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1、人机工程学之人机工程学之工作椅设计工作椅设计一：前言一：前言二：人机工程之二：人机工程之“椅子椅子”学分析学分析三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析目录目录五：尺寸调查综合（人体尺寸调查与测量）五：尺寸调查综合（人体尺寸调查与测量）四：人体适用尺寸标注四：人体适用尺寸标注六：总结和我的设计理念六：总结和我的设计理念七：草图七：草图八：三视图和尺寸展示八：三视图和尺寸展示九：效果图表现九：效果图表现一：前言一：前言一：前言一：前言 人机工程学是工业设计人文关怀精神的具体体现,通过20世纪椅子的设计发展史,我们可以看出科学技术与人体亲和力度在不断地完善.科学技术以人为本,科技发展就是使
2、工业产品与人的关系不断地亲和乃至有机地融合为一体.让人们更好的享受环境，享受生活。 椅子是我们生活中最常用的家具之一，几乎每天都要与我们亲密接触。同时，椅子也是最重要的日常家具之一，在家具设计中占有重要的地位，一直备受设计师的重视。芬兰著名的现代设计大师伊马理塔佩瓦拉曾经说过“椅子设计是任何室内设计的开端”。可见，椅子在室内设计中居首要位置。正因为椅子在室内设计中的重要地位，历史上很多建筑家、设计家为自己设计过椅子，如英国工艺美术运动的先驱莫里斯为自己的新居“红房子”设计了整套家具，其中就包括椅子。不但如此，一些先锋派家具设计师积极从材料和技术方面对现代椅子设计进行探索，寻求新的表现形式、探索
3、新的设计风格和探究新的审美价值。 以及更好的符合人们的身体需要，和舒适感的满足。从人们的根本需求出发。做到人机合一。二：人机工程之二：人机工程之“椅子椅子”学分析学分析 二：人机工程之二：人机工程之“椅子椅子”学分析学分析 运用人体解剖学原理,结合坐姿行为分析,探讨坐姿理论,认为坐姿变化是人体在稳定和变动之间寻求平衡,以取得折衷的过程。提出了座椅座椅设计的基本原则,以及座椅座椅设计中重要参数的参考数据,据此对优秀座椅座椅设计范例进行了解析,并说明其各自特色,从而进一步验证了座椅座椅设计的科学依据。 长期以来,在漫长的历史进程中,最佳坐姿的功能一直没有得到根本的突破和解决,不同的造型、不同尺度的
4、椅子支撑着人们的各种坐姿,一张好的座具甚至还包括着对不良坐姿的强制矫正体形的功能。就座椅座椅设计而言,包含两大设计工作,其一为座椅座椅本身的物理结构设计;其二为符合使用者的人体生物力学要求的设计。前者属于家具工程的工作,后者则为工业设计或人机工程学人机工程学所要探讨的领域。2坐姿理论的探讨坐姿是一种人体的自然姿势。它有很多的优点,可免除肌力疲劳,减少人体的耗能等。座椅尺度与功能要求：座椅尺度与功能要求：座椅的功能主要是满足人们坐的基本要求，坐具尺度与功能合理与否，直接关系到人使用时的舒适程度与工作效率。坐高：坐高：座椅是影响坐姿舒适程度的重要因素之一，过高或过低都会影响坐具的使用功能。根据对坐
5、具的体压分布情况来分析，坐具的高度应小于人的小腿到地面的垂直距离。坐宽：坐宽：坐宽主要满足臀部的尺度要求，一般应不小于人的臀部宽度，根据不同的坐具可设置380460MM之间，软体坐具可设置450500MM。坐深是指坐具的前沿至后沿的距离，通常人的做深应小于人大腿的长度，一般不大于420MM，软体坐具一般不大于530MM。坐深：坐深：坐面斜度一般采用后倾，坐平面与水平面之间的夹角以36度为宜。坐具的背斜度适当后倾，垂直面与坐具靠背的夹角以515度为宜。坐面斜度与背斜度：坐面斜度与背斜度：座椅的扶手高度：座椅的扶手高度：坐具的扶手高度与坐具的舒适程度相关。一般根据人在就坐时，手臂自然屈臂的肘高与坐
6、面的距离。一般在250MM左右。座椅有关尺度 二：人机工程之二：人机工程之“椅子椅子”学分析学分析三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析 人体的不同姿势与腰椎形状的关系人体的不同姿势与腰椎形状的关系: :(1)(1)当人的背后仰和做放松时，那么人的椎间盘内压力最小，放松状态极佳。 (2)(2)椅子的靠背倾角越大，那么人的肌肉负荷就会越小，脊椎的压迫感就会越小。 (3)(3)5cm厚的短靠腰（靠住腰部，也叫地靠腰），与平面的靠背相比，可降低椎间盘压力，减轻肌肉负荷。 （4 4）靠背最佳倾角（与水平面夹角）为120，坐面最佳角度（与水平面夹
7、角）为14（5 5）人们在办公时使用椅子时人的身体啊前倾，凹缘支撑住腰部，而放松休息 时，人体后靠，靠背又保持了脊柱的自然“S”形曲线。因此应具有高靠背垫腰凹缘。(6)(6)高度调节。办公椅的高度调节范围为38-53cm。(7)(7)可防止座椅滑动和翻倒。椅脚应设计5个，平分在直径为40-45cm的圆周上。(8)(8)应保证腿的活动空间，以减轻腿的疲劳。(9)(9)坐面应为4045cm宽，3842cm长，坐面中部稍微下凹，前缘呈弧曲面，坐面后倾46。 (10)(10)坐面的材料应透气而且不打滑(例如毛料)，以增加坐面的舒服感。（1111）座面与背靠倾角可调范围105115，推荐110。 当你听
8、到符合人体工程学的椅子，你不可避免地想应该多为“上班族”考虑下 ，他们在工作中，如果椅子的不舒适会造成多方面的病痛，为了满足这一需要，提供一款符合人机工程学的椅子，要不然工作就是一个受罪的过程。 三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析坐面长度适中坐面长度坐面长度: : 我们在对坐面设计中其实存在着很多缺陷，特别是坐面的长与短，人是活的，椅子是死的，我们要通过人来适应椅子而不是椅子适应人，并且不同的人由于升高的不同，大腿与臀部的长度也是截然不同的，而且也不肯能每个人都量身定做一把椅子，所以我们一定要从另一方面着手，解决此问题。（如图1，图2所示）（图一）（图一）（图二）（图二）坐面长度
9、过长，有压迫感 三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析优缺点对比优缺点对比坐面宽度太窄，不舒服坐面宽度太窄，不舒服坐面宽度坐面宽度: : 其次是坐面的宽与窄，我们要通过人来适应椅子而不是椅子适应人，并且不同的人由于胖瘦程度的不同，所以臀部的宽度也是截然不同的，而且也不肯能每个人都量身定做一把椅子，所以我们一定要从另一方面着手，解决此问题。（如图1，图2所示）（图一）（图一）（图二）（图二）宽度适中，易于转动宽度适中，易于转动 三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析优缺点对比优缺点对比坐面软硬程度坐面软硬程度: : 坐面的软硬程度从医学角度来看对我们也是有很大关联的，为什么我
10、们喜欢做软板凳而不喜欢做硬板凳，那就是因为我们的臀部与坐面接触式坐面也会给臀部一个反作用力，如果坐面太硬，那么我们臀部承受不了那么打的反作用力，所以时间长了就会有疼痛感，那么特别针对与长时间做着工作的人来说，软座面是最佳选择，否则容易疲劳，不舒服。（如图1，图2所示）（图一）（图一）坐面太硬坐面太硬坐面柔软，减少缓冲力坐面柔软，减少缓冲力（图二）（图二） 三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析优缺点对比优缺点对比扶手高低扶手高低: : 扶手是人的一个的支撑点，它不仅支撑着人的身体，同时也支撑着人的手，如果扶手过高或过低时，人的手放上去时间一长就会容易产生疲劳，长时间做功不易于人休息，
11、休息不当那么工作效率也会下降。（如图1，图2所示）（图一）（图一）扶手过低，容易疲劳扶手过低，容易疲劳扶手过高，不宜与手臂伸展扶手过高，不宜与手臂伸展（图二）（图二） 三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析优缺点对比优缺点对比靠背距离靠背距离: : 椅子的靠背是根据人的脊椎来做的，它的做用是给人一个支撑点可降低椎间盘压力，减轻肌肉负荷。但如果设计的不合理，那么就会使人失去支撑点，失去中心，在一定程度上增加人的疲劳程度，坐起来很难受。 （如图1，图2所示）（图一）（图一）支撑点正好支撑点正好支撑点太远支撑点太远（图二）（图二） 三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析优缺点对比
12、优缺点对比椅子高度椅子高度: : 椅子的高度从古至今设计的都还是很到位的，基本上符合大众的腿长，但是由于科技的发展，人们的要求也越来越高，所以设计师也根据大家的需求设计出可以调节的高度的椅子，以此来满足人们的需求。 （如图1，图2，图3所示）（图一）（图一）（图二）（图二）（图三）（图三）过高过高过短过短正常正常优缺点对比优缺点对比 三：工作使用情景细节分析三：工作使用情景细节分析四：人体适用尺寸标注四：人体适用尺寸标注人体正常坐姿尺寸人体正常坐姿尺寸: :小腿一般长度小腿一般长度臀部加大腿长度臀部加大腿长度一般椅子长一般椅子长数据汇总：数据汇总：五：人体适用尺寸标注五：人体适用尺寸标注小腿长
13、：55cm大腿长：45cm大腿长臀部：55cm腰杆：95cm臀宽：35cm肩宽：45cm大臂长：30cm小臂长：35cm五：尺寸调查综合（人体尺寸调查与测量）五：尺寸调查综合（人体尺寸调查与测量）高度范围椅脚个数坐面宽坐面长座面与背靠倾角坐面后倾椅脚直径5766cm最少5个4555cm3842cm范围1051154640-45cm座椅的角度值实用功能要求工作用椅轻工作用椅轻休息用椅休息用椅躺椅底座角度a05551010151523靠背角度b100105110110115115123 四：尺寸调查综合（人体尺寸调查与测量）四：尺寸调查综合（人体尺寸调查与测量）相关数据调查总结表相关数据调查总结表
14、: :小腿长：55cm大腿长：45cm大腿长臀部：55cm腰杆：95cm臀宽：35cm肩宽：45cm大臂长：30cm小臂长：35cm座椅座椅靠背靠背人体人体六：总结和我的设计理念六：总结和我的设计理念六：总结和我的设计理念六：总结和我的设计理念 由上面对椅子的深入了解，对其缺点和优点总结，我们不难看出，椅子对人们的日常生活和工作影响是很大的，因为人们一天里基本上三分之二的时间是在椅子上度过的，特别是上班工作的人，一天八小时工作日都是在椅子上度过的，但是由于设计上的缺陷，它还没有真正的适应人们的生活中来，再加上人们的要求普遍增高，所以椅子设计还有在加强，让其更适合人机工程学道理。 由此我想设计一
15、款大众公用型的工作椅子，与此以往不同的是我的设计理念在于它的好多部件不是死的而是活的，可以动的，可以通过自己的需求而调整，从而适应大众人的需求，而不是局限于一小部分人。由于现在的生活步伐越来越快，人们的工作压力也越来越大，好大一部分人都舍弃了自己中午休息的时间在公司工作而放弃回家休息，所以我们设计出来的椅子不仅局限与坐，而且要让其变为一个小型的休息躺椅，有着舒适的休息才会有很高的工作热情，而且我们的椅子一定要符合人及工程学，从人们的健康出发，现在有好多椅子好看不中用，坐时间久久会觉得好累，特别有的椅子在人的脊椎部分缺少支撑点，这样使人的脊椎缺少支撑而坐超负荷运动，长时间会导致脊椎变形，更严重的
16、会导致瘫痪。所以我从此点出发，吸收以往椅子的优点，改良其缺点，从人机工程学出发，设计出更人性话的椅子。我的设计理念和想法我的设计理念和想法: :研究总结研究总结: :七：草图七：草图七：概念草图七：概念草图可以上下移动式靠背，可以上下移动式靠背，根据自己身高来调节根据自己身高来调节适当的位置适当的位置底座，左右两边有滑底座，左右两边有滑槽，扶手和靠背是可槽，扶手和靠背是可以调节的，根据自己以调节的，根据自己需要来需要来加长型底座，可以在加长型底座，可以在休息时调节扶手和靠休息时调节扶手和靠背，来加长底座面背，来加长底座面腿踏面，在休息时放腿踏面，在休息时放起来，做加长作用，起来，做加长作用，给
17、腰部一个支撑点，给腰部一个支撑点，办公室放下办公室放下座椅高低升降开关，座椅高低升降开关，根据身高来调节适当根据身高来调节适当的坐高。的坐高。八：三视图和尺寸展示八：三视图和尺寸展示顶视图顶视图前视图前视图左视图左视图八：三视图和尺寸展示八：三视图和尺寸展示 通过CAD软件，把自己想要设计的椅子表现出来，包括（顶视图，前视图，左视图。）以此更规范的来表现自己的想法,同时也能让大家更清晰了解它加长型加长型顶视图顶视图前视图前视图左视图左视图八：三视图和尺寸展示八：三视图和尺寸展示 此图为椅子的三视图尺寸，由此图可以清晰的知道椅子尺寸大小，具体数值。加长型加长型八：靠背弧度变化示意图八：靠背弧度变
18、化示意图100100度度105105度度110110度度115115度度125125度度工作用椅工作用椅轻工作用椅轻工作用椅轻休息用椅轻休息用椅休息用椅休息用椅躺椅躺椅 此图椅子靠背的角度变化，分别是100，105，110，115和125度。以及不同角度具有哪些不同的使用理由。九：效果图表现九：效果图表现九：效果图表现九：效果图表现工作椅子效果图表现：工作椅子效果图表现：根据对根据对以上的以上的总结，总结，通过犀通过犀牛建模，牛建模，3D3D渲染，渲染，把自己把自己想要的想要的效果表效果表现出来现出来九：效果图表现九：效果图表现工作椅子效果图表现：工作椅子效果图表现：正视图正视图左视图左视图加
19、长型底座加长型底座加长面加长面椅子的扶手和靠背是可以滑动的，不椅子的扶手和靠背是可以滑动的，不像以往那样是固定的，人们可以根据像以往那样是固定的，人们可以根据自己身体的需要，臀部大小来调节，自己身体的需要，臀部大小来调节，适应大众人使用。适应大众人使用。可以调节高低可以调节高低的开关，使用的开关，使用者可以根据自者可以根据自己的实际真高己的实际真高来调节椅子的来调节椅子的高度。高度。滑动靠背滑动靠背九：效果图表现九：效果图表现 展开型展开型：展开时可以供人当一个简单的躺椅使用，加一个底座是有道理的，因为工作一族躺在平常的椅子上时，背部下面是：展开时可以供人当一个简单的躺椅使用，加一个底座是有道
20、理的，因为工作一族躺在平常的椅子上时，背部下面是咯空的，失去了支撑点，这样对身体健康非常不利，特别是内脏，所以我们必须找一个支撑点来把下腰支撑起来，减少做大做供，让咯空的，失去了支撑点，这样对身体健康非常不利，特别是内脏，所以我们必须找一个支撑点来把下腰支撑起来，减少做大做供，让其休息的更好。其休息的更好。九：效果图表现九：效果图表现靠背滑轮特写靠背滑轮特写滑槽滑槽滑竿滑竿扶手特写扶手特写加长面加长面扶手滑槽扶手滑槽转轴转轴九：效果图表现九：效果图表现脊椎靠垫脊椎靠垫滑动式靠垫特写滑动式靠垫特写九：效果图表现九：效果图表现靠背弯曲调节靠背弯曲调节110110度度九：效果图表现九：效果图表现颜色方案颜色方案九：效果图表现九：效果图表现不同颜色方案对比不同颜色方案对比九：效果图表现九：效果图表现场景使用图场景使用图九：效果图表现九：效果图表现场景使用图场景使用图九：效果图表现九：效果图表现场景使用图场景使用图The endThe end
