reflete em tensão nas costas, tendendo a anular o efeito do repouso.
Vários equipamento tem sido criados para oferecer maior comodidade à leitura, principalmente na posição deitado. São exemplos disso os objetos das patentes MU7002865, MU8700186-1, PI9603978-7, MU6600023, MU8602138-9 e
MU8800426-0. Tais equipamentos são sempre formas de manter o livro ou outro material de leitura aberto à frente do rosto do leitor. Em geral contam com batentes ou prendedores com elásticos ou molas para evitar que o livro caia ou escorregue. Tais equipamentos sempre exigem, no mínimo, a redução do repouso na hora de mudar de página. O livro precisa ser alcançado para a operação de soltar, mudar de página e prender de novo. A tensão que isto causa na musculatura dos braços, ombro e pescoço, se reflete ao longo das costas e coluna. Aparentemente nenhum deles permite o relaxamento total.
Além disso os equipamentos disponíveis em geral não permitem escrever, e quando permitem exigem que o escritor se ponha recostado na cabeceira da cama, semi-sentado, e não deitado, como é o caso do MU8602138-9, o único dos citados acima que permite a escrita.
O INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO foi concebido para viabilizar a leitura na posição deitado de lado, com o livro aberto sobre a cama, e eliminando ou reduzindo o desconforto na mudança de página. Ele também permite escrever deitado, completamente relaxado, dando acesso à prática de passatempos como palavras cruzadas, sudoku, etc. Adicionalmente, como a leitura se dá a uma distância de alguns metros (não percebida pelo leitor), o INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO traz maior conforto na acomodação visual, especialmente para os portadores de presbiopia, e para os usuários de lentes progressivas ou bifocais, estes porque poderão ler olhando para a frente, usando a lente de longe ou a intermediária, e não olhando "para baixo", para usar a lente de perto.
O INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO consiste essencialmente de um jogo de dois espelhos (EP e EC), que promovem uma dupla reflexão do texto, de forma que este texto que se encontra aberto sobre a cama, e ao alcance da mão do leitor, apareça a este leitor, que está deitado de lado, como se estivesse na vertical, à frente do seu rosto. Assim, em lugar de elevar e ter que segurar o texto, o
INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO cria uma imagem elevada dele, que permanece aberto sobre a cama, disponível para ser manuseado (mudança de página, anotações, etc.) pelo leitor, relaxado.
Com esta configuração, o INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO fornece ao leitor uma imagem do texto, boa para a apreciação da página como um todo, mas inconveniente para a leitura, por se encontrar distante do leitor. Esta realidade muda quando a segunda reflexão é em um espelho côncavo (espelho de aumento), de distância focal conveniente, que embora afaste, amplia a imagem, dando ao leitor a sensação de proximidade do texto.
No que segue da descrição, este segundo espelho é tratado apenas como sendo um espelho côncavo.
O primeiro espelho (EP) é mantido acima do texto (T). É um espelho plano, que está inclinado em relação à cama (C), como se pretendesse "mostrar" o texto para fora da cama, para o segundo espelho (EC), que está à frente do leitor. Estes primeiro espelho cria uma imagem virtual do texto (IV- 1) que vai estar situada acima e talvez um pouco atrás da cabeça do leitor. Esta primeira imagem não se presta para leitura, por ser invertida. O segundo espelho (EC) tem a função de reinverter e, sendo côncavo, de ampliar a imagem conjugada pelo primeiro espelho. Ele fica à frente do rosto do leitor (L), e tem como objeto a imagem virtual do texto (IV- 1), conjugada pelo primeiro espelho. Ele conjuga uma segunda imagem virtual do texto (IV-2), que vai estar à frente do rosto do leitor, não invertida em relação ao texto, e disponível para a leitura. Este espelho é articulado, permitindo movimento em torno de um eixo horizontal, permitindo ajustes para a comodidade do leitor. A distância do foco (F) ao espelho côncavo (distância focal) tem um valor próximo da distância entre este espelho e a imagem virtual (IV- 1) do texto, conjugada pelo primeiro espelho; por isto a imagem final, ou seja, a segunda imagem virtual do texto (IV-2), embora afastada do leitor, vai ser ampliada, e percebida pelo olho do leitor (OL) segundo um ângulo próximo do que este leitor veria o texto numa leitura direta normal.
A inclinação do espelho plano (EP) visa deixar a imagem (IV- 1) "de frente" para o espelho côncavo (EC), resultando que o texto seja percebido como visto "de frente", e não "de lado" pelo leitor, como é destacado nas figuras 2 e 3 pelo objeto vertical (OV) representado sobre o texto, e suas imagens.
Destaca-se nos desenhos a inclinação da imagem final (IV-2), que tem um lado
(parte de cima da imagem) mais próximo do olho do leitor (OL) do que o outro. No entanto, à distância que a imagem está do leitor, a diferença de acomodação visual é pequena, e esta diferença de profundidade não é percebida pelo leitor.
Uma alternativa eventualmente mais barata é a substituição do espelho côncavo por um conjunto composto de um espelho plano e uma lente convergente à frente dele, ou uma lente convergente com uma das faces espelhada (refletindo de volta a luz que atravessou a lente). A lente convergente deve ter distância focal igual ao dobro da do espelho côncavo que ela substitui. Doravante um espelho côncavo, espelho plano junto a uma lente, ou uma lente espelhada, serão tratados
indistintamente como "espelho côncavo", e a distância focal mencionada será a do espelho côncavo equivalente. O INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO foi concebido pensando num espelho côncavo de distância focal próxima, mas obrigatoriamente menor do que a distância deste espelho à primeira imagem (IV- 1). Ela deveria ser próxima, para assegurar um tamanho maior da imagem final IV-2, e menor porque senão a segunda imagem já não seria virtual e direita, mas real e invertida, como ensinam os livros de Física. Entretanto a leitura do texto "O que vemos quando nos miramos em um espelho côncavo", de Fernando Lang da Silveira, Rolando Axt e Marcelo Antônio Pires mostra que a distância focal pode ser menor que a distância do espelho à primeira imagem virtual (IV- 1), e que neste caso o leitor perceberá a imagem como ainda maior do que o texto original. O aumento maior do texto, apesar da óbvia conveniência para a leitura traz a inconveniência de necessitar um espelho côncavo de maior diâmetro, para a visualização, provavelmente encarecendo muito o conjunto.
A estrutura de suporte do conjunto de espelhos é mantida sem contato com a cama, evitando que quaisquer movimentos do leitor lhe tragam desconforto pelas vibrações induzidas nos espelhos.
A inclinação do espelho plano (EP) em relação à horizontal pode ser variável, para se adaptar a variações na altura do espelho côncavo (EC), estas escolhidas pela preferência do leitor. Na prática, um ângulo de 30° do espelho plano (EP) permite uma leitura confortável, mesmo que o leitor prefira alterar a posição do espelho côncavo para virar a cabeça mais para cima ou mais para baixo.
Espelhos côncavos circulares de 15 cm ou mais de diâmetro e com distância focal de 60 a 70 cm dão bom resultado.
Embora não pareça ao leitor, a imagem que ele vê pelo espelho côncavo, como mostrado na figura 3, é bem maior do que o livro sobre a cama. Entretanto toda a luz que ilumina esta imagem enorme, é apenas a que incide sobre a pequena página do livro real, que inclusive fica parcialmente encoberto pelo espelho plano. O resultado é que o olho, adaptado à iluminação ambiente, tem dificuldade de ler na imagem, havendo por isso a necessidade de dispor de uma luminária com foco no texto, para viabilizar a leitura. Esta luminária pode não fazer parte da estrutura do
INSTRUMENTO ÓTICO PARA LER DEITADO, mas é necessário que ela exista Várias soluções mecânicas, construídas de vários materiais diferentes podem ser adotadas para manter os espelhos nas posições adequadas, e iluminar o texto.
A solução mecânica descrita aqui, em perfis de alumínio, é uma das possíveis. Um tubo de alumínio (1) de seção quadrada, de 2, 5 cm de lado e lmm de espessura, é mantido na vertical por meio de pés adequados. Os 50 cm inferiores deste tubo são preenchidos com argamassa de cimento e areia, o que lhe melhora a rigidez e estabiliza o conjunto, baixando o centro de gravidade e trazendo-o para mais perto deste tubo. Neste tubo trabalham suportes (SI e S2) que podem se deslocar ao longo dele para ajuste de altura, e podem ser fixados em qualquer posição. Nestes suportes são fixadas estruturas que mantém os espelhos na posição.
Um primeiro suporte (SI, figuras 4 e 5) é constituído de duas peças de deslizamento e quatro barras. As peças de deslizamento (2) são perfis de alumínio de seção retangular, de 5 e de 10 cm de comprimento, e de 2,5x1,25 cm de seção. Elas são mantidas paralelas entre si, por duas barras laterais (3) de alumínio de 5x2,5x0,3 cm, rebitadas, uma de cada lado, em suas extremidades ao seu lado mais estreito. O espaço interno entre as barras de deslizamento e as barras laterais é tal que permita passar o tubo vertical (1) ajustado, mas podendo deslizar. Próximo à outra extremidade da peça de deslizamento mais comprida são rebitadas duas outras barras laterais, também de 5x2,5x0,3 cm, que também passam ao lado do tubo (1), e são perfuradas do outro lado. Por estes furos passa um parafuso (5) com porca borboleta (6), cujo aperto comprime o tubo vertical (1) entre as barras, fixando o suporte SI na posição.
À peça (2) menor deste suporte é fixada por rebite ou parafuso uma peça semicircular (7) que contém as extremidades do eixo horizontal em torno do qual báscula o espelho côncavo (EC). É uma peça comum, pois em geral os espelhos côncavos vendidos para banheiro e toucador são suportados por uma peça destas. Ela comprime levemente o eixo de rotação, mantendo por atrito o espelho na posição ajustada pelo leitor.
Um segundo suporte (S2, figuras 4 e 6) similar ao anterior vai manter a posição do espelho plano. Neste segundo suporte as peças de deslizamento tem o mesmo perfil que as anteriores, mas tem comprimentos de 4 e de 9 cm. As barras (3) que ligam as duas peças (2) são inclinadas de 60° em relação ao sentido do comprimento das peças, de forma que em funcionamento elas descem a partir do topo do suporte, segundo um ângulo de 30° com a horizontal. Estas barras medem 10x2,5x0,3 cm, ficando um excesso para o mesmo lado do suporte; na extremidade superior elas são aparadas para um melhor acabamento. No excesso das barras vai rebitada outra peça (8). Este segundo suporte fica montado acima do primeiro, e a peça (8) fixada a ele é um braço que sustenta o espelho plano (EP), e opcionalmente uma luminária. A peça (8) tem comprimento 35 cm. Ela é um tubo de alumínio de seção quadrada, de 2,5x2,5 cm de seção.
O espelho plano (EP) tem 30 cm de comprimento por 25 cm de largura. Suas bordas são chanfradas, e seu lado não espelhado é colado, com cola de contato, a um plástico flexível, para limitar o estilhaçamento em caso de quebra. Ele é fixado no sentido do comprimento, por prendedores rebitados ou parafusados, à face mais larga de uma peça (9) de perfil de 2,5 X 1,25 cm de seção, o mesmo perfil que as peças (2). Esta peça é uma peça de deslizamento de um terceiro suporte (S3, figuras 4 e 7), similar ao primeiro, mas com a peça maior bem mais comprida, para caber os 30 cm do espelho plano, e mais o necessário para a fixação do espelho a ela. Outras diferenças entre os suportes são que neste caso, as barras de ajuste com a porca borboleta ficam na altura da parte mais alta do espelho, e as outras barras laterais ficam a 10 a 15 cm delas, deixando que pelo menos metade do espelho possa ficar pendente, além do braço.
Do mesmo modo que o primeiro suporte (figura 4) envolve o tubo (1), este terceiro envolve o braço (9), permitindo ajustar a posição do espelho à vontade do leitor.
Terminais de plástico são usados nas extremidades abertas dos tubos, para composição estética, e para evitar a penetração de animais.
O tubo (1) que mantém o conjunto é mantido na vertical por um conjunto adequado de pés. Como o conjunto é desequilibrado, com todo o peso para um mesmo lado e fora do eixo do tubo vertical, estes pés não devem ser dispostos num ângulo de 120° como usual. , mas um deles um abaixo dos espelhos, e os outros dois fazendo um ângulo de 45° (preferível) ou de 90° com ele. Também podem ser outros perfis apoiados no chão ou em rodas, paralelos à projeção horizontal do braço (8), e afastados adequadamente. Estes pés, além de manter o tubo na vertical, devem também garantir uma boa estabilidade do mesmo quanto a movimentos em torno do eixo vertical provocados por ventos. Pés fixos tem melhor desempenho. Para maior facilidade de armazenamento, pés com articulação pantográfica, como é comum em suportes para partitura musical, etc, funcionam, desde que robustos e sem folga. O pé de debaixo dos espelhos entra em baixo da cama, e deve fazer apoio a 50 cm do tubo, no mínimo, para evitar que o conjunto caia, sobre o leitor. Os pés laterais podem ter 30 a 40 cm.