專利名稱：生物形式的演示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及至少放大50倍的生物形式的演示裝置，其中，由一個外部表層環(huán)繞一個腔體，模擬生物形式。在由該演示裝置的外部表層形成的腔體中設有相當于相應生物器官的功能元件。
由于存在于生物，特別是存在于人體中的器官或關節(jié)的復雜性很有必要使所述器官或關節(jié)的功能容易看清并可以理解。
WO97／27573披露了一種放大的人體模型，其中，人體的內部器官大多設置在其相應的解剖學正確位置上。這種人體模型是臉向上地安裝在其背部，并且展示的是男女不分的人體。在該人體模型中器官的排列是為了行走而設計的。根據WO97／27573，它表達的是一種特別意義的冒險感覺以及探險旅行的感覺。不過，由于該模型僅僅是為了行走而設計的，它不可能在合理的時間內，以有啟發(fā)意義的方式表現(xiàn)人體器官的布局和功能。
相反，US4，865，550披露了一種包括兩個躺著的人體的模型，其中，人體的器官不是處在解剖學上的正確部位，而是被設計成能夠通過鐵軌旅行。在該模型中，僅僅完整地制成了頭部，而在其余部分含有有關器官的該建筑的外形具有遮蓋形式。因此，采用這種方式不能得到能從外部了解的人體模型。同樣，它所表達的有關人體器官布局和功能的知識是不全面的，因為在通過有關器官旅行時，沒有給相應的參觀者留下足夠的時間進行了解。
基于以上情況，本發(fā)明的目的是提供一種生物形式的演示裝置，通過該裝置可以使參觀者在合理的時間內，以有啟發(fā)意義的方式接觸并理解存在于生物中的重要器官、血管系統(tǒng)、生殖器官、和關節(jié)等的功能。
上述目的是通過權利要求1的前序部分及其區(qū)別特征而實現(xiàn)的。
本發(fā)明的演示裝置通過人體功能特征通道系統(tǒng)的形式，使人們接觸其功能元件。提供了能夠通過車輛和步行通過的通道系統(tǒng)。因此，參觀者可以接近人體的器官、血管系統(tǒng)、和／或關節(jié)等，這能滿足參觀者的興趣和理解能力。例如，參觀者通過車輛在人體器官中旅行能以快速、奇妙和印象深刻的形式迅速獲得人體器官等之間關系的總體概念，并進入器官等。其中，它特別感興趣的是步行，觀察有關細節(jié)，例如，在“兒童區(qū)”或“兒童友好功能元件”適合于兒童的能力。這種對話式方式能夠最佳地傳授知識。同樣，可以根據參觀者的年齡，通過軌道或步行以不同方式對參觀者傳授該演示裝置的知識。因此，例如，對兒童來說，還不能通過圖表和試驗向他傳授有關人體器官之間的關系的知識，但可以通過軌道旅行的方式給他傳授有關概念，這是該年齡段的兒童所感興趣的。
由于本發(fā)明的演示裝置模擬了生物的形式，它所具有的尺寸必須能夠讓車輛或步行者在該演示裝置里面通過。必須對該演示裝置的尺寸進行相應選擇，因此，原則上講，需要至少放大50倍。
本發(fā)明演示裝置的有利的進步在所附權利要求書中提供。
所述外層可以被設計成一體化外殼，優(yōu)選作為自承式大廳，和／或由支撐元件支撐。所述外層的部件可以作成透明的，以便可以自由觀看生物的內部，例如，觀看解剖學上正確定位的功能元件。在該演示裝置上的旅行可以通過車輛或步行完成，有利的是，不一定將所述功能元件設置在該演示裝置的解剖學的正確位置上，而是根據個人的喜好選擇性進入所述外殼內部的情況進行設置。還可以建立兩種類型進入方式，車輛和步行的獨立器官系統(tǒng)，因為這兩種類型的進入方式可以展示不同的側面。車輛進入形式更能夠產生奇妙的旅行效果，而通過步行接觸功能元件更有可能滿足戀戀不舍的參觀者，可以通過諸如掛圖的形式向他們傳輸書寫形式的詳細知識。
因此，所述走道可以分布在一個管道中，優(yōu)選分布在一個封閉的管道或封閉的管道系統(tǒng)中，通過無人駕駛的軌道客艙系統(tǒng)，使用獨立的、集中控制的車輛。因此，旅行者不會被不屬于該旅行通道的元件或在前面或后面旅行的參觀者分散精力?？傮w結果同樣是最廉價的解決方案，因為獨立的車輛可以一個接一個地緊挨在一起運行。
在所述演示裝置的優(yōu)選實施方案中，在模擬人體的情況下，該演示裝置的最佳尺寸放大了80-120倍。該演示裝置優(yōu)選平放設置，以便產生最佳靜態(tài)狀態(tài)，以及步行和通過車輛旅行的可能性。該人體在這種情況下可以用肚子著地躺著，將其頭部從地面上抬起。如果將手臂設計成支撐頭的姿勢，將特別有利于很大的、很重的頭部的靜態(tài)支撐。
所述外層在這里可以設計成自承式大廳或者由支撐元件所支撐。在這種情況下，它可以是一個自承式支架結構或者是一個由支柱固定的外層。在任何情況下，都必須在該演示裝置中留有足夠的空間來設置并展示相應的功能元件和通道系統(tǒng)。
所述演示裝置的材料可以是金屬性質的或者選自混凝土或塑料等。相應的壁厚度是由材料情況決定的。
模擬相應生物器官等的功能元件基本上是該生物的最重要的器官等。對于人類的優(yōu)選實施方案來說，提供包括心臟、肝、腎、胃、消化道、感覺器官、大腦、神經和血管系統(tǒng)、肺和大型和小型關節(jié)，如肩關節(jié)、膝關節(jié)、手指關節(jié)和腳趾關節(jié)作為功能設備。
所述獨立的功能元件可以制成對話式的，以便參觀者可以操作，并了解其功能。所述功能元件的工作方式可以通過光學和／或聲學裝置展示。
如果在所述功能元件中，在生理學功能旁邊設置參觀者甚至在日常生活中通常能了解的相關技術模擬物時，能產生特別有趣的啟發(fā)作用。如果給獨立的器官系統(tǒng)，如包括消化道和內部器官或心臟、循環(huán)和肺的系統(tǒng)設置自身的通道系統(tǒng)，如其自身的軌道，可以改善知識的傳輸。
下面，將說明本發(fā)明演示裝置的某些優(yōu)選實施例。附圖表示

圖1本發(fā)明的演示裝置；圖2一種通道系統(tǒng)；圖3另一種通道系統(tǒng)；圖4本發(fā)明的另一種演示裝置；圖5圖3所示本發(fā)明演示裝置的安裝；圖6本發(fā)明演示裝置的進入通道；圖7本發(fā)明演示裝置的內部配置；圖8位于本發(fā)明演示裝置的胸部和頭部的通道系統(tǒng)；圖9本發(fā)明演示裝置的通道系統(tǒng)；圖10通過本發(fā)明演示裝置的胸部的剖視圖；圖11通過本發(fā)明演示裝置的垂直縱向剖視圖；圖12通過本發(fā)明演示裝置的水平剖視圖；圖13通過本發(fā)明演示裝置的另一種水平剖視圖；和圖14通過本發(fā)明演示裝置的另一種水平縱向剖視圖。
圖1表示本發(fā)明的演示裝置401。該裝置具有人體形式的外層10。該人體以躺倒形式出現(xiàn)，頭402支撐在手臂403上。為了靜態(tài)支撐人體形式的該建筑，在胸部下面設置一個基礎結構404，作為支撐表面。
圖1a表示通過功能元件11的軌道12，該元件以解剖學上的正確方式設置在人體內，并作為內部器官。在作為入口的點1處進入軌道12，通過腔靜脈進入心臟。通過左側肺動脈離開心臟。軌道12從這里繼續(xù)進入被設計為肺的功能器官。在肺泡中存在與“空氣一側”的交換，而軌道12繼續(xù)通過氣管，這象征著呼出，進入鼻腔和喉腔到達點2。在點2，觀察者可以了解到口腔。在這里，參觀者可以步行被設計作為眼3的功能元件，或被設計作為耳朵的元件，或者經過“大腦”旅行。
然后軌道旅行作為“一件食物”從點2繼續(xù)通過食管進入胃和腸。從腸中，軌道12轉移到被設計作為肝臟的功能器官，并在點4處運行進入腎。在點4處，軌道12再一次轉換進入輸卵管，并從這里進入子宮，軌道12從子宮通過靜脈返回入口點1。
圖2表示軌道104通過被設計作為腸道的功能元件101的通道。這里，如下文所述，相應的元件采用相應的編號。同樣示出了軌道系統(tǒng)102和供血血管103。所述軌道包括獨立的遙控車輛，每個車輛可乘兩人。通過在獨立的器官中旅行，在這里是通過腸道形式的功能元件101運行，參觀者可以感覺諸如食物的物質在人體中的關系和輸送。
圖3表示被設計作為眼睛的功能元件201，具有虹膜202和瞳孔203。在所述眼睛中設有一個通道系統(tǒng)205，該系統(tǒng)具有一個供行走使用的平臺204，以便參觀者可以從眼睛201觀看該演示裝置周圍的風景。
圖4表示人體401形式的另一種演示裝置。該演示裝置腹部著地躺著，其上肢保持直立。頭402放在交叉的雙手的背部，前臂403幾乎是垂直的。該人體401具有腿421，雙腿是展開的，形成大約20度的角度。在腿421之間，在距離地面上部邊緣大約7米或12米的高度上設有一個平臺。因此，在雙腿部位具有大的面積，這里可用于展覽目的，而從外面看不見。為了鳥瞰時仍然能感受到模擬真實的身體，所述平臺表面被設計成綠色屋頂供行走使用。在人體401的上身設有一個正面結構404，在該結構中設有進入該演示裝置的入口區(qū)。這樣做的好處是可以在胸部獲得大量空間，其次，可以在胸部對所述演示裝置進行靜態(tài)支撐。
所述演示裝置的外殼保持部分透明，例如在前臂的一個部位405。在外層內部通過鋼管模擬肌纖維，以便參觀者可以直接看到皮下肌肉部分。
圖5表示演示裝置401的胸部和頭部的靜態(tài)支撐。在圖5中，傳遞負荷的線路用粗線條422表示。頭402主要是用前臂403支撐，其中，由于手臂的梯形形狀，可以完全支撐并傳遞相應的負荷。胸部完全是由位于其下面的基礎結構支撐，并通過該演示裝置的上臂支撐。
對于本發(fā)明的演示裝置來說，出于防火需要，建議該建筑的外殼，即所述外層和實際內部襯里之間是分開的。如果內部襯里被設計作為獨立的建筑而具有獨立的逃生通道，上身可以形成一個自由區(qū)，該自由區(qū)是封閉的或加有覆蓋物。所述供人停留的空間和其它部位之間的分離可以在上身具有較低的室溫和較低的火災危險。形成內外結構分離的另一個優(yōu)點是，可以對該建筑設計進行改變。
在圖4中，支撐著頭402的兩個前臂403放在肘底座上，并通過放在下巴下面的交叉的手402橫向結合在一起，以便形成一個橋形支架結構，頭放在該結構上面。如圖6所述，在肩部的橫向軸線上設有兩個樓梯塔405，由鋼肋混凝土制成，在縱向一側具有通向身體內部的玻璃電梯轎箱。通過鋼制桁架結構在肩部的高度上將兩個塔405連接在一起，并起著額外的加固作用。頭402做的盡可能的輕，以便Mero桁架結構或等同物可以用鋁板襯里。隔熱層起著隔熱的作用，并使得頭的表面模擬真的生物。
頸和手、腳、大腿的表面以及在髖部和臀部用噴涂的混凝土盡可能自然地模擬，然后提供一個隔熱層，并進行表面處理。肘也是用噴涂的混凝土制成。在這里，保持其真實形象并不是重要的，重要的是作為前臂和上臂底座的靜態(tài)功能。如圖4所示，膝蓋和小腿的皮膚使用透光性織物覆蓋(PTFE膜，透光率為15％，防火等級A2，k值=5)，還可將這種材料用在上身。
上身的形狀是由肋骨的弧度預定的，或者通過橢圓形管將其設計成鋼制桁架結構，使用膠粘木結構或者使用每兩個平行的弧形T-梁。在所述梁之間安裝玻璃條，玻璃條上包括用于排煙／熱的開口閥，該玻璃條一方面能確保天然光線的直射，另一方面能作為一種裝飾元件突出肋的功能。
可以在顱蓋和腳后跟上安裝玻璃圓底。還可將這種類型的圓底用于大腿頂部和平臺結構的內部，可以進行自然通風和自然光照。
大腿內部空間被設計成鋼制和玻璃結構。
作為上述透明方案的一種替代形式，也可以用噴涂混凝土將整個身體制成單一的外殼?？紤]到混凝土的表面張力和保持圖5所示頭部的支撐結構，可以生產一種穩(wěn)定的、自承式通道。不過，與此同時，必須要考慮到較大的重量，最大的內力(大約400kNm的彎曲力矩)此時出現(xiàn)在背部，并可以通過常規(guī)加強裝置或通過對背部進行預張緊吸收。
在這種情況下，可以用常規(guī)支架生產其軀體。可以在建筑工地附近通過噴涂混凝土技術將諸如頭和手的身體的各個部件做得很薄，然后用起重機安裝到位。在鋼肋混凝土設計中，該結構在很大程度上是無需維修的，并可以根據需要對其表面進行模塑。例如，可以露出混凝土，或者用特殊鋼材產生耀眼的覆蓋層或進行藝術繪畫。該外層可以用簡單方法，在任何時候通過自承式噴涂混凝土通道的方式適應現(xiàn)行口味。
通過選用多孔混凝土或使用隔熱層方便地實現(xiàn)隔熱。鋼肋混凝土外殼特別適于解決防火問題。
還可以在所述鋼肋混凝土外殼上開有窗口和／或透明元件，用于自然通風和光照，或展示透明的皮膚部位。
圖6表示所述演示裝置里面的通道裝置。如上文所述，在肩部，提供了一個升降系統(tǒng)405，用于將參觀者運送到胸部和頭部。另外，在髖部提供了第二個升降系統(tǒng)406。在設置在基礎結構404的頭部上的入口和第二升降系統(tǒng)406之間將一個建筑407延伸到該基礎結構中，用于行走，其中，可以容納供應元件和作為演示裝置設計的功能元件。在以上兩個升降系統(tǒng)的上端的連接是通過供行走使用的脊椎柱408形成，它還起著功能元件的作用。
所述演示裝置的內部被分成四個工作區(qū)1．支撐上身的基礎結構404還包括位于平臺下面的部位，該部位位于兩腿之間。在基礎結構(該結構實際上可以被用作地板)中，安裝有輸送管、電線、工程室，以及車間等，還包括逃生通道。參觀者進入該演示裝置的主要入口也位于該建筑的基礎結構上，位于大約2．5-3米的高度上。
2．上身被設計成空的主體，以便向參觀者展示該演示裝置的寬度和高度。所述主要入口通向該上身。
3．在頭部安裝有地板，局部地板和展廳，其中包括展覽區(qū)和功能元件。
4．第四個區(qū)包括從腰部到腳的部位，并包括其他展覽區(qū)和功能元件。
如上文所述，頭部和以上四個區(qū)域的連接是通過位于所述入口高度上的上身的主表面和位于肩部下面的升降塔，以及通過供行走使用的脊椎柱實現(xiàn)的。
被設計作為說明和對話區(qū)域提供給參觀者的功能元件組合成以下邏輯單元營養(yǎng)和消化心臟和循環(huán)(具有血液和淋巴系統(tǒng)，以及肺循環(huán))肺、呼吸和發(fā)聲性器官和生殖(有遺傳學、細胞學和遺傳)激素系統(tǒng)身體中的組織(皮膚、骨骼和關節(jié)，肌肉)大腦、神經和反射排除了感覺和感覺器官。當然，也可將這些器官組合成一個邏輯單位，不過為了更好地利用該演示裝置的空間，優(yōu)選將五種感覺器官中的三種結合成高度的復雜體，例如，將味覺結合到營養(yǎng)和消化部位，嗅覺結合到肺和呼吸部位，和將觸覺結合到皮膚部位。
眼和耳的感覺器官出現(xiàn)在獨立的展覽部位。
所述空間程序用中央裝置補充，如洗漱間和娛樂區(qū)，以及通過特殊的房間，如休息室、兒童娛樂展示區(qū)、“玻璃演出劇場”、學術室等補充。
營養(yǎng)和消化以及心臟／肺／循環(huán)兩個邏輯單元不僅僅被設計作為純粹的展示區(qū)域。在該結構中還要展出醫(yī)學知識，在每一種情況下，都有通過血管和器官的冒險旅行。
在從腳到腰的第四個區(qū)域，安裝有主要展示區(qū)。在這里還安裝有軌道部分，用于旅行通過被設計作為器官的功能元件。另外，在該區(qū)域還設有餐廳、洗漱室、學術室、模擬裝置、影院、中央工作室和管理室。
所述第四區(qū)域被劃分成四個對公眾開放的樓層(圖7，編號409)，這些樓層通過上述兩個升降塔在腰部相互連接在一起。通過在橫向方向上懸掛相應樓層的天花板，可以從外層的形狀獲得平躺的身體的縮小的感覺。通過所述布置將內部建筑和外部表層連接在一起。由于這種水平連接，在所述外層的圓頂狀結構的最大截面部位下面的部分可以防止彎曲。
上身部分被用于空間體驗。另外，將信息計算機和上述中央電梯和樓梯裝置安裝在這里，提供通向頭部的通道。主要入口位于基礎結構404上的上身部分。如圖7所示，參觀者在入口處可以看到自由的胸部空間內部，視角為30度，并可以看到它巨大的尺寸。
頭402同樣包括若干樓層(參見圖11)。在里面還安裝有展示區(qū)，例如，大腦、神經和反射系統(tǒng)、眼和耳。
圖8表示所述頭部第一層的外形。該層提供了洗漱間和咖啡屋的空間。所述頭部是通過設置在胸部的升降井405進入的。在頭部和升降井405之間設有通道801，在頭部里面設有樓梯803，以便進入頭部402里面的不同高度。還示出了供步行使用的脊椎柱802，用它連接頭部和所述第四區(qū)域。
通道801從頭部到肩部，它在縱方向上使得鋼肋混凝土塔可以作為逃生通道進入，它在結構上被設計成鋼制桁架，并提供有防火覆蓋層。
該演示裝置不同區(qū)域中的不同樓層用于展示不同的主題，這些樓層主要是靠步行通過的。
在該實施例中，將所有器官放置在所述身體的位置上，業(yè)已對身體進行了仔細的分配。然而，參觀者可以用軌道輸送的方式通過所述人體的兩個主要器官系統(tǒng)。為此，在腰和腳之間的第四區(qū)域安裝了兩個通道回路。第一個回路位于入口高度樓層上，并包括在大約400米長度上的具有食管、胃、腸的消化道，肝和腎。第二個通道部分是為了展示心臟／循環(huán)／肺，并位于第一層上。其總長度為大約180米。
所述軌道是無人駕駛輸送系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括獨立的、中央控制的車輛，該車輛具有供3-6人使用的空間。為了能夠產生通過身體的盡可能真實的印象，并將與身體不相干的必不可少的最低細節(jié)放置在參觀者的視野里。因此，將每一個通道的旅行途徑設計成封閉的管道，只能通過入口和出口區(qū)進入該管道。
所述軌道通過靠近地面的一個導向裝置，而該導向裝置具有比靠近使用者的天花板的導向裝置低的折光效果。該導向裝置可以是有軌的或者是無軌的，其中，所述獨立車廂在該軌道上運行時必須遵循的位點相關的速度曲線是固定的。
所述車輛以大約12米的間隔運行，因此，在消化道回路上的車輛的數(shù)量為33個，而在心臟／循環(huán)／肺回路上的車輛數(shù)為15個。每一個車輛平均可裝5個乘客，平均速度為0．5m／s，這樣每小時可以運送1，300個乘客。
在所述演示裝置里面，還裝有功能元件，這些功能元件被設計作為展覽區(qū)并可以通過步行通道進入。主入口軸線沿縱向通過該建筑的中央。該建筑的結構環(huán)繞所述軸線對稱，一方面有利于參觀者尋找方向，另一方面在使用空間時有最大的靈活性。
特別是在腰和腳之間的第四區(qū)域，參觀者幾乎總是有機會自由觀看。在所述過道中通過光柱補充自然光線，以便產生迷人的氣氛。供步行的參觀者參觀的展示醫(yī)學和技術的房間，是按照相應的目的而設計的。這些房間之間的連接通道保持中性，以避免參觀者被刺激所困擾。這一目的還可以通過上述休息區(qū)來實現(xiàn)。這種在建筑中的實際展覽區(qū)的交替可以為參觀者提供多次恢復性休息的機會。娛樂活動可以在兩個部位進行，在頭部有一個咖啡屋，從這里可以觀看到周圍50米以下的風光，在第四區(qū)的第三層有一個餐廳。
以圖9所示心臟為例，將以舉例形式說明建筑性器官的設計，該器官的內部模仿舞臺布景，使參觀者在通過相應的器官時對空的器官具有生動的印象。
對于諸如心臟的空的器官來說，該功能元件的裝飾能夠使參觀者感到他在該器官里面。因此，如圖9所示，示出了心臟901的心室，通過該心室有軌道安裝的機車902、903運行。所述機車包括獨立的供3-6位乘客乘座的車廂。該機車的使用者在這里可以得到通過心室旅行的真實印象。
所有其他的展覽區(qū)起著功能元件的作用，使壁結構符合有關主題，例如，在大腦、神經和反射系統(tǒng)部位的壁，具有神經細胞組織的結構。
圖10表示通過演示裝置401上身的截面。所述上身支撐在基礎結構404上。還示出了該基礎結構在胸部的各個的樓層。在三層上背部的內襯里，設有用于行走的脊椎柱802。
可以直接看到，外層10和內襯503構成了彼此獨立的獨立建筑。
圖11表示通過所述演示裝置的沿縱向的另一種垂直截面。圖中清楚地表明，所述頭部、所述基礎結構和第四區(qū)域在腰部和腳之間在內部被各層分隔。還示出了被作成手臂形式的支撐元件對頭部和胸部的支撐。
圖12表示在所述演示裝置的腰部和腳之間底層的平面圖。與前面使用的編號不同，在這里有關編號表示1營養(yǎng)部位2口腔和牙齒3胃4腸5肝6腎7休息區(qū)和感官8休息區(qū)和感官和小賣部9兒童區(qū)10就餐區(qū)，在這里設有一個小酒吧11表示安裝在底層上的軌道，和12表示各個的樓梯。
位于底層上的第一個軌道回路11始于食管，然后進入胃3。胃3充滿了消化液和食物成分，其外殼是運動的，以便模仿胃的蠕動。還在真實呈現(xiàn)的胃的粘膜上示出了諸如胃潰瘍的已知疾病的圖象。從胃繼續(xù)向前旅行通過十二指腸進入小腸4。乘客在這里通過通向胰臟的入口并通過膽管。在小腸4中，提供一種變焦效果，其中，在旅程中，絨毛變得越來越清楚，越來越大，使人產生離腸壁越來越近的印象。腸4本身的總長度大約為150米。
通過腸4的管壁結構改變成血管結構，實現(xiàn)軌道11在腸和血管之間的過渡。隨著每一層的繼續(xù)，展現(xiàn)了肝臟和腎組織5和6。在這里可以看到的截面被進一步放大，以便最終可以看到肝臟5或腎6的功能單位的結構。第一軌道回路在通過腎6之后結束。
圖13表示位于腰部和腳之間的第一層的截面，與上文的用法不同，有關編號表示下列部位1循環(huán)2心臟3氣管和聲音4鼻腔和嗅覺5兒童6管理區(qū)7研討室8咖啡屋／餐廳9商店10骨骼11休息區(qū)12肺13血液14淋巴15免疫系統(tǒng)16安裝在一樓的軌道和17樓梯軌道16安裝在二樓，它始于被設計成管道的血管，進入心臟2的右側心房。軌道16然后通過心臟瓣膜進入右側心室，如圖9所示。在這一過程中模擬了瓣膜功能和心臟肌肉的收縮。所述軌道通過另一個心臟瓣膜和血管進入肺12。血管的截面變得越來越窄，產生血管保持不斷分叉的印象。在肺部12，由于提高了血管壁的透明性可以看見肺泡。最后軌道16從血流切換到氣流中，以便該旅程通過支氣管和氣管3到達出口點。
圖14表示通過腰部和腳之間的第二層的截面。與前面的用法不同，有關編號表示以下部分1餐廳和模擬區(qū)2激素3皮膚4組織5骨骼、肌肉和關節(jié)6性器官和生殖器7遺傳學細胞學和遺傳9樓梯在圖9-14中示出的不能通過軌道旅行的展覽室是供參觀者步行通過的。在這些展覽室中陳列出了解剖模型，它使參觀者可以看整體形式的身體或器官的結構和功能。
由于可以通過車輛和步行通過該演示裝置，參觀者可以首先通過一次軌道旅行得到引導，使其對被設計作為器官的功能元件的結構和功能產生興趣，然后可以根據參觀者的愛好和興趣步行，對設計作為展覽室的功能元件進行詳細地和／或選擇性地參觀，以便在這里獲得更準確的信息。所述被設計作為展覽室的功能元件可以包括諸如軀干模型，表示器官在身體里的位置和器官之間的大小比例，或功能性模型，在該模型上可以通過近看和遠看的形式進行解釋，并通過眼鏡加以糾正。在這里還設置了解釋疾病的模型。因此，舉例來說，高血壓模型解釋高血壓對相關器官的影響。
在與有關技術領域相關的展覽室，特別是有關醫(yī)學技術的領域可以通過展覽醫(yī)學設備和裝置使其特別接近參觀者。這在盲腸術和分流術領域是可行的，并且在玻璃手術廳中進行，對于診斷技術來說例如通過展出超聲波檢查，對于假肢來說通過展示計算機控制的安裝在假人身體上的假肢，或者借助于具有移植物的骨骼，對于器官相關的醫(yī)學技術來說通過展出心肺機或透析儀，或可以由參觀者自己實施的醫(yī)學用途，如肺活量計和聽力計。
在所述演示裝置中，還作為一種特殊概念示出了在人體中和技術工藝中發(fā)生的過程的相似性。這樣可以特別真實和清晰地說明生物學過程。
所述比較可以是下顎切割與咀嚼，消化與用于生物學輸注發(fā)酵的發(fā)酵系統(tǒng)，利用肝臟的合成功能進行合成化學物質的制造，表面活性物質與膽，膽結石形成與結晶的化學過程，結合和結晶生長，基于具有含碳的吸收劑的活化焦油反應器的肺用于煙氣的清潔，血液循環(huán)和具有隔膜泵、導管、引流管、擴張室、軟管式泵、止回閥和／或節(jié)流閥，以及腎與膜分離技術，皮膚和骨骼與由玻璃纖維強化的塑料制成的復合材料，馬達裝置與液壓系統(tǒng)，大腦結構和神經系統(tǒng)與神經網絡，眼睛與照相機，耳朵與壓電效應和生物學調節(jié)過程與在處理工程系統(tǒng)中的調節(jié)過程，例如，用于通過熱交換器保持溫度恒定的系統(tǒng)之間的比較。
其他功能元件可以包括演示生物學過程，例如人類生命起源的電影院。通過特殊的投影技術，可以獲得身臨其境的效果，所述投影技術適于放映廳的拱形屋頂。
此外，可以提供模擬裝置，例如模擬劇場或太空艙模擬器，以便模擬通過消化道或血管的旅行，或者以真實的或給人留下印象的方式模擬病毒的消除或通過神經通道模擬神經脈沖。
總而言之，由于能夠通過車輛和步行穿過本發(fā)明的演示裝置，使得每一位參觀者有可能以印象深刻的方式按照其愛好和興趣了解到有關生物的內部關系，分布和功能的知識。
權利要求
1．至少放大50倍的生物形式的演示裝置(401)，具有一個外層(10)，該外層環(huán)繞一個腔體，并模擬生物形式，還具有模擬所展示的生物的器官、血管系統(tǒng)和／或關節(jié)等的功能元件(11)，這些器官排列在所述腔體中，其中，可以通過車輛和步行經過身體功能專用通道系統(tǒng)(12)而展示該演示裝(401)及其功能元件(11)。
2．如權利要求1的演示裝置，其特征在于該裝置放大了80-120倍。
3．如權利要求1的演示裝置，其特征在于外層(10)由支撐元件所支撐。
4．如上述權利要求中的至少一項的演示裝置，其特征在于外層(10)至少是部分透明的，例如透明薄膜。
5．如權利要求4的演示裝置，其特征在于在所述外層的透明區(qū)下面設有功能元件，這些元件體現(xiàn)了位于所述外層下面部位的解剖結構，相當于生物中的相應部位。
6．如上述權利要求中的至少一項的演示裝置，其特征在于所述外層被設計成一體化外殼，優(yōu)選為自承式過道。
7．如上述權利要求中的至少一項的演示裝置，其特征在于所述功能元件被設置在所述外層內部，其位置不是在解剖學上的正確位置上，以便最大限度地利用該演示裝置的內部。
8．如上述權利要求中的至少一項的演示裝置，其特征在于所述功能元件至少部分被制成可以通過步行或車輛旅行和／或可以對話。
9．如上述權利要求中的至少一項的演示裝置，其特征在于供車輛使用的通道系統(tǒng)包括一個軌道系統(tǒng)或無軌通道系統(tǒng)。
10．如權利要求9的演示裝置，其特征在于在所述運行通道分布在管道，優(yōu)選封閉管道中。
11．如權利要求9或10的演示裝置，其特征在于在所述軌道系統(tǒng)是無人駕駛車輛系統(tǒng)，具有獨立的中央控制的車輛。
12．如上述權利要求中的至少一項的演示裝置，其特征在于它模擬了人體形式。
13．如權利要求12的演示裝置，其特征在于所述人體是沒穿衣服的和／或不分男女的。
14．如權利要求12或13的演示裝置，其特征在于所述人體腹部著地躺著。
15．如權利要求14的演示裝置，其特征在于所述人體腹部著地躺著，其頭部抬起。
16．如權利要求12-15中至少一項的演示裝置，其特征在于其手臂被設置成支撐所述演示裝置的頭部的形式。
17．如權利要求12-16中至少一項的演示裝置，其特征在于其上身由設置在上身和所述演示裝置的支撐表面之間的基礎結構支撐。
18．如權利要求14的演示裝置，其特征在于其背部是預先拉緊的。
19．如權利要求12-18中至少一項的演示裝置，其特征在于將心臟、肝、胃、腎、膽、血管系統(tǒng)、神經系統(tǒng)、大腦、食管、消化道、生殖器官、小關節(jié)和大關節(jié)以及感覺器官設計成功能元件。
20．如權利要求12-19中至少一項的演示裝置，其特征在于將其分隔成三個工作區(qū)，優(yōu)選上身、頭和位于腰和腳之間的部位，以及必要時在所述基礎結構上形成另一個工作區(qū)。
21．如權利要求20的演示裝置，其特征在于將所述上身設計成盡可能大的自由空間。
22．如權利要求20或21的演示裝置，其特征在于所述上身僅包括通向頭部的入口通道，以及位于腰部和腳之間的諸如樓梯和電梯間等的區(qū)域。
23．如權利要求20-22中至少一項的演示裝置，其特征在于所述基礎結構包括輸送技術，如輸送管、電線、工程室、和車間等。
24．如權利要求20-23中至少一項的演示裝置，其特征在于所述頭部和位于腰部和腳之間的部位通過被設計用來行走的脊椎柱連接。
25．如權利要求20-24中至少一項的演示裝置，其特征在于在腰部和腳之間的部位設有相當于器官、血管系統(tǒng)等的功能元件，這些元件設置在軀干和腿的解剖位置上。
26．如權利要求20-25中至少一項的演示裝置，其特征在于設置在腰部和腳之間的功能元件至少部分被設計成用于行走并至少部分被設計成通過車輛旅行。
27．如權利要求20-26中至少一項的演示裝置，其特征在于在腰部和腳之間設有兩個軌道系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過相當于消化道和內部器官的功能元件，或通過相當于心臟／循環(huán)／肺系統(tǒng)的功能元件。
28．如權利要求12-27中至少一項的演示裝置，其特征在于所述功能元件相當于空的器官，并被設計用于行走和／或通過車輛旅行，這些元件被設計成這樣當步行和／或通過車輛旅行時，可以產生處在器官、血管系統(tǒng)等中的印象。
29．如權利要求12-28中至少一項的演示裝置，其特征在于所述功能元件被設計成用于行走和／或通過車輛旅行，而不相當于空的器官，以展示相應器官、血管系統(tǒng)等的結構。
30．如上述權利要求中至少一項的演示裝置，其特征在于在所述功能元件中設有演示發(fā)生在用所述功能元件表示的相應器官中的生物學現(xiàn)象和／或過程的技術類似物的裝置。
31．如上述權利要求中至少一項的演示裝置，其特征在于外殼被做成沿所述生物的縱軸對稱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種演示裝置(401),該裝置是至少放大50倍的生物模型。這種類型的演示裝置,例如,躺著的人體模型有助于解釋和演示發(fā)生在生物體內的生物學過程的關系。本發(fā)明的演示裝置(401)具有一個外部表層。在該表層里面有代表生物器官、血管系統(tǒng)、關節(jié)等的功能元件。根據本發(fā)明,可以在該演示裝置及其功能元件中走動和用車輛旅行。
文檔編號G09B23/30GK1278942SQ98811009
公開日2001年1月3日 申請日期1998年9月10日 優(yōu)先權日1997年9月12日
發(fā)明者P·M·維恩斯帕赫 申請人:弗勞恩霍弗實用研究促進協(xié)會