JP2020185239A - 電気を用いた付加的機能を実現可能とする椅子及びオフィス家具ワイヤレス給電システム - Google Patents

Abstract

【課題】椅子本来の機能たる座り心地の良さを損なわずに、給電効率の良い椅子及びオフィス家具ワイヤレス給電システムを実現する。【解決手段】机１の天板２に送電用コイル４を設ける一方、椅子６の肘掛け１１の肘載せ部１８に受電用コイル１４を備え、椅子６に内蔵するバッテリー２０とフレーム内部を引き回されたケーブル１９で受電用コイル１４とが結線されており、椅子６の肘掛け１１が机１の天板２の下に潜り込んだときあるいは天板２に隣接したときに送電用コイル４と受電用コイル１４が電磁結合されて受電用コイル１４に誘導電流が流れることでバッテリー２０に給電されるようにしている。【選択図】図１

Description

本発明は、椅子及びオフィス家具ワイヤレス給電システムに関するものである。さらに詳述すると、本発明は、電気を用いた付加的機能を実現可能とする椅子及びそれを含めたオフィス家具ワイヤレス給電システムに関するものである。

従来から、電気を用いた付加的機能、例えば加温機能や冷却機能あるいはマッサージ機能などを椅子に持たせて椅子の多機能化を図ることが求められている。その場合に電源が必要とされるが、キャスター付き椅子は床上を自由に移動するという性質上、ケーブルで給電することよりもバッテリーを備えることの方が現実的である。

バッテリーを搭載し、ワイヤレス給電によって充電する椅子が存在する（例えば、特許文献１）。ワイヤレス給電用の受電用コイルは、背凭れの両側の縁部分、即ち背もたれの最も前方へ突出した部分（前端部）に埋め込まれ、天板の前端の縁部に設けられている送電用コイルに接近したときに電磁結合されて椅子に設けられたバッテリーが充電される。座や背もたれには温度制御用ファンやヒータが内蔵されており、個々人にマッチした作業環境を実現できる。

また、オフィスの床下に送電部を備える一方、椅子の脚羽根の中心のガススプリングから成る脚柱の下に受電部を設けた、所定の床位置に椅子を配置したときに椅子に給電することにより、座部に備えた振動部を起動して振動を着座者に与えることにより眠気覚ましとする椅子もある（特許文献２）。

特開2013-46548号公報 特開2016-193035号公報

しかしながら、特許文献１の椅子の場合、机の天板の前縁と椅子の背もたれの前側の両側縁とにそれぞれワイヤレス給電のコイルを備えることによってコイル間距離を最小限にする構造を採っているが、背凭れの両側の縁と天板の前端の縁とにコイルを内蔵させることでコイル径が小さくなり、給電可能な距離が短くなるという二律相反の関係にある。このため、背凭れの両側縁部の受電用コイルが机の前端縁の送電用コイルと当接するような状態にして椅子を収納した状態でしか給電できないという問題を有している。また、電磁誘導を利用するワイヤレス給電は、小さなコイル径では、距離を大きくすると電力伝送効率が急激に低下してしまうため、おおよそ１０ｍｍ以下の近距離でしか使えないという課題がある。このため、背凭れのウレタンが分厚くなると、コイル間の距離が離れてしまうので給電効率が悪くなる。また、背凭れ面や座面に大きな径のコイルを備える場合には、着座者の身体に当たるためクッション材の椅子の座り心地や凭れ心地を損なう虞がある。薄いクッション等が存在するとはいえ、受電用コイルを感じることになる。

他方、特許文献２の床下の送電用コイルとの間でワイヤレス給電を行う椅子の場合には、机の配置などを変更すると、床下のコイルの配置まで変更しなければならないので、オフィスのレイアウト変更に著しい制限を受けるなどの不自由がある。しかも、床への受電部の敷設工事は大変である上に、コイル間距離を狭くするため床を薄くすると椅子の重量と体重とがキャスターなどによって集中荷重としてかかった際に壊れ易くなるなどの問題を伴う。さらに、この椅子の場合、脚羽根の下に受電用コイルを備えるため、誤って足で蹴ったり踏みつけたりする虞があるため、安全上問題がある上に使い勝手が悪いものとなる。

本発明は、椅子本来の機能たる座り心地の良さを損なわずに、給電効率の良い椅子及びオフィス家具ワイヤレス給電システムを提供することを目的とする。

かかる目的を達成する本発明は、固定側家具に対して移動可能な椅子であって、少なくとも脚と座と肘掛けを有し、肘掛けの肘載せ部に受電部を備え、固定側家具に備えた送電部と受電部とを近接させることによりワイヤレスでの給電が可能にしている。

また、本発明の椅子において、受電部は、肘掛の肘載せ部のクッション材の下にあることが好ましい。

さらに、肘載せ部の上面には、受電部が内蔵されていることが認識できる表示手段があることが好ましい。

さらに、肘掛けは、肘載せ部を高さ調整可能な昇降機構を備えることが好ましい。

さらに、本発明にかかる椅子は、ワイヤレス給電された電気を蓄電するバッテリーを備え、該バッテリーは椅子に設けたバッテリー収容部に収容されることが好ましい。

さらに、本発明にかかる椅子の受電部とバッテリーとをつなぐ給電用ケーブルは、肘掛けの内部または前記座の内部を通ることことが好ましい。

さらに、本発明にかかる椅子は、給電の有無がわかる通電表示手段を設けることが好ましい。

さらに、本発明は、一方の家具に対して他方の家具が相対的に移動する家具間におけるワイヤレス給電にあって、固定側家具が机、可動側家具が椅子の組み合わせであり、机の天板に送電用コイルを設ける一方、椅子の肘掛けの肘載せ部に受電用コイルを備え、椅子に内蔵するバッテリーとフレーム内部を引き回された給電用ケーブルで受電用コイルとが結線されており、椅子の肘掛けが机の天板の下に潜り込んだときあるいは天板に隣接したときに送電用コイルと受電用コイルが電磁結合されて受電用コイルに誘導電流が流れることでバッテリーに給電されるようにしている。

さらに、本発明にかかるオフィス家具ワイヤレス給電システムにおいて、机と椅子のいずれか一方又は双方に、送電コイルから受電コイルに通電中であることを視覚的に視認させる表示手段が設けられていることが好ましい。

請求項１記載の椅子によれば、肘掛けの肘載せ部に受電用コイルを備えることでコイル径を大きくとることが可能となり、給電可能な距離を稼げる。このため、肘掛けの給電コイルと周囲の什器に備えられる送電用コイルとの間での電磁結合を容易に実現することができる。例えば、机の天板に椅子の肘掛けを近接させるだけで、天板に備えられる送電用コイルとの間の電磁結合を可能とする。さらに、肘載せ部に受電部を設けることで、机の下に収容しやすく給電箇所に案内しやすい。このため、給電効率が良い。依って、椅子の座り心地を損なわずに、給電効率の良い椅子及びオフィス家具ワイヤレス給電システムを実現できる。

また、肘掛けに受電部を備えるので、ユニット化しやすい。このため、肘掛けを交換するだけで、通常の椅子にも取付可能となり、ワイヤレス給電対応とすることができる。また、肘掛けの高さに送電部を備えることでワイヤレス給電システムを構築できるので、椅子の周囲の什器に送電部を装備すれば良く、床面に送電用コイルを設ける工事などが不要となる。

さらに、肘掛けに送電部を備えるので、机と背凭れとの間に大きな隙間が空いていても、即ち着座して執務している時においても、背凭れよりも前方に位置する肘掛けの肘載せ部が天板と接近することで給電が可能となる。

また、本発明のオフィス家具ワイヤレス給電システムは、着座した状態でも肘掛けが机の天板に接近することができるので、執務をしながら給電可能なので、電気出力の高い機器にも対応可能となる。

本発明に係る家具間におけるワイヤレス給電システムを椅子と机との間に適用した実施形態の一例を示す斜視図である。 同実施形態の側面図である。 同実施形態の背面図である。 同実施形態の平面図である。 受電部を備える椅子の肘掛けの一実施形態を示す斜視図である。 椅子の肘掛けと机の天板との間に適用したワイヤレス給電システムの全体構成を示す斜視図である。

以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。

図１〜図６に、本発明に係る家具間におけるワイヤレス給電システムを椅子と机との間に適用した実施形態の一例を示す。この実施形態では、主にオフィスなどで使用されるキャスター付き椅子・事務用椅子に対して本発明が適用されている例を挙げて説明する。なお、本明細書において、前後左右の方向は着座者を中心に定められるものとし、「前」又は「前方」とは座や背凭れにおいて椅子及び当該椅子の座に座った着座者にとっての「前」又は「前向き」であり、「後(うしろ)」又は「後方」とは同様に椅子及び着座者にとっての「後ろ」又は「後ろ向き」である。また、前後方向と水平面内において直交する方向が座や背凭れにおいて椅子及び着座者にとっての左右方向であり、椅子の幅方向である。さらに、「上」及び「下」は座や背凭れにおいて椅子及び着座者にとっての上及び下であり、鉛直面内の上と下である。

本実施形態の家具間におけるワイヤレス給電システムは、例えば机１の天板２に送電部３が備えられる一方、椅子６の肘掛けに受電部が備えられることによって構成されている。ワイヤレス給電（無線給電あるいはリモート給電とも呼ばれる）は、特定の方式に限られるものでは無いが、本実施形態の場合には、オフィスなどの限られた狭い空間に存在する家具間、例えば椅子６と机１との間などでの給電であるので、電磁誘導方式あるいは磁界共鳴方式といったものの使用が好ましい。

本実施形態の椅子６は、例えばキャスター付き椅子・事務用椅子であり、座９と背凭れ１０並びに肘掛け１１を備える。この実施形態にかかる椅子６は、例えばキャスター付き脚部７の支柱たる昇降ガスシリンダ８の頂部に取り付けられているメインフレーム（図示省略）と、該メインフレームに対し揺動可能に取り付けられている座９及び背凭れ１０と、背凭れ１０を支える背凭れ支持部材（図示省略）とメインフレームとの間に介在されて反力を発生する反力発生機構（図示省略）とを備え、座９の前方とメインフレームの前方並びに座９の後方と背凭れ１０をメインフレームに対して揺動可能に支持させる背凭れ支持部材とを回転可能に連結することにより、背凭れ１０と座９とが連動して傾動可能に支持されるシンクロロッキングメカニズムを構成している。尚、本発明において、メインフレームや背凭れ支持部材及び反力発生機構などのメカニズムそのものは重要な要素ではない上に、通常はカバー類に囲われ状態のままとして外観に表われていないので、その詳細の説明並びに図示は省略する。

本実施形態の肘掛け１１は、例えば図５及び図６に示すように、肘載せ支持フレーム部１５の頂部の肘載せ台部１６の上に適宜弾力性を有する合成樹脂製（換言すれば、クッション材）の肘パッド１７を載せただけのシンプルな構造の肘載せ部１８を備え、肘載せ台部１６の任意の位置例えば前部近傍位置に樹脂で固められた受電用コイル１４を載せて肘パッド１７で被うようにしている。つまり、肘載せ台部１６と肘パッド１７との間、換言すれば肘パッド１７の裏面若しくは肘載せ台部１６の上面には、受電部１３を構成する受電用コイル１４例えば円形の受電用コイル１４が配置され、その上を肘パッド１７で覆うように設けられている。この場合、肘掛け１１の肘載せ部１８の内部、即ち肘載せ台部１６の上面で且つ肘パッド１７の下に受電部１３が設けられているので、直接外力が作用することがなく破損しにくい。尚、本実施形態において肘掛け１１は、肘載せ台部１６の上に肘パッド１７を載せただけのシンプルな構造の肘載せ部１８を備え、肘載せ台部１６と肘パッド１７との間に受電用コイル１４を挟むような構造としているが、このような構造に特に限られるものではない。

本実施形態ではいずれか一方の肘掛け１１、例えば左側の肘掛け１１に受電用コイル１４が内蔵されているが、必ずしも左側の肘掛け１１に限るものではなく、右側の肘掛け１１に適用しても良く、場合によっては左右両方の肘掛け１１に適用しても良い。そこで、受電部１３即ち受電用コイル１４が設けられた肘掛け１１の上面には、例えば図５に示すような受電部１３が内蔵されていることが認識できるための表示手段２２があることが好ましい。表示手段２２としては、例えばコイルを表す渦巻き模様などの図形や記号若しくは文字などの表記である。この場合、送電部が備えられている肘掛け１１が一目瞭然であると共に、肘掛け１１のどの部分で給電可能なのか視覚的に認識可能である。

肘掛け１１の肘載せ支持フレーム部１５には、座のアウターシェル１２に取り外し可能に取り付けられる取付部１５ａが設けられている。本実施形態では、取付部１５ａを椅子本体えば座９のアウターシェル１２にねじ止めしているが、取付部１５ａを椅子本体例えば座９のアウターシェル１２に取り付ける手段はこれに限るものではない。また、取付部１５ａは、がたつきを無くすために相手側部材の形状即ち座アウターシェル１２の肘掛け取付座（図示省略）の形状に対応する形状を成していることが好ましいが、これに特に限られるものではない。

本実施形態では、座のアウターシェル１２に肘掛け１１を取り付けるようにしているが、場合によっては、肘掛け１１を取り付ける相手側の部材（椅子本体）は座９に限るものではなく、例えば背凭れ１０や図示していないが背凭れを支える背支桿若しくはメインフレーム等でも良い。この場合には、背凭れ１０や背支桿若しくはメインフレーム等の内部空間あるいは外観に表れない内側の面に形成された凹部などを利用してケーブル１９が引き回されることが好ましい。

送電部３と受電部１３との２つのコイル（送電用コイル４と受電用コイル１４）の間には、金属などの磁性材料を介在させることはできないが、水、ガラス、アクリル、樹脂、木材などの非金属の物質であれば挟むことができる。したがって、送電用コイルと受電用コイル１４とは、少なくとも天板２がスチール製の机１の場合には、天板２の下側あるいは上側のいずれか一方（即ち、同じ面側）に配置することが望まれる。例えば、机１の下に潜り込む肘掛け１１の上面と机１若しくは机１の引き出しの下面との間、あるいは机１の天板２の上とその上に重なるように配置可能な肘掛け１１の下面あるいは肘掛け１１から突出する引き出し部材との間に２つのコイル４，１４を配置することが好ましい。さらには机１から引き出される、あるいは突出する部材と肘掛け１１との間に２つのコイル４，１４を配置することが好ましい。ここで、送電用コイル４と受電用コイル１４、なかでも受電用コイル１４は、肘掛け１１に設けることでコイル径を大きくとることが可能となり、給電可能な距離を大きく設定することを可能とする。これらのコイル４，１４の径が大きければ、例えば内径１００ｍｍ程度以上あれば、２つのコイル４，１４は並列配置されてもワイヤレス給電が成立する。このため、一次コイル（送電用コイル４：交流）と二次コイル（受電用コイル１４）とは、対面配置されることが位置ずれもなくコイル間距離も小さくすることができるので好ましいが、机１の天板２と椅子６の肘掛け１１が重ならずに並ぶ状態、即ち机１の端板の縁に椅子６の肘掛け１１の先端が当接する程度の状況でも磁気結合が成立してワイヤレス給電は成立する。尚、図中の符号５は送電用コイル４と外部電源とを接続するケーブルの一部である。

ここで、電磁誘導を利用したワイヤレス給電によれば、コイル間の距離を大きくすると電力電送効率が急激に低下してしまうという問題を有している。そこで、送電用コイル４あるいは受電用コイル１４のいずれか一方あるいは双方を昇降可能に支持して、肘掛け１１として着座者の好みに応じて求められる高さとは別に、給電時に互いを接近させるように動作させるようにしても良い。例えば、肘掛け１１の高さを充電に好適な位置、より好ましくは最適な位置にまで昇降可能にすることが好ましい。肘掛け１１の昇降は、手動、半自動、自動は問わないが、より好ましくは充電される位置に自動的に移動させたり、誘導させることである。例えば、肘載せ部１８を備える肘載せ支持フレーム部１５を、昇降可能な昇降フレーム１５ｃとそれを支える支持フレーム１５ｂとの二重フレーム構造とし、モータ駆動によりあるいは手動により、若しくは半自動により昇降フレーム１５ｃを昇降可能とすることが好ましい。また、肘掛け１１が昇降する場合に限られず、天板２の下に配置された送電用コイル４側が上下に移動可能に備えても良い。

また、電磁誘導を利用するワイヤレス給電において、２つのコイル４，１４の位置関係を確保すること、即ち位置ずれを少なくすることは伝送効率（充電効率）を高める上で好ましい。そこで、図示していないが、例えば自走用の駆動モータと駆動輪とを搭載して、磁束を辿って自らモータ駆動によって位置ずれを解消する位置まで自動走行しながら、給電開始位置に達すると、停止するように設けても良い。さらに、場合によっては、机１に対する椅子６の位置を確保するため、両コイルの中心にマグネットを配置してその吸引力を利用して位置合わせするマグネットアライメント方式、充電対象となる機器を検出して、その位置まで送電用コイル４を何らかの駆動装置で移動させるモービングコイル方式、多数の送電用コイル４を配列しておき、置かれた機器直下の送電用コイル４を作動させるコイルアレイ方式を併用しても良い。

また、２つのコイル４，１４の間の位置ずれの問題は、机１の天板２側に複数の送電用コイル４を横に並べて配置することで解決するようにしても良い。この場合、机１の下に椅子６を収納する時に所定の位置に収められないとしても、受電用コイル１４と最も近い送電用コイル４との間で磁気連結が起こり、給電が行われる。また、場合によっては、送電用コイル４をスライド可能に搭載し、送電用コイル４の中心に配置されるマグネットと受電用コイル１４の中心に配置されるマグネットとの間の磁気吸引により送電用コイル４を天板２下若しくは天板２上でスライドさせるようにしても良い。また、場合によっては送電用コイル４を支持する樹脂プレートを人手によって左右方向若しくは前後方向にスライド可能に机１の下に支持させることにより、送電用コイル４と受電用コイル１４との間の位置ずれが最少の位置に一方のコイルを相対的に移動させて受電効率を上げるようにしても良い。

送電用コイル４並び受電用コイル１４の各コイルは、例えばエナメル線やリッツ線などのコイル用線材を巻回して所定形状例えば円形に成型したスパイラルコイルやソレノイド型コイル、角形スパイラルコイル、α巻コイルなどの矩形コイルに形成されるが、これに特に限られずエッチング加工によって薄膜状に形成するようにしても良い。また、場合によっては、マウスパットやデスクマットなどにコイルをプリントによって形成しても良い。

ワイヤレス給電においては、高い電力伝送効率が得られる高周波（おおむね１００〜２００ｋＨｚ）が主に使われる。この周波数帯においては、磁性シートを薄くし過ぎると、磁気飽和の問題が起き、磁気飽和するとコイルインダクタンスが突然低下し、ワイヤレス給電動作の障害に繋がる虞がある。そこで、受電用コイル１４の下には、必要に応じて送電用コイル４からの高周波磁束を吸収して貫通させない磁性シートが備えられる。

バッテリー２０は、椅子６の外観に表れないように装備することが好ましい。例えば、図２や図６などに示すように、座９を構成するアウターシェル１２とインナーシェルとで囲まれた内部空間に収容されたり、インナーシェル側に突出するように凹むアウターシェル１２の外側の面の凹部に収められることが好ましい。この場合、バッテリー２０を含むコントロールユニットが座部の下面から突出することがないので、外観を損ねることがない。また、着座者の脚に触れたりするなどの不具合の発生もない。

座９は、例えば座構造物としての主体となるアウターシェル１２と、ウレタンフォームを支持するインナーシェルとで構成され、ウレタンフォームを上張地で覆うことによってインナーシェルに組み込みアウターシェル１２によって受け支えられている。そこで、例えばインナーシェルとアウターシェル１２との間に形成される空間を利用してバッテリー２０を収納し、該空間内にケーブル１９を引き込むための孔（図示省略）をアウターシェル１２に形成することができる。アウターシェル１２の空間は、例えば補強用リブの間の空きスペースによって形成される。勿論、アウターシェル１２の内側の空間にバッテリー２０を収容する例に限られず、場合によってはアウターシェル１２の外面に内部空間側に向けて凹む凹部を形成し、該凹部にバッテリー２０を収めるようにしても良い。

また、受電部１３とバッテリー２０あるいは図示していない電気を用いた付加的機能を実現する電気機器や電子機器とを電気的に接続するケーブルあるいはハーネス（以下、単にケーブル１９と呼ぶ）は、肘掛け１１の肘載せ支持フレーム部１５の中を通して引き回され、外観に表れないこと即ち剥き出しにされないことが好ましい。例えば、肘掛け１１の肘載せ部１８を支える肘載せ支持フレーム部１５は、軽量化のために一般には合成樹脂により中空物として成形されているので、多くの内部空間を有する。そこで、この肘載せ支持フレーム部１５の内部空間を利用して、あるいは図示していない肘載せ支持フレーム部１５の内側に設けられる外面の溝に埋め込むように引き回すことにより、座アウターシェル１２の内側に引き込まれる。肘載せ支持フレーム部１５からアウターシェル１２へのケーブル１９の引き回しは、例えば背凭れ１０の下などのほぼ見えない位置で肘載せ支持フレーム部１５からケーブル１９を引き出し、アウターシェル１２に設けられたケーブル引き込み口（図示省略）からアウターシェル１２内に引き込まれることによって行われる。これによって、ケーブル１９が外部に剥き出しとなって椅子６の外観を悪くすることもなければ、椅子６の移動や座の回転あるいは椅子６の周りを人が移動する際に、ケーブル１９が絡んだり引っ掛けるようなことも無い。

以上のように、肘掛け１１の肘載せ部１８に受電用コイル１４を備え、ケーブル１９を肘載せ支持フレーム部１５の中を引き回して取付部１５ａあるいはその付近でケーブルを１９を引き出して座９側のバッテリー２０に接続可能なケーブル１９を内装した状態で構成できるので、ユニット化し易い。このため、肘掛け１１を交換するだけで、通常の椅子にも取付可能である。しかも、送電部３を机１などの什器に備えることが可能となり、床下に備えるなどの大がかりな工事が不要となる。

尚、バッテリー２０及びコントローラなどは、座９に収容されることに限定されず、場合によっては肘掛け１１や背凭れ１０の中に内蔵するようにしても良い。例えば、肘載せ支持フレーム部１５の補強用リブの間の空きスペースにバッテリー２０を収容させるようにしても良い。この場合、受電用コイル１４とコントローラとバッテリー２０とが全て肘掛け１１に組み込まれていれば、これらの間を接続する配線が短いもので足り、長い配線を取り回す必要がなくなって扱いやすさが向上する。しかも、受電用コイル１４を含む受電部１３を装備する肘掛け１１としてユニット化できるので、必要に応じて座９への取り付けによって給電機能を椅子６に追加したり、あるいは座９から取り外すことができる。これらを一緒に纏めて取り扱うことができ、取り扱いやすく大変便利である。そのため、付加機能の追加、削除、交換が容易である。例えば、受電部１３の故障時に、肘掛けユニットを別のものに交換することで、故障に迅速に対処することができる。また、肘掛け１１の中に受電用コイル１４とバッテリー２０の双方を収容してこれらの間の電気的接続を完了できるようにすれば、肘掛け１１のユニット化がさらに容易になると共に既存の椅子の肘掛けとの交換も容易である。

ワイヤレス給電システムにおいては、通電中であること即ち充電が行われていることを視覚的にあるいは聴覚的若しくは触覚的に確認し得る通電表示手段を備えることが好ましい。例えば、ワイヤレス給電の際に、コイルに流れる電流量等が変化するので、この電流量等をモニターして光や音、振動などに変換して表示することが可能である。送電用コイル４に流れる電流あるいは送電用コイル４に発生する電流をモニターすることで、通電状態にあるか否かを検出すると共にワイヤレス給電の受電効率（送電効率）を把握することができる。この通電表示手段２１は、椅子６あるいは机１のいずれか一方若しくは双方に設けるようにしても良いが、送電側即ち机１側に通電表示手段２１を設ける方が蓄えた電気を消費しなくて済むので好ましい。通電表示手段２１の活用によって、充電忘れをより的確に防止できる。例えば、通電表示手段２１の働きにより、充電に近づいておらず充電がなされていない場合に、椅子６を押し込んで通電状態に保持するという行動を採らせることができる。

この通電表示手段２１としては、例えば、パイロットランプなどの発光手段、ビープ音やメロディ、録音された人間の音声や音声合成による合成音声などの発音手段あるいは振動手段などのいずれか１つあるいはそれらの組み合わせによって椅子６の使用者や周辺の人に知らせるものであることが好ましい。本実施形態では、通電表示手段２１として視覚的手段例えば低消費電力の発光ダイオードが採用され、背凭れ１０の背面側の底部近傍に備えられている。もっとも、通電表示手段２１を備える位置は特に前述の位置に限られず、着座者から見やすい位置であれば他の位置に通電表示手段２１を設けても良い。パイロットランプは点灯しっぱなしでも、点滅する方式でも良いし、充電中と充電終了後で色を変えるようにしても良い。さらには、ＬＥＤインジケータ（ＬＥＤ方式のパイロットランプ）に段階的な閾値を設定しておいて受電電圧のレベル毎に発光色を変える等しても良い。

通電表示手段２１としては、ＬＥＤ方式のパイロットランプが好適な例としてあげられているが、これに特に限定されるものでは無く、例えば聴覚的な手法や触覚的手法あるいはこれらの併用によっても良いことは言うまでもない。

また、これら通電表示手段２１は、充電中には終始機能するようにしても良いが、場合によっては充電開始時の一定時間例えば１０秒程度の間だけ音を出すようにしたり、発光させるようにしても良い。充電開始直後の一定時間の間だけでも、給電操作忘れの注意喚起を行うには十分な時間であり、例えば必要以上に長時間に亘って警告音を発することは周囲の執務者の妨げとなるし、またインジケータ発光を行うことはバッテリー２０に蓄電する際には無駄に電力を消費してしまうこととなるので、必要最小限の時間だけ表示させることが場合によっては好ましい。

また、通電可能エリアに入ると自動的に給電が開始される構成としても良いが、図示していない近接スイッチなどとの併用により椅子６を机１に収納すると、あるいは机１に椅子６を近接させると、スイッチをＯＮして充電開始とすることも可能である。例えば、机１の天板２等に赤外線方式等の人検知センサを設けておいて、人が離席したことを検知したらワイヤレス送電部が起動させるように設定することも可能である。

以上のように構成されたオフィス家具間のワイヤレス給電システムによれば、什器例えば机１に内蔵する送電用コイル４と椅子６の肘掛け１１部分に内蔵する受電用コイル１４との間で、電磁誘導方式により給電を行うことができる。２つのコイル４，１４が十分に近づいたとき、例えば退社時や離席時に椅子６を机１に近づけると、送電用コイル４に交流電流を流し、送電用コイル４の中に磁束を生じさせ、結合した受電用コイル１４に電流を誘導する。コイルを通過する磁束に変化を与えると（交流電流）起電力が発生するファラデーの法則が原理である。受電用コイル１４に発生した電気は、椅子６に内蔵されるバッテリー２０に蓄えられ、必要に応じて消費される。例えば、翌朝の始業時までに蓄えられた電気を使って執務時間中に様々な機能を働かせオフィス環境を改善するようにしても良いし、あるいは夜間に何らかの処理を実行させるようにしても良い。

本実施形態の場合、受電用コイル１４は肘掛け１１の中に埋め込む構造とされている。肘掛け１１は、座や背凭れほどの荷重を受けることもなければ柔軟性を必要とすることもないことから、肘掛け１１を構成する樹脂に埋設するなどのシンプルな構造とすることが可能である。このため、肘掛け１１の上面側寄りの位置に受電用コイル１４を埋め込むことが可能である。しかも、座面よりも高い位置、即ち机１の天板２の近傍に配置されることから、例えば机１の天板２の下面に送電用コイル４が備えられた場合に、送電用コイル４との距離を短くできる。また、肘掛け１１は、肘を載せるためだけの椅子６の構造物であることから、大きさに制約を受けることがなく、必要な径のコイルを載置できる面積の肘掛け１１として構成することができる。このため、肘掛け１１の全面を利用してコイルを配置できるので、肘掛け１１の幅を広げることでコイルの径を容易に大型化でき、給電効率が良い。

さらに、肘掛け１１の上面即ち肘載せ部１８に受電部１３を設けることで、机１の下に収容しやすく給電箇所に案内しやすい。しかも、肘掛け１１は背凭れよりも前方に位置しているので、着座状態においても机１の天板２に接近あるいは天板２の下に潜り込むことが可能であることから、通常の執務中にも給電が可能となる。そして、執務をしながら給電可能なので、電気出力の高い機器にも対応可能となる。さらに、肘掛け１１に受電用コイル１４を備えるので、着座者の背中や臀部などに直接受電部１３即ち受電用コイル１４が当たらないので、座り心地を損なうことがない。

依って、椅子６の肘掛け１１と机１の天板２との間のワイヤレス給電は、互いに正対し得る上にコイル間の距離や位置ずれが少ないことから、効率が良い。机１に対する送電用コイル４の配置位置は、例えば天板２の下面（引き出しを備える天板２の場合には、引き出しの下面）あるいは上面でも良い。

そして、本実施形態の家具間におけるワイヤレス給電システムによれば、周辺機器から椅子６にワイヤレス給電することができるので、椅子６に備えた電気を用いた付加的機能を活用し、着座者の体の状態や心の状況などを把握して、働き易い環境に変えて行くことを可能とする。

ここで、電気を用いた付加的機能としては、特定のセンシング技術や機能に限られず、適宜好ましい機能が組み込まれる。図示していないが、例えば、ヘッドレストにホワイトノイズマシンあるいはホワイトノイズを出力するスピーカを内蔵し、ホワイトノイズを聞かせて集中を促すような環境を作り出すようにしても良い。また、椅子６にマッサージ装置を備えて、リラックスさせるようにしても良い。さらには、例えば送風装置、空気清浄機、アロマオイルを染み込ませたフィルタ又はアロマオイルを霧化させるディフューザ、ヒータ若しくはペルチエ素子などの冷却手段などを背や座に備え、着座者のスイッチ操作によりあるいは自動検知により機器の動作を一時的にあるいは継続的に機能させるようにしても良い。例えば、離席していた使用者の着座を検出手段が検出した場合に所定時間（例えば数分）アロマオイルを霧化させるディフューザを作動させたり、外出等から戻った時などには、着座開始から一定時間例えば数分から数十分の間、送風や加温を行うだけでオフィス環境に馴染むるようにすることは効果的である。出社直後や外出から戻った直後の３０分程度のクーリング若しくはヒーティングなどの実施だけでも室内全体の温度調節を軽減できるなどの大きな効果が期待でき、オフィス環境の改善に役立てることができる。

さらに、椅子６にマイクロコンピュータや通信機能を搭載してインターネットに接続可能としておけば、インターネット上のあらゆるサービス例えばクラウド型のタイムカード、労働時間の管理（勤怠管理システム）などの労務に関連するサービス利用も可能である。また、マイクを搭載しておけば、マイクで声を拾って例えばメンタルヘルスサービスなどのインターネット上のサービスを受けられるようにすることも可能である。例えば、日立システムズのクラウド型のメンタルヘルスサービス「音声こころ分析サービス」などによって、声の変化から心の健康状態を把握して、本人でも分かり難い心の健康状態を客観的に視覚化して、労災を未然に防ぐことができる。さらに、椅子６にセンシングデバイスを備えておけば、着座時の体温や心拍数、血圧などを測定し、平常時に比べて異常と認められるときに、即ち閾値を超えるときに、警告ランプの点灯や警告音を流すことで、着座者本人や周囲の人に注意を促すことで健康維持を意識させて過労状態に陥ることを阻止することができるなどの効果が期待できる。

さらに、温度や圧力、磁気のセンシングは勿論のこと、とりわけ目の動きやジェスチャを基にしたトラッキングに関するセンシング技術を利用することにより、本人でも分かり難い心の健康状態を客観的に視覚化して、労災を未然に防ぐこともできる。また、赤外線センサーなどを利用して、夜間に周囲の環境をスキャニングすることで警備ができる（夜間の不審者の存在確認）。さらに、環境センサー例えば温度センサー、圧力センサー、湿度センサー、光センサー、地磁気センサー、ＧＰＳ、加速度センサー、ジャイロセンサー、ＣＭＯＳイメージセンサー、音センサー、距離センサーなどが搭載されても良い。これらセンシング技術の椅子６への搭載は、様々な面で着座者の健康や作業能率への貢献を可能とする。例えば、体の位置をトラッキングしてリアルタイムでフィードバックすることで、ユーザーの姿勢が悪くなると、小さく振動してそれを知らせて姿勢を矯正するなどの働きをさせることも可能である。また、心拍データ、カロリー消費量、睡眠パターンなどを計測・記録したり、ストレスの緩和やメンタルヘルスの診断に脳波を利用する機器を活用したり、専用センサーを介して人体の電気信号や電気抵抗を検知し、心筋酸素消費量やコレステロール血症、血管弾力性などを測定することも可能となる。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、椅子６は必ずしもバッテリー２０を搭載していなくとも良く、バッテリーに蓄電することなく、電源が供給されている間だけ機能を活かすようにしても良い。肘掛け１１に備えられた受電用コイル１４は着座状態においても机１の天板２に近接することが可能であるため、執務中でも給電可能となって、発生した電気を使って椅子６に備えられた機能をその間だけ発揮させることも可能である。つまり、給電を受けている最中に何らかの機器を使うというタイプでも良い。

また、給電側の什器も動きを伴う場合、例えば昇降式机１（即ち高さが調整可能な机１）の場合には、天板２が低い位置にある場合には肘掛け１１の受電用コイル１４が埋設されている肘掛け１１の高さを下げ、天板２が高い位置にある場合には上げることが求められる。つまり、机１の高さとの関係で肘掛け１１の高さが充電し易くなる位置に調整可能にしたり、あるいは形態に変更することが望まれることもある。

さらに、メモ台付き椅子６に適用する場合には、メモ台に送電ユニットを備えることにより、メモ台の上にワイヤレス給電可能な電子機器や電気機器を載せる際に電源を供給可能とすることができる。

また、上述の実施形態においては、キャスターを有する椅子６に適用した例を挙げて主に説明したが、これに特に限られるものではなく、例えば、肘付きスタック椅子６や肘付き折り畳みパイプ椅子６、肘付きパイプ椅子６など、キャスターを備えていないため座った状態では自由に移動できない椅子６とその周辺の什器との間においてワイヤレス給電を実施して椅子６に備えられる電気で機能する付属備品を稼働させるようにしても良い。勿論、本発明はキャスターを備える肘付きスタッキング椅子６などにも適用可能であるし、会議テーブルなどのその他の什器との間にワイヤレス給電システムを構築できることは言うまでもない。

さらに、受電用コイル１４は、肘掛け１１に埋設されている場合に限られず、場合によっては肘掛け１１から机１側に向けてコイルだけが移動する構造（飛び出る引き出し可能な部材）として構成しても良いし、あるいは椅子６の肘掛け１１そのものが普段の位置とは異なる位置・形態を採るようにしても良い。例えば、机１と椅子６との位置関係を変更せずに即ち椅子６を移動させずに受電用コイル１４だけが天板２の送電用コイル４の下あるいは上に繰り出すように移動する構造としても良い。つまり、受電用コイル１４を樹脂板内に封入して板状に成型して肘掛け１１から引き出し可能な部材（つまり受電用コイル板）として形成し、該受電用コイル板を肘掛け１１に鉛直軸周りに揺動可能あるいは前後方向に出し入れ可能に装着し、送電用コイル４板を回動させてあるいは繰り出させて机１上あるいは机１下に配置したときにワイヤレス給電可能とする構造としても良い。また、送電用コイル４が肘掛け１１の肘パッド１７若しくは肘載せ部１８に組み込まれている場合に、肘パッド１７あるいは肘載せ部１８そのものを肘掛け１１の肘載せ支持フレーム部１５に対して旋回あるいは前後動させることで天板２側の送電用コイル４と磁気結合させる位置に配置可能としても良い。

本実施形態の場合、受電用コイル１４は肘掛け１１の中、例えば肘上面の肘パット・クッション材の下に埋め込む構造とされているが、着座者の肌や衣服に引っ掛かりがなければ、肘掛け１１の表面に貼り付けるような構造としても良い。

また、上述の実施形態では、肘掛け１１の支持フレームを座のアウターシェル１２の下面に直接取り付けるタイプの肘掛け１１を例に挙げて説明したが、これに特に限られるものでは無く、背凭れを支持する背支桿に肘掛け１１の支持フレームを取り付けて背と連動させるタイプのもの、あるいは座と背を支えるメインフレームに直接支持させて固定するタイプのものであっても良いことは言うまでもない。

１ 机
２ 天板
３ 送電部
４ 送電用コイル
６ 椅子
９ 座
１０ 背凭れ
１１ 肘掛け
１２ アウターシェル
１３ 受電部
１４ 受電用コイル
１７ 肘パッド（クッション材）
１８ 肘載せ部
１９ 給電用ケーブル
２０ バッテリー
２１ 通電表示手段
２２ 肘載せ部上面の表示手段

Claims (9)

1. 固定側家具に対して移動可能な椅子であって、前記椅子は少なくとも脚と座と肘掛けを有し、前記肘掛けの肘載せ部に受電部を備え、固定側家具に備えた送電部と前記受電部とを近接させることによりワイヤレスでの給電が可能なことを特徴とする椅子。
2. 前記受電部は、前記肘載せ部のクッション材の下にあることを特徴とする請求項１記載の椅子。
3. 前記肘載せ部の上面には、前記受電部が内蔵されていることが認識できる表示手段があることを特徴とする請求項１または２記載の椅子。
4. 前記肘掛けは、前記肘載せ部を高さ調整可能な昇降機構を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の椅子。
5. ワイヤレス給電された電気を蓄電するバッテリーを備え、該バッテリーは前記椅子に設けたバッテリー収容部に収容されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の椅子。
6. 前記受電部と前記バッテリーとをつなぐ給電用ケーブルは、前記肘掛けの内部または前記座の内部を通ることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の椅子。
7. 給電の有無がわかる通電表示手段を設けたことを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の椅子。
8. 一方の家具に対して他方の家具が相対的に移動する家具間におけるワイヤレス給電にあって、前記固定側家具が机、可動側家具が椅子の組み合わせであり、前記机の天板に送電用コイルを設ける一方、前記椅子の肘掛けの肘載せ部に受電用コイルを備え、前記椅子に内蔵するバッテリーとフレーム内部を引き回された給電用ケーブルで前記受電用コイルとが結線されており、前記椅子の肘掛けが前記机の天板の下に潜り込んだときあるいは天板に隣接したときに前記送電用コイルと前記受電用コイルとが電磁結合されて前記受電用コイルに誘導電流が流れることで前記バッテリーに給電されることを特徴とするオフィス家具ワイヤレス給電システム。
9. 前記机と前記椅子のいずれか一方又は双方に、前記送電コイルから前記受電コイルに通電中であることを視覚的に視認させる表示手段が設けられていることを特徴とする請求項８に記載のオフィス家具ワイヤレス給電システム。