1、1.設(shè)計(jì)題目：學(xué)生書(shū)房座椅設(shè)計(jì)2設(shè)計(jì)期限：自 2009年5月1日 開(kāi)始至 2009年5月22日3設(shè)計(jì)原始資料：通過(guò)讓學(xué)生調(diào)查、了解以及實(shí)地測(cè)量，抽樣搜集到在校大學(xué)生的身高尺寸，結(jié)合學(xué)生心理和生理的特點(diǎn)，以及現(xiàn)在大學(xué)教室普遍存在的問(wèn)題，再加以對(duì)比，做出記錄，設(shè)計(jì)出最佳的方案。4設(shè)計(jì)完成的主要內(nèi)容: 運(yùn)用了人機(jī)工程學(xué)的基本原理和方法，全面考慮大學(xué)生的生理、心理因素，對(duì)普通大學(xué)教室的主要設(shè)備的人機(jī)關(guān)系和色彩搭配進(jìn)行設(shè)計(jì)，使教室達(dá)到安全、舒適、合理、經(jīng)濟(jì)的效果。5提交設(shè)計(jì)形式（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)與圖紙、計(jì)算等）及要求： 提交一份學(xué)生書(shū)房座椅設(shè)計(jì)報(bào)告，語(yǔ)句通順、層次清楚、推理邏輯性強(qiáng)，論點(diǎn)明確、論據(jù)真實(shí)充分、有

2、力；圖紙部分：采用CAD繪制，嚴(yán)格按照作圖規(guī)范，用四號(hào)圖紙繪制，采用國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)和單位制；文字部分用小四號(hào)字體、A4號(hào)紙型打印。6發(fā)題日期： 2009 年 5 月 22 日 目 錄1.背景介紹 （1）2.傳統(tǒng)座椅的不足 （1）3. 對(duì)座椅的要求.（2） 4.理論基礎(chǔ)（4）5產(chǎn)品設(shè)計(jì)特點(diǎn) （6） 6設(shè)計(jì)結(jié)果討論.(7)1.學(xué)生書(shū)房坐椅設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)結(jié)合人因工程的理論、方法，在充分研究傳統(tǒng)學(xué)生書(shū)房坐椅的基礎(chǔ)上，提出并設(shè)計(jì)了一種符合人因工程的、舒適實(shí)用的學(xué)生書(shū)房坐椅。其設(shè)計(jì)目標(biāo)是讓學(xué)生家長(zhǎng)對(duì)該產(chǎn)品滿(mǎn)意，設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是人類(lèi)工效學(xué)及對(duì)傳統(tǒng)坐椅優(yōu)缺點(diǎn)的歸納總結(jié)。關(guān)鍵字：人因工程 人類(lèi)工效學(xué) 坐椅 椅子

3、一.背景介紹學(xué)生桌椅設(shè)計(jì)除考慮實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀等要求外，必須應(yīng)用人類(lèi)工效學(xué)原理，使其設(shè)計(jì)尺寸符合青少年人體尺度和人體動(dòng)作尺度，做到使用時(shí)保證人體有一個(gè)健康良好的坐姿，從而有利于提高學(xué)習(xí)效率，減少疲勞和不舒適感，保證青少年學(xué)生身心的健康成長(zhǎng)。同時(shí)，普及人類(lèi)工效學(xué)知識(shí)與設(shè)計(jì)科學(xué)合理的學(xué)生用家具同樣非常重要。很多父母都認(rèn)為兒童的不良坐姿是由于疲勞所引起，但很少有人知道不良的坐姿其實(shí)是由于椅子的不合理結(jié)構(gòu)所造成的，普通椅子的結(jié)構(gòu)基本是“h”型（直面直角型），就坐時(shí)人體的重量主要有臀部和大腿根部承受，在學(xué)習(xí)、工作時(shí)，上身與大腿之間的角度一般小于90 度，上體成“c”型，這種坐姿自然會(huì)使人的脊椎彎曲，腿部

4、、腰部、殿部負(fù)擔(dān)加重，久坐腰酸背痛。對(duì)于每天長(zhǎng)時(shí)間坐椅學(xué)習(xí)的少年兒童來(lái)說(shuō)，確實(shí)是不堪忍受，不知不覺(jué)就彎腰趴到了桌面上，長(zhǎng)此以往，孩子的背部就容易形成“c”型?？梢哉f(shuō)，普通椅子這種結(jié)構(gòu)上的致命缺陷是造成兒童近視和駝背的真正元兇。二.傳統(tǒng)書(shū)房坐椅的不足傳統(tǒng)坐椅的不足之處可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn).1、沒(méi)有考慮人體的生理特點(diǎn)，在靠背和坐墊的設(shè)計(jì)上沒(méi)有很好地適應(yīng)人體的曲線。2、靠背不可調(diào)或不可動(dòng)，這樣的靠背使學(xué)生不能很好地舒展身體，背部的壓力集中在一定的部位，久而久之，就可能導(dǎo)致背疼甚至出現(xiàn)駝背。3、椅子的高度不可調(diào)。不同的人對(duì)椅子的高度等有不同的要求，只有在剛好滿(mǎn)足個(gè)人的生理要求時(shí)，坐著才會(huì)最舒服。4、沒(méi)有

5、踏板。當(dāng)坐在椅子上時(shí)，身體的所有壓力都集中在臀部和大腿上，如果椅子有一個(gè)踏板的話，可以把腳放在踏板上，一來(lái)可以減輕臀部和大腿的壓力，二來(lái)有利于血液循環(huán)。5、椅子不可旋轉(zhuǎn)。當(dāng)坐在椅子上時(shí)，要經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)身體，如果椅子可以旋轉(zhuǎn)的話，可以減輕腰部壓力，減輕疲勞，提高效率。6、坐墊和靠背太硬。傳統(tǒng)的坐椅往往是硬邦邦的坐面和靠背，如果坐久了，臀部容易酸疼，- 2 -也不利于血液循環(huán)。三.學(xué)生對(duì)坐椅提出的特殊要求學(xué)生作為一個(gè)特殊的群體，有其特殊的要求?？蓺w結(jié)為以下幾點(diǎn)：1、 處于發(fā)育和成長(zhǎng)的階段。學(xué)生的身體特征隨著時(shí)間有很明顯的變化，尤其是身高。2、 學(xué)生需要長(zhǎng)期地伏案學(xué)習(xí)，對(duì)椅子的舒適度要求比較高。3、 學(xué)

6、生需要較頻繁地查閱資料，經(jīng)常起身或轉(zhuǎn)動(dòng)身體。四.人類(lèi)工效學(xué)理論基礎(chǔ)一、正確的坐姿并不是自己感到舒服的坐姿就是好坐姿。正確的坐姿應(yīng)是上身挺直、收腹、下頜微收，兩下肢并攏。如有可能，應(yīng)使膝關(guān)節(jié)略高出髖部。如坐在有靠背的椅子上，則應(yīng)在上述姿勢(shì)的基礎(chǔ)上盡量將腰背緊貼椅背，這樣腰骶部的肌肉不會(huì)疲勞。久坐之后，應(yīng)活動(dòng)一下，松弛下肢肌肉。另外，腰椎間盤(pán)突出癥患者不宜坐低于20cm 的矮凳，盡量坐有靠背的椅子，這樣可以承擔(dān)軀體的部分重量，減少腰背勞損的機(jī)會(huì)。研究人員以?xún)x器測(cè)量了不同坐姿對(duì)背部造成的壓力，發(fā)現(xiàn)坐下時(shí)稍稍向后仰，身體與大腿成135角，才是最佳坐姿。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，向后仰的坐姿對(duì)背部最有益，脊椎各部分

7、受壓最均勻。保持良好的坐姿與選擇適合自己的椅子一樣重要。坐在椅子上應(yīng)盡量做到腰背挺直，將重心分?jǐn)傊磷笥彝尾考按笸忍?。如坐在有靠背的椅子上，則應(yīng)在上述姿勢(shì)的基礎(chǔ)上盡量將腰背部緊貼椅背，這樣腰骶部的肌肉才不會(huì)疲勞。不要養(yǎng)成蹺二郎腿的習(xí)慣，否則會(huì)給頸、背部造成持續(xù)的負(fù)荷，使背部肌肉、韌帶長(zhǎng)時(shí)間受到過(guò)度牽拉而受損，從而引起原因不明的腰痛，此外，蹺二郎腿久坐，還會(huì)因雙腿互相擠壓，妨礙腿部血液循環(huán)。人坐在椅子上工作或?qū)W習(xí)的時(shí)候，人體的重心會(huì)往前移，重心前移拉緊了人體頸部和背部的肌肉群。長(zhǎng)期保持這種坐姿，上述肌肉群會(huì)被拉長(zhǎng)，收縮力減弱，逐漸造成人頭頸部和胸部前傾，這種前傾又迫使頸背部肌肉群進(jìn)一步拉伸，久而久

8、之，頸椎病和腰椎病也就找上門(mén)來(lái)了。二、椅子的局部形態(tài)和尺度對(duì)使用的重要影響椅子的局部形態(tài)和尺度對(duì)使用有很大影響。如：由它決定靠背和扶手的高度。從人體解剖特點(diǎn)考慮，人的臀部肌肉豐厚堅(jiān)實(shí)，是人體最能耐壓的部位之一。所以合適的坐具應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)成使上體的重心落在臀部的骨骼上。坐面過(guò)高：坐面太高以致雙腿懸空，則不但腿部肌肉受壓，而且上腿、下腿和背部肌肉均呈受拉狀態(tài)，用不了多久就會(huì)疲勞。椅面高度一般不能高二人體高度的1/4，以稍低為好。坐面過(guò)低：當(dāng)坐面過(guò)低至膝角或小于90時(shí)人的體壓過(guò)分集中，腹部肌肉產(chǎn)生擠壓不能保證人的腰部胝部椎骨的適宜狀態(tài)，牽動(dòng)背部肌肉，增大了背部肌肉的負(fù)荷時(shí)間，會(huì)使人產(chǎn)生痛苦和不適導(dǎo)致疲勞

9、。坐面的寬度：坐面的寬度過(guò)窄，除了感到拘謹(jǐn)不能恰當(dāng)?shù)氖褂猛?，身體兩側(cè)的肌肉均會(huì)有受到擠壓的感覺(jué)；坐面的寬度過(guò)寬，兩臂必然向外伸張，使背闊肌和肩部三角肌等肌腱組織受到拉伸。這兩者都容易產(chǎn)生疲勞。椅子的軟硬度：椅子的軟硬度也應(yīng)該適中，太硬的椅子坐起來(lái)不舒服，太軟的椅子對(duì)健康也不利。過(guò)于柔軟的椅子比起硬的椅子來(lái)，使人大腦活動(dòng)遲鈍，因此，不宜供作業(yè)使用。三、椅子的設(shè)計(jì)原則- 3 -根據(jù)大量的研究結(jié)果, 椅子的設(shè)計(jì)要遵循以下原則：1. 座面高度座面高度應(yīng)合適。若太高，兩腳被懸空，使下肢和背部肌肉緊張，同時(shí)大腿的下表面受坐椅前緣的壓迫而血流不暢，感到酸麻。但座面太低，則為了使人體重心落在支持面內(nèi)，軀干勢(shì)必

10、前傾，這樣就不能保證脊椎的關(guān)節(jié)處于合適的夾角，而且增加了背，腰部肌肉的負(fù)荷。合適的座面高度應(yīng)取略低于小腿高度，一般在40-45 厘米之間。設(shè)計(jì)通常滿(mǎn)足較高的95%，而對(duì)余下的5%只要采用腳墊也會(huì)感到合適。如有可能，座椅的高度應(yīng)能夠調(diào)整最好。2. 座面縱長(zhǎng)座面縱向太長(zhǎng)，椅面的前緣會(huì)妨礙小腿活動(dòng)，也無(wú)法有效地利用靠背，但太短顯然也不好，座面應(yīng)能保證臀部全部得到支撐，一般以臀膝距的3/4 為設(shè)計(jì)依據(jù)，通常取45 厘米左右。3. 座寬一般來(lái)說(shuō)座寬寬些，人坐著要舒服些，但座椅的成本和占有的空間增加，顯然座寬要滿(mǎn)足臀部的寬度，對(duì)于有扶手的座椅更是如此，否則人便坐不下去。設(shè)計(jì)座寬時(shí)，要以臀部最寬的5%為依據(jù)

11、，一般為40 厘米左右，當(dāng)然在成本和空間允許的情況下，座寬是高于這個(gè)最低要求的。4.座面研究表明，當(dāng)座面向后傾時(shí)，人的腰椎受力要合理些。但傾多大最好呢？當(dāng)座椅是休息用的椅子時(shí)，這個(gè)角度為與水平面成14-24 度為最好，但當(dāng)座椅是工作用椅時(shí)，座面傾斜的角度應(yīng)小些，以與水平面成5 度左右為宜。5. 座椅的靠背大量的研究表明，靠背是減少由于坐著工作帶來(lái)的腰疼的最好方法，所以對(duì)于常年坐著工作的人，座椅一定要有靠背?？勘车母叨葢?yīng)有48-52 厘米，這樣不僅腰可以得到休息，肩也可以得到休息，靠背的寬度以32-36 厘米為宜，并應(yīng)有弧形?？勘硲?yīng)向后傾斜15-20度(與垂直面)，靠背應(yīng)用較柔軟的材料做成。五.

12、產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其特點(diǎn)針對(duì)以上的傳統(tǒng)坐椅的明顯不足，同時(shí)結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)，我設(shè)計(jì)了如下的學(xué)生書(shū)房坐椅。該學(xué)生坐椅的設(shè)計(jì)特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)。1、靠背。現(xiàn)在的人不會(huì)再老老實(shí)實(shí)的坐在椅子上，他們會(huì)呈現(xiàn)各種姿勢(shì)，靠背給他們一個(gè)腰肌休息放松的機(jī)會(huì)，但是，要真正的放松就要看椅子的背部曲線設(shè)計(jì)是否合理。該設(shè)計(jì)的靠背由于裝上了靠背彈簧，可以實(shí)現(xiàn)90 度至140 度的自活動(dòng)調(diào)節(jié)，而且隨著角度的增大，彈簧的彈力也顯著增大，有效地支撐背部的重量。在較直立坐姿的時(shí)候，壓力主要作用在脊柱的下半部分，此時(shí)靠背可以支撐脊椎下半部分的壓力，在向仰時(shí)，壓力主要作用在脊柱的上半部分，此時(shí)由于靠背彈簧的伸長(zhǎng)，可以有效地支撐脊椎上半部分的壓力。

13、這樣無(wú)論是伏案作業(yè)還是后仰看書(shū)，都可以有很好的支撐和保護(hù)，有效地分散脊柱的壓力，同時(shí)使背部、腰部的肌肉得到均勻地分壓。同時(shí)，靠背的高度在40 厘米左右，寬度在35- 4 -厘米左右。2、坐墊。坐墊的設(shè)計(jì)注重簡(jiǎn)潔大方、舒適圓滑的風(fēng)格。首先，將坐墊的平面設(shè)計(jì)成曲面，很好地配合人體的自然生理曲線，可以明顯增大臀部的受壓面積，壓強(qiáng)分布均勻，使用戶(hù)更加舒服，適合長(zhǎng)時(shí)間坐著的人群。同時(shí)，坐墊使用有彈性、柔軟的材料制成，使臀部不至于因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間坐著而疼痛?？紤]到青少年體形與成人有差距，坐墊的寬在35 厘米左右，坐墊的深度在40 厘米左右。3、靠背和坐墊?？勘澈妥鴫|整體上成略大約90 度的直角，這樣的設(shè)計(jì)更符合

14、人體的體形。4、調(diào)節(jié)手輪。經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)手輪可以調(diào)節(jié)靠背前后距離，提高后背舒適度?？梢栽黾油尾亢图怪幕顒?dòng)空間，緩解因久坐而產(chǎn)生的屁股疼痛及背部酸痛等癥狀。同時(shí)可以通過(guò)調(diào)節(jié)前后距離，改變臀部的受力區(qū)域，有利于血液循環(huán)。5、可調(diào)支桿。為了適應(yīng)身高的不同和學(xué)生的特殊需要，把支桿設(shè)計(jì)成可調(diào)式的，隨著身高的增長(zhǎng)，可以輕易地調(diào)節(jié)坐椅的高度，既省錢(qián)又方便。其調(diào)節(jié)的最高高度為50 厘米左右，最低高度為35 厘米左右。6、定位氣桿。特別設(shè)計(jì)的定位氣桿，只升降不旋轉(zhuǎn)，適合學(xué)生使用。7、可調(diào)式踏腳板。這種踏腳板不同于一般的踏板，它可以隨著身高的變化，方便地調(diào)節(jié)踏腳板的高度。同時(shí)踏腳板的使用，也可以減輕大腿和臀

15、部的壓力，調(diào)節(jié)血液循環(huán)，有效緩解肌肉酸痛，增加對(duì)體重的支撐。8、盤(pán)式椅腳。這種椅腳的設(shè)計(jì)充分考慮了學(xué)生的特殊需求，它不像一般的轉(zhuǎn)椅一樣可以滑動(dòng)，它沒(méi)有安裝滑輪，這樣可以很好地起到固定支撐的作用，使學(xué)生在伏案作業(yè)時(shí)可以減少腳掌壓力及腰部、臀部及腿部肌肉的張緊力。9、無(wú)扶手設(shè)計(jì)?？紤]到學(xué)生要經(jīng)常起身查找資料，長(zhǎng)時(shí)間伏案作業(yè)，為了增大其活動(dòng)的范圍，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)成無(wú)扶手的形式，這樣還有利于學(xué)生伸展身體。 六.產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)果討論該產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)： 靈活性。該坐椅的高度可以隨著身高的增加而相應(yīng)調(diào)整，坐深可以根據(jù)要求做相應(yīng)的增減，因此，可以很好地適合青少年的需求。 舒適性。該坐椅根據(jù)人類(lèi)工效學(xué)的原理來(lái)設(shè)計(jì)制造，能很好地符合人體的要求，使學(xué)生在使用該坐椅里不易疲勞，并減少由于坐椅的原因造成的一些疾病。 人性化。該坐椅完全按照學(xué)生這一特定對(duì)象的需要來(lái)設(shè)計(jì)，同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到使用者的感受，在一些細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)上更是處處為使用者著想，因此，該