+ All Categories
Home > Documents > ABSTRAKT - ustavkonstruovani.czpacient nosit neustále u sebe, a tak jsou to odolná zařízení....

ABSTRAKT - ustavkonstruovani.czpacient nosit neustále u sebe, a tak jsou to odolná zařízení....

Date post: 12-Jan-2020
Category:
Upload: others
View: 2 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
37
Úkolem mé bakalářské práce je na- vrhnout design dávkovače inzulínu - inzu- línové pumpy. Můj návrh by měl pumpu posunout ze současného technicistně - lé- kařského vzhledu, budícího pozornost oko- lí, na civilnější vzhled s vlastním výrazem. Design dávkovače inzulínu, inzulínová pum- pa, diabetes melilitus Task of my bachelor‘s work si to design insuline dispenser (insuline pump). My project should advance this technical medical apperance that is attracting attention to more natural look with it`s expression. Design of insuline dispenser, Insulin Pump, Diabetes Melilitus ABSTRAKT KLÍČOVÁ SLOVA ABSTRACT KEY WORDS
Transcript

Úkolemmébakalářsképrácejena-vrhnoutdesigndávkovače inzulínu - inzu-línové pumpy. Můj návrh by měl pumpuposunoutzesoučasnéhotechnicistně-lé-kařskéhovzhledu,budícíhopozornostoko-lí,nacivilnějšívzhledsvlastnímvýrazem.

Designdávkovačeinzulínu,inzulínovápum-pa,diabetesmelilitus

Task of my bachelor‘s work sito design insuline dispenser (insulinepump). My project should advancethis technical medical apperance thatisattractingattentiontomorenaturallookwithit`sexpression.

Designofinsulinedispenser,InsulinPump,DiabetesMelilitus

ABSTRAKT

KLÍČOVÁSLOVA

ABSTRACT

KEYWORDS

Prohlášeníopůvodnostipráce

Prohlašuji,žejsemsvoubakalářskouprácinatéma„Designdávkovačeinzulínu“zpracoval samostatně, pomůckou a inspi-racímibylykonzultace,uvedenáliteraturaaméokolí.

Vbrnědne

PROHLÁŠENÍOPŮVODNOSTIPRÁCE

11

1.1Úvod 1.2Inzulínovéaplikátory 1.2.1Inzulínovápera 1.2.2Inzulínovépumpy

2.Technickáanalýza

2.1Úvod 2.2Inzulínovápera 2.3Inzulínovépumpy 2.4Závěr

3.1Úvod 3.2Inzulínovápera 3.2.1Tvar&Funkce 3.2.2Materiály 3.2.3Barvy 3.2.4Ergonomie 3.3Inzulínovépumpy 3.3.1Tvar&Funkce 3.3.2Materiály 3.3.3Barvy 3.3.4Ergonomie

4.Průvodnízpráva

4.1Úvod 4.2Koncepceřešení 4.3Variantyřešení 4.3.1Vnitřníuspořádání

OBSAH

ÚVOD

1.HISTORICKÁANALÝZA

2.TECHNICKÁANALÝZA

3.DESIGNÉRSKÁANALÝZA

4.PRŮVODNÍZPRÁVA

13

15 16161717

19

20202122

23

24 24 24 24 25 25 26 26 26 26 27

29

30303131

12

4.3.2Tvar&Koncept 4.4Finálnířešení 4.4.1Základnítvarosloví 4.4.2Ovládacíprvky 4.4.3Barevnéřešení 4.4.4Grafickéřešenídispleje 4.4.5Ergonomie 4.4.6Provozně-technické řešení 4.5Závěr

Seznam použitých zdrojů

Seznam obrázků

Přílohy Sumarizačníposter(náhled)

3233333435353636

37

39

41

4343

13

Vmébakalářsképráci se zabývámdesignem dávkovače inzulínu pro diabeti-ky I. typu. Problematika aplikace inzulínuadávkovačůinzulínujevelmiširokáaslo-žitá,protonelzevbakalářsképrácipostih-noutvšechnyaspektydopodrobna.Budusetedysoustředitnatydůležité.Zaměřímsenadnes jižhojněvyužívané inzulínovépumpy.Jásámjsemdiabetik,protodojistémíry toto téma znám z vlastní zkušenos-ti.Nepoužívámvšakpumpu,aleinzulínováperaazvolenétématétobakalářsképrácebudeproměpřínosnéizhlediskadiabeti-ka,nejendesignéra-studenta.

ÚVOD

14

15

HISTORICKÁANALÝZA

16

Dříve než přistoupím k analýze sa-motnýchaplikátorůinzulínů,seznámímvásstím,cojetodiabetes. Diabetesmellitus jenemoccharak-terizovanámírnou, až život ohrožující po-ruchou hladiny krevního cukru (glukózy),kterájevyvolanáúplnýmnebočástečnýmnedostatkem inzulínu, životně důležitéhohormonu,kterýjezodpovědnýzapřeměnustravy v energii, což je důsledekněkolikadruhůpostiženíbetabuněk,tzv.langerhan-sovýchostrůvků,veslinivcebřišní.Diabe-tesmádvatypy:I.typjestav,kdyslinivkabřišníneprodukujeinzulínapacientsimusíinzulíndoplňovat„externě“.DiabetikůmII.typuslinivkafungujedobře,aletěloinzulínnepřijímáapacientbereléky,kteréumož-ňujíjehozpracování.

Jak vyplývá z předchozích řád-ků, budu se zabývat aplikátorem inzulínupro diabetiky prvního typu. Jeho historieje stejně dlouhá jako objevení a zavede-ní léčby inzulínem. První aplikátory bylyklasické injekční stříkačky, které přetrvalyvelmi dlouhoudobua u nás se používalydonedávna.Jejichobrovskánevýhodaspo-čívalavneustálenutnostisterilizovatjehlyatakénebylosnadnénabíránípříslušnéhomnožství inzulínuzklasickýchampulí.Ne-mluvěomožnostechcestovánístěmitopo-třebami. Vosmdesátých letechzačalysvětlosvěta spatřovatprvníaplikátoryvelmipo-dobné těm dnešním.Dělí se na dvě sku-piny. Inzulínová pera a inzulínové pumpy.Jejichvývoj,jakbysemohlozdát,doposudneprodělalpřílišmnohoviditelnýchzměn.

1.1ÚVOD

1.2INZULÍNOVÉAPLIKÁTORY

1-1DrCh.BestaSirF.Banting-jakoprvníextra-hovaličistýinzulínanazvalijej„isletin“

1-3Prvnítzv.humálníinzulín

1-2Prvníspecializovanéinzulínovédávkovače(1925)

17

Tvaraprincipinzulínovýchperseoduvedenínatrhtéměřnezměnil.Vroce1985přišlafirmaNovonordisksprvnímsystémempro aplikaci inzulínu, podobným plnícímuperu a výměnnými inzulínovými náplněmiNovoPen®.Následněvroce1989přicházísprvníinjekčnístříkačkoupředemplněnouinzulínem,NovoLet®. Vsoučasnosti sezačínajíobjevovatperaelektronická,digitální.Krátkýprůvod-cesoučasnénabídkyfirmyNovonordisk.

První pumpa byla vyrobena v roce1979,kdybylaklinickytestovánaveStát-níuniverzitnínemocnicivSoulu.Dalšírokužmohlidiabeticipoužívatprvnípřenosnoupumpunasvětě.Následujícíchdvacetšestlet neprodělaly pumpy žádnou revoluci,

1.2.1INZULÍNOVÁPERA

jenpostupnouevoluci.Revolucíbysemohlstát dnes již existující glykemický okruh,kterýpacientoviměříkaždých5minutgly-kémii, vyhodnocuje ji a upozorňuje maji-tele na případné krizové situace. Sestávázpumpyakontinuálníhosenzoru, tenvy-hodnocuje aktuální glykemii a posílá datadopumpy. Zatím je všaknovinkoua stá-leještěnenahrazujevlastníslinivkubřišní!Natusibudoumusetdiabeticiještěnějakýčaspočkat.

1.2.1INZULÍNOVÉPUMPY

1-4Prvníinzulínovépero(Novonordisk,1985)

1-5stručnýpřehleddávkovačůfy.Novonordisk

1-6historickývývojinzulínovýchpumpfy.SOOIL

1-7pumpaACCU-CHEKSpirit

18

19

TECHNICKÁANALÝZA

20

Jakjižbylořečenovevývojovéana-lýze, inzulínové aplikátory se dělí na dvězákladní skupiny. A to na inzulínová peraa pumpy. Jejich vývoj probíhal současně.Dálesebuduvěnovatkaždéztěchtokate-goriízvlášť. Peravšakmajíjednuobecnounevý-hoduoprotipumpámato,žediabetikvpří-padě,žepoužívádvatypyinzulínu(dlouho-dobýakrátkodobý),musímítdvěseparátníperanakaždýzvlášť.Totoupumpyodpa-dá,tasvojífunkcízastupujeobadva.

Předchůdcem pera je všeobecněznámáinjekčnístříkačka.Znípakvycházíprincippera–inzulínseaplikujedotěladi-abetikajehloupostlačenípístkuvampuli.

Vnější rozměry většiny per odpoví-dají rozměru zásobníku inzulínu,příslušnědlouhého pístku a mechanismu pro na-stavení dávky inzulínu. V současnosti jeto válec o přibližných rozměrech: průměr15x175[mm].Posejmutíochrannéhokry-tuperavidímezásobníksinzulínem,jehluatělopera.Peroseprovyjmutíampulein-zulínudározšroubovatnadvadíly:spodníplastovýdržákzásobníku inzulínusjehloua ve vrchní kovové části je ukrytmecha-nismus pera. Po rozšroubování na tytodvěčásti ještěmusímeodšroubovat jehluodzásobníkuinzulínu–jehladržízásobníkvplastovémkrytu.Jednotlivéčástipopisujeobrázek2-2. Srdcem celého pera je mechanis-mus, ukrytý uvnitř kovové části nad zá-sobníkem inzulínu. Vstupním paramet-remprotentomechanismusjepočet jed-notek, navolený uživatelem na stupnici,

2.1ÚVOD

2.2INZULÍNOVÉPERO

2-2schémainzulínovéhopera

2-1injekčnístříkačkapoužívanákaplikaciinzulínu,tzv.inzulínka;unássehojněpoužívalaještěvde-

vadesátýchletech

21

pootočenéopotřebnýpočetdílků=jedno-tek.Perodávkujeinzulínpojednéjednot-ce=0,01mlnebopopůljednotce,cožje0,005ml.Prolepšíorientacivpočtujedno-tekjekaždépřidáníjednotkydoprovázeno„klapnutím“.Postisknutívysunutéstupnicedojdepřevodemkposunupístkuavstříknutípotřebnédávkyinzulínu.Samotnýmecha-nismus zůstává velmi dobře zajištěn protijakémukoliv bližšímu prozkoumání, protonejsemschopenpřesněuvéstjehoprincip.Vlastnídedukcíjsemvšakdošelktomu,žeponatočenípotřebnéhopočtu jednotekastisknutí dojde k převedení rotačního po-hybu přes šroub se závitem o speciálnímstoupání (kvůli zajištění velmimalých dá-vekinzulínu)napohybtranslační,tedypo-hybpístku.

Pumpa nemá žádného příméhopředchůdce.Jejípočáteklzedatovatnarok1980.Ačjsoutechnickynáročnější,spatřilysvětlosvětadřívenežpera.Jejichpodsta-toubylo,jeabudečástečnénahrazenísli-nivkybřišní.Pumpy(jakjižjejichnázevna-povídá) dodávají inzulín rovnoměrně dva-cetčtyřihodindenněapacientsipřipichujeinzulín před každým jídlem. Pumpu musípacient nosit neustále u sebe, a tak jsouto odolná zařízení. Stejně jako pera majízásobníknainzulín,aleužodsaméhopo-čátkuvsoběukrývají ielektroniku.Tařídídodáváníinzulínudvacetčtyřihodindenněpodle předemnaprogrmovaného schéma-tu. Majitelpumpyjekníneustále„při-poután“ infusním setem pro přenos inzu-línu.Diabetikmusíopumpua infusní set

2.3INZULÍNOVÁPUMA

2-3schémainzulínovépumpy

22

pravidelně pečovat, aby nedošlo k mož-nému ucpání kanily nebo katétru. Infusnísetsidiabetikměnípřibližněkaždétřidny,cožvedekesníženírizikaucpáníkanyly,ka-tétrunebodisfunkciceléhoinfusníhosetu. Nedávno byla představena pumpa,jejížsoučástí je„on-line“monitorovacíza-řízenínaměřeníglykémie,kteréspolupra-cujespumpou,vyhodnocujestavpacientaadávámuvědětorostoucíneboklesajícíhodnotějehocukruvkrvi,glykemii.

Časem se přišlo na to, pro jaképacienty který typ inzulínového dávkova-če používat. Pumpy jsou obecně vhodnépro méně stabilizované pacienty a těhot-néženy.Zdůvodujejichvysoképořizovacíceny,kterásepohybujenad100000tisícikorun,jepojišťovnyneradydávalystabilizo-vanýmdiabetikům.Vzhledemknákladům,

kterépojišťovnymusívynaložitnanásled-né léčenídiabetickýchkomplikací,začínajídávatpumpy istabilizovanýmdiabetikům.Podleposledníchprůzkumůdiabetik, léče-nýpumpou,snížírizikopozdníchkomplika-cíažopadesátprocent. Finanční náročnost je důvodemtechnickéatechnologickénáročnostiavy-bavenostipump.Pera,jejichžcenasepo-hybujeokolojednohoaždvoutisíckorun,jsou takpřístupná i bezúčasti pojišťovnya tak se těšímezi diabetiky velké oblíbe-nosti.Jejichúdržbajetakémnohemméněnáročná než u pump. Ze svého pohledubychřekltéměřbezstarostná.

2.4ZÁVĚR

2-4infusnísetkončíteflonovoukanylou,kteroumádiabetikzavedenoudopodkoží;katétrjeodpo-

jitelný

2-5pumpaskontinuálnímsenzoremproměřeníglykemiekždých5minut

DESIGNÉRSKÁANALÝZA

23

24

Vzásadělzeříci,žejakperatakpumyneprodělaly za svoji více než dvacetiletouexistencižádnouzásadnízměnuvdesignu.Jejichdesignpředevšímctífunkcianatva-rovářešenívětšinounezbývámnohomís-ta.

Pero svým tvarem vzešlo ze svéhopředchůdce – injekční stříkačky, podlouh-léhoválce.Jižodzačátkunapodobujetvarpsacíhoperanebopropisky.Zřejměabyne-bylo ve společnosti tak nápadné. Zásadnízměnouoprotistříkačcejemožnostvýmě-nyampulekinzulínupřímovperuajehel,kterénepotřebujísterilizaci.Inzulínjetře-ba chránit proti slunečnímu záření, proto

má každé pero kryt, na kterém je klips.Tentokrytchrání jehlu iampulku inzulínupředmechanickýmpoškozením. V dnešní době exitují dva typyper: mechanické a elektronické. Druhéjmenovanéjetakévkombinacisglukome-trem(vizInDuofirmyNovonordisk).Slou-čenítěchtodvoupřístrojůjeprodiabetikavelmipřínosné.Glukometrmůžepoužítprozjištěnísvéhostavuazpřesněnídávky in-zulínu,tedypřispějeklepšíkompenzacidi-abetu.Pohodlítohotosetuspočívávtom,žediabetikmáneustálevšepřisobě.

U většiny per je hlavním používa-nýmmateriálemkov.Jeznějvyrobenojaktěloperasmechanismem,takkrytzásob-níku inzulínu. Držák na zásobník s inzulí-nemje z tvrdéhoplastu.Z toho jevyro-ben i píst a dávkovač. Některá pera jsou

3.1ÚVOD

3.2INZULÍNOVÉPERO

3.2.1TVAR&FUNKCE

3.2.2MATERIÁLY

3-3 elektronicképero(Lilly,nalevo)amechanicképero(Novonordisk,napavo)

3-1 dnespoužívanáteflonovájehlaskryty

3-2 elektronicképerospojenésglukometrem

25

celoplastová. Jejich hmotnost je nižší nežukovovýchper,alepocitbezpečíjelepšívdruhémpřípadě.

Barevné provedení je různorodé.Některáperamajípřiznanýkovovýpovrch.Použité barvy jsou nenápadné kromě perurčených pro děti. Tymají velmi výraznébarvy,doplněnépotiskem.Barvymajítakéfunkci rozpoznávací.Každýdiabetik, kterýsi píchá inzulín, používá dva typy inzulí-nu:rychlepůsobícíadlouhodobý.Prokaž-dý má jiné pero, rozdílná barva zlepšujerozlišitelnostasnižujemožnostzáměnyin-zulínů.

U inzulínových per jde o snadnéapřehlednéovládánídávkyinzulínu.Zobra-zeníčíselníkutedymusíbýtdostatečněči-telné.Nejčitelnějšíčíselníkmánovéperofy.NovonordiskNovoPen4.Důležitýmprvkemvergonomiiperajesíla,kteroumusídiabe-tikpoužítprostačenípístu,respektiveproaplikaci inzulínovédávky.UperaNovoPen4jeúplnéaplikovánídávkyinzulínuozná-menocvaknutím,cožjistěocenívšichnidi-abetici.Předevšímpakti,kteřímajíšpatnýzrak.Dalšímpodstatnýmprvkemjeoptickákontrolazbývajícíhomnožstvínáplněvam-pulce.Tajemožnáposejmutíochrannéhokrytu.Nadržákuampulkyjeorientačnímě-řidlozbývajícíhomnožstvíinzulínu.Aplikaceinzulínuadrženíperajevidětnaobrázku3-6.

3.2.3BARVY

3.2.4ERGONOMIE

3-6názornáukázkaaplikaceinzulínu

3-5číselníkperaNovoPen4(Novonordisk)

3-4barevnéprovedenídětskéhoperaNovoPenJunior(Novonordisk)

26

Pumpajeelektronickýpřístroj,pro-to musí obsahovat kromě zásobníku nainzulín ibaterii (nebodobíjecíakumulátortypuAAneboAAA).Tytodvaprvkyurču-jí tvar dnešním pumpám. Celkový tvar jepakdotvořenobalemtěchtodvouprvkůakontrolnímdisplejem.Velikostpakdefinujeobjeminzulínovéhozásobníku.Standardněmáobjem1,8mla3ml.Ovládánípumpyseprovádíněkolikatlačítky,umístěnýmiokolodispleje.Pumpyjsoupodleúdajůvýrobcůvodotěsnéaprachotěsné.Kpumpámpakneodmyslitelně patří příslušenství, kterýmje„připojena“kdiabetikovi,tzv.infusníset.Tenseskládázkatétruaplastovékoncovkyskanylou.Koncovkasepomocíintegrovanélepícíčástifixujenamístěvpichu.Zavedení

koncovkyskanylouseprovádíručněnebopřidanýmmechanickýmzařízením

Pumpy jsou na rozdíl od per vyrá-běnykompletnězplastu.Hmotnostsepakpohybujeokolo100g.UdisplejůsezatímpoužívajívýhradněpodsvětlenéLCD.

Barevnéprovedenípumpjetakével-mirozmanitéastejnějakouperjsoubar-vynenápadné.Někdybývajípumpyiprů-hledné,doplněnégrafikounatělepřístroje.Průhlednýpak jealespoňzčástizásobníkna inzulín pro kontrolu zbývajícíhomnož-ství.Nenítovšakpravidlo.

3.3INZULÍNOVÁPUMPA

3.3.1TVAR&FUNKCE

3.3.2MATERIÁLY

3.2.3BARVY

3-7 inzulínovápumpaH-TRONPlusfy.Elli-Lilly

3-8 zařízeníproaplikacikanyly

3-9 barevnéagraficképrovedenípumpyD-TRONplusfy.Elli-Lilly

27

Upumpyjedůležitáergonomieovlá-dání,rozmístěníovládacíchprvkůagrafic-kéhozpracováníinformacínadispleji.Ovlá-dání se provádí pouze několika tlačítky,rozmístěnýmiokolodispleje.Grafickésym-bolynatlačítkáchmákaždáfirmajiné,lišíseiujednotlivýchmodelůjednéfirmy. Dnes existují i pumpy na dálkovéovládání,coždiabetikovinesmírněulehčujeaplikaciinzulínuvdiskrétníchsituacích.Sa-motnoupumpumůžediabetiknositvpouz-druupasu,podobnějakomobilnítelefon.Dalšívariantyukazujeobrázek3-10.

3.2.4ERGONOMIE

3-10 možnostiumístěnípumpy

28

PRŮVODNÍZPRÁVA

29

30

rozměrůjeobjemzásobníkuinzulínu.Imůjnávrhmusíobsahovatzásobníkoobjemu,kterýjestandardní,tedy1,8mlnebo3ml.Při navrhování základních rozměrů jsemvycházel z většího objemu zásobníku asnažiljsemsenajítconejoptimálnějšípo-měrmeziprůměremadélkouinzulínovéhozásobníku.Ten jsemnakoneczvolil takto:průměr9mmadélka47mmproobjem3mlaproobjemzásobníku1,8mlprůměr7mmpři stejnédélce jakouobjemu3ml.Tímbude zaručena použitelnost většiny dílůpři použití obou variant a minimalizovánínákladůnavýrobu. Jakokaždýjinýelektronickýpřístrojmusímít pumpanapájení. Promůjnávrhnevyužijitužkových(dobíjecích)bateriítypuAAneboAAA,kterésestandardněpoužíva-jí, aleplochéhoprismatickéhoakumuláto-ru. Tento typ vyrábí téměř všechny velkéfirmyanatrhujeběžněkdostání.Kapacita

Úkolemtétobakalářsképrácejena-vrhnout nový design dávkovače inzulínu,vmémpřípadě inzulínové pumpy.Na zá-kladěprovedenéanalýzyjsemdošelkpod-mínce, kterou chci dodržet. Pumpu nosímajitelneustálepřisobě,protochcinavrh-noutdesigntak,abybyldostatečněcivilní,osobní–nebudilpozornost,alepřestomělvlastníosobitývýraz.Zároveňbyměldodr-žovatfunkčnívlastnostitěchtopřístrojů.

Při počátečních úvahách nad funk-cípumpy jsemdošelkezjištění,žeměnitsamotný princip dávkování inzulínu nenítřeba.Dnes je tentoproblém100%vyře-šen a bezchybně funkční. Velikost pumpysesnažívšichnivýrobciconejvíceminima-lizovat. Hlavním parametrem při hledání

4.1ÚVOD

4.2KONCEPCEŘEŠENÍ

4-1 vmémnávrhupoužitá baterietypu„Prismatic“

31

pumpyzobrazujínadisplejiaktuálníglyké-miiabylabyškodapřicházetotytodůležitéinformace.Rozhodljsemsejítcestouuká-zatdisplejuživateli,anižbymuselpumpulovitvkapsenebo jivydělávatzkapsičky(ledvinky).

Celkovétvarosloví jsemvolil jedno-duché, nekomplikované (už funkce samao sobě je hodně komplikovaná, tak pročkomplikovat tvarosloví). Důraz jsem kladlna„civilnější“vzhledpumpyanajejíinteg-racidodnešníhoběžnéhoživota.

Hmota těla pumpy obklopuje ne-zbytné vnitřní vybavení (jak je vidět naobrázcích 4-2 a 4-3). Obrázky popisujíněkolikmožnýchvariantvnitřníhouspořá-dání.Obrázek4-2ukazujevariantu,kdeje

sepohybujeod600mAhdo1900mAh,roz-měryjsouokolo5x16x60mmahmot-nost od 8g do 26g. Použitím této bateriedosáhnuznačnéúsporymísta. Tímsedostávámkrozměrupumpysamotné. Půdorys budemít délku přibliž-ně100mmašířkasebudepohybovatmezi40–50mm.Výškabynemělapřesáhnout20mm. Vzhledemkjasnémuposláníafunk-citohotopřístrojenebudunijakměnitkon-ceptaplikaceinzulínupomocípístuainfuz-ního setu. Soustředit se budu na funkce,kterébymohlisvýmuživatelůmzpříjemnitkaždodennísoužitíspumpouanacelkovétvarové řešení, jak jsemnaznačilvúvodutétokapitoly. Žádnázpumpnatrhusenedáno-sitbeznějakékapsičky(ledvinky),anižbyvám nezapadla hluboko do kapsy neboz ní následně nevypadla. Nejmodernější

4.3VARIANTYŘEŠENÍ

4.3.1VNITŘNÍUSPOŘÁDÁNÍ

4-2 schémauspořádání

32

jezapotřebílokálnězvětšitprostorprozá-sobník amotor. To však přidána celkovědynamičtějšímvýrazu.

Tvarování těla pro každou varianturozeberu nyní. Pro obě varianty se nabízídvojířešení. První (obr. 4-4), které přesně ko-pírujetvarzásobníku,zvětšenéotloušťkustěny těla. Působí příliš jako průnik dvoutěles.Tatovariantanedáváobjektudosta-tečnouosobitostavýraz,protojsemjine-zvoliljakofinální. Druhé tvarové řešení (obr. 4-5)nechává zásobníku větší prostor a výraz-nějivystupujedoprostoru.Dotváříobjektadávámuvlastníosobitývýraz. Jakjsemjižnazačátkunapsal,chciuživatelizpřístupnitdisplej,ikdyžmápum-puschovanouvkapsičce,vkapseukalhot

zásobníknainzulínumístěndoosyhmotytěla.Tatopozicemudávánejvětšíprostoruvnitřtěla.Motorzajišťujícípohonpístujehnedzazásobníkem.Akumulátorjeumís-těn na stranu od zásobníku, napravo odosy(vpohledushora,tvarsezužujedolů).Vtomtomístěmádostatekprostoru.Cel-kovéuspořádánínedovolíumístitvětšíuce-lenoučásttištěnýchspojůaostatníelektro-niky, protoženejvětší součást – zásobník,jeuprostředadělítakprostornadvamen-ší.Ztohotodůvodusemizdátatovariantajakonevhodnáprodalšízpracování. Mnohem výhodnější je umístit zá-sobník s inzulínem a motorem na stranutělaaakumulátorhnedvedletak,abybylazajištěna pohodlná výměna jak inzulínu,tak akumulátoru. Tímto umístěním vznik-ne souvislý prostor pro umístění veškeréelektroniky. Vše je vidět na obrázku4-3.Vzhledemk tvarovánízákladníhmoty těla

4.3.2TVAR&KONCEPT

4-5 druhétvarovéřešení

4-4 prvnítvarovéřešení

4-3 schémauspořádání

33

Jakofinálnířešení jsemvybraldru-hé tvarové řešení s uspořádáním podleobr.4-5.

Tvar těla pumpy je úzce spja-tý s vnitřním uspořádáním s ohledemnaconejmenšírozměry.Charakteristickýmprvkem promůj návrh pumpy jemasivníkrytnazásobník inzulínu.Tenplynulevy-bíházvrchníplochyatvořípotřebnémístonauloženízásobníku.Odmísta,kdekončízásobníksmotorkem,zaseplynulesplývástělem. Důležitýmiprvky jsouzaoblenípro-bíhajícípohranáchobjektu.Většízaoblení,probíhajícípospodníhraněplynulepřechá-zejícídozadnístěny,sezmenšujesestej-nouintenzitou,sjakousezmenšujeprůřez

nebo v košili. To jsem vyřešil vytvořenímklipsunatělepumpy,nakterémbudeumís-těndisplej.Klipsjetvarovětotožnýstvaremtěla.NaněmjeumístěnýOLEDdisplay.Tenmánízkouspotřebuenergie–včemžvidímjehohlavnívýhodu,dásetvarovatadoká-žebezproblémůzobrazovatbarvy(16mi-lionůbarevoproti262tisícůmbarev,kterézobrazíLCDpanel).OLEDdisplejsevyrá-bívmodulechovelikostechodpůldočtyřpalců,cožvyhovujemýmrozměrovýmpo-žadavkům.Tloušťkaklipsuje3mmcožbymělozajistitbezproblémovéumístěníOLEDdispleje.Tímdojdekposunutízásobníkuamírnému zvýraznění hmoty kolemněj. Tovšakdáváobjetuvětšícharakter,cožjepo-zitivní.

4.4FINÁLNÍŘEŠENÍ

4.4.1ZÁKLADNÍTVAROSLOVÍ

4-8 finálnítvar

4-7 finálnítvar

4-6 použitýOLEDdisplej

34

části neumožňuje z technického důvoduumístit tlačítko do přední části, ve kte-ré by bylomožná očekávanější. Aby bylazaručena prachotěsnost a vlhkotěsnost,jepodkrytemtěsnění. Hranice displeje tvoří křivka, kte-rájeodsazenáodobvodovékřivkyplochytěla. Proto nemá stejné rádiusy v přednía zadní části. Aby plocha displeje nebylapřílišmohutnáacelkověnepůsobilavrch-nístranapumpymonoliticky,jepřerušenapanelemstlačítky.

Tlačítkajsemnavrhlvetřechvarian-tách(4-12,13,14).Tlačítkanaobr.4-12 jsouméněvhodnázdůvodujejichmaléve-likosti a tedymožného zhoršení ovládání.Jejichmaláplochaneumožňujedostatečnéprotvarováníanezajistítaknahmatánítla-čítekposlepu.Tlačítkanaobr.4-13nejsou

pumpysměremkzadníčásti.Druhézaob-leníprobíhákolemceléhotělapumpyamákonstantnívelikost.Celé tělopumpy jsemmodeloval co nejpečlivěji, aby byla zaru-čenatvarovánávaznostjednotlivýchplocha výsledek byl co nejlepší. Na obrázku4-9 a 4-10jeznázorněnaanalýzakřivostiaanalýzaprůběhutvarupomocí„zebry“.Proříznutí na klips jsem navrhl tak,aby co nejméně narušovalo celkový tvar.Plochy,kteréjejvyřezávají,jsouodsazenéodvrchníplochypovrchu.Tloušťkaklipsujetřimilimetryamezeramádvamilimet-ry.Tobymělozajistitdostatečnou tuhosta pohodlné používání tohoto prvku. Celýklipsjezaoblenjemnýmrádiusem. Dalším funkčním prvkem na mémnávrhujekrytnabateriiazásobníkinzulí-nu.Tenjenaspodnístraněpumpy.Otevírásezatlačenímnatlačítko(obr.4-11).Tojeumístěno v zadní části. Tvarování přední

4.4.2OVLÁDACÍPRVKY

4-11 tlačítkoprootevřeníkrytubaterieazásobní-kuinzulínu

4-9 analýzykřivostizákladníchplochpumpy

4-10 analýzykřivostifinálníchplochpumpy

35

Hlavníbarevnouvariantujsemzvo-lil světlou khaki. Tato barva propůjčujevespojenístmavýmdisplejemvelmisolid-nívzhled.Jakodalšíbarevnévariantyjsemnavrhl v současnosti používané svěží bar-vy.

Displej je velmi důležitým prvkemvmémnávrhu.Jakohlavníúdajjenaněmzobrazenaaktuálníglykémiemajitele(tatofunkce je podmíněná použitím kontinuál-ního senzoru), šipkami vyjádřený pohybglykémiedo vyššíchnebonižšíchhodnot.Početšipekudává,sjakourychlostíakte-rým směrem se pohybuje. V zobrazenémpřípadě má glykémie udávanou hodno-tu a rychle stoupá. Tato grafická úpravadisplejemá podobnou funkci jako spořič.

vizuálnětakkvalitníjakonaobr.4-14,pro-tojsemzvoliltřetívariantu. Hlavní důvod umístění ovládacíchprvkůnapravoustranuoddisplejejedo-statečný prostor, potřebný pro mechanic-kouaelektronickoučásttlačítek.Dalšírolihrálasamozřejměergonomieovládání.Je-jichtvarovánízaručípřehledoovládánípří-stroje iposlepu.Tlačítkajsouřešenajakodvěskupiny.Prvníjedvojtlačítkonaprinci-pukolébky.Ovládáse jímpohybvmenu.Druhétlačítko jepotvrzovací.Každéstisk-nutí tlačítka je doprovázeno akustickýmnebovibračnímznamením(podlezvolené-homódu).

4.4.3BAREVNÉŘEŠENÍ

4.4.4GRAFICKÉŘEŠENÍDISPLEJE

4-15 barevnévarianty-finálnívarianta(nahoře);grafickéřešenízákladníhodispleje

4-14 finálnívariantaovládacíchprvků; popisfunk-cetlačítekazobrazeníjejichumístění

4-12 I.varianta 4-13 II.varianta

36

Pumpu jsem navrhl tak, aby bylaconejsnadnějisériověvyrobitelná.Logickéčleněnípovrchuspáramidávájasněvědět,jak jepumpa rozdělenana jednotlivédíly(obrčíslo). Zásobník s inzulínema prismatickábaterie jsou vkládány odnímacím krytemna spodní straněpumpy.Četnost výměnyinzulínu je individuální,pohybujeseřádo-vě v týdnech.U baterie záleží na kapaci-tě,kterousizvolíuživatel.Výměnakatétruseprovádípřibližněkaždétřidny.Snadnouvýměnu umého návrhu zajišťuje spojeníkatétru s pumpou bajonetovým závitem.Pumpajeprachotěsnáavlhkotěsná. Jako displej jsem zvolil technolo-gii OLED. Ta je svojí energetickou nená-ročností pro tento přístroj vhodná. Dosa-huje velmi vysokého kontrastu a je tedy

Dalšíúdajesezobrazípostiskukteréhoko-livtlačítka.Funkcetlačítekjsouběhemběž-néhoprovozublokovány,abynedocházeloknechtěnémuspuštěníněkterézfunkcí.

Doergonomiepumpypatříjejíovlá-dání a její zpětná vazba. Ovládací prvkyjsem umístil na pravou stranu od disple-je,takžepřiovládáníbyrucenemělyvaditvevýhledunazobrazovanéúdaje.Nakaždéstisknutítlačítkapumpareagujeakustickýmnebovibračnímsignálem(podlezvolenéhomódu). Další důležitý parametr zaručujepřirozenávlastnostOLEDdispleje.Rozsahpozorovacího úhlu má totiž OLED displejpřes sto šedesát stupňů. Takže aktuálníglykémii bezproblémůuvidíte, i kdyžbu-detestátapumpubudetemítnaklipsza-strčenouvkapse…

4.4.5ERGONOMIE

4.4.6PROVOZNĚ-TECHNICKÉŘEŠENÍ

4-16 detailyovládacíchprvkůpumpyajejichumístění

37

Během své bakalářské práce jsemsi prohloubil vědomosti v této oblastia to i přesto, že jsem devět let diabetik.Pumpu ovšem nepoužívám. Zajímavýmzjištěnímbylo,žestímtozařízenímdiabetikvelmipřispějekezlepšenísvéhozdravotní-hostavu.Nejenprotoproměbylaprácenadesignu inzulínovépumpypotěšením.Zú-ročiljsemvnívšechnysvétechnickéade-signérskéznalostiadovednosti.

zaručená snadná čitelnost displeje. OLEDdisplej je ohebný, takže není problém jejvytvarovat domnou navrhnutého tvaru azachovat tím vizuální čistotu objektu, cožbybylosjinýmisoučasnýmitechnologiemidisplejůnemožné. Tělopumpybybylovyrobenozvel-miodolnéhoplastuspovrchovouúpravoupříjemnounadotek.OLEDdisplej je pře-krytprůhlednýmplastem.Tlačítkaa část,kde opticky pokračuje displej, je takéz plastu. Tyto tři prvkymají stejně lesklýpovrch,kterýjetímsjednocuje.

4.5ZÁVĚR

4-17 OLEDdisplejsúhlemviditelnostinadstošedesátstupňů

4-18

38

1.Lebl,J.-Průhová,Š.akol.,Abecedadiabetu(2.vydání),Maxdorf,Praha20042. Berger, M. - Jörgens, V. - Chlup, R: Léčba in-zulínemvkaždodennímživotě,VictoriaPublishing,Praha19953.Lamarová,M.:Průmyslovýdesign,Odeon,Praha19844.Byars,M.-Riley,T.,:Designencyclopedia,Klin-khardt+Bietmann,München,19945. Fiell,P.aCh.:Designing21stCentury,Taschen,Köln,20006. Fiell, P. a Ch.: Industrial Design A-Z, Taschen,Köln,20007.Dreyfuss,H.-POWELL,E.:DesigningforPeople,Allworth,NewYork,20038.Johnson,M.:ProblemSolved,Phaidon,London,20029. Fiell, P. aCh.:Designpro20. století,Taschen,Köln,200310.Fiell,P.aCh.:Designpro21.století,Taschen,Köln,200411.StarckP.:STARCK,Taschen,Köln,2004

1. Medtronic MiniMed, London, Paradigm REAL -Time,2005,b.r.10s.2.Roche,Switzerland,ACCU -CHEKSpirit, 2005,b.r.6s.

1.http://www.novonordisk.com2.http://www.insulindevice.com2.http://www.aimport.cz3.http://www.minimed.com4.http://www.minimed.cz5.http://www.medatron.cz6.http://www.accu-chek.com7.http://www.mte.cz8.http://cs.wikipedia.org9.http://www.gpbatteries.com

39

SEZNAMLITERATURY

SEZNAMFIREMNÍLITERATURY

SEZNAMINTERNETOVÝCHZDROJŮ

40

1-1 http://www.netencyclo.com/cs/In-zul%C3%ADn1-2 lash prezentace na http://www.novo-nordisk.com/about_us/history/milestones_in_nn_history.asp1-3 flash prezentace na http://www.novo-nordisk.com/about_us/history/milestones_in_nn_history.asp1-4 flash prezentace na http://www.novo-nordisk.com/about_us/history/milestones_in_nn_history.asp1-5 flashprezentacenahttp://www.novo-nordisk.com/about_us/history/milestones_in_nn_history.asp1-6 http://www.mte.cz/p1a.htm1-7 http://www.medatron.cz/produkty/pumpy/accu/

4-1 http://www.gpbatteries.com/Nickel_Metal_Hydride.cfm4-2 až 4-18 jsou moje vlastní rendry neboscreenshotyvirtuálníhomodelu

2-1 http://cs.wikipedia.org/wiki/Diabetes_mellitus

2-2 schémajsemvytvořilsám2-3 http://www.medatron.cz/produkty/pumpy/h-tron/?menu=vlastnosti2-4 http://www.aimport.cz/animas/d127.html2-5 http://www.minimed.cz/uzavreny-o-kruh.php

3-1 http://firstar.en.alibaba.com/produ-ct/0/50477257/Insulin_Pen_Needles.html3-2 http://www.novonordisk.com/diabetes/public/insulinpens/induo/default.asp3-3 http://www.lilly.fi/Nitro/newTemplates/general/Content__LBC.jsp?page=1000573-4 http://www.novonordisk.cz/docu-ments/article_page/document/NovoPen_Juni-or.asp3-5 http://www.novonordisk.cz/docu-ments/article_page/document/novopen_4.asp3-6 http://cs.wikipedia.org/wiki/Diabetes3-7 http://www.medatron.cz/produkty/pumpy/h-tron/3-8 http://www.minimed.com/products/in-fusionsets/quickset.html3-9 http://www.medatron.cz/produkty/pumpy/d-tron/3-10 http://www.minimed.cz/doplnky-k-in-zulinovym-pumpam.php

SEZNAMOBRÁZKŮ-kapitola4

SEZNAMOBRÁZKŮ-kapitola2SEZNAMOBRÁZKŮ-kapitola1

SEZNAMOBRÁZKŮ-kapitola3

41

42

43

5.PŘÍLOHY

-Fyzickýmodel1:1 -Sumarizačníposter


Recommended