JP2006528048A - 背受けを自動的に移動調節する椅子 - Google Patents

Abstract

【課題】 椅子に座る時に使用者の尻の位置に関係なく背受けを自動的に動かして正しい姿勢で安全に椅子に座ることができるようにすること。
【解決手段】 シート（１１）と背受け（１２）と支持脚（１３）とを有し、シート（１１）と支持脚（１３）との間に上板（２ａ）と中板（２ｂ）と下板（２ｃ）とを備え、中板（２ｂ）と下板（２ｂ）との間に使用者の体重で作動する往復作動用シリンダーを有する流体圧加圧手段（４）と、上板（２ａ）と中板（２ｂ）との間に設けた案内箱（５１）と、前記流体圧加圧手段（４）で作動する背受け移動手段（５）とを有し、使用者が座ると背受けを使用者の背に向って移動させるようになっている。
【選択図】図３

Description

本発明は、使用者の体重を利用して背受けを自動的に移動調節する椅子に関する。

学校、学院、図書館又は公共機関や各種産業体の事務所及び会議室等で机又はテーブルを用いて勉強及び業務を遂行する全ての人々は椅子に座って勉強及び事務を行い、大部分の椅子には使用者の背を気楽に支持する背受けが設けられている。

一般的に、椅子の背受けは椅子に座った使用者の背を支持することで、使用者として椅子に気楽な姿勢で座って休憩を取れるようにする役割を果たしている一方、椅子に座った人の背を支持して、脊椎を保護する機能も有している。そこで椅子に座る時には尻がシートの奥側に位置するようにしながら、背部分が背受けに寄り掛かった状態で座ってこそ、脊椎を保護することができる正しい姿勢で座ったと言える。
従って、椅子の背受けは使用者の脊椎を安全に保護できるようにするため、人体工学的な構造で製造されている。
既存の椅子は背受けが後方に向かって弾力的に動ける構造となったものや、又は背受け自体が二つに分離形成されていて、脊椎の両側で背部分を支持するデュアルバック構造となったもの等、様々な構造となったものが知られている。

従来の技術の椅子は使用者がシートに座った位置に関係なく背受けは、常に設定された位置にそのまま、ある状態で形成されているので、正しい姿勢で椅子に座るためには、必ず使用者が自分の尻部分をシートの奥側に当てて位置するように座って背部分を背受けに寄り掛けた状態即ち、正しい姿勢で座ることができるが、使用者が自分の尻部分をシートの中間部分や前方に位置させた状態で座る場合には背部分を背受けに正しい姿勢で寄り掛けることができない。このように、椅子に正しい姿勢で座っていない状態で長時間の間、椅子に座って仕事を行う場合には脊椎に無理を与えて、すぐ疲労を感じるだけでなく、 脊椎の異常現象例えば、腰ヘルニア等のような疾病が発生されることができる。

ところが、椅子に座って勉強する学生又は事務を行う人々との間には椅子に座る時、自分の尻部分をシートの奥側に位置するように座らず、シートの中間部分に座ってしまう傾向にあり、このような姿勢で椅子に座って仕事を行う場合は、上体を気楽で、安全に背受けに支持されなくなって、すぐ疲労感を感じることになり、酷い場合には、脊椎に無理が与えられて、ヘルニア等の疾病を悪化させてしまうとの問題点が指摘されている。

従来、背受けの位置を調節するものは種々知られており、特許文献１、２に示すものが開示されている。しかしながら、これらの従来技術は使用者の体重により背受けの位置を調節するものではない。
特開２００５ー２１４８７ 特開２００５ー２６３２１６

本発明は上記のような、従来の技術で現れた種々な問題点を解決するため提案されたものであって、椅子を使用する使用者が椅子に座る時、自分の尻をシートの奥側に位置させる正しい姿勢で着席せず、シートの中間部分又は前部分に位置させる姿勢で座ったとしても、椅子の背受けが別途の人為的な操作なしで、自動に前進移動して使用者の背に密着支持して脊椎を保護することができる正しい姿勢で椅子に座る状態になり、又背受けが前進移動して使用者の背に密着された状態で、使用者が前方に引き寄せて座る場合にも背受けが自動に追加に前進移動することになり、又使用者が椅子に座ったまま、自分の上体を後ろに反らす場合にも、背受けは後進移動しなくて使用者の背を安全に支持することができるようにすることで、使用者として常に正しい姿勢で安全に椅子に座らせることができるようにする椅子を提供することがその目的がある。

本発明によれば、シートと背受けと支持脚とを備え、背受けを自動的に移動調節する椅子において、 上記シートと支持脚との間に設置されたまま上、下方向に相互間に設定された間隔で離隔設置される上板と中板と下板と;
上記中板と下板との間に上、下方向に弾力的な緩衝作動ができるように設置されて使用者が上記シートに座るとその体重によって中板が弾力的に圧縮されながら流体圧を上板と中板との間に設置された往復作動用シリンダーへ放出供給し、かつ、使用者がシートから立ち上がると圧縮状態に元の状態に復元され、上記したシリンダーへ供給していた流体圧を吸入回收する流体圧加圧用シリンダーを備える流体圧加圧手段と;
上記上板と中板との間に位置し、上記中板の上面に前、後方に向かって水平上に固定設置されている案内箱と;
上記案内箱の内部に水平に設置されて上記流体圧加圧手段の流体圧加圧用シリンダーから流体圧を放出させる時にはその放出される流体圧が流入されることによってピストンロッドを前進させ、そして、上記した流体圧加圧用シリンダーで流体圧を回收する時には流体圧が排出されることによってピストンロッドを後進させる往復作動用シリンダーと、上記案内箱の左、右両側に形成された移動長孔を通じて案内箱とは直交する方向に貫通するように水平設置され、上記往復作動用シリンダーのピストンロッド先端に連結され、上記したピストンロッドの前、後進作動に従い案内箱の移動長孔の移動範囲内で前、後進作動を行うメイン作動桿とよりなる背受け移動手段と;
上記背受け移動手段のメイン作動桿両端に連結されて、上記メイン作動桿と共に前、後進作動させる背受けフレームと;
上記上板と中板との間の後方側に移動可能に設置され、両端が上記背受けフレームに連結された状態で背受けフレームと共に前、後進作動させる補助作動桿と;
とから成っている。

また本発明によれば、上記流体圧加圧手段は流体圧加圧用シリンダーにオイル又はガスの中で選択されたいずれ一つの流体が注入され、上記流体圧加圧用シリンダーは流体圧ラインを通じて流体圧を背受け移動手段の往復作動用シリンダーに供給及び回收できるように連結され、又上記流体圧ラインには流体圧の吐出量を調節する圧力調節バルブと流体圧ラインを開閉して流体圧の流れを制御する流体圧制御バルブが設けられている。

さらに本発明によれば、上記背受け移動手段は案内箱に対して左、右両側の移動長孔に近接する両側に固定取付けられる軸支持部材と、上記案内箱の移動長孔を貫通して両端が上記した軸支持部材に回転可能に設置される作動軸と、上記した作動軸に固定取付けられた状態で上記案内箱の内部に設置されるストッパーと、上記メイン作動桿の両側に各各一組ずつ固定取付けられるローラ支持部材と、上記ローラ支持部材に回転可能に設置され、上記上板の底部両側に互いに平行になるように突出形成された案内レールを支持されると共に、メイン作動桿の移動作動するに従い、共に案内レールに沿って転がせる案内ローラとを備えている。

そして本発明によれば、上記背受け移動手段のストッパーは、作動軸に回転可能に軸着されたまま案内箱の下面中央に形成された移動通路に沿って前、後進移動する移動ローラがローラ箱に設置されていて、ストッパーの前方側上面と後方側底面各各は傾斜した状態で形成され、ストッパーを停止させるための後進及び前進制動用可動ギヤが形成されている。

かつ、本発明によれば、上記案内箱の内側上、下面各各には上記ストッパーに形成された後進及び前進制動用可動ギヤと噛合ってストッパーを停止させる後進及び前進制動用固定ギヤが形成されている。

また本発明によれば、上記背受けフレームの下側部分としてシートよりやや高い位置には両端が背受けフレームに回転可能に回転軸が設置され、上記回転軸には背受けとは別個に形成され、使用者が椅子に座っていなかったり、使用者の尻部分の後方に空間が形成されている場合にはシート側に向かって突出された状態で回転作動し、また、使用者が椅子に座ることで背受けフレームが前方に移動して背受けが使用者の背部分に当たる前に、使用者の尻部分に先に当たりながら後方に向かって押されるように回転し、かつ回転軸を共に回転させる感知用下部背受けと、上記回転軸の一側端部と上記メイン作動桿の作動軸一端を連結させる状態で設置されたまま、上記回転軸が回転すると、その回転力をストッパーに伝達してストッパーが制動作動及び制動解止作動ができるようにするストッパー作動用線材を備えている。

そして本発明によれば、上記背受けフレームの下側部分としてシートよりやや高い位置には両端が背受けフレームに回転可能に回転軸が設置され、上記回転軸には背受けとは別個に形成され、そして、使用者が椅子に座っていなかったり、使用者の尻部分の後方に空間が形成されている場合にはシート側に向かって突出された状態で回転作動することになり、また使用者が椅子に座ることで背受けフレームが前方に移動して背受けが使用者の背部分に当たる前に、使用者の尻部分に先に当たりながら後方に向かって押されるように回転し、かつ回転軸を共に回転させる感知用下部背受けと、上記回転軸の一側端部と上記流体圧ラインに張設された流体圧制御バルブを連結させる状態で設置され、上記した流体圧制御バルブを開閉作動させる流体圧制御用線材を備えている。

さらに本発明によれば、上記下板の上面に垂直上に固定設置される補助支持軸と、上記補助支持軸の上端に回転可能に取付けられ、先端は中板の前方側下面に連結され、後端は流体圧加圧用シリンダーのピストンロッドに連結されるシーソ作動桿でなっている補助流体圧加圧手段を中板と下板との間に設けてある。

上記のように、本発明は、背受けを有するすべての椅子に適用することができ、使用者がシートの中間部分に座ったとしても、背受けが自動的に前進移動して使用者の背を支持することができる。したがって、使用者は自然に正しい姿勢で椅子に座らせるようにする効果を提供できる。使用者としてシートのある位置に座るとしても、常に自分の背を背受けに寄り掛かった状態で正しい姿勢で座れるようにして、長時間、椅子に座って勉強するか又は仕事をする全ての人々に脊椎を保護する等身体健康に役に立ち、特に、成長発育期である子供から青少年及び成人等は勿論、老若又は患者等が本発明が適用された椅子を使用する場合には脊椎を効果的に保護できるという利点を有する。

以下、本発明の実施例を添付した図面に従って詳細に説明する。
図１及び図２は本発明の実施例の正面及び側面図であり、図３は図１のＡーＡ線断面図であり、図４はその実施例を説明するため重要部分を抜粋して示した一部分離斜視図であり、図５はその実施例のシート及び上板フレームを分離して中板フレームに形成された構成要素の配置状態及び背受けフレームとの連結状態を示した平面図であり、図６は図３のＢーＢ線断面図であり、図７乃至図９はその実施例の背受け作動状態断面図であり、図１０は本発明の他の実施例を示す断面図である。

図面の符号１は本発明を実施した椅子を示したものであって、上記椅子１は使用者が座るシート１１と、使用者の背部分を支持する背受け１２と、シート１１を支持する支持脚１３とで構成されている。上記支持脚１３は後述の高低用調節シリンダーと底に支持される車輪を含んでおり、図２に図示するようにシート１１の両側には腕を支えるための肘掛けが形成されている。

上記椅子１のシート１１は既存の椅子のように使用者が気楽に座れる構造を有しており、上記した支持脚１３は既存の椅子のように高低を調節することができるだけでなく、使用者が座ったまま移動できるようにする車輪を含む構造で構成されている。

本発明の特色は、上記したシート１１と支持脚１３との間に上、下方向に向かって設定された間隔で設置される上板２ａと中板２ｂと下板２ｃとを用いて、背受け１２が取付けられる背受けフレーム３が使用者自分の背部分が背受けに当っていない状態でシート１１の中間部分や前方に座ったとしても、背受け１２が別途の操作なしで、使用者の背部分に当たるまで前方に向かって自動的に前進移動することになり、又使用者が別途の人為的な操作をすることなくシートに座った状態で、尻部分はその位置が移動せずに、上体だけを前にかがめる場合には、背受け１２は動かず、使用者がシート１１から立ち上がる時には背受け１２が自動的に後進移動して元の状態に復帰するように構成されたことにある。

このための手段を各構成要素を構成部分別に説明すると次の通りである。
図２、図３を参照して、上記中板２ｂと下板２ｃとの間には流体圧加圧手段４が設置されているが、その流体圧加圧手４のシリンダーボディーは中板２ｂの底部に取付けられ、ピストンロッドの先端は下板２ｃの上面に取付けられた流体圧加圧用シリンダー ４１で構成され、上記流体圧加圧用シリンダー４１はその内部には流体圧が充填されて使用者がシート１１に座ると使用者の体重(略１５Ｋｇ以上)によって流体圧を流体圧ライン４２（図４）を通じて放出させながら圧縮される作動が行われる。又使用者がシート１１から立ち上がって流体圧加圧用シリンダー４１に加えられた荷重が制御されると、圧縮時に放出させた流体圧を吸入回收しながら、元の状態に復元される作動を行うものである。上記流体圧加圧用シリンダー４１に充填される流体圧はオイル又はガスの中で選択されたいずれ一つの流体が使用されるが、オイルとガスとを混用することもできる。

又、上記流体圧加圧用シリンダー４１の圧縮及び復元作動が迅速になされるようにするため、シリンダーボディーの内部にはリターンスプリング４３が弾力的に設置されていて、上記流体圧加圧用シリンダー４１の圧縮作動の際、放出される流体圧を背受け移動手段５の往復作動用シリンダー５２へ移送させるための流体圧ライン４２には、流体圧の吐出量を調節する圧力調節バルブ４４と流体圧ライン４２を開閉することで流体圧の流れを制御する流体圧制御バルブ４５とが設けられている。

この流体圧制御バルブ４５は流体圧ライン４２を開閉するための目的で設置されるバルブであれば、如何なる形式のものでも良いので、ボールバルブのような機構的な構造となったものや、又はソレノイドバルブのように電気的な構造となったものなどを選択的に使用することができる。
また、上記中板２ｂと下板２ｃはスプリング４６が内設された複数の上、下部支持桿４７ａ、４７ｂで支持されているが、その上部支持桿４７ａはその上端が中板２ｂの底部に取付けられており、その下端は下板２ｃ上面に取付けられた下部支持桿４７ｂを包み込んだ状態でスプリング４６によって上、下方向に向かって弾力的に緩衝作動をするようになっている。このように構成された各上、下部支持桿４７ａ、４７ｂは流体圧加圧用シリンダー４１と共に中板２ｂを弾力的に支持することになる。

次に、図３、図４を参照して上記上板２ａと中板２ｂとの間に装着される背受け移動手段５について説明する。
上記背受け移動手段５は、中板２ｂの中心部分で前、後方に向かって一直線上に固定取付けられた案内箱５１と、この案内箱の内側に装着されたままピストンロッドを前方に向かって出沒作動(前、後進作動)させるように設置された往復作動用シリンダー５２と、上記案内箱５１の左、右側中間部分から前方側に長く形成された移動長孔５１１を貫通するように水平設置されたまま、上記往復作動用シリンダー５２のピストンロッド先端に連結されて、上記した移動長孔５１１の範囲内で前、後進往復作動ができるように設置されたメイン作動桿５３とよりなっている。

上記メイン作動桿５３には案内箱５１に対して、両側の移動長孔５１１に近接する位置には軸支持部材５３１が各々一つずつ固定取付けられており、そして両側の移動長孔５１１から遠く離れている位置には各々一組ずつになったローラ支持部材５３２が固定取付けられている。そして上記軸支持部材５３１には移動長孔５１１を貫通する状態で水平設置される作動軸５４の両端が図示の例ではナットによって連結されていて、上記で一組ずつになったローラ支持部材５３２には案内ローラ５５が回転が自由に設置されている。上記両側の案内ローラ５５は上板２Ａの底部に平行に突出された案内レール２１に沿って移動するようになっている。

上記案内箱５１の内部に位置している作動軸５４の中間部分には上記した作動軸５４と共に回転することになるストッパー５６が軸着されていて、このストッパー５６に上、下に貫通するように形成されたローラ設置孔５６１には、作動軸５４に回転可能に設置される移動ローラ５６２が装着されていて、この移動ローラは案内箱５１の下面に前方に向かって凹溝状に長く形成された移動通路５１２に沿って前、後に移動するように設置されている。

上記案内箱５１の上、下面各各には歯状になった後進制動用固定ギヤ５１３と前進制動用固定ギヤ５１４が形成されていて、上記ストッパー５６の前方側上面と後方側下面は傾斜面に形成されたまま、上記した後進制動用固定ギヤ５１３及び前進制動用固定ギヤ５１４各々に噛合いそして弛緩される後進制動用可動ギヤ５６３及び前進制動用可動ギヤ５６４が形成されているが、上記した固定ギヤと可動ギヤとは上記ストッパー５６が水平上に停止し、そして移動する時には、互いに弛緩されてストッパーの前、後移動を許容することになるが、他方、上記ストッパー５６が図３において時計方向に回転される時には、その前方上面及び後方下面各各に形成された可動ギヤが案内箱５１の上、下面に形成された固定ギヤに接触しながら噛合うことになる。このように、ストッパー５６の可動ギヤが案内箱５１の固定ギヤに噛合うことになる。するとストッパー５６は前、後方向に移動できない状態即ち、停止された状態になる。これによって、上記ストッパー５６を支持する作動軸５４が設置されたメイン作動桿５３も前、後方向に移動できない停止された状態になり、そして、ストッパー５６とメイン作動桿５３が停止されると背受け移動手段５自体も停止された状態になる。

上記往復作動用シリンダー５２の内部にはピストンを元位置に復帰させるためのリターンスプリング５２１が弾力的に設置されている。
また、上記メイン作動桿５３の後方側にはメイン作動桿と共に移動する補助作動桿６が設置されている。
上記補助作動桿６は中板２ｂの後方で案内箱５１の高さよりやや高く位置したまま、上記メイン作動桿５３と平行するように設置されていて、上記補助作動桿６の底部両側に固定取付けられたブラケット６１の各々に回転可能に取付けられた支持ローラ６２は、中板２ｂの後方上面に固定取付けられた支持レール６３に支持される状態で前、後方向に転がり移動できるように設置されている。
一方、上記上板２ａと中板２ｂは上、下一定間隔で固定された状態で結合されており、このため上板２ａと中板２ｂとの間には円筒形になった複数個のスペーサ５７が設置されている。又上記したスペーサ５７の中心を貫通する締結ボルト５８をナットでネジ組み込むことによって、上板と中板が固定状態で結合される。又中板２ｂの上面に設置された案内箱５１の上面に上板２ａの中間部分を支持する受け部材を設置すると、使用者の体重によって上板２ａが下に垂れ下がる現象を防止することができるようになる。

次に、主として図５を参照して上記背受けフレーム３の説明をする。
上記背受けフレーム３の上端部分は椅子に座った使用者の背部分を支持できるように上方に向かって突出延長されており、その下端部分は椅子１の左、右両側に延長されて、上記メイン作動桿５３と補助作動桿６の各々の両端にボルト等の固着部材によって同時に連結されている。

従って、上記背受けフレーム３は背受け移動手段５のメイン作動桿５３が前、後方向に移動するに従い、共に移動することになり、そして補助作動桿６は背受けフレーム３が移動する時のように移動するものである。
上記背受けフレーム３に形成された背受け１２のすぐ下には感知用下部背受け７が設置されているが、これはシート１１の後方の上面よりやや高い位置であって、背受けフレーム３下端部分に回転可能に水平上に設置された回転軸７１に設置されており、上記感知用下部背受け７は回転軸７１と共に回転できる状態で結合されている。

そして、上記感知用下部背受け７は使用者が椅子を使用しない時には、前方に向かって斜めて背受け１２より前方に向かって突出された状態で待機(使用者が椅子に座った時、背受けフレームの前進移動の際、感知用下部背受け７が使用者の尻部分に接触するに従い、後方に向かって回転作動を準備している状態)するようにするため、上記回転軸７１が感知用下部背受け７下部の後端側を貫通した状態で結合されている。従って使用者がシート１１に座っていない時には、上記感知用下部背受け７が回転軸７１を回転起点として自重によって、前方側に回転して感知用下部背受け７の上端部分が前方に向かって突出された状態で傾斜している。

上記回転軸(７１)の一端又は両端には使用者が椅子に座った後、立ち上がった場合、感知用下部背受け(７)が前方側に向かって傾斜して回転する作動を行うためのトーションスプリング７２が装着されている。
上記回転軸７１の一端と上記背受け移動手段５の作動軸５４に設置された作動線材５４１の一端はストッパー作動用線材８ａによって連結されているが、上記した作動線材５４１は作動軸５４の一側に回転可能に巻き取れた状態で、一端は上記ストッパー作動用線材８ａに連結され、他湍はストッパー５６の先端側に形成された穴に嵌め込まれている。従って上記ストッパー作動用線材８ａが作動線材５４１の一端を引っ張ると、その他湍はストッパー５６を図面上時計方向に回転させる。又上記回転軸７１の他湍と流体圧発生手段４の流体圧制御バルブ４５は流体圧制御用線材８ｂによって連結されている。

上記ストッパー作動用線材８ａ及び流体圧制御用線材８ｂは曲がりやすく、又ねじれなく、引っ張り力および押す力の伝達が容易に行われるワイヤケーブル（プッシュプルケーブル）で形成されており、そのストッパー作動用線材８ａの一端は上記回転軸７１の一端に突出形成された第１突起７１１に連結されている。そしてその他湍は作動軸５４の回転可能に巻かれた作動線材５４１の一端に連結されていて、上記した流体圧制御用線材８ｂの一端は回転軸７１の他湍に形成された第２突起７１２に連結されている。そしてその他湍は流体圧制御バルブ４５の開閉作動桿に連結されている。

上記流体圧制御バルブ４５は流体圧加圧用シリンダー４１から発生される流体圧を往復作動用シリンダー５２で供給又は遮断を目的とするバルブであればどのようタイプのものでも適用可能である。
上記ストッパー作動用線材８ａは、背受けフレーム３に設置された回転軸７１の一端から背受け移動手段５のメイン作動桿５３の一側上面に固定取付けられた二つの案内具７１３、７１４に形成された案内穴を通過した後、所望する方向に曲がるように配置されており、回転軸７１と作動線材５４１を連結させており、そして、流体圧制御用線材８ｂも回転軸７１の端部と流体圧制御バルブ４５の開閉桿との間で曲がれる構造で設置されて、上記回転軸７１と流体圧制御用バルブ４５の開閉作動桿を連結させている。
上記作動線材５４１は金属線として作動軸５４に回転が可能な状態で配置されている。

上記のように、配置された各線材は回転軸７１が回転すると、その回転力により作動線材５４１及び流体圧制御用バルブ４５を回転作動させる。即ち、感知用下部背受け７が後方側に向かって回転移動するに従い、回転軸７１が回転(図面において、時計方向に)する時には、図９において、上記ストッパー作動用線材８ａの場合には、背受け移動手段５の作動線材４１がストッパー５６を時計方向に回転させてストッパー５６の後進及び前進制動用可動ギヤ５６３、５６４を後進及び前進制動用固定ギヤ５１３、５１４の各々に噛合わせる作用を行い、上記流体圧制御用線材８ｂの場合には、流体圧制御バルブ４５の開閉作動桿を閉塞作動させる作用を行う。

一方、椅子１のシート１１を支持する上板２ａ、中板２ｂ、下板２ｃの各々の四方は保護ケースが取り囲んでいる状態であり、又、上記保護ケースは上板２ａ及び中板２ｂが上、下に動いていることを許容しながら上、下板２ａ、２ｂを支持する構造になっており、使用者が椅子に座りそして立ち上がる動作によって、上板２ａと中板２ｂとが弾力的に圧縮及び復元されるとしても、上記保護ケースは常に上、中、下板２ａ、２ｂをカバーした状態を維持できるようになる。
このように、構成された本発明を実施した椅子１を使用するに伴ない、背受けが自動的に移動調節される作用につき説明する。

まず、図３及び図７は椅子１を使用していない時の断面図を示したものであって、背受け１２のすぐ下に設置された上記感知用下部背受け７は自重によって、回転軸７１を起点として、前方側に向かって傾斜した状態で回転して、その上端部分は背受け１２より前方に向かってもっと突出された状態であり、さらにその下端はシート１１に当たらないようにやや空間を開けて維持する状態になる。このため背受けフレーム３の下部には感知用下部背受け７が前方に向かって回転することになる角度を制御する回転制御軸７３が設置されている。従って背受けフレーム３が前、後進する途中には感知用下部背受け(７)がシート１１に当たらない状態で移動する。

次に、図８は使用者が椅子１を使用する時の作動状態断面図を示したものであって、通常的に椅子に座った使用者は自分の尻部分をシート１１の後方端部分に位置するように座らないで、大部分の使用者はシート１１の中間部分に座ることになる。このように使用者がシート１１に座ると使用者の体重がシート１１に乗せられることになるが、この際、上板２ａと中板２ｂはスペーサ５７及び締結ボルト５８によって、固定されているので、使用者がシート１１に座ったとしても上板２ａと中板２ｂの間隔は変わらない。しかしながら中板２ｂは下板２ｃに対して弾力的に圧縮される流体圧加圧用シリンダー４１と複数の上、下部支持桿４７ａ、４７ｂによって支持されているので、シート１１に座った使用者の体重によって、中板２ｂを支持している流体圧加圧用シリンダー４１と複数の上部支持桿４７ａとが弾力的に圧縮される状態になる。上記流体圧加圧手段４の流体圧加圧用シリンダー４１が弾力的に圧縮される時には、それに充填されていた流体圧が流体圧ライン４２を通じて放出されて、背受け移動手段５の往復作動用シリンダー５２に供給されるが、このように往復作動用シリンダー５２に供給される流体圧は、その内部でピストンヘッドを弾力支持しているリターンスプリング５２１の弾力より強い状態であるので、往復作動用シリンダー５２のピストンロッドは椅子の前方に向かって出現(前進)作動し、メイン作動桿５３が前方に移動することになる。このようにメイン作動桿５３が前進移動するに従い、案内箱５１内部に移動可能に設置されているストッパー５６も共に前方に移動する。

上記のように、背受け移動手段５のメイン作動桿５３が前方に移動すると、背受けフレーム３も共に移動することで、背受け１２と感知用下部背受け７はシート１１に座った使用者の背部分に向かって前進移動するが、この際、上記感知用下部背受け７は前方に向かって傾斜した状態で突出されているので、背受けフレーム３が前進移動する時、背受け１２が使用者の背部分に当たる前、先に感知用下部背受け７が使用者の尻部分に接触することになり、上記感知用下部背受け７の突出された部分が使用者の尻部分に接触する瞬間から、後方に向かって回転する作動が完了される時点に至るまで、背受けフレーム３は停止せず、続いて前進移動することになる。そして上記背受け１２が使用者の背部分に接触して、これ以上前進できない状態になると、上記感知用下部背受け７は後方(図面上時計方向)への回転作動を完了した状態になり、これと同時に上記回転軸７１も感知用下部背受け７のような方向に回転した状態になる。

上記のように、回転軸７１が回転する時、その両端に連結されているストッパー作動用線材８ａ及び流体圧制御用線材８ｂを作動させて、背受けフレーム３を停止させているが、これに対する作動状態を図９の図示で説明する。
図９は背受け１２がシートに座った使用者の背部分に密着されるまで、前進移動して停止すると同時に、感知用下部背受け７は回転軸７１を起点として後方に回転した状態を示したものである。上記感知用下部背受け７が後方に回転作動すると、回転軸７１も共に回転することになり、これによって、上記回転軸７１一端に形成された第１突起７１１（図１参照）がストッパー作動用線材８ａを引っ張って背受け移動手段５の作動軸５４に設置された作動線材５４１を図面上時計方向に回転させ、ストッパー５６も同方向に共に回転することになり、これによって、ストッパーの前方側上面と後方側下面各各に形成された後進及び前進制動用可動ギヤ５６３は案内箱５１の上、下面に形成された後進及び前進制動用固定ギヤ５１３、５１４の各々に噛合わされる。すると、ストッパー５６の前、後両側可動ギヤが案内箱５１の上、下側固定ギヤに噛合う時には、背受けフレーム３は前、後方向に移動できない状態で停止され、又、この際の、背受け１２は使用者の部分に寄り掛かれた状態であり、また、感知用下部背受け７は後方に完全に回転された状態でなり、背受け１２が使用者の背部分に密着された状態と共に感知用下部背受け７も使用者の尻部分に密着された状態となり、使用者は正しい姿勢で背受け１２に寄り掛かった状態で椅子１に座れることになる。

一方、上記のように回転軸７１の一端の第１突起７１１がストッパー作動用線材８ａを引っ張る作動をすると共に回転軸７１の他湍の第２突起７１２も流体圧制御用線材８ｂを引っ張る作動をすることになり、上記第２突起７１２の引っ張り作動によって、流体圧制御用線材８ｂは流体圧制御バルブ４５を開放状態で閉塞状態に作動させる。上記流体圧制御バルブ４５が閉塞状態で作動されて、流体圧ライン４２を閉塞させると、流体圧加圧用シリンダー４１及び往復作動用シリンダー５２へ流体圧の供給又は回收作動は停止された状態になり、この際、往復作動用シリンダー５２に供給された流体圧が流体圧加圧用シリンダー４１方に移動できなくなり、メイン作動桿５３は一定距離前進移動された状態で止まることになる。

上記のように、流体圧制御用線材８ｂが流体圧制御バルブ４５を閉塞状態で作動させることによっても、背受け移動手段５のメイン作動桿５３を前進移動させた状態で停止させることができることで、背受けフレーム３は背受け１２をシート１１に座った使用者の背部分に密着させた状態で止まることになる。
感知用下部背受け７の回転軸７１の両端に二つのストッパー作動用線材８ａと流体圧制御用線材８ｂとを連結させる構造として、ストッパー５６と流体圧制御バルブ４５を同時に作動させて背受け１２が使用者の背に密着された状態で停止できるようにすることができるが、上記した二つの線材８ａ、８ｂの中、いずれか一つを選択して回転軸７１に設置しても、背受け１２をシート１１に座った使用者の背に密着される状態で移動させた後、その状態で停止させることができるようになる。従って使用者は正しい姿勢で自分の背部分を背受け１２に寄り掛かった状態で椅子に座れることになる。

上記のように、使用者が椅子に座った時、背受け１２が使用者の背に密着された状態で移動して停止すると、使用者は自然に正しい姿勢で座った状態になり、使用者が正しい姿勢で椅子に座って、背受け１２に寄り掛かった状態で上体を後ろに反らしても背受けフレーム３が後ろに押される現象が発生しないので、使用者は安心して背受け１２に寄り掛けることができる。又、使用者が自分の尻部分は動かなくて上体を前にかがめても背受けフレーム３が前進しなくなり、使用者はシート１１に正しい姿勢で座ったまま、上体を前にかがめる動作の後、上体を元位置させると再び正しい姿勢で背受け１２に寄り掛けることができるものである。

そして、使用者が椅子１から離せるため、シート１１から立ち上がるとシート１１に加えられた使用者の体重がなくなると同時に、感知用下部背受け７を支持している力も制御された状態となり、背受け１２は元の状態即ち、非使用状態に復帰される作動を順次に説明する。まず感知用下部背受け７はトーションスプリング７２の弾性復元力と自重によって、回転軸７１を起点として前方に回転(図面において反時計方向)することになるが、上記感知用下部背受け７が前方に回転(図３参照)すると、回転軸７１も共に回転した状態になり、これによって、回転軸７１両端に連結されたストッパー作動用線材８ａ及び流体圧制御用線材８ｂは上記で説明したものとは反対に作動線材５４１及び流体圧制御バルブ４５を作動させる。即ち、上記ストッパー作動用線材８ａは作動線材５４１を図面で反時計方向に回転させて、ストッパー５６の両側可動ギヤ５６３、５６４を案内箱５１の上、下側固定ギヤ５１３、５１４で弛緩させると同時に、上記流体圧制御用線材８ｂは流体圧制御バルブ４５を閉塞状態で開放状態に作動させることで、流体圧加圧用シリンダー４１と往復作動用シリンダー５２とを連結する流体圧ライン４２は開放された状態となり、往復作動用シリンダー５２に供給された流体圧が流体圧加圧用シリンダー４１に回收されることができる。

次に、使用者が椅子から立ち上がると使用者の体重によって、弾力的に圧縮された流体圧加圧用シリンダー４１と複数個の上部支持桿４７ａはスプリングの弾性復元力によって中板２ｂと上板２ａは迅速に元の状態に復帰しているが、この際、上記流体圧加圧用シリンダー４１の内部で弾力的に圧縮されていたリターンスプリング４３の弾性復元力によって、元の状態に復元される流体圧加圧用シリンダー内部には吸引力が発生して、流体圧ライン４２を通じて往復作動用シリンダー５２に供給されていた流体圧を吸引することになり、又往復作動用シリンダー５２の内部で弾力的に圧縮されていたリターンスプリング４３の弾性復元力によって、ピストンロードがシリンダー内部に沒入されながら流体圧を押し出す状態になることで、メイン作動桿５３は椅子の後方に移動することになり、これによって、背受けフレーム３も共に後進移動することで、背受け１２はシート１１の後方に完全に移動して次の前進移動を準備することになる。

図１０は本発明の他の実施例を示す断面図であり、この実施例は使用者が椅子１に座る時、シート１１の前方に偏って座った時、背受け１２が最大限前方に移動して使用者の背を支持できるようにするために、流体圧加圧手段４の流体圧加圧用シリンダー４１のピストンロッドを加圧作動させる補助流体圧加圧手段９を追加して設けたものである。
上記補助流体圧加圧手段９は下板２ｃの上面前方側に固定設置された補助支持軸９１と、この上端に回転可能に設置されるシーソ作動桿９２とで構成され、上記シーソ作動桿の一端(図面上先端)は中板２ｂの底面に連結させる一方、他湍(図面上後段)は流体圧加圧用シリンダー４１のピストンロッドに連結させる構造となっている。

そして、この実施例では流体圧加圧用シリンダー４１のピストンロードを下板２ｃに固定させないで、シリンダーボディーに向かって移動できるように設置されている。
従って、この実施例は使用者がシート１１の前方に偏った状態で座ると、体重が椅子の前方に集中的に作用することになる。この場合、上板２ａと中板２ｂは複数個のスペーサ５７（図４参照）によって支持されたまま締結ボルト５８によって、結合されているが、中板２ｂと下板２ｃはスプリング４６が弾力設置された上、下部支持桿４７ａ、４７ｂで支持されているので、中板２ｂが水平的に圧縮されず、前方に傾斜した状態で圧縮される現象が現れることもある。この際、シーソ作動桿９２が補助支持軸９１の上端を回転起点として中板２ｂの底部に連結されたシーソ作動桿９２の先端が下降するに伴ない、その後端は流体圧加圧用シリンダー４１のピストンロッドを上昇させる作動が生じ、結局シーソ作動桿９２は流体圧加圧用シリンダー４１のピストンロッドを上昇圧縮させるのに伴う反力で、中板２ｂの前部分を弾力的に支持し、このようにして中板２ｂが偏りすぎる現象を抑制する。又シーソ作動桿９２が上記したピストンロッドを流体圧加圧用シリンダー４１の内部の流体圧をより圧縮させる状態となり、この流体圧加圧用シリンダー４１の流体圧はシートに座った使用者の体重とシーソ作動桿９１の圧縮作動が同時に生じて、往復作動用シリンダー５２に供給されている流体圧はもっと多くなる。そのため背受けフレーム３は最大限に前進移動してシートの前方にかけて座った使用者の背を支持することができるものである。

上記補助流体圧加圧手段９のシーソ作動桿９２の先端は左、右両側に広がった一組の構造で形成して中板２ｂの底部両側を安定的に支持することができるように構成されている。

本発明を実施した椅子の正面図。 図１に示した椅子の側面図。 図１のＡーＡ線断面図で、その一部が拡大して示されている。 本発明を説明するため重要部分を抜粋して示す分解斜視図。 本発明を説明するためシート及び上板フレームを分離して中板フレームに形成された構成要素の配置状態及び背受けフレームとの連結状態を示した平面図。 図３のＢーＢ線断面図。 使用者が椅子に座る前の状態を示す断面図。 使用者が椅子に座った時の背受けフレームが移動する状態を示す断面図。 背受けフレームが移動した時の制御用下部背受けの作動状態を示す断面図。 本発明の他の実施例を示す断面図。

符号の説明

１・・・椅子
２ａ、２ｂ、２ｃ・・・上板、中板、下板
３・・・背受けフレーム
４・・・流体圧加圧手段
５・・・背受け移動手段
６・・・補助作動桿
７・・・感知用下部背受け
８ａ・・・ストッパー作動用線材
８ｂ・・・流体圧制御用線材
９・・・補助流体圧加圧手段
１１・・・シート
１２・・・背受け
１３・・・支持脚
２１・・・案内レール
４１・・・流体圧加圧用シリンダー
４２・・・流体圧ライン
４３・・・リターンスプリング
４４・・・圧力調節バルブ
４５・・・流体圧制御バルブ
４６・・・スプリング
４７ａ、４７ｂ・・・上、下部支持桿
５１・・・案内箱
５２・・・往復作動用シリンダー
５３・・・メイン作動桿
５４・・・作動軸
５５・・・案内ローラ
５６・・・ストッパー
５７・・・スペーサ
５８・・・締結ボルト
６２・・・支持ローラ
６３・・・支持レール
７１・・・回転軸
９１・・・補助支持軸
９２・・・シーソ作動桿
５１１・・・移動長孔
５１２・・・移動通路
５１３・・・後進制動用固定ギヤ
５１４・・・前進制動用固定ギヤ
５２１・・・リターンスプリング
５３１・・・軸支持部材
５３２・・・ローラ支持部材
５６２・・・移動ローラ
５６３・・・後進制動用可動ギヤ
５６４・・・前進制動用可動ギヤ

Claims (8)

1. シートと背受けと支持脚とを備え、背受けを自動的に移動調節する椅子において、 上記シートと支持脚との間に設置されたまま上、下方向に相互間に設定された間隔で離隔設置される上板と中板と下板と;
   上記中板と下板との間に上、下方向に弾力的な緩衝作動ができるように設置されて使用者が上記シートに座るとその体重によって中板が弾力的に圧縮されながら流体圧を上板と中板との間に設置された往復作動用シリンダーへ放出供給し、かつ、使用者がシートから立ち上がると圧縮状態に元の状態に復元され、上記したシリンダーへ供給していた流体圧を吸入回收する流体圧加圧用シリンダーを備えた流体圧加圧手段と;
   上記上板と中板との間に位置し、上記中板の上面に前、後方に向かって水平上に固定設置されている案内箱と;
   上記案内箱の内部に水平に設置されて上記流体圧加圧手段の流体圧加圧用シリンダーから流体圧を放出させる時にはその放出される流体圧が流入されることによってピストンロッドを前進させ、そして、上記した流体圧加圧用シリンダーで流体圧を回收する時には流体圧が排出されることによってピストンロッドを後進させる往復作動用シリンダーと、上記案内箱の左、右両側に形成された移動長孔を通じて案内箱とは直交する方向に貫通するように水平設置され、上記往復作動用シリンダーのピストンロッド先端に連結され、上記したピストンロッドの前、後進作動に従い案内箱の移動長孔の移動範囲内で前、後進作動を行うメイン作動桿とよりなる背受け移動手段と;
   上記背受け移動手段のメイン作動桿両端に連結されて、上記メイン作動桿と共に前、後進作動させる背受けフレームと;
   上記上板と中板との間の後方側に移動可能に設置され、両端が上記背受けフレームに連結された状態で背受けフレームと共に前、後進作動させる補助作動桿と;
   とから成ることを特徴とする背受けを自動的に移動調節する椅子。
2. 上記流体圧加圧手段は流体圧加圧用シリンダーにオイル又はガスの中で選択されたいずれ一つの流体が注入され、上記流体圧加圧用シリンダーは流体圧ラインを通じて流体圧を背受け移動手段の往復作動用シリンダーに供給及び回收できるように連結され、又上記流体圧ラインには流体圧の吐出量を調節する圧力調節バルブと流体圧ラインを開閉して流体圧の流れを制御する流体圧制御バルブが設けられている請求項１記載の背受けを自動的に移動調節する椅子。
3. 上記背受け移動手段は案内箱に対して左、右両側の移動長孔に近接する両側に固定取付けられる軸支持部材と、上記案内箱の移動長孔を貫通して両端が上記した軸支持部材に回転可能に設置される作動軸と、上記した作動軸に固定取付けられた状態で上記案内箱の内部に設置されるストッパーと、上記メイン作動桿の両側に各各一組ずつ固定取付けられるローラ支持部材と、上記ローラ支持部材に回転可能に設置され、上記上板の底部両側に互いに平行になるように突出形成された案内レールを支持されると共に、メイン作動桿の移動作動するに従い、共に案内レールに沿って転がせる案内ローラとを備える請求項１記載の背受けを自動的に移動調節する椅子。
4. 上記背受け移動手段のストッパーは、作動軸に回転可能に軸着されたまま案内箱の下面中央に形成された移動通路に沿って前、後進移動する移動ローラがローラ箱に設置されていて、ストッパーの前方側上面と後方側底面各各は傾斜した状態で形成され、ストッパーを停止させるための後進及び前進制動用可動ギヤが形成されている請求項１又は３のいずれかに記載の背受けを自動的に移動調節する椅子。
5. 上記案内箱の内側上、下面各各には上記ストッパーに形成された後進及び前進制動用可動ギヤと噛合ってストッパーを停止させる後進及び前進制動用固定ギヤが形成されている請求項１、３又は４のいずれかに記載の背受けを自動的に移動調節する椅子。
6. 上記背受けフレームの下側部分としてシートよりやや高い位置には両端が背受けフレームに回転可能に回転軸が設置され、上記回転軸には背受けとは別個に形成され、使用者が椅子に座っていなかったり、使用者の尻部分の後方に空間が形成されている場合にはシート側に向かって突出された状態で回転作動し、また、使用者が椅子に座ることで背受けフレームが前方に移動して背受けが使用者の背部分に当たる前に、使用者の尻部分に先に当たりながら後方に向かって押されるように回転し、かつ回転軸を共に回転させる感知用下部背受けと、上記回転軸の一側端部と上記メイン作動桿の作動軸一端を連結させる状態で設置されたまま、上記回転軸が回転すると、その回転力をストッパーに伝達してストッパーが制動作動及び制動解止作動ができるようにするストッパー作動用線材を備えている請求項１記載の背受けを自動的に移動調節する椅子。
7. 上記背受けフレームの下側部分としてシートよりやや高い位置には両端が背受けフレームに回転可能に回転軸が設置され、上記回転軸には背受けとは別個に形成され、そして、使用者が椅子に座っていなかったり、使用者の尻部分の後方に空間が形成されている場合にはシート側に向かって突出された状態で回転作動することになり、また使用者が椅子に座ることで背受けフレームが前方に移動して背受けが使用者の背部分に当たる前に、使用者の尻部分に先に当たりながら後方に向かって押されるように回転し、かつ回転軸を共に回転させる感知用下部背受けと、上記回転軸の一側端部と上記流体圧ラインに張設された流体圧制御バルブを連結させる状態で設置され、上記した流体圧制御バルブを開閉作動させる流体圧制御用線材を備えている請求項１記載の背受けを自動的に移動調節する椅子。
8. 上記下板の上面に垂直上に固定設置される補助支持軸と、上記補助支持軸の上端に回転可能に取付けられ、先端は中板の前方側下面に連結され、後端は流体圧加圧用シリンダーのピストンロッドに連結されるシーソ作動桿でなっている補助流体圧加圧手段を中板と下板との間に設けた請求項１記載の背受けを自動的に移動調節する椅子。

Images