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糸部班级
大学生电脑桌椅的人机工程学设计
安全与环境工程系安本0803
所属专业安全工程
学生雄名学号
福导教师刘爱群谢雄刚
〜・14
大学生电脑桌椅的人机工程设计
1•前言4
—般电脑桌椅的设计原理5
—般电脑椅的设计原理5
-般电脑桌的设计原理6
电脑桌椅现状调查及分析8



电脑桌椅的人机分析10


电脑桌椅的设计13




电脑桌椅的综合效果图21


结论与展望24
参考文献25
大学生电脑桌椅的人机工程设计
大学生电脑桌椅的人机工程学设计
安全工程专业安本080班
【摘要】随着生活水平的大大提高,大学生购买电脑也越來越普遍了,大学生的生活越來越离不开电脑了,无论是学****还是娱乐,电脑都是不可或缺的工具。因此大学生在选电脑时都十分小心谨慎,但是却往往忽视了选购电脑桌椅的重要性。有很多大学生反应他们在电脑面前坐久了会头晕,腰酸脖子痛,身体疲劳不说还影响视力,这主要是跟电脑桌椅有很大的关系。据我所知中国大学里的住宿水平普遍不高。拿我们学校说吧,C区宿舍比较简陋,很多学生的电脑就摆放在一些普通的课桌上,我们学校有很多同学买的都是台式电脑,主机显示器都摆放在一堆,有很严重的安全隐患不说,更重要的从学生身体健康方面来说,配置一套合适的电脑桌椅是相当有必要的。
本文设计主要从电脑桌椅的造型入手,重点从电脑桌椅的舒适性和方便性展开设计,力求使桌椅符合人机要求。通过对市场上现有的电脑桌椅以及电脑的尺寸进行了详细的调查,查阅了人机标准,最终的目的是希望设计出能方便大学生使用的电脑桌椅。
【关键字】大学生;电脑桌椅;舒适性;方便性
[Abstract]Withthegreatlyimprovedlivmgstandards,moreandmorecollegestudentstobuycomputersmgeneial,andcollegestudentslivingmoreandmoremsepaiablefiomthecomputer,andwhetherlearning01enteitaiiunent,,whencollegestudentsareverycarefillselectioncomputer,,neckpain,backache,fatigueisnotthatalsoaffectvision,,CDistrict,morehumblequarters,manystudentsputthecomputeronthedeskinsomeordinaiy,manyofourschoolstudentsarebuyingdesktopcomputeis,mamfiames,momtoiswereplacedinapile,thereisveryserioussecuiitvrisksdonotsayismoieimpoilanttostudentsintennsofphysicalhealth,configurationofasuitablecomputerftinutuieisquitenecessaiv
J
大学生电脑桌椅的人机工程设计
Thisdesignmainlytablesandchansfiomthecomputertostartmodeling,focusmgoncompute!desksandchairsfiomthecomfortandconvemencetodesign,,accesstothemachinestandard,theultunategoalishopingtodesignstudentsusedacomputereasychairs.
[keywords]collegeStudents;Computerfiuniture;comfoil;convenience
1前言
随着网络通讯技术的发展,以及互联网的普及,大学生利用电脑进行学****以及课余时间的娱乐消遣已经越來越普遍。电脑己成为大学生生活中不可缺少的工具了。据调查,平均每个大学生每天有1个小时以上的时间是面对电脑的。
一般大学生坐电脑前都有这样的经验:坐在电脑面前一段时间后,经常会腰酸背痛英至眼睛发胀。引起这些问题的原因主要是由于不良坐姿引起的,同一坐姿保持太久,是脖子和肩膀周围的肌肉紧张,时间一长就导致酸痛感。腕关节的疼痛是由于长时间使用电脑,手部的神经受到压迫所致。
从事电脑操作进行的是一项静力工作,伴随着头、眼、手的细小和频繁运动,往往会持续时间长,工作量大,会使操作者的肌肉,骨骼反复紧张,引起相应的病症。设计不合理的电脑桌椅会导致腰背疼、颈肌疲劳或劳损、手肌腱炎和视力下降。
北京劳动卫生职业病防治研究所从1996年到1998年,连续三年对电信行业、电视台、报社激光照排车间电脑作业人员进行的调查显示,30%左右被调查不同程度的患有颈肩腕综合症,实力普遍下降。香港物理治疗学会曾调查290名中学生使用电脑的情况,结果发现约占40%的学生发生骨骼肌肉系统疼痛症,包括腰背疼,颈肌疲劳或劳损、手肌炎等。美国康奈尔大学的一项研究表明,由于学校的计算机工作站的设计很少或根本未考虑肌肉骨骼的发育,40%的小学生面临坐姿不正的危险。
不合理的电脑桌椅是罪魁祸首,它会造成坐姿不端正,操作姿势不合理,使身体某些部位的肌肉长时间处于静态施力的紧张状态,造成骨骼肌肉系统的疲劳损伤,同时还引起视力下降。之所以会发生上述这些问题与现在大部分电脑桌椅设计不合理,没有充分考虑人机工程的原理有着莫大的关系。因此研究如何从人机工程学角度出发,分析设计合理的电脑桌椅,使其符合人体的生理、心理及解剖学特性,以提高人们在电脑作业时的舒适度和工作效率己成为当今家具设计领域的一个重大课题。为了更好的改进设计符合人机工程的适合大学生电脑桌椅,首先必须对市面上现有的电脑桌椅存在的问题进行总结分析,进而再针对这些问题进行改进,以设计出符合人体生理、心理及解剖学特性的电脑桌椅.
大学生电脑桌椅的人机工程设计
2一般电脑桌椅的设计原理

电脑椅设计主要决定于人体测量数据,好的电脑椅应该是坐着舒适,结构稳固,有利于减轻疲劳。
座面宽。座面的宽度应稍大于臀宽,以便用户可以灵活改变坐姿。最小的椅面宽度是400mm,再加上冬季衣服的厚度和口袋中装的东西,大概要50mm左右,合计450mm。若要胖瘦的人都适用,那就要加大到520mm。如果设置靠手,还要加上靠手的尺寸。
2•座面深。座面的深度应能保证臀部得到全面的支持,其深度可取臀部至大腿全长3/4,即357到450之间。坐椅太深,不利于靠背,而且小腿背侧被椅的前缘压迫而致膝部无法弯曲。座椅太浅,会造成大腿支撑不足,时间长了会产生不适感。
倾斜度。座面应有一定的倾斜度,一般是做成仰角3〜8度,以免人体向前滑下。
座面形状。我们学校宿舍的椅子都有臀部凹形,在两腿之间略有隆起,目的是想让人坐着更舒服。但实践证明,人的臀部大小和大腿粗细,个体差异很大,这种座面反而不合适。其一,它妨碍臀部在椅子上自由移动;其二,这种座面让人体重量都压在臀部,与解剖生理学提出的由坐骨结节承重的结论相违背,不利于血液流通。因此,座面还是以无凹凸形都为宜。座垫以纤维性材质为好,既通风乂可以减少下滑。
座面高度。座面高度应根据工作高度确定座面高度,单纯考虑小腿长度是不全面的。决定座面高度最重要的因素是使人的肘部与工作面有个合理的高度差。实验证明,这个高度差较适合的距离是275十-25価。当上面处于良好的位置后再考虑到下肢,舒适的坐姿是大腿近乎水平以及脚底被地面所支持。一般椅面到脚掌的距离为腓骨的高度,即430〜450俪。
靠背设计。腰靠应能调节高度,腰靠的形状应保证使人体压力尽量分布均匀,腰靠要装有软垫。在其沿座深方向垂直剖面内的曲率半径必须大于1400nmio

一般电脑桌的设计属于人因工程学中作业空间设计的范畴,是近身作业空间,同时乂是个体作业场所。因此设计的最基本内容,就是要依据电脑操作者在操作时四肢所及范围的静态尺寸和动态尺寸來确定,即按电脑操作者的操作范围、视觉范围以及作业姿势等一系列的生理因素、心理因素对设备进行合理的布置和安排,并找出最适合该操作者的人体最佳作业姿势、作业范围,以为电脑操作者创造一个最佳的作业条件。一个优良的电脑桌设计,不仅可以使电脑操作者工作舒适、安全,操作方便,而且有助于提高人机系统的作业效率。根据人因工程原理,合格的电脑桌设计应该满足以下儿方面的要求:
大学生电脑桌椅的人机工程设计
视觉要求
•正常人的视野大致相同,坐姿视平线以下15度是最佳视角,向下的最大视角是20度。〜3度内辨认物体最清晰,为中心视力范围;3〜18度内视物短暂,比较清晰,为片刻视范围;38度左右为最大视角或视力范围。因此电脑显示器应该放置在人的最佳视觉范围内,最好与水平面呈30度,而且最好设计成角度可调的。
•人在作业时,视距的远近直接影响着认读的速度和准确性。在正常作业中,通常釆用38〜56cm的视距范围。因此电脑的显示器通常距眼睛45〜61cm,其中在56cm处为最佳。

•操作时正确的坐姿应是身躯上部伸直稍向前倾10〜15度,保持眼睛到工作面的距离在30cm以上,大腿放平,小腿自然垂直着地成稍向前伸展着地,使整个身体处于自然舒适状态。因此电脑桌的设计保证有足够的空间容纳双腿,使人能够处于最佳的坐姿状态。
•坐姿工作空间的范围是由进行工作的上肢伸展的范围來决定。人体上肢操作水平范围的最佳区域为左右30度范围内,容易到达的区域为左右60度范围内,限制越少,可达范围越远。因此电脑的显示器和键盘、鼠标要放置在该范围内,同时应减少对上肢的限制,以保证上肢有足够的自由活动空间。
工作面要求
①•工作中如果工作面太矮,后背就需过度弯曲;如果工作面太高,肩部就不能保持正常的姿势,必须要抬高从而引发肩部和颈部的不舒适。工作面高度处在肘部位置为最佳。使用键盘时的工作高度就是键盘上的主行。设计时要降低工作面的高度,同时允许大臂在工作中保持自然放松的姿势,并保持腕部处于中立的姿势,以防止手腕疲劳。
大学生电脑桌椅的人机工程设计
•工作面的高度同时也要受到座椅的高度、桌面的厚度和大腿厚度的影响,其下部的高度应该提供足够的大腿空间。,但这样的工作面对于个子矮小的使用者可能就不方便了,因此应可能把工作面设计成可调的。腿伸展开的宽度最小为59cm。
•使用倾斜桌面比使用水平面的操作姿势具有躯干移动减少,颈部弯曲减少,疲劳降低,不舒适感减轻的优点。但在这种情况下要防止桌面东西滑落。
键盘位置要求
•键盘应该正对操作者的中部摆放。键盘的高度不应低于肘部的高度,应该能使操作者的肩部保持放松,上臂放松并近似垂直,前臂水平并与手腕成一条直线。在使用普通键盘时,要求使用者的手掌面与键盘面平行。如果低于的话,会使键盘面与前臂成一个角度,从而增加了手指或腕部的伸展,引起不必要的静态肌肉收缩。
•标准键盘的一般厚度是30nmi,使用键盘时,用户一般需要一个腕部支撑。手腕托架一般放置在键盘前面,应该有一个约5cm宽的面(),并且有一个圆形、光滑的边缘以防止对腕部和手部增加压力,再加上一个衬垫可以进一步减少皮肤的压力和刺激。但是应该避免使用过分柔软易变形的托架,这样会增加腕部的扭转运动。
鼠标位置要求
要有专门放的地方,鼠标应该放置在键盘旁边并处于同一高度;操作肘部应靠近身体,前臂水平并很容易触到鼠标,保持身体各冲部处于放松状态;调整桌子或椅子的高度,使鼠标与肘部同高;使用鼠标时,要避免腕部直接接触桌面;操鼠标时,始终保持肘部姿势,保持腕部的正直,不要向上、下、左、右弯曲腕部;对鼠标保持适当的压力,以便于操作与运动。
3电脑桌椅现状调查及分析

通过调查我所在学校大学生平时使用电脑的情况,了解到大学生一般都有这样的通病:他们喜欢在电脑面前打持久战,但是经常在不久后会出现腰酸背痛,眼睛胀痛,脑袋很容易晕,经常玩电脑的同学还很容易有“鼠标手”,而且在电脑面前坐久后还会出现其他的一些问题。科学家指出,这些问题都是可以避免的,因为这些问题都是由于不合理的电脑桌椅而引起的。所以设计的电脑桌椅首先必须满足舒适这一基本要求,因此我对大学生选购电脑桌椅的心理做了大量的调研。
大学生电脑桌椅的人机工程设计
现在很多的大学生都有这样的一个观点:电脑桌椅一定要经济实惠,最重要的是跟他们的电脑尺寸相匹配。他们对电脑桌的选择要求很高,主要从以下儿个方面考虑。宿舍地方不大,因此电脑桌椅也不能占太多的空间。假如主机和显示器比较大,电脑配件比较多,那就会买大一点的尺寸,不至于东西摆不下,还得另外再买其它桌子。其次要看板料,有些厂家用刨花板冒充中纤板來做人体工学桌,因此他们会看的很仔细。中纤板比刨花板要坚固,从横截面可以看出密而无缝无碎粒,而且中纤板要比刨花板要重得多质量也好得多。另外要看做工,这是一般选购家具都得看的问题,主要是看桌子边角位是否圆滑、贴的面板是否牢固。然后就是看稳固性。对于椅子,他们把舒适性摆在第一位,他们认为一把好的椅子应该在功能上是没有二话的,其次,他们希望椅子能够稳固乂不缺乏灵活性,对于现在大学生來说,椅子在外观外形上也应有很高的要求。

为了清楚的了解大学生在使用电脑时电脑桌椅所产生的影响,我特意以我们学校的学生为例,,电脑桌椅对用户在使用电脑有着非常大的影响.
走进寝室,发现有许多同学都用手撑在电脑桌上看小说或是无精打釆的玩游戏,问一下,行知道他们己经在电脑桌前奋战很久了,己经很疲惫了,但是没有扶手,他只能把手撑在桌上,但是时候间一久,手肘开始疼痛,跟电脑隔近了,辐射过大,眼睛视力也在慢慢下降,,就算有靠背,很多学生一坐久后,脖子仍然会酸痛,有的更是脊椎骨严重畸形,这主要是因为椅子靠背的不符合人机工程学设计.
就我个人体会,我在上网用用电脑时,坐的非常不舒服•一是座面太硬,二是我喜欢坐前面一点,但是很容易掉下去,,我才明白一切都是椅子惹的祸,,电脑桌椅对我们大学生在使用电脑时有很大的影响.

当前市场上电脑桌品种繁多,款式和颜色不乏新颖丰富。然而仔细分析这些产品,真正完全从人机工程学角度设计的却寥寥无儿。一些进口的和仿国外品牌设计的电脑桌,虽有部分按人机工程学原理设计合理的地方,但设计的尺寸是按国外的人体尺寸照搬,也不符我国人体的尺寸模型,使用时同样会给健康带来不良影响。通过对以上内容的分析综合,我发现现在市场上电脑桌存在的一些不足之处大体可以分成以下儿种:
大学生电脑桌椅的人机工程设计