JP2015124832A - Support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は支持装置に関する。 The present invention relates to a support device.
例えば、座部の高さ位置を調整可能とする椅子には、座部を昇降可能に支持する支持装置としてガススプリング装置が設けられている(例えば、特許文献1参照)。 For example, a chair that can adjust the height position of a seat is provided with a gas spring device as a support device that supports the seat so that the seat can be raised and lowered (see, for example, Patent Document 1).
この種のガススプリング装置は、レバー操作によりシリンダ機構のピストン及びピストンロッドを摺動させて椅子の高さ調整を行えると共に、座部を回動可能に支持している。 In this type of gas spring device, the height of the chair can be adjusted by sliding the piston and piston rod of the cylinder mechanism by lever operation, and the seat portion is rotatably supported.
また、ガススプリング装置は、例えばシリンダ機構のシリンダ本体が椅子の脚部に対して回動自在に支持され、且つシリンダ本体より軸方向に突出するピストンロッドが脚部に固定されている。さらに、床にアンカーが固定されるタイプの椅子に取り付けられるガススプリング装置には、座部に作用していた荷重(体重)が無くなると、座部を基準位置(正面を向いた位置)に復帰させる回動位置復帰機構(「オートリターン機構」とも呼ばれている)が設けられている。 In the gas spring device, for example, a cylinder main body of a cylinder mechanism is rotatably supported with respect to a leg portion of a chair, and a piston rod protruding in an axial direction from the cylinder main body is fixed to the leg portion. Furthermore, the gas spring device attached to a chair of the type where the anchor is fixed to the floor returns the seat to the reference position (the position facing the front) when the load (weight) acting on the seat disappears. A rotating position return mechanism (also referred to as an “auto return mechanism”) is provided.
回動位置復帰機構は、支持筒体の内部に固定された案内部材と、シリンダ本体の回動に応じて回動する回動部材と、案内部材の第1の傾斜面と回動部材の第2の傾斜面とが対面状態で当接するように回動部材を軸方向に付勢するばね部材とより構成されている。そして、ガススプリング装置は、着席状態で座部の向きを周方向に回動させて離席状態になると、昇降部材の第1の傾斜面と回動部材の第2の傾斜面とが互いに対面するように回動部材が軸回りに回動することで所定の向きとなる基準位置に復帰する。これにより、ガススプリング装置により支持された座部は、着席していた人が離席した軸方向の荷重が無くなると、互いに対向する上記第1の傾斜面と第2の傾斜面とが相対関係により回転力が発生して予め決められた方向(所定の基準位置)を向くように回動する。 The rotation position return mechanism includes a guide member fixed inside the support cylinder, a rotation member that rotates according to the rotation of the cylinder body, the first inclined surface of the guide member, and the first of the rotation members. And a spring member that urges the rotating member in the axial direction so that the two inclined surfaces come into contact with each other in a face-to-face state. In the gas spring device, when the seat portion is in the seated state and the seat portion is turned in the circumferential direction to leave the seat, the first inclined surface of the elevating member and the second inclined surface of the rotating member face each other. In this way, the rotating member rotates around the axis to return to the reference position in a predetermined direction. Thereby, the seat portion supported by the gas spring device has a relative relationship between the first inclined surface and the second inclined surface facing each other when there is no axial load when the seated person leaves the seat. Rotational force is generated by the rotation to turn in a predetermined direction (predetermined reference position).
また、上記回転位置復帰機構は、シリンダ本体の回動を抑制することでシリンダ本体の回動部材との間のがたつきを防止している。 Further, the rotational position return mechanism prevents rattling between the cylinder body and the rotating member by suppressing the rotation of the cylinder body.
しかしながら、従来のものは、座部に着席した状態で背もたれに体重をかけると、シリンダ本体の上端を横方向(半径方向)に押すことになり、シリンダ本体の下端が固定されていないため、シリンダ本体の上端が軸方向と直交する方向の力を受けると、座部のがたつきが増大し、着席者が安定性に不安を感じるという問題があった。 However, in the conventional case, when the weight is applied to the backrest while sitting on the seat, the upper end of the cylinder body is pushed in the lateral direction (radial direction), and the lower end of the cylinder body is not fixed. When the upper end of the main body receives a force in a direction perpendicular to the axial direction, there is a problem that the rattling of the seat portion increases and the seated person feels uneasy about the stability.
そこで、本発明は上記事情に鑑み、上記課題を解決した支持装置の提供を目的とする。 Therefore, in view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a support device that solves the above problems.
上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。 In order to solve the above problems, the present invention has the following means.
本発明は、軸方向の荷重を受ける支持筒体と、
前記支持筒体に挿入され、前記荷重を支持するように一端が前記支持筒体の第1端部から外部に突出し、他端が前記支持筒体の第2端部に軸方向に対して固定され、前記第1端部が前記支持筒体に対して軸回りに回転可能に設けられた支持柱と、
前記支持筒体と前記支持柱との間に設けられ、前記支持柱の一端側に加わる回転トルクの減少により前記支持柱の前記支持筒体に対する回動に対して基準位置に復帰させる回動位置復帰機構とを備えた支持装置において、
前記回動位置復帰機構は、
前記支持筒体の内部に回動不可状態に固定され、前記支持柱が回動可能に貫通し、軸方向の一端側に第1の傾斜面が形成される案内部材と、
前記案内部材の前記第1の傾斜面に摺接する第2の傾斜面が形成され、前記支持柱と共に回動し、且つ前記支持柱に対して軸方向に移動可能に設けられた回動部材と、
前記案内部材と前記回動部材とが近づく軸方向に付勢する付勢部材と、
前記支持柱の外周に軸方向に摺動可能に嵌合し、前記付勢部材を軸方向に支持する支持部材と、を有し、
前記案内部材の内周と前記支持部材の内周との間で前記支持柱の半径方向の移動を抑制することを特徴とする。
The present invention includes a support cylinder that receives an axial load;
One end protrudes from the first end of the support cylinder so as to be inserted into the support cylinder and support the load, and the other end is fixed to the second end of the support cylinder in the axial direction. A support column provided so that the first end is rotatable about an axis with respect to the support cylinder;
Rotation position provided between the support cylinder and the support column and returning to the reference position with respect to the rotation of the support column with respect to the support cylinder by reducing the rotation torque applied to one end side of the support column. In a support device comprising a return mechanism,
The rotational position return mechanism is
A guide member that is fixed in a non-rotatable state inside the support cylinder, the support column penetrates rotatably, and a first inclined surface is formed on one end side in the axial direction;
A rotating member provided with a second inclined surface slidably contacting the first inclined surface of the guide member, rotating with the support column, and movable in the axial direction with respect to the support column; ,
An urging member that urges the guide member and the rotating member in an axial direction, and
A support member that fits slidably in the axial direction on the outer periphery of the support column, and supports the biasing member in the axial direction;
The movement of the support column in the radial direction is suppressed between the inner periphery of the guide member and the inner periphery of the support member.
本発明によれば、案内部材の内周と支持部材の内周との間で支持柱の半径方向の移動を抑制するため、軸方向と直交する半径方向の力に対する強度が向上し、支持柱の軸方向に対する傾きを抑制できると共に、座部を安定的に保持できる。 According to the present invention, in order to suppress the radial movement of the support column between the inner periphery of the guide member and the inner periphery of the support member, the strength against the radial force orthogonal to the axial direction is improved, and the support column The inclination with respect to the axial direction can be suppressed, and the seat portion can be stably held.
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
〔支持装置の取付状態〕
図1は本発明による支持装置の一実施形態の取付状態を示す図である。図1に示されるように、支持装置10は、ガススプリング装置(支持柱)20と、回動位置復帰機構30(図1中、破線で示す)と、ガススプリング装置20の下部が挿入された支持筒体40とを有する。ガススプリング装置20は、座部14を昇降可能に支持しており、所定圧力の圧縮ガスが封入されたシリンダ本体22と、シリンダ本体22の内部を摺動するピストンに結合されたピストンロッド24とを有する。ガススプリング装置20は、上端(一端)が荷重を支持するように支持筒体40の上方(外部)に突出しており、下端(他端)が支持筒体40の下端(第2端部)に軸方向に対して固定される。また、ガススプリング装置20のシリンダ本体22は、支持筒体40の上端に対して軸回りに回動可能に挿入されている。
[Mounting state of support device]
FIG. 1 is a view showing a mounting state of an embodiment of a support device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the
支持筒体40は、上端(第1端部)に開口が設けられ、下端(第2端部)が底蓋50に閉塞された有底円筒状に形成されている。また、支持筒体40の下端に設けられた底蓋50は、椅子12の脚部13の中心穴13aに嵌合される。
The
支持筒体40の内周とシリンダ本体22の外周との間に形成された筒状空間には、座部14の回動方向の向きを基準位置に復帰させる回動位置復帰機構30が設けられている。
The cylindrical space formed between the inner periphery of the
シリンダ本体22の上端は、座部14の底面に固定されたブラケット16に結合されている。また、ガススプリング装置20は、シリンダ本体22に作用する荷重がなくなる離席状態で、シリンダ本体22の上端より突出するプランジャ140が上記操作レバー150によって押圧されると、シリンダ本体22の内部に形成されたガス流通路を開放され、シリンダ本体22の上室と下室との間が連通状態に切り替わる。これにより、ピストンが上面と下面との受圧面積の差によりガス圧によって押し下げられるため、ピストンロッド24がシリンダ本体22の下方に押し出され、座部14を上昇させることが可能になる。
An upper end of the
また、着席状態で上記操作レバー150によってプランジャ140が押圧されてシリンダ本体22の内部に形成されたガス流通路を開放したときは、着席の荷重がガススプリング装置20の上端に作用することでピストンロッド24がシリンダ本体22内に押し戻され、座部14を降下させることが可能になる。
Further, when the
〔ガススプリング装置及び回動位置復帰機構〕
図2は支持装置の内部構造を示す縦断面図である。図2に示されるように、回動位置復帰機構30は、人が立ちあがった離席状態になると座部14の向きを所定の向き(正面を向いた基準位置)に自動的に復帰させる機構であり、案内部材70、回動部材80、スラスト軸受90、ばね部材(付勢部材)100、ばね受け(支持部材)110等から大略構成されている。また、シリンダ本体22の上部内部には、プランジャ140の押圧動作により通路開放状態に切り替わる弁機構160が設けられている。さらに、シリンダ本体22の下部空間には、ピストンロッド24の上端に設けられたピストン25が嵌合している。
[Gas spring device and rotating position return mechanism]
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the support device. As shown in FIG. 2, the rotational
案内部材70は、外周側が支持筒体40の内周側にかしめ等により回動不可状態に固定されており、内周側がシリンダ本体22が回動可能に貫通する軸受孔71を有し、軸受孔71によりシリンダ本体22の摺動方向及び回動方向に案内する。この軸受孔71は、シリンダ本体22の上部を軸方向に摺接可能に保持する上部保持部として機能する。
The
また、軸受け孔71の軸方向長さ、及びシリンダ本体22の外周との隙間は、適宜選択された寸法に設定されている。例えば、シリンダ本体22のがたつきを小さくするには、隙間を小さくすること、軸受孔71の軸方向長さを長くすることになる。しかし、軸受孔71の軸方向長さを長くし過ぎると、ガススプリング装置20の全長が長くなり、ひいては座部14の高さ位置が高くなるおそれがある。尚、軸受孔71の軸方向の長さは20mm程度、軸受孔71とシリンダ本体22との半径方向の径クリアランスは0.03〜0.4mmであることが望ましい。
The axial length of the
また、案内部材70の下部内周には、シリンダ本体22の外周に嵌合する回動部材80が収容される凹部74が設けられている。
In addition, a
回動部材80は、内周がシリンダ本体22の外周に嵌合して一体的に回動するように保持され、シリンダ本体22を軸方向にのみ移動可能に支持している。さらに、回動部材80の上端には、案内部材70の第1の傾斜面(カム面)72に対して軸方向に対向する第2の傾斜面(カム面)82が形成されている。
The rotating
ばね部材100は、下端が支持筒体40にかしめ加工により固定されたばね受け110に当接し、上端が回動部材80の底部に当接するスラスト軸受90を上方に押圧している。すなわち、ばね部材100は、スラスト軸受90を介して回動部材80を上方に付勢している。そのため、回動部材80は、ばね部材100の付勢力により傾斜面72、82同士が互いに対面状態で当接するように軸回りに回動する。よって、回動部材80は、シリンダ本体22に加わる外部からの回転トルクがばね部材100から発生する回転トルクよりも小さくなる場合、支持筒体40に固定された案内部材70に対して、シリンダ本体22を軸として回動する。ばね受け110はばね部材100を当接して支持するため、樹脂部材で形成したほうが異音の発生を防止することができるため望ましいが、金属材により形成してもよい。その場合、ばね受け110のガイド部110bとシリンダ本体22とが直接当接した際の音の発生などを防止するため、ガイド部110bの内周側に自己潤滑性を有する材料を設けることが望ましい。
The
このように、回動位置復帰機構30は、ばね部材100のばね力がスラスト軸受90を介して押圧される回動部材80と支持筒体40に固定された案内部材70とが協働して座部14を基準位置に復帰させるように構成されている。
As described above, in the rotation
ここで、ばね受け110の構成について説明する。
Here, the configuration of the
図3に示されるように、ばね受け110は、支持筒体40の内周に圧入及びかしめ加工により固定された外周部110aと、シリンダ本体22の外周に摺接する円筒状のガイド部110bと、ガイド部110bと外周部110aとの間に形成されたばね当接部110cとを有する。ばね当接部110cは、ばね部材100の下端が当接する段部を有する。また、ガイド部110bは、シリンダ本体22の外周に対して微小な隙間Sを介して摺接可能に嵌合する。従って、ばね受け110は、内周側がシリンダ本体22の外周に軸方向に摺動可能に嵌合し、外周側が支持筒体40の内周に嵌合固定されている。
As shown in FIG. 3, the
さらに、ガイド部110bは、軸方向の長さLを有するため、シリンダ本体22の外周に対して長さLの内周面が近接対向することになる。よって、シリンダ本体22は、ばね受け110のガイド部110bの内周面に軸方向に移動可能に嵌合されると共に、がたつきのない安定状態に保持される。従って、ばね受け110のガイド部110bは、シリンダ本体22の下部を軸方向に摺接可能に保持する下部保持部として機能する。
Furthermore, since the
従って、シリンダ本体22は、上部保持部としての案内部材70の軸受孔71により上部を保持され、且つ下部保持部としてばね受け110のガイド部110bにより下部を保持される。そのため、ガススプリング装置20のシリンダ本体22は、上部と下部との2点でがたつきなく保持されると共に、軸方向と直交する半径方向の荷重に対して十分な強度が得られる。その結果、座部14に着席された着席者が、例えば背もたれに寄りかかった姿勢になった場合でも、ガススプリング装置20をがたつき無く保持できるので、座部を安定的に支持することができる。
Therefore, the
尚、上記ばね受け110のガイド部110bの軸方向の長さLは、任意の長さに設定できるが、できるだけ長くする方がシリンダ本体22の外周との対向面積が大きくなるため、下部をより安定的に保持することが可能になる。しかし、ガイド部110bが長過ぎると、ガススプリング装置20の全長が長くなり、ひいては座部14の高さ位置が高くなるおそれがある。そのため、ガイド部110bの軸方向の長さは、例えばL=10〜20mm程度が望ましい。
The length L in the axial direction of the
また、ガイド部110bの内周と、シリンダ本体22の外周との径方向の微小な隙間Sは、できるだけ小さい方がシリンダ本体22のがたつきを小さくできるが、例えば、S=0.3mm以下にすると、ガイド部110bがシリンダ本体22にかじってしまい、軸方向の摺動がスムーズに行えなくおそれがある。そのため、上記隙間は、S=0.6〜1.1mmに設定することが望ましい。
Further, the smaller gap S in the radial direction between the inner periphery of the
上記実施形態1においては、支持柱としてガススプリング装置を用いた構成について説明したが、これに限らず、ガススプリング装置のような昇降機能が無い部材、例えば金属製の支柱でも良い。 In the first embodiment, the configuration using the gas spring device as the support column has been described. However, the present invention is not limited thereto, and a member having no lifting function such as a gas spring device, for example, a metal support may be used.
10 支持装置
12 椅子
14 座部
16 ブラケット
20 ガススプリング装置(支持柱)
22 シリンダ本体
24 ピストンロッド
25 ピストン
30 回動位置復帰機構
40 支持筒体
70 案内部材
71 軸受孔
72 第1の傾斜面(カム面)
80 回動部材
82 第2の傾斜面(カム面)
90 スラスト軸受
100 ばね部材(付勢部材)
110 ばね受け(支持部材)
110a 外周部
110b ガイド部
110c 当接部
140 プランジャ
150 操作レバー
160 弁機構
DESCRIPTION OF
22
80 Rotating member 82 Second inclined surface (cam surface)
90 Thrust bearing 100 Spring member (biasing member)
110 Spring support (support member)
110a Outer
Claims (4)
前記支持筒体に挿入され、前記荷重を支持するように一端が前記支持筒体の第1端部から外部に突出し、他端が前記支持筒体の第2端部に軸方向に対して固定され、前記第1端部が前記支持筒体に対して軸回りに回転可能に設けられた支持柱と、
前記支持筒体と前記支持柱との間に設けられ、前記支持柱の一端側に加わる回転トルクの減少により前記支持柱の前記支持筒体に対する回動に対して基準位置に復帰させる回動位置復帰機構とを備えた支持装置において、
前記回動位置復帰機構は、
前記支持筒体の内部に回動不可状態に固定され、前記支持柱が回動可能に貫通し、軸方向の一端側に第1の傾斜面が形成される案内部材と、
前記案内部材の前記第1の傾斜面に摺接する第2の傾斜面が形成され、前記支持柱と共に回動し、且つ前記支持柱に対して軸方向に移動可能に設けられた回動部材と、
前記案内部材と前記回動部材とが近づく軸方向に付勢する付勢部材と、
前記支持柱の外周に軸方向に摺動可能に嵌合し、前記付勢部材を軸方向に支持する支持部材と、を有し、
前記案内部材の内周と前記支持部材の内周との間で前記支持柱の半径方向の移動を抑制することを特徴とする支持装置。 A supporting cylinder that receives an axial load;
One end protrudes from the first end of the support cylinder so as to be inserted into the support cylinder and support the load, and the other end is fixed to the second end of the support cylinder in the axial direction. A support column provided so that the first end is rotatable about an axis with respect to the support cylinder;
Rotation position provided between the support cylinder and the support column and returning to the reference position with respect to the rotation of the support column with respect to the support cylinder by reducing the rotation torque applied to one end side of the support column. In a support device comprising a return mechanism,
The rotational position return mechanism is
A guide member that is fixed in a non-rotatable state inside the support cylinder, the support column penetrates rotatably, and a first inclined surface is formed on one end side in the axial direction;
A rotating member provided with a second inclined surface slidably contacting the first inclined surface of the guide member, rotating with the support column, and movable in the axial direction with respect to the support column; ,
An urging member that urges the guide member and the rotating member in an axial direction, and
A support member that fits slidably in the axial direction on the outer periphery of the support column, and supports the biasing member in the axial direction;
A support device that suppresses radial movement of the support column between an inner periphery of the guide member and an inner periphery of the support member.
The support column supports the seat portion of the chair so that the seat portion can be moved up and down, and when the seat portion returns to a predetermined rotation position by a relative position between the first inclined surface and the second inclined surface. The support device according to claim 3, wherein the support device functions as a shaft.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106426093A (en) * | 2016-10-14 | 2017-02-22 | 哈尔滨工业大学 | Compact twisting return mechanism based on space cam |
Citations (2)
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JPH10238580A (en) * | 1996-12-27 | 1998-09-08 | Tokiko Fukushima Kk | Gas spring device |
JP2003275052A (en) * | 2002-03-22 | 2003-09-30 | Tokico Ltd | Automatic recovery device |
-
2013
- 2013-12-26 JP JP2013269960A patent/JP2015124832A/en active Pending
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JPH10238580A (en) * | 1996-12-27 | 1998-09-08 | Tokiko Fukushima Kk | Gas spring device |
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