人體工程學與座椅設計免費

1、人體工程學與座椅設計,坐姿分析座椅設計座椅設計實例作業(yè),坐姿分析,坐姿的優(yōu)點和缺點坐姿矯形學生理肌肉活動度,坐姿的優(yōu)點和缺點,優(yōu)點缺點,,F E D C B A,,,,,,,G,,肌肉活動度,脊椎骨依據(jù)其附近的肌肉和腱連接，椎骨的定位正是借助于肌腱的作用力。一旦脊椎偏離自然狀態(tài)，肌腱組織就會受到相互壓力(拉或壓)的作用，使肌肉活動度增加，招致疲勞酸痛。,,,,3

2、組不同坐姿的2－3腰椎背棘直肌肌電圖,在挺直坐姿下，腰椎部位肌肉活動度高，因為腰椎前向拉直使肌肉組織緊張受力。,提供靠背支承腰椎后，活動力則明顯減??；,軀干前傾時，背上方和肩部肌肉活動度高，以桌面作為前傾時手臂的支承并不能降低活動度。,C 大于90度的靠背可防止骨盆的旋轉(zhuǎn)，增加坐姿穩(wěn)定性 且使坐姿更接近自然狀態(tài),根據(jù)矯形學原理和肌肉活動度分析可得出下列結(jié)論：,A 軀干挺直或前傾的坐姿很容易引起疲勞,B 設置適當?shù)目勘晨墒蛊诮档?座椅

3、設計,設計原則和分類設計細則,設計原則和分類,6. 椅墊必須有足夠的墊料和適當?shù)挠捕龋蛊溆兄隗w重壓力均勻地分布于坐骨結(jié)節(jié)區(qū)域,1. 座椅的形式與尺度及其功用有關,2. 座椅的尺度必須參照人體測量學數(shù)據(jù)確定,3. 身體的主要重量應由臀部坐骨結(jié)節(jié)承擔,4. 座椅前緣處，大腿與椅子之間壓力應盡量減小,5. 腰椎下部應提供支承，設置適當?shù)目勘骋越档捅巢烤o張度,當考慮坐姿動機時，座椅基本分為三類：,休息為目的的安樂椅,作業(yè)場所的工作椅,多用

4、椅,休息為目的的安樂椅,設計重點在于使人體得到最大的舒適感，消除身體的緊張與疲勞。合理的設計應使人體的壓力感減至最小。,作業(yè)場所的工作椅,穩(wěn)定性是主要因素，腰部應有適當?shù)闹С?，重量要均勻分布于座墊(或座面)上，同時要適當考慮人體的活動性，操作的靈活性與方便等。,多用椅,這類座椅以多種功能為設計重點。它可能與桌子配合，可能是工作、休息兼用，也可能是作為備用椅可以折疊收藏起來。,設計細則,座高

5、 靠背的寬度與高度座寬 靠背角度座深 扶手高座面傾角 椅墊,1. 適當?shù)淖邞勾笸缺３炙?，小腿垂直，雙腳平放于地面。2. 座面不能過高，否則小腿懸空時，大腿受椅面前緣壓迫，使坐者感到不適，長時間這樣坐著血液循環(huán)受阻，小腿麻木腫脹。因此，座高一般按低身材人群設計

6、，建議座面前緣應比人體膝窩高度低3—5cm，且有半徑為2.5—5cm的弧度。3. 座面亦不能太低，否則腿長的人骨盆后傾，正常的腰椎曲線被拉直，致使腰酸不適。,座高：休息用安樂椅38—45cm，工作椅43—50cm,休息椅應使腿能向前方伸展，以放松肌肉，也有助于身體的穩(wěn)定,工作椅使人以較直立的姿勢坐于其上，雙腳平放于地面，故其座高比休息椅稍大,當作業(yè)面固定時，椅高上限應根據(jù)身材較矮的作業(yè)者的要求來確定，因為工作椅的高度顯然與作業(yè)面高度有

7、關，工作椅最好高度可調(diào)，以適應不同作業(yè)者,座寬必須能容納身材粗壯的人。對單人使用的座椅，參考尺寸是臀寬，以女性群體尺寸上限為設計根據(jù)，對成排相鄰放置的座椅，如劇場觀眾椅，則座寬應以肘間距的群體上限位為設計基準，以避免擁擠壓迫感。座寬亦不能太大，如長時間坐姿作業(yè)，雙臂應得到應有的支承，如座寬太大，則肘部必須向兩側(cè)伸展以尋求支承，這樣會引起肩部疲勞。,座寬：43—45cm,座深：休息用椅40—43cm，工作用椅35—40cm,指椅面前緣

8、至后緣的距離，該尺寸不能太大。正確的座深應使靠背方便地支持腰椎部位,如座深大于身材矮小者的大腿長（臀部至膝窩距），座面前緣將壓迫膝窩處壓力敏感部位，這樣若要得到靠背的支持，則必須改變腰部正常曲線；否則，坐者必須向座緣處移動以避免壓迫膝窩，卻得不到靠背的支持,為適應絕大多數(shù)使用者，座深應按較小百分位的群體設計，這樣身材矮小者坐著舒適，身體高大的人只要小腿能得到穩(wěn)定的支持，也不會在大腿部位引起壓力疲勞。,座面傾角：休息椅19—20度，工作椅

9、小于3度,座面傾角指座面與水平面所夾角度,座面后傾的作用有兩點：一是由于重力，軀干后移，使背部抵靠椅背，獲得支持，可以降低背肌靜壓。二是防止坐者從座緣滑出座面。后者在振動顛簸的環(huán)境中尤為重要，如汽車鴛駛用座椅及長途汽車的乘客座椅,休息椅座面傾角大，有利于身心松弛，大座面傾角與靠背傾角構(gòu)成近于平躺的休息姿勢。對工作座椅而言，因作業(yè)空間一般在身體前側(cè)，如座面過份后傾，脊椎因身體前屈作業(yè)而會被拉直，破壞正常的腰椎曲線，形成一種費力的姿勢

10、，因此傾角不能太大，一般為3度以下,從座椅的功能來區(qū)分,采用座面適當前傾設計的工作椅會更適合于工作，尤其是辦公室工作，比如對寫字和繪圖用椅的設計，當要求座高較高時，對于傾斜式繪圖桌用椅，前傾角應達到15度以上，如果背靠角為90。，則相當于座面與靠背夾角為l05度，這是坐姿的最小舒適角度，靠背對于脊椎部還能起適度的支持作用，肌肉緊張較小，背部壓力在椎骨上分布也較均勻。,研究還表明：,靠背的高度與寬度,因為人體背部處于自然形態(tài)時最舒適，此時

11、腰椎部分前凸，座椅設計要從座面與靠背之間的角度和適當?shù)难抵С謥肀M力保證。成年人腰椎部中心位置約在座位上方23—26cm處，腰椎支點應略高于此尺度，以支持背部重量。,靠背的最大高度可達48—63cm，最大寬度可達35—48cm?？勘车某叽缰饕赏尾康酌娴郊绮康母叨?決定靠背高)和肩寬(決定靠背寬)有關，確定高度時還必須計入座椅的有效厚度。,靠背由肩靠和腰靠兩部份構(gòu)成，大部份工作場合，腰靠最主要。,為了使背部下方骶骨和臀部有適當?shù)暮笸箍臻g

12、，座面上方與靠背下部之間應有凹入或留一開口部分，其高度至少為12.5—20cm,靠背角度 ：103一112度,指座面與靠背的夾角，其目的與座面角度相似,從脊柱正常形態(tài)來看，該角為115度較為合適。實際應用中，建議?。洪喿x用椅101—l04度，休息椅105—108度,扶手高：座墊有效厚度以上21—22cm,在不妨礙執(zhí)行某些待定作業(yè)的情況下，一般座椅應考慮設置扶手。扶手的主要功用是使手臂有所依托，減輕手臂下垂重力對肩部的作用，使人體處于較穩(wěn)

13、定的狀態(tài)。它也可以作為起身站立或變換坐姿的起點。,扶手不能太高，否則迫使肘部抬高，肩部與頸部肌肉拉伸；但如過低則實際上使臂部得不到支撐，或者軀干必須偏斜，以尋求一側(cè)的支承,人體在坐姿狀態(tài)下，與座面緊密接觸的實際上只是臀部的兩塊坐骨結(jié)節(jié)，其上只有少量的肌肉，人體重且的75％左右由約25cm2的坐骨周圍的部位來支承，這樣久坐足以產(chǎn)生壓力疲勞，導致臀部痛楚麻木感。,椅墊,測試研究表明，坐于座墊上的臀部壓力值大為降低，而接觸支承面積也由900c

14、m2增大到1050cm2，使壓力分散。,椅墊的另一優(yōu)點是能使身體采取一種較穩(wěn)定的姿勢，因為身體可以適應地陷入座墊。,,,,,,,,,,,,,,,,0 5 10 15 20 25 30 35 40 45,27 18 10,,,座面上的距離 cm,產(chǎn)生的壓力 kg,,,,,正常的坐姿,雙腿交叉時,座椅設計實例（休息用椅）,座椅側(cè)面輪廓（每格100 × 100 mm）,,座椅設計