大學(xué)生電腦桌椅的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)安全人機(jī)課程設(shè)計(jì)

1、課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)課題 大學(xué)生電腦桌椅的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)系部班級(jí) 安全與環(huán)境工程系安本0803 所屬專業(yè) 安 全 工 程 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 設(shè)計(jì)時(shí)間 2010.06.01 2010.6.14 目 錄.前言62.一般電腦桌椅的設(shè)計(jì)原理8.一般電腦椅的設(shè)計(jì)原理8.一般電腦桌的設(shè)計(jì)原理93.電腦桌椅現(xiàn)狀調(diào)查及分析113.1選購(gòu)電腦桌椅的問(wèn)卷調(diào)查113.2電腦使用中問(wèn)卷調(diào)查123.3電腦桌椅的調(diào)研分析報(bào)告124.電腦桌椅的人機(jī)分析134.1電腦椅的人機(jī)分析134.2電腦桌的人機(jī)分析145.電腦桌椅的設(shè)計(jì)165.1電腦桌椅的設(shè)計(jì)方案165.1.1電腦椅的設(shè)計(jì)方案165.1.2電腦桌的設(shè)計(jì)方案195.2電

2、腦桌椅的產(chǎn)品尺寸236.電腦桌椅的綜合效果圖256.1設(shè)計(jì)說(shuō)明256.2基于人機(jī)工程的電腦操作建議267. 結(jié)論與展望28參考文獻(xiàn)29大學(xué)生電腦桌椅的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì) 安全工程專業(yè)安本080班 【摘要】隨著生活水平的大大提高，大學(xué)生購(gòu)買電腦也越來(lái)越普遍了，大學(xué)生的生活越來(lái)越離不開(kāi)電腦了，無(wú)論是學(xué)習(xí)還是娛樂(lè)，電腦都是不可或缺的工具。因此大學(xué)生在選電腦時(shí)都十分小心謹(jǐn)慎，但是卻往往忽視了選購(gòu)電腦桌椅的重要性。有很多大學(xué)生反應(yīng)他們?cè)陔娔X面前坐久了會(huì)頭暈，腰酸脖子痛，身體疲勞不說(shuō)還影響視力，這主要是跟電腦桌椅有很大的關(guān)系。據(jù)我所知中國(guó)大學(xué)里的住宿水平普遍不高。拿我們學(xué)校說(shuō)吧，C區(qū)宿舍比較簡(jiǎn)陋，很多學(xué)生的電

3、腦就擺放在一些普通的課桌上，我們學(xué)校有很多同學(xué)買的都是臺(tái)式電腦，主機(jī)顯示器都擺放在一堆，有很嚴(yán)重的安全隱患不說(shuō)，更重要的從學(xué)生身體健康方面來(lái)說(shuō)，配置一套合適的電腦桌椅是相當(dāng)有必要的。本文設(shè)計(jì)主要從電腦桌椅的造型入手，重點(diǎn)從電腦桌椅的舒適性和方便性展開(kāi)設(shè)計(jì)，力求使桌椅符合人機(jī)要求。通過(guò)對(duì)市場(chǎng)上現(xiàn)有的電腦桌椅以及電腦的尺寸進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)查，查閱了人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，最終的目的是希望設(shè)計(jì)出能方便大學(xué)生使用的電腦桌椅?！娟P(guān)鍵字】大學(xué)生；電腦桌椅；舒適性；方便性【Abstract】With the greatly improved living standards, more and more college s

4、tudents to buy computers in general, and college students living more and more inseparable from the computer, and whether learning or entertainment, the computer is an indispensable tool. Therefore, when college students are very careful selection computer, but often overlooked the importance of cho

5、osing computer furniture. Many students respond that they take a long time before the computer would be dizziness, neck pain, backache, fatigue is not that also affect vision, mainly in computer desks and chairs have a great relationship. I understand that the Chinese university accommodation is gen

6、erally not high. Take our school speak, C District, more humble quarters, many students put the computer on the desk in some ordinary, many of our school students are buying desktop computers, mainframes, monitors were placed in a pile, there is very serious security risks do not say is more importa

7、nt to students in terms of physical health, configuration of a suitable computer furniture is quite necessary. This design mainly tables and chairs from the computer to start modeling, focusing on computer desks and chairs from the comfort and convenience to design, strive to make tables and chairs

8、ergonomic requirements. Through computer furniture available on the market and the size of the computer carried out a detailed survey, access to the machine standard, the ultimate goal is hoping to design students used a computer easy chairs. 【key words】college Students ；Computer furniture ；comfort；

9、convenience1 前言隨著網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展，以及互聯(lián)網(wǎng)的普及，大學(xué)生利用電腦進(jìn)行學(xué)習(xí)以及課余時(shí)間的娛樂(lè)消遣已經(jīng)越來(lái)越普遍。電腦已成為大學(xué)生生活中不可缺少的工具了。據(jù)調(diào)查，平均每個(gè)大學(xué)生每天有個(gè)小時(shí)以上的時(shí)間是面對(duì)電腦的。一般大學(xué)生坐電腦前都有這樣的經(jīng)驗(yàn)：坐在電腦面前一段時(shí)間后，經(jīng)常會(huì)腰酸背痛甚至眼睛發(fā)脹。引起這些問(wèn)題的原因主要是由于不良坐姿引起的，同一坐姿保持太久，是脖子和肩膀周圍的肌肉緊張，時(shí)間一長(zhǎng)就導(dǎo)致酸痛感。腕關(guān)節(jié)的疼痛是由于長(zhǎng)時(shí)間使用電腦，手部的神經(jīng)受到壓迫所致。從事電腦操作進(jìn)行的是一項(xiàng)靜力工作，伴隨著頭、眼、手的細(xì)小和頻繁運(yùn)動(dòng)，往往會(huì)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，工作量大，會(huì)使操作者的肌肉，

10、骨骼反復(fù)緊張，引起相應(yīng)的病癥。設(shè)計(jì)不合理的電腦桌椅會(huì)導(dǎo)致腰背疼、頸肌疲勞或勞損、手肌腱炎和視力下降。北京勞動(dòng)衛(wèi)生職業(yè)病防治研究所從1996年到1998年，連續(xù)三年對(duì)電信行業(yè)、電視臺(tái)、報(bào)社激光照排車間電腦作業(yè)人員進(jìn)行的調(diào)查顯示，30%左右被調(diào)查不同程度的患有頸肩腕綜合癥，實(shí)力普遍下降。香港物理治療學(xué)會(huì)曾調(diào)查290名中學(xué)生使用電腦的情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)約占40%的學(xué)生發(fā)生骨骼肌肉系統(tǒng)疼痛癥，包括腰背疼，頸肌疲勞或勞損、手肌炎等。美國(guó)康奈爾大學(xué)的一項(xiàng)研究表明，由于學(xué)校的計(jì)算機(jī)工作站的設(shè)計(jì)很少或根本未考慮肌肉骨骼的發(fā)育，40%的小學(xué)生面臨坐姿不正的危險(xiǎn)。不合理的電腦桌椅是罪魁禍?zhǔn)?，它?huì)造成坐姿不端正，操作姿

11、勢(shì)不合理，使身體某些部位的肌肉長(zhǎng)時(shí)間處于靜態(tài)施力的緊張狀態(tài)，造成骨骼肌肉系統(tǒng)的疲勞損傷，同時(shí)還引起視力下降。之所以會(huì)發(fā)生上述這些問(wèn)題與現(xiàn)在大部分電腦桌椅設(shè)計(jì)不合理，沒(méi)有充分考慮人機(jī)工程的原理有著莫大的關(guān)系。因此研究如何從人機(jī)工程學(xué)角度出發(fā)，分析設(shè)計(jì)合理的電腦桌椅，使其符合人體的生理、心理及解剖學(xué)特性，以提高人們?cè)陔娔X作業(yè)時(shí)的舒適度和工作效率已成為當(dāng)今家具設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一個(gè)重大課題。為了更好的改進(jìn)設(shè)計(jì)符合人機(jī)工程的適合大學(xué)生電腦桌椅，首先必須對(duì)市面上現(xiàn)有的電腦桌椅存在的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)分析，進(jìn)而再針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，以設(shè)計(jì)出符合人體生理、心理及解剖學(xué)特性的電腦桌椅.2 一般電腦桌椅的設(shè)計(jì)原理2.1 一

12、般電腦椅的設(shè)計(jì)原理電腦椅設(shè)計(jì)主要決定于人體測(cè)量數(shù)據(jù)，好的電腦椅應(yīng)該是坐著舒適，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，有利于減輕疲勞。1.座面寬。座面的寬度應(yīng)稍大于臀寬，以便用戶可以靈活改變坐姿。最小的椅面寬度是400mm，再加上冬季衣服的厚度和口袋中裝的東西，大概要50mm左右，合計(jì)450mm。若要胖瘦的人都適用，那就要加大到520mm。如果設(shè)置靠手，還要加上靠手的尺寸。2.座面深。座面的深度應(yīng)能保證臀部得到全面的支持，其深度可取臀部至大腿全長(zhǎng)/,即357到450之間。坐椅太深，不利于靠背，而且小腿背側(cè)被椅的前緣壓迫而致膝部無(wú)法彎曲。座椅太淺，會(huì)造成大腿支撐不足，時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)產(chǎn)生不適感。3.傾斜度。座面應(yīng)有一定的傾斜度，一

13、般是做成仰角38度，以免人體向前滑下。4.座面形狀。我們學(xué)校宿舍的椅子都有臀部凹形，在兩腿之間略有隆起，目的是想讓人坐著更舒服。但實(shí)踐證明，人的臀部大小和大腿粗細(xì)，個(gè)體差異很大，這種座面反而不合適。其一，它妨礙臀部在椅子上自由移動(dòng)；其二，這種座面讓人體重量都?jí)涸谕尾浚c解剖生理學(xué)提出的由坐骨結(jié)節(jié)承重的結(jié)論相違背，不利于血液流通。因此，座面還是以無(wú)凹凸形都為宜。座墊以纖維性材質(zhì)為好，既通風(fēng)又可以減少下滑。5.座面高度。座面高度應(yīng)根據(jù)工作高度確定座面高度，單純考慮小腿長(zhǎng)度是不全面的。決定座面高度最重要的因素是使人的肘部與工作面有個(gè)合理的高度差。實(shí)驗(yàn)證明，這個(gè)高度差較適合的距離是275+-25。當(dāng)上

14、面處于良好的位置后再考慮到下肢，舒適的坐姿是大腿近乎水平以及腳底被地面所支持。一般椅面到腳掌的距離為腓骨的高度，即430450。6.靠背設(shè)計(jì)。腰靠應(yīng)能調(diào)節(jié)高度，腰靠的形狀應(yīng)保證使人體壓力盡量分布均勻，腰靠要裝有軟墊。在其沿座深方向垂直剖面內(nèi)的曲率半徑必須大于1400mm。2.2 一般電腦桌的設(shè)計(jì)原理一般電腦桌的設(shè)計(jì)屬于人因工程學(xué)中作業(yè)空間設(shè)計(jì)的范疇，是近身作業(yè)空間，同時(shí)又是個(gè)體作業(yè)場(chǎng)所。因此設(shè)計(jì)的最基本內(nèi)容，就是要依據(jù)電腦操作者在操作時(shí)四肢所及范圍的靜態(tài)尺寸和動(dòng)態(tài)尺寸來(lái)確定，即按電腦操作者的操作范圍、視覺(jué)范圍以及作業(yè)姿勢(shì)等一系列的生理因素、心理因素對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理的布置和安排，并找出最適合該操作

15、者的人體最佳作業(yè)姿勢(shì)、作業(yè)范圍，以為電腦操作者創(chuàng)造一個(gè)最佳的作業(yè)條件。一個(gè)優(yōu)良的電腦桌設(shè)計(jì)，不僅可以使電腦操作者工作舒適、安全，操作方便，而且有助于提高人機(jī)系統(tǒng)的作業(yè)效率。根據(jù)人因工程原理，合格的電腦桌設(shè)計(jì)應(yīng)該滿足以下幾方面的要求： 1. 視覺(jué)要求.正常人的視野大致相同，坐姿視平線以下15 度是最佳視角，向下的最大視角是 20 度。坐姿水平方向視物在 1.53 度內(nèi)辨認(rèn)物體最清晰，為中心視力范圍；318 度內(nèi)視物短暫，比較清晰，為片刻視范圍；38 度左右為最大視角或視力范圍。因此電腦顯示器應(yīng)該放置在人的最佳視覺(jué)范圍內(nèi)，最好與水平面呈 30 度，而且最好設(shè)計(jì)成角度可調(diào)的。 .人在作業(yè)時(shí)，視距的遠(yuǎn)

16、近直接影響著認(rèn)讀的速度和準(zhǔn)確性。在正常作業(yè)中，通常采用 3856cm 的視距范圍。因此電腦的顯示器通常距眼睛 4561cm，其中在 56cm處為最佳。 2 .坐姿要求 .操作時(shí)正確的坐姿應(yīng)是身軀上部伸直稍向前傾 1015 度，保持眼睛到工作面的距離在 30cm 以上，大腿放平，小腿自然垂直著地成稍向前伸展著地，使整個(gè)身體處于自然舒適狀態(tài)。因此電腦桌的設(shè)計(jì)保證有足夠的空間容納雙腿，使人能夠處于最佳的坐姿狀態(tài)。 .坐姿工作空間的范圍是由進(jìn)行工作的上肢伸展的范圍來(lái)決定。人體上肢操作水平范圍的最佳區(qū)域?yàn)樽笥?30 度范圍內(nèi)，容易到達(dá)的區(qū)域?yàn)樽笥?60 度范圍內(nèi)，限制越少，可達(dá)范圍越遠(yuǎn)。因此電腦的顯示器

17、和鍵盤、鼠標(biāo)要放置在該范圍內(nèi)，同時(shí)應(yīng)減少對(duì)上肢的限制，以保證上肢有足夠的自由活動(dòng)空間。 3. 工作面要求.工作中如果工作面太矮，后背就需過(guò)度彎曲；如果工作面太高，肩部就不能保持正常的姿勢(shì)，必須要抬高從而引發(fā)肩部和頸部的不舒適。工作面高度處在肘部位置為最佳。使用鍵盤時(shí)的工作高度就是鍵盤上的主行。設(shè)計(jì)時(shí)要降低工作面的高度，同時(shí)允許大臂在工作中保持自然放松的姿勢(shì)，并保持腕部處于中立的姿勢(shì)，以防止手腕疲勞。 .工作面的高度同時(shí)也要受到座椅的高度、桌面的厚度和大腿厚度的影響，其下部的高度應(yīng)該提供足夠的大腿空間。對(duì)于不可調(diào)整的坐姿工作面下部的最小尺寸應(yīng)該是66.5 cm，但這樣的工作面對(duì)于個(gè)子矮小的使用者

18、可能就不方便了，因此應(yīng)可能把工作面設(shè)計(jì)成可調(diào)的。腿伸展開(kāi)的寬度最小為 59cm。 .使用傾斜桌面比使用水平面的操作姿勢(shì)具有軀干移動(dòng)減少，頸部彎曲減少，疲勞降低，不舒適感減輕的優(yōu)點(diǎn)。但在這種情況下要防止桌面東西滑落。 4. 鍵盤位置要求.鍵盤應(yīng)該正對(duì)操作者的中部擺放。鍵盤的高度不應(yīng)低于肘部的高度，應(yīng)該能使操作者的肩部保持放松，上臂放松并近似垂直，前臂水平并與手腕成一條直線。在使用普通鍵盤時(shí)，要求使用者的手掌面與鍵盤面平行。如果低于的話，會(huì)使鍵盤面與前臂成一個(gè)角度，從而增加了手指或腕部的伸展，引起不必要的靜態(tài)肌肉收縮。 .標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的一般厚度是 30mm，使用鍵盤時(shí)，用戶一般需要一個(gè)腕部支撐。手腕托

19、架一般放置在鍵盤前面，應(yīng)該有一個(gè)約 5cm 寬的面（至少 3.8cm），并且有一個(gè)圓形、光滑的邊緣以防止對(duì)腕部和手部增加壓力，再加上一個(gè)襯墊可以進(jìn)一步減少皮膚的壓力和刺激。但是應(yīng)該避免使用過(guò)分柔軟易變形的托架，這樣會(huì)增加腕部的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。5.鼠標(biāo)位置要求要有專門放的地方，鼠標(biāo)應(yīng)該放置在鍵盤旁邊并處于同一高度；操作肘部應(yīng)靠近身體，前臂水平并很容易觸到鼠標(biāo)，保持身體各沖部處于放松狀態(tài)；調(diào)整桌子或椅子的高度，使鼠標(biāo)與肘部同高；使用鼠標(biāo)時(shí)，要避免腕部直接接觸桌面；操鼠標(biāo)時(shí)，始終保持肘部姿勢(shì)，保持腕部的正直，不要向上、下、左、右彎曲腕部；對(duì)鼠標(biāo)保持適當(dāng)?shù)膲毫?，以便于操作與運(yùn)動(dòng)。3 電腦桌椅現(xiàn)狀調(diào)查及分析3

20、.1 選購(gòu)電腦桌椅的問(wèn)卷調(diào)查通過(guò)調(diào)查我所在學(xué)校大學(xué)生平時(shí)使用電腦的情況，了解到大學(xué)生一般都有這樣的通?。核麄兿矚g在電腦面前打持久戰(zhàn)，但是經(jīng)常在不久后會(huì)出現(xiàn)腰酸背痛，眼睛脹痛，腦袋很容易暈,經(jīng)常玩電腦的同學(xué)還很容易有“鼠標(biāo)手”，而且在電腦面前坐久后還會(huì)出現(xiàn)其他的一些問(wèn)題?？茖W(xué)家指出，這些問(wèn)題都是可以避免的，因?yàn)檫@些問(wèn)題都是由于不合理的電腦桌椅而引起的。所以設(shè)計(jì)的電腦桌椅首先必須滿足舒適這一基本要求，因此我對(duì)大學(xué)生選購(gòu)電腦桌椅的心理做了大量的調(diào)研。現(xiàn)在很多的大學(xué)生都有這樣的一個(gè)觀點(diǎn)：電腦桌椅一定要經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，最重要的是跟他們的電腦尺寸相匹配。他們對(duì)電腦桌的選擇要求很高，主要從以下幾個(gè)方面考慮。宿舍地

21、方不大，因此電腦桌椅也不能占太多的空間。假如主機(jī)和顯示器比較大，電腦配件比較多，那就會(huì)買大一點(diǎn)的尺寸，不至于東西擺不下，還得另外再買其它桌子。其次要看板料,有些廠家用刨花板冒充中纖板來(lái)做人體工學(xué)桌，因此他們會(huì)看的很仔細(xì)。中纖板比刨花板要堅(jiān)固，從橫截面可以看出密而無(wú)縫無(wú)碎粒，而且中纖板要比刨花板要重得多質(zhì)量也好得多。另外要看做工，這是一般選購(gòu)家具都得看的問(wèn)題，主要是看桌子邊角位是否圓滑、貼的面板是否牢固。然后就是看穩(wěn)固性。對(duì)于椅子，他們把舒適性擺在第一位，他們認(rèn)為一把好的椅子應(yīng)該在功能上是沒(méi)有二話的，其次，他們希望椅子能夠穩(wěn)固又不缺乏靈活性，對(duì)于現(xiàn)在大學(xué)生來(lái)說(shuō)，椅子在外觀外形上也應(yīng)有很高的要求。

22、3.2 電腦使用中問(wèn)卷調(diào)查為了清楚的了解大學(xué)生在使用電腦時(shí)電腦桌椅所產(chǎn)生的影響，我特意以我們學(xué)校的學(xué)生為例，進(jìn)行了一番調(diào)查調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，電腦桌椅對(duì)用戶在使用電腦有著非常大的影響走進(jìn)寢室，發(fā)現(xiàn)有許多同學(xué)都用手撐在電腦桌上看小說(shuō)或是無(wú)精打采的玩游戲，問(wèn)一下，行知道他們已經(jīng)在電腦桌前奮戰(zhàn)很久了，已經(jīng)很疲憊了，但是沒(méi)有扶手，他只能把手撐在桌上，但是時(shí)候間一久，手肘開(kāi)始疼痛，跟電腦隔近了，輻射過(guò)大，眼睛視力也在慢慢下降，臉上也慢慢開(kāi)始長(zhǎng)痘除此之外，就算有靠背，很多學(xué)生一坐久后，脖子仍然會(huì)酸痛，有的更是脊椎骨嚴(yán)重畸形，這主要是因?yàn)橐巫涌勘车牟环先藱C(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)就我個(gè)人體會(huì)，我在上網(wǎng)用用電腦時(shí)，坐的非常不舒

23、服.一是座面太硬，二是我喜歡坐前面一點(diǎn)，但是很容易掉下去，以前總是不知道為什么但是通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我才明白一切都是椅子惹的禍，因?yàn)槲宜囊巫幼嫱耆环先藱C(jī)設(shè)計(jì)看來(lái)，電腦桌椅對(duì)我們大學(xué)生在使用電腦時(shí)有很大的影響3.3 電腦桌椅的調(diào)研分析報(bào)告當(dāng)前市場(chǎng)上電腦桌品種繁多，款式和顏色不乏新穎豐富。然而仔細(xì)分析這些產(chǎn)品，真正完全從人機(jī)工程學(xué)角度設(shè)計(jì)的卻寥寥無(wú)幾。一些進(jìn)口的和仿國(guó)外品牌設(shè)計(jì)的電腦桌，雖有部分按人機(jī)工程學(xué)原理設(shè)計(jì)合理的地方，但設(shè)計(jì)的尺寸是按國(guó)外的人體尺寸照搬，也不符我國(guó)人體的尺寸模型，使用時(shí)同樣會(huì)給健康帶來(lái)不良影響。通過(guò)對(duì)以上內(nèi)容的分析綜合，我發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在市場(chǎng)上電腦桌存在的一些不足之處大體

24、可以分成以下幾種：1.空間利用不合理，有許多浪費(fèi)之處，放置主機(jī)箱的地方足夠大了，但假若小主機(jī)箱放在那兒就會(huì)顯得浪費(fèi)很多空間，如果那個(gè)地方設(shè)計(jì)成可以調(diào)節(jié)的應(yīng)該會(huì)更好。2.電腦桌的挪動(dòng)不太方便，當(dāng)空桌的情況下還好些，但放置了電腦以后再想移動(dòng)就得先將電腦搬下來(lái)，挪動(dòng)了桌子后再放上去，這樣就需要拆裝電腦的線連接，會(huì)很麻煩，尤其對(duì)不太熟悉拆裝電腦的用戶。3.作業(yè)面的高度不合理。按照人體工程學(xué)的理論，無(wú)論是寫字臺(tái)、課桌的高度，還是電腦桌上鍵盤與鼠標(biāo)的高度，都應(yīng)當(dāng)與人在坐姿時(shí)的肘部等高或稍低，只有這樣，才有利于人們保持正確的坐姿。以日本為例，1971 年以前，日本辦公桌的標(biāo)準(zhǔn)高度采用 74cm。由于屢發(fā)種種

25、職業(yè)病，日本于 1971 年全面修訂了辦公用具的標(biāo)準(zhǔn)，分別規(guī)定了 70cm 與 60cm為男用與女用辦公桌的標(biāo)準(zhǔn)高度，從而在很大程度上減少了疲勞的產(chǎn)生。也許有人認(rèn)為，日本人比中國(guó)人矮（平均約 2cm），不足為據(jù)。但是，據(jù)資料，英國(guó)男子平均身高約為 178m，而英國(guó)推薦的桌面高度也僅為 61cm。再來(lái)看看我們的電腦桌、寫字臺(tái)、課桌，一般的高度均為 7576cm，顯然是太高了。4.顯示器的高度、角度與視距不合理。顯示器的上方應(yīng)不高于坐姿的眼睛水平視線，顯示器的下方應(yīng)不低于水平視線向下 40 度角的方向，顯示器的中心應(yīng)在水平視線以下 10度角20 度角上下。顯示器表面應(yīng)保持一定的斜度以與人的視線相垂

26、直。由此看來(lái)，不應(yīng)當(dāng)把臥式主機(jī)墊在顯示器的下面，這樣顯示器的位置就過(guò)高了。眼睛與顯示器的距離一般應(yīng)提倡在 70cm 左右，即為一臂距離。如果因電腦桌的不足或電腦放置的不當(dāng)使電腦系統(tǒng)達(dá)不到以上參數(shù)，對(duì)人的視力健康就會(huì)產(chǎn)生不良影響。.5.缺乏合理的支撐。當(dāng)人在操作電腦時(shí)，多是采取前傾的坐姿，這樣人的腰背部就脫離了椅子的靠背，手臂離開(kāi)了椅子扶手，只剩下椅面支撐人的臀部，造成一種不穩(wěn)定的狀態(tài)。人們一般采用手掌支撐的方式來(lái)保持身體穩(wěn)定。但這種支撐不但穩(wěn)定性不好，很容易形成過(guò)度前傾，產(chǎn)生彎腰駝背的不良后果，而且需要腰部和背部的肌肉處于靜態(tài)施力的緊張狀態(tài)，從而加重了肌肉的負(fù)擔(dān)，容易造成腰背肌勞損。所以，許多

27、計(jì)算機(jī)操作人員都承受著腰和背的疼痛。操作電腦時(shí)由于缺乏對(duì)肘部的支撐，肘部處于懸肘操作的姿勢(shì)，而上臂與前臂又需要保持一定角度的固定姿勢(shì)，肩背部、手臂、手腕處的肌肉都處于一種靜態(tài)施力的緊張狀態(tài)，這就容易引起疲勞。6.雖然有的電腦椅的設(shè)計(jì)有許多是設(shè)計(jì)成高度可以隨意調(diào)節(jié)以用來(lái)符合不同高度人的使用，但只是單純考慮了高度，而沒(méi)有綜合運(yùn)用人體工程學(xué)來(lái)分析人體的坐姿曲線模型，使設(shè)計(jì)的椅面、靠背等尺寸和傾角可隨坐姿的不同而進(jìn)行全方位的調(diào)節(jié)。4 電腦桌椅的人機(jī)分析4.1 電腦椅的人機(jī)分析我設(shè)計(jì)產(chǎn)品需要滿足大部分大學(xué)生，要考慮到所占用的空間，因此我采用中身材50%來(lái)確定椅子尺寸。(以下有關(guān)數(shù)據(jù)都從書中查得)1.座面

28、寬：1678*0.203（臀寬）+50(尺寸修正量）+45（扶手寬度）*2+20（心理修正量）取500;2.座面深：1678*0.280*3/4+20(心理修正量)取372;3.傾斜度：座面應(yīng)有一定的傾斜度，以免人體向前滑下。坐面前緣縱向起拱時(shí)，前部?jī)A角15°，后部?jī)A角210°，兩角頂交點(diǎn)位于距坐面前緣座深23處;4.座面高度：1678*3/13+38（鞋高）取426;5.扶手查詢有關(guān)數(shù)據(jù)有：1）扶手上緣與坐面的垂直距離為230±20mm，取230;2）扶手長(zhǎng)度為 200280mm，取260;3）扶手前緣與坐面前緣的水平距離為 90170mm,取130mm;4）扶

29、手傾角 固定式0°5°，可調(diào)式0°20°。本設(shè)計(jì)中采用固定式數(shù)據(jù)取5°6.靠背1)靠背的傾斜度與椅面成115°2)寬度與椅面寬度相稱，取500;3)靠背高度480.4.2 電腦桌的人機(jī)分析確定產(chǎn)品主要尺寸（單位：mm）如下：桌面高度不宜過(guò)高也不能太低，因此需要選用中身材百分位（50）來(lái)計(jì)算桌面的高度。1.桌面高度：1678×7/1730（功能修正量）50（心理修正量），取774；2.桌面長(zhǎng)度：450（鍵盤長(zhǎng)度）80（修正量）180（主機(jī)箱寬度）40（修正量）150（桌腿空間），取900；3.桌面寬度：400（顯示器厚度）10

30、0（功能修正量）100（心理修正量），取600；4.桌下空間的設(shè)計(jì)應(yīng)選用大百分位來(lái)計(jì)算。因?yàn)槿绻老驴臻g滿足大個(gè)子也必然適合小個(gè)子人，假設(shè)選小百分位計(jì)算，空間太小，大個(gè)子就會(huì)感到空間不夠，產(chǎn)生壓抑感。5.桌下空間：1775×1/350（修正量）,取640；6.上層小桌面距桌面距離：400（顯示器高度）60（修正量），取466；7.放置主機(jī)箱板長(zhǎng)：460（主機(jī)箱長(zhǎng)度）100（修正量），取560。注：以上電腦主機(jī)箱、顯示器、鍵盤的尺寸是通過(guò)到市場(chǎng)上進(jìn)行了大量的調(diào)查后得到的數(shù)據(jù)，它們基本上都是比較大一點(diǎn)的尺寸，所以只要能滿足這些尺寸的需要就必然適合其它小一點(diǎn)的電腦。5 電腦桌椅的設(shè)計(jì)5.1

31、 電腦桌椅的設(shè)計(jì)方案5.1.1 電腦椅的設(shè)計(jì)方案1.方案一:方案草圖一這種方案是我們學(xué)校宿舍椅子的模型。它是木制的，比較笨重，而且移動(dòng)不方便，坐久了還會(huì)產(chǎn)生不適感。2.方案二:方案草圖二這種方案主要由靠背，座面，還有扶手構(gòu)成，它的靠背和扶手一般是皮質(zhì)的，下面的支撐則是由鋼材做成的，這種樣式比較簡(jiǎn)約。3.方案三:方案草圖三這種方案的優(yōu)點(diǎn)就是底下安有滑輪，能夠自由移動(dòng)，靈活性大。本設(shè)計(jì)缺點(diǎn)是沒(méi)有扶手。4.方案四:方案草圖四這種方案是有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。其一，底部采用滑輪設(shè)計(jì)，能夠自由移動(dòng)，靈活性高。其二，采用升降設(shè)計(jì)，針對(duì)不同的用戶能夠確定不同的高度。5.最終方案草圖入下:最終方案草圖這個(gè)方案結(jié)合了前面的

32、優(yōu)點(diǎn)，本著人機(jī)工程學(xué)的目的，設(shè)計(jì)讓用戶舒適的產(chǎn)品。我認(rèn)為這個(gè)方案是比較成功的。原因如下：1.本產(chǎn)品經(jīng)過(guò)了大量的數(shù)據(jù)測(cè)量，并查閱了相關(guān)數(shù)據(jù)，符合人際工程學(xué)要求。2.本產(chǎn)品設(shè)計(jì)了靠背和扶手，如果用戶累了時(shí)可以靠后休息，把手放在扶手上。3.本產(chǎn)品底部設(shè)計(jì)了滑輪，有很大的靈活性，能隨處移動(dòng)，也放便用戶活動(dòng)。4.本產(chǎn)品能夠在一定范圍內(nèi)升降高度，以迎合用戶的喜好。5.電腦椅可以旋轉(zhuǎn)，坐墊柔軟，靠背有符合人機(jī)的傾斜度。5.1.2 電腦桌的設(shè)計(jì)方案1.方案一: 方案草圖一這個(gè)方案是目前市場(chǎng)上最基本的方案，電腦擺放在桌上，鼠標(biāo)跟鍵盤放在桌下面的可以伸縮的小桌面，在使用電腦時(shí)就可以把小桌面拉開(kāi)，不使用時(shí)就縮回去。

33、電腦主機(jī)放在左下方的板子上?？偟膩?lái)說(shuō)，這種放案滿足了大學(xué)生使用電腦的基本要求，但是如果電腦配件一多，其他東西只能放在其他地方了。2.方案二: 方案草圖二（上頁(yè)）這種方案也有抽屜式的，在左邊增加了幾他小板板，可以用來(lái)放很多電腦配件，但是沒(méi)有主機(jī)箱的位置，只能把主機(jī)箱放在地上或其他地方。該方案有一個(gè)改良之處就是電腦桌底部采用滑輪設(shè)計(jì)，方便挪動(dòng)。3.方案三:方案草圖三這個(gè)方案將桌面設(shè)計(jì)成有弧度的，更加符合人機(jī)學(xué)原理，人操作起來(lái)會(huì)比方正的桌面感到更加舒適方便。4.最終方案:通過(guò)全方位的分析，最后綜合考慮，我設(shè)計(jì)的電腦桌草圖如下： 最終方案草圖方案特點(diǎn)：、桌面的造型采用直線與弧線相結(jié)合，直線部分靠墻可以

34、增加穩(wěn)定性，弧線部分朝內(nèi)彎，且弧度的設(shè)計(jì)符合人機(jī)學(xué)原理。直線與弧線的完美結(jié)合，既避免了直棱直角，增加美感，同時(shí)弧度又不是太大，容易加工，既美觀舒適又經(jīng)濟(jì)節(jié)約。、電腦桌椅的尺寸設(shè)計(jì)是通過(guò)查閱大量人機(jī)學(xué)原理后計(jì)算出來(lái)的，它們都符合人機(jī)學(xué)原理，所以人操作過(guò)程中會(huì)更加方便、舒適。、電腦桌上增設(shè)了專門放置音響等小配件的地方，充分的利用了垂直空間。、桌腿的設(shè)計(jì)采用了直線型與弧線完美結(jié)合，給人鋼中帶柔，柔里見(jiàn)鋼的感覺(jué)。5.2 電腦桌椅的產(chǎn)品尺寸 電腦桌的CAD三視圖（因?yàn)橐巫拥碾娔X尺寸較為復(fù)雜，本人CAD制圖能力有限，望見(jiàn)諒）具體說(shuō)明如下表：電腦桌椅結(jié)構(gòu)尺寸（單位: mm）桌面長(zhǎng)度900桌面寬度6

35、00桌面厚度24主機(jī)板板長(zhǎng)560主機(jī)板板寬240主機(jī)板板厚16鍵盤板板長(zhǎng)710鍵盤板板寬560鍵盤板板厚16小桌面長(zhǎng)500小桌面寬240小桌面厚16桌下橫桿長(zhǎng)750桌下橫桿寬36桌下橫桿厚20桌腿高度750桌腿半徑18其它木板厚度16座高426座寬500座深372座面前部?jī)A角5°腰靠高350腰靠?jī)A角110°座面后部?jī)A角10°扶手長(zhǎng)度260扶手傾角5°6 電腦桌椅的綜合效果圖我所設(shè)計(jì)的電腦桌主要部分由原木制作，支撐部位由鋼管制成，顏色不做改變，都為材料原色。電腦椅也為鋼木結(jié)構(gòu)，坐墊為皮質(zhì)。具體效果見(jiàn)效果圖如下：制作完成后的最終效果圖6.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明1電腦椅

36、依據(jù)人體工學(xué)原理設(shè)計(jì)，通過(guò)調(diào)整椅面的高度，椅子的扶手可以與桌子的表面保持在同一水高度，在操作電腦時(shí)，使人的前臂、手腕時(shí)刻處于受支撐的狀態(tài)。因?yàn)樵谄胀ㄗ酪紊喜僮麟娔X，人的手腕和前臂是懸空的，因而肌肉時(shí)刻處于緊張狀態(tài)。有了合適的肘部支撐之后可以使人體保持合理的操作坐姿，即能采取直立或稍向前傾的坐姿，避免了彎腰駝背，對(duì)某些桌面作業(yè)還可以采用稍向后傾的坐姿，舒服地依靠在座椅的靠背上。操作者有多種可供選擇的坐姿，可以經(jīng)常變換姿勢(shì)以減輕疲勞。合適的肘部支撐不僅使坐姿端正、穩(wěn)定，同時(shí)也使桌面作業(yè)更加規(guī)范。使用者還可以根據(jù)需要調(diào)整椅子的傾斜角度。電腦椅最大限度地滿足了人體對(duì)舒適度的需求，對(duì)手臂和身體起到了直接的保護(hù)作用， 把工作變成愜意的休閑。 2人體在坐姿時(shí)，屬于靜態(tài)作業(yè)，而人體只有在不斷活動(dòng)中才能減少局部肌肉的持續(xù)收縮，從而減少背椎板的內(nèi)壓。所以，為減少身體的肌肉疲勞，電腦椅的設(shè)計(jì)應(yīng)允許人體在工作中變換不同姿勢(shì)，因此桌面下面不設(shè)計(jì)抽屜，可以使腿部有足夠的活動(dòng)空間，以便人們變換姿勢(shì)，消除疲勞。 3椅子的后部較高，可以給頭部也有一個(gè)支撐。因?yàn)槿藗冮L(zhǎng)時(shí)間坐在電腦桌前面的時(shí)候，勁部肯定會(huì)發(fā)生疲勞，所以就在設(shè)計(jì)了這一個(gè)部件，防止因長(zhǎng)時(shí)間用電腦之后的頭部酸痛。 4考慮到人體尺寸差異以及各種坐姿的差異以及人們坐著的時(shí)候，經(jīng)常改變姿勢(shì)對(duì)人體健康有力，因此座椅應(yīng)當(dāng)適合各種坐姿勢(shì)，設(shè)