中国矿业大学能源与安全工程学院 陈 峰 徐 琴
[摘 要]本文基于人因工程学原理对座椅的设计尤其对座椅的坐高，坐宽，坐深，坐面倾角，靠背的高和宽等做了详细的阐述，设计出了安全，舒适的座椅，从而提高了座椅的工作效率与舒适性。 [关键词]座椅 人因工程 设计参数
1、引言
座椅与人们的生活息息相关，无论是工作、学习、出门旅行、在家休息都离不开座椅。关于座椅的设计问题至今仍是值得研究的课题。从50年代初，美国的科甘对整形外科的医用座椅进行研究以后,40多年来关于座椅的设计问题已有多位学者进行过系统科学的研究，各种设计参数也相继见于诸多资料。但就目前来看，尚不能说一把真正获得公认的理想的舒适座椅已经问世。这是由于人体的坐姿是个相当复杂的问题。比如，对于常年日工作量8h且取坐姿工作的人(秘书、打字员等)任何一种座椅都不会被认为是完美无缺的。故本文正是从人因工程的角度分析座椅，对设计出可以提高人的工作效率与舒适性的座椅提供指导意义。
2、座椅分析
2.1.座椅概述
现代工业生产和日常生活中使用的座椅各式各样，但概括起来可分为两类。即休闲型座椅和作业型座椅。休闲型座椅主要是供人们休息用的。如沙发、靠背椅、安乐椅，以及医疗座椅等，火车、汽车、飞机等交通工具上的乘客座椅也属这一类。这类座椅的最大特点是强调坐姿状态下的舒适性，而作业型座椅是为了满足人们某项工作需要而专门设计的，根据不同的工作性质，座椅的造型尺度也有不同的要求。
2.2.设计要求
由此可见，座椅的设计是很复杂的问题，要想设计出一把被公认为理想的舒适座椅是很困难的。其实要想设计出一把相对理想的座椅必须根据使用目的及人因要素进行多方面的考虑。
理想的座椅设计至少要满足以下几点要求:
(1)良好的静态特性:
恒温水浴摇床a)座椅的尺度和形状必须参照人体侧量学数据确定，使人体具有合适的坐姿。
b)根据体压分布不均衡原则，身体的主要重量应由臀部，坐骨结节承担，座椅前缘处大腿与椅子之间压力应尽量减小。
c)靠背的合理支承。腰椎、骶骨和椎间盘及软组织承受上半身的大部分负荷。根据不同功用的座椅选择不同支承方式的靠背：低靠背、中靠背、高靠背、全靠背。靠背与人体脊柱贴合程度高，接触面积尽量大。
d)坐者应能方便地变换姿势(不必起身)，但必须防止滑脱。
(2)视野良好。
点火模块(3)能动态调整尺寸和位置，以保证视野变化的需要和操作方便，但是应尽可能少的需要调节尺寸和位置，座椅能对坐者的动作与姿势作出自动响应。
(4)良好的动态特性，以缓和与衰减由地面或地板传来的振动和冲击，保证操作者长时间工作不疲劳。
(5)有足够的结构强度、刚度和寿命，能保证人的安全。
(6)结构紧凑，外观与彩美观、大方，并尽可能减轻质量，降低成本，有良好的结构工艺性。
除了以上要求外，设计者还要参考一些推荐参数。这些因素对座椅的设计有一定的约束。
(1)座高
座面高度指地面至就坐座面上坐骨支承处的高度。合适的座高应使大腿保持水平，小腿垂直，双脚平放在地面上。 座面过高→小腿悬空→大腿受椅面前缘压迫→血液循环受阻→小腿麻木肿胀。
座面太低→腿长人骨盆后倾→腰椎曲线拉直→腰酸不适。
故座高一般按低身材的人设计，座面高度按我国人体尺寸，可取为360～480mm。建议座面前缘应比人体膝窝高度低3～5c m，且有半径为2.5～3.5c m弧度。
(2)座宽
座宽应满足臀部就坐所需的尺度，使人能自如的调整坐姿。座宽太小→拥挤压迫。座宽太大→肘部须向两侧伸展以寻求支承→引起肩部疲劳。单人使用：参考尺寸为臀宽，以女性体尺寸上限为设计根据，以满足最宽人体的需要。一般可取370—420mm。
(3)座深
座深指座面前后距离。正确的设计应使臀部得到全面的支撑，腰部得到靠背的支持，座面前缘与小腿间留有适当的距离，保证小腿可自由活动。座深太大→对矮小身材者→座面前缘压迫膝窝处压力敏感
部位→坐者前移→得不到靠背→不舒服。就工作座椅来讲，座深应按较小百分位数的体来设计，通常可取360～390mm。座面要平滑平整，前缘不应有棱角。最好有与臀部形态相适应的凹槽，而且一般都要加弹性垫座。
(4)座面倾角
座面与水平面夹角称为座面倾角。座面应向后倾，这样既可防止坐者从座面滑出，又可由于重力后移，使得腰背能获得较大面积支承，减轻疲劳。工作座椅倾角一般小于3°-4°。因为若倾角过大，会因身体前倾而使脊柱拉直，破坏正常的腰椎曲线。
(5)靠背的高和宽
靠背的作用是保持脊柱处于自然形态的轻松姿势。设计靠背重点在腰部，即距座面165—210mm处。这样，既能适当地支持腰部，又能使腰部可自由转动。
壁炉门腰靠宽一般取值200—300mm。靠背的托肩部处可设计成为平面或接近于平面的大圆弧面，而不宜设计成为包围肩部的小半径弧面，因为它会产生强行曲折前胸的压力，使背部肌肉处于紧张状态，同时因限制了体位也不利于调整坐姿。软靠背也应注意避免靠背下陷而产生这种情况。为使背部下方骶骨和臀部有适当的后凸空间，座面上方与靠椅背下部之间应有凹入或留有一开口部分，其高度至少为12.5～20c m。
(6)靠背与座面夹角
靠背与座面夹角若小于90°，则腹部受压迫，夹角太大会降低人的警觉。从保持脊柱的正常自然形态和增加舒适感考虑，该角为110°为合适。
(7)座面硬度
与座面接触最紧密的是坐骨结节两个点，在这两个点周围约250mm2范围承受人体约70%的重量。所以久坐以后，感觉臀部酸痛。若在座面上加上软硬适度的座垫，可增加接触面积，从而减少压强。一般座垫高度是25mm。太软太高的座垫，易造成身体不稳，反而会产生疲劳。在选择座垫材料时，还应考虑其散热和吸潮的能力，以及防止滑动的能力等。
2.3.具体座椅分析
一般来说，座椅可分为工作椅，操作用座椅和驾驶用座椅，下面围绕这三类作业型座椅进行具体分析。
—
9
三基光源磁性表座2
—
2.3.1.工作椅工作椅多指在办公室内与办公桌配套使用的座椅。这类座椅多强调舒适性和短距离移动的灵活性，座椅可以旋转，椅脚上安装万向轮，椅背应有腰靠和肩靠的“两点支
撑”。必要时，可加扶手，以便小憩时手臂有支撑，具体尺寸与休息椅做对比，如下表：表1工作椅与休息椅的设计参考尺寸单位:mm
参数工作椅
休息椅
备注座高360-480380-450座宽370-420370-420工作椅推荐值400座深360-390400-430
工作椅推荐值380座面倾角0°-5°19°-20°工作椅推荐值3°-4°靠背长度320-30320-30工作椅推荐值330靠背宽度200-300200-300工作椅推荐值250靠背倾斜角度95°-115°105°-108°工作椅推荐值110
扶手高
27-30
27-30桥架接头
2.3.2.操作用座椅操作用座椅是指操作微机所用座椅，以
及与控制台、某些装配检验工作配套的座椅
。它的特点是，人坐在座椅上主要是为了完成某些操作动作。由于操作人员多为换班制，因此这类座椅的坐高应为可调节的，其调节范围宜取在5-95百分位之间，以适应各班次工作人员的不同身高要求，如图1所示。随着微机的逐步广泛使用，人机学者对微机的工作座椅曾作了多种形式的研究设计，图2所示的座椅则是所推荐的形式之一。
2.3.3.驾驶用座椅交通运输设备涉及范围很广，驾驶用座椅的基本要求相差也较大。但它们的共同特点是，作业空间有限，连续作业时间较长，操作频繁，要求精力集中等。因此，驾驶用座椅又不同于前述座椅的形式。图3所示是轻便小汽车驾驶座椅的形式。图中给出的尺寸是以身高1690-1800mm 的人体形为基础，对于比这种身材高或低的人，可以调节座椅位置，在水平面上可以调节±100mm ，在垂直面上可以调节±40mm 。图4所示为载重汽车驾驶座椅的形式。图上给出的尺寸是对身高1750±50mm 的驾驶员最佳。座椅位置可以调节，在水平面上可调节±l 00mm ，在垂直面上可调节±50mm 。
座椅是人们必不可少的生活品，为使我们的学习工作更加舒适，设计者们一直不停地向更舒适，更理想方向探索。设计一把适合所有人的座椅几乎是不可能的，但可力图从“人性化设计”方面解决绝大多数人的这一问题。
—
03—
3、小结
为适应生活舒适化方面发展的趋势，设计出安全，舒适的座椅，提高座椅舒适性与人的工作效率显得尤为重要。基于人因工程学原理，本文对座椅的设计进行了较为深入的研究，尤其对座椅的坐高，坐宽，坐深，坐面倾角，靠背的高和宽等做了详细的阐述，并从工作椅，操作用座椅，驾驶用座椅三方面进行了具体分析，为设计者在座椅设计与参数确定时提供一定的指导意义。
参考文献
[1]孙林岩.人因工程[M].中国科学技术出版社，北京, 2004.10
[2]座椅设计[EB CD].h ttp: www.arch-w o rld article article.asp?,2004.7
(上接第28页)
从上表对本专业毕业生评价比率来看，用人单位对毕业生总体是满意和基本满意的，两届毕业生的
优秀和称职率分别达82.5%和90.7%。有些用人单位如江苏昆山凯颖电子工业有限公司、广东东莞威仪塑胶电子厂、江苏盐城彩虹工艺品有限公司还发来传真和书面信函对本专业毕业生朱亚莉、刘海燕、沈双红、朱文君等给予高度评价，如“工作认真负责，细心稳重，特别在与国外客户联系时表现出良好的专业素质和优秀的人格魅力”;“虚心学习，团结同事，并能积极拓展自己的工作领域，得到令人满意的成长，现已获得晋升”;“尽心尽意做好本职工作，深得公司领导赏识”等等。这些评价充分反映我们毕业生的思想觉悟、工作态度、协作精神以及由于勤奋所造成的良好的业务水平已得到用人单位的肯定，这与问卷调查结果一致。
5、结语
本文希望通过调查研究的方法，检验在“1+1+5”应用型人才培养模式的培养下应用英语专业学生的成长情况，同时也检验在此培养模式之下培养的人才与培养目标是否达成，是否符合社会需要，这种人才培养模式是否成功。调研结果表明：这些学生基本上都能胜任各自的工作岗位，他们基础知识扎实，实际运用能力强，具备良好的政治思想及职业道德品质，同时在人际沟通和外务运作方面不乏时代性和必备的心理素质，具有社会竞争力，可见其特点和优势不是单一专业或者一般的“外语+专业”的学生所具有的。虽然这种特殊的人才培养模式所培养的人才之潜力，还有一个逐步显现的过程，课程设置还存在有待改进的地方，但三年后已展现出的成效能够证明这种模式是比较成功的。社会对他们的评价足以激励我们将这种人才培养新模式继续完善下去。
参考文献
[1]李桂霞等.构建应用型人才培养模式的初探[J].教育与职业,2005 20
[2]梁丽等.一个培养复合型人才的个案分析[J].高等教育研究,2006.3
[3]聂毅.高职专业实践教学管理德“五双”特点[J].职教论坛,2004 5中
[4]张晓艳.关于英语人才培养模式的思考[J].三峡大学学报,2005.7
[5]张莉娜于德弘.德国“灰领”人才培养模式[J].职教论坛,2005 1上
[6]朱枫.校企合作培养应用型英语人才德可行性调查[J].辽宁高职学报,2007.1
—
1
3
—
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议