儿童医疗设备设计

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儿童医疗设备设计范文第1篇

关键词：健身器材、老年人、设计

中图分类号： S611 文献标识码： A

一、引言

2014年全国老龄办了《中国人口老龄化发展趋势预测研究报告》总结到中国的人口老龄化人口基数大、老龄化速度快、老龄化超等我国老龄化的特征。在养老、医疗等建设方面我国面临诸多挑战，与之相对应老年人的健身器材的开发与设计并未得到足够的重视。关注老年人健身器材产品设计利于我国老年老年人产业的积极发展。老年人健身产品的开发设计与老年人生活息息相关，直接关系到老年人的生活质量，对减轻社会医疗养老压力同样有积极影响。从商业的角度出发 “银潮”带来了具体的商业潜力，根据相关研究我国的老年人市场有高速发展的基础，相关产品及设计缺口规模在5000亿元以上并呈现每年递涨的趋势。设计的核心是人的需求，相对弱势群体的产品设计对开发者提出了更高的要求，设计必须兼顾产品生产的需要和使用群体的生活特点和心理生理需求。目前我国市场上针对老年人群体生理心理需要的健身器材开发仍然处在起步阶段。我国健身器材制造商蓬勃发展，但在设计方面尤其是针对特殊群体的产品设计需要更多依赖发达国家的经验。国内市场老年人健身器材整体解决方案，设计构建外国授权的居多，急需真正适合中国老年人体质、精神需求、运动习惯的设计。从社会效益和经济效益两方面出发，老年人健身器材产品设计原则都有更深层次研究的必要性。

二、研究对象分析

（一）健身器械的分类

按不同的分类标准，健身器材的分类有所不同。从放置空间的角度健身器材分为室内健身器材和室外健身器材，室内健身器材减少了气候时间地点对使用者的限制，室外健身器械的推广有利于更多老年人解决健身问题符合我国的人口等基本国情。从功能的角度分为有氧健身器材和无氧健身器材，有氧器械提供的有氧运动是指人体在氧气充分供应的情况下进行的体育锻炼，它的特点是强度低、有节奏、持续时间较长。无氧器械提供的无氧运动指肌肉在“缺氧”的状态下高速剧烈的运动，无氧运动特点有运动时氧气的摄取量非常低，由于速度过快及爆发力过猛，人体内的糖分来不及经过氧气分解，而不得不依靠“无氧供能”。从使用对象的角度分为儿童健身器材、一般健身器材、老年人健身器材。

（二）老年群体的身心特点

从社会发展的情况，在国际惯例中65周岁及以上的人定义为老年人，根据我国的现实情况我国定义60岁以上的人为老年人。

（1）老年人生理特征分析

衰老是生命体必须经历的过程也是不可逆的，伴随人类年龄的增长衰老的外部形态主要体现在腿脚无力、视力下降、耳聋、驼背等等。另外老年人的体质也越来越差，容易得病，且身体损伤后不容易恢复。躯体和各系统生理功能逐渐在减退和衰老，这是不可抗拒的自然规律，从视觉、听觉、知觉、感觉、记忆、思维、性格、情绪等诸多方面都有相应程度的变化。

（2）老年人心理分析

老年人群体具有类似的心理特点比如依赖家人与家庭渴望得到家人的认可；记忆力衰退，文字语言能力的下降，除了生理疾病以外，半数以上的老年人因离退休、单调松弛的日常生活、自身病痛、丧偶、家庭失和、经济困难等造成心理上的各种消极情绪，主要有孤独感、抑郁感、衰老感、老而无用感等。

三、老年人健身器材产品的设计原则

（一）安全性原则

老年人群体中大部分人对健身抱有极大的热情正是希望保持健康的体魄和愉快的心情，在健身器械的设计中，如何让老年人安全的达到生理心理上的锻炼效果是设计者最先考虑的问题。首先，在器材的使用难度上要考虑老年人的运动强度，遵循运动生理学的相关知识。例如在室内器材的设计中，老年跑步机的是较为理想的也是普及率最高的器材，老年人群体腿脚力量较差，在跑步机开始时需要更多的热身时间，同时在整个过程中心率应保持在靶心心率的80%以下；跑步机的坡面倾斜度的调整应在安全范围内，同时传送带的材质必须充分防滑；防摔夹的设计较一般跑步机应该更加敏感，一旦发生意外跑步机的停止应留有更多的缓冲时间。其次，人体工程学的相关研究要得到设计者的充分重视。例如室外器材“太空漫步机”的设计中，许多老年人在使用该器材时如掌握不好发力程度易产生腿部或者腰部拉伤，在失去重心的极端情况下讲老年人甩出器材造成摔伤。故在设计时限位装置必不可少，“太空漫步”的双腿支持板可以设置在50度左右防止老年人肌肉劳损。健身器材的造型设计尽量简单且倒角圆滑，尽量不用复杂的零部件，避免人们在使用的过程中被划伤。踏板的材质可选用轻质坚固的铝镁合金材质，避免器材使用时惯性过大老年人难以控制。另外，在锻炼效果上健身器材的设计必须有针对性。例如在功率自行车的设计中，为提高老年人的心肺功能提供有目的的锻炼，可以在音乐节奏的选择上控制面板灯光节奏上和以及运动阻尼上讲运动强度保持在有氧运动的范围。

（二）通用性的原则

在对室外健身器材进行设计时，需要考虑各个地区人口在人体尺寸上的差别，不同地区的人体尺寸由于种族、生活习惯和饮食的不同，每个地区的人体基本尺寸存在着很大的差异。所以健身器材在设计时应参考各地区相应的人体尺寸特点做为尺寸设计的依据。室外的健身器材经常设置在小区内，面向广大居民，使用者主要是小区全体居民，所以对于健身器材在尺寸方面进行设计时，根据国标中人体水平尺寸、立姿人体尺寸、坐姿人体尺寸等相应尺寸，选取第五十百分位数的人体尺寸进行设计，做到满足大多数人的使用要求。健身器材有其特殊的作用既是受力也是施力单位把手、扶手、拉环、座椅等部位符合人机尺寸和人体的各种自然曲线，使锻炼者感到舒适的同时减少健身器材对身体的损伤。优秀的设计增加了使用者进行训练效率，使运动者在舒适放松的条件下安全的健身，适合更多的老年人。

（三）适当性原则

人机系统一般是由非常复杂的、多方面的工作组成。不同的工作需要安排人和机器去完成，有的适合人去完成，而有些更适合机器去做。人机功能匹配的重要原则之一是机器和人各得其所，取长避短。老年人需要的人机系统，需要了解老年人和产品各自的长处和短处，尽量通过产品的长处来弥补老年人的短处。如同设计助听器一般，各个年龄比例的功率放大频率不同。老年人处于特殊的群体地位，不能与普通的人机产品一概而论，应该注意到其特殊之处，在设计老年人产品室要多注意老年人的生理与心理特点，满足其特殊的群体需求，化繁为简，减去不必要的功能。例如大多数老年人对器械的大负荷训练要求较少，可将此功能缩减同时增加了器械的安全性。根据人类衰老的发展规律，老年人由于眼睛耳朵以及其他感官功能的弱化，接受外界信息的能力和反应速度也相应弱化。老年人健身产品要具有一定的环境适应性，在光线不佳或者嘈杂的噪音环境仍可发出准确及时的信号提醒使用者。

（四）维修性的原则

老年人健身器材的维修有两个内容，包括常规日常维修保养和特殊故障的检查维修。

在室内健身器材包括跑步机、椭圆机等要在传动设备耗材的设计要合理考虑到经济性和安全性。室外健身器材常见的有扭腰器、健骑机、牵引器、双人转轮、漫步机等相当一部分拥有摆动和转动功能，在设计时要尽量考虑到磨损和松动，要求专人定期进行排查和维护。健身器材设计时，零件的检查周期要明确，减少一体化设计的应用。健身器材属于损耗产品，在设计时产品零件的专门化是设计的趋势，当健身器材损坏或遭到破坏时可以及时更换零件有利于延长产品的使用周期。

参考文献

[1] 马广韬.人因工程学与设计应用.化学工业出版社.2013

[2] 丁玉兰.人机工程学[M]，北京 北京理工大学出版社.2005 01

[3] 尹兵.户外健身器材的人性化设计研究.2008