JP2015213571A - 体圧分布の表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】ランバーサポートの位置およびその位置変化に伴う体圧分布への効果を直感的に認識することができること。
【解決手段】椅子の座および背凭れの表面に設けられ、前記椅子に着座した時の着座者の臀部と背中に加わる体圧分布を検知する体圧分布検知手段と、前記背凭れに対して移動可能に配設され、前記背凭れの裏面を押圧することによって前記背凭れの表面の形状を変化させるランバーサポート手段と、前記椅子の側方から見た前記ランバーサポート手段の位置を検出する検出手段と、前記椅子の側方から見た前記ランバーサポート手段の位置を示すインジケータを少なくとも含む側面画像を表示する側面画像領域と、前記体圧分布を可視化して表す体圧分布像を表示する体圧分布表示領域とを有する前記体圧分布表示手段とを備える体圧分布の表示システム。
【選択図】図１

Description

本発明は、体圧分布の表示システムに関する。

椅子に着座している着座者の臀部と背中に加わる体圧の分布を表示する体圧分布の表示システムとして、椅子の座および背凭れの表面側に圧力分布測定用のセンサーシートを設け、椅子に着座している着座者の臀部と背中に加わる圧力の分布状況を色相の違いや色の濃淡で画像表示する体圧分布の表示システムが知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。これらの文献に開示される体圧分布の表示システムは、椅子を構成する座および背凭れの表面に配設されたセンサーを介して制御部に入力された体圧を、制御部と連動する表示画面に表示する機能を有している。

特許第３９０３２０６号公報 特公昭５１−００４７７８号公報 特開２０１０−０９１５３８号公報

ところで、椅子の背凭れにおける腰椎部に対応する箇所に、背凭れの支持力を補強するランバーサポートを介在させることによって、着座者の着座感が向上することが知られている。この現象は、着座者の腰椎部が背中を前後方向に動かす際の支点になっていることに起因している。ランバーサポートは、背中が側面視において「く」の字を描いて上下方向に延びている状態で腰椎部の前後位置を安定させることによって、腰椎部に上半身の荷重が過度に加わることを防止することを可能にしている。

そこで、上記体圧分布の表示システムにおいてもランバーサポートを設けて、ランバーサポートの位置が体圧分布に影響する様子を測定することが望ましい。しかしながら、ランバーサポートは、椅子の背凭れに対して独立して移動する部材であること、および、着座者から見ると背凭れの反対側に配置されていることから、着座者にとってはランバーサポートの位置およびその位置変化に伴う体圧分布への効果を直感的に認識することが困難である。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、ランバーサポートの位置およびその位置変化に伴う体圧分布への効果を直感的に認識することができる体圧分布の表示システムを提供することにある。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、椅子の座および背凭れの表面に設けられ、前記椅子に着座した時の着座者の臀部と背中に加わる体圧分布を検知する体圧分布検知手段と、前記背凭れに対して移動可能に配設され、前記背凭れの裏面を押圧することによって前記背凭れの表面の形状を変化させるランバーサポート手段と、前記椅子の側方から見た前記ランバーサポート手段の位置を検出する検出手段と、前記椅子の側方から見た前記ランバーサポート手段の位置を示すインジケータを少なくとも含む側面画像を表示する側面画像領域と、前記体圧分布を可視化して表す体圧分布像を表示する体圧分布表示領域とを有する前記体圧分布表示手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明に係る体圧分布の表示システムは、上記発明において、前記検出手段は、前記椅子を側方から撮影するカメラであり、前記インジケータは、ランバーサポート手段に設けられた標識を前記カメラによって撮影したものであることを特徴とする。

また、本発明に係る体圧分布の表示システムは、上記発明において、前記側面画像は、前記椅子の側面、前記椅子に着座した着座者、および前記標識を前記カメラにて同一画面に収めて撮影したものであることを特徴とする。

また、本発明に係る体圧分布の表示システムは、上記発明において、前記標識は、前記椅子の側面に設けられた間隙を通じて前記椅子の側方から視認可能に配置されていることを特徴とする。

また、本発明に係る体圧分布の表示システムは、上記発明において、前記標識は、少なくとも前記ランバーサポート手段を移動させることを要求する信号が入力されているときには発光する発光素子を用いて構成されていることを特徴とする。

本発明に係る体圧分布の表示システムは、ランバーサポートの位置およびその位置変化に伴う体圧分布への効果を直感的に認識することができるという効果を奏する。

図１は、体圧分布の表示システムの概略構成を示すブロック図である。 図２は、体圧分布の表示システムに用いられる椅子を示す側面図である。 図３は、体圧分布の表示システムに用いられる椅子を示す正面図である。 図４は、椅子の内部機構の概略を示す部分分解図である。 図５は、背凭れ駆動部を斜め後方から眺めた斜視図である。 図６は、背凭れ駆動部を斜め前方から眺めた斜視図である。 図７は、背凭れ駆動部とバックアッププレートとを併せた斜め前方から眺めた斜視図である。 図８は、背凭れ駆動部の側面図である。 図９は、背凭れ駆動部とスラットとを併せた側面図である。 図１０は、背凭れ駆動部とスラットとを併せた斜め後方から眺めた側面図である。 図１１は、背凭れ駆動部とスラットとを併せた背面図である。 図１２は、背凭れ駆動部とスラットとを併せた底面図である。 図１３は、背凭れ外筐の斜視図である。 図１４は、背凭れ外筐に背凭れ駆動部を組み込んだ状態の斜視図である。 図１５は、背凭れ外筐内部に組み込まれたランバーサポート標識を背凭れ外筐の外部から見た側面図である。 図１６は、背凭れ面の上下移動の態様を示す椅子の側面図である。 図１７は、背凭れ面の表面形状の変化の態様を示す椅子の側面図である。 図１８は、背凭れの傾斜角度変更の態様を示す椅子の側面図である。 図１９は、座面の前後移動の態様を示す椅子の側面図である。 図２０は、座面の傾斜角度変更の態様を示す椅子の側面図である。 図２１は、体圧分布の表示システムの使用態様を説明する概念図である。 図２２は、体圧分布の表示システムの画面表示例を示す図である。

以下に、図面を参照して本発明の実施形態に係る体圧分布の表示システムを詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一または対応する要素には適宜同一の符号を付している。さらに、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

（体圧分布の表示システム）
図１は、体圧分布の表示システムの概略構成を示すブロック図である。図１に示されるように、体圧分布の表示システム１０００は、椅子１００、ＰＬＣ２００、パソコン３００、検出手段４００ａ、およびモニタ画面５００を備える。

椅子１００は、サーボモータ１０１、センサーシート１０２、およびランバーサポート１０３を備え、体圧分布の表示システムの利用者（つまり着座者）が着座する装置である。サーボモータ１０１は、椅子１００のランバーサポート１０３の位置などの各種設定を変更するための動力源であり、センサーシート１０２は、椅子１００に着座した時の着座者の臀部と背中に加わる体圧分布を検知する体圧分布検知手段となる。センサーシート１０２は、検知した体圧分布をパソコン３００へ送信する。

ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）２００は、椅子１００のサーボモータ１０１をシーケンス制御するための制御装置であり、例えば入力手段として、タッチパネル２０１を備える。

ランバーサポート１０３の位置は、検出手段４００ａによって検出され、椅子１００の側方から見たランバーサポート１０３の位置を示すインジケータ１０４の情報がパソコン３００へ送信される。なお、後に詳述するように、インジケータ１０４は、ランバーサポート１０３に設けられた標識を検出手段４００ａとしてのカメラによって撮影したものとすることが考えられるが、インジケータ１０４の構成例はこの例に限定されるものではない。

パソコン３００は、ＰＬＣ２００、センサーシート１０２、および検出手段４００ａからの入力を処理し、モニタ画面５００へ画面出力をする。また、パソコン３００は、ＰＬＣ２００の制御にも用いられる。

ここでは、説明を容易にするため、体圧分布の表示システム１０００の各構成を抽象的に記載されたが、以下、体圧分布の表示システム１０００の各構成をより具体的に説明していく。
（椅子の構成）
図２は、体圧分布の表示システムに用いられる椅子を示す側面図であり、図３は、その正面図である。ここでは、図２および図３を参照しながら、椅子１００の全体的な構成および機能を説明し、椅子１００の各部の詳細な構成および機能は、後に別途説明するものとする。図２および図３に示されるように、椅子１００は、台座１０と基体２０と座３０と背凭れ４０とヘッドレスト５０を主な構成として備えている。

台座１０は、椅子１００を床面に固定するためのものであり、矩形板状の台座板１１の四隅に設けられたアジャスター１２で椅子１００を下から支える構造である。アジャスター１２は、台座板１１と床面との間の間隙を調整するためのものであり、このアジャスター１２を用いて、台座板１１が水平となるように椅子１００が設置されている。四隅に設けられたアジャスター１２には、ロードセルが組み込まれており、椅子１００に着座する着座者の総重量を検出することが可能である。また、矩形板状の台座板１１の四隅には、キャスター１３が設けられ、椅子１００の移動を容易にしている。さらに、台座板１１上には、踏み台１４が設けられ、着座者が、容易に椅子１００の座３０に腰掛けることができるよう構成されている。

基体２０は、台座板１１上に設けられ、座３０および背凭れ４０を支持している。基体２０は、上下動機構２１を備えており、この上下動機構２１の駆動により、基体２０に固定された座３０および背凭れ４０は、台座１０に対する距離が変更可能である。つまり、台座１０の一部を成す踏み台１４上に足を乗せて座３０に着座した着座者にとっては、椅子１００は、いわゆる椅子の高さが変更可能な構成となる。

座３０は、着座者が腰掛けるための座面３１を備えており、この座面３１は、前後動が可能に構成されている。この場合の前後とは、着座者の着座状態にとっての前後であり、椅子１００にとっては、踏み台１４の方向を前方向、背凭れ４０の方向を後ろ方向とした際の前後である。さらに、座面３１は、図中の点Ｐ１を中心とした左右方向の軸回に関して、傾斜角度が変更可能に構成されている。つまり、踏み台１４上に足を乗せて座３０に着座した着座者にとっては、椅子１００は、いわゆる椅子の深さが変更可能な構成となっている。

また、座面３１には、体圧分布検出手段としての荷重センサーシートが設けられている。荷重センサーシートとは、多数の荷重センサー素子が２次元平面上に配置され、各素子に印加される荷重を検出することができるように構成されたものである。座面３１に荷重センサーシートが設けられていることにより、椅子１００は、着座者が着座することによる座面３１が受ける圧力の分布を検出することができる。なお、座面３１が受ける圧力の分布は、着座者が座面３１から受ける圧力の分布と同一視することができるので、椅子１００は、着座している着座者の臀部に加わる体圧の分布を検出していることになる。

背凭れ４０は、背凭れ支持体４１を介して、基体２０の後方上部に備え付けられており、着座者が背中を凭れ掛けるための構造物である。すなわち、座３０に着座した着座者は、背を背凭れ４０の背凭れ面４２へ接触させて、上体の安定を維持する。また、背凭れ４０は、着座者の腰椎部に対応する箇所にランバーサポート部材６０を備えている。ランバーサポート部材６０は、着座者の腰椎部の前後位置を安定させ、腰椎部に背中の荷重が過度に加わることを防止する。

背凭れ面４２は、背凭れ駆動部４３の作用により、背凭れ支持体４１すなわち基体２０に対して上下動が可能に構成されている。背凭れ支持体４１は、基体２０に設けられており、台座１０に対して上下動が可能に構成されている。したがって、背凭れ面４２は、台座１０に対して異なる２つの態様で上下動が可能に構成されている。一方、座面３１は、台座１０に対して上下動が可能に構成されているが、基体２０に対しては上下動しない。すなわち、基体２０の上下動機構２１による上下動は、座面３１と背凭れ面４２とを含む全体的な上下動であり、一方、背凭れ駆動部４３による上下動は、座面３１に対する背凭れ面４２の相対的な上下動である。

また、背凭れ４０は、図中の点Ｐ２を中心とした左右方向の軸回に関して、傾斜角度が変更可能に構成されている。つまり、座面３１に着座した着座者にとっては、背凭れ面４２の傾斜角度が変更可能な構成である。

背凭れ４０に設けられたランバーサポート部材６０は、背凭れ駆動部４３の作用により、背凭れ面４２の裏面を押圧しながら、背凭れ面４２に対して上下動および前後動が可能に構成されている。したがって、ランバーサポート部材６０は、背凭れ面４２の表面の形状を変化させる作用を有する。

また、背凭れ面４２には、体圧分布検出手段としての荷重センサーシートが設けられている。背凭れ面４２に荷重センサーシートが設けられていることにより、椅子１００は、着座者が着座することによる背凭れ面４２が受ける圧力の分布を検出することができる。なお、背凭れ面４２が受ける圧力の分布は、着座者が背凭れ面４２から受ける圧力の分布と同一視することができるので、椅子１００は、着座している着座者の背に加わる体圧の分布を検出していることになる。

ヘッドレスト５０は、背凭れ４０の上方に設けられ、背凭れ面４２の上下動に合わせて共に上下動するように構成されている。また、ヘッドレスト５０は、複数の蝶番５１を介して背凭れ４０に備え付けられており、背凭れ面４２に対する相対的な位置および角度が変更可能に構成されている。

以上のように、椅子１００は、座面３１の位置および角度や背凭れ面４２の位置、角度および形状などを変更可能に構成され、かつ、その状態における着座者の体圧分布を測定することができる。したがって、椅子１００は、座面３１の位置および角度や背凭れ面４２の位置、角度および形状などが着座者の体圧分布に与える影響を検出することが可能な構成となっている。

次に、椅子１００の各部の詳細な構成および機能について説明する。図４は、椅子の内部機構の概略を示す部分分解図である。ここでは、図４を参照しながら、椅子１００の各構成に対する内部機構の作用について説明する。図４では、説明を容易にするために、椅子１００における基体２０、座３０および背凭れ４０についての内部構成のみが記載されている。

図４に示されるように、背凭れ駆動部４３の各構成は、背凭れ支持体４１に固定された保持枠４４に組み込まれている。背凭れ駆動部４３は、背凭れ保持部材４５を介して背凭れ外筐４６を上下動させる。背凭れ面４２は、背凭れ外筐４６によって保持されているので、結果的に、背凭れ駆動部４３は、背凭れ面４２を上下動することになる。また、背凭れ駆動部４３は、ランバーサポート保持部材６１を介してランバーサポート部材６０を上下動および前後動させる。すなわち、背凭れ駆動部４３は、背凭れ面４２の上下動および形状変更を行う。

図４に示されるように、座３０の座面３１と基体２０との間には、座面前後動機構３２が設けられている。座面前後動機構３２は、座面３１と基体２０との間に介在し、基体２０に対する座面３１の相対的前後方向の位置を変更する。なお、座面前後動機構３２の内部には、アクチュエータ等の機構が設けられており、外部からの制御信号によって基体２０に対する座面３１の相対的前後方向の位置を制御することが可能となるよう構成されている。

さらに、座面前後動機構３２と基体２０との間には、座面傾斜軸３３が介在している。座面傾斜軸３３は、基体２０に対する座面３１の傾斜角度を変更するために、座面３１や座面前後動機構３２などを含む座３０全体が座面傾斜軸３３を中心に回転させるためのものである。なお、基体２０の内部には、アクチュエータ等の機構が設けられており、外部からの制御信号によって基体２０に対する座面３１の傾斜角度を制御することが可能となるよう構成されている。

同様に、背凭れ支持体４１と基体２０との間には、背凭れ傾斜軸３４が介在している。背凭れ傾斜軸３４は、基体２０に対する背凭れ面４２の傾斜角度を変更するために、背凭れ面４２や背凭れ駆動部４３などを含む背凭れ４０全体が背凭れ傾斜軸３４を中心に回転させるためのものである。なお、基体２０の内部には、シリンダ等の機構が設けられており、外部からの制御信号によって基体２０に対する背凭れ面４２の傾斜角度を制御することが可能となるよう構成されている。

次に、図５から図１２を参照しながら、背凭れ駆動部４３の細部について説明をする。図５は、背凭れ駆動部を斜め後方から眺めた斜視図であり、図６は、背凭れ駆動部４３を斜め前方から眺めた斜視図であり、図７は、背凭れ駆動部とバックアッププレートとを併せた斜め前方から眺めた斜視図であり、図８は、背凭れ駆動部の側面図であり、図９は、背凭れ駆動部とスラットとを併せた側面図であり、図１０は、背凭れ駆動部とスラットとを併せた斜め後方から眺めた側面図であり、図１１は、背凭れ駆動部とスラットとを併せた背面図であり、図１２は、背凭れ駆動部とスラットとを併せた底面図である。背凭れ駆動部の細部構成およびこれらの関係性は図５から図１２の複数の図面にわたり記載されているので、以下では、複数の図面を相互に参照しながら説明を行う。

図５から図１２に共通して示されるように、背凭れ駆動部４３の各構成は、保持枠４４によって保持されている。保持枠４４は、背凭れ支持体４１を介して基体２０に保持されているので、背凭れ駆動部４３の各構成は、保持枠４４に対する相対的位置を変更することにより、基体２０に対する相対的位置を変更する。

図５、図１０、および図１１などに示されるように、背凭れ駆動部４３は、駆動源として、背凭れ上下動用サーボモータ７１、ランバーサポート上下動用サーボモータ７２、およびランバーサポート前後動用サーボモータ７３を備える。

背凭れ上下動用サーボモータ７１は、保持枠４４に固定されており、減速機７４を介してスクリューシャフト７５を回転させる。スクリューシャフト７５は、軸受けを介して保持枠４４に固定されており、スクリューシャフト７５に螺合されたトラベリングナット７６は、背凭れ昇降板７７に固定されている。よって、背凭れ上下動用サーボモータ７１の回転は、背凭れ昇降板７７の上下動に変換されることになる。なお、図６から図９などに示されるように、背凭れ昇降板７７は、保持枠４４に設けられた昇降ガイド７８に沿って上下動するよう構成されている。また、先述した背凭れ外筐４６と背凭れ駆動部４３とを連結するための背凭れ保持部材４５は、背凭れ昇降板７７に固定されている。

図１０および図１１などに示されるように、ランバーサポート上下動用サーボモータ７２は、背凭れ昇降板７７に固定されており、ベルト７９を介してスクリューシャフト８０を回転させる。スクリューシャフト８０は、軸受けを介して背凭れ昇降板７７に固定されており、スクリューシャフト８０に螺合されたトラベリングナット８１は、ランバーサポート昇降板８２に固定されている。よって、ランバーサポート上下動用サーボモータ７２の回転は、ランバーサポート昇降板８２の上下動に変換されることになる。なお、図６から図９などに示されるように、ランバーサポート昇降板８２は、背凭れ昇降板７７に設けられた昇降ガイド８３に沿って上下動するよう構成されている。

図１０および図１１などに示されるように、ランバーサポート前後動用サーボモータ７３は、背凭れ昇降板７７に固定されており、ベルト８４を介してスクリューシャフト８５を回転させる。スクリューシャフト８５は、軸受けを介してランバーサポート部材６０に固定されており、スクリューシャフト８５に螺合されたトラベリングナット８６は、軸受けを介してランバーサポート昇降板８２に固定されている。よって、ランバーサポート前後動用サーボモータ７３の回転は、ランバーサポート部材６０の前後動に変換されることになる。なお、図６に示されるように、ランバーサポート部材６０は、ランバーサポート部材６０に固定されたランバーサポート保持部材６１がランバーサポート昇降板８２に設けられた穴に螺合しながら前後動するよう構成されている。

図７から図９などに示されるように、ランバーサポート部材６０には、バックアッププレート６２が取り付けられている。バックアッププレート６２は、ランバーサポート部材６０が背凭れ面４２の裏面を押圧して背凭れ面４２の表面の形状を変化させた際に、背凭れ面４２の表面の形状がなだらかな傾斜を形成するように、支援するプレートである。バックアッププレート６２は、下端がランバーサポート部材６０に固定されており、上端がバックアップガイド６３に沿って移動可能に構成されている。これにより、ランバーサポート部材６０が上下動した際にも、背凭れ面４２の表面の形状が滑らかな傾斜を維持することができる。

図６および図７などに示されるように、ランバーサポート部材６０には、ロール６４が取り付けられている。このロール６４は、背凭れ面４２の裏面を押圧しているランバーサポート部材６０が、容易に上下動することができるように設けられている。

さらに、図５から図９などに示されるように、ランバーサポート部材６０には、ランバーサポート標識６５が設けられている。ランバーサポート標識６５は、視認性を向上させるために、例えばＬＥＤ素子で発光させる構成とすることが好ましい。なお、後に詳述するが、ランバーサポート標識６５は、椅子１００の側面から観察した際に視認可能な構成となっている。ＬＥＤ素子は、少なくともランバーサポート部材６０を移動させることを要求する信号が入力されているときには発光するように構成する。例えば、ＬＥＤ素子は、電源投入後、常時点灯するように構成してもよいし、ランバーサポート部材６０を移動させることを要求する信号が入力されてから発光するよう構成してもよい。

図９から図１２などに示されるように、ランバーサポート部材６０は、スラット６６を押圧するように構成されている。スラット６６は、細長い矩形状の板部材が連結されたものであり、上下方向に関する変形を許すが左右方向に関する変形は許容しないように構成されている。すなわち、ランバーサポート部材６０は、スラット６６を介して背凭れ面４２の裏面を押圧することになる。スラット６６の役割は、ランバーサポート部材６０の位置が変更された際に、背凭れ面４２の表面形状が上下方向に関する変形を許すが左右方向に関する変形は許容しないように矯正することである。

図９および図１２に示されるように、スラット６６は、バネ６７によって張力が負荷されている。図９に示されるように、バネ６７の一端は背凭れ外筐４６に固定され（図１３参照）、バネ６７のもう一端は接続部材６８に繋がっている。接続部材６８は、背凭れ外筐４６に固定された支点を有し、バネ６７の張力をスラット６６に伝える。図９に示されるように、バネ６７によって加えられた張力により、スラット６６は、常にランバーサポート部材６０に押し付けられた状態となり、スラット６６自体もランバーサポート部材６０に対して押圧を加える状態となる。

次に、図１３から図１５を参照しながら、背凭れ駆動部４３を背凭れ外筐４６に組み込む態様について説明する。図１３は、背凭れ外筐の斜視図であり、図１４は、背凭れ外筐に背凭れ駆動部を組み込んだ状態の斜視図であり、図１５は、背凭れ外筐内部に組み込まれたランバーサポート標識を背凭れ外筐の外部から見た側面図である。

図１３に示されるように、背凭れ外筐４６の背面には、穴ｈが形成されている。この穴ｈは、ランバーサポート部材６０を背凭れ外筐４６の内部へ挿入するためのものである。穴ｈの左右には、背凭れ外筐４６と背凭れ昇降板７７とを連結するための背凭れ保持部材４５が取り付けられる。

スラット６６は、背凭れ外筐４６の表側に取り付けられている。スラット６６の上端は、背凭れ外筐４６に固定され、下端は接続部材６８に繋がっている。接続部材６８は、背凭れ外筐４６に固定された支点を有し、バネ６７の張力がスラット６６に伝えられている。

図１４に示されるように、背凭れ外筐４６と背凭れ昇降板７７とは背凭れ保持部材４５を介して連結される。先述したように、背凭れ昇降板７７は、背凭れ駆動部４３が保持枠４４に対して上下方向に駆動される。一方、背凭れ外筐４６の内部に挿入されたランバーサポート部材６０は、背凭れ駆動部４３が背凭れ昇降板７７に対して上下方向に駆動される。結果、背凭れ上下動用サーボモータ７１を駆動した場合、背凭れ外筐４６およびスラット６６は、形状を変えることなく、上下方向に移動し、ランバーサポート上下動用サーボモータ７２およびランバーサポート前後動用サーボモータ７３を駆動した場合、背凭れ外筐４６は移動することなく、スラット６６の表面形状が変化することになる。

図１５に示されるように、背凭れ外筐４６の内部に挿入されたランバーサポート部材６０は、スラット６６と背凭れ外筐４６との間の間隙を通じて、背凭れ外筐４６の外部から視認可能な位置に配置される。この間隙は、スラット６６の裏面をランバーサポート部材６０が押圧するので必然的に発生するものである。よって、ランバーサポート部材６０の位置が背凭れ外筐４６の内部で変更された場合であっても、ランバーサポート部材６０の周囲には、スラット６６と背凭れ外筐４６との間に間隙が生じることになる。スラット６６と背凭れ外筐４６との間の間隙は椅子１００の側面に設けられており、また、ランバーサポート部材６０には、ランバーサポート標識６５が設けられているので、ランバーサポート標識６５は、椅子１００の側面に設けられた間隙を通じて前記椅子の側方から視認可能に配置されている。

次に、図１６から図２０を参照しながら、上記説明した椅子１００の駆動の態様を説明する。

図１６は、背凭れ面の上下移動の態様を示す椅子の側面図である。図１６に示されるように、椅子１００は、背凭れ駆動部４３の機能によって、背凭れ外筐４６が上下方向に移動する。この移動に伴い、背凭れ外筐４６に取り付けられた背凭れ面４２が上下方向に移動し、背凭れ面４２ａや背凭れ面４２ｂに変更される。

図１７は、背凭れ面の表面形状の変化の態様を示す椅子の側面図である。図１７に示されるように、椅子１００は、背凭れ駆動部４３の機能によって、背凭れ外筐４６の内部でランバーサポート部材６０が上下方向および前後方向に移動する。例えば図１７に示される例では、ランバーサポート部材６０ａやランバーサポート部材６０ｂに位置が変更される。この移動に伴い、ランバーサポート部材６０に裏面を押圧されている背凭れ面４２の形状が、背凭れ面４２ｃや背凭れ面４２ｄに変更される。

図１８は、背凭れの傾斜角度変更の態様を示す椅子の側面図である。図１８に示されるように、椅子１００は、背凭れ支持体４１が背凭れ傾斜軸３４を中心とした左右方向の軸回に関して回転し、背凭れ支持体４１が背凭れ支持体４１ａの位置へ変更される。この回転に伴い、背凭れ支持体４１に支持されている背凭れ４０が、背凭れ４０ａの位置へ変更され、背凭れ４０の傾斜角度が変更される。

図１９は、座面の前後移動の態様を示す椅子の側面図である。図１９に示されるように、椅子１００は、座面前後動機構３２の機能によって、座面３１が前後方向に移動する。例えば図１９に示される例では、座面３１が座面３１ａの位置に移動する。

図２０は、座面の傾斜角度変更の態様を示す椅子の側面図である。図２０に示されるように、椅子１００は、座面前後動機構３２が座面傾斜軸３３を中心とした左右方向の軸回に関して回転し、座面前後動機構３２が座面前後動機構３２ａの位置へ変更される。この回転に伴い、座面前後動機構３２に取り付けられている座面３１が、座面３１ｂの位置へ変更され、座面３１の傾斜角度が変更される。

（体圧分布の表示システムの使用態様）
最後に、図２１および図２２を参照しながら、体圧分布の表示システムの使用態様について説明する。図２１は、体圧分布の表示システムの使用態様を説明する概念図であり、図２２は、体圧分布の表示システムの画面表示例を示す図である。

図２１に示されるように、体圧分布の表示システム１０００は、椅子１００に着座者Ｍが着座した状態で用いられる。図１を参照しながら先述したように、体圧分布の表示システム１０００は、椅子１００、ＰＬＣ２００、パソコン３００、カメラ４００、およびモニタ画面５００を備えている。

図２１に示されるように、カメラ４００は、椅子１００およびこれに着座した着座者Ｍを側面から撮影するためのものである。椅子１００には、ランバーサポートの位置を示すランバーサポート標識６５が設けられており、椅子１００の側面に設けられた間隙を通じて椅子１００の側方から視認可能に配置されているので、カメラ４００は、椅子１００の側面、椅子１００に着座した着座者Ｍ、およびランバーサポート標識６５をカメラ４００にて同一画面に収めて撮影することが可能である。

パソコン３００は、ＰＬＣ２００、体圧分布センサーシート１０２、およびカメラ４００からの入力を処理し、モニタ画面５００へ画面出力をすることができる汎用コンピュータである。ＰＬＣ２００には、オペレータが体圧分布の表示システム１０００を操作するためのタッチパネル２０１が接続されている。なお、着座者Ｍも体圧分布の表示システム１０００を操作するために別途のリモコン等をＰＬＣ２００に接続する構成としてもよい。

図２１に示されるように、モニタ画面５００には、側面撮影像５０１、背凭れ面体圧分布像５０２、座面体圧分布像５０３、立体表示体圧分布像５０４、および設定情報画像５０５が表示されている。側面撮影像５０１は、カメラ４００によって撮影された椅子１００およびこれに着座した着座者Ｍの側面像である。上記説明したように、カメラ４００は、椅子１００の側面、椅子１００に着座した着座者Ｍ、およびランバーサポート標識６５をカメラ４００にて同一画面に収めて撮影できるので、側面撮影像５０１は、椅子１００の側方から見たランバーサポートの位置を示すインジケータとしてのランバーサポート標識６５を含む画像となっている。

背凭れ面体圧分布像５０２、座面体圧分布像５０３、および立体表示体圧分布像５０４は、体圧分布センサーシート１０２が検出した体圧分布を可視化して表示したものである。設定情報画像５０５は、椅子１００の各設定のパラメータの数値を模式的に表示したものである。これら側面撮影像５０１、背凭れ面体圧分布像５０２、座面体圧分布像５０３、立体表示体圧分布像５０４、および設定情報画像５０５は、体圧分布センサーシート１０２、ＰＬＣ２００、カメラ４００から入力された情報を基にパソコン３００が画像を合成し、モニタ画面５００に表示されている。

以上のように、体圧分布の表示システム１０００は、椅子１００の側方から見たランバーサポート１０３の位置を示すランバーサポート標識６５を含む側面撮影像５０１を表示する側面画像領域と、体圧分布センサーシート１０２が検出した体圧分布を可視化して表示した背凭れ面体圧分布像５０２、座面体圧分布像５０３、および立体表示体圧分布像５０４を表示する体圧分布表示領域とを有するモニタ画面５００を備えているので、ランバーサポート１０３が作用している位置、および、ランバーサポート１０３の位置が体圧分布に及ぼす影響を着座者Ｍが認識することができる。したがって、体圧分布の表示システム１０００によれば、着座者Ｍは、ランバーサポート１０３の位置と体圧分布との両者を連関させてランバーサポート１０３の効果を認識することができる。

また、体圧分布の表示システム１０００では、椅子１００の側方から見たランバーサポート１０３の位置を示すインジケータ１０４が、ランバーサポート手段６０に設けられたランバーサポート標識６５をカメラ４００によって撮影したものであることにより、ランバーサポート部材６０の位置を認識するセンサーを椅子１００に設ける必要がないので、体圧分布の表示システム１０００のコストを抑えることができる。

また、体圧分布の表示システム１０００における側面撮影像５０１は、椅子１００の側面、椅子１００に着座した着座者Ｍ、およびランバーサポート標識６５をカメラ４００にて同一画面に収めて撮影したものであるので、着座者Ｍは、ランバーサポート１０３の位置と体圧分布との２つの連関のみならず、ランバーサポート１０３の位置と着座者Ｍ自身の着座姿勢と体圧分布との３つを連関させてランバーサポート１０３の効果を認識することができる。具体的には、体圧分布の表示システム１０００によれば、ランバーサポート１０３の位置が適切である場合、着座者Ｍの背中が側面視において「く」の字を描いて上下方向に延びている姿勢となり、かつ、椅子１００の座面３１および背凭れ面４２から受ける体圧分布も適切に分散され、着座者Ｍの着座感が向上することが明確に認識できることになる。したがって、体圧分布の表示システム１０００は、例えば博物館に展示するような体感型の装置に好適な構成となっている。

なお、上記説明した体圧分布の表示システム１０００では、椅子１００の側方から見たランバーサポート１０３の位置を検出する検出手段４００ａとして、ランバーサポート手段６０に設けられたランバーサポート標識６５を撮影するカメラ４００としているが、検出手段４００ａの例はこれに限定されるものではない。例えば、検出手段４００ａは、サーボモータ１０１を駆動するためにＰＬＣ２００が送信した信号を計数するカウンタとすることもでき、また、ランバーサポート１０３が実際に移動した変位量を測定するセンサーとすることもできる。この場合、側面撮影像５０１に表示されるインジケータ１０４は、カウンタやセンサーが測定したランバーサポート手段６０の位置を、別途の撮像手段によって撮影した側面画像にパソコン３００で合成処理をしてモニタ画面に表示する構成となる。

１０００ 体圧分布の表示システム
１００ 椅子
１０１ サーボモータ
１０２ センサーシート
１０３ ランバーサポート
１０４ インジケータ
２００ ＰＬＣ
２０１ タッチパネル
３００ パソコン
４００ カメラ
４００ａ 検出手段
５００ モニタ画面
１１ 台座板
１２ アジャスター
１３ キャスター
１４ 踏み台
２０ 基体
２１ 上下動機構
３０ 座
３１ 座面
３２ 座面前後動機構
３３ 座面傾斜軸
３４ 背凭れ傾斜軸
４１ 背凭れ支持体
４２ 背凭れ面
４３ 背凭れ駆動部
４４ 保持枠
４５ 背凭れ保持部材
４６ 背凭れ外筐
５０ ヘッドレスト
５１ 蝶番
６０ ランバーサポート部材
６１ ランバーサポート保持部材
６２ バックアッププレート
６３ バックアップガイド
６４ ロール
６５ ランバーサポート標識
６６ スラット
６７ バネ
６８ 接続部材
７１ 背凭れ上下動用サーボモータ
７２ ランバーサポート上下動用サーボモータ
７３ ランバーサポート前後動用サーボモータ
７４ 減速機
７５ スクリューシャフト
７６ トラベリングナット
７７ 背凭れ昇降板
７８ 昇降ガイド
７９ ベルト
８０ スクリューシャフト
８１ トラベリングナット
８２ ランバーサポート昇降板
８３ 昇降ガイド
８４ ベルト
８５ スクリューシャフト
８６ トラベリングナット

Claims (5)

1. 椅子の座および背凭れの表面に設けられ、前記椅子に着座した時の着座者の臀部と背中に加わる体圧分布を検知する体圧分布検知手段と、
   前記背凭れに対して移動可能に配設され、前記背凭れの裏面を押圧することによって前記背凭れの表面の形状を変化させるランバーサポート手段と、
   前記椅子の側方から見た前記ランバーサポート手段の位置を検出する検出手段と、
   前記椅子の側方から見た前記ランバーサポート手段の位置を示すインジケータを少なくとも含む側面画像を表示する側面画像領域と、前記体圧分布を可視化して表す体圧分布像を表示する体圧分布表示領域とを有する前記体圧分布表示手段と、
   を備えることを特徴とする体圧分布の表示システム。
2. 前記検出手段は、前記椅子を側方から撮影するカメラであり、
   前記インジケータは、ランバーサポート手段に設けられた標識を前記カメラによって撮影したものであることを特徴とする請求項１に記載の体圧分布の表示システム。
3. 前記側面画像は、前記椅子の側面、前記椅子に着座した着座者、および前記標識を前記カメラにて同一画面に収めて撮影したものであることを特徴とする請求項２に記載の体圧分布の表示システム。
4. 前記標識は、前記椅子の側面に設けられた間隙を通じて前記椅子の側方から視認可能に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の体圧分布の表示システム。
5. 前記標識は、少なくとも前記ランバーサポート手段を移動させることを要求する信号が入力されているときには発光する発光素子を用いて構成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の体圧分布の表示システム。

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