人体工程学第五章：座椅家具设计.ppt

第五章第五章 座椅家具设计座椅家具设计主主要要内内容容二、二、座椅的设计原则座椅的设计原则四、四、工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据三、三、座椅的尺寸设计一、一、座姿舒适性的概念座姿舒适性的概念 一、座姿舒适性的概念一、座姿舒适性的概念 1、概述、概述 人坐着时，大腿和上肢的重量必须由座面来支撑，人坐着时，大腿和上肢的重量必须由座面来支撑，人的骨盆下面有两块小面积的圆骨能支持上身的大人的骨盆下面有两块小面积的圆骨能支持上身的大部分体重。座面上的臀部压力分布应是在坐骨结节部分体重。座面上的臀部压力分布应是在坐骨结节处最大，并由此向外，压力逐步减少，直至与座面处最大，并由此向外，压力逐步减少，直至与座面前缘接触的大腿下部，此处压力最少。前缘接触的大腿下部，此处压力最少。坐骨下面的座面应近似水平，以使股骨不承受坐骨下面的座面应近似水平，以使股骨不承受过分的压迫，斗形的座面或座面过于松软会使股骨过分的压迫，斗形的座面或座面过于松软会使股骨趋于向上转动而受力，从而引起不舒适感。趋于向上转动而受力，从而引起不舒适感。2、舒适座椅的探讨、舒适座椅的探讨舒适座椅可分下列各部分来探讨：舒适座椅可分下列各部分来探讨：座椅的硬度及形状；座椅的硬度及形状；背垫的硬度及形状；背垫的硬度及形状；背垫与座垫的关系；背垫与座垫的关系；身体支撑的舒适度和座面的舒适度；身体支撑的舒适度和座面的舒适度；座椅的通气程度等。座椅的通气程度等。要把人的坐姿与座椅的样式和尺寸联系起来；要把人的坐姿与座椅的样式和尺寸联系起来；座椅的尺寸应适宜于就坐者的人体尺寸；座椅的尺寸应适宜于就坐者的人体尺寸；座椅要适于就坐者保持不同姿势的需要和调节座椅要适于就坐者保持不同姿势的需要和调节坐姿的需要；坐姿的需要；靠背的结构和形状要尽量减少就坐者背部和脊靠背的结构和形状要尽量减少就坐者背部和脊柱疲劳；柱疲劳；座椅上应配有适当质地的坐垫以改善臀部及背座椅上应配有适当质地的坐垫以改善臀部及背部的体压分布。部的体压分布。二、座椅的设计原则二、座椅的设计原则 三、座椅的尺寸设计人的躯干重量应有坐骨、臀部及脊椎支撑；人的躯干重量应有坐骨、臀部及脊椎支撑；上身应保持稳定；上身应保持稳定；座位的高度应不使大腿肌肉受压；座位的高度应不使大腿肌肉受压；可以变换或调节坐姿，座面高度应与桌面相配可以变换或调节坐姿，座面高度应与桌面相配合，尽量减少身体的不舒适感。合，尽量减少身体的不舒适感。1、座椅尺寸设计应遵循以下原则：、座椅尺寸设计应遵循以下原则：2、座椅的主要尺寸设计、座椅的主要尺寸设计座座高高定义：座高是指地面至就坐后面上坐骨支承处定义：座高是指地面至就坐后面上坐骨支承处的高度。合适的座高应使臀部受力符合要求。的高度。合适的座高应使臀部受力符合要求。讨论：讨论：座位过高，则不能使体重正确地压在臀部，座位过高，则不能使体重正确地压在臀部，而使大腿肌肉受压，而且上、下腿和背部肌而使大腿肌肉受压，而且上、下腿和背部肌肉都会紧张。肉都会紧张。座高过低，则会使背部肌肉紧张，久而久之座高过低，则会使背部肌肉紧张，久而久之会产生背痛。会产生背痛。因此，座高一般不宜超过小腿高（约为身高因此，座高一般不宜超过小腿高（约为身高的的1/4），按中国人的标准，可取为），按中国人的标准，可取为380450mm。讨论：讨论：座深应使臀部得到全部的支撑，同时，座深应使臀部得到全部的支撑，同时，要求座面的前沿不过分伸出，以防止要求座面的前沿不过分伸出，以防止挤压小腿，而且座面前沿应离开小腿挤压小腿，而且座面前沿应离开小腿一定的距离，以保证小腿的灵活性。一定的距离，以保证小腿的灵活性。一般情况下，座深应取一般情况下，座深应取450mm450mm。2、座椅的主要尺寸设计、座椅的主要尺寸设计座座深深定义：座深是指座面的前后距离。定义：座深是指座面的前后距离。2、座椅的主要尺寸设计、座椅的主要尺寸设计座座宽宽 座宽应满足臀部就坐所需要的座宽应满足臀部就坐所需要的尺度，使人能自如地调整坐姿，一尺度，使人能自如地调整坐姿，一般取般取400500mm，肩并肩坐，肩并肩坐的排座，座宽应能保证人能自由活的排座，座宽应能保证人能自由活动动 因此，座宽应比人的肘间宽稍因此，座宽应比人的肘间宽稍大一些，大一些，530mm的座宽能满足的座宽能满足人的需要。人的需要。2、座椅的主要尺寸设计、座椅的主要尺寸设计靠靠背背 靠背应适当的支持腰部，使靠背应适当的支持腰部，使腰关节能自由能自由运动，靠背腰关节能自由能自由运动，靠背压于腰部的面积愈宽愈好。压于腰部的面积愈宽愈好。因此，靠背的水平形状应适因此，靠背的水平形状应适合于腰围，靠背的斜度因工作的合于腰围，靠背的斜度因工作的不同而要求不同。不同而要求不同。四、工作椅设计主要依据四、工作椅设计主要依据坐坐姿姿的的优优点点 当人站立时，人体的足裸、腰部、臀部和脊椎当人站立时，人体的足裸、腰部、臀部和脊椎等关节部位受到静肌力作用，以维持直立状态，等关节部位受到静肌力作用，以维持直立状态，而坐时，可免除这些肌力，减少人体能耗，消除而坐时，可免除这些肌力，减少人体能耗，消除疲劳，坐姿态比站立更有利于血液循环，而且有疲劳，坐姿态比站立更有利于血液循环，而且有利于保持身体的稳定。利于保持身体的稳定。目前，大多数办公室人员、脑力劳动者、部分目前，大多数办公室人员、脑力劳动者、部分体力劳动者都采用坐姿工作体力劳动者都采用坐姿工作。随着技术的进步，。随着技术的进步，愈来愈多的体力劳动者也将采取坐姿工作，因而愈来愈多的体力劳动者也将采取坐姿工作，因而工作坐椅设计和相关的坐姿分析日益成为人机工工作坐椅设计和相关的坐姿分析日益成为人机工程学工作者和设计师们关注的研究课题。程学工作者和设计师们关注的研究课题。工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据脊脊柱柱结结构构坐姿生理学坐姿生理学712554工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据腰腰曲曲弧弧线线坐姿生理学坐姿生理学从坐姿从坐姿生理学生理学角度，角度，应保证应保证腰弧曲腰弧曲线正常。线正常。工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据坐姿生理学坐姿生理学腰腰椎椎后后突突和和前前突突工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据坐姿生物力学坐姿生物力学体体压压分分布布工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据坐姿生物力学坐姿生物力学股股骨骨受受力力分分析析工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据坐姿生物力学坐姿生物力学椎椎间间盘盘受受力力分分析析从坐姿从坐姿生物力生物力学角度，学角度，应保证应保证肢体免肢体免受异常受异常力作用。力作用。工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据1、使操作者在工作中保持身体舒适、稳定并能进行准确、使操作者在工作中保持身体舒适、稳定并能进行准确的控制和操作。的控制和操作。2、座高（、座高（360480mm)和腰靠高和腰靠高(165 210mm)必须是可必须是可调节的。调节的。3、椅坐面和腰靠结构应使其感到安全、舒适。、椅坐面和腰靠结构应使其感到安全、舒适。4、腰靠结构应具有一定的弹性和足够的刚性，腰靠倾角、腰靠结构应具有一定的弹性和足够的刚性，腰靠倾角不得超过不得超过115度。度。5、工作坐椅一般不设扶手，需设扶手的必须保证操作人、工作坐椅一般不设扶手，需设扶手的必须保证操作人员作业活动的安全。员作业活动的安全。6、其结构材料应耐用、阻燃、无毒。坐垫、腰靠、扶手、其结构材料应耐用、阻燃、无毒。坐垫、腰靠、扶手的覆盖层应使用柔软、防滑、透气性好、吸汗的不导电材的覆盖层应使用柔软、防滑、透气性好、吸汗的不导电材料制造。料制造。设计要点设计要点工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据座座椅椅的的结结构构形形式式工作椅设计主要依据工作椅设计主要依据主主要要参参数数坐面倾角：坐面倾角：34度度 腰靠倾角：腰靠倾角：110度度 作业作业桌椅设计：根据人体尺寸及椅子设计原则，分桌椅设计：根据人体尺寸及椅子设计原则，分析目前学生用椅的缺点，设计一种适合学生用析目前学生用椅的缺点，设计一种适合学生用的课桌和椅子。的课桌和椅子。请注意：你可以根据自己的兴趣，设计其他场景的桌、请注意：你可以根据自己的兴趣，设计其他场景的桌、椅。椅。要求：要求：1.效果图与简单结构工程图效果图与简单结构工程图 2.设计说明设计说明（不少于（不少于50字）字）3.A3图纸图纸