JP2007202862A - 椅子と椅子の姿勢制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】着座した使用者Ｍに対し効果的なストレッチ運動を自動的に行わせることのできる椅子を提供する。
【解決手段】床面Ｆ上の脚部２と座部３と背もたれ部４とフットレスト部５と姿勢変更機構６とを備えた椅子において、姿勢変更機構６は、当該椅子１が自動的に、座部３が床面Ｆに対して前方傾斜となっており、座部３とフットレスト部５との成す角度が１８０°であって、座部３と背もたれ部４との成す角度が１８０°より大きい姿勢等になるように、背もたれ部４又は座部３の傾斜状態を制御する制御部７を有する。
【選択図】図７

Description

本発明は、椅子と椅子の姿勢制御方法に関するものである。

リクライニング可能な椅子は、従来より数々開発・製造されている。これらの椅子は、使用者が安楽な姿勢を採ることができるように、背もたれ部が前後方向にリクライニングしたり、フットレスト部が前側（上方側）に上がってきて、使用者の下肢を載置できるものとなっている。
しかしながら、いかに安楽な姿勢を採りうる椅子とはいえ、使用者が当該椅子に長時間座った場合、同一姿勢をとることに起因して、体が硬直したり腰痛や肩こりが発生することは否めない。

かかる不都合を多少なりとも解消することが可能な椅子としては、特許文献１に記載されたものがある。
特許文献１の椅子（人体屈伸用椅子）は、左右一対の脚部と座部と背もたれ部とフットレスト部（脚載せ部）とを有すると共に、座部、背もたれ部、フットレスト部の傾きを変化させる３つのモーターを備えている。さらに、座部と背もたれ部とは１８０°を成しかつ頭側が腰側よりも低くなり、しかもフットレスト部は足先側が低くなるように傾斜した状態（特許文献１の図５）、座部とフットレスト部とは１８０度を成しかつ水平で、しかも背もたれ部は頭側が低くなるように傾斜した状態（特許文献１の図７）、座部は水平で、しかも背もたれ部及びフットレスト部は座部に対して鈍角をなす状態（特許文献１の図３）になることができる。

椅子を図５の姿勢にすることで、使用者の自重により脊柱が伸びて脊柱の圧迫が除去されたり、図７の姿勢にすることで、脊柱が普段と逆方向に曲げられ、ひいては腰痛の緩和が図られたり、図３の姿勢にすることで、脚のだるさを緩和することができるとしている。
特許第３６２１６１６号公報

しかしながら、特許文献１の椅子は、背もたれ部等の傾きを可変とする３つのモーターを、使用者の手元にある有線または無線のコントローラーによりコントロールするものとなっており、使用者は常にモーターの起動と停止や正逆転の切り替えを気にしておく必要があった。
また、特許文献１の図５の姿勢などはあまりにも急な「逆さ姿勢」であり、使用者に対する負担が大きいばかりか、この姿勢をとっている際に、コントローラを手元から離脱させるようなことがあった際には、使用者は逆さ姿勢のまま身動きが取れない状態となり、大きな不都合が生じることは否めない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、着座した使用者に対し効果的なストレッチ運動を自動的に行わせることのできる椅子及び椅子の姿勢制御方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
すなわち、本発明にかかる椅子は、床面上に載置される脚部と、該脚部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされた座部と、該座部の後部に枢支されて前後方向にリクライニング可能とされた背もたれ部と、前記座部の前部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされたフットレスト部と、前記背もたれ部及び座部及びフットレスト部の傾斜状態を変更する姿勢変更機構とを備えたものであって、
前記姿勢変更機構は、当該椅子が自動的に、
(i) 前記座部が床面に対して前方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より大きい第１の姿勢、
(ii) 前記座部が床面に対して後方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より小さい第２の姿勢、
(iii) 前記座部が床面に対して前方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°となっている第３の姿勢、
(iv) 前記座部が床面に対して後方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°となっている第４の姿勢、
のいずれかとなるように、前記背もたれ部又は座部又はフットレスト部の傾斜状態を制御する制御部を有することを特徴とする。

この構成により、制御部は、当該椅子を通常の姿勢から第１の姿勢〜第４の姿勢のいずれかに自動的に変更することができ、着座した使用者は、椅子の動きに身を任せることで、自然と腰伸ばしや屈曲運動等のストレッチ運動を行うことができる。
前記姿勢変更機構は、前記制御部からの指令を基に床面に対する座部の傾き角度を変更する座部駆動部と、前記制御部からの指令を基に座部に対する背もたれ部の傾き角度を変更する背もたれ部駆動部と、を有していることが好ましい。

この構成により、制御部からの指令を基に、座部駆動部、背もたれ部駆動部を作動させることで、座部、背もたれ部の傾斜状態を自在に変更でき、本発明の椅子を上述した第１の姿勢〜第４の姿勢にすることができる。
好ましくは、前記座部駆動部及び背もたれ部駆動部には、リニアアクチュエータと、該リニアアクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出部と、が備えられているとよい。

リニアアクチュエータはコンパクトでありながら直線的な駆動力を強力に発するものであるため、使用者の体重が直接加わっている座部、背もたれ部を確実に動かし、その傾き角度を変更することができる。また、リニアアクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出部が設けられているため、当該作動状態検出部によりリニアアクチュエータの動きを確実に認識できる。

さらに好ましくは、前記姿勢変更機構は、前記制御部からの指令を基に、座部に対するフットレスト部の傾き角度を変更するフットレスト部駆動部を有していて、前記フットレスト部駆動部には、リニアアクチュエータと、該リニアアクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出部と、が備えられている構成とするとよい。
前記リニアアクチュエータは、駆動ロッドと、該駆動ロッドを軸心回りに回転させる電動モータと、前記駆動ロッドに回り止めされた状態で螺合し駆動ロッドの回転によって軸心方向に移動する駆動子とを有し、
前記作動状態検出部は、前記駆動ロッドの回転数を検出する回転数計測部からなり、
前記制御部は、前記回転数計測部の検出した回転数を基に、座部、背もたれ部、フットレスト部の少なくとも１つの傾き角度を算出し、該算出された傾き角度を基に、前記背もたれ部、座部、フットレスト部の少なくとも１つの傾斜状態を制御するものとすることは、非常に好ましい。

こうすることで、回転数計測部で計測された駆動ロッドの回転数（回転した数）を基に、リニアアクチュエータの作動状況（伸縮状況）を容易に知ることができるようになり、かかるリニアアクチュエータの作動状況から、背もたれ部、座部、フットレスト部の各々の傾斜状態を正確にコントロールすることができるようになる。
また、前記制御部は、使用者がリクライニング姿勢やリラックス姿勢をとることができるように、前記座部駆動部と背もたれ部駆動部とを独立又は連動して駆動させて、前記背もたれ部、座部の少なくとも１つの傾斜状態を変更するものとすることが好ましい。

こうすることで、本発明にかかる椅子を、「リクライニング姿勢」や「リラックス姿勢」をとることができる通常の椅子（家庭のリビングルームなどに好適な椅子）として用いることができる。
一方、本発明にかかる椅子の姿勢制御方法は、床面上に載置される脚部と、該脚部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされた座部と、該座部の後部に枢支されて前後方向にリクライニング可能とされた背もたれ部と、前記座部の前部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされたフットレスト部と、前記背もたれ部及び座部及びフットレスト部の傾斜状態を変更する姿勢変更機構とを備えた椅子を制御する方法であって、
前記椅子が、
(i) 前記座部が床面に対して前方傾斜となっており、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であって、座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より大きい第１の姿勢、
(ii) 前記座部が床面に対して後方傾斜となっており、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であって、座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より小さい第２の姿勢、
(iii) 前記座部が床面に対して前方傾斜となっており、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であると共に、座部と背もたれ部との成す角度が１８０°となっている第３の姿勢、
(iv) 前記座部が床面に対して後方傾斜となっており、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であると共に、座部と背もたれ部との成す角度が１８０°となっている第４の姿勢、
のいずれかとなるように、前記背もたれ部又は座部又はフットレスト部の傾斜状態を制御することを特徴とする。

このように椅子を制御することにより、当該椅子を通常の姿勢から第１の姿勢〜第４の姿勢のいずれかに変更することができ、着座した使用者は、椅子の動きに身を任せることで、自然と腰伸ばしや屈曲運動等のストレッチ運動を行うことができるようになる。
好ましくは、前記座部、背もたれ部には、各々の傾き角度を変更するリニアアクチュエータと、該リニアアクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出部とが備えられており、
前記作動状態検出部の検出結果を基に、座部、背もたれ部の少なくとも１つの傾き角度を算出し、該算出された傾き角度を基に、前記背もたれ部、座部の少なくとも１つの傾斜状態を制御するとよい。

本発明にかかる椅子及び椅子の姿勢制御方法を用いることで、着座した使用者は、椅子の動きに身を任せることで、自然と腰伸ばしや屈曲運動等のストレッチ運動を行うことができる。

以下、本発明にかかる椅子の最良の形態を、リクライニング椅子を例示して説明する。
図１，図２に示すように、リクライニング椅子１は、床面Ｆ上に設置される脚部２と、脚部２に枢支されて前後方向に傾斜自在とされた座部３と、該座部３の後部に枢支されて前後方向にリクライニング可能とされた背もたれ部４と、前記座部３の前部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされたフットレスト部５とを備えている。

さらに、リクライニング椅子１は、前記背もたれ部４及び座部３及びフットレスト部５の傾斜状態を変更する姿勢変更機構６とを備えている。姿勢変更機構６は、当該リクライニング椅子１を自動的に、所定の姿勢となるように、背もたれ部４又は座部３又はフットレスト部５の傾斜状態を制御する制御部７を有している。
なお、以下説明においては、図２の右左方向を前後方向と呼び、図２の上下方向を上下方向と呼び、図２の紙面に垂直な方向を左右方向又は幅方向と呼ぶ。これは、リクライニング椅子１に着座した使用者Ｍから見た方向と一致している。

リクライニング椅子１の脚部２は、角パイプや角棒を平面視で四角形状に成形してなる設置部１０を有しており、この設置部１０が床面Ｆに載置される。設置部１０の左右両側であってその前部には、一対の支持脚１１，１１が立設されている。
各支持脚１１，１１の上部には、座部３を支持する支持ブラケット１２が上方を向くように設けられいる。支持脚１１の上下方向略中央部には、一対の支持脚１１，１１間に架け渡された架設フレーム１３が設けられている。

座部３は、前後方向に延びる一対の縦フレーム１４，１４を有しており、この一対の縦フレーム１４，１４は、当該縦フレーム１４，１４間に配備された横フレーム１５により連結され、これら縦フレーム１４及び横フレーム１５上に弾性を有するクッション部材１８が配備されてなる構成を有している。
縦フレーム１４の前後方向略中央部には、下方を向く座部ブラケット１６が設けられ、この座部ブラケット１６が支持ブラケット１２に、左右方向を向く横軸１９により回動自在に枢支されている。ゆえに、座部３は、床面Ｆ上の所定の高さに支持されつつ支持脚１１や床面Ｆに対して前後方向に傾斜可能となっている。

さらに、座部３の幅方向両側には着座した使用者Ｍが腕を置くができる腕載置部１７が設けられている。
座部３の下面には、脚部２に対する座部３の前後方向の傾き状態を変更する座部駆動部２０（姿勢変更機構６）が備えられている。
具体的には、座部駆動部２０は第１リニアアクチュエータ２１を備えている。第１リニアアクチュエータ２１は、電動モータ（図示せず）を内蔵した本体部２２と、本体部２２から突出し電動モータにより駆動される長尺状の駆動ロッド２３と、駆動ロッド２３に螺号し駆動ロッド２３の回転に伴って、駆動ロッド２３上を移動する駆動子２４とを有している。

第１リニアアクチュエータ２１の本体部２２は、座部３の後部に位置する横フレーム１５の下面に垂下するように設けられた第１ブラケット２５に回動自在に設けられ、駆動子２４は、脚部２の架設フレーム１３上に立設する第２ブラケット２６に回動自在に設けられている。
第１リニアアクチュエータ２１の電動モータを作動させ駆動ロッド２３を一方側へ回転させることで、駆動子２４が駆動ロッド２３の先端側へ移動した場合、本体部２２が上方へ持ち上げられるようになり、座部３の後部が持ち上がり、座部３が前方傾斜状態（α＜０）となる。逆に、駆動ロッド２３を他方側へ回転させることで、駆動子２４が駆動ロッド２３の基端側へ移動した場合、本体部２２の前部が上方へ持ち上げられ、座部３が後方傾斜状態（α＞０）となる。

第１リニアアクチュエータ２１としては、様々な構成のものを採用することが可能であるが、好ましくは、本願出願人が開発した技術である特開２００４−３６６５８号公報に開示されたリニアアクチュエータを採用することが好ましい。
かかるリニアアクチュエータは、長尺で軸心回りに回動可能な駆動ロッド２３を有し、この駆動ロッド２３には、駆動子２４が回り止めされた状態で螺合している。駆動ロッド２３の基端側には、電動モータを内蔵した本体部２２（本体ケース）があり、この電動モータの回転を、本体部２２内に内蔵されたギヤ機構（図示せず）を介して駆動ロッド２３に伝え、当該駆動ロッド２３を回転させることで、駆動子２４は駆動ロッド２３の長手方向に直線で移動する。

前述した駆動ロッド２３の先端部には、当該駆動ロッド２３の回転した回数を検出する回転数計測部２８が設けられている。この回転数計測部２８は、リニアアクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出部を構成するものとなっている。
回転数計測部２８は、駆動ロッド２３の先端部に同軸上に設けられ、且つ当該駆動ロッド２３に同期して回転する円板状の遮光板２９を備えており、この遮光板２９の周縁には、複数（例えば、４箇所）の切り込み３０が設けられている。加えて、回転数計測部２８は、遮光板２９の周縁を挟み込むように配置された回転センサ３１が設けられている。

回転センサ３１は、遮光板２９の表面（一方面）に配置されて遮光板２９の裏面（他方面）側へ向けて検出光を発射する発光体３２を有すると共に、遮光板２９の裏面側に配置され、前述した検出光を受光する受光体３３を有している。発光体３２はＬＥＤ、受光体３３はフォトトランジスタから構成されている。
駆動ロッド２３が回転することで遮光板２９も同期して回転し、遮光板２９の切り込み３０が回転センサ３１の位置に達したときのみ、受光体３３で検出光が検出されるようになる。したがって、本実施形態の場合、受光体３３で４回検出光を検出した場合、駆動ロッド２３が１回転したことになる。

なお、回転数計測部２８は、駆動ロッド２３の先端又は基端、或いは電動モータの回転軸にロータリエンコーダを設置した構成としてもよい。
図８に示すように、回転数計測部２８の出力すなわち駆動ロッド２３の回転数（回転した総数）は、制御部７に入力される。
制御部７では、第１リニアアクチュエータ２１の駆動ロッド２３が１回転した際に、床面Ｆに対する座部３の傾き角度αがどれだけ変化するか等のデータが記録されているため、回転数計測部２８の結果を基に、座部３の傾き角度αを算出することができる。また、算出された座部３の傾き角度αを基に、第１リニアアクチュエータ２１の駆動ロッド２３を所定回転数だけ回して座部３を所望の角度にすることで、リクライニング椅子１の姿勢を所望のものとできる。

本制御部７は、後述する第２リニアアクチュエータ４８や第３アクチュエータ６１に対しても、第１リニアアクチュエータ２１と同様の制御を行う。
なお、制御部７は、マイクロコンピュータやＦＰＧＡなどから構成され、予め定められたプログラムに従いリクライニング椅子１の姿勢を変更可能なものとなっている。
一方、リクライニング椅子１の背もたれ部４は、縦フレーム１４及び横フレーム１５を連結して略長方形に形成されたフレーム部３５と、フレーム部３５上に設けられた弾性を有するクッション部材１８とから構成されている。背もたれ部４は、座部３の後部、すなわち座部３を構成する縦フレーム１４の後部に対して、左右方向を向く横軸３７周りに回動自在に枢支されている。ゆえに、背もたれ部４は前後方向にリクライニング可能となっている。

背もたれ部４の内部には、前述した制御部７が内蔵されている。なお、背もたれ部４内にマッサージ装置を備える構成としてもよい。
背もたれ部４の上部には、左右方向を向く把持棒３６が設けられている。
背もたれ部４と座部３との連結部近傍には、座部３に対する背もたれ部４の前後方向の傾き状態を変更する背もたれ部駆動部４０（姿勢変更機構６）が備えられている。具体的には、背もたれ部駆動部４０は、連結リンク体４１と第２リニアアクチュエータ４８とから構成されている。

連結リンク体４１は、座部３の後部に位置する横フレーム１５の下面に垂下して設けられた第３ブラケット４２と、第３ブラケット４２に回動自在に枢支され且つ左右方向を向く支持軸５５と、この支持軸５５に一端が固着された第１リンク部材４３と、第１リンク部材４３の他端に一端が回動自在に連結されている第２リンク部材４４と、第２リンク部材４４の他端が回動自在に連結され且つ背もたれ部４の後面に設けられた第４ブラケット４５とから構成されている。

第２リニアアクチュエータ４８は、第１リニアアクチュエータ２１と略同様の構成を有していて、本体部２２は、座部３の前部に位置する横フレーム１５の下面に垂下するように設けられた第５ブラケット４６に回動自在に設けられ、駆動子２４は、前述した支持軸５５に固着された第６ブラケット４７に回動自在に設けられている。
かかる構成により、第２リニアアクチュエータ４８の電動モータを作動させ、駆動子２４を駆動ロッド２３の先端側へ移動させた場合、第６ブラケット４７が後方側へ移動すると共に、支持軸５５を介して第１リンク部材４３を後方へ押しやる。それに連動して、第２リンク部材４４が後方且つ上方に押し上げられ、背もたれ部４は起きあがり姿勢となる。逆に、駆動子２４が駆動ロッド２３の基端側へ移動した場合、第６ブラケット４７が前方側へ移動すると共に、支持軸５５を介して第１リンク部材４３が前方に引かれるようになる。それに連動して、第２リンク部材４４が前方且つ下方に押し上げられ、背もたれ部４は傾斜状態となる。

第２リニアアクチュエータ４８の駆動ロッド２３の先端にも回転数計測部２８が設けられており、その構成は、第１リニアアクチュエータ２１に取り付けられたものと略同様である。図８に示すように、回転数計測部２８からの出力は制御部７に入力され、その情報を基に、第２リニアアクチュエータ４８の電動モータを駆動させ、座部３に対する背もたれ部４の傾き角度βを所望のものにすることができる。

リクライニング椅子１のフットレスト部５は、縦フレーム１４及び横フレーム１５を連結することで形成された長方形状のフレーム部３５と、フレーム部３５上に設けられた弾性を有するクッション部材１８とから構成されている。
フットレスト部５の後部は、座部３の前部に対して左右方向を向く横軸５４を介して枢支されている。詳しくは、座部３を形成する縦フレーム１４の前部に、フットレスト部５を構成する縦フレーム１４の後部が横軸５４周りに回動自在に連結されるものとなっている。フットレスト部５は、前後方向若しくは上下方向に揺動自在となっている。

フットレスト部５の裏面には、第７ブラケット４９が立設されていて、その先端部には、係合ピン５０が設けられている。一方、座部３の下面であって、第５ブラケット４６より前方側には第８ブラケット５１が設けられ、第８ブラケット５１の先端には、前記係合ピン５０がスライド自在に嵌り込む長溝５２を備えた支持片５３が設けられている。係合ピン５０を長溝５２の一方又は他方に位置させることで、フットレスト部５を座部３に対して略水平の状態、又は下向きの状態とすることができ、座部３に対するフットレスト部５の傾き角度γを可変とすることができる。

図７に示すように、本実施形態にかかるリクライニング椅子１は、姿勢変更機構６に備えられた制御部７からの指令をもって自動的に、
(i) 前記座部が床面に対して前方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が約１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より大きい第１の姿勢、
(ii) 前記座部が床面に対して後方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が約１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より小さい第２の姿勢、
(iii) 前記座部が床面に対して前方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が約１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が約１８０°となっている第３の姿勢、
(iv) 前記座部が床面に対して後方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が約１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が約１８０°となっている第４の姿勢、
のいずれかとなるように、背もたれ部４、座部３のいずれかの傾斜状態を制御するものとなっている。

以下、図６〜図８に基づいて、制御部７による姿勢の制御の詳細について説明する。
本実施形態のリクライニング椅子１は、家庭のリビングルームなどに好適な椅子として使用されるものであり、通常は、図２のような傾斜姿勢をとっている。
このリクライニング椅子１に着座している使用者Ｍが、コントローラ（図示せず）等に用意された「リクライニング操作」のボタンを押すと、制御部７は、第２リニアアクチュエータ４８に対して指令を出し、背もたれ部４が後方に倒れ、使用者は「リクライニング姿勢」をとることができる。また、使用者Ｍが、コントローラの「リラックス操作」のボタンを押すと、制御部７は、第１リニアアクチュエータ２１や第２リニアアクチュエータ４８に対して連動して駆動するような指令を出し、背もたれ部４が後方に倒れると共に、それに連動して座部３が後方傾斜の状態となる。かかる傾き状態のリクライニング椅子１に使用者が着座することで、使用者Ｍは安楽な姿勢である「リラックス姿勢」とることができる。

一方、リクライニング椅子１に着座している使用者Ｍが、コントローラの「ストレッチ操作」のボタンを押すと、制御部７は、第１リニアアクチュエータ２１や第２リニアアクチュエータ４８に対して指令を出し、図２の姿勢を保っているリクライニング椅子１を、まず、図６（ａ）のような第１の姿勢へと姿勢変更させる（図７のＳ１）。このとき、フットレスト部５については、使用者Ｍが手動にて上向きになるようにする。

第１の姿勢は、座部３とフットレスト部５との成す角度γが約１８０°であって、座部３と背もたれ部４との成す角度βが１８０°より大きいとなっている。加えて、座部３の後部を基点とした床面Ｆ（水平面）と座部３との傾斜角度αが負の角度であって、座部３が前方に向かうほど下がるように傾いている状態となっている。ゆえに、第１姿勢となったリクライニング椅子１に着座した使用者Ｍは「そらし姿勢」をとることになり、腰の伸ばし運動などが行われるようになる。

なお、傾斜角度α，βは、使用者Ｍの体に負担がかからず、効果的なストレッチ運動が行われる角度を選択することが好ましく、例えば、α＝−１０°（−５°＜α＜−３５°）、β＝２００°（１８０°＜β＜２４０°）等が選択可能である。しかしながらこの角度に限定されるものではない。
次に、制御部７は、リクライニング椅子１を図６（ｂ）に示す第２の姿勢とする（図７のＳ２）。

第２の姿勢は、座部３とフットレスト部５との成す角度γが約１８０°であると共に、座部３と背もたれ部４との成す角度βが１８０°より小さいものとなっている。加えて、座部３の後部を基点とした床面Ｆ（水平面）と座部３との傾斜角度αが正の角度であって、座部３が後方に向かうほど下がっていく、言い換えれば、前方に向かうにつれ上がるように傾斜している状態となっている。ゆえに、第２の姿勢では、座部３よりフットレスト部５は高い位置にあって、リクライニング椅子１に座っている使用者Ｍは「屈曲姿勢」となり、背中の前屈運動が施されるようになる。

なお、傾斜角度α，βは、使用者Ｍの体に負担がかからず、効果的な屈曲運動が行われる角度を選択することが好ましく、例えば、α＝１０°（５°＜α＜４０°）、β＝１４０°（１１０°＜β＜１７０°）等が選択可能である。しかしながらこの角度に限定されるものではない。
その後、第１の姿勢と第２の姿勢とを交互に繰り返すようにする（図７のＳ２）。その際、例えば、座部３はー１０°から１０°まで２０°変化し、背もたれ部４の角度βは２００°から１４０°まで６０°変化する。両者３，４の角度変化がそれぞれ独立して行われると、使用者Ｍは急激な姿勢変化を感じることになるため、座部３の角度αの変化に連動して背もたれ部４の角度βを変化させるようにするとよい。かかる制御は、第１リニアアクチュエータ２１に取り付けられた回転数計測部２８の出力ＯＰ１に対し、第２リニアアクチュエータ４８に取り付けられた回転数計測部２８の出力がＯＰ２＝３×ＯＰ１となるように、各リニアアクチュエータ２１，４２の電動モータを制御するとよい。

続いて、制御部７は、リクライニング椅子１を第３の姿勢へと変更する（図７のＳ３）。
第３の姿勢は、座部３とフットレスト部５との成す角度γが約１８０°であると共に、座部３と背もたれ部４との成す角度βが約１８０°となり、リクライニング椅子１がフラットな状態であって、床面Ｆに対する座部３の角度αが負の角度となっている。ゆえに、座部３が前方に向かって下がるように傾斜している状態となっており、第３の姿勢となったリクライニング椅子１に着座した使用者Ｍは「ぶら下がり姿勢」となり、脚や腰、背中の伸ばし運動が行われるようになる。

なお、傾斜角度αは、使用者Ｍの体に負担がかからず、効果的なぶら下がり運動が行われる角度を選択することが好ましく、例えば、α＝−３０°（−１０°＜α＜−６０°）等が選択可能である。しかしながらこの角度に限定されるものではない。
この際、使用者Ｍは、背もたれ部４の上部に設けられた把持棒３６や座部３の両側に設けられた腕載置部１７を把持することで、安定した状態で効果的なストレッチ運動を行うことができるようになる。

次に、制御部７は、リクライニング椅子１を第４の姿勢へと変更する（図７のＳ４）。
第４の姿勢は、座部３とフットレスト部５との成す角度γが約１８０°であると共に、座部３と背もたれ部４との成す角度βが約１８０°となり、リクライニング椅子１がフラットな状態であって、床面Ｆに対する座部３の角度αが正の角度となっている。ゆえに、座部３が後方に向かって下がるように傾斜、言い換えれば、前方に向かって上がるように傾斜している状態となっており、第４の姿勢では、座部３よりフットレスト部５は高い位置にあって、リクライニング椅子１に座っている使用者Ｍは「逆さ姿勢」となり、背骨等の伸ばし運動が行われるようになる。

なお、傾斜角度αは、使用者Ｍの体に負担がかからず、逆さ姿勢での運動が効果的に行われる角度を選択することが好ましく、例えば、α＝１０°（５°＜α＜４０°）等が選択可能である。しかしながらこの角度に限定されるものではない。
この場合においても、使用者Ｍは、座部３の両側に設けられた腕載置部１７を把持することで、安定した状態で効果的なストレッチ運動を行うことができるようになる。

その後、第３の姿勢と第４の姿勢とを交互に繰り返すように、制御部７は、第１リニアアクチュエータ２１に対して指令を出す（図７のＳ４）。
以上述べたリクライニング椅子１の姿勢変化後、言い換えるならば、使用者Ｍに対するストレッチ施術を行った後は、制御部７は、リクライニング椅子１を通常の姿勢へと戻す（図７のＳ５）。その際、座部３、背もたれ部４の動きが連動して滑らかに動くように、制御部７は、各回転数計測部２８からの出力を基に、第１リニアアクチュエータ２１や第２リニアアクチュエータ４８の電動モータを制御するようにする。例えば、１０°の傾斜角度αを有する座部３を水平にすると共に、背もたれ部４の角度βを１８０°から１２０°にする（６０°動かす）場合には、第１リニアアクチュエータ２１に対して、第２リニアアクチュエータ４８を約６倍の早さで作動させるようにするとよい。

なお、フットレスト部５については、使用者Ｍが手動にて下向きに戻すものとしている。
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
図９に示すように、リクライニング椅子１には、フットレスト部５を自動的に動かすフットレスト部駆動部６０（姿勢変更機構６）を設けてもよい。

詳しくは、座部３とフットレスト部５との連結部近傍には、第１リニアアクチュエータ２１と略同様の構成を有する第３リニアアクチュエータ６１が設けられている。第３リニアアクチュエータ６１の本体部２２は、座部３の前部であってその下面に垂下するように設けられた第８ブラケット５１に回動自在に設けられている。駆動子２４にはリンク節６２が回動自在に連結され、リンク節６２は、フットレスト部５の下部に突設された第９ブラケット６３に回動自在に連結している。

第３リニアアクチュエータ６１には回転数計測部２８も設けられており、この場合、図８の破線に示すように、かかる回転数計測部２８からの出力が制御部７に入力されるものするとよい。
また、本実施形態の作動状態検出部では、回転数計測部２８で得られた駆動ロッド２３の回転数（回転した総数）を基に、座席部の傾斜角度α等を算出するようにしているが、駆動ロッド２３の回転数とギヤ機構のギヤ比とを用いることで、電動モータの回転数（回転した総数）を求め、かかる電動モータの回転数を基に、座席部の傾斜角度α等をコントロールするようにしてもよい。

また、本実施形態のリクライニング椅子１では、図７に示すように、第１の姿勢〜第４の姿勢をＳ１〜Ｓ５のステップに基づいて採るようにしていたが、この手順に限定されるものではなく、図６に示す第１の姿勢〜第４の姿勢のいずれかとなるリクライニング椅子であれば、本発明の範疇に属する。
また、第１の姿勢〜第４の姿勢は、図６に示されたものに限定されるものではない。例えば、第２の姿勢の変形例として、図１０に示された姿勢であってもよい。図１０に示された姿勢は、前記座部３が床面Ｆに対して後方傾斜であって、座部３とフットレスト部５との成す角度が１８０°であり、且つ座部３と背もたれ部４との成す角度が１８０°より小さく、さらに背もたれ部４が床面Ｆに対して略平行の状態（水平状態）である。この姿勢とすることで「逆さ方向に滑り落ちる」といった使用者Ｍの不快感を軽減することができる。

また、リクライニング椅子１に設けられた姿勢変更機構６が、座部駆動部２０、背もたれ部駆動部４０、フットレスト部駆動部６０の少なくとも１つを有するものであれば、本発明の範疇に属する。

リクライニング椅子の斜視図である。 リクライニング椅子の側面図である。 リクライニング椅子の側面図であって、座部駆動部のみを示したものである。 リクライニング椅子の側面図であって、背もたれ部駆動部のみを示したものである。 回転数計測部の構造を示した図である。 リクライニング椅子の姿勢を示した図である。 制御部によりリクライニング椅子を制御した際の姿勢変遷図である。 制御部のブロック図である。 リクライニング椅子の側面図であって、背もたれ部駆動部及びフットレスト部駆動部を示したものである。 リクライニング椅子の姿勢の変形例を示した図である。

符号の説明

１ リクライニング椅子
２ 脚部
３ 座部
４ 背もたれ部
５ フットレスト部
６ 姿勢変更機構
７ 制御部
２１ 第１リニアアクチュエータ
２８ 回転数計測部（作動状態検出部）
３６ 把持棒
４８ 第２リニアアクチュエータ
Ｆ 床面
Ｍ 使用者

Claims (9)

1. 床面上に載置される脚部と、該脚部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされた座部と、該座部の後部に枢支されて前後方向にリクライニング可能とされた背もたれ部と、前記座部の前部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされたフットレスト部と、前記背もたれ部及び座部及びフットレスト部の傾斜状態を変更する姿勢変更機構とを備えた椅子において、
   前記姿勢変更機構は、当該椅子が自動的に、
   (i) 前記座部が床面に対して前方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より大きい第１の姿勢、
   (ii) 前記座部が床面に対して後方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より小さい第２の姿勢、
   (iii) 前記座部が床面に対して前方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°となっている第３の姿勢、
   (iv) 前記座部が床面に対して後方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°となっている第４の姿勢、
   のいずれかとなるように、前記背もたれ部又は座部又はフットレスト部の傾斜状態を制御する制御部を有することを特徴とする椅子。
2. 前記姿勢変更機構は、前記制御部からの指令を基に床面に対する座部の傾き角度を変更する座部駆動部と、前記制御部からの指令を基に座部に対する背もたれ部の傾き角度を変更する背もたれ部駆動部と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の椅子。
3. 前記座部駆動部及び背もたれ部駆動部には、リニアアクチュエータと、該リニアアクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出部と、が備えられていることを特徴とする請求項２に記載の椅子。
4. 前記姿勢変更機構は、前記制御部からの指令を基に、座部に対するフットレスト部の傾き角度を変更するフットレスト部駆動部を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の椅子。
5. 前記フットレスト部駆動部には、リニアアクチュエータと、該リニアアクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出部と、が備えられていることを特徴とする請求項４に記載の椅子。
6. 前記リニアアクチュエータは、駆動ロッドと、該駆動ロッドを軸心回りに回転させる電動モータと、前記駆動ロッドに回り止めされた状態で螺合し駆動ロッドの回転によって軸心方向に移動する駆動子とを有し、
   前記作動状態検出部は、前記駆動ロッドの回転数を検出する回転数計測部からなり、
   前記制御部は、前記回転数計測部の検出した回転数を基に、座部、背もたれ部、フットレスト部の少なくとも１つの傾き角度を算出し、該算出された傾き角度を基に、前記背もたれ部、座部、フットレスト部の少なくとも１つの傾斜状態を制御するものであることを特徴とする請求項３又は５に記載の椅子。
7. 前記制御部は、使用者がリクライニング姿勢やリラックス姿勢をとることができるように、前記座部駆動部と背もたれ部駆動部とを独立又は連動して駆動させて、前記背もたれ部、座部の少なくとも１つの傾斜状態を変更するものであることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の椅子。
8. 床面上に載置される脚部と、該脚部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされた座部と、該座部の後部に枢支されて前後方向にリクライニング可能とされた背もたれ部と、前記座部の前部に枢支されて前後方向に傾斜自在とされたフットレスト部と、前記背もたれ部及び座部及びフットレスト部の傾斜状態を変更する姿勢変更機構とを備えた椅子の姿勢制御方法において、
   前記椅子が、
   (i) 前記座部が床面に対して前方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より大きい第１の姿勢、
   (ii) 前記座部が床面に対して後方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°より小さい第２の姿勢、
   (iii) 前記座部が床面に対して前方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°となっている第３の姿勢、
   (iv) 前記座部が床面に対して後方傾斜であって、座部とフットレスト部との成す角度が１８０°であり、且つ座部と背もたれ部との成す角度が１８０°となっている第４の姿勢、
   のいずれかとなるように、前記背もたれ部又は座部又はフットレスト部の傾斜状態を制御することを特徴とする椅子の姿勢制御方法。
9. 前記座部、背もたれ部には、各々の傾き角度を変更するリニアアクチュエータと、該リニアアクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出部とが備えられており、
   前記作動状態検出部の検出結果を基に、座部、背もたれ部の少なくとも１つの傾き角度を算出し、該算出された傾き角度を基に、前記背もたれ部、座部の少なくとも１つの傾斜状態を制御することを特徴とする請求項８に記載の椅子の姿勢制御方法。

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