老年助起工具設計研究

朱明禹 王成玥

摘要：隨著中國在20世紀90年代進入老齡化社會，老年人的健康問題開始受到社會的廣泛關注。人在步入老年以后，下肢能力大幅退化，加上器官的自然衰竭，絕大多數老年人都會出現下肢無力的現象。對這部分人群而言，哪怕是完成日常生活中簡單的起身動作都十分困難。因此，簡單、舒適的老年人助起工具設計顯得至關重要。文章從老年人的生理和心理需求出發，將老年人和助起工具作為主要的研究內容和對象，設計出一款可以解決老年人起身難問題的產品，為老年人助起工具提供新的研究思路和方法。

關鍵詞：老年人；助起工具；人口老齡化；產品設計

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2022）16-0-03

0 引言

中國在20世紀末進入人口老齡化社會，65周歲以上人口占比從1990年的約6%上升到2021年的約14%，老年人口占比逐年升高。因此，關愛老年人群體、解決老年人問題成為社會的重要責任和義務。隨著年齡的增長，老年人下肢能力大幅退化，大多數老年人會出現下肢無力的情況，對助起工具的需求不斷增加［1］。當下設計師應針對下肢無力的老年人群體，設計出一款可以輔助老年人起身的工具，提高老年人的生活質量。

1 助起工具概況

1.1 助起工具定義

助起工具是幫助因腿部力量不足而無法正常起身的人群起身的輔助工具，可通過手動或電動的方式來調整高度及傾斜度。

1.2 現有助起工具分析

隨著老年人口占比的逐年升高，市場對助起器械的需求也逐步增加，通過對現有產品的調研，可以將目前市場上的助起產品分為以下三類。

1.2.1 電動類助起產品

電動類助起產品是使用電力來控制電動推桿，當使用者需要起身時，向上拉動推桿，座椅向前傾斜，幫助使用者完成由坐姿到站姿的姿勢轉變［2］；當使用者需要坐下時，向下拉動推桿，座椅向后傾斜，幫助使用者平穩坐下。部分電動類助起產品添加了加熱和按摩功能［3］，但也加重了老年人的學習負擔。由于電動助起產品以電機為主要驅動方式，所以這類產品只能固定在室內的某一地點使用，造成了位置的局限性。

1.2.2 機械類助起產品

機械助起工具的動力是彈簧彈力，使用時，彈簧彈力給座椅施加向上的推力，使座椅傾斜，輔助使用者站起。這類產品的結構較為簡單，操作方便，但是相較于電動助起工具而言，無法精準地控制力度。

1.2.3 固定類助起產品

比較常見的固定類助起產品包括扶手和欄桿。這類產品沒有內置的動力系統，無法為老人提供額外的推力，主要依靠使用者的上肢力量來幫助其完成起身。固定類助起產品一般安裝在衛生間、浴室等地方，具有較高的使用率，但是與電動類和機械類助起產品相比，產品的美觀性較低。

1.3 助起工具問題分析

隨著時代的發展，越來越多新研發的助起工具被投入市場，本文對市面上常見的助起工具進行分析和總結。

第一，機械類助起產品：半自動操控，簡單耐用，便于維修，但是無法精準地控制力度。

第二，電動類助起工具：全自動操控，可精準地控制力度但是需要插電，不夠靈活，維修不便。

第三，固定類助起工具：簡單方便，使用率較高，但是位置固定，美觀性較差。

對現有助起工具問題進行分析有助于明確多種助起工具的優缺點，把握助起工具的設計方向，為助起工具的設計提供新的思路。

1.4 助起工具的設計要點

在設計助起產品前，應該充分結合老年人的生理和心理特點，對市面上現有的助起產品進行總結分析，在保證基本功能的基礎上盡量簡化產品的操作步驟，同時對產品的外觀進行改良，使產品更容易受到老年人的喜愛。

2 目標用戶特征分析

2.1 下肢無力老年人生理特征分析

按照相關國際規定，60周歲以上的人即可被稱為老年人［4］。老年人的“老”，一方面體現為年齡的增長，另一方面體現為身體機能的衰老、退化。相關科學研究表明，從50歲開始，人的下肢肌力就會出現下降的情況，60～70歲的老年人的肌力與年輕時相比，會以每年1%的比例下降，且在70歲之后，這種肌力下降的情況會更加明顯，下肢肌力的嚴重下降會導致老年人起身困難。另外，風濕、關節炎等關節類疾病，也會使老年人起身變得困難。

2.2 下肢無力老年人心理特征分析

隨著年齡的不斷增長，身體各項機能的逐漸衰退會給老年人的日常生活帶來諸多影響，這種影響可能會給老年人帶來失落感，甚至帶來畏懼、抑郁和憤怒的情緒［5］。調查顯示，超過半數的老年人在一年中至少會發生一次摔倒的情況。老人一旦經歷過摔倒，就會產生心理負擔，在以后的起身過程中變得更加小心，害怕再次發生危險。

3 設計實踐

3.1 設計原則

3.1.1 外觀

產品外觀是用戶對產品的第一印象，好看的外觀可以讓用戶在使用產品的過程中感到愉悅。老年人的審美與年輕人相比，有較大的不同，年輕人對新鮮事物充滿好奇，而老年人因為學習能力下降，思想比較保守，對新鮮事物有一定的抵觸心理。因此，在進行產品的外觀設計時要考慮到這種情況，添加適當的適老化元素，以適應老年人的心理狀況。

3.1.2 結構

調查研究表明，老年人起身的舒適度與產品的結構設計有緊密的聯系。合理的結構設計可以幫助老年人更方便地起身［6］。由于老年人的各項生理尺寸與其他人也有細微的差別，所以在設計產品的過程中需要對老年人的詳細尺寸進行充分的考量，使產品更加適合老年人。

3.1.3 功能

學習能力不斷下降是老年人的突出問題，在產品設計過程中不應為產品添加過于復雜的功能，增加老年人的學習壓力。而是應以簡單易操作為設計重點，簡化產品的使用方式，將使用難度降到最低，方便老年人使用。

3.2 設計方案

下肢無力使老年人的日常行為生活受到了嚴重影響，需要借助外力完成相應的動作。因此，需要設計一款可以輔助老年人起身的助起工具來解決上述問題。通過上網搜集相關產品資料并對現有的老年人助起工具開展市場調研，建立老年人用戶模型，最終決定以助起椅為設計對象。該產品的設計構想是造型簡約大氣、結構穩定，整體結構尺寸符合人機工程學的相關要求，并且功能實用，操作方法簡單，能夠幫助下肢無力的老年人完成日常活動。

3.2.1 老年助起椅的產品技術分析

為了保證老年助起椅產品的合理性，在設計過程中大量參考人機工程學和機械原理的相關理論。通過人機工程學理論可知，在設計助起椅的過程中應充分考慮老年人的生理尺寸，如坐高、坐深、坐姿、臀寬等數據［7］。我國老年人坐姿人體尺寸如表1所示。因為產品應滿足絕大多數老年人的使用要求，所以在產品設計過程中應采用95位百分數作為數據參考，由表1可知，在60～70歲的老年人群體中，男性坐姿膝高的95位百分數是525 mm，女性坐姿膝高的95位百分數是485 mm。因此，在設計過程中應以此為基礎設計助起椅的最低座椅高度。

由于老年人肌力降低，所以助起裝置需要在老年人輸入較小力的情況下，提供較大的推力。同時，在推動的過程中要保持平穩，保證老年人的安全，最終決定選用液壓作動筒進行設計。

3.2.2 老年助起椅的外觀造型設計

要在保證助起椅功能的基礎上，去除一切不必要的零件，使產品外觀盡量簡潔。在顏色的選取上，隨著年齡的增長，老年人對顏色的敏銳度會逐漸降低，不喜歡對比強烈的顏色，而是喜歡一些顏色亮度和純度較低的產品［8］。因此，大多數老年人產品以實用為主，單一的顏色最受老年人的青睞。最終產品決定選用深藍色為主體顏色，給老年人一種沉穩之感。除顏色外，材質的選擇也是重中之重，對市面上常見的材料進行分析，最終決定采用鋁合金材質作為產品支撐結構和傳動結構的材質。鋁合金材質具有強度高、質量輕、耐腐蝕的特點，使用鋁合金作為產品的主體材質可以保證產品的安全性，防止老人在使用時發生意外。產品整體采用棉麻材質進行包裝，棉麻材質具有良好的透氣性、透汗性，適合貼身使用［9］。坐墊采用高密度海綿進行設計，高密度海綿具有吸收外力和手感細膩、柔軟、舒適的特點，可以滿足老年人產品對材料安全性和舒適性的需求。產品示意圖如圖1所示。

3.2.3 老年助起椅的功能和結構設計

本產品主要由兩部分組成，第一部分是起支撐作用的產品整體框架，整個框架經過設計與改良，結構簡單同時易于生產。第二部分是助起裝置，助起裝置是整個助起椅的核心，老年人使用產品時，只需要雙腳微微向下用力踩動不銹鋼踏板，不銹鋼踏板就會將自身受到的向下壓力傳輸到液壓作動筒上，液壓作動筒形成向上的推力幫助老年人起身。同時，不銹鋼踏板所受到的力的大小可以由老年人自己控制，防止老年人在使用過程中受到傷害。助起示意圖如圖2所示。

4 結語

當前，人口老齡化問題日益嚴重，如何解決老年人日常生活中遇到的一系列問題成了社會關注的重點。基于此，應在自身發展的基礎上，借鑒其他國家老齡化產品的設計經驗。本文在充分考慮老年人的生理和心理特征以及現有老年人助起產品的基礎上，設計出一款老年助起椅，對產品的外觀、結構、功能進行了相應的改良，滿足老年人在日常生活中的起身需求，為老年助起產品設計提供了新的思路。

參考文獻：

［1］ 傅曉云，李瑋，吳劍鋒.應用感性工學的老年人電動代步車車身造型設計研究［J］.包裝工程，2015，36（2）：59-62.

［2］ 鄭軍，于娜.老年人助起功能坐具研究［J］.設計，2017，8（7）：114-115.

［3］ 陳丹，申黎明，于娜.按摩理論及按摩家具的發展研究［J］.家具與室內裝飾，2017，24（5）：14-15.

［4］ 王葉.基于無障礙理念的老年人電動輪椅設計研究［D］.馬鞍山：安徽工業大學，2021.

［5］ 楊楠.老年多功能電動輪椅的人性化設計研究［D］.成都：西南交通大學，2015.

［6］ 徐嵐.老年人助起椅設計［J］.家具與室內裝飾，2008，15（5）：32-33.

［7］ 胡琪琪.老年代步工具人性化研究［D］.濟南：齊魯工業大學，2021.

［8］ 周晉司.老年人可助力輪椅的設計與實踐［D］.濟南：齊魯工業大學，2020.

［9］ 李京.棉麻織物在現代服裝中的應用探究［D］.濟南：山東工藝美術學院，2016.

作者簡介：朱明禹（1996—），男，遼寧鞍山人，碩士在讀，研究方向：產品造型設計與理論。

王成玥（1981—），女，遼寧沈陽人，碩士，副教授，系本文通訊作者，研究方向：產品造型設計與理論。