电话亭人机尺寸分析与设计 人机工程学课程设计

人机工程学课程设计Ⅰ

—电话亭人机尺寸分析与设计

一．尺寸分析：

从功能及使用方法入手，在尺寸的选择时充分考虑不同人群在使用电话亭的各种动作及心理。

1.打电话：电话尺寸，插卡槽高度及宽度，拨号区高度及宽度范围，显示屏高度及宽度范围，听筒长度、宽度及厚度。

2.挡风遮雨：电话亭高度、宽度及深度。

3.重要尺寸：电话亭高度、宽度及深度，显示屏高度及宽度范围，插卡槽高度，电话高度及宽度范围，拨号区高度及宽度范围，听筒宽度及长度。

二．用户人群：一般成人、儿童、老人以及坐轮椅的残疾人

三．满意度：

由于电话亭并不涉及人的健康、安全，只是一般的工业产品，故选取90%的满意度。

四．电话亭尺寸设计：

1.一般成人公共电话使用区：

1).电话亭总高度——身高：考虑到大部分人使用电话亭，故选男性第95百分位：

最小功能尺寸=1775+38=1813mm

最佳功能尺寸=1775+38+200=2013mm

2).电话亭宽度——立姿活动空间（正面）：考虑到人在打电话时需要一定的活动空间，且要适合大部分人使用，故以男性大百分位为依据：

最小功能尺寸=600+13（肩宽修正量）=613mm

最佳功能尺寸=600+13+200=813mm

3).电话亭深度——立姿活动空间（侧面）、人体最大厚度、人到电话亭的视距、电话自身厚度：要考虑到人在电话亭内需要一定的活动空间，还要考虑人在打电话时的最佳视距问题，故需要比较后进行取舍。（电话厚度=130mm）

a.根据立姿活动空间计算：考虑到适于大部分人使用，故立姿活动空间以男性大百分位为依据：

最小功能尺寸=400+130=530mm

最佳功能尺寸=400+130+200=730mm

b.根据人体最大厚度及最佳视距计算：人体的最大厚度应取男性胸厚第90百分位；一般操作的视距范围在380~760mm，最佳为560mm，考虑人在打电话时胳膊及肘部的动作及人眼到电话的实际距离，故视距取380mm：

最小功能尺寸=237+8(胸厚修正量)+380+120=655mm

最佳功能尺寸=237+8+380+120+200=845mm

c.平衡取舍：电话亭深度应取：855mm

4).显示屏高度范围——立姿眼高、人的垂直视野范围：其尺寸的设计首先应该能

让大部分人方便的看到显示屏，故选取女性立姿眼高第5百分位的有效视野范围上限与男性立姿眼高第95百分位的有效视野范围下限之间，且人的垂直视野有效范围为：上25°~下35°，计算可得：

a.女性：1371+38+380×tan25°=1583mm

b.男性：1664+25-380×tan35°=1423mm

故，显示屏高度范围取：1583~1550mm

5). 插卡槽高度——肘高、手功能高：位于电话最下端，插卡时对视野清晰度的要求并不明显，为使大部分人都能方便的插卡，选取女性肘高第10百分位，考虑到插卡时的上臂与前臂的弯曲，卡槽的高度应有所增加：

最佳功能尺寸=913+38＋370=1320mm

6).电话高度范围：由显示屏高度及卡槽高度决定，根据4、5的分析，电话的高度范围取：1600~1300mm (电话自身高度：300mm)

7). 拨号区高度范围——立姿眼高、人的垂直视野范围、肘高、手功能高：既要保证在拨号时视线的清晰，又要考虑拨号时操作的准确性与灵活性，还要在电话的高度范围内。根据4、5、6的分析进行综合考虑，平衡取舍，拨号区高度范围取：1520~1360mm

8).听筒的高度范围—肘高、手功能高、人的脸型：与电话的高度范围有关，取:1560~1330mm

9).电话宽度——人的水平视野范围：电话显示屏及拨号区的宽度范围应该在人的水平最佳视野范围0~15°内，这样更容易观看。由于听筒不需要精确定位，故听筒的视野范围只需在有效视野范围0~30°内：

a.最近视野范围d=2×380×tan15°=204mm

b.有效视野范围d’=2×380×tan30°=439mm

c.平衡取舍：电话宽度取：250mm

10).听筒宽度——人手的尺寸：取：60mm

11).显示屏及拨号区的宽度——操作准确性、最佳视野范围：依据电话的总宽度

及最佳视野范围进行综合考虑，取：155mm

12).卡槽宽度：根据卡的宽度确定，取：65mm

2.适合儿童、老人以及坐轮椅的残疾人公共电话使用区：

1).电话亭总高度——儿童、老人身高以及人在轮椅上的高度：儿童、老人身高上限定为1400mm，考虑到电话亭的使用人群有所不同，故选男性坐姿第95百分位：

最小功能尺寸=958（坐高）+448（小腿加足高）+23（轮椅脚部踏板高）=1429mm （>1400mm）

最佳功能尺寸=1429+3（裤厚）+300=1732mm

2).电话亭宽度——轮椅的宽度：考虑到残疾人在轮椅上的活动空间，故考虑男性上肢大百分：

最小功能尺寸=650+15（两个臂厚）+10（臂宽修正量）=675mm

最佳功能尺寸=675++200=875mm

3).电话亭深度——轮椅的最大长度、人到电话亭的视距、电话自身厚度：要考虑到儿童,老人以及轮椅在电话亭内需要一定的活动空间，还要考虑人在打电话时的最佳视距问题（视距取：380mm,电话厚度=130mm）

最小功能尺寸=1040（轮椅长度）+380+130=1560mm

最佳功能尺寸=1040（轮椅长度）+380+130+100=1660mm

4).显示屏高度范围——儿童，老人以及残疾人在轮椅上的眼高、人的垂直视野范围：其尺寸的设计首先应该能让大部分人方便的看到显示屏，故选取女性坐姿眼高第5百分位的有效视野范围为上限与男性坐姿眼高第95百分位的有效视野范围下限之间，且人的垂直视野有效范围为：上25°~下35°，计算可得：

a.女性：695+23（轮椅脚部踏板高）+3（裤厚）+380×tan25°=905mm

b.男性：847+23（轮椅脚部踏板高）+3（裤厚）-380×tan35°=602mm

故平衡取舍显示屏高度范围取：650~905mm

5). 插卡槽高度——坐姿肘高、手功能高：位于电话最下端，插卡时对视野清晰度的要求并不明显，为使大部分人都能方便的插卡，选取女性坐姿肘高第10百分位，考虑到插卡时的上臂与前臂的弯曲，卡槽的高度应有所增加：最佳功能尺寸=215（坐姿肘高）+448（小腿加足高）+23（轮椅脚部踏板高）+3（裤厚）＋200=889mm

6).电话高度范围：由显示屏高度及卡槽高度决定，根据4、5的分析，电话的高度范围取：1100~800mm (电话自身高度：300mm)

7). 拨号区高度范围——坐姿眼高、人的垂直视野范围、肘高、手功能高：既要保证在拨号时视线的清晰，又要考虑拨号时操作的准确性与灵活性，还要在电话