JP2961026B2 - 椅子における着座者の背もたれによる支持方法とこの支持方法を用いた椅子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人間工学的見地にたっ
て新たに開発された椅子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】これまでにも人間工学的見地から良好な
座り心地を追求して開発された椅子は数多く提案されて
いる。提案されている座り心地がよいされる椅子の殆ん
どは、着座者が前，後傾したときのワイシャツ等の着衣
のめくれ上りや膝の持上りを防止したり、或は、背もた
れが着座者の姿勢変化に伴う脊椎の形状の変化に沿った
ものとなるようにすることを目的として開発されたもの
である。例えば、着座者が前傾（体躯を前方へ傾けるこ
と。以下、同じ。）姿勢や後傾（体躯を後方へ傾けるこ
と。以下、同じ。）姿勢をとったとき、座面の後方側の
沈み込み、或は、座面前方側の沈み込みと、背もたれの
後傾、或は、背もたれの前傾を一定の関係を保つよう
に、リンク機構などを利用して座板と背もたれの前記各
動作を関連付けたものがその一例である。

【０００３】上記のような従来の椅子は、着座姿勢にお
いて直立した姿勢を自然体とし、つまり、着座者は直立
姿勢で様々な作業、例えば、事務作業やデスクワークを
行うことを前提として背もたれや座面のデザインがなさ
れ、また、背もたれや座面の作動、例えば、沈み込み作
動や後傾作動の態様、或は、それらの作動の中心点が設
定されている。

【０００４】しかし、近年のオフィスの急速なＯＡ化、
或は、これに伴う各種のＯＡ機器の導入設置に伴い、オ
フィス内で着座状態で行う作業の中にＶＤＴ操作に占め
る割合が飛躍的に多くなったが、従来提案されている椅
子では長時間のＶＤＴ操作において椅子の座り心地の悪
さに起因すると考えられる疲労感を訴える者が数多く見
られるようになった。

【０００５】上記のような原因を究明するため、本発明
の発明者らは、ＶＤＴ操作をするとき、或は、その作業
に疲れて着座姿勢のままで休けい姿勢をとるとき、若し
くは、従来の基本姿勢といわれる着座時の直立姿勢など
について、着座者Ｍ（被験者）の体躯上の複数点と、そ
の体躯を支持している実際の椅子の背もたれと座面の関
係を、ビデオカメラやＸ線カメラ等を躯使して撮影し、
また連続した姿勢変化を捉えると共に、この撮影像を画
像処理などをすることによって移動軌跡の解析を試み
た。図１はこの被験者となる着座者Ｍの着座直立姿勢に
おける骨格図であるが、図１において、Ａは骨盤、Ｂは
第１腰椎〜第５腰椎からなる腰椎、Ｃは第１胸椎Ｃ₁〜
第12胸椎Ｃ₁₂からなる胸椎、Ｄは第１頚椎Ｄ₁〜第７頚
椎Ｄ₇からなる頚椎、Ｅは太腿骨、Ｆは座骨結節点、ｆ
はその回転中心、Ｇは大腿骨の回転中心、Ｈは耳孔、Ｊ
は眺頭骨、Ｋはくるぶし、Ｌは上記各椎Ｂ〜Ｄによる脊
椎である。

【０００６】而して、図２〜図４は、背もたれ付の事務
用回転椅子ＣＨ（背もたれＢＲは後傾可能で、座面ＳＥ
は沈み込み可能の構造のもの）における座面と背もたれ
による支持ライン、並びに、背もたれＢＲと座面ＳＥと
の角度ＢＲθ，ＳＥθ、着座者Ｍの外形並びにこの者の
脊椎と骨盤のそれぞれの角度Ｌθ，Ａθの関係を、直立
姿勢（図２）、ＶＤＴ作業時（図３）、背もたれＢＲに
体躯をあずけた状態での休けい時（図４）ごとに、模式
的に示したものである。

【０００７】上記図２〜図４から判るように、ＶＤＴ作
業時には着座者Ｍは少し後傾した姿勢、つまり、体躯を
背もたれＢＲにあずけた姿勢において作業を行っている
ことが明らかである。これは、ＶＤＴ作業がデスク手前
側のキーボード操作を主体にした作業であること、キー
ボード操作と画面を見ながらの作業であるため視線を拘
束すること、従って、このような作業を行うには少し体
躯を後傾した方が楽であることに起因すると考えられ
る。

【０００８】しかし、図３や図４からも判るように、着
座者Ｍが背もたれＢＲにその体躯をあずけて背もたれＢ
Ｒと体躯とが後傾すると、着座者Ｍの臀部の後面側やそ
れに連続した腰部が椅子の座面ＳＥや背もたれＢＲから
浮いた状態（離れた状態）になって支持されていない。

【０００９】本発明の発明者らは、上記のような後傾状
態における脊椎Ｌや骨盤Ａの姿勢を知るため着座姿勢の
前傾，直立，後傾の各姿勢における着座者ＭのＸ線写真
を撮って画像処理したところ、図５〜図７の模式図に示
すような着座者Ｍの骨格系の姿勢が得られた。即ち、図
３，図４に示す後傾姿勢のとき、その着座者Ｍの腰椎Ｂ
や骨盤Ａの後面側は椅子の座面ＳＥにも背もたれＢＲに
も支持されていないことが判明したのである。

【００１０】従来の人間工学的見地に立って開発された
と称される椅子では、着座姿勢の直立から後傾までの間
に、着座者Ｍの脊椎Ｌの上半側、具体的には背もたれ点
より上方の脊椎Ｌを、その姿勢変化に沿ってサポートし
ようと試みたものが提案され、一般的にもそれでよいと
見られているが、骨盤Ａについては、着座姿勢の変化に
伴って座骨結節点Ｆを中心として回転するので、この回
転中心（座骨結節点Ｆ）が移動しないように座面ＳＥで
支持すればよいという思想により形成されていた。しか
し乍ら、本発明の発明者らの試験，究明によれば、骨盤
Ａは着座姿勢の変化によってその姿勢を変化させること
は明らかであるが、その挙動は従来見地のように座骨結
節点Ｆを中心した単純な回転運動ではないことが判明し
たのである。

【００１１】発明者らが知得した着座姿勢の変化による
骨盤Ａの挙動は、図８〜図９に示す通りで、図９の直立
姿勢からみると図８の前傾姿勢では、座骨結節点Ｆは前
方へすべり変位し乍らその傾き角度が少し変化し、図10
の後傾姿勢では図９の直立姿勢からみると座骨結節点Ｆ
が前方へ変位しつつ骨盤Ａ自体が更に後に傾きながら回
転しているという点である。そして、このような挙動を
する骨盤Ａの上方にあって当該骨盤Ａや背筋，腹筋等に
支持されている脊椎Ｌは、骨盤Ａの上記のような姿勢変
化に伴って、図５〜図７に示したような姿勢となること
を知得したのである。なお、図８〜図10において、ａ，
ｂ，ｃは座面に設定した固定された仮の基準点で、これ
らの基準点ａ〜ｃと各図８〜図10の座骨結節点Ｆとの相
対位置関係をみても上記事実を明確に把握することがで
きる。

【００１２】更に、図８〜図10を解析することにより、
次のことを知得した。即ち、デスクワーク等において
は、直立姿勢よりも前傾（図８）、又は後傾（図10）の
着座姿勢の方が、経験的に楽であることは誰でも知ると
ころである。これは図８，図10における各腰椎Ｂ₅〜Ｂ₃
を考察すると、図９の直立姿勢における各腰椎Ｂ₅〜Ｂ₃
同士の間隙（間隔）が図８，図10の前傾，後傾姿勢に比
べより不均一であり、この不均一な間隙で腰椎が傾くこ
とが、直立姿勢が苦痛である乃至は楽でないことの要因
の一つであると考えられる点である。なお、図８の前傾
姿勢でも各腰椎Ｂ₅〜Ｂ₃の間隙が不均一で腹側に圧力が
かかっている状態にある。また、図９の後傾状態におい
ては、全体的にほぼ均一の間隙にみえる。但し、第４，
第５腰椎Ｂ_4'，Ｂ₅の間は不均一な間隙となっている。

【００１３】しかし乍ら、例えばＶＤＴ作業などを楽な
姿勢で行うため、多少後傾気味の着座姿勢によって行っ
ても、長時間、例えば１時間程度の着座によって、だる
さや痛み、圧迫感などの不快感を知覚し、また、無理に
そのままの姿勢をとりつづけると腹筋等の緊張による筋
疲労をも覚えることが被験者らから報告された。これ
は、従来の椅子では、図２〜図４で説明したように、後
傾時の着座者の体重が背もたれＢＲの一部と座面ＳＥの
座骨結節点Ｆの近傍において集中的に支持され、臀部後
面側から腰部にかかる部位の支持がなされないことによ
り、荷重が前記支持された部分に集中するからと考えら
れる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明が解決
しようとする課題は、直立、或は、前傾時の支持は勿
論、特に着座者の姿勢がやゝ後傾あるいは、後傾したと
き当該着座者の臀部後面から腰部にかけての部位を安定
に保持することができる背もたれによる着座者の支持方
法と、この支持方法を採用した椅子を提供することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明による支持方法の構成は、
着座者の後傾によって背もたれ面が後傾するように形成
された背もたれによって着座者の背中側を支持するた
め、着座者の背中側をその腰部近傍より上方と下方とが
別の作動をするように形成した背もたれ面により後方か
ら支持するとき、着座者の腰部近傍より上方の支持は、
その着座者の後傾に比例した後傾をする上方背もたれ面
によって支持する一方、着座者の腰部近傍より下方の支
持は、着座者の後傾に対し当該着座者の腰椎から骨盤近
傍にかけての部位をその部位に当接しかつ後傾しつつ前
記着座者の座骨結節点の前方変位に追従して座面の前方
側へ変位するように制御される下方背もたれ面によって
支持することを特徴とするものである。

【００１６】また、上記支持方法を採用した椅子の構成
は、座面と背もたれを有し、人が着座して後傾したとき
前記背もたれが後傾するように形成した椅子において、
前記背もたれを着座者の腰部近傍を境界にして上，下で
別の作動をする上部背もたれと下部背もたれに形成する
一方、前記下部背もたれは、着座者の腰椎部乃至は骨盤
に後方から当接して当てがわれる下部支持部材により形
成すると共に、該下部支持部材を、上部背もたれ又はこ
の上部背もたれの後傾と同動する上部背もたれ支持部材
に連動的に連結し、かつ、前記上部背もたれが後傾する
とき当該下部支持部材が後傾しながら、着座者の座骨結
節点の前方変位に追従して座面の前方側へ変位するよう
にしたことを特徴とするものである。

【００１７】

【実施例】次に本発明の実施例を図に拠り説明する。本
発明は既に述べたような従来技術の現状に鑑み、椅子に
掛けた者が前傾，直立、或は、後傾といった様々な姿勢
をとるとき、それぞれの姿勢のときにおける骨盤の上
部、及び、これに連接した脊椎の下半側である腰椎部
を、上記の各姿勢に応じて支持することによって、同じ
姿勢であっても、少なくとも１時間程度は圧迫感等の不
快感を知覚することがない新しい観点に立った座り心地
のよい椅子を提案するものである。具体的には、後傾可
能な背もたれを有する椅子において、着座者Ｍの腰椎Ｂ
或はこの腰椎Ｂと骨盤Ａの上部を、それらに当接して支
持する支持部を形成するようにしたのである。以下、そ
の実施例について説明する。

【００１８】ここでは、まず図11に本発明支持方法の概
念を示す。図11において、椅子の背もたれＢＲを、一例
として、第３〜第４腰椎或はその近傍より上方を支持す
る背もたれ上半部ＢＲ₁と、第３腰椎又は第４腰椎或は
その近傍より下方であって、骨盤Ａの上半部、具体的に
は骨盤Ａの回転子ｆの近傍までに当接する背もたれ下半
部ＢＲ₂とに分けて形成し、背もたれ上半部ＢＲ₁は、着
座者の直立姿勢における骨盤上端部乃至は第４腰椎の直
後近傍を中心Ｐ₁とした傾斜動作をするように形成する
と共に、背もたれ下半部ＢＲ₂は前記直立姿勢において
座骨結節点Ｆのわずかに前方であって座面ＳＥの直下近
傍に中心Ｐ₂を持ち、この中心Ｐ₂における後方傾斜にお
いて座面の前方側へ変位する、好ましくはこの下半部Ｂ
Ｒ₂の下半側がより前方へ変位するようにその背もたれ
下半部を支持して構成するのである。Ｐ₃は座面ＳＥの
沈み込み支点、ＰＯはこの椅子の支柱である。ここで、
背もたれＢＲの上下分割は、その作動面乃至は機能面に
おいてその上半部ＢＲ₁と下半部ＢＲ₂に分けられていれ
ば足り、外見上、上，下に分けられている必要はない。

【００１９】図11に概念的に示した上下分割作動タイプ
の背もたれＢＲ₁，ＢＲ₂は、図12，図13に示すような側
面形態をその一例とする。ここでは、背もたれ上半部Ｂ
Ｒ₁が第８胸椎Ｃ₈〜第１腰椎Ｂ₁を含む脊椎Ｌの一部を
サポートし、背もたれ下半部ＢＲ₂が第４腰椎Ｂ₄を含む
腰椎Ｂと骨盤Ａの後面側をサポートするものとして形成
されている。そして、これらのサポートは、着座者Ｍの
姿勢変化、特に、後傾時であっても背もたれ下半部ＢＲ
₂が第４腰椎Ｂ₄より下方の腰椎Ｂと骨盤Ａの後面を、着
座者Ｍの体躯に当接したまま支持することを要件とす
る。この点は座面ＳＥの沈み込みがある構造の椅子で
は、当該座面ＳＥの沈み込みと同動した状態で支持され
るようにする。

【００２０】図14は上記の支持態様を実現するための具
体例の一つを示す側面図である。この図において、１は
ポール状の支柱（図示せず）に旋回自在に取付けて支持
された椅子のベースフレーム、２はこのベースフレーム
１の上面側に、例えば前端の水平軸2aを中心にして上下
揺動可能（沈み込み可能）に載架した座面で、図示しな
いが、通常、シートフレームやシートシェルの上面にク
ッション部材が取付けられる。

【００２１】３は上記座面２の後端上方に配設した背も
たれ上半部で、その下端までの長さが概ね背もたれ点Ｂ
Ｐの近くまで形成されたものである。４は上記背もたれ
上半部３の下端の左右側にその上端部4aが一体連結さ
れ、かつ、下端部4bが軸4cによって上記フレーム１に枢
着されることにより、該軸4cを中心に上記背もたれ上半
部３を前後揺動可能に支持した背もたれ上半部３の支持
フレームである。

【００２２】ここで、支持フレーム４にはその姿勢を一
定位置に復元保持するためのスプリングが、図示しない
が一例として軸4cの部分に介装されているものとする。
また、背もたれ上半部３は、金属板，金属パイプ，合成
樹脂板，合成樹脂パイプ等により形成し、前面側には座
面２の場合と同様にクッション材（図示せず）が装設さ
れるものである。

【００２３】５は上記の背もたれ上半部３の左右側の下
端部に設けた縦向きのガイド溝5aを有するガイド部材、
６は上端6aを前記ガイド部材５のガイド溝5aに支持案内
させる一方、下端側6bを上記ベースフレーム１の後端部
に軸着6cした背もたれ下半部７の支持フレームである。
この支持フレーム６は、背もたれ下半部７の上端部7aが
背もたれ上半部３が後傾していないとき、ガイド部材５
の案内溝5aの下端に位置付けられるようにその長さが調
整されている。

【００２４】背もたれ下半部７は、その上端7aを前記支
持フレーム６の上端部6aに一体に取付ける一方、下端7b
を座面２の後端に取付け一体化し、かつ、全体として比
較的柔軟で延伸可能な部材により形成している。

【００２５】而して、背もたれ上半部３は、その支持フ
レーム４と一体であるため、例えば、後方へ傾斜させる
と軸4cを中心にして後方に旋回傾斜する。背もたれ上半
部３とその支持フレーム４とが軸4cを中心に後傾すると
き、背もたれ下半部７の支持フレーム６はその上端6aが
ガイド部材５の案内溝5aに支持案内されているため軸6c
を中心に後傾することになるが、前記軸4cと軸6cとは、
その位置が互に偏位していること、並びに、前記フレー
ム４とフレーム６は長さが異なることによって、背もた
れ下半部７の支持フレーム６はその上端がガイド部材５
の案内溝5a内を上動しつつ後傾することとなる。

【００２６】ここで、支持フレーム６の上端6aがガイド
部材５の案内溝5a内を上動すること、及び、背もたれ下
半部７はその上端7aが該フレーム６の上端6aと一体であ
る一方、下端7bが座面２の後端と一体であることによっ
て、当該背もたれ下半部７はその上端側に引張られるよ
うな態様で変形をする。つまり、背もたれ下半部７の前
面側は、それが後傾する前は比較的曲率の大きな（つま
り小半径の）円弧状の側面形状であったものが後傾終端
近くでは曲率が小さい（つまり半径が大きい）円弧状の
側面形状となるのである。

【００２７】このことは、背もたれの上，下半部３，７
は一体に後傾し乍ら、背もたれ下半部７だけが座面２の
前方側へ進出するように変位したことを意味する。この
ように、本発明の椅子では、背もたれの後傾において、
その上半部３は着座者の上半身が後傾する姿勢変化に追
従する動作をする一方で、背もたれの下半部７が後傾姿
勢をとる着座者の腰椎Ｂ、並びに、骨盤Ａの上部の姿勢
変化に追従することができるので、従来品では得られな
い優れた座り心地を得ることができるのである。この実
施例において、背もたれの上半部３と下半部７とを外見
上も分割した形態とするか、外見上は一体の被覆材で一
緒に覆ってしまうかは任意である。本発明においては、
背もたれの上半部３と下半部７がその後傾時にそれぞれ
異なる作動をすることができるものであれば足りるから
である。

【００２８】上記のような効果が得られる背もたれの支
持構造としては、図15に示すものもある。この例におい
て背もたれ上半部３がその支持フレーム４に支持されて
後傾する点では、先の実施例のものと同様であるが、背
もたれ下半部７の支持構造に相違点があるので、この点
について説明する。

【００２９】図15においては、背もたれ下半部７の上端
7aは、背もたれ上半部３の支持フレーム４の上端に固定
されている一方、該下半部７の下端部7bは座面２の後端
部に当該座面２に沿って配置した横長ガイド溝5a'を有
するガイド部材5'に支持されている。そして、この下半
部７の下端7bは、前記上半部３の支持フレーム４におい
てその軸4cの部分から一体に延長形成したレバー部41の
先端41aに、この下半部７の下端7bとの間に架設した連
結リンク61を介して連結されている。

【００３０】上記構成によって、背もたれ上半部３がそ
の支持フレーム４と一体に軸4cを中心に後傾するとき、
図15に示すように、支持フレーム４と一体のレバー部41
が反時計方向に角回転して連結リンク61の下端側を前方
へ引延るので、背もたれ下半部７の下端7bがそのガイド
部材5'の案内溝5a'内を前方へ引張られることとなる。
このことは、背もたれ下半部７はその上端側7aが背もた
れ上半部３と一体に後傾しつつ下端側7bが前方へ変位す
るので、背もたれ下半部７が座面２の前方側へ進出する
変位を伴う後傾をすることを示している。図15の実施例
においても、図14の実施例のものと同趣旨で、背もたれ
をその上半部３と下半部７とを外見上一体形態とするか
分割形態とするかは任意である。

【００３１】また、上記の各実施例においては、座面２
の沈み込み構造について触れていないが、本発明におい
て座面２を沈み込み可能の構造とするかどうかも任意で
ある。座面２の沈み込み可能の構造を採用した椅子にお
いても、上記実施例の背もたれ上半部３と下半部７との
作動態様は上記実施例と略同様になる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は以上の通りであって、後傾可能
な背もたれを有する椅子において、その背もたれを、背
もたれ上半部と下半部に分け、背もたれ下半部は着座者
の腰椎部に当てがわれる腰椎支持部材として配設し、前
記背もたれ面が後傾するとき、背もたれ下半部、つまり
腰椎近傍の支持部材は後傾しつつ座面の前方側へ変位さ
せるようにしたから、従来の椅子において無視されてい
た着座者の前傾，直立，後傾の各姿勢における腰椎、特
に第３，第４腰椎と骨盤の上部とを、各姿勢時において
それぞれに積極的に支持するので、姿勢のいかんに拘ら
ず着座者の体圧を椅子の支持面全域に分散し、長時間の
着座を可能する。

【００３３】また、上記のような各姿勢における腰椎と
骨盤の支持が可能になったことにより、特に、ＶＤＴ操
作等に好適な後傾姿勢において、従来の椅子では殆んど
困難であった長時間連続した着座が、何らの圧迫感や腹
筋の緊張感などの不快感を知覚することなく可能になる
という、従来の椅子では得られない格別の効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】着座時における側面からみた人体の骨格を示す
模式図。

【図２】従来の椅子における直立時の座面，背もたれと
着座者の脊椎，骨盤の関係を示す傾面図。

【図３】従来の椅子における後傾時の座面，背もたれと
着座者の脊椎，骨盤の関係を示す傾面図。

【図４】従来の椅子における後傾休けい時の座面，背も
たれと着座者の脊椎，骨盤の関係を示す傾面図。

【図５】着座時の前傾姿勢における脊椎と骨盤の関係を
示す模型図。

【図６】着座時の直立姿勢における脊椎と骨盤の関係を
示す模型図。

【図７】着座時の後傾姿勢における脊椎と骨盤の関係を
示す模型図。

【図８】着座時の前傾姿勢における骨盤と腰椎の状態を
示す側面図。

【図９】着座時の直立姿勢における骨盤と腰椎の状態を
示す側面図。

【図１０】着座時の後傾姿勢における骨盤と腰椎の状態
を示す側面図

【図１１】着座時に姿勢を変えたときの骨盤と脊椎の作
動を説明する模型図。

【図１２】本発明椅子の外観構成の一例を示す側面図。

【図１３】図12の椅子の背もたれを後傾させた状態の側
面図。

【図１４】本発明椅子の基本構造の一例を示す側面図。

【図１５】本発明椅子の別例を示す側面図。

【符号の説明】

１ 椅子のベースフレーム ２ 座面 ３ 背もたれ上半部 ４ 背もたれ上半部３の支持フレーム ５ 案内部材 ６ 背もたれ下半部の支持フレーム ７ 背もたれ下半部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−198512（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−191410（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−50243（ＪＰ，Ｕ) 実公 平２−1075（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A47C 3/02 - 3/03

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 着座者の後傾によって背もたれ面が後傾
   するように形成された背もたれによって着座者の背中側
   を支持するため、着座者の背中側をその腰部近傍より上
   方と下方とが別の作動をするように形成した背もたれ面
   により後方から支持するとき、着座者の腰部近傍より上
   方の支持は、その着座者の後傾に比例した後傾をする上
   方背もたれ面によって支持する一方、着座者の腰部近傍
   より下方の支持は、着座者の後傾に対し当該着座者の腰
   椎から骨盤近傍にかけての部位をその部位に当接しかつ
   後傾しつつ前記着座者の座骨結節点の前方変位に追従し
   て座面の前方側へ変位するように制御される下方背もた
   れ面によって支持することを特徴とする椅子における着
   座者の背もたれによる支持方法。
2. 【請求項２】 座面と背もたれを有し、人が着座して後
   傾したとき前記背もたれが後傾するように形成した椅子
   において、前記背もたれを着座者の腰部近傍を境界にし
   て上，下で別の作動をする上部背もたれと下部背もたれ
   に形成する一方、前記下部背もたれは、着座者の腰椎部
   乃至は骨盤に後方から当接して当てがわれる下部支持部
   材により形成すると共に、該下部支持部材を、上部背も
   たれ又はこの上部背もたれの後傾と同動する上部背もた
   れ支持部材に連動的に連結し、かつ、前記上部背もたれ
   が後傾するとき当該下部支持部材が後傾しながら、着座
   者の座骨結節点の前方変位に追従して座面の前方側へ変
   位するようにしたことを特徴とする椅子。