1、 6.1 6.1 作業(yè)空間設(shè)計的原則作業(yè)空間設(shè)計的原則 人操縱機器時所需要的活動空間，加上機器、設(shè)人操縱機器時所需要的活動空間，加上機器、設(shè)備、工具、用具、被加工對象所占有的空間的總和，備、工具、用具、被加工對象所占有的空間的總和，稱為作業(yè)空間。作業(yè)空間設(shè)計，就大范圍而言，是把稱為作業(yè)空間。作業(yè)空間設(shè)計，就大范圍而言，是把所需用的機器、設(shè)備和工具，按照人的操作要求進行所需用的機器、設(shè)備和工具，按照人的操作要求進行合理的空間布置。就由人操縱的一臺機器而言，是從合理的空間布置。就由人操縱的一臺機器而言，是從人的需要出發(fā)，對機器的操縱裝置、顯示裝置相對于人的需要出發(fā)，對機器的操縱裝置、顯示裝置相對于

2、操作者的位置進行合理的安排。操作者的位置進行合理的安排。 作業(yè)空間設(shè)計要著眼于人，在充分考慮操作者需作業(yè)空間設(shè)計要著眼于人，在充分考慮操作者需要的基礎(chǔ)上，為操作者創(chuàng)造既安全、舒適又經(jīng)濟、高要的基礎(chǔ)上，為操作者創(chuàng)造既安全、舒適又經(jīng)濟、高效的作業(yè)條件。效的作業(yè)條件。 作業(yè)空間設(shè)計的內(nèi)容作業(yè)空間設(shè)計的內(nèi)容: (1) : (1) 空間布置空間布置 (2) (2) 座椅座椅設(shè)計設(shè)計 (3) (3) 工作臺設(shè)計工作臺設(shè)計 (4) (4) 環(huán)境設(shè)計環(huán)境設(shè)計 回到本章目錄第1頁/共59頁作業(yè)空間設(shè)計的人機工程學(xué)原則 作業(yè)空間設(shè)計的基本目標(biāo)是使人機系統(tǒng)以作業(yè)空間設(shè)計的基本目標(biāo)是使人機系統(tǒng)以最有效、最合理的方式滿

3、足作業(yè)要求最有效、最合理的方式滿足作業(yè)要求, , 作業(yè)空間作業(yè)空間合理、經(jīng)濟、安全和舒適。合理、經(jīng)濟、安全和舒適。(1) (1) 作業(yè)空間設(shè)計必須從人的要求出發(fā)，保證人作業(yè)空間設(shè)計必須從人的要求出發(fā)，保證人的安全、健康、舒適、方便。的安全、健康、舒適、方便。 (2) (2) 從客觀條件的實際出發(fā)，處理好安全、健康、從客觀條件的實際出發(fā)，處理好安全、健康、舒適、高效、經(jīng)濟諸方面的關(guān)系。舒適、高效、經(jīng)濟諸方面的關(guān)系。(3) (3) 根據(jù)人體生物力學(xué)、人體解剖學(xué)和生理學(xué)的根據(jù)人體生物力學(xué)、人體解剖學(xué)和生理學(xué)的特性特性, ,合理布置操縱裝置和顯示裝置。合理布置操縱裝置和顯示裝置。第2頁/共59頁(4)

4、 (4) 按照操縱裝置和顯示裝置的重要程度進行布置。按照操縱裝置和顯示裝置的重要程度進行布置。(5) (5) 按操縱裝置的使用頻率和操作順序進行恰當(dāng)布置。按操縱裝置的使用頻率和操作順序進行恰當(dāng)布置。(6) (6) 按操縱裝置和顯示裝置的功能，將功能相同或相互按操縱裝置和顯示裝置的功能，將功能相同或相互聯(lián)系的裝置布置在一起，以利于操作者進行操和觀察。聯(lián)系的裝置布置在一起，以利于操作者進行操和觀察。(7) (7) 作業(yè)面的布置要考慮人的最適宜的作業(yè)姿勢、操作作業(yè)面的布置要考慮人的最適宜的作業(yè)姿勢、操作動作及動作范圍。動作及動作范圍。(8) (8) 注意安全及人流、物流的合理組織。注意安全及人流、物

5、流的合理組織。 應(yīng)當(dāng)注意應(yīng)當(dāng)注意，以上原則往往難以同時得到滿足，以上原則往往難以同時得到滿足, , 在實在實際運用時，要根據(jù)實際人機系統(tǒng)的具體情況，統(tǒng)一考際運用時，要根據(jù)實際人機系統(tǒng)的具體情況，統(tǒng)一考慮，全面權(quán)衡，從總體合理性上加以恰當(dāng)布置。慮，全面權(quán)衡，從總體合理性上加以恰當(dāng)布置。 第3頁/共59頁作業(yè)空間的人體尺度 作業(yè)中常用的作業(yè)姿勢有坐姿、立姿、坐作業(yè)中常用的作業(yè)姿勢有坐姿、立姿、坐- -立姿。立姿。 設(shè)計作業(yè)空間時，必須考慮人體尺寸的約束條件，設(shè)計作業(yè)空間時，必須考慮人體尺寸的約束條件，以我國成年男性第以我國成年男性第 95 95 百分位身高為基準(zhǔn)，女性約為男百分位身高為基準(zhǔn)，女性約

6、為男性的性的 0.9346 0.9346 倍。倍。 作業(yè)空間設(shè)計時，人體測量的靜態(tài)數(shù)據(jù)作業(yè)空間設(shè)計時，人體測量的靜態(tài)數(shù)據(jù)( (結(jié)構(gòu)尺寸結(jié)構(gòu)尺寸) )與動態(tài)數(shù)據(jù)與動態(tài)數(shù)據(jù)( (功能尺寸功能尺寸) )都有用處。都有用處。 對大多數(shù)設(shè)計而言，因為要考慮身體各部位的關(guān)聯(lián)對大多數(shù)設(shè)計而言，因為要考慮身體各部位的關(guān)聯(lián)與影響，所以必須基于功能尺寸作出設(shè)計。與影響，所以必須基于功能尺寸作出設(shè)計。 利用人體測量數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)必須充分反映設(shè)計對象利用人體測量數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)必須充分反映設(shè)計對象的使用者群體的特征。的使用者群體的特征。 第4頁/共59頁運用人體測量數(shù)據(jù)的步驟要點(1)(1)確定對于設(shè)計至為重要的人體尺度確

7、定對于設(shè)計至為重要的人體尺度 ( (如座椅設(shè)計如座椅設(shè)計中，人的坐高、大腿長等中，人的坐高、大腿長等) )。 (2)(2)確定設(shè)計對象的使用者群體，以決定必須考慮的確定設(shè)計對象的使用者群體，以決定必須考慮的尺度范圍。尺度范圍。(3)(3)確定數(shù)據(jù)運用準(zhǔn)則：個體設(shè)計準(zhǔn)則、可調(diào)設(shè)計準(zhǔn)確定數(shù)據(jù)運用準(zhǔn)則：個體設(shè)計準(zhǔn)則、可調(diào)設(shè)計準(zhǔn)則、平均設(shè)計原則則、平均設(shè)計原則。第5頁/共59頁汽車駕駛員手伸及界面的空間曲面回到本章目錄第6頁/共59頁6.2 6.2 作業(yè)空間范圍作業(yè)空間范圍近身作業(yè)范圍 操作者坐姿或立姿進行作業(yè)時，手和腳在水平面和垂操作者坐姿或立姿進行作業(yè)時，手和腳在水平面和垂直面內(nèi)所能觸及的運動軌跡

8、范圍，稱為作業(yè)范圍。作業(yè)范直面內(nèi)所能觸及的運動軌跡范圍，稱為作業(yè)范圍。作業(yè)范圍是構(gòu)成作業(yè)空間的主要部分，它有圍是構(gòu)成作業(yè)空間的主要部分，它有平面作業(yè)范圍和空間平面作業(yè)范圍和空間作業(yè)范圍作業(yè)范圍之分。之分。 當(dāng)需要連續(xù)和較長時間操作、需要精確而細致操作、當(dāng)需要連續(xù)和較長時間操作、需要精確而細致操作、需要手足并用操作時，宜采用坐姿。如車輛、飛機駕駛員需要手足并用操作時，宜采用坐姿。如車輛、飛機駕駛員的操作。的操作。 坐姿近身作業(yè)范圍是指作業(yè)者在坐姿操作時，其四肢坐姿近身作業(yè)范圍是指作業(yè)者在坐姿操作時，其四肢所及范圍的靜態(tài)尺寸和動態(tài)尺寸。所及范圍的靜態(tài)尺寸和動態(tài)尺寸。回到本章目錄第7頁/共59頁 近

9、身作業(yè)范圍的尺寸是作業(yè)空間設(shè)計與布置的主要近身作業(yè)范圍的尺寸是作業(yè)空間設(shè)計與布置的主要依據(jù)。它主要受功能性臂長的約束，而臂長的功能尺寸依據(jù)。它主要受功能性臂長的約束，而臂長的功能尺寸又由作業(yè)方位及作業(yè)性質(zhì)決定。又由作業(yè)方位及作業(yè)性質(zhì)決定。 近身作業(yè)范圍還受衣著的影響。近身作業(yè)范圍還受衣著的影響。 坐姿作業(yè)通常在作業(yè)面以上進行，其作業(yè)范圍為操坐姿作業(yè)通常在作業(yè)面以上進行，其作業(yè)范圍為操作者在正常坐姿下作者在正常坐姿下, , 手和腳可伸及的一定范圍的三維空手和腳可伸及的一定范圍的三維空間。隨作業(yè)面高度、手偏離身體中線的距離及手舉高度間。隨作業(yè)面高度、手偏離身體中線的距離及手舉高度的不同，其舒適的作

10、業(yè)范圍也發(fā)生變化。的不同，其舒適的作業(yè)范圍也發(fā)生變化。 若以手處于身體中線處考慮，直臂作業(yè)區(qū)域由兩個若以手處于身體中線處考慮，直臂作業(yè)區(qū)域由兩個因素決定：肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)軸高度及該轉(zhuǎn)軸到手心（抓握）的因素決定：肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)軸高度及該轉(zhuǎn)軸到手心（抓握）的距離（若為接觸式操作，則到指尖）。距離（若為接觸式操作，則到指尖）。 第8頁/共59頁第 5 百分位的人體坐姿抓握尺度范圍: 男性 650 mm，女性 580 mm。第9頁/共59頁 坐姿操作時，操作者的手臂運動在水平面上坐姿操作時，操作者的手臂運動在水平面上所形成的運動軌跡范圍，稱為水平平面作業(yè)范圍；所形成的運動軌跡范圍，稱為水平平面作業(yè)范圍；手向外伸直、

11、以肩關(guān)節(jié)為軸心在水平面上所劃成的手向外伸直、以肩關(guān)節(jié)為軸心在水平面上所劃成的圓弧范國，稱為最大平面作業(yè)范圍；手臂自如彎曲圓弧范國，稱為最大平面作業(yè)范圍；手臂自如彎曲( (一般彎曲成手長的一般彎曲成手長的 3/5 )3/5 )、以肘關(guān)節(jié)為軸心在水、以肘關(guān)節(jié)為軸心在水平面上所劃成的圓弧范圍，稱為正常平面作業(yè)范圍。平面上所劃成的圓弧范圍，稱為正常平面作業(yè)范圍。由于操作者在作業(yè)時肘部也是移動的由于操作者在作業(yè)時肘部也是移動的, , 所以實際上所以實際上的水平平面作業(yè)范圍是圖中粗實線所圍成的區(qū)域。的水平平面作業(yè)范圍是圖中粗實線所圍成的區(qū)域。 腳的作業(yè)范圍以腳可能移動的距離來確定。與腳的作業(yè)范圍以腳可能移

12、動的距離來確定。與手操作相比，腳的操作力大，但精確度差，且活動手操作相比，腳的操作力大，但精確度差，且活動范圍較小，一般腳操作限于踏板類操縱裝置。范圍較小，一般腳操作限于踏板類操縱裝置。第10頁/共59頁手在水平平面內(nèi)的作業(yè)范圍第11頁/共59頁男子坐姿操作時手和腳在垂直平面內(nèi)的最優(yōu)作業(yè)范圍 正常的腳作業(yè)空間范圍位于身體前側(cè)、座高以下的區(qū)正常的腳作業(yè)空間范圍位于身體前側(cè)、座高以下的區(qū)域，其舒適的作業(yè)范圍取決于身體尺寸與動作的性質(zhì)。域，其舒適的作業(yè)范圍取決于身體尺寸與動作的性質(zhì)。第12頁/共59頁手的空間作業(yè)范圍（每格代表152 mm） 坐姿操作時手的空間作業(yè)范圍如圖坐姿操作時手的空間作業(yè)范圍如

13、圖 6-5 6-5 所示，圖所示，圖中圓弧實線表示正常作業(yè)范圍，圓弧虛線表示最大作業(yè)中圓弧實線表示正常作業(yè)范圍，圓弧虛線表示最大作業(yè)范圍，陰影線表示右手的最優(yōu)作業(yè)范圍。范圍，陰影線表示右手的最優(yōu)作業(yè)范圍。第13頁/共59頁 回到本章目錄作業(yè)場所 操作者坐姿或立姿作業(yè)時，其周圍與作業(yè)有關(guān)的、操作者坐姿或立姿作業(yè)時，其周圍與作業(yè)有關(guān)的、包含設(shè)備因素在內(nèi)的作業(yè)區(qū)域包含設(shè)備因素在內(nèi)的作業(yè)區(qū)域 , , 稱為作業(yè)場所。稱為作業(yè)場所。 當(dāng)一個操作者操縱一臺機器或設(shè)備時當(dāng)一個操作者操縱一臺機器或設(shè)備時, ,其作業(yè)空間其作業(yè)空間與作業(yè)場所是一致的。與作業(yè)場所是一致的。 當(dāng)許多個操作者操縱許多臺機器或設(shè)備而共處于

14、一當(dāng)許多個操作者操縱許多臺機器或設(shè)備而共處于一個車間或工作室之內(nèi)的情況下個車間或工作室之內(nèi)的情況下, ,其總體作業(yè)空間就不是其總體作業(yè)空間就不是直接的作業(yè)場所直接的作業(yè)場所, ,而是由各個作業(yè)場所的總和加上必要而是由各個作業(yè)場所的總和加上必要的輔助空間所構(gòu)成的。的輔助空間所構(gòu)成的。第14頁/共59頁 6.3 6.3 作業(yè)空間設(shè)計作業(yè)空間設(shè)計 作業(yè)空間的布置 作業(yè)空間的布置是指在作業(yè)空間限定之后，確定合作業(yè)空間的布置是指在作業(yè)空間限定之后，確定合適的作業(yè)面及顯示裝置、操縱裝置的位置。人機系統(tǒng)中，適的作業(yè)面及顯示裝置、操縱裝置的位置。人機系統(tǒng)中，作業(yè)空間的布置不僅要考慮人與機之間的關(guān)系，還要考作業(yè)

15、空間的布置不僅要考慮人與機之間的關(guān)系，還要考慮機與機、人與人之間的關(guān)系。大多數(shù)人都在人造環(huán)境慮機與機、人與人之間的關(guān)系。大多數(shù)人都在人造環(huán)境里工作和生活里工作和生活, , 可能是在小環(huán)境中可能是在小環(huán)境中, , 如辦公室、汽車、如辦公室、汽車、實驗室等實驗室等, , 也可能是在大環(huán)境中也可能是在大環(huán)境中, , 如城市、社區(qū)等。這如城市、社區(qū)等。這些空間或設(shè)施的設(shè)計些空間或設(shè)施的設(shè)計, , 對人的行為、舒適感及心理滿足對人的行為、舒適感及心理滿足感會有相當(dāng)大的影響。感會有相當(dāng)大的影響。回到本章目錄第15頁/共59頁(1)(1)作業(yè)空間布置的總則作業(yè)空間布置的總則 a. a. 重要性原則重要性原則

16、 b. b. 使用頻率原則使用頻率原則 c. c. 功能原則功能原則 d. d. 使用順序原則使用順序原則 進行系統(tǒng)中各元件布置時，不可能只遵循一個原則。進行系統(tǒng)中各元件布置時，不可能只遵循一個原則。通常，重要性原則和使用頻率原則主要用于作業(yè)場所內(nèi)通常，重要性原則和使用頻率原則主要用于作業(yè)場所內(nèi)元件的區(qū)域定位，而使用順序原則和功能原則側(cè)重于某元件的區(qū)域定位，而使用順序原則和功能原則側(cè)重于某一區(qū)城內(nèi)各元件的布置。一區(qū)城內(nèi)各元件的布置。 第16頁/共59頁 選擇何種原則布置，往往是根據(jù)理性判斷來確定，選擇何種原則布置，往往是根據(jù)理性判斷來確定，沒有很多經(jīng)驗可供借鑒。在上述四種原則都可以使用沒有很多

17、經(jīng)驗可供借鑒。在上述四種原則都可以使用的情況下，按使用順序原則布置元件，執(zhí)行時間最短。的情況下，按使用順序原則布置元件，執(zhí)行時間最短。面板布置原則與作業(yè)執(zhí)行時間的關(guān)系第17頁/共59頁(2)(2)作業(yè)空間布置的順序作業(yè)空間布置的順序?qū)Σ煌愋偷脑Σ煌愋偷脑? , 推薦按以下順序進行布置：推薦按以下順序進行布置： 主顯示器主顯示器 與主顯示器相關(guān)的主操縱器與主顯示器相關(guān)的主操縱器 有協(xié)調(diào)性要求的操縱器與顯示器有協(xié)調(diào)性要求的操縱器與顯示器 按順序使用的元件按順序使用的元件 將使用將使用頻繁的元件置于方便觀察、操縱的部位頻繁的元件置于方便觀察、操縱的部位 按布局一致的原則協(xié)調(diào)本系按布局一致的

18、原則協(xié)調(diào)本系統(tǒng)內(nèi)及其它相關(guān)系統(tǒng)的布置方案之間的關(guān)系。統(tǒng)內(nèi)及其它相關(guān)系統(tǒng)的布置方案之間的關(guān)系。第18頁/共59頁作業(yè)空間的設(shè)計 一個設(shè)計合理的作業(yè)空間，應(yīng)使操作者在任一個設(shè)計合理的作業(yè)空間，應(yīng)使操作者在任何時刻觀察、操作都很方便，并且在較長時間維何時刻觀察、操作都很方便，并且在較長時間維持某種作業(yè)姿勢時，不會產(chǎn)生或盡可能少地產(chǎn)生持某種作業(yè)姿勢時，不會產(chǎn)生或盡可能少地產(chǎn)生不適和疲勞。不適和疲勞。(1)(1)作業(yè)空間設(shè)計的步驟作業(yè)空間設(shè)計的步驟 a. a. 作業(yè)調(diào)查分析作業(yè)調(diào)查分析 b. b. 設(shè)計準(zhǔn)備設(shè)計準(zhǔn)備 c. c. 初步設(shè)計初步設(shè)計 d. d. 模型測試與分析模型測試與分析 e. e. 論證

19、和修改論證和修改第19頁/共59頁 人體上肢的最舒適作業(yè)區(qū)間是一個梯形區(qū)。人體上肢的最舒適作業(yè)區(qū)間是一個梯形區(qū)。 作業(yè)面高度直接影響人體上臂的工作姿勢。作業(yè)面太低，作業(yè)面高度直接影響人體上臂的工作姿勢。作業(yè)面太低，使得背部過分前屈；作業(yè)面太高，則須抬高肩部，超過其自然使得背部過分前屈；作業(yè)面太高，則須抬高肩部，超過其自然松弛位置，引起肩部、頸部疲勞。松弛位置，引起肩部、頸部疲勞。 坐姿作業(yè)面高度如果能設(shè)計成可調(diào)的，操作者就可根據(jù)自坐姿作業(yè)面高度如果能設(shè)計成可調(diào)的，操作者就可根據(jù)自身的條件調(diào)節(jié)至合適的位置。身的條件調(diào)節(jié)至合適的位置。 作業(yè)面的高度在肘部以下作業(yè)面的高度在肘部以下 5050100

20、mm100 mm，可使肩部自然下，可使肩部自然下垂，小臂接近水平。垂，小臂接近水平。 通常將作業(yè)面高度設(shè)計成固定的，而將座椅設(shè)計成可調(diào)的，通常將作業(yè)面高度設(shè)計成固定的，而將座椅設(shè)計成可調(diào)的，以調(diào)節(jié)人與作業(yè)面的相對高度。坐姿作業(yè)時以調(diào)節(jié)人與作業(yè)面的相對高度。坐姿作業(yè)時, , 操作者的腿部和操作者的腿部和腳腳 部也應(yīng)有足夠的自由活動空間部也應(yīng)有足夠的自由活動空間, , 腿的最小活動空間應(yīng)為人腿的最小活動空間應(yīng)為人的第的第 95 95 百分位的臀部寬度值百分位的臀部寬度值, , 最小深度應(yīng)為人的第最小深度應(yīng)為人的第 95 95 百分百分位的膝位的膝- -臀間距值。臀間距值。(2)(2)坐姿作業(yè)空間設(shè)

21、計坐姿作業(yè)空間設(shè)計第20頁/共59頁 坐姿上肢的最舒適作業(yè)區(qū)第21頁/共59頁(3)(3)立姿作業(yè)空間設(shè)計立姿作業(yè)空間設(shè)計 立姿作業(yè)面高度的設(shè)計按精密作業(yè)、一般作業(yè)和重立姿作業(yè)面高度的設(shè)計按精密作業(yè)、一般作業(yè)和重負荷作業(yè)三種情況負荷作業(yè)三種情況 , , 有三種推薦高度。有三種推薦高度。 立姿作業(yè)面高度第22頁/共59頁 男性肘高平均值為男性肘高平均值為 1020 mm1020 mm，女性肘高平均值為，女性肘高平均值為960 960 mmmm。 從地面到從地面到 500 mm 500 mm 高度之間只適用腳操縱，若采用高度之間只適用腳操縱，若采用手操縱，則須彎腰，消耗體力。手操縱，則須彎腰，消耗

22、體力。 500500700 mm 700 mm 之間，手和腳操作都不方便，不宜在之間，手和腳操作都不方便，不宜在此高度之間設(shè)計操縱裝置。此高度之間設(shè)計操縱裝置。 7007001600 mm 1600 mm 高度之間，尤其是高度之間，尤其是 9009001400 mm 1400 mm 高高度之間是最優(yōu)操作區(qū)。度之間是最優(yōu)操作區(qū)。 160016001800 mm 1800 mm 高度之間，手操作不方便，視覺條高度之間，手操作不方便，視覺條件略差。只設(shè)置不大重要的操縱裝置和顯示裝置，件略差。只設(shè)置不大重要的操縱裝置和顯示裝置， 1800 mm 1800 mm 以上，作業(yè)者需要仰視，很容易疲勞。以上，

23、作業(yè)者需要仰視，很容易疲勞。一般只設(shè)置報警器。一般只設(shè)置報警器。第23頁/共59頁(4)(4)坐坐- -立姿作業(yè)空間設(shè)計立姿作業(yè)空間設(shè)計 當(dāng)作業(yè)需要坐姿與立姿交替使用時，為消除疲勞當(dāng)作業(yè)需要坐姿與立姿交替使用時，為消除疲勞, ,可采取坐可采取坐- -立姿操立姿操作。對這種體位交替變換的作業(yè)面高度設(shè)計，應(yīng)以保持上臂處于自然松弛作。對這種體位交替變換的作業(yè)面高度設(shè)計，應(yīng)以保持上臂處于自然松弛狀態(tài)為準(zhǔn)。狀態(tài)為準(zhǔn)。回到本章目錄第24頁/共59頁6.4 6.4 工作臺設(shè)計工作臺設(shè)計 工作臺是包含操縱裝置和顯示裝置的作業(yè)單元工作臺是包含操縱裝置和顯示裝置的作業(yè)單元, , 主要用于以監(jiān)控為主要用于以監(jiān)控為目

24、的之作業(yè)場所。目的之作業(yè)場所。 工作臺設(shè)計的關(guān)鍵任務(wù)是將操縱裝置與顯示裝置布置在操作者的正常工作臺設(shè)計的關(guān)鍵任務(wù)是將操縱裝置與顯示裝置布置在操作者的正常作業(yè)空間范圍內(nèi)作業(yè)空間范圍內(nèi), , 保證操作者方便而舒適地觀察和操作保證操作者方便而舒適地觀察和操作, , 并為操作者長時并為操作者長時間作業(yè)提供舒適穩(wěn)定的坐姿。間作業(yè)提供舒適穩(wěn)定的坐姿。回到本章目錄第25頁/共59頁 有的情況下有的情況下, , 在操作者的前側(cè)上方也有作業(yè)區(qū)在操作者的前側(cè)上方也有作業(yè)區(qū), , 那種那種工作臺同樣必須保證所有的區(qū)域都在操作者可視可及范工作臺同樣必須保證所有的區(qū)域都在操作者可視可及范圍之內(nèi)。圍之內(nèi)。 工作臺的整體尺

25、寸按面板上的操縱裝置、顯示裝置工作臺的整體尺寸按面板上的操縱裝置、顯示裝置的布置以及人體測量數(shù)據(jù)而定。的布置以及人體測量數(shù)據(jù)而定。 圖圖 6-9 6-9 所示為一種推薦的工作臺作業(yè)面布置區(qū)域所示為一種推薦的工作臺作業(yè)面布置區(qū)域, , 是依據(jù)第是依據(jù)第 2.5 2.5 百分位的女性操作者的人體測量數(shù)據(jù)得出百分位的女性操作者的人體測量數(shù)據(jù)得出的。按照圖中的陰影區(qū)的形狀設(shè)計工作臺的。按照圖中的陰影區(qū)的形狀設(shè)計工作臺, , 可使操作者可使操作者具有良好的手具有良好的手- -眼協(xié)調(diào)性能。眼協(xié)調(diào)性能。 第26頁/共59頁一種推薦的工作臺作業(yè)面布置區(qū)域（依據(jù)第 2.5 百分位的女性操作者的人體測量數(shù)據(jù)得出）

26、第27頁/共59頁一種推薦的標(biāo)準(zhǔn)工作臺設(shè)計回到本章目錄 按操作者作業(yè)姿勢的不同按操作者作業(yè)姿勢的不同, , 工作臺的形狀有柜式、桌式工作臺的形狀有柜式、桌式和弧形等。操作者采用的體位不同，工作臺的尺寸范圍也不和弧形等。操作者采用的體位不同，工作臺的尺寸范圍也不同。同。第28頁/共59頁6.5 6.5 工作座椅的靜態(tài)舒適性設(shè)計原理工作座椅的靜態(tài)舒適性設(shè)計原理 坐姿是人體較自然的姿勢，有很多優(yōu)點。隨著自動坐姿是人體較自然的姿勢，有很多優(yōu)點。隨著自動化程度的提高，越來越多的作業(yè)采用坐姿完成。坐姿將化程度的提高，越來越多的作業(yè)采用坐姿完成。坐姿將是操作人員未來作業(yè)的主要工作姿態(tài)。坐姿比立姿更有是操作人

27、員未來作業(yè)的主要工作姿態(tài)。坐姿比立姿更有利于血液循環(huán)。坐姿將以腳支撐全身的狀況轉(zhuǎn)變?yōu)橐酝卫谘貉h(huán)。坐姿將以腳支撐全身的狀況轉(zhuǎn)變?yōu)橐酝尾恐稳恚欣诎l(fā)揮腳的作用。部支撐全身，有利于發(fā)揮腳的作用。 坐姿也存在一些缺點，主要是限制了人體的活動范坐姿也存在一些缺點，主要是限制了人體的活動范圍，尤其是需要上肢出力的場合，往往需要站立作業(yè)，圍，尤其是需要上肢出力的場合，往往需要站立作業(yè)，而頻繁的起坐交替也會導(dǎo)致疲勞。而頻繁的起坐交替也會導(dǎo)致疲勞。 回到本章目錄第29頁/共59頁 長期維持坐姿還會影響人的健康長期維持坐姿還會影響人的健康, , 引起腹肌松弛引起腹肌松弛, ,下肢腫脹，靜脈壓力增大，大

28、腿局部受到壓力，增加下肢腫脹，靜脈壓力增大，大腿局部受到壓力，增加血液回流阻力血液回流阻力, , 脊柱非正常彎曲脊柱非正常彎曲, , 以及對某些內(nèi)臟器以及對某些內(nèi)臟器官造成損害。官造成損害。 理想的座椅應(yīng)當(dāng)使人坐著時理想的座椅應(yīng)當(dāng)使人坐著時, , 體重合理分布體重合理分布, , 大腿平放大腿平放, , 雙足著地雙足著地, ,上臂不負擔(dān)身體的重量上臂不負擔(dān)身體的重量, , 肌肉肌肉放松放松, ,血液循環(huán)通暢血液循環(huán)通暢, , 姿態(tài)舒適。姿態(tài)舒適。第30頁/共59頁舒適坐姿的生理特征 脊柱的構(gòu)造 坐姿狀態(tài)下，支撐身體的坐姿狀態(tài)下，支撐身體的是脊柱、骨盆、腿和腳。脊柱是脊柱、骨盆、腿和腳。脊柱是人體

29、的主要支柱，由是人體的主要支柱，由 24 24 節(jié)節(jié)椎骨以及椎骨以及 5 5 塊骶骨塊骶骨( (已連成一已連成一體體) )和和 4 4 塊尾骨塊尾骨( (已連成一體已連成一體) )連結(jié)組成連結(jié)組成。第31頁/共59頁 其中椎骨自上而下又分為頸椎其中椎骨自上而下又分為頸椎 ( (共共 7 7節(jié)節(jié)) )、胸椎、胸椎( (共共 12 12 節(jié)節(jié)) )、腰椎、腰椎( (共共 5 5 節(jié)節(jié)) )三部分，每兩節(jié)椎骨之間由軟骨組織三部分，每兩節(jié)椎骨之間由軟骨組織和韌帶相聯(lián)系和韌帶相聯(lián)系, , 使人體得以進行屈伸、側(cè)曲和扭轉(zhuǎn)動作等有限使人體得以進行屈伸、側(cè)曲和扭轉(zhuǎn)動作等有限度的活動。頸椎支撐頭部，胸椎與肋骨構(gòu)

30、成胸腔，腰椎、骶骨度的活動。頸椎支撐頭部，胸椎與肋骨構(gòu)成胸腔，腰椎、骶骨和椎間盤承擔(dān)人體坐姿的主要負荷。和椎間盤承擔(dān)人體坐姿的主要負荷。 各節(jié)椎骨所承受的重量自上而下逐節(jié)增加各節(jié)椎骨所承受的重量自上而下逐節(jié)增加, , 椎骨由上往椎骨由上往下逐漸變粗變大。這是脊柱的基本生理形態(tài)。下逐漸變粗變大。這是脊柱的基本生理形態(tài)。 腰椎幾乎承受人的上體的全部重量腰椎幾乎承受人的上體的全部重量, , 并且要實現(xiàn)彎腰、并且要實現(xiàn)彎腰、側(cè)曲、扭轉(zhuǎn)等人體運動側(cè)曲、扭轉(zhuǎn)等人體運動, , 最容易受到損傷或產(chǎn)生腰曲變形。最容易受到損傷或產(chǎn)生腰曲變形。 從側(cè)面觀察脊柱從側(cè)面觀察脊柱, , 可看到頸、胸、腰、骶四個彎曲部位可

31、看到頸、胸、腰、骶四個彎曲部位, , 其中頸曲和腰曲凸向前其中頸曲和腰曲凸向前, , 胸曲和骶曲凸向后。在此情況下胸曲和骶曲凸向后。在此情況下, , 椎椎骨的支承表面相互位置正常骨的支承表面相互位置正常, , 椎間盤沒有錯位的趨勢。一旦人椎間盤沒有錯位的趨勢。一旦人體改變這種自然彎曲狀態(tài)，就會引起椎間盤壓力改變，致使腰體改變這種自然彎曲狀態(tài)，就會引起椎間盤壓力改變，致使腰部疼痛。部疼痛。第32頁/共59頁人體在各種不同姿勢下的腰椎彎曲形狀曲線曲線 B B 表示人體松弛側(cè)臥表示人體松弛側(cè)臥時，脊柱呈自然彎曲狀態(tài)；時，脊柱呈自然彎曲狀態(tài)；曲線曲線 C C 是最接近人體脊柱是最接近人體脊柱自然彎曲狀

32、態(tài)的坐姿；自然彎曲狀態(tài)的坐姿；曲線曲線 F F 是當(dāng)人體的軀干與是當(dāng)人體的軀干與大腿的夾角呈大腿的夾角呈 9090時情形，時情形，此時脊柱嚴重變形，椎間此時脊柱嚴重變形，椎間盤上的壓力不能正常分布。盤上的壓力不能正常分布。 第33頁/共59頁 因此，欲使坐姿能形成接近正常的脊柱自然彎因此，欲使坐姿能形成接近正常的脊柱自然彎曲形態(tài)曲形態(tài), , 軀干與大腿之間必須有大約軀干與大腿之間必須有大約 135135的夾角的夾角, , 并且座椅的設(shè)計應(yīng)使坐者的腰部有適當(dāng)?shù)闹尾⑶易蔚脑O(shè)計應(yīng)使坐者的腰部有適當(dāng)?shù)闹? , 以以使腰曲弧形自然彎曲使腰曲弧形自然彎曲, , 腰背肌肉處于放松狀態(tài)。腰背肌肉處于放松

33、狀態(tài)。 人坐著時人坐著時, , 大腿和上身的重量必須由座椅來支大腿和上身的重量必須由座椅來支承。人體結(jié)構(gòu)在骨盆下面有兩塊圓骨，稱為坐骨結(jié)承。人體結(jié)構(gòu)在骨盆下面有兩塊圓骨，稱為坐骨結(jié)節(jié)。這兩塊小面積能夠支持大部分上身的重量。節(jié)。這兩塊小面積能夠支持大部分上身的重量。 覆蓋在它們外面的皮膚能獲得豐富的動脈血液覆蓋在它們外面的皮膚能獲得豐富的動脈血液供應(yīng)，就象腳底一樣；而在臀部的邊緣部分，血液供應(yīng)，就象腳底一樣；而在臀部的邊緣部分，血液循環(huán)則大不一樣，在這部分靜脈較多循環(huán)則大不一樣，在這部分靜脈較多( (包含較少的包含較少的氧氧) )；當(dāng)人坐著的時候，覆蓋著坐骨結(jié)節(jié)的皮膚能夠；當(dāng)人坐著的時候，覆蓋著

34、坐骨結(jié)節(jié)的皮膚能夠更好地經(jīng)受住持久的壓力。更好地經(jīng)受住持久的壓力。第34頁/共59頁使股骨處于正常位置的平坦座面第35頁/共59頁 座面上的臀部壓力分布應(yīng)是：在坐骨結(jié)節(jié)處最座面上的臀部壓力分布應(yīng)是：在坐骨結(jié)節(jié)處最大大, , 由此向外由此向外, ,壓力逐漸減小壓力逐漸減小, ,直至與座面前緣接觸直至與座面前緣接觸的大腿下部的大腿下部, ,壓力為最小。壓力為最小。 不同用途的座椅不同用途的座椅, , 兩點支承的作用不一樣。兩點支承的作用不一樣。 休息用的座椅休息用的座椅, , 體、腿夾角較大體、腿夾角較大 ( ( 舒適角度舒適角度約為約為 115115), ), 坐著時身體向后傾斜坐著時身體向后傾

35、斜, , 只要肩胛部只要肩胛部分支承穩(wěn)靠分支承穩(wěn)靠, , 沒有腰靠也能得到舒適的坐姿沒有腰靠也能得到舒適的坐姿, , 因此因此是以肩靠起主要作用。是以肩靠起主要作用。 一般操作用座椅一般操作用座椅, , 由于操作的要求由于操作的要求, , 身體需身體需要略向前傾要略向前傾, ,肩胛骨部分幾乎接觸不到靠背肩胛骨部分幾乎接觸不到靠背, , 因此因此, ,只有腰靠起支承作用只有腰靠起支承作用, , 一般無需設(shè)置肩靠。一般無需設(shè)置肩靠。第36頁/共59頁 腰靠支承是使背疼和疲勞減腰靠支承是使背疼和疲勞減到最輕的主要措施到最輕的主要措施。 腿的主動脈緊靠著大腿下腿的主動脈緊靠著大腿下表面和膝蓋的后面表面

36、和膝蓋的后面, , 在這個部在這個部位上，任何持續(xù)的壓力都會給位上，任何持續(xù)的壓力都會給人造成極端的不舒適和腫脹感人造成極端的不舒適和腫脹感覺。借助于適當(dāng)減短座深、把覺。借助于適當(dāng)減短座深、把座墊前緣修圓和采用較軟的泡座墊前緣修圓和采用較軟的泡沫塑料座墊等措施可防止發(fā)生沫塑料座墊等措施可防止發(fā)生這種情況。這種情況。 正確的坐姿應(yīng)當(dāng)是支持脊正確的坐姿應(yīng)當(dāng)是支持脊柱使之逼近這一自然彎曲弧形。柱使之逼近這一自然彎曲弧形。 脊柱支持在正常彎曲弧形第37頁/共59頁 坐骨下面的座面應(yīng)當(dāng)近似是水平的。坐骨下面的座面應(yīng)當(dāng)近似是水平的。 如果座面是斗形的如果座面是斗形的 ，則彎曲的座面會使股骨，則彎曲的座面會

37、使股骨趨于向上轉(zhuǎn)動趨于向上轉(zhuǎn)動 ( (箭頭所示箭頭所示) ) 而受載，造成髖部肌肉而受載，造成髖部肌肉承受反常的壓迫，從而引起不舒適感。故需注意避承受反常的壓迫，從而引起不舒適感。故需注意避免采用斗形座面。免采用斗形座面。 應(yīng)當(dāng)注意，斗形的座面不論從什么觀點看，應(yīng)當(dāng)注意，斗形的座面不論從什么觀點看，都是不適用的，因為它不能適應(yīng)人體大小的整個系都是不適用的，因為它不能適應(yīng)人體大小的整個系列，它還把身體重量平均地分配在整個臀部，而不列，它還把身體重量平均地分配在整個臀部，而不是讓較多的重量集中在坐骨下面。是讓較多的重量集中在坐骨下面。第38頁/共59頁斗形座面將股骨推向上方，使股骨處于受載狀態(tài)第3

38、9頁/共59頁 座椅的設(shè)計必須有可能讓人經(jīng)常地改變自己的姿勢和座椅的設(shè)計必須有可能讓人經(jīng)常地改變自己的姿勢和位置，以便減輕壓力和活動伸展各部分肌肉。位置，以便減輕壓力和活動伸展各部分肌肉。 扶手高度應(yīng)當(dāng)可以調(diào)整，以適應(yīng)各種不同身材的操作扶手高度應(yīng)當(dāng)可以調(diào)整，以適應(yīng)各種不同身材的操作者使用。扶手的內(nèi)側(cè)表面應(yīng)當(dāng)有襯墊，以承受大腿的側(cè)壓者使用。扶手的內(nèi)側(cè)表面應(yīng)當(dāng)有襯墊，以承受大腿的側(cè)壓力。力。 座墊表面的各個邊緣應(yīng)當(dāng)稍稍向上傾斜，以便阻止臀座墊表面的各個邊緣應(yīng)當(dāng)稍稍向上傾斜，以便阻止臀部向邊緣滑動而使操作者能夠坐穩(wěn)。部向邊緣滑動而使操作者能夠坐穩(wěn)。 靠背與座墊之間的夾角應(yīng)當(dāng)為靠背與座墊之間的夾角應(yīng)當(dāng)

39、為 9595左右，至少是左右，至少是9090，以避免因骨盆向前歪斜而彎腰，造成肌肉緊張和受，以避免因骨盆向前歪斜而彎腰，造成肌肉緊張和受束縛。束縛。第40頁/共59頁 為了使操作者腳踩著地為了使操作者腳踩著地板，同時上身靠在靠背上舒適板，同時上身靠在靠背上舒適地進行操作地進行操作, , 地板擱腳的部位地板擱腳的部位應(yīng)當(dāng)朝前上方傾斜應(yīng)當(dāng)朝前上方傾斜, ,與水平面與水平面的夾角約為的夾角約為 2020。 對于某些運輸車輛，特對于某些運輸車輛，特別是地板擱腳部位傾斜度不夠別是地板擱腳部位傾斜度不夠的車輛，建議將座面設(shè)計成稍的車輛，建議將座面設(shè)計成稍稍傾斜稍傾斜, , 沿座深方向前高后低沿座深方向前高

40、后低, , 相差約相差約 25 25 40 mm 40 mm 。 操作者操縱腳踏板時，操作者操縱腳踏板時，小腿與大腿間的舒適夾角應(yīng)為小腿與大腿間的舒適夾角應(yīng)為 110110120120，腳與小腿的，腳與小腿的舒適夾角應(yīng)為舒適夾角應(yīng)為 8585 9090。操縱腳踏板時大腿、小腿與腳面之間的夾角第41頁/共59頁 概括起來，舒適的坐態(tài)生概括起來，舒適的坐態(tài)生理，應(yīng)保證腰曲弧形處于正常理，應(yīng)保證腰曲弧形處于正常自然狀態(tài)，腰背肌肉處于松弛自然狀態(tài)，腰背肌肉處于松弛狀態(tài)，從上體通向大腿的血管狀態(tài)，從上體通向大腿的血管不受壓迫，保持血液正常循環(huán)。不受壓迫，保持血液正常循環(huán)。 因此，最舒適的坐姿，是因此，最

41、舒適的坐姿，是臀部稍離靠背向前移，使上體臀部稍離靠背向前移，使上體略向后傾斜，保持體腿夾角在略向后傾斜，保持體腿夾角在 9090115115之間，小腿向前之間，小腿向前伸，大腿與小腿、小腿與腳面伸，大腿與小腿、小腿與腳面之間也有合適的夾角。之間也有合適的夾角。舒適坐姿的關(guān)節(jié)角度第42頁/共59頁工作座椅的設(shè)計 工作座椅是供坐姿工作人員使用的一種由支架、腰靠、座面等工作座椅是供坐姿工作人員使用的一種由支架、腰靠、座面等構(gòu)件組成的坐具。構(gòu)件組成的坐具。 座位空間及座椅的尺寸設(shè)計應(yīng)保證適應(yīng)人體舒適坐姿的生理特座位空間及座椅的尺寸設(shè)計應(yīng)保證適應(yīng)人體舒適坐姿的生理特征征, , 提供實現(xiàn)舒適坐態(tài)的支承條件

42、。提供實現(xiàn)舒適坐態(tài)的支承條件。(1)(1)工作座椅設(shè)計的主要準(zhǔn)則工作座椅設(shè)計的主要準(zhǔn)則: : a. a. 人體軀干的重量應(yīng)由坐骨、臀部及脊椎按適當(dāng)比例分別支承人體軀干的重量應(yīng)由坐骨、臀部及脊椎按適當(dāng)比例分別支承, ,其主要部分應(yīng)由坐骨結(jié)節(jié)承擔(dān)。其主要部分應(yīng)由坐骨結(jié)節(jié)承擔(dān)。 b. b. 人體上身應(yīng)保持穩(wěn)定。人體上身應(yīng)保持穩(wěn)定。 c. c. 人體腰椎下部人體腰椎下部( (第第 4 4 5 5 節(jié)腰椎之間節(jié)腰椎之間) )應(yīng)有適當(dāng)?shù)难恐С小?yīng)有適當(dāng)?shù)难恐С小?d. d. 座面的高度應(yīng)確保大腿的肌肉和血管不受壓迫。座面的高度應(yīng)確保大腿的肌肉和血管不受壓迫。 e. e. 坐者應(yīng)能方便、自如地變換姿勢而

43、不致滑脫坐者應(yīng)能方便、自如地變換姿勢而不致滑脫。 f. f. 座椅的位置和尺寸應(yīng)與工作臺、顯示裝置、操縱裝置相配合，座椅的位置和尺寸應(yīng)與工作臺、顯示裝置、操縱裝置相配合，以提高操作者的操作舒適性和方便性。以提高操作者的操作舒適性和方便性。第43頁/共59頁(2)(2)對工作座椅設(shè)計的基本要求對工作座椅設(shè)計的基本要求 a.a.工工作座椅的結(jié)構(gòu)型式應(yīng)盡可能與坐姿工作的各種操作活動要作座椅的結(jié)構(gòu)型式應(yīng)盡可能與坐姿工作的各種操作活動要求相適應(yīng)求相適應(yīng), , 應(yīng)能使操作者在工作過程中保持身體舒適、穩(wěn)定并能進應(yīng)能使操作者在工作過程中保持身體舒適、穩(wěn)定并能進行準(zhǔn)確的控制和操作。行準(zhǔn)確的控制和操作。 b.b.

44、工作座椅的座高和腰靠高必須是可調(diào)節(jié)的。座高調(diào)節(jié)范圍在工作座椅的座高和腰靠高必須是可調(diào)節(jié)的。座高調(diào)節(jié)范圍在 GB 10000-88 GB 10000-88 中中 “小腿加足高小腿加足高” , , 女性女性(18 (18 5555歲歲) ) 第第 5 5 百分百分位到男性位到男性 (18 (18 6060歲歲) ) 第第 9595百分位數(shù)百分位數(shù), , 即即 360 360 480 mm 480 mm 之間。之間。工作座椅座面高度的調(diào)節(jié)方式可以是無級的或間隔工作座椅座面高度的調(diào)節(jié)方式可以是無級的或間隔 20 mm 20 mm 為一檔為一檔的有級調(diào)節(jié)。工作座椅腰靠高度的調(diào)節(jié)方式為的有級調(diào)節(jié)。工作座椅

45、腰靠高度的調(diào)節(jié)方式為165 165 210 mm 210 mm 間間的無級調(diào)節(jié)。的無級調(diào)節(jié)。 c.c.工作座椅可調(diào)節(jié)部分的結(jié)構(gòu)工作座椅可調(diào)節(jié)部分的結(jié)構(gòu), , 必須易于調(diào)節(jié)必須易于調(diào)節(jié), , 保證調(diào)節(jié)好的保證調(diào)節(jié)好的位置在座椅使用過程中不會改變或松動。位置在座椅使用過程中不會改變或松動。第44頁/共59頁 d. d.工作座椅各零部件的外露部分不得有易傷人的尖角銳工作座椅各零部件的外露部分不得有易傷人的尖角銳邊邊, , 各部結(jié)構(gòu)不得存在可能造成擠壓、剪鉗傷人的部分。各部結(jié)構(gòu)不得存在可能造成擠壓、剪鉗傷人的部分。 e.e.操作者無論坐在座椅前部、中部還是往后靠操作者無論坐在座椅前部、中部還是往后靠,

46、 , 工作工作座椅座面和腰靠結(jié)構(gòu)均應(yīng)使坐者感到安全、舒適。座椅座面和腰靠結(jié)構(gòu)均應(yīng)使坐者感到安全、舒適。 f.f.工作座椅腰靠結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的彈性和足夠的剛性。工作座椅腰靠結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的彈性和足夠的剛性。在座椅固定不動的情況下在座椅固定不動的情況下, , 腰靠承受腰靠承受 250 N 250 N 的水平方向作的水平方向作用力時用力時, , 腰靠傾角腰靠傾角 不得超過不得超過 115115 。 g.g.工作座椅一般不設(shè)扶手工作座椅一般不設(shè)扶手, , 需設(shè)扶手的座椅必須保證需設(shè)扶手的座椅必須保證 操作人員作業(yè)活動的安全性。操作人員作業(yè)活動的安全性。 h.h.工作座椅的結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料應(yīng)耐用、阻燃

47、、無毒。工作座椅的結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料應(yīng)耐用、阻燃、無毒。座墊、腰靠、扶手的覆蓋層應(yīng)使用柔軟、防滑、透氣性好、座墊、腰靠、扶手的覆蓋層應(yīng)使用柔軟、防滑、透氣性好、吸汗的不導(dǎo)電材料制造。吸汗的不導(dǎo)電材料制造。 i.i.工作座椅座面工作座椅座面, , 在水平面內(nèi)可以是能夠繞座椅轉(zhuǎn)動軸在水平面內(nèi)可以是能夠繞座椅轉(zhuǎn)動軸回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)的, , 也可以是不能回轉(zhuǎn)的。也可以是不能回轉(zhuǎn)的。第45頁/共59頁(3)(3)工作座椅的結(jié)構(gòu)和主要參數(shù)工作座椅的結(jié)構(gòu)和主要參數(shù) 工作座椅的主要參數(shù)的取值范圍列工作座椅的主要參數(shù)的取值范圍列于表于表 6-36-3，表中所列參數(shù)，表中所列參數(shù), , 已經(jīng)考慮了已經(jīng)考慮了操作者穿鞋和

48、著冬裝的因素。操作者穿鞋和著冬裝的因素。回到本章目錄第46頁/共59頁6.6 6.6 車輛駕駛室的作業(yè)空間車輛駕駛室的作業(yè)空間 車輛駕駛室的作業(yè)空間設(shè)計以駕駛員、駕駛座椅、顯車輛駕駛室的作業(yè)空間設(shè)計以駕駛員、駕駛座椅、顯示裝置、操縱裝置以及駕駛室的門、窗、頂棚、板壁之間示裝置、操縱裝置以及駕駛室的門、窗、頂棚、板壁之間的合理匹配為基本依據(jù)。的合理匹配為基本依據(jù)。 車輛駕駛室的作業(yè)空間應(yīng)寬敞適度車輛駕駛室的作業(yè)空間應(yīng)寬敞適度, , 易于出入。要給易于出入。要給駕駛員的腳和手留有足夠的活動空間駕駛員的腳和手留有足夠的活動空間, , 駕駛室的內(nèi)部高度駕駛室的內(nèi)部高度最好能使第最好能使第 95 95

49、百分位的男駕駛員站起來時不碰到頭部百分位的男駕駛員站起來時不碰到頭部, , 至少當(dāng)他挺直坐在高度調(diào)節(jié)到最高位置的座椅上面時至少當(dāng)他挺直坐在高度調(diào)節(jié)到最高位置的座椅上面時, , 頭頭頂離駕駛室頂部內(nèi)表面還有一定的間距頂離駕駛室頂部內(nèi)表面還有一定的間距, , 駕駛室的門和上駕駛室的門和上下車梯踏板的尺寸及其相關(guān)位置均應(yīng)保證駕駛員出入駕駛下車梯踏板的尺寸及其相關(guān)位置均應(yīng)保證駕駛員出入駕駛室的安全和方便。室的安全和方便。 回到本章目錄第47頁/共59頁 操縱裝置相對于駕駛座椅的位置應(yīng)適合于駕駛操縱裝置相對于駕駛座椅的位置應(yīng)適合于駕駛員方便操作。顯示裝置相對于駕駛座椅的位置應(yīng)適合員方便操作。顯示裝置相對

50、于駕駛座椅的位置應(yīng)適合于駕駛員準(zhǔn)確認讀。門、窗玻璃相對于駕駛座椅的位于駕駛員準(zhǔn)確認讀。門、窗玻璃相對于駕駛座椅的位置應(yīng)使駕駛員操作時有良好的視野。置應(yīng)使駕駛員操作時有良好的視野。 車輛駕駛座椅的舒適性設(shè)計要比一般室內(nèi)坐姿車輛駕駛座椅的舒適性設(shè)計要比一般室內(nèi)坐姿操作用的工作座椅復(fù)雜得多操作用的工作座椅復(fù)雜得多, , 它通常包括靜態(tài)舒適性、它通常包括靜態(tài)舒適性、動態(tài)舒適性動態(tài)舒適性( (又稱振動舒適性又稱振動舒適性) )、操作舒適性三方面的、操作舒適性三方面的設(shè)計任務(wù)設(shè)計任務(wù), , 而這三方面的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)卻往往由于實際要而這三方面的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)卻往往由于實際要求的相互矛盾而難以完全滿足。例如，完全按乘坐

51、的求的相互矛盾而難以完全滿足。例如，完全按乘坐的靜態(tài)舒適性要求選擇的扶手高度可能會妨礙駕駛員手靜態(tài)舒適性要求選擇的扶手高度可能會妨礙駕駛員手臂的操縱動作。臂的操縱動作。第48頁/共59頁 概括起來，概括起來，好的駕駛座椅設(shè)計好的駕駛座椅設(shè)計必須保證駕駛員在連續(xù)必須保證駕駛員在連續(xù)幾個小時操作的情況下，身體能夠得到很好的支持。這就幾個小時操作的情況下，身體能夠得到很好的支持。這就要求座椅各個部分的位置是可調(diào)節(jié)的，以適應(yīng)從第要求座椅各個部分的位置是可調(diào)節(jié)的，以適應(yīng)從第 5 5 百百分位的女駕駛員到第分位的女駕駛員到第 95 95 百分位的男駕駛員范圍內(nèi)所有人百分位的男駕駛員范圍內(nèi)所有人的不同需要。

52、應(yīng)當(dāng)有不同密度的適宜座墊和靠背墊來支持的不同需要。應(yīng)當(dāng)有不同密度的適宜座墊和靠背墊來支持身體的敏感部位。座椅必須有額外的空間，允許駕駛員坐身體的敏感部位。座椅必須有額外的空間，允許駕駛員坐在座椅的任一邊或改變在座椅上的角度，以便暫時使他的在座椅的任一邊或改變在座椅上的角度，以便暫時使他的肌肉放松。肌肉放松。第49頁/共59頁 設(shè)計者在確定駕駛座椅在車輛上的安裝位置之前，必設(shè)計者在確定駕駛座椅在車輛上的安裝位置之前，必須先確定坐著的駕駛員與座椅結(jié)構(gòu)的相對位置。為了提供須先確定坐著的駕駛員與座椅結(jié)構(gòu)的相對位置。為了提供人體測量數(shù)據(jù)，美國汽車工程師協(xié)會人體測量數(shù)據(jù)，美國汽車工程師協(xié)會 SAE SAE

53、 已將車輛駕駛已將車輛駕駛座椅設(shè)計的參考點標(biāo)準(zhǔn)化座椅設(shè)計的參考點標(biāo)準(zhǔn)化( SAE J1163 )( SAE J1163 )，這個參考點稱，這個參考點稱為為座椅標(biāo)志點座椅標(biāo)志點( Seat Index Point( Seat Index Point，簡稱，簡稱 SIP )SIP )。人體。人體身軀與大腿的轉(zhuǎn)動中心為身軀與大腿的轉(zhuǎn)動中心為 H H 點點, SIP , SIP 點和大個子男人的點和大個子男人的 H H 點重合點重合, , 座椅標(biāo)志點座椅標(biāo)志點 SIP SIP 的位置由兩個基準(zhǔn)平面的位置由兩個基準(zhǔn)平面, ,即即靠背基準(zhǔn)平面和座椅基準(zhǔn)平面確定，兩平面相交在座椅基靠背基準(zhǔn)平面和座椅基準(zhǔn)平面

54、確定，兩平面相交在座椅基準(zhǔn)點準(zhǔn)點( Seat Reference Point( Seat Reference Point，簡稱，簡稱 SRP ),SRP ),知道了知道了 SRP SRP 點，即可找出點，即可找出 SIP SIP 點。點。第50頁/共59頁人體H點與座椅標(biāo)志點之間的關(guān)系第51頁/共59頁 為便于實際應(yīng)用，為便于實際應(yīng)用，SAE SAE 把把 SIP SIP 點到靠背基準(zhǔn)點到靠背基準(zhǔn)平面的距離平面的距離 135 mm, SIP 135 mm, SIP 點到座椅基準(zhǔn)平面的距點到座椅基準(zhǔn)平面的距離離 97 mm 97 mm 定為標(biāo)準(zhǔn)尺寸。這個標(biāo)準(zhǔn)尺寸適合第定為標(biāo)準(zhǔn)尺寸。這個標(biāo)準(zhǔn)尺寸適合第 97.5 97.5 百分位的男子，而對于第百分位的男子，而對于第 2.5 2.5 百分位的女子，百分位的女子，其身軀與大腿的轉(zhuǎn)動中心其身軀與大腿的轉(zhuǎn)動中心 H H 點同點同 SIP SIP 點并不重合，點并不重合，有有 25 mm 25 mm 的差距，這個差距就被忽略了。的差距，這個差距就被忽略了。 SAE SAE 明確規(guī)定，任何駕駛座椅的座