椅子产品设计报告

江苏师范大学机电工程学院《产品设计Ⅱ》期末考核作业班级10机31姓名李泽宇学号10293016任课教师李永锋2013年5月13日2《产品设计Ⅱ》期末考核作业评分评分项满分得分1设计前言2设计调查203设计构思4方案论证205设计展板506设计分析7设计评价10最终成绩1003目录1设计前言........................................................................................................................................42设计调查........................................................................................................................................53设计构思......................................................................................................................................184方案论证......................................................................................................................................205设计展板......................................................................................................................................226设计分析......................................................................................................................................237设计评价......................................................................................................................................2341设计前言产品设计的课程已经结束，这个考核作业是结合《产品设计Ⅱ》的课程内容，围绕“我最喜爱的大学生生活用品”进行的产品设计。这次我所选择的是对日常生活中的椅子进行的设计。椅子被称为它的古老和简单，虽然许多世纪以来，是一个普通使用状态。椅子是存在的，因为至少在早王朝时期。他们用布或皮革覆盖，木雕，均远低于今天的椅子，椅子座位有时高仅25厘米。在古埃及的椅子似乎已经极大的丰富和辉煌。老式乌木和象牙雕刻和镀金的木材，他们覆盖着昂贵的材料，华丽的图案和腿的野兽或俘虏的数字后，表示支持。一般来说，排名越高的个人，，更高，更华丽的是他坐过的椅子上，更大的荣誉。在国家重要场合法老坐在宝座上，往往与它前面的一个小脚凳。据文籍记载，椅子的名称始见于唐代，而椅子的形象则要上溯到汉魏时传入北方的胡床。敦煌285窟壁画就有椅子[1]两人分坐在椅子上的图像；257窟壁画中有坐方凳和交叉腿长凳的妇女；龙门莲花洞石雕中有坐圆凳妇女。这些图像生动地再现了南北朝时期椅、凳在仕宦贵族家庭中的使用情况。尽管当时的坐具已具备了椅子、凳子的形状，但因其时没有椅、凳的称谓，人们还习惯称之为“胡床”，在寺庙内，常用于坐禅，故又称禅床。唐代以后，椅子的使用逐渐增多，椅子的名称也被广泛使用，才从床的品类中分离出来。因此，论及椅、凳的起源，必须从汉魏时的胡床谈起。椅始源于晋魏和隋朝，初名为胡床或马扎,直至唐明宗时期开始形成有靠背的椅子，到宋代出现交椅,是至高无上权力的象征。5人体工学椅唐代以前的“椅”字还有一种解释，作“车旁”讲，即车的围栏。其作用是人乘车时有所依靠。后来的椅子，其形式是在四足支撑的平台上安装围栏，其制当是受车旁围栏的启发，并沿用其名而称这种坐具为“椅子”了。从现存资料看，唐代已有相当讲究的椅子了。如郎余令《历代帝王像》中唐太宗所坐的椅子为四直腿，束腰，上侧安托角牙，棱角处起线。这种装饰在明清时期称为“混面双边线”。坐面上在后部立四柱，中间两柱稍高，上装弧形横梁，两端长出部分雕成龙头，扶手由后中柱通过边柱向前兜转搭在前立柱上。扶手与坐面中间空当嵌圈口花牙。扶手尽端亦雕成龙头，与后背搭脑融为一体。坐面附软垫、衬背。这在当时应是十分精制的椅子了。唐代卢楞枷《六尊者像》中描绘的椅子更具代表性，它用四支铃杵代替四足，两侧有横枨连接，扶手前柱和椅边柱圆雕莲花，扶手和搭脑上拱，两端上翘并装饰莲花，莲花下垂串珠流苏，整体造型庄重华贵。镶金坠玉的家具在当时寺院中体现了高僧的尊贵与神圣。五代至宋，高型坐具空前普及，椅子的形式也多了起来，出现靠背椅、扶手椅、圈椅等。同时根据尊卑等级的不同，椅子的形制、质料和功能也有所区别。五代至两宋时期的家具大体保留着唐代遗风，只是高型家具较前更加普及了的。高型家具的使用在民间形成时尚，居家必备高型桌椅，这从当时的绘画中可见一斑。如宋代张择端《清明上河图》中的市肆小店，无不陈放各式高型家具。宋代《会昌九老图》中描绘的圈椅也是前代没有品种。发掘的宋代墓葬中还有以石、陶制作的家具模型或在墓室墙壁用砖砌成或雕成各式家具，其中表现墓主夫妇对坐在椅子上的场面最为普遍。如河南方城出土的石椅残件、河北井径县柿庄七号宋墓墓室砖雕桌椅、柿庄二号墓墓室壁画《对坐图》中的桌椅、洛阳涧西宋墓墓室的砖雕家具等。这说明椅子等高型坐具不仅在人们日常生活中普遍使用，还被人微言轻殉葬用器。宋代流行一种交椅，等级高于其它椅子，稍有身份的家庭都置备交椅，供主人和贵客使用。2设计调查原始人只会蹲、跪、伏，并不会坐，那么座椅是怎么产生的？经过人类学家的研究，人类最早使用座椅完全是权力地位的象征，座的功能是次要的。以后座椅又逐步发展成一种礼仪工具，不同地位的人座椅大小不同。座椅的地位象征意义至今仍然存在。6直到20世纪初，人们才开始认识到坐着工作可以提高工作效率，减轻劳动强度。不论在工作、在家中、在公共汽车或在其它的任何地方，每人在他的一生中总有很大的一部分时间是花在坐的上面。我们从经验可知，椅子和座位必须舒适，并配合不同的工作需要，这不仅与工作有关，而且与人的健康有着密切的关系。今天在工业国家内几乎3/4的工作是坐姿作业，因此座椅的研究设计受到了广泛的重视。但是在我国很少为人们注意，往往认为加一块泡绵塑料，甚至在椅子的座位上刻出双腿的沟股就是从人体工程学出发7了。这里我们从一般的座位设计原理开始进一步介绍有关的人体工学问题。设计原则和分类1.座椅的形式与尺度及其功用有关2.座椅的尺度必须参照人体测量学数据确定3.身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担4.座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减小5.腰椎下部应提供支承，设置适当的靠背以降低背部紧张度6.椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度，使其有助于体重压力均匀地分布于坐骨结节区域当考虑坐姿动机时，座椅基本分为三类：1.休息为目的的安乐椅。2.作业场所的工作椅。3.多用椅1.休息为目的的安乐椅。设计重点在于使人体得到最大的舒适感，消除身体的紧张与疲劳。合理的设计应使人体的压力感减至最小。82.作业场所的工作椅。稳定性是主要因素，腰部应有适当的支持，重量要均匀分布于座垫(或座面)上，同时要适当考虑人体的活动性，操作的灵活性与方便等。3.多用椅这类座椅以多种功能为设计重点。它可能与桌子配合，可能是工作、休息兼用，也可能是作为备用椅可以折叠收藏起来。9研究还表明：采用座面适当前倾设计的工作椅会更适合于工作，尤其是办公室工作，比如对写字和绘图用椅的设计，当要求座高较高时，对于倾斜式绘图桌用椅，前倾角应达到15度以上，如果背靠角为90。，则相当于座面与靠背夹角为l05度，这是坐姿的最小舒适角度，靠背对于脊椎部还能起适度的支持作用，肌肉紧张较小，背部压力在椎骨上分布也较均匀。靠背的高度与宽度因为人体背部处于自然形态时最舒适，此时腰椎部分前凸，座椅设计要从座面与靠背之间的角度和适当的腰椎支持来尽力保证。成年人腰椎部中心位置约在座位上方23—26cm处，腰椎支点应略高于此尺度，以支持背部重量。靠背由肩靠和腰靠两部份构成，大部份工作场合，腰靠最主要。靠背的最大高度可达48—63cm，最大宽度可达35—48cm。靠背的尺寸主要由臀部底面到肩部的高度(决定靠背高)和肩宽(决定靠背宽)有关，确定高度时还必须计入座椅的有效厚度。10为了使背部下方骶骨和臀部有适当的后凸空间，座面上方与靠背下部之间应有凹入或留一开口部分，其高度至少为12.5—20cm。靠背角度：103一112度扶手高：座垫有效厚度以上21—22cm在不妨碍执行某些待定作业的情况下，一般座椅应考虑设置扶手。扶手的主要功用是使手臂有所依托，减轻手臂下垂重力对肩部的作用，使人体处于较稳定的状态。它也可以作为起身站立或变换坐姿的起点。扶手不能太高，否则迫使肘部抬高，肩部与颈部肌肉拉伸；但如过低则实际上使臂部得不到支撑，或者躯干必须偏斜，以寻求一侧的支承椅垫人体在坐姿状态下，与座面紧密接触的实际上只是臀部的两块坐骨结节，其上只有少量的肌肉，人体重且的75％左右由约25cm2的坐骨周围的部位来支承，这样久坐足以产生压力疲劳，导致臀部痛楚麻木感。测试研究表明，坐于座垫上的臀部压力值大为降低，而接触支承面积也由900cm2增大到1050cm2，使压力分散。其结构材料应耐用、阻燃、无毒。坐垫、腰靠、扶手的覆盖层应使用柔软、防滑、透气性好、吸汗的不导电材料制造。11座椅设计实例（休息用椅）座椅侧面轮廓（每格100×100mm）12座椅设计实例（多功能座椅）座椅侧面轮廓（每格100×100mm）高靠背办公座椅、工作面、搁脚板的配合尺寸(mm)13中靠背办公座椅、工作面、搁脚板的配合尺寸（mm）1415161718设计目标确定人体工程学家具在我们现代生活中越来越受到人们的关注（一）椅子设计的原理是从人们使用的健康角度分析的，根据人的生理状况、疲劳测定等来定义椅子的外形曲线设计。椅子的曲线主要是椅垫和靠背的曲线是否和人的生理曲线相符。在靠背方面主要有两种观点：一种是不要靠背，这样人就会自然保持背部直立的姿势来减轻背压，但是这一种观点并不是很流行，因为人不可能长时间保持直立的姿势。第二种就是现在普遍认为的需要靠背的凭靠。现在的人不会再老老实实的坐在椅子上，他们会呈现各种姿势，靠背给他们一个腰肌休息放松的机会。但是，要真正的放松就要看椅子的背部曲线设计是否合理。（二）椅子设计具体尺度，根据它的不同功用，按照人体测量数据和国家颁布的尺度标准，不断测试高速合理选取数值以达到科学设计的要求。对大多数设计师和厂家来说，确定恰当的家具尺度是制造符合人体工程学家具的第一步，也是极其重要的一步，因为家具长、宽、高等的确定以及摆放所形成的空间关系等等都离不开人体尺度及其测量数据，设计师要善于利用已有的权威数据，并根据实际情况，在所获数据的基础上灵活运用，适当修改调整，用心才能真正设计出人体工程学的家具，掌握好人体尺度设计原则主要从以下几个方面入手。1、了解国家标准数据2、设计中善于运用人体测量数据3、学会高速和更新尺寸数据我们拿到测量的尺寸作为数据除了能够灵活运用外，还要考虑到它的与时俱进性。世界上的万物不是一成不变的，它都会进化和改变。因此，这测量数据也会随着时代的变迁，社会文化的变化而变化。所以，如果不懂得合理的运用数据，了解人体工程学数据利用的本质所在，只会机械拿来用的话，就会有适得其反的效果。（三）真正的人体工程