藺吉順,陳 偉,王 晶,廉吉德

(1.內(nèi)蒙古民族大學(xué)機械工程學(xué)院,內(nèi)蒙通遼 028000;2.康迪泰克大洋管件(長春)有限公司,吉林長春 130011; 3.吉林東光友成機工有限公司,吉林長春 130022;4.長春東煤高技術(shù)股份有限公司,吉林長春 130012)

多姿電腦操作臺的設(shè)計*

藺吉順1,陳 偉2,王 晶3,廉吉德4

(1.內(nèi)蒙古民族大學(xué)機械工程學(xué)院,內(nèi)蒙通遼 028000;2.康迪泰克大洋管件(長春)有限公司,吉林長春 130011; 3.吉林東光友成機工有限公司,吉林長春 130022;4.長春東煤高技術(shù)股份有限公司,吉林長春 130012)

為解決人們在長時間操作電腦時候的疲勞狀況,研究了一種能夠根據(jù)操作人員坐立兩種姿態(tài)調(diào)整高度,且結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,操作方便的多姿電腦操作臺。該多姿電腦操作臺的臺面下方裝有支架,支架兩側(cè)分別裝有鉸定擺桿和滑動擺桿,操作時通過改變擺桿交叉的角度,即可改變臺面的高度,適應(yīng)人們坐立和站立操作電腦,同時也可適應(yīng)不同身高的操作人員使用,減輕操作人員的疲勞狀況,提高了工作效率。

支架;鉸定擺桿;滑動擺桿;定位豁口

0 引 言

現(xiàn)有的電腦操作臺多由支架支撐一個臺面,臺面上安裝顯示器,顯示器對面放置鍵盤,電腦的主機多放在臺面下方,操作人員坐在椅子上工作。由于人在操作電腦時精力比較集中,時間過得很快,持續(xù)時間比較長。而長時間的坐姿,對人員的身體非常不利,頸部、腰部以及臀部都會出現(xiàn)勞損[1-2]。如果工作時能夠間歇的站立操作,則可望減輕操作人員的疲勞,可以維持更長時間的工作?？墒?現(xiàn)有的電腦操作臺都是按照人員的坐姿設(shè)計的,當(dāng)人站立以后,操作臺面顯得很低,不適合操作[3-8]。當(dāng)然,改變操作臺的高度,是可以做到的。例如采用液壓裝置或電動裝置,都能夠?qū)崿F(xiàn)操作臺高度的改變,但這需要大幅增加設(shè)備的成本。如果采用可以拆卸組裝的結(jié)構(gòu),也可以改變操作臺的高度。但是,操作人員往往需要頻繁變換坐立姿勢,調(diào)高過程必須簡單方便,通過拆裝部件改變高度的方式難以適應(yīng)工作的要求。

1 設(shè)計思路

本設(shè)計的目的是提供一種能夠根據(jù)操作人員坐立兩種姿態(tài)調(diào)整高度,且結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,操作方便的多姿電腦操作臺。

上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:研制一種多姿電腦操作臺,包括支架、臺面、顯示器和鍵盤。其特征在于所述支架是在臺面下方兩側(cè)各有兩支交叉的擺桿,其中一支是鉸定擺桿,另一支是滑動擺桿,鉸定擺桿和滑動擺桿中部通過中軸轉(zhuǎn)動串連,鉸定擺桿上端通過轉(zhuǎn)軸鉸連在臺面的后下方,滑動擺桿的上端可在臺面下方滑動且分別與臺面前下方的多個定位豁口相配合。定位豁口由安裝在臺面前下方的多個凸齒構(gòu)成。顯示器安裝在臺面的后上方,與臺面下面的鉸定擺桿的頂端相對,鍵盤放在臺面的前上方,與臺面下面的定位豁口相對。所述臺面兩側(cè)的兩支滑動擺桿上端設(shè)有軸孔,軸孔與長輥轉(zhuǎn)動連接。轉(zhuǎn)軸穿過臺面后下方的軸套,轉(zhuǎn)軸兩端與臺面兩側(cè)的兩支鉸定擺桿上端轉(zhuǎn)動連接。中軸兩端分別與臺面兩側(cè)的兩支鉸定擺桿和兩支滑動擺桿中部的軸孔轉(zhuǎn)動連接。臺面兩側(cè)的兩支鉸定擺桿的下端和滑動擺桿的下端均由連桿相拉。

2 設(shè)計基本方法和步驟

如圖1多姿電腦操作臺的結(jié)構(gòu)示意圖所示,該多姿電腦操作臺由支架、臺面、顯示器和鍵盤組成。其特點是支架在臺面下方兩側(cè)各有兩支交叉的擺桿,結(jié)合圖2多姿電腦操作臺的支架的結(jié)構(gòu)示意圖可見,兩支擺桿當(dāng)中的一支是鉸定擺桿,另一支是滑動擺桿。鉸定擺桿和滑動擺桿中部通過中軸轉(zhuǎn)動串連。鉸定擺桿上端通過轉(zhuǎn)軸鉸連在臺面的后下方?；瑒訑[桿的上端可在臺面下方滑動且與臺面前下方的多個定位豁口相配合。

圖1 多姿電腦操作臺的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 多姿電腦操作臺的支架的結(jié)構(gòu)示意圖

這里的定位豁口的結(jié)構(gòu)形式很多,圖3多姿電腦操作臺的臺面的主視圖例舉的是臺面前下方有多個凸齒,凸齒之間就是定位豁口。凸齒的前邊最好為斜線,后邊為豎立的直線或比較直立的直線,滑動擺桿的上端頂在凸齒的后直線邊上,比較穩(wěn)定,不易脫落。當(dāng)滑動擺桿的上端需要脫離定位豁口時即可沿凸齒的斜線邊滑出,阻力很小。

從圖1多姿電腦操作臺的結(jié)構(gòu)示意圖中可見,顯示器安裝在臺面的后上方,下面與鉸定擺桿的頂端相對,鍵盤放在臺面的前上方,下面與定位豁口相對,可以確保支撐的穩(wěn)定性。

如圖2為多姿電腦操作臺的結(jié)構(gòu)示意圖,臺面兩側(cè)的兩支滑動擺桿上端最好設(shè)有軸孔,軸孔內(nèi)裝有長輥。長輥既能夠把兩側(cè)的滑動擺桿連為一體,又可以在豁口內(nèi)支撐臺面,更加穩(wěn)定靈活。轉(zhuǎn)軸最好是一支長軸,穿過臺面后下方的兩個軸套,轉(zhuǎn)軸兩端與兩側(cè)的鉸定擺桿上端的軸孔轉(zhuǎn)動連接。此外,還可以通過連桿使兩側(cè)的鉸定擺桿的下端相拉,也可以通過連桿把兩側(cè)滑動擺桿的下端相拉,以增強支架的整體性,圖3為多姿電腦操作臺的臺面的主視圖。

圖3 多姿電腦操作臺的臺面的主視圖

如圖4為多姿電腦操作臺的一種使用狀態(tài)圖,坐在椅子上工作,臺面的高度應(yīng)當(dāng)?shù)鸵恍?。調(diào)整高度時,可輕抬臺面前側(cè),將滑動擺桿上端前移,卡在靠外面的一個豁口內(nèi),臺面高度即可降低到合適的位置。

當(dāng)操作人員感到坐的時間太久,身體疲勞,但又不能停止工作時,如圖5為多姿電腦操作臺的另一種使用狀態(tài)圖所示,輕抬臺面前側(cè),把滑動擺桿上端后移,卡入一個靠近里面的豁口內(nèi),臺面高度提高,操作人員即可站立工作。大量實驗證明,通過變換坐立姿勢,能夠明顯減輕操作人員的疲勞,提高工作效率。

圖4 多姿電腦操作臺的一種使用狀態(tài)圖

圖5 多姿電腦操作臺的另一種使用狀態(tài)圖

對于不同身高的操作人員來說,不論是坐姿,還是立姿,都可以通過改變滑動擺桿上端的前后位置來改變臺面的高度。

3 結(jié) 語

設(shè)計了一種電腦辦公用品,即一種多姿電腦操作臺。其特點是所述支架在臺面下方的兩側(cè)分別裝有鉸定擺桿和滑動擺桿,鉸定擺桿和滑動擺桿中部通過中軸轉(zhuǎn)動串連,鉸定擺桿上端通過轉(zhuǎn)軸鉸連在臺面的后下方,滑動擺桿的上端可在臺面下方滑動且與臺面前下方的多個定位豁口相配合。其有益效果是通過改變擺桿交叉的角度,即可改變臺面的高度,既能適應(yīng)操作人員坐在椅子上工作,也能適應(yīng)操作人員站立操作,也能適應(yīng)不同身高的人使用,且結(jié)構(gòu)簡單,造價低廉,操作方便,市場前景十分可觀。

[1]王曉光,趙 峰,陳明森,耿玲虹.電腦操作者的勞動損傷及其成因研究[J].武漢工程大學(xué)學(xué)報,2009,31(1):86-89.

[2]趙 鋒.基于主觀感覺減輕電腦操作者勞動損傷的研究[D].武漢:武漢理工大學(xué),2009.

[3]馬廣韜,張晨光,佟怡玲.基于人機工程學(xué)的電腦椅設(shè)計[J].沈陽建筑大學(xué)學(xué)報,2012,(28)2:364.

[4]陳 漪,葉 喜.基于人體工程學(xué)的電腦桌設(shè)計[J].家具與室內(nèi)裝修,2008(3):20.

[5]李琳琳,楊 揚.基于人性化的新型電腦桌設(shè)計研究[J].科技與企業(yè),2013(7):357-358.

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Design for Operating Table of M ulti-Postural Computer

LIN Ji-shun1,CHEN Wei2,WANG Jing3,LIAN Ji-de4
(1.College ofMechanical Engineering,InnerMongolia University for Nationalities,Tongliao Inner Mongolia 028000,China; 2.Contitech Grand Ocean Fluid(Changchun)Co.,Ltd,Changchun Jilin 130011,China; 3.Jilin Dongguang Yusei Machinery Co.,Ltd,Changchun Jilin 130022,China; 4.Changchun Dongmei High-Tech Co.,Ltd,Changchun Jilin 130012,China)

Themulti-postural computer operating table is designed to dealwith the problem of easily getting tired due to long time computer operation,its height can be adjusted according to the operator′s posture,whether sitting or standing up.It is made up of simple structure and easy to operate.What′smore,it is pretty cheap.A trestle,which is under the table,is attached by the hinged bar and sliding bar.When using the computer,the operator could change the height of the table by changing the intersection angle of the two bars,by which people could adjust the heightboth comfortable for sitting and standing up to operate the computer.Meanwhile,it is convenient for people of various heights.This table could greatly alleviate the operator′s tiredness,and improve the work efficiency.

trestle;hinged bar;sliding bar;positioning gap

TH122

A

1007-4414(2015)06-0121-02

10.16576/j.cnki.1007-4414.2015.06.044

2015-09-21

藺吉順(1980-),男,吉林蛟河人,碩士,講師,研究方向:機械設(shè)計、計算機圖形學(xué)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)等。