医療研究用質量分析器のデザイン開発（環境対応型ビデオマススコープ-超高速セロミクスロボットのデザイン）*

寺戸毅 , 升島努 ,宮本憲久 **,土佐敏彦 **A Design Development of the Mass Spectrometer for Medical Treatment Research( Design of super-high-speed CELLOMICS robot-Video-Massscope for environment)
Takeshi TERADO, Tsutomu MASUJIMA, Norihisa MIYAMOTO and Toshihiko TOSAThis research showed the external design development of the mass spectrometer for the medical treatment. The
investigation is a joint research between university, enterprise and government and municipal offices to utilize thetechnological seeds of the department of medical tooth pharmacology synthesis in Hiroshima university graduateschool. The mass spectrometer is a device which analyzes the speed in a molecular which is appeared in thepeculiarity when the form of the cell changes as the amount and the structure. This research has new points - the flowof the analysis is systematized and using robot, and gentle to the environment. The external design of the system isdifferent from comparing with the former mass spectrometer unit. The system is connected and integrated with eachpart. It is shown to be able to contribute to the acceleration of the bio-research and creation of new industries by thedevelopment of this new type measurement machine.
Keywords: PRECISION LOOK, Edge Desin Performance, Prototype
本研究では、医療研究用質量分析器の外観デザイン開発を実施した。広島大学大学院医歯薬学総合研究科の技術シーズを活用した産学官共同研究体制で実施した。質量分析器は細胞の形態変化時に特異的に発現する分子郡の種と量と構造を解析する装置である 。本研究では従来の解析部だけの質量分析器製品とは異なり 、解析に要する一連の流れをシステム化、ロボット化し、しかも安価で環境に優しい点など新規性を有している。外観デザインも従来の質量分析器とは異なり、システム一体でまとまりのあるデザインとした。新タイプの計測器を開発する事によって、バイオ研究の加速と新産業の創生に貢献できることを示した。
キーワード： PRECISION LOOK、 Edge Design Performance、プロトタイプ
１．はじめに高度な使用に耐えるスペックや機能を当然のように医療用測定機器は一般人が通常目にするものでは備えているが、デザイン性にまで配慮されたものはない。しかしながら、これを使う研究者は毎日目にまだまだ少ない。外観デザインが周囲の環境にどれするものである。毎日目にするものならばそれ相応ほどの影響を与えるかという点についてはプロの現のデザインがなされている事で環境改善になる。一場では語られることが少なかったが、近年あらゆる般的に多くの道具には業務（プロフェッショナル）

職場の労働環境は、機能的側面だけでなく精神的側用と一般（アマチュア）用があり、前者はハードで面での改善についても求められてきており、プロが*広島大学大学院医歯薬学総合研究科** 株式会社中央電機

４．デザインコンセプト

働く職場（研究所など）もその例外ではない。

高い技術に支えられた分析機能を特徴とするこ
２．デザインの目的のロボットには高度な分析精度や機械としての完成

プロしか目にしない道具にも売り手と買い手とい度がデザイン上、高品質なイメージとして感じられう商業の構図があり、商業的に成功するためには道なければならない。そのため、この商品のデザイン具に「 職場環境を改善するデザイン性を備えている 」

コンセプトは製品が持つ本来のイメージを強化するというひとつの Selling

方向で選定し 、『 PRECISION

Feature が 必要である。研究者にとっての日常をより快適な環境にしていくにLOOK（ = 精緻感 ）』とした。

は、デザインを活用した環境改善が不可欠である。

金型を興して射出成型された樹脂製品の滑らかなこれまでの医療測定機器はゲージやノブが並ぶ機

3 次元形状は少なからずエモーショナルな印象を持能的側面優先の「無骨なメカ」という印象のものがつものだが、今回のケースでは 3 次元曲面は採用で多かった。外観のアピアランスに配慮したものも一きないというコスト上の制約があった。直線、平面部にはあったが、それらは大量生産とまではいかなといったストレートなラインを基調としたデザインいにもかかわらず、インジェクション成型による樹を採用しなければならない。ストレートなラインは脂製のボディーのせいもあって、非常に高額であっ無機質で冷たい印象が強いが 、『 PRECISIONた。したがって研究者なら誰でも購入できるという（ =精 緻 感 ）』 の 具 現 化 に は む し ろ こ の 方 が 都 合 がものではなかった。そこでこの度 の 共同研究では、良いという思いで、差別化していくことを進めた。

研究者の環境改善のため及び商品性としてのデザイ

また、個性を出すために競合品のデザイン傾向を調ン性を考慮しつつ、従来以上の機能性をシステムと査した。その結果大まかに分けると、自由曲面を持して備えた医療用測定機器を比較的低価格で提供でつ高価格品群とアピアランスに無頓着な直線的デザきるよう試作開発研究 を 行う事になった。

イン群の 2 種の傾向があることが判った。当研究開

LOOK発ではその両方に属さない「アピアランスに拘った
３．研究課題商品戦略としてのデザインを語る時には「存在直線的デザイン」を個性として打ち出す方向で開発を進めた。

感 」というものが必要になる 。その中身は「 差別化 」と「個性」である。質量分析器の競合品を見てみる

５．プロトタイプの素材選定と、最近の高額な輸入外国製品は樹脂ボディーの有次に、このデザインコンセプトを具現化してゆく機的な外観形状を備えている。本来、大量生産の手ための素材を探す作業を行った。しかし素材は単に段である射出成形は金型にコストがかかる分を量産デザインコンセプトを表現するだけのものではな効果で補う手法であるが、これら外国製品は非常にい。このセロミクスロボットのボディーに係る様々高額なその価格に支えられ自由なボディー形状が与なストレスをクリアするスペックと、デザインで表えられている。この自由な３次元形状を持つ製品に現したい形状の再現性（加工性）を兼ね備えるか、「存在感」で競合していくことが課題であった。エ対応スペックを持つ素材との組み合わせを考慮するンドユーザーに低価格で提供するためにはデザイン必要があった。のために金型を起こすことはできない。いくら量産

本体メインフレームはリサイクル可能な素材で、前提とはいえ、大量生産ではないので簡単にコスト微震動を吸収し易いアルミの押し出し成型材を使用リダクションはできない。デザインを進める上でのした。そのボディー上部には微細な埃と内部機器か与件は 、「 金型を起こさない→生産コストの抑制 」「既ら発生する電磁波やノイズを軽減するために、間に製品の汎用フレームを用いる→生産コストの抑制」

空気層をもつ 2 重のアクリル樹脂を用いた。ボディ「存在感の演出→高い商品力 」「商品化前提→試験ー下部はアルミ板のパンチング（角穴ドット）素材的な研究に留まらない」などである。

（図１）を使用し、ロボット全体のマス（塊）からくる威圧感、重量感をコントロールした。いずれのネルを曲面にした案も考え、 3 次元 CG 上で検討もカバー素材もアルミ製のメインフレームを覆う形構行った（図３）が、 1/1 検討モデル（図４）を成作成し、汎用品でありながらオリジナルな外観デザイした時点で、メインフレームとの相性の悪さ、メンンとなるように工夫した。

テナンス・サービス性への配慮、量産時の工作精度（デザインコンセプトの具体化）への困難さから、採用を見送った。

図１

角穴ドットアルミパネル

アクリル素材やアルミ素材にしてもこれを選択していく過程で『 PRECISION LOOK』 を具体化出来る

図３

3次元CG検討画面

図４

1/1検討モデルかという点に配慮した。素材の表情として遊び過ぎない事、どちらかというとクール（冷たい）な感触を持つ事、素材の加工性において、直行するデザインエレメントに馴染みやすい事などがデザイン上の素材選択理由であった。アクリル材はスモーク色を採用し、ロボット内部メカニズムが薄く透過して見える事で、軽快さ・クリーンさを出そうとした。
また、素材だけでなく形状面からもボディー上部前面パネルを 7 °後へ傾斜させ、威圧感を緩和させた。これには直立、 7 °、 14 °の 3 パターンのミニチュアモデル（ ABS 樹脂モデル）を 3 次元造型機で作成して検討した（図２ ）。

この時に直線のみのデザインエレメントでデザインを具体化していくことを再確認するために、デザインコンセプトパネル（図５）を作成した。
今、現実に生産されているプロダクツの中から、直線のみで構成された優れたデザインを持つものを幾つか選び出し 、『 Edge Design Performance』 としてビジュアルパネルにしてみた。検討しているデザインがそこに並んだ時に違和感が無いかを評価してみた。そこには、中途半端に曲線や曲面、コーナー R
図２

デザイン検討用縮小モデル

直線で傾斜したデザインを採用するまでには前面パを用いることを排除した潔いスタイリングがあり、直線やエッジのみのデザインエレメントでもスタイは一定の精度が必要だったためコンピュータグラフィックデザインソフトでデザイン構想図面を描いて検討を進めた。
７．ブランドロゴタイプ
プロトタイプ開発の過程で将来的な商品計画を考慮し、ブランドロゴタイプの検討も行った。ブランド名は Human Oriented な 製品を展開していくブランドであるという意味を込め『 HUMANIX』 とし（図７ ）、これがそのまま社名となる。イメージ的に堅図５

デザインコンセプトパネルすぎず、それでいて遊びすぎない書体として Rolled
ないし Myriad

Roman の フォントを選択した。このリングが成り立つことを示している。これらのプロ

ロゴタイプは立体化し、オーナメントとしてロボッ

ダクツは生産コストを抑えるために直線的なデザイ

ト本体に取り付けた。

ンになったのではないだろうと考えられるが、結果

また、社名ロゴカラーはいつまでもフレッシュな的に「アピアランスに拘った直線的デザイン」といイメージで清々しいクリーンなイメージを持つターうものを目指している点では同じである。デザイン

コイズブルーとした。これらのデザインを選択してコンセプトパネル上のプロダクトは直線的なデザイ

い く 上 で も 、 デ ザ イ ン コ ン セ プ ト 『 PRECISION

ンであっても実際には樹脂成型カバーの裏にボスをLOOK』 から発せられるイメージは重要であった。

立て、締結ビスを隠す工夫等はなされているはずであり、そうした点で今回のデザイン開発で使える生産技術とは大いに異なる面があった。

６ ．プロトタイプ設計
アルミ製のフレームは表（外観）に出さない構成としたが、異なる素材のパネルがフレームの上面 で 突き合わさる部分もある。気温によって素材は伸縮するので、端末形状に影響が出やすい。また、既成汎用フレームはボルト・ナットによって組上げるシステムなので、組み立て誤差も出やすい。そこで、そ図７

ブランドロゴ検討画面うした誤差が生じてしまった場合にもその誤差が目立ちにくい部材構成を考える必要があった。デザイ

８．プロトタイプモデル

ンコンセプト『 PRECISION LOOK』は High Quality Feel

こうして試作 1 号機は何度もフレームを組み直し（高 品 質 感）や Reliability（ 信 頼性） に支えら ていたり、サイズを変更したりして完成した 。（図８）

る言葉であり 、特に部品構成のディテールに拘って 、

写真はボディー右下部のパネルを一部調整のため造り込みをしていかなければ、それらを表現できなにはずしているが、向かって右から左へとシステいからである。この造り込みのプロセスはデザイン

マチックに分析工程が流れる機器の編成になって構想をフリーハンドで描き、プロトタイプ製作をすおり、全体としてデザインコンセプトである「精る（株）中央電気にデザイン意図を伝えた。そこで緻感」を感じさせるものとなった。

ハード的な検討がなされ、設計 CAD を使ってプロトタイプ製作用図面に書き換えられた。最終段階で(6) Clive Grinyer : Smart Design(7) Mel Byars : DESIGN IN STEEL( 8) 原田進 : 企業ブランドデザイニング

図８

プロトタイプ完成写真
９．終わりに通常、商品の研究開発におけるデザインプロセスを簡単に述べると、デザインコンセプト（デザイナーが主体）を商品コンセプト（企画者が主体）から導き出し、基本デザインをふまえた上で実施デザインへと移行するのが通常である。また、実施デザインステージでは設計領域が若干先行し、そこから出てくるハード要件をクリアしつつデザインを具体化するのが妥当である。今回の共同研究ではハード要件の先行が遅れたため、フレーム間サイズなどのデザイン条件提示が進みにくかった。デザインは単なる表面的な装飾であってはならず、デザインの意図が問われた時にその理由を明確に提示出来なければならない。そのためデザイン開発を担当する場合は開発の全容を大まかにでも把握しておく必要があり、また、共同開発者はデザイン担当に可能な限り早期に様々な情報提供をする必要がある。
今回の研究開発はプロトタイプ開発であるため、量産品に必要なデザインスペックを 100 ％満たしている訳ではないが、今後本機をベースにテスト開発を繰り返し 、量産機へとステップを進める事になる 。

参考文献(1) Tom Dixon : RETHINK(2) Cynthia Inions : The Storage Book
(3) Patricia Bueno : design furniture(4) alastair fuad-luke : the echo-design handbook(5) Cassell & Co : THE DREAM CATALOG