保健按摩办公椅设计与研究

糜泽荣 耿德虎 严黎明 李 野

（宿迁学院机电工程学院，江苏 宿迁 223800）

现在市场上具有健康理念的产品琳琅满目[1]，随着技术进步办公椅设计越来越优化[2]。 目前市场上的保健椅都是机械按摩，体积大，价格贵，很不适合办公室使用。 因此，本文设计的办公椅不仅体积小，价格便宜，而且满足按摩、休息和健身等需求[3]。

1 总体设计

人们在办公的过程中需要随时适当的放松处于紧张状态的腰部、 颈椎肌肉和减轻因久坐而出现腿部肿胀问题。 办公椅的设计主要针对人体的三个部位：颈椎、腰椎和腿部。 椅子主要结构：椅子框架、扶手、颈部支撑、腿部支撑架、充气靠背、铰链机构、坐垫。

基本设计：靠背和坐垫采用铰链连接，可以放平用于休息； 腿部支撑杆采用滑块连接形式， 可以改变支撑杆长度。 扶手与靠背采用铰链连接， 休息时转动扶手置于靠背下面，用于支撑。 总体结构如图1 所示。

图1 办公室椅子总体设计

2 具体结构设计

2.1 颈部设计

现在很多人都是低头族，颈椎问题越来越严重，工作不一会就会感到脖子酸痛， 然而办公族受时间和空间限制不可能配备电动按摩椅。 因此需要改变普通办公椅的颈部设计， 市场上的按摩椅的颈部位置大都设计成与颈部幅度相同的曲面， 只起到支撑作用， 不起按摩作用。

为实现颈部按摩，在颈部位置设有多个按摩凸起，只要靠在上面，摆动头部，就可以按摩颈椎。 材料选择高纯度EVA 材料制成（泡沫），重量轻、富有缓冲弹性。颈部支撑部位正面是有按摩凸起， 反面是半圆弧面，躺着休息是使用反面作为枕头。

2.2 腰背部设计

腰椎的设计要使靠背与人的脊椎曲线贴合， 坐立时有支撑点减少腰椎压力[4]。 腰背部设计主要考虑角度调节及幅度设计。 现在很多人的脊椎都有不同程度的变形， 如果椅子靠背设计成标准的人体脊椎弯曲幅度， 但每个人腰椎的舒适弯曲度不同， 会有很多人坐着会感到腰椎不舒服。 而且每个人在不同时间， 背部度要求不同。。 因此本设计的椅子靠背设计成充气装置， 人们可以根据自己舒适程度来自行调节充气量，使自己的脊椎与靠背贴合， 释放腰椎压力。 幅度调节采用充气方式来调节，不仅舒适，而且调节方便。

2.3 腿部设计

现在很多办公族久坐腿部血液循环不畅通而出现腿部肿胀问题， 有时候很多人想抬高双腿休息一下。因此腿部设计主要考虑支撑， 而且支撑杆可以伸缩。调节连接杆的伸长量， 来控制腿部抬起的高度， 保证腿部的舒适度，设计的支撑部位不仅要简单方面调节，而且要满足支撑强度。

本设计的腿部支撑杆是两个截面是方形的空心连杆嵌套式连接安装， 两连接杆采用卡式连接形式，通过内连杆内有多个卡点， 来调整连杆的伸长量。 外连杆两头分别安装一对圆柱支撑踏， 最低端用于脚部支撑， 另一个用于休息时伸出支撑杆时处于膝盖处用于支撑双腿。 把办公椅放平除了可以用于休息外也可用于健身[5]，因为躺在椅子上做仰卧起坐时支撑杆上的脚踏可以固定双腿或双脚。 支撑杆和坐垫采用齿轮铰链连接， 支撑杆与坐垫之间角度可以90 ℃～180 ℃自由调节，根据个人感觉来自由抬高双腿。

3 小结

通过对办公椅的颈椎、腰椎和腿部三个优化设计，办公族使用该办公椅时不仅在疲惫时对疲劳部位进行按摩缓解疲劳， 而且该办公椅平放可以用于休息和健身达到保健作用。 除此之外该办公椅还具有结构简单，成本低，占地空间小等优点。