人體姿勢與腰椎形狀的關系:
(1)人的背後仰和放松時,椎間盤內壓力最小。
(2)靠背傾角越大,肌肉負荷越小。
(3)5cm厚的短靠腰(靠住腰部,也叫地靠腰),與平面的靠背相比,可降低椎間盤壓力,減輕肌肉負荷。
(4)靠背最佳傾角(與水平面夾角)為120°,坐面最佳角度(與水平面夾角)為14°,
靠背應力5cm厚的地靠背支撐著身體上部分的重量,從而減小了椎間盤內壓力。 根據人體姿勢與腰椎形狀的關系確定學生座椅的具體人機設計要素:學生電腦椅使用時人身體前傾,凹緣支撐住腰部,而放松休息時,人體後靠,靠背又保持了脊柱的自然“S”形曲線。因此應具有高靠背墊腰凹緣。
(1)高度可調。辦公椅的高度調節範圍為38-53cm。
(2)可防止座椅滑動和翻倒。椅腳應設計5個,平分在直徑為40-45cm的圓周上。
(3)給人留有足夠的活動空間。需要經常站起來的座椅應采用小腳輪。
(4)應保證腿的活動空間,以減輕腿的疲勞。
(5)坐面應為40~45cm寬,38~42cm長,坐面中部稍微下凹,前緣呈弧曲面,坐面後傾4°~6°。
(6)坐面的材料應透氣而且不打滑(例如毛料),以增加坐面的舒服感。
(7)在座椅右側扶手旁邊設置壹個可以上翻後旋轉的鍵盤和鼠標的操作臺,使座椅與顯示器屏幕之間的距離有更大的自由度同時利於騰出電腦桌空間。此附加裝置可配合電腦桌擁擠時使用,觀看視頻或圖片(畫手繪就方便了)。
這種設計利用配重原理設計,可很輕松地把臺面調整到任意高度固定,使使用者可采取多種姿勢使用電腦,把臺面分為可分別調整高度的兩部分,保證合適的顯示器高度和鍵盤高度。
人--椅—上機環境人機界面示意圖:
1 學生電腦椅采用高靠背墊腰凹緣,高度調節範圍為38-53cm,座面與背靠傾角可調範圍105°~115°,推薦110°。
2 椅腳應設計5個,平分在直徑為40-45cm的圓周上,可防止座椅滑動和翻倒。座椅采用小腳輪,給人留有足夠的活動空間。保證腿的活動空間,以減輕腿的疲勞。
3 坐面為40~45cm寬,38~42cm長,坐面中部稍微下凹,前緣呈弧曲面,坐面後傾4°~6°。
4 坐面的材料采用透氣而且不打滑的毛料,以增加坐面的舒服感。
5 座椅右側扶手旁邊設有壹個可以上翻後旋轉的鍵盤和鼠標的操作臺以配合電腦桌使用,使座椅與顯示器屏幕之間的距離有更大的自由度並利於騰出電腦桌空間。