CUSTOMIZATION OF INDUSTRIAL DESIGN OF A LABORATORY INSTRUMENT FOR PERSONALIZATION AT THE USER'S REQUEST
КАСТОМИЗАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ДИЗАЙНА ЛАБОРАТОРНОГО ПРИБОРА ДЛЯ ПЕРСОНАЛИЗАЦИИ ПО ЖЕЛАНИЮ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

Ссылка на родственные заявки
Согласно настоящей заявке испрашивается приоритет в соответствии с предварительной заявкой на выдачу патента США №62/167,429, поданной 28 мая 2015 г., раскрытие которой включено в настоящий документ посредcтвом отсылки.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
В современных лабораториях, в том числе в микробиологических лабораториях и аналогичных лабораториях, имеются многочисленные приборы, размещенные по всей площади лаборатории и в поле зрения ее сотрудников. Такие приборы могут представлять собой громоздкие изделия, размещающиеся на столах или отдельно стоящие, причем они нередко располагаются перед стенами, на которые в обычном случае можно было бы повесить художественные произведения. В лабораториях обычно предъявляются строгие требования к санитарным условиям, и сотрудникам таких лабораторий требуются приборы, санитарная обработка которых не представляет сложностей. Однако при разработке специализированных лабораторных приборов, обеспечивающих простоту санитарной обработки, эстетическим свойствам и возможности кастомизации внешнего вида, как правило, не уделяют внимания. Таким образом, вдобавок к тому, что существующие приборы потенциально мешают размещению художественных произведений или других эстетических элементов, из-за недостатка у них эстетических свойств и/или возможности кастомизировать внешний вид отдельные приборы часто выглядят пугающе, при этом общая обстановка в лаборатории является угнетающей. Подобная обстановка может сказаться на настроении и производительности труда сотрудников лаборатории.
Сущность настоящего изобретения
В настоящем раскрытии описаны приведенные в качестве примеров устройства и способы, которые позволяют персонализировать и кастомизировать внешний вид лабораторных приборов без какого-либо ухудшения или снижения их функций, тем самым обеспечивая эстетическую привлекательность обстановки в лаборатории. Элементы, позволяющие обеспечить кастомизированный внешний вид, не затрудняют мойку приборов или работу с ними, тем самым сохраняя чистоту в лаборатории, в которой эти приборы обычно работают.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения кастомизируемый лабораторный прибор включает в себя корпус, ограничивающий внутреннее пространство для размещения в нем испытуемых материалов. Корпус включает в себя по меньшей мере одну наружную поверхность, имеющую заглубленную поверхность задника с возвышенной граничной поверхностью по меньшей мере на части своего периметра, а также бортик. Поверхность задника отстоит от граничной поверхности на расстояние, по существу равное глубине бортика. Кастомизируемый лабораторный прибор включает в себя также панель, имеющую кромку, выполненную с возможностью вставки в бортик, так что между панелью и поверхностью задника формируется пространство для размещения в нем декоративного объекта.
Кроме того, предлагаемый прибор может представлять собой прибор для идентификации микроорганизмов и проверки их чувствительности к антибиотикам (ID/AST). Наружная поверхность может располагаться на двери прибора или на открытой поверхности прибора. Бортик может отклоняться наружу от граничной поверхности к поверхности задника, формируя между ними канал для размещения панели.
В продолжение этого аспекта, панель может включать в себя множество выступов, проходящих от ее кромки, и бортик может включать в себя множество проходящих в нем пазов, причем каждый паз может быть выполнен с возможностью размещения в нем соответствующего выступа панели. Выступы на одной стороне панели могут быть длиннее, чем выступы на противоположной стороне панели. По меньшей мере один из выступов может проходить от кромки на большее расстояние, чем остальные выступы. Кроме того, пазы могут быть расположены таким образом, чтобы вызвать изгиб панели, когда выступы панели размещены в пазах.
Кроме того, бортики могут ограничивать четырехугольник, и по меньшей мере один из ограничивающих четырехугольник бортиков может включать в себя по меньшей мере один паз. Панель также может представлять собой четырехугольник, комплементарный ограниченному бортиками четырехугольнику, и каждая из по меньшей мере двух или более сторон кромки панели может включать в себя по меньшей мере один выступ, который выполнен с возможностью вхождения в соответствующий паз на бортике. Первая кромка панели может иметь по меньшей мере четыре выступа, и вторая кромка панели также может включать в себя по меньшей мере четыре выступа. Первый и второй выступы первой кромки панели могут простираться вдоль первой кромки панели на большее расстояние, чем третий и четвертый выступы первой кромки панели.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения кастомизируемый лабораторный прибор включает в себя корпус, ограничивающий внутреннее пространство для размещения в нем испытуемых материалов. Прибор также включает в себя дверь для доступа во внутреннее пространство. Дверь имеет наружную поверхность, включающую в себя возвышенную граничную поверхность, окружающую утопленную поверхность задника, и бортик. Утопленная поверхность задника отстоит от граничной поверхности на расстояние, по существу равное глубине бортика. Прибор также включает в себя панель, имеющую по меньшей мере одну кромку, выполненную с возможностью вставки в бортик, причем между панелью и поверхностью задника можно размещать с возможностью извлечения объект.
Кроме того, предлагаемый прибор может представлять собой прибор ID/AST. Панель может также включать в себя множество выступов, проходящих от ее кромки, и бортик может включать в себя множество проходящих в нем пазов для размещения выступов. Бортик может ограничивать четырехугольник, так что каждый из двух противоположных бортиков включает в себя множество пазов. Выступы на одной кромке панели могут проходить от кромки дальше, чем выступы на противоположной кромке панели.
Краткое описание фигур
Признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут более очевидны при ознакомлении с нижеследующим подробным раскрытием, прилагаемой формулой изобретения и прилагаемыми фигурами, где:
на фиг. 1 представлен вид в перспективе приведенного в качестве примера лабораторного прибора, который включает в себя дверь, кастомизируемую для повышения эстетической привлекательности;
на фиг. 2 представлен вид в перспективе двери, изображенной на фиг. 1;
на фиг. 3 представлен вид сверху двери, изображенной на фиг. 1, с указанием соответствующих направлений ширины и глубины;
на фиг. 4 представлен вид сзади двери, изображенной на фиг. 1;
на фиг. 5 представлен вид спереди двери, изображенной на фиг. 1, с указанием соответствующих направлений высоты и ширины;
на фиг. 6 представлен вид сбоку двери, изображенной на фиг. 1, с указанием соответствующих направлений высоты и глубины;
на фиг. 7А представлено изображение разреза по линии А-А, изображенной на фиг. 5;
на фиг. 7В представлено изображение разреза по линии В-В, изображенной на фиг. 5;
на фиг. 8А представлен вид спереди панели;
на фиг. 8В представлен вид в перспективе панели;
на фиг. 9А представлен вид спереди в перспективе многоярусного размещения приведенных в качестве примера лабораторных приборов;
на фиг. 9В представлен вид спереди многоярусного размещения, изображенного на фиг. 9А;
на фиг. 9С представлен вид сбоку многоярусного размещения, изображенного на фиг. 9А;
на фиг. 9D представлен вид сверху многоярусного размещения, изображенного на фиг. 9А.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
При использовании в настоящем документе подразумевается, что выражения «приблизительно», «в основном» и «по существу» означают, что в объем термина, перед которым используются данные выражения, включены незначительные отклонения от точного значения.
На фиг. 1 изображен приведенный в качестве примера лабораторный прибор 10 в виде прибора ID/AST. Такой прибор 10 включает в себя корпус 20 или основную часть для размещения испытуемых материалов и дверь 30 для закрытия таких материалов внутри прибора. Дверь 30 включает в себя переднюю панель 60, которая способствует демонстрации художественных произведений или других материалов, способных обладать эстетической ценностью, по выбору сотрудников лаборатории.
Хотя настоящее изобретение рассматривает персонализацию приборов в контексте приведенного в качестве примера прибора ID/AST, подразумевается, что это всего лишь пример одного из многих приборов, к которым можно применить принципы, раскрытые в настоящем документе.
На фиг. 2-7В изображена дверь 30, которая является кастомизируемой в целях размещения эстетических или декоративных элементов, например, картин, рисунков и аналогичных предметов или других объектов, например, инструкций по использованию прибора 10. Дверь 30 включает в себя переднюю (лицевую) сторону 40 и тыльную или внутреннюю сторону 50. Тыльная сторона 50 (лучше всего показанная на фиг. 3 и 4) включает в себя выступающую часть 52, которая, когда дверь закрыта, выступает в полость внутри корпуса 20. Толщина (глубина) двери 30 обычно максимальна в области выступающей части 52, что может способствовать термоизоляции среды внутри корпуса 20. Вдобавок к толщине двери 30, изоляционные свойства выступающей части 52 можно дополнительно отрегулировать путем размещения изоляционного материала во внутреннем пространстве выступающей части 52. Такая изоляция может включать в себя, например, воздух, твердую изоляцию или изоляцию из пеноматериала. Кроме того, выступающая часть 52 может со всех своих сторон сужаться вовнутрь, чтобы соответствовать комплементарному сужению, сформированному корпусом 20 в целях обеспечения герметичного уплотнения, которое может представлять собой полностью непроницаемое (герметичное) уплотнение или же светонепроницаемое и воздухонепроницаемое уплотнение, когда дверь 30 закрыта.
Выступающую часть 52 окружает плоская поверхность 50 примыкания (опорная поверхность), которая может быть комплементарна поверхности на корпусе 20 и примыкать к ней, дополнительно обеспечивая герметизирующее взаимодействие с корпусом. Со стороны шарнира у двери 30 имеется скошенная поверхность 56, отходящая от поверхности 58 примыкания. Скошенная поверхность 56 может обеспечивать зазор для двери, когда она закрыта. Со стороны защелки у двери 30 имеется смещенная поверхность 54, которая смещена относительно поверхности 58 примыкания.
Предусматриваются и другие варианты исполнения тыльной стороны, соответствующие конкретным функциям прибора. Например, согласно одному из вариантов осуществления тыльная сторона 50 может быть полностью плоской или вогнутой и может быть оснащена другими средствами зацепления, не описанными в настоящем документе. Дополнительно, дверь 30 может быть выполнена с возможностью линейного сдвига для открывания и закрывания и, следовательно, не иметь шарнира. Кроме того, защелка или запорный механизм может быть расположен на кромке между передней стороной и тыльной стороной. Нижеследующее обсуждение, касающееся передней стороны 40, применимо в равной степени вне зависимости от варианта исполнения тыльной стороны 50.
У передней стороны 40 или наружной стороны (лучше всего представленной на фиг. 2 и 5-7В) двери 30 предусмотрена наружная поверхность, которая заглублена или утоплена с формированием поверхности 42 задника, граничной поверхности 48 и бортика 44. Граничная поверхность 48 определяет протяженность передней стороны двери 30 (хотя другие объекты могут простираться и за пределы граничной поверхности) и окружает поверхность 42 задника.
Поверхность 42 задника отстоит от граничной поверхности 48 на некоторое расстояние, которое может быть равно глубине бортика 44. Как представлено на фигурах, поверхность 42 задника имеет форму четырехугольника, хотя предусматриваются и другие формы, например, круглая или овальная. Поверхность 42 задника, как изображено на фигурах, представляет собой ровную плоскую поверхность. Однако, как изложено ниже, поверхность 42 задника может быть искривлена.
Бортик 44 предпочтительно является плоским и заполняет промежуток между граничной поверхностью 48 и поверхностью 42 задника. Бортик 44 в основном ограничивает периметр поверхности 42 задника. Таким образом, как это продемонстрировано, если поверхность 42 задника представляет собой четырехугольник, бортик 44 простирается вдоль четырехстороннего периметра. Бортик 44 включает в себя множество пазов 46а-h (наилучшим образом изображены на фиг. 2, 7А и 7В), распределенных по меньшей мере по двум сторонам бортика, которые предпочтительно расположены противоположно друг другу. Однако согласно некоторым вариантам осуществления пазы 46а-h могут быть расположены с одной или более сторон бортика 44. Размер каждого из пазов 46а-h выбран так, чтобы в нем размещался выступ панели, как это более подробно изложено ниже.
В тыльной стороне 50 двери 30 предусмотрены отверстия 57 (лучше всего изображенные на фиг. 4), которые проходят внутрь двери 30 и сообщаются с пазами 46а-d и более конкретно с пазами 46а и 46d. Такие отверстия 57 проходят внутрь двери 30 со стороны шарнира двери 30 для облегчения доступа, когда дверь 30 открыта. Однако такие отверстия 57 могут иметься со стороны задвижки двери 30 для доступа к пазам 46е-h. Отверстия 57 выполнены с возможностью вводить в них продолговатый инструмент, помогающий снять панель с двери 30.
На фиг. 8А и 8В изображена приведенная в качестве примера панель 60, которую можно присоединять к бортику 44 двери 30. Панель 60 предпочтительно изготовлена из материала, который достаточно чист (прозрачен), чтобы сочетаться с выбранным пользователем дизайном и сочетаться с оформлением и/или декоративным элементом. Панель 60, например, может быть прозрачной с оптической точки зрения или может отличаться некоторым оттенком, например, дымчато-голубоватым оттенком, чтобы сочетаться с цветовым оформлением в пределах лаборатории и/или подчеркивать определенные аспекты декоративного элемента, размещенного за панелью 60. Кроме того, панель 60 может быть гибкой и изготовленной из материала, способного противостоять многократному воздействию применяемых в лаборатории моющих средств, например, отбеливающих веществ и аналогичных средств. Примеры материалов, из которых может быть изготовлена панель, включают в себя акрил, поликарбонат (ПК), полиметилметакрилат (ПМА), полиэтилентерефталата гликоль (ПЭТФ-Г), полиэтилентерефталат (ПЭТФ), ударопрочный полистирол (УПС), сополимер метилметакрилата и стирола (СММС) и гибкие композитные стекломатериалы.
У панели 60 имеется передняя поверхность 61 и тыльная поверхность 62, причем каждая из них ограничена кромкой 64. Кромка 64 ограничивает периметр панели и множество сторон, каждая из которых соответствует стороне бортика 44 (см. фиг. 2). Кромка 64 также определяет толщину (глубину) панели 60. Панель 60 предпочтительно выполнена гибкой и имеет толщину приблизительно 1/8 дюйма (приблизительно 3,175 мм или приблизительно 125 милов) или менее, что обеспечивает панели 60 достаточную гибкость и упругость. Однако подразумевается, что толщина панели 60 может варьировать в зависимости от выбранного материала. Например, толщина панели 60 может составлять 1/8 дюйма или менее, если панель 60 изготовлена из поликарбоната, но может быть больше 1/8 дюйма в случае изготовления из другого материала.
Панель 60 также включает в себя множество выступов 66а-h, проходящих от ее кромки 64. Каждый из выступов 66а-h расположен вдоль кромки 64, так что, когда панель 60 размещена над поверхностью 42 задника и внутри рамки, образованной бортиком 44, выступы 66а-п могут входить в зацепление с соответствующим пазом 46а-h. Таким образом, согласно изображенному на фигурах варианту осуществления на каждой из двух противоположных сторон панели 60 предусмотрены выступы 66а-h, выходящие из кромки 64 и располагающиеся с промежутками по длине соответствующей кромки. Согласно другим вариантам осуществления выступы 66а-h могут располагаться с одной или более сторон панели 60.
Кроме того, все выступы 66а-h могут проходить от кромки 64 на одинаковое расстояние и простираться вдоль кромки 64 на одинаковую длину. Однако согласно другим вариантам осуществления некоторые из выступов 66е-h могут проходить от кромки 64 на большее расстояние и/или простираться вдоль кромки 64 на большую длину, чем другие выступы. Например, как изображено на фиг. 8А, выступы 66е-h проходят от кромки дальше, чем выступы 66а-d. Кроме того, выступы 66а и 66d простираются вдоль кромки на большее расстояние, чем выступы 66b и 66с. Размеры пазов 46а-d выбраны соответствующим образом. Это упрощает вставку панели, так как более длинные выступы вставляют первыми, и они удерживают панель на месте, пока более короткие выступы входят в соответствующие пазы. Более длинные выступы также лучше фиксируют панель в бортике 44.
Согласно представленному на фигурах варианту осуществления панель 60 в собранном состоянии удерживается в пределах бортика 44 благодаря вхождению выступов и пазов в зацепление друг с другом. Кроме того, пазы 46а-h могут отстоять от поверхности 42 задника на некоторое расстояние, формируя пространство между панелью 60 и поверхностью 42 задника, когда панель 60 входит в зацепление с бортиком 44. Это пространство позволяет разместить между панелью 60 и поверхностью 42 задника эстетический элемент, например, изображение, рисунок, картину и аналогичные предметы, которые могут быть ламинированы, и с помощью панели 60 удерживать его в пространстве, сформированном между панелью и поверхностью задника.
При реализации способа применения прибор 10 может быть оснащен панелью 60, которая может быть чистой или прозрачной, а также может быть оснащен одним или несколькими декоративными элементами для размещения между панелью 60 и поверхностью 42 задника. Однако прибор 10 можно оснастить цветной панелью, которая исполнена так же, как и панель 60, с тем исключением, что одна из ее сторон окрашена или материалу, из которого она изготовлена, придан оттенок, причем эта панель играет роль временного заполнителя, пока позднее не будут выбраны декоративный элемент и панель 60.
Когда сотрудник лаборатории или другой конечный пользователь выбирает декоративный элемент, этот элемент (украшение) размещают на поверхности 42 задника, а над украшением размещают прозрачную панель 60, так чтобы выступы 66а-h панели 60 вошли в зацепление с пазами 46а-h. Таким образом, декоративный элемент удерживается в пространстве между панелью 60 и поверхностью 42 задника. Помимо удержания украшения на месте, панель 60 также играет роль барьера для окружающей среды, позволяющего сохранять чистоту указанного пространства и украшения. Кроме того, панель 60 можно протирать или подвергать иной санитарной обработке вместе с остальным прибором 10 без существенных изменений обычной процедуры уборки лаборатории. По желанию панель 60 легко удалить, выведя выступы 46а-h из зацепления с пазами 66а-h, так чтобы украшение за панелью 60 также могло быть подвергнуто санитарной обработке или заменено, если это желательно, чтобы способствовать внесению новизны в обстановку и поддерживать ощущение современного стиля.
Хотя персонализация приборов обсуждается выше в контексте примера двери 30, подразумевается, что и другие видимые поверхности прибора, представляющие собой часть обстановки лаборатории, можно кастомизировать так, как это изложено в настоящем документе. Например, боковая или верхняя поверхность корпуса 20 может быть заглублена или утоплена, формируя бортик для зацепления с панелью 60, как это описано выше.
Кроме того, прибор 10 может обладать признаками, отличными от описанных выше признаков или дополняющими их. Например, бортик 44 и панель 60 могут быть выполнены с возможностью входить в зацепление друг с другом при помощи других альтернативных способов. Например, согласно одному варианту осуществления бортик 44 может отклоняться наружу от граничной поверхности 48 к поверхности 42 задника, так что бортик 44 пересекается с поверхностью задника 42 под острым углом, формируя клиновидный канал (не представлен на фигурах) вокруг периметра поверхности 42 задника. Согласно такому варианту осуществления панель 60 может не включать в себя выступы 66а-h и может располагаться над поверхностью 42 задника, так что кромки 64 панели 60 располагаются внутри канала и удерживаются в нем. Согласно другому варианту осуществления такой клиновидный канал может быть сформирован только вдоль двух противоположных сторон бортика 44, в то время как остальные стороны могут включать или не включать в себя пазы 46а-h для выступов 66а-h.
К числу других альтернативных или дополнительных признаков могут относиться искривленные поверхности 42 задника и/или граничные поверхности 48. Например, граничная поверхность 48 может быть искривлена в двух плоскостях, в частности, в плоскостях, заданных шириной (Ш) и глубиной (Г) (лучше всего представлены на фиг. 3) и высотой (В) и глубиной (Г) (лучше всего представлены на фиг. 6) двери 30. Однако согласно одному из вариантов осуществления граничная поверхность 48 может быть искривлена только в одной из вышеупомянутых плоскостей и линейна в другой. В качестве альтернативы граничная поверхность 48 может быть линейна как в плоскости Ш-Г, так и в плоскости В-Г.
Аналогично, поверхность 42 задника может быть линейной или искривленной в любой из заданных выше плоскостей. Кроме того, в тех случаях, когда поверхность задника 42 искривлена, такая кривизна может быть комплементарна кривизне граничной поверхности 48 в этой же плоскости. Однако когда граничная поверхность 48 искривлена, поверхность 42 задника не обязательно должна быть искривлена, и наоборот. Искривленная поверхность 42 задника может способствовать удержанию декоративного элемента между панелью 60 и поверхностью 42 задника. Кроме того, поверхность 42 задника может включать в себя упругие элементы, например, установленные на ней пружины и эластомерные прокладки. Такие упругие элементы также могут способствовать фиксации декоративного элемента.
Бортик 44 в основном является плоским и расположен в промежутке между граничной поверхностью 48 и поверхностью 42 задника. На фиг. 7А и 7В, которые представляют собой изображения разрезов по линиям А-А и В-В, изображенным на фиг. 5, соответственно, показаны примеры влияния относительной кривизны поверхности 42 задника и граничной поверхности 48 или ее отсутствия на геометрические свойства бортика 44. Согласно варианту осуществления передней стороны 40, изображенному на этих фигурах, поверхность 42 задника плоская, а граничная поверхность 48 искривлена в плоскости В-Г. Согласно такому варианту осуществления бортик 44 в плоскости В-Г приобретает дугообразную форму, причем глубина бортика 44 максимальная вблизи центра одной из сторон бортика 44 и минимальна вблизи пересечения сторон бортика 44.
Дополнительно, пазы 46а-h могут быть размещены или расположены вдоль искривленной траектории, заданной граничной поверхностью 48, что также проиллюстрировано на фиг. 7А и 7В. В результате этого панель 60 в состоянии зацепления с бортиком 44 характеризуется небольшой кривизной, что позволяет предотвратить появление бликов и/или придать глубину декоративному элементу, размещенному за панелью 60. Такая кривизна панели 60 может представлять собой сложную кривизну, когда панель 60 искривлена как в плоскости В-Г, так и в плоскости Ш-Г, или одинарную кривизну, когда панель 60 искривлена в плоскости В-Г и линейна в плоскости Ш-Г. Кроме того, кривизну, придаваемую панели 60 посредством зацепления выступов с пазами, можно заранее задать так, чтобы она соответствовала кривизне граничной поверхности 48 в этой же плоскости. Соответствие значений кривизны способно повысить эстетическую привлекательность прибора 10.
Согласно одному варианту осуществления такую кривизну также можно обеспечить, выбирая размер панели 60 так, чтобы он несколько превышал размер бортика 44, в результате чего бортик 44 несколько сжимает панель 60 при зацеплении с ней. Это также может обеспечить кривизну панели 60 и способствовать герметизации пространства между поверхностью задника и панелью 60. Согласно другому варианту осуществления возможна формовка или термическая обработка панели 60 с целью формирования желательной сложной или одинарной кривизны.
Согласно любому варианту осуществления, когда панели 60 придают кривизну, выступам 46а-h можно придать такую ширину и высоту, чтобы кривизна могла быть плавной, так как слишком широкие и высокие выступы могут повысить жесткость панели, что может повредить плавности кривой. Например, выступы 46а-h могут иметь ширину 5 мм или менее или 2 мм или менее.
На фиг. 9А-9Б изображено многоярусное размещение кастомизируемых лабораторных приборов 10. При таком размещении декоративные элементы могут быть различными или одинаковыми для каждого прибора в сборке. Кроме того, декоративные элементы в сборке можно выбрать таким образом, чтобы они дополняли друг друга по цвету и/или стилю, придавая обстановке в лаборатории дополнительный блеск. Как видно на фиг. 9В, кромки 70 приборов 10 скошены. Скошенные кромки 70 обеспечивают более мягкие очертания, что дополняет углы двери 30 и вставки 80 корпуса, в которой размещена дверь 30.
Хотя описание настоящего изобретения приведено в настоящем документе со ссылкой на конкретные варианты осуществления, подразумевается, что эти варианты осуществления носят исключительно иллюстративный характер, отображая принципы и практические применения настоящего изобретения. Таким образом, следует понимать, что в приведенные в качестве примера варианты осуществления можно вносить многочисленные изменения, и что можно разработать другие компоновки без отступления от сути и объема настоящего изобретения, определяемых прилагаемой формулой изобретения.