可成長性兒童助步車分析與設計

譚淑玲，梁桂玲，黃子玲，徐小歡

（廣東石油化工學院 機電工程學院， 廣東 茂名525000）

隨著家庭經濟水平進一步的提高，家長愈發(fā)重視兒童用品選擇［1］.兒童身心發(fā)展變化快，許多功能性兒童家具使用周期短，使得家長需重新對兒童家具進行購置，產品的可延續(xù)利用受到重視.每個兒童都會經歷的階段便是學走路，而助步車則是輔助學習走路的工具之一，但其功能單一、使用周期往往只有孩子的學步時期.為解決這一困局，將以可成長性設計理念為切入點重新設計兒童助步車，使兒童助步車可伴隨著兒童的成長而得到再次利用.

1 市場調研和用戶調研

通過對市場現(xiàn)有助步車調研，發(fā)現(xiàn)目前市面上的助步車大多存在功能單一、安全隱患較大、使用周期短、用后即棄造成了嚴重的資源浪費等問題.市場上現(xiàn)有的兒童助步車主要可分類為傳統(tǒng)圍繞式助步車和手推式助步車.但目前這兩種助步車的使用都存在著一定弊端：傳統(tǒng)圍繞式助步車在一定程度上限制了孩子的自由，且會讓兒童對這類助步車的坐椅產生依賴，還可能會影響兒童腿型或走姿；手推式助步車則不會限制孩子自由，也有助于提高兒童身體的協(xié)調性，但其也同樣存在款式功能單一、使用周期短、用后即棄等問題.新的產品可以手推式助步車為基礎，進行延展設計.

為確定兒童家具的需求，我們選取了54 個家里擁有1～3 名1～12 歲兒童的家庭，并對這些家庭的家長及兒童進行訪談、問卷調查及行為觀察.歸納出不同年齡階段兒童家具的配備（見表1）、助步車的常見問題和用戶需求（見表2）.針對助步車目前存在的問題，立足孩子及家長的實際需求，結合可成長性設計理念進行分析和概念構思，最終確定以助步車、坐椅、收納箱這3 種研究方向開展設計［2］.

表1 不同年齡段兒童家具的配置

表2 助步車常見問題和用戶需求

2 可成長性設計理念及特點

可成長性兒童家具是指結合兒童各個年齡段（從嬰幼兒到青少年）生理和心理特征，通過對家具造型、使用功能、尺寸等因素的改造滿足兒童由于成長而快速變化的身心特征、行為特征等需求的家具［3］，使其延長使用壽命，具有實用性，且可減少資源浪費和家庭經濟負擔.

通過大量搜索、閱讀兒童心理、行為特征等相關文獻資料，發(fā)現(xiàn)不同時期的兒童對家具的尺寸、功能、外觀等需求有著很大的差異.以兒童快速增長的身心變化為切入點，對可成長性兒童家具總結為以下幾個特點：①功能多樣化：通過滑動軌道［4］、連接件結構設計、模塊化部件等方式讓家具實現(xiàn)多種實用功能，從而滿足嬰幼兒時期發(fā)展認知、青少年作為學習、生活輔助等的功能需求；②組建結構化：可成長性兒童家具表現(xiàn)為重組解構性，比如不同的功能單體可隨意組合，解構重組以轉換功能.它可以通過巧妙的結構設計，實現(xiàn)家具的各種組合，既能滿足兒童在成長中的不同使用需求，又能符合其追求新鮮感的心理特征；③尺寸人機化：根據(jù)兒童成長過程來調整兒童家具的相應數(shù)據(jù)，如規(guī)格尺寸、角度、大小等.依據(jù)人機工程學數(shù)據(jù)設定兒童家具的尺寸和細節(jié)，考慮每個階段兒童的發(fā)育規(guī)律和心理、行為特征，滿足可成長性家具中各種使用功能的尺寸和結構需求［5］.

依據(jù)以上這些理念及特點對可成長性的兒童家具進行設計.將其內涵呈現(xiàn)出來，設計出具有可延續(xù)性的可成長性兒童家具.

3 可成長性兒童助步車設計

兒童助步車設計以兒童生理、心理特征和可成長性理念為設計切入點，從使用功能、結構設計、材料選擇、美學、心理學和人機工程學等方面綜合分析與設計.

3.1 設計定位

功能、結構、人機、選材和造型方面的設計定位如下: ①功能具有轉換性，可作為兒童助步車使用，也可承擔其他使用功能，如：收納、座椅等［6］； ②在結構設計上，確保結構安全穩(wěn)固，易拆卸組裝；③在人機工程方面，尺寸滿足不同年齡階段及不同性別兒童的使用需求，同時滿足其他使用功能的所需的尺寸和結構要求；④在材料選擇上，材料環(huán)保安全；⑤在造型上，造型具有趣味性，色彩飽和度高，符合兒童喜好.

3.2 功能分析與結構設計

助步車一般是在嬰兒階段學會爬行后學走路的時期使用，主要用于輔助嬰兒學步.當嬰兒學會走路后便不再有需求，面臨被閑置或丟棄，無形中造成資源的浪費.為解決這一缺陷，助步車的設計將根據(jù)兒童成長情況對結構進行改造（如圖1），以實現(xiàn)功能多樣化（如圖2）.

助步車功能：該設計為手推式助步車，可為學步者提供一定的支撐力，輔助前行.為滿足不同性別、不同身高寶寶的使用需求，該把手設計為可調節(jié)式，家長可將其調試至適合孩子的高度并固定，使孩子使用時姿勢舒適不吊手.輪子設有阻力帶，助步車不會一推就跑.而對于力氣大的寶寶，可打開頂蓋，置入重物以調整助步車本身重量.

圖1 步倚助步車功能介紹

圖2 步倚助步車使用方式介紹

座椅功能：助步車的四個輪子可翻轉朝下，使其作為支撐點放置于地面上，使助步車化身為座椅，供孩子日常生活使用.寬大的輪面使得座椅放置穩(wěn)固，不易側翻，就坐時更加安全.另外，助步車的可調節(jié)把手也可固定成為椅子的靠背.

收納箱功能：助步車的車體是中空的，將可拆卸的頂蓋取走便可將其作為收納箱使用，可用于收納玩具或其他物件，讓孩子從小養(yǎng)成自己收拾整理的好習慣.

另外，為防止兒童在使用助步車時發(fā)生意外，或產生不安情緒或恐慌心理，助步車的安全設計成為該產品設計的重中之重.為此，該助步車的上部中空運用三角穩(wěn)固力學支撐和底座四點矩形原理，將重心壓低，使得助步車底盤更穩(wěn)健，有效防止側翻；車身整體為圓潤光滑的線條為主，車體表面作打磨拋光處理，無毛刺，無鋒銳邊角，可防止刮傷；輪胎與地面的接觸面設有阻力帶，不會一推就跑，增強孩子學步信心.

該助步車秉持了可成長性的設計理念，通過結構的變化實現(xiàn)它的功能多樣化，使得助步車不僅僅只有助步功能，還可轉換成其他功能，有效地延長了使用周期，解決了助步車用后即棄的問題.

3.3 材料的選擇和外觀設計

車身采用環(huán)保級PP 和ABS 材質，不含BPA，無毒無味.輪子采用可降噪靜音的HDPE 軟膠輪，添加柔軟橡膠條，防滑減震，不會輕易滑動、側滑，減速降震.在室內使用時，與地面恰到好處的摩擦，使得輪子可勻速慢滑，且不會刮傷地板地磚.把手為圓柱形，質感舒適圓潤.

助步車整體造型偏向簡約，卡通眼睛元素使得助步車整體極具靈性，似超人也似怪獸，有助于激發(fā)兒童的想象力，具備一定的益智性.其顏色采用飽和度較高的紅、黃、藍三原色，色彩搭配和諧，符合兒童的色彩傾向，同時與兒童活潑好動的特點相呼應.助步車整體造型圓潤，多采用圓弧設計，無鋒銳邊角或外露結構，使助步車的使用更加安全舒適，且更顯可愛，符合兒童的心理特征.

3.4 助步車尺寸設計

3.4.1 助步車把手高度的設計

從尺寸上來講，孩子學步階段在10 個月大左右，當作為玩具推車使用時持續(xù)到6 歲左右，期間孩子的身高有著很大的變化.助步車把手的高度將直接影響用戶使用體驗，其與孩子的身高息息相關.為確定助步車的高度，我們參考了2015 年發(fā)布的中國城市正常青少年兒童身高數(shù)據(jù)（見表3）.

表3 正常青少年兒童身高數(shù)據(jù) mm

根據(jù)以上數(shù)據(jù)推導得出不同年齡階段適用不同的尺寸范圍（見表4）.

表4 各年齡階段的助步車高度范圍 mm

考慮用戶的身體尺寸的變化、助步車的實際使用情況和家庭經濟情況等，該助步車采用可調節(jié)性高度設計，即把手可在一定范圍內調節(jié)，而最高值為600 mm.

3.4.2 座椅高度的確定

兒童座椅所有尺寸的設定均參照人機工程學數(shù)據(jù)和使用功能要求.根據(jù)國家標準GB/T3326-1997,對普通兒童身高發(fā)育進行值域統(tǒng)計， 并結合人機工程學分析了滿足不同身高兒童的普通椅面高度取值［7］（見表5）.結合數(shù)據(jù)，椅面高度最終選取為300 mm.

表5 兒童身高與相應的座高尺寸 mm

3.4.3 確定各部分尺寸的分析與設計

根據(jù)調研結果，我們設定助步車最終尺寸如圖3 所示，助步車的扶手高度可根據(jù)兒童身高調節(jié)；后輪間距寬至33 cm，，腳部空間寬廣，可邁大步子，給兒童行走提供更大的空間.

圖3 步倚助步車尺寸圖

4 結語

結合可成長性理念設計的兒童助步車設計，以兒童快速成長的身心需求變化為依據(jù)，通過改變產品的結構形態(tài)，使其可實現(xiàn)助步、收納、座椅等功能，體現(xiàn)其功能多樣化，提高兒童家具的實用價值，延續(xù)產品的使用周期，實現(xiàn)了可持續(xù)性發(fā)展、減少資源浪費、傳達生態(tài)理念的目的.整體設計以人為本，通過功能、材料、結構、尺寸等方面對產品進行了研究設計，使得產品更符合用戶的使用習慣，使用起來更加安全舒適.