JP4198540B2 - 椅子用のシリンダ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に、座り心地を良好にすると共に、回転位置を自動的に基準位置に復帰させる必要がある椅子に用いられて好適な、椅子用のシリンダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、椅子に着座したときの座り心地を良好にするために、ガススプリングからなるシリンダ機構を設けた構成のシリンダ装置がある。このシリンダ装置は、シリンダ・ピストン機構を収納するシリンダ本体（支持筒体）が椅子の支柱として設けられ、椅子に着座する際にシリンダ機構のシリンダ室に充填された窒素ガスが圧縮されてクッションになると共に、ピストンにより画成されたシリンダ室間の連通孔を開放することによりピストンが圧力差により椅子を上昇させて椅子の高さ位置を調整できるように構成されている。
【０００３】
また、椅子に体重をかけることによりシリンダ機構のピストンがガス圧に抗して摺動することにより椅子の高さ位置を下げることができる。そして、この種の高さ調整機構付きの椅子は、例えば、店舗などに多数設置される場合、椅子が使用された後の椅子の向きが後向きや横向きになっていることが多いので、椅子が基準位置を向くように店員が椅子の向きを戻していた。
【０００４】
このような問題を解消するため、シリンダ機構の外周とシリンダ本体の内周との間に椅子の向きを基準位置に自動的に復帰させるオートリターン機構を設けたものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、この種の椅子は、床に固定されるため、例えば、床にアンカーと呼ばれる固定部材の筒状に形成されたシリンダ保持部にシリンダ装置の下端を嵌合させることで床に固定される。また、オートリターン機構を内蔵したシリンダ装置は、外径がオートリターン機構なしのものよりも大径（例えば、直径が約５５ｍｍ）となっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１０８０６２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、オートリターン機構の無いシリンダ装置からオートリターン機構付きのシリンダ装置に交換する場合、オートリターン機構付きのシリンダ装置の外径が大径（例えば、直径が約５５ｍｍ）であるので、シリンダ装置の外径に合わせてシリンダ保持部が大径とされた固定部材に交換する必要があり、シリンダ保持部が小径（例えば、直径が約３８ｍｍ）とされた既存の固定部材をそのまま使用することができなかった。
【０００８】
そのため、床に打ち込まれたボルトを抜いて床に固定されていた固定部材を外さなければならなかった。また、オートリターン機構付きのシリンダ装置を固定する固定部材は、床に当接する固定部も大径であるので、床に打ち込むボルトの位置も外側に変える必要があり、ボルトを打ち込む際に床パネルが割れてしまうおそれがあった。
【０００９】
従って、オートリターン機構の無いシリンダ装置からオートリターン機構付きのシリンダ装置に交換する場合、床パネルの取り替え工事も行うことになり、その分工事費が高価になるばかりか、設置工事に要する時間が延長するという問題があった。
【００１０】
そのため、例えば、新装開店する際に店舗内の全ての椅子を一斉にオートリターン機構付きのシリンダ装置に交換する場合、閉店後から翌日の開店時間までの一晩で交換工事を完了したいにも拘らず、設置工事が間に合わないという問題が生じる。
【００１１】
そこで、本発明は上記課題を解決した椅子用のシリンダ装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、以下のような特徴を有する。
【００１３】
本発明は、一端側が大径部、他端側が前記大径より小径の小径部となった支持筒体と、該支持筒体内に挿入され、一端側が前記大径部側から外部に突出し、他端側が前記支持筒体の他端側に固定されたシリンダ機構と、前記支持筒体の大径部と前記シリンダ機構との間に設けられ、前記シリンダ機構の前記支持筒体に対する回転に対して基準位置に復帰させるオートリターン機構と、前記シリンダ機構の一端側に座面が取り付けられ、前記支持筒体の小径部が床に固定された筒状の固定部材内に挿入される椅子用のシリンダ装置であって、前記支持筒体は、前記オートリターン機構がその内部に設けられる大径の金属パイプにより形成される第１の筒体と、一端は前記第１の筒体の他端に一体的に結合され、他端は前記小径部となる第２の筒体から構成され、前記第１の筒体と比して前記第２の筒体を肉厚とするものである。
【００１５】
また、本発明は、シリンダ機構を、外部操作によって伸張長さを調整可能なロック機構付ガススプリングで構成したものであり、外部操作によって、シリンダ機構の長さを任意に調整することが可能になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明の一実施例について説明する。
図１は本発明になる椅子用のシリンダ装置の一実施例を示す縦断面図である。図２は本発明の要部を拡大して示す縦断面図である。
【００１８】
図１及び図２に示されるように、椅子用のシリンダ装置（以下、「シリンダ装置」と称する）１０は、図中上端側（一端側）が大径部１５、図中下端側（他端側）が小径部２６となった支持筒体１６と、この支持筒体１６の内部に挿入され、図中上端側が大径部１５から外部に突出され、図中下端側が小径部２６側の底部２８に支持された、伸縮可能なシリンダ機構１２と、支持筒体１６の大径部１５とシリンダ機構１２のシリンダ本体１４との間に設けられ、シリンダ本体１４の支持筒体１６に対する回転に対して基準位置に復帰させるオートリターン機構１８とを備えている。
【００１９】
シリンダ本体１４の上端には、座部２０の嵌合部２０ａに嵌合するテーパ部１４ａが設けられている。座部２０の嵌合部２０ａは、内周面がテーパ部１４ａと同じテーパ形状に形成されており、内周面全体で座部２０にかかる重量を支える。また、シリンダ本体１４の上端には、座部２０の高さ位置を調整する際にレバー機構（図示せず）により押圧操作されるキャップ２２が突出している。
【００２０】
シリンダ本体１４は、外周が六角形状に形成された中空部材であり、内部にはピストンが摺動するシリンダ室（図示せず）が形成されている。また、シリンダ本体１４の内部に形成されたシリンダ室には、例えば、窒素ガス等の圧縮気体が充填されている。そのため、シリンダ機構１２は、ピストンの受圧面積の差によって生じる気体圧力による駆動力で座部２０を上昇させるように構成されている。
【００２１】
また、シリンダ機構１２は、シリンダ本体１４の上端に突出するキャップ２２をレバー機構（図示せず）により下方へ押圧することにより、図示しないピストンに設けられた開閉弁が開弁され、ピストンによって画成されたシリンダ室の上室及び下室が連通状態になってピストンを上動させ、キャップ２２への押圧を解除することで、図示しないピストンに設けられた開閉弁が閉弁され、シリンダ室の上室と下室との間の連通が遮断されて座部２０の高さ位置（シリンダ機構１２の伸縮長さ）が設定される。また、座部２０に体重をかけることによりシリンダ室の圧縮気体がさらに圧縮されるため、これがクッションとして作用し、座り心地を良好にする。
【００２２】
さらに、シリンダ本体１４の下部には、ピストンロッド２４が突出している。ピストンロッド２４の下端は、支持筒体１６の小径部２６に設けられた底部２８の貫通孔２８ａに挿通され、且つ貫通孔２８ａより大径なワッシャ２９を底部２８に当接させ、底部２８の下側で軸方向と直交する向きに挿通された止めピン３０により抜け防止される。
【００２３】
支持筒体１６の大径部１５に収納されたオートリターン機構１８は、外周が六角形のシリンダ本体１４に外接する円形の貫通孔３２ａを有する案内部材３２と、シリンダ本体１４に外接する円形孔３４ａを有し、シリンダ本体１４の外周に沿って昇降する昇降部材３４と、シリンダ本体１４の外周に嵌合する六角形の貫通孔３６ａを有し、昇降部材３４の傾斜面３４ｂに当接する傾斜面３６ｂを有する回動部材３６と、昇降部材３４を上方に押圧するコイルバネ３８と、から構成されている。
【００２４】
昇降部材３４は、内周側が円形孔３４ａであるので、シリンダ本体１４の回動を規制しないが、外周側の突起３４ｃが案内部材３２の筒状本体３２ｂに形成された溝４０によって回動方向を規制される。
【００２５】
さらに、回動部材３６は、上端がスラスト軸受４２により回転自在に支持されている。また、スラスト軸受４２は、ワッシャ４４と止め輪４６により上方への抜けが防止される。
【００２６】
回動部材３６は、シリンダ本体１４と共にピストンロッド２４を軸として軸周りに回動可能に設けられているので、離席時に座部２０が回動されると、座部２０と一体的に回動する。回動部材３６は、座部２０と共に回動し、傾斜面３６ｂが昇降部材３４の傾斜面３４ｂに対して回動しながら昇降部材３４を下方に押し下げる。
【００２７】
そして、座部２０に着席していた人が座部２０から立ち上がると、シリンダ装置１０に作用していた荷重がゼロになるので、コイルバネ３８のバネ力により昇降部材３４が上昇すると共に、昇降部材３４の傾斜面３４ａが回動部材３６の傾斜面３６ａを押圧する。これにより、回動部材３６は、傾斜面３６ａが昇降部材３４の傾斜面３４ａと密着、すなわち、図１に示す状態となるようにシリンダ本体１４と共に離席前と逆方向に回動する。
【００２８】
そして、回動部材３６は、傾斜面３６ａが昇降部材３４の傾斜面３４ａと密着することで回動が停止される。このように、座部２０は、シリンダ本体１４の回動により基準位置に復帰する。
【００２９】
上記オートリターン機構１８は、支持筒体１６の大径部１５とシリンダ本体１４との間に収納されるため、オートリターン機構１８を覆う大径部１５は、支持筒体１６の小径部２６よりも大径（例えば、直径が約５５ｍｍ）な金属パイプにより形成されている。そして、支持筒体１６の小径部２６は、床４８に固定された固定部材５０のシリンダ保持部５０ａに嵌合されて保持されるように小径（例えば、直径が約３８ｍｍ）なテーパ状に形成されている。
【００３０】
支持筒体１６は、上記大径部（第１の筒体）１５と、小径部（第２の筒体）２６と、結合部材５２とが溶接により一体的に結合されたものである。結合部材５２は、外周に大径部１５が嵌合する第１の嵌合部５２ａを有し、内周に小径部２６が嵌合する第２の嵌合部５２ｂを有する。尚、第１の嵌合部５２ａ及び第２の嵌合部５２ｂには、大径部１５の端部、小径部２６の端部が当接する段差部５２ｃ，５２ｄが設けられている。
【００３１】
また、大径部１５と小径部２６との間を結合する結合部材５２は、金属材を環状に切削加工により肉厚となるように加工したものであり、溶接による結合強度が確保されている。さらに、小径部２６は、シリンダ本体１４が挿入可能となる内径を有する直径の金属パイプにより形成されており、且つ大径部１５よりも肉厚の金属パイプにより形成されている。これにより、小径部２６は、大径部１５よりも強度が高められており、座部２０に着席した状態で水平方向の荷重が座部２０に印加されても強度不足とならない。
【００３２】
支持筒体１６は、小径部２６にシリンダ本体１４を挿入できるので、軸方向（高さ方向）の長さ寸法が小径部２６によって規制されないように構成されている。そのため、シリンダ装置１０の基準設置寸法（軸方向寸法）を変えずに、後述するように床に設置することができる。
【００３３】
また、固定部材５０は、上記シリンダ保持部５０ａと、床４８に載置固定される円盤状のフランジ部５０ｂを有する。シリンダ保持部５０ａは、円筒形状に形成されているが、内周は、小径部２６の外周と同じテーパに形成されている。
【００３４】
フランジ部５０ｂは、ボルト５４が挿通されて床４８に締結される取付面５０ｃと、取付面５０ｃの内側で床４８より浮いた状態に上方に突出した支持部５０ｄとを有する。シリンダ保持部５０ａは、支持部５０ｄに対して溶接されており、上方に起立するように設けられている。
【００３５】
床４８は、例えば、コンクリートの表面に樹脂材により形成された床パネル等が貼着されており、ボルト５４を挿入するためのボルト挿入用孔５６が固定部材５０のフランジ部５０ｂの下方に設けられている。
【００３６】
また、固定部材５０は、フランジ部５０ｂの外径やボルト挿通孔の位置、シリンダ保持部５０ａの内径（例えば、約３８ｍｍ）や突出高さなどが規格化されており、予め決められた寸法、形状に加工されている。そして、固定部材５０は、オートリターン機構１８を有していない従前のシリンダ装置が取り付けられるように形成されている。そのため、店舗等に予めオートリターン機構１８を有していないシリンダ装置を取り付けるための固定部材５０が床４８に固定されている場合には、既存の上記固定部材５０をそのまま利用してシリンダ装置１０を取り付けることが可能になる。
【００３７】
ここで、既存のシリンダ装置からオートリターン機構付きシリンダ装置に交換する場合について、従来技術で述べたオートリターン機構付きシリンダ装置と本発明のシリンダ装置１０の設置方法とを比較して説明する。
【００３８】
図３は従来技術を述べたオートリターン機構付きシリンダ装置の設置方法の手順を示すフローチャートである。
図３に示されるように、従来のオートリターン機構付きシリンダ装置の設置する場合には、先ず、既存のオートリターン機構なしのシリンダ装置（図示せず）を固定部材５０のシリンダ保持部５０ａ（内径が約３８ｍｍ）から取り外す（手順１１）。次に締結部材５４をゆるめて床４８に固定された既存の固定部材５０を取り外す（手順１２）。
【００３９】
続いて、床４８の古い床パネルを剥がし、新しい床パネルに取り替える（手順１３）。その後、従来のオートリターン機構付きシリンダ装置（直径が約５５ｍｍ）を固定するため既存の固定部材５０より大径（例えば、直径が約５５ｍｍ）なシリンダ保持部を有する固定部材（図示せず）を床４８に固定する。その際、ドリルで床４８にボルト挿入用孔５６を開けた後、取付ボルト５４を大径固定部材に挿通して床４８のボルト挿入用孔５６に挿入して固定する（手順１４）。
【００４０】
この後、従来のオートリターン機構付きシリンダ装置（図示せず）の下端部を大径固定部材（図示せず）のシリンダ保持部（例えば、内径が約５５ｍｍ）に嵌合させる（手順１５）。このように、従来のオートリターン機構付きシリンダ装置を取り付ける場合は、固定部材５０の取り替え作業と床取り替え作業とが必要なため、上記のような５段階の作業手順を行わなければならない。
【００４１】
図４は本発明のシリンダ装置１０の設置方法の手順を示すフローチャートである。
【００４２】
本発明のシリンダ装置１０を取り付ける場合は、図４に示されるように、既存のオートリターン機構なしのシリンダ装置（図示せず）を固定部材５０のシリンダ保持部５０ａ（例えば、内径が約３８ｍｍ）から取り外す（手順２１）。その後、シリンダ装置１０の小径部２６（直径が約３８ｍｍ）を既存の固定部材５０のシリンダ保持部５０ａに嵌合させる（手順２２）。
【００４３】
このように、本発明のシリンダ装置１０を取り付ける場合には、既存の固定部材５０及び床４８の交換作業を不要にできるので、２段階の作業手順で済み、上記従来の方法（図３参照）よりも手間がかからず、より短時間でオートリターン機構付きのシリンダ装置１０に交換することが可能になる。そのため、多数の椅子が設けられた店舗の全席をオートリターン機構付きのシリンダ装置１０に交換する場合でも閉店時間後に作業開始してから開店時間までの間に全て交換することができる。
【００４４】
しかも、床パネルの取り替え作業を省略することができるので、床４８にボルト挿入用孔５６を開ける作業がなくなり、工事中の騒音の低減及び床パネルの取り替えコストを考慮せずに済み、効率良く交換作業を進めることが可能になる。
【００４５】
ここで、変形例について説明する。
図５は変形例１を示す縦断面図である。尚、図５において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
図５に示されるように、変形例１の結合部材５２は、固定部材５０のシリンダ保持部５０ａの上端部に当接する位置まで下方に延在する当接部５２ｅが設けられている。
【００４７】
この当接部５２ｅは、作業者が、シリンダ保持部５０ａの上端部に当接させるようにすることで、固定部材５０のシリンダ保持部５０ａに対する小径部２６の正規な嵌合位置を容易に確認できるようにしている。
【００４８】
また、当接部５２ｅは、第２の嵌合部５２ｂから下方に向かって延びて、その内周面で小径部２６を全面で覆うので、小径部２６を補強する役割も有している。
【００４９】
特に座部２０に着席した人が座部２０を横方向に揺動させるように力を加えた場合でも小径部２６に応力が集中することを防止して耐久性が高められている。
【００５０】
図６は変形例２を示す縦断面図である。尚、図６において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。また、図６では、シリンダ本体１４及びピストンロッド２４を省略してある。
【００５１】
図６に示されるように、変形例２の結合部材６２は、金属パイプを絞り加工したものであり、大径部１５の内周に嵌合する第１の嵌合部６２ａと、小径部２６の外周が嵌合する第２の嵌合部６２ｂと、第１の嵌合部６２ａと第２の嵌合部６２ｂとの間で連続するように絞り加工された絞り部６２ｃとを有する。
【００５２】
この結合部材６２は、金属パイプを絞り加工したものであり、切削加工のものよりも安価に製作することが可能になると共に、軽量化を図れる。
【００５３】
図７は変形例３を示す縦断面図である。尚、図７において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。また、図７では、シリンダ本体１４及びピストンロッド２４を省略してある。
【００５４】
図７に示されるように、変形例３の結合部材７２は、大径部１５の内周に嵌合する嵌合部７２ａと、小径部７２ｂと、嵌合部７２ａと小径部７２ｂとの間で連続するように絞り加工された絞り部７２ｃとを有する。
【００５５】
従って、変形例３の結合部材７２は、上記結合部６２と小径部２６とを一体化したものであり、変形例２のものよりも部品点数を削減して製造コストを安価にすることが可能になる。
【００５６】
尚、上記説明では、オートリターン機構１８を構成する回動部材３６と昇降部材３４とを、支持筒体１６の図中上端側に設けたものを示したが、これに限らず、回動部材３６と昇降部材３４との設置箇所は、シリンダ本体１４の摺動範囲内であれば良く、シリンダ装置１０の軸方向中央部分側に設けても良い。
【００５７】
また、上記説明では、シリンダ機構１２を、外部操作によって伸張長さを調整可能なロック機構付ガススプリングであるものを示したが、本発明におけるシリンダ機構はこれに限らず、ロック機構を備えない通常のガススプリングであっても良い。この場合、伸張長さ調整はできないものの、着座時のばね性により、座り心地の良い椅子を提供できる。
【００５８】
さらに、上記説明では、ガススプリングからなるシリンダ装置を一例として挙げたが、これに限らず、例えば、ガスの代わりに任意の粘性を有する油をシリンダ室に充填し、コイルバネを内蔵する構成としても良い。
【００５９】
また、上記説明では、アンカーと呼ばれる固定部材を床に固定する設置方法を例に挙げたが、これに限らず、シリンダ装置の下部を嵌合させる円筒形状の保持部を有する固定部材であれば適用できるのは言うまでもない。
【００６０】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、一端側が大径部、他端側が前記大径より小径の小径部となった支持筒体と、該支持筒体内に挿入され、一端側が前記大径部側から外部に突出し、他端側が前記支持筒体の他端側に固定されたシリンダ機構と、前記支持筒体の大径部と前記シリンダ機構との間に設けられ、前記シリンダ機構の前記支持筒体に対する回転に対して基準位置に復帰させるオートリターン機構と、前記シリンダ機構の一端側に座面が取り付けられ、前記支持筒体の小径部が床に固定された筒状の固定部材内に挿入される椅子用のシリンダ装置であって、前記支持筒体は、前記オートリターン機構がその内部に設けられる大径の金属パイプにより形成される第１の筒体と、一端は前記第１の筒体の他端に一体的に結合され、他端は前記小径部となる第２の筒体から構成され、前記第１の筒体と比して前記第２の筒体を肉厚とするため、オートリターン機構付きのシリンダ装置における小径部を既存の固定部材に嵌合させて取り付けられるので、床の取り替え工事を行う必要がなく、その分工事費が安価になるばかりか、設置工事時間も短縮できる。さらに、第１の筒体と比して前記第２の筒体を肉厚とすることで、支持筒体における小径部の強度を高めることが可能になる。
【００６２】
また、本発明によれば、シリンダ機構を、外部操作によって伸張長さを調整可能なロック機構付ガススプリングで構成したものであり、外部操作によって、シリンダ機構の長さを任意に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明になる椅子用のシリンダ装置の一実施例を示す縦断面図である。
【図２】 本発明の要部を拡大して示す縦断面図である。
【図３】 従来のオートリターン機構付きシリンダ装置の設置方法の手順を示すフローチャートである。
【図４】 本発明の椅子用のシリンダ装置１０の設置方法の手順を示すフローチャートである。
【図５】 変形例１を示す縦断面図である。
【図６】 変形例２を示す縦断面図である。
【図７】 変形例３を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０ 椅子用のシリンダ装置
１２ シリンダ機構
１４ シリンダ本体
１６ 支持筒体
１８ オートリターン機構
２０ 座部
２４ ピストンロッド
２６ 小径部
３２ 案内部材
３４ 昇降部材
３６ 回動部材
３８ コイルバネ
４８ 床
５０ 固定部材
５０ａ シリンダ保持部
５２，６２，７２ 結合部材
５４ ボルト
５６ ボルト挿入用孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に、座り心地を良好にすると共に、回転位置を自動的に基準位置に復帰させる必要がある椅子に用いられて好適な、椅子用のシリンダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、椅子に着座したときの座り心地を良好にするために、ガススプリングからなるシリンダ機構を設けた構成のシリンダ装置がある。このシリンダ装置は、シリンダ・ピストン機構を収納するシリンダ本体（支持筒体）が椅子の支柱として設けられ、椅子に着座する際にシリンダ機構のシリンダ室に充填された窒素ガスが圧縮されてクッションになると共に、ピストンにより画成されたシリンダ室間の連通孔を開放することによりピストンが圧力差により椅子を上昇させて椅子の高さ位置を調整できるように構成されている。
【０００３】
また、椅子に体重をかけることによりシリンダ機構のピストンがガス圧に抗して摺動することにより椅子の高さ位置を下げることができる。そして、この種の高さ調整機構付きの椅子は、例えば、店舗などに多数設置される場合、椅子が使用された後の椅子の向きが後向きや横向きになっていることが多いので、椅子が基準位置を向くように店員が椅子の向きを戻していた。
【０００４】
このような問題を解消するため、シリンダ機構の外周とシリンダ本体の内周との間に椅子の向きを基準位置に自動的に復帰させるオートリターン機構を設けたものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、この種の椅子は、床に固定されるため、例えば、床にアンカーと呼ばれる固定部材の筒状に形成されたシリンダ保持部にシリンダ装置の下端を嵌合させることで床に固定される。また、オートリターン機構を内蔵したシリンダ装置は、外径がオートリターン機構なしのものよりも大径（例えば、直径が約５５ｍｍ）となっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１０８０６２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、オートリターン機構の無いシリンダ装置からオートリターン機構付きのシリンダ装置に交換する場合、オートリターン機構付きのシリンダ装置の外径が大径（例えば、直径が約５５ｍｍ）であるので、シリンダ装置の外径に合わせてシリンダ保持部が大径とされた固定部材に交換する必要があり、シリンダ保持部が小径（例えば、直径が約３８ｍｍ）とされた既存の固定部材をそのまま使用することができなかった。
【０００８】
そのため、床に打ち込まれたボルトを抜いて床に固定されていた固定部材を外さなければならなかった。また、オートリターン機構付きのシリンダ装置を固定する固定部材は、床に当接する固定部も大径であるので、床に打ち込むボルトの位置も外側に変える必要があり、ボルトを打ち込む際に床パネルが割れてしまうおそれがあった。
【０００９】
従って、オートリターン機構の無いシリンダ装置からオートリターン機構付きのシリンダ装置に交換する場合、床パネルの取り替え工事も行うことになり、その分工事費が高価になるばかりか、設置工事に要する時間が延長するという問題があった。
【００１０】
そのため、例えば、新装開店する際に店舗内の全ての椅子を一斉にオートリターン機構付きのシリンダ装置に交換する場合、閉店後から翌日の開店時間までの一晩で交換工事を完了したいにも拘らず、設置工事が間に合わないという問題が生じる。
【００１１】
そこで、本発明は上記課題を解決した椅子用のシリンダ装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、以下のような特徴を有する。
【００１３】
本発明は、一端側が大径部、他端側が前記大径より小径の小径部となった支持筒体と、該支持筒体内に挿入され、一端側が前記大径部側から外部に突出し、他端側が前記支持筒体の他端側に固定されたシリンダ機構と、前記支持筒体の大径部と前記シリンダ機構との間に設けられ、前記シリンダ機構の前記支持筒体に対する回転に対して基準位置に復帰させるオートリターン機構と、前記シリンダ機構の一端側に座面が取り付けられ、前記支持筒体の小径部が床に固定された筒状の固定部材内に挿入される椅子用のシリンダ装置であって、前記支持筒体は、前記オートリターン機構がその内部に設けられる大径の金属パイプにより形成される第１の筒体と、一端は前記第１の筒体の他端に一体的に結合され、他端は前記小径部となる第２の筒体から構成され、前記第１の筒体と比して前記第２の筒体を肉厚とするものである。
【００１５】
また、本発明は、シリンダ機構を、外部操作によって伸張長さを調整可能なロック機構付ガススプリングで構成したものであり、外部操作によって、シリンダ機構の長さを任意に調整することが可能になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明の一実施例について説明する。
図１は本発明になる椅子用のシリンダ装置の一実施例を示す縦断面図である。図２は本発明の要部を拡大して示す縦断面図である。
【００１８】
図１及び図２に示されるように、椅子用のシリンダ装置（以下、「シリンダ装置」と称する）１０は、図中上端側（一端側）が大径部１５、図中下端側（他端側）が小径部２６となった支持筒体１６と、この支持筒体１６の内部に挿入され、図中上端側が大径部１５から外部に突出され、図中下端側が小径部２６側の底部２８に支持された、伸縮可能なシリンダ機構１２と、支持筒体１６の大径部１５とシリンダ機構１２のシリンダ本体１４との間に設けられ、シリンダ本体１４の支持筒体１６に対する回転に対して基準位置に復帰させるオートリターン機構１８とを備えている。
【００１９】
シリンダ本体１４の上端には、座部２０の嵌合部２０ａに嵌合するテーパ部１４ａが設けられている。座部２０の嵌合部２０ａは、内周面がテーパ部１４ａと同じテーパ形状に形成されており、内周面全体で座部２０にかかる重量を支える。また、シリンダ本体１４の上端には、座部２０の高さ位置を調整する際にレバー機構（図示せず）により押圧操作されるキャップ２２が突出している。
【００２０】
シリンダ本体１４は、外周が六角形状に形成された中空部材であり、内部にはピストンが摺動するシリンダ室（図示せず）が形成されている。また、シリンダ本体１４の内部に形成されたシリンダ室には、例えば、窒素ガス等の圧縮気体が充填されている。そのため、シリンダ機構１２は、ピストンの受圧面積の差によって生じる気体圧力による駆動力で座部２０を上昇させるように構成されている。
【００２１】
また、シリンダ機構１２は、シリンダ本体１４の上端に突出するキャップ２２をレバー機構（図示せず）により下方へ押圧することにより、図示しないピストンに設けられた開閉弁が開弁され、ピストンによって画成されたシリンダ室の上室及び下室が連通状態になってピストンを上動させ、キャップ２２への押圧を解除することで、図示しないピストンに設けられた開閉弁が閉弁され、シリンダ室の上室と下室との間の連通が遮断されて座部２０の高さ位置（シリンダ機構１２の伸縮長さ）が設定される。また、座部２０に体重をかけることによりシリンダ室の圧縮気体がさらに圧縮されるため、これがクッションとして作用し、座り心地を良好にする。
【００２２】
さらに、シリンダ本体１４の下部には、ピストンロッド２４が突出している。ピストンロッド２４の下端は、支持筒体１６の小径部２６に設けられた底部２８の貫通孔２８ａに挿通され、且つ貫通孔２８ａより大径なワッシャ２９を底部２８に当接させ、底部２８の下側で軸方向と直交する向きに挿通された止めピン３０により抜け防止される。
【００２３】
支持筒体１６の大径部１５に収納されたオートリターン機構１８は、外周が六角形のシリンダ本体１４に外接する円形の貫通孔３２ａを有する案内部材３２と、シリンダ本体１４に外接する円形孔３４ａを有し、シリンダ本体１４の外周に沿って昇降する昇降部材３４と、シリンダ本体１４の外周に嵌合する六角形の貫通孔３６ａを有し、昇降部材３４の傾斜面３４ｂに当接する傾斜面３６ｂを有する回動部材３６と、昇降部材３４を上方に押圧するコイルバネ３８と、から構成されている。
【００２４】
昇降部材３４は、内周側が円形孔３４ａであるので、シリンダ本体１４の回動を規制しないが、外周側の突起３４ｃが案内部材３２の筒状本体３２ｂに形成された溝４０によって回動方向を規制される。
【００２５】
さらに、回動部材３６は、上端がスラスト軸受４２により回転自在に支持されている。また、スラスト軸受４２は、ワッシャ４４と止め輪４６により上方への抜けが防止される。
【００２６】
回動部材３６は、シリンダ本体１４と共にピストンロッド２４を軸として軸周りに回動可能に設けられているので、離席時に座部２０が回動されると、座部２０と一体的に回動する。回動部材３６は、座部２０と共に回動し、傾斜面３６ｂが昇降部材３４の傾斜面３４ｂに対して回動しながら昇降部材３４を下方に押し下げる。
【００２７】
そして、座部２０に着席していた人が座部２０から立ち上がると、シリンダ装置１０に作用していた荷重がゼロになるので、コイルバネ３８のバネ力により昇降部材３４が上昇すると共に、昇降部材３４の傾斜面３４ａが回動部材３６の傾斜面３６ａを押圧する。これにより、回動部材３６は、傾斜面３６ａが昇降部材３４の傾斜面３４ａと密着、すなわち、図１に示す状態となるようにシリンダ本体１４と共に離席前と逆方向に回動する。
【００２８】
そして、回動部材３６は、傾斜面３６ａが昇降部材３４の傾斜面３４ａと密着することで回動が停止される。このように、座部２０は、シリンダ本体１４の回動により基準位置に復帰する。
【００２９】
上記オートリターン機構１８は、支持筒体１６の大径部１５とシリンダ本体１４との間に収納されるため、オートリターン機構１８を覆う大径部１５は、支持筒体１６の小径部２６よりも大径（例えば、直径が約５５ｍｍ）な金属パイプにより形成されている。そして、支持筒体１６の小径部２６は、床４８に固定された固定部材５０のシリンダ保持部５０ａに嵌合されて保持されるように小径（例えば、直径が約３８ｍｍ）なテーパ状に形成されている。
【００３０】
支持筒体１６は、上記大径部（第１の筒体）１５と、小径部（第２の筒体）２６と、結合部材５２とが溶接により一体的に結合されたものである。結合部材５２は、外周に大径部１５が嵌合する第１の嵌合部５２ａを有し、内周に小径部２６が嵌合する第２の嵌合部５２ｂを有する。尚、第１の嵌合部５２ａ及び第２の嵌合部５２ｂには、大径部１５の端部、小径部２６の端部が当接する段差部５２ｃ，５２ｄが設けられている。
【００３１】
また、大径部１５と小径部２６との間を結合する結合部材５２は、金属材を環状に切削加工により肉厚となるように加工したものであり、溶接による結合強度が確保されている。さらに、小径部２６は、シリンダ本体１４が挿入可能となる内径を有する直径の金属パイプにより形成されており、且つ大径部１５よりも肉厚の金属パイプにより形成されている。これにより、小径部２６は、大径部１５よりも強度が高められており、座部２０に着席した状態で水平方向の荷重が座部２０に印加されても強度不足とならない。
【００３２】
支持筒体１６は、小径部２６にシリンダ本体１４を挿入できるので、軸方向（高さ方向）の長さ寸法が小径部２６によって規制されないように構成されている。そのため、シリンダ装置１０の基準設置寸法（軸方向寸法）を変えずに、後述するように床に設置することができる。
【００３３】
また、固定部材５０は、上記シリンダ保持部５０ａと、床４８に載置固定される円盤状のフランジ部５０ｂを有する。シリンダ保持部５０ａは、円筒形状に形成されているが、内周は、小径部２６の外周と同じテーパに形成されている。
【００３４】
フランジ部５０ｂは、ボルト５４が挿通されて床４８に締結される取付面５０ｃと、取付面５０ｃの内側で床４８より浮いた状態に上方に突出した支持部５０ｄとを有する。シリンダ保持部５０ａは、支持部５０ｄに対して溶接されており、上方に起立するように設けられている。
【００３５】
床４８は、例えば、コンクリートの表面に樹脂材により形成された床パネル等が貼着されており、ボルト５４を挿入するためのボルト挿入用孔５６が固定部材５０のフランジ部５０ｂの下方に設けられている。
【００３６】
また、固定部材５０は、フランジ部５０ｂの外径やボルト挿通孔の位置、シリンダ保持部５０ａの内径（例えば、約３８ｍｍ）や突出高さなどが規格化されており、予め決められた寸法、形状に加工されている。そして、固定部材５０は、オートリターン機構１８を有していない従前のシリンダ装置が取り付けられるように形成されている。そのため、店舗等に予めオートリターン機構１８を有していないシリンダ装置を取り付けるための固定部材５０が床４８に固定されている場合には、既存の上記固定部材５０をそのまま利用してシリンダ装置１０を取り付けることが可能になる。
【００３７】
ここで、既存のシリンダ装置からオートリターン機構付きシリンダ装置に交換する場合について、従来技術で述べたオートリターン機構付きシリンダ装置と本発明のシリンダ装置１０の設置方法とを比較して説明する。
【００３８】
図３は従来技術を述べたオートリターン機構付きシリンダ装置の設置方法の手順を示すフローチャートである。
図３に示されるように、従来のオートリターン機構付きシリンダ装置の設置する場合には、先ず、既存のオートリターン機構なしのシリンダ装置（図示せず）を固定部材５０のシリンダ保持部５０ａ（内径が約３８ｍｍ）から取り外す（手順１１）。次に締結部材５４をゆるめて床４８に固定された既存の固定部材５０を取り外す（手順１２）。
【００３９】
続いて、床４８の古い床パネルを剥がし、新しい床パネルに取り替える（手順１３）。その後、従来のオートリターン機構付きシリンダ装置（直径が約５５ｍｍ）を固定するため既存の固定部材５０より大径（例えば、直径が約５５ｍｍ）なシリンダ保持部を有する固定部材（図示せず）を床４８に固定する。その際、ドリルで床４８にボルト挿入用孔５６を開けた後、取付ボルト５４を大径固定部材に挿通して床４８のボルト挿入用孔５６に挿入して固定する（手順１４）。
【００４０】
この後、従来のオートリターン機構付きシリンダ装置（図示せず）の下端部を大径固定部材（図示せず）のシリンダ保持部（例えば、内径が約５５ｍｍ）に嵌合させる（手順１５）。このように、従来のオートリターン機構付きシリンダ装置を取り付ける場合は、固定部材５０の取り替え作業と床取り替え作業とが必要なため、上記のような５段階の作業手順を行わなければならない。
【００４１】
図４は本発明のシリンダ装置１０の設置方法の手順を示すフローチャートである。
【００４２】
本発明のシリンダ装置１０を取り付ける場合は、図４に示されるように、既存のオートリターン機構なしのシリンダ装置（図示せず）を固定部材５０のシリンダ保持部５０ａ（例えば、内径が約３８ｍｍ）から取り外す（手順２１）。その後、シリンダ装置１０の小径部２６（直径が約３８ｍｍ）を既存の固定部材５０のシリンダ保持部５０ａに嵌合させる（手順２２）。
【００４３】
このように、本発明のシリンダ装置１０を取り付ける場合には、既存の固定部材５０及び床４８の交換作業を不要にできるので、２段階の作業手順で済み、上記従来の方法（図３参照）よりも手間がかからず、より短時間でオートリターン機構付きのシリンダ装置１０に交換することが可能になる。そのため、多数の椅子が設けられた店舗の全席をオートリターン機構付きのシリンダ装置１０に交換する場合でも閉店時間後に作業開始してから開店時間までの間に全て交換することができる。
【００４４】
しかも、床パネルの取り替え作業を省略することができるので、床４８にボルト挿入用孔５６を開ける作業がなくなり、工事中の騒音の低減及び床パネルの取り替えコストを考慮せずに済み、効率良く交換作業を進めることが可能になる。
【００４５】
ここで、変形例について説明する。
図５は変形例１を示す縦断面図である。尚、図５において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
図５に示されるように、変形例１の結合部材５２は、固定部材５０のシリンダ保持部５０ａの上端部に当接する位置まで下方に延在する当接部５２ｅが設けられている。
【００４７】
この当接部５２ｅは、作業者が、シリンダ保持部５０ａの上端部に当接させるようにすることで、固定部材５０のシリンダ保持部５０ａに対する小径部２６の正規な嵌合位置を容易に確認できるようにしている。
【００４８】
また、当接部５２ｅは、第２の嵌合部５２ｂから下方に向かって延びて、その内周面で小径部２６を全面で覆うので、小径部２６を補強する役割も有している。
【００４９】
特に座部２０に着席した人が座部２０を横方向に揺動させるように力を加えた場合でも小径部２６に応力が集中することを防止して耐久性が高められている。
【００５０】
図６は変形例２を示す縦断面図である。尚、図６において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。また、図６では、シリンダ本体１４及びピストンロッド２４を省略してある。
【００５１】
図６に示されるように、変形例２の結合部材６２は、金属パイプを絞り加工したものであり、大径部１５の内周に嵌合する第１の嵌合部６２ａと、小径部２６の外周が嵌合する第２の嵌合部６２ｂと、第１の嵌合部６２ａと第２の嵌合部６２ｂとの間で連続するように絞り加工された絞り部６２ｃとを有する。
【００５２】
この結合部材６２は、金属パイプを絞り加工したものであり、切削加工のものよりも安価に製作することが可能になると共に、軽量化を図れる。
【００５３】
図７は変形例３を示す縦断面図である。尚、図７において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。また、図７では、シリンダ本体１４及びピストンロッド２４を省略してある。
【００５４】
図７に示されるように、変形例３の結合部材７２は、大径部１５の内周に嵌合する嵌合部７２ａと、小径部７２ｂと、嵌合部７２ａと小径部７２ｂとの間で連続するように絞り加工された絞り部７２ｃとを有する。
【００５５】
従って、変形例３の結合部材７２は、上記結合部６２と小径部２６とを一体化したものであり、変形例２のものよりも部品点数を削減して製造コストを安価にすることが可能になる。
【００５６】
尚、上記説明では、オートリターン機構１８を構成する回動部材３６と昇降部材３４とを、支持筒体１６の図中上端側に設けたものを示したが、これに限らず、回動部材３６と昇降部材３４との設置箇所は、シリンダ本体１４の摺動範囲内であれば良く、シリンダ装置１０の軸方向中央部分側に設けても良い。
【００５７】
また、上記説明では、シリンダ機構１２を、外部操作によって伸張長さを調整可能なロック機構付ガススプリングであるものを示したが、本発明におけるシリンダ機構はこれに限らず、ロック機構を備えない通常のガススプリングであっても良い。この場合、伸張長さ調整はできないものの、着座時のばね性により、座り心地の良い椅子を提供できる。
【００５８】
さらに、上記説明では、ガススプリングからなるシリンダ装置を一例として挙げたが、これに限らず、例えば、ガスの代わりに任意の粘性を有する油をシリンダ室に充填し、コイルバネを内蔵する構成としても良い。
【００５９】
また、上記説明では、アンカーと呼ばれる固定部材を床に固定する設置方法を例に挙げたが、これに限らず、シリンダ装置の下部を嵌合させる円筒形状の保持部を有する固定部材であれば適用できるのは言うまでもない。
【００６０】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、一端側が大径部、他端側が前記大径より小径の小径部となった支持筒体と、該支持筒体内に挿入され、一端側が前記大径部側から外部に突出し、他端側が前記支持筒体の他端側に固定されたシリンダ機構と、前記支持筒体の大径部と前記シリンダ機構との間に設けられ、前記シリンダ機構の前記支持筒体に対する回転に対して基準位置に復帰させるオートリターン機構と、前記シリンダ機構の一端側に座面が取り付けられ、前記支持筒体の小径部が床に固定された筒状の固定部材内に挿入される椅子用のシリンダ装置であって、前記支持筒体は、前記オートリターン機構がその内部に設けられる大径の金属パイプにより形成される第１の筒体と、一端は前記第１の筒体の他端に一体的に結合され、他端は前記小径部となる第２の筒体から構成され、前記第１の筒体と比して前記第２の筒体を肉厚とするため、オートリターン機構付きのシリンダ装置における小径部を既存の固定部材に嵌合させて取り付けられるので、床の取り替え工事を行う必要がなく、その分工事費が安価になるばかりか、設置工事時間も短縮できる。さらに、第１の筒体と比して前記第２の筒体を肉厚とすることで、支持筒体における小径部の強度を高めることが可能になる。
【００６２】
また、本発明によれば、シリンダ機構を、外部操作によって伸張長さを調整可能なロック機構付ガススプリングで構成したものであり、外部操作によって、シリンダ機構の長さを任意に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明になる椅子用のシリンダ装置の一実施例を示す縦断面図である。
【図２】 本発明の要部を拡大して示す縦断面図である。
【図３】 従来のオートリターン機構付きシリンダ装置の設置方法の手順を示すフローチャートである。
【図４】 本発明の椅子用のシリンダ装置１０の設置方法の手順を示すフローチャートである。
【図５】 変形例１を示す縦断面図である。
【図６】 変形例２を示す縦断面図である。
【図７】 変形例３を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０ 椅子用のシリンダ装置
１２ シリンダ機構
１４ シリンダ本体
１６ 支持筒体
１８ オートリターン機構
２０ 座部
２４ ピストンロッド
２６ 小径部
３２ 案内部材
３４ 昇降部材
３６ 回動部材
３８ コイルバネ
４８ 床
５０ 固定部材
５０ａ シリンダ保持部
５２，６２，７２ 結合部材
５４ ボルト
５６ ボルト挿入用孔
Claims (4)
- 一端側が大径部、他端側が前記大径より小径の小径部となった支持筒体と、
該支持筒体内に挿入され、一端側が前記大径部側から外部に突出し、他端側が前記支持筒体の他端側に固定されたシリンダ機構と、
前記支持筒体の大径部と前記シリンダ機構との間に設けられ、前記シリンダ機構の前記支持筒体に対する回転に対して基準位置に復帰させるオートリターン機構と、
前記シリンダ機構の一端側に座面が取り付けられ、前記支持筒体の小径部が床に固定された筒状の固定部材内に挿入される椅子用のシリンダ装置であって、
前記支持筒体は、
前記オートリターン機構がその内部に設けられる大径の金属パイプにより形成される第１の筒体と、
一端は前記第１の筒体の他端に一体的に結合され、他端は前記小径部となる第２の筒体から構成され、
前記第１の筒体と比して前記第２の筒体を肉厚とすることを特徴とする椅子用のシリンダ装置。 - 前記第２の筒体の一端と前記第１の筒体の他端の結合は溶接により結合されていることを特徴とする請求項１に記載の椅子用のシリンダ装置。
- 前記第２の筒体は、前記第１の筒体と結合する結合部と前記小径部とを有する金属パイプで構成され、前記結合部と前記小径部との間に絞り加工された絞り部を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の椅子用のシリンダ装置。
- 前記シリンダ機構は、外部操作によって伸張長さを調整可能なロック機構付ガススプリングであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の椅子用のシリンダ装置。
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