婴儿床产品安全设计原则与方法研究

■易熙琼 Yi Xiqiong

(东莞职业技术学院，广东东莞 523808）

在中国每年约有近2000万新生儿出生，尤其是2016年国家全面放开二孩政策的落地，我国新生儿人数呈逐步上升趋势，加之社会中产阶层的比例进一步扩大，在消费心理上，越来越多的消费者从原来较为注重儿童用品的价格，逐渐向追求儿童用品的高品质转变，而在家具产品领域同样存在这样的趋势，用户对于儿童家具产品的设计需求尤其是产品安全要求也不断提高[1]。

婴儿床是0至3岁左右婴幼儿所必须的一种小型家具产品。作为一种婴幼儿深度接触使用的小型家具产品，产品设计师不仅要对从材料、结构、造型等诸多方面仔细斟酌婴儿床的外观造型，婴儿床的安全性考量也至关重要，否则极易引起婴幼儿使用事故和伤害[2]。据国外相关机构统计，具有设计缺陷的婴儿床产品一直以来是引起婴幼儿个体受伤甚至死亡的重要原因之一；另据欧洲伤害数据库的数据统计表明，每年与婴儿床有关的安全事故，比其他儿童家具产品导致更多的儿童个体伤害和死亡，由此对婴儿床产品设计安全的重要性可见一斑。儿床产品而言，主要体现在以下三个方面：①产品原始结构设计存在安全缺陷，主要以床具框架尺度方面的问题为主。如床边护栏间距设计不合理（过宽存在婴儿滑出掉落风险、过窄存在婴儿头部被卡窒息风险）；床铺板与床头板的间隙不合理（间隙过大存在婴儿手足被卡风险），床垫支撑系统设计不合理导致床垫极易被卷起存在婴儿窒息风险而产生伤害等（图1）。②产品力学性能不符合设计要求，主要是基于不合理的结构设计衍生的安全风险。如婴儿床框架整体、必须使用强度符合要求的木材，以免其断裂；婴儿床须具备防止松动装置；床垫支撑物必须耐用；安全测试更加严格。③材料选用方面存在的安全风险。如选用的木质结构材料和装饰材料的甲醛与重金属有害物超标；床垫软包等织物材料阻燃性能不符合安全要求等。

1 现有婴儿床产品设计安全缺陷表现

自首个儿童家具强制性国家标准《儿童家具通用技术条件》（GB 28007-2011）出台以来，市场中儿童家具的产品安全问题得到了相对较好的规范[3-5]。但从近年来国家质检监察部门的抽检结果看，仍然存在着一定量的不合格产品，个别产品的安全隐患突出。对于婴

2 婴儿床产品安全设计要点

2.1 设计原则

对于婴儿而言，一天中的大部分时间都处于睡眠状态，因此，作为重要的睡眠承载家具，婴儿床的设计合理性直接关系到是否能够提供婴儿一个良好的睡眠环境，从而提高孩子的睡眠质量。此外，目前的婴儿床产品早已超出了单一床具的概念和功能，更多的是以一种多功能或组合式的形式出现，由于3岁之前的孩子大脑和骨骼系统等发育不够完善，无法对外界做出较为迅速的应激反应，因此一旦照看不周，受到伤害的概率远远高于其他年龄段的儿童，因此，作为婴幼儿主要的睡眠和活动区域，婴儿床床铺的软硬度、护栏的高低间距等设计参数都会在很大程度上会影响孩子各类活动的正常开展[6-8]。虽然市场中的婴儿床产品功能各异，但总的来看，产品设计师依然需要遵循人体工程学的基本原理，并以此作为设计的主要原则和出发点，按照孩子的生理尺度、感知和运动行为特性进行产品的结构设计、材料选用和工艺处理[9]。对于0-3岁的婴儿来说，他们的人体各系统尚处于生长发育阶段，感觉知觉系统尚不完备，尤其是骨骼系统与成年人相比，在尺度比例上需要特别注意，并充分利用人体百分位的单限值设计原则进行设计，例如，护栏间距应选用P1或P5小尺寸百分位为设计下限值的依据，以此达到适合大多数尺度婴儿安全防护需求的目的。

2.2 结构安全

根据上文指出，婴儿床设计安全缺陷绝大多数是由于产品结构设计不完善导致的，因此，婴儿床的结构设计至关重要（图2）。

2.2.1 力学性能

衡量儿童家具的力学性能指标一般有家具结构强度、家具整体的稳定性和耐久性等。对于婴儿床而言，其整体结构可分为框架支撑和床垫支撑两个子系统[10-11]。对于框架支撑系统，主要考虑床高、床屏、床架、护栏等设计要素，其中，设计师应聚焦于框架的稳定性和护栏安全设计。对于稳定性而言，床架整体（包括床垫）的耐久性需要着重考虑，必须使用强度符合要求的木材，以免其断裂；婴儿床应该备防止松动的机构；床垫支撑物必须耐用等基本的安全要求。护栏设计是婴儿床设计的重点，婴儿床的护栏主要作用是防止孩子从床中掉落，一般婴儿床的护栏高度以高出床垫500mm为宜，护栏中两个栏杆之间的间距不可超过60mm，但也不可设计的过小，以免造成陷入护栏或纵梁之间的安全风险。

■图1 几种婴儿床设计安全风险表现

■图2 婴儿床结构设计安全要素

■图3 婴儿床材料性能安全

对于床垫支撑系统，考虑到婴儿处于发育阶段，且长时间卧于婴儿床中，脊柱支撑力有限，需要着重考虑卧姿的体压分布情况。如果支撑的床垫较软，背部接触面积增大，导致椎间盘压力随之变大，反之太硬，则背部接触面积变小，背肌收缩增强，同样会使婴儿感觉不适。因此，对于铺垫层的设计，可以考虑采取多层材料组合而成，通过不同厚度的海绵铺垫达到增强床垫的舒适性的目的。至于铺垫层之上的面料层一般采用无纺布等织物面料绗缝而成，主要考虑防静电和防霉变虫蛀、抗污的要素。其中，考虑到1岁前的婴儿一般无自行翻身的能力，只能处于仰卧姿态，因此，材料的透气性也是整个床垫设计需要着重考虑的。

2.2.2 端头及边缘处理

虽然一般婴儿床造型单一，体量不大，但狭小的空间是婴儿全部的活动场所，极容易发生磕碰受伤。因此，婴儿床产品部件设计中需考虑去除任何可能使婴儿攀爬跌落的立足点，应该在有危险锐利边缘和棱角、点、角等部位采取倒圆处理，倒圆半径不小于10mm，或倒圆弧长不小于15mm，无毛边或锋利的边缘。对突出的端头、开孔、开口和间隙等通过改变外观造型或增设塑料保护帽或保护罩来增加与婴儿的皮肤接触面积，同时防止突出端头或角柱等意外钩住婴儿衣物等风险，尽量减少雕饰、挂件等不必要的装饰。所有零部件都应固定稳妥，防止细小零件脱落导致婴儿误食引起窒息或呼吸困难等风险的存在。护栏等个别处如存在折叠或移动结构，应确保有安全止动或锁定机构以防止意外移动或折叠。婴儿床如设置脚轮，应按照以下原则装配脚轮：①2只脚轮，应同时可以锁定，并配置2个支撑柱；②4只脚轮，其中至少有2只脚轮可以锁定。

2.3 有害物质限量

目前国内婴儿床产品主要以木质材料作为结构基材，如松木、柚木、水曲柳、桦木等纹路美观的木材，此外，市场上还出现了以竹藤支撑的婴儿床，近年来，不锈钢等各种金属制造的婴儿床也占有了一定的市场。但总的来看，木质婴儿床依然是市场的主流。材料是家具产生有害物质的主因。由于大部分的婴儿床产品主要采用木材为结构基材，加之床垫和软包中的各种面料和胶黏剂等材料会释放甲醛等有毒物质。此外,还应当注意色漆漆膜层中存在的有毒重金属离子，尤其是家具中的彩色涂料，如可溶性铅、硌、镉等有毒物质的含量，它们可以通过与婴儿皮肤摩擦或舔食表面缓慢地迁入婴儿体内。现有儿童家具的通用国家标准中对有害物质限量都已经做了明确的规定，例如表面涂层中铅的含量应≤90mg/kg，纺织面料等材料中游离甲醛释放量应≤30mg/kg。为了达到这些指标限量，企业应从源头着手，如优先选用水性涂料等优质环保的原材料，涉及人造板材应优先选用E0级标准的板材，而不应过分贪图经济性，以伤害孩子的健康为代价，这样反而会对企业品牌产生负面影响，得不偿失。

2.4 阻燃性能

作为一种床具，婴儿床的木框架、床垫、软包等结构材料都是易燃物。因此阻燃性能也是衡量婴儿床产品设计安全与否的一个重要指标。对此，按照已经出台的相关国家标准，对包括儿童家具在内的家用软体家具的阻燃性能都已经做了明确要求，对于出口类婴儿床产品还参照不同国家的现行标准。现在市场上也出现了一些新型阻燃效果优异的耐火材料、具有阻燃效果的床 纺织品等，也给我们在设计与制造婴儿床产品时有了更多的选择（图3）。

2.5 警示说明和标志

使用说明和警示说明与标志对婴儿床产品的正确安装和使用至关重要，这也是儿童家具相对于成人用家具来说一项所必须的要求之一。说明和标志要按照注意事项放置于显眼的部位，例如床垫床高等基本信息、产品有折叠或调整装置，应在适当位置标明“警告！小心夹伤”的警示语等。标志信息要求印刷清晰且为永久性内容，便于做到产品制造信息的溯源[12]。

3 结语

婴幼儿期是儿童的生理、心理发展的关键时期。为孩子的成长提供一个良好的外部条件是孩子一生的发展的重要基础。加强设计阶段的婴儿床产品安全因素的考量与介入是规避产品安全风险，保障儿童身心健康成长的基本前提和有效方法。事实上，在包括婴儿床在内的儿童家具产品的开发过程中，每一项细节的追求往往都可能是经过了惨痛的现实事故教训而得来，一些常见、但经常被忽略的安全设计，都是在出现了相关问题后，才被不断修正。因此，设计师在进行婴儿床产品设计时，必须充分考虑包括受力安全、结构安全、细节工艺安全和婴幼儿用户的使用习惯等带来的安全隐忧，这样才能保证产品设计的完整性和可靠性，这也就在一定程度上解释了“产品合理与否是设计的首要目标，而在合理之前的基础则是安全”这句话的内在意义。