1、工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計6.1.1 6.1.1 控制臺的形式控制臺的形式 1. 1. 桌式控制臺桌式控制臺 2. 2. 直柜式控制臺直柜式控制臺 3. 3. 組合式控制臺組合式控制臺 4. 4. 彎折式控制臺彎折式控制臺 控制臺（工作臺）：控制臺（工作臺）： 是包含操縱裝置和顯示裝置的作業單元。是包含操縱裝置和顯示裝置的作業單元。它小到一臺便攜式打字機，大到一個房間（控制室或控制中它小到一臺便攜式打字機，大到一個房間（控制室或控制中心）。心）。工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計桌式控制臺直柜式控制臺組合式控制臺彎折式控制臺工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計6.1.2 控制

2、臺設計要點控制臺設計的主要內容： 工作臺尺寸宜人、造型美觀、方便使用、給人以舒適感。關鍵： 根據人體尺度，將控制器與顯示器布置在作業者正常的作業空間范圍內。保證作業者能良好地觀察必要的顯示器，操作所有的控制器，以及為長時間作業提供舒適的作業姿勢?？刂婆_有時在操作者前側上方也有作業區，所有這些區域都必須在可視可及區內。工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計1、控制臺作業面圖6-2 推薦的控制臺作業面布置區域女性：女性：P2.5工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計2. 顯示器面板形式圖6-3 顯示面板的型式工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計3. 控制臺上方干涉點高度圖6-4 控制臺干涉點高度

3、Dk dHhD d式中 h干涉點高度 k操作者眼高 H顯示面板下端高度 d操作者眼點與干涉點的投影距離 D干涉點與顯示面板的投影距離工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計6.1.3 6.1.3 常用控制臺設計常用控制臺設計坐姿低臺式控制臺設計要點1、控制臺高度應低于人的水平視線2、控制器設置在斜度為20度的面板上工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計6.1.3 6.1.3 常用控制臺設計常用控制臺設計坐姿高臺式控制臺設計要點1、重要儀器布置于水平向上10向下30 ，斜度為10 的面板上2、水平向上1045放置次要顯示器。3、水平向上/3050放置各種控制器

4、工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計火車駕駛室工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計6.1.3 6.1.3 常用控制臺設計常用控制臺設計坐立兩用控制臺設計要點1、重要儀器布置于水平向上10向下45 ，斜度為60 的面板上2、水平向上1030放置次要顯示器。男性:P50工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計圖6-7 一種標準控制臺的設計標準控制臺工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計工作臺椅與工具的設計6.1 控制臺設計工作臺椅與工具的設計6.2辦公臺設計6.2.1 電子化辦公臺人體尺度圖6-8 電子化辦公示意圖工作臺椅與工具的設計6.2辦公臺設計6.2.

5、1 電子化辦公臺人體尺度圖6-9 電子化辦公臺主要尺寸工作臺椅與工具的設計6.2辦公臺設計6.2.2 電子化辦公臺可調設計圖6-10 電子化辦公臺調節方式工作臺椅與工具的設計6.2辦公臺設計6.2.3 電子化辦公臺組合設計圖6-11 辦公臺組合設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計A、裝飾性：審美觀念B、功能性：支持人的身體 1、椅子的功能工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作椅設計主要依據 當人站立時，人體的足裸、腰部、臀部和脊椎等關節部位受到靜肌力作用，以維持

6、直立狀態，而坐時，可免除這些肌力，減少人體能耗，消除疲勞，坐姿態比站立更有利于血液循環，而且有利于保持身體的穩定。 目前，大多數辦公室人員、腦力勞動者、部分體力勞動者都采用坐姿工作 。隨著技術的進步，愈來愈多的體力勞動者也將采取坐姿工作，因而工作坐椅設計和相關的坐姿分析日益成為人機工程學工作者和設計師們關注的研究課題。工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計1.脊脊柱柱結結構構6.3.1坐姿生理學751254腰曲腰曲圖圖6-12 6-12 脊柱的形狀及組成脊柱的形狀及組成前前后后肩靠肩靠腰靠腰靠工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計2.2.腰腰曲曲弧弧

7、線線從坐姿生理學角度，應保證腰弧曲線正常。圖6-13 各種不同姿勢下所產生的腰椎曲度坐姿生理學坐姿生理學 人 處于不同坐姿時，脊柱形態不同。當人側臥，大、小腿稍作彎曲時，脊柱呈自然彎曲狀態，此時，椎間盤、韌帶和肌肉的受力最小，人感到最舒適（見圖B線）。工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計3.3.腰腰椎椎后后突突和和前前突突 圖6-14 腰椎后突和前凸 (a) 腰椎后突; (b)腰椎前凸 無腰靠或腰靠不明顯腰靠過分前凸坐姿生理學坐姿生理學腰靠合理才能腰椎前凸合理工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計坐姿生物力學體壓分布 好的坐椅應使身體的重量分布合理。人坐著時人體上部和大腿的重量由座面來承

8、擔，由解剖學看人的坐骨結節處是人最能承重的部分，坐著時人體大約75%的體重由它及每塊結節處的25cm2面積范圍肌肉來支持。工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計臀部體壓分布曲線壓力過大會使血液循環和神經傳導受到影響坐骨處承壓能力最大大腿根處承壓能力幾乎為零工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計坐姿生物力學坐姿生物力學 6-16 座面對股骨的影響3.股骨受力分析避免斗型坐面股骨受壓迫使髖部肌肉反常壓迫使肘部肩部受力工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計32坐姿生物力學4.椎椎間間盤盤受受力力分分析析腰曲弧線正常時椎間盤上受力均勻（a圖）圖6-17 不同坐姿時椎間盤受力分析腰曲弧線向前彎曲椎

9、間盤前端間隙變小受推擠和摩擦，腰部不舒適易病變（b圖）汽車駕駛員舒適的坐姿角度（c圖）工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計坐姿人機工程學 理想坐椅理想坐椅：應使就坐者體重分布合理，大腿近似呈水平狀態，兩足自然著地，上臂不負身體的重量，肌肉放松，操作時軀干穩定性好，坐姿變換方便，給人以舒適感。 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計 B B、設計原則設計原則 座椅設計應符合人的生理特性，使人感到舒適為前提條件。 座椅尺寸應與就坐者人體測量尺寸相適宜，并應使尺寸可調節。 坐椅應使就坐者保持舒適坐姿?？勘辰Y構和尺寸應給予腰部以充分的支撐，使脊柱接近于正常自然彎曲狀態。 座椅應能支持就坐者的體位

10、并保持其穩定。 坐椅能使就坐者變換坐姿，靈活而平衡他進行體態自動調節。 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計圖6-18 對座椅設計有用的人體尺寸工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計 按使用目的分類：工作椅、休閑椅、多功能椅。 工作椅：用于各類工作場所，舒適性與效率都要考慮。 休閑椅（或休息椅）：家居、休息場所、各類交通工具以舒適性作為設計重點。 多功能椅：可用于多種類型的場所。 也可以按使用環境來分類：室內用椅、室外用椅、交通工具用椅。 座椅的分類工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計

11、6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計坐椅設計細則 A、座高 地面到就坐者在坐面上坐骨結節支承處的高度。 座面高度按小腿長+鞋跟高來確定，按我國體尺度，可取380450mm。 如果座面是可調的，調節范圍可以是：330530mm。 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計B、坐寬 滿足臀部就坐所需的尺度，人能自如地調坐姿。按女性臀尺寸的第95百分位數值進行設計，一般可取400450mm，對于扶手椅應不小于500mm。 如果空間允許，以寬大為好，能保證就坐者方便地變換坐姿，比人的肘間寬稍大些，餐椅可適當放寬，以600680mm為宜。 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計C

12、、坐深 坐深是指坐面的前后距離。其尺寸應滿足三條件：使臀部得到充分支持；腰部須得到靠背的支持； 椅面前緣與小腿間留有適當距離 通 常 工 作 椅 可 取 ：350mm400mm 休息椅可取：400mm430mm 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計D、坐面傾角 椅面與水平面的夾角。坐面略向后傾斜，以防止長時間坐著時臀部向前滑動，并方便背部背向靠背。 工作用椅由于工作時身體需向前傾，傾角不宜大，可取46。 休息椅后傾角須大些，有得于肌肉的放松，可取1424。 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計E、靠背 靠背應適當地支持腰凹，使腰關節能自由運動?？勘硥河谘康拿娣e愈寬愈好，因此靠背的水平

13、開頭就適合于腰圍。 靠背傾角是指靠背與椅面之間的夾角，按保持脊柱的正常自然形態增加舒適感作為設計要求，最適宜的角度為115。也可以依據坐椅的用途來確定。 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作用椅：95105，一般100為宜。學生用椅：在保持警覺條件下，可取95100。休息用椅：105110。 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計F F、扶手高度扶手高度 扶手的用途主要在于支持手臂重，以減輕肩部負擔，增加舒適感。在就坐、起坐和變換坐姿時，手臂可利用扶手來支撐身體，并可在不穩定條件下利用扶手保持身體的穩定。 扶手的高度是指椅面到扶手上表面的距離，一般在椅面有效厚度以上200230mm。

14、兩扶手間距在500600mm之間。 工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計駕駛用坐椅的設計尺寸駕駛用坐椅的設計尺寸 （單位：（單位：mmmm）類 型坐一靠背夾角/坐墊后傾角/坐 高坐 寬坐 深靠背高1、小 轎 車2、輕型載重汽車3、中型載重汽車4、重型載重汽車100989692121097300350380400400470430500480520480520480520480520400420400420400420400420450500450500450500450500工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計汽車乘客坐椅設計尺寸項 目尺 寸/mm項 目尺 寸/mm坐 高坐 寬坐 深靠

15、 背 高480-450-440450-480-530420450530560靠 背 寬扶 手 高坐-靠背夾角坐 墊傾斜角與坐寬相同230240105-110-11567工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計火車坐椅設計尺寸項 目尺 寸/mm項 目尺 寸/mm坐 深靠 背 高肘 高508711216臀 寬肩 寬坐 寬483483429工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計座椅欣賞工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的

16、設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計6.3工作座椅的設計工作臺椅與工具的設計手握工具的設計手握工具采用人機工程學設計設計目的 人們的生產、生活離不開各類工具，這些工具的尺寸與形狀很大一部分不符合人機工程學的設計原則。長期使用易造成身體損傷、病變；生產的效率低下。因此有必要根據人機工程學的原理對手握工具進行合理的設計。工作臺椅與工具的設計手握工具的設計手的解剖手的組成：骨、動脈、神經和肌腱等部分組成工作臺椅與工具的設計手握工具的設計手臂的解剖二工作臺椅與工具的設計手握工具的設計抓握工具動作分類著力抓握：（手指

17、和手掌同時用力）精確抓握：手指力與小臂平行力與小臂垂直著力和控制動作不能同時進行工作臺椅與工具的設計手握工具的設計重復性積累損傷病癥 腱鞘炎：手腕尺偏、掌曲和腕外轉，使腕部肌腱彎曲導致腱鞘處發炎； 腕道綜合癥（腕隧道癥侯群）：由于腕道內正中神經損傷所引起的不適。表現為手部疼痛、灼熱、刺痛及麻木感。 網球肘(肱骨外踝炎、主婦肘)：一種肘部組織炎癥，由手腕的過度橈偏引起。尤其是當撓偏與掌內轉和背屈狀態同時出現時，肘部撓骨頭與肱骨小頭之間的壓力增加，導致網球肘。 狹窄性腱鞘炎(俗稱扳機指)：是由手指反復彎曲動作引起的。在類似扳機動作的操作中，食指或其它手指的頂部指骨須克服阻力彎曲，而中部或根部指骨這

18、時還沒有彎曲。導致手指前端彎曲。手握工具不當設計易造成的病癥工作臺椅與工具的設計手握工具的設計手握式工具設計原則1、一般設計原則必須有效地實現預定的功能；必須與操作者身體成適當比例，使操作者發揮最大效率；適當考慮性別、訓練程度和身體素質的差異；作業姿勢不能引起過度疲勞。工作臺椅與工具的設計手握工具的設計2、解剖學因素避免靜肌負荷 手臂自然下垂工作臺椅與工具的設計手握工具的設計保持手腕處于順直狀態工具把手與工作部分彎曲10患腱鞘炎的幾率大大降低工作臺椅與工具的設計手握工具的設計把手彎曲式工具設計保持手腕處于順直狀態工作臺椅與工具的設計手握工具的設計避免掌部組織受壓力掌部和手指承受較大壓力時會影響血液循環、導致麻木刺痛感。設計時應增大接觸面積傳統設計改良設計工作臺椅與工具的設計手握工具的設計避免手指重復動作食指反復做扳機動作時易導致扳機指（狹窄性腱鞘炎）此類動作可用拇指或指壓板替代。拇指操作 指壓板操作工作臺椅與