JP4212385B2

JP4212385B2 - 椅子の背もたれ構造

Info

Publication number: JP4212385B2
Application number: JP2003056294A
Authority: JP
Inventors: 敏幸堀木; 崇黒岩; 裕美田邊
Original assignee: Takano Co Ltd
Current assignee: Takano Co Ltd
Priority date: 2003-03-03
Filing date: 2003-03-03
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2023-03-03
Also published as: JP2004261466A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、椅子の背もたれ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
椅子の背もたれは、座や支柱などの支持部材に傾動可能、即ち後方に傾くように動くことができるように取り付けられている。従来の椅子の背もたれ構造として、例えば特開２０００−１３９６０４号公報に従来技術として開示されたものがある。この背もたれ構造では、図１１に示すように、支柱１０４に固定された前部シートフレーム１０１と、支柱１０４に対して揺動可能な後部シートフレーム１０２と、これら両フレーム１０１，１０２の間に介在されて後部シートフレーム１０２を起立した位置に復帰させる反力を付与する反力装置１０８と、後部シートフレーム１０２に固定された背支桿１０６に取り付けられた背板１０５を備えている。
【０００３】
座１０３に座った者が背板１０５に寄り掛かると、後部シートフレーム１０２が揺動し、背板１０５が傾動する。このとき、反力装置１０８のコイルスプリング１０７が押し縮められるので、その弾性力が後部シートフレーム１０２即ち背板１０５を起立させる反力となる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１３９６０４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した椅子の背もたれ構造では、シートフレーム１０１，１０２や背支桿１０６などの構造部材とは別に反力装置１０８が必要となる。このため、部品点数が増加すると共に構造が複雑になり、製造コストの増加を招いていた。また、必要な反力を得るためには反力装置１０８のスプリング１０７をある程度大きくせざるを得ず、そのためは反力装置１０８が大型化するので椅子をデザインする際の制約となってデザインの自由度を悪化させていた。一方、反力装置１０８のスプリング１０７として小さなものを採用しても必要な反力を得ることは可能ではあるが、その場合には反力装置１０８の構造が複雑になるので、結局、反力装置１０８をあまり小型化できず、しかも、かえって製造コストを増加させることになっていた。
【０００６】
本発明は、別体の反力装置を不要にすると共に、構造を簡素化することができる椅子の背もたれ構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために請求項１記載の椅子の背もたれ構造は、椅子の支持部材に揺動自在に取り付けられ且つ揺動中心軸が異なり長さが異なる２本のアーム部と、これら２本のアーム部を連結する連結部とを有する弾性構造体の連結部に背板を取り付け、２本のアーム部の長さの差によって弾性構造体を弾性変形させながら全体的に揺動させることで背板を傾動させ、且つ弾性構造体の弾性変形による弾性力を傾動させた背板を起立させる反力とするものである。
【０００８】
弾性構造体の２本のアーム部の揺動中心軸と長さが異なっているので、弾性構造体が全体として揺動するためには弾性変形する必要がある。このため、椅子を使用していない状態では、弾性構造体は自身の弾性力によって基準位置（揺動していない位置）に向けて付勢されており、背板を起立させている。
【０００９】
一方、着座者が背板に寄り掛かって後方に倒すと、即ち背板を傾動させると、弾性構造体は弾性変形しながら揺動する。弾性構造体は自身の弾性力によって元の形状に戻ろうとするので、この弾性力が弾性構造体を基準位置に戻す反力となり、背板を起立させる反力となる。
【００１０】
また、請求項２記載の椅子の背もたれ構造は、連結部を座の後側周縁に沿って配置し、当該連結部に背板を取り付けるものである。したがって、弾性構造体によって背板を直接支持することができるので、取付用ステーを背板に一体成形する必要がなくなり、背板の形状を単純化することができる。また、連結部によって広い範囲で背板を支持することができる。
【００１１】
また、請求項３記載の椅子の背もたれ構造は、アーム部の揺動角度を制限するストッパを設けたものである。したがって、背板の傾動範囲を制限することができる。即ち、背板が倒れ過ぎたり、勢いよく起立して座や着座者の背中等に強く当たるのを防止することができる。
【００１２】
また、請求項４記載の椅子の背もたれ構造は、２本のアーム部のそれぞれに揺動角度を制限するストッパを設けたものである。したがって、各ストッパにかかる負荷を分散させることができる。また、ストッパをアーム部に設けているので、アーム部の揺動を直接制限することができる。
【００１３】
また、請求項５記載の椅子の背もたれ構造は、２本のアーム部のそれぞれに揺動角度を制限するストッパを設けると共に、各ストッパがアーム部の揺動を制限するタイミングをずらしたものである。
【００１４】
したがって、背板を大きく倒して弾性構造体を大きく揺動させると、２本のアーム部のストッパが作動して揺動を止める。このとき、２本のアーム部のストッパが同時に作動すると、その衝撃が１度に発生するので、着座者にいわゆる底つき感を与えることになる。しかしながら、本発明では２本のアーム部のストッパはタイミングをずらして片方ずつ順番に作動するので、衝撃の発生を分散させることができ、また弾性構造体の動きを急激に止めることがないので、着座者に底つき感を与えることがない。
【００１５】
さらに、請求項６記載の椅子の背もたれ構造は、複数の弾性構造体を左右対称に配置するものである。例えば、弾性構造体が１つの場合には、弾性構造体の弾性変形によって背板の傾動軌跡が捩れてしまう可能性があるが、弾性構造体を左右対称に配置することで捩れるような背板の動きを打ち消すことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１〜図３に、本発明を適用した椅子の背もたれ構造の実施形態の一例を示す。この椅子の背もたれ構造は、椅子の支持部材３に揺動自在に取り付けられ且つ揺動中心軸Ｃ１，Ｃ２が異なり長さが異なる２本のアーム部１ａ，１ｂと、これら２本のアーム部１ａ，１ｂを連結する連結部１ｃとを有する弾性構造体１の連結部１ｃに背板２を取り付け、２本のアーム部１ａ，１ｂの長さの差によって弾性構造体１を弾性変形させながら全体的に揺動させることで背板２を傾動させ、且つ弾性構造体１の弾性変形による弾性力を、傾動させた背板２を起立させる反力とするものである。
【００１８】
支持部材３は、背もたれを取り付ける部材であり、例えば座４、支柱５などである。本実施形態では座４を支持部材３としている。座４の底面にはブラケット６が取り付けられている。ブラケット６の前後にはスリーブ７，８が固着されており、前後のスリーブ７，８は平行に配置されている。本実施形態では、前後のスリーブ７，８を平行に配置しているので、２本のアーム部１ａ，１ｂの揺動中心軸Ｃ１，Ｃ２は平行になっている。
【００１９】
弾性構造体１は背板２を支持する構造体であり、構造体としての剛性と、揺動した背板２を起立させる反力を生じさせる弾性とを併せ持っている。弾性構造体１は、例えば横断面形状が円形のステンレス製のパイプである。ただし、横断面形状が円形のパイプに限るものではなく、横断面形状が矩形のパイプでも良く、あるいはその他の形状のパイプでも良い。また、弾性構造体１はステンレス製のパイプに限るものはなく、その他の金属製のパイプでも良く、さらにはその他の材料、例えば樹脂製、カーボン製のパイプでも良い。さらに、弾性構造体１はパイプに限るものはなく、その他の部材、例えば中実の棒などでも良い。
【００２０】
弾性構造体１はパイプを曲げることで２本のアーム部１ａ，１ｂと連結部１ｃを形成している。一方のアーム部１ａのアーム長は短く、もう一方のアーム部１ｂのアーム長は長く形成されている。２本のアーム部１ａ，１ｂの先端部分は椅子の幅方向内側に向けて折り曲げられており、前後のスリーブ７，８に相対回転可能に挿入されている。即ち、短い方のアーム部１ａの先端は後側のスリーブ８に相対回転可能に挿入され、長い方のアーム部１ｂの先端は前側のスリーブ７に相対回転可能に挿入されている。
【００２１】
このように構成することで２本のアーム部１ａ，１ｂの揺動中心軸Ｃ１，Ｃ２をずらすことができ、弾性構造体１が全体として揺動する際には必ず弾性変形する。つまり、一方のアーム部１ａは揺動中心軸Ｃ１まわりに揺動し、他方のアーム部１ｂは揺動中心軸Ｃ２まわりに揺動するので、弾性構造体１は弾性変形しながら全体として揺動する。このため、弾性構造体１が揺動するとその形状を戻そうとする弾性力が発生し、この弾性力を利用して弾性構造体１を揺動する前の元の位置（基準位置）に戻すことができる。即ち、揺動した弾性構造体１を基準位置に戻す反力を発生させることができる。
【００２２】
なお、反力の大きさは、弾性構造体１の材質・形状・大きさ、２本の揺動中心軸Ｃ１，Ｃ２の距離や位置関係等を変えることで適宜設定することができる。また、弾性構造体１として、横断面形状が円形以外の形状のものを使用する場合には、アーム部１ａ，１ｂとブラケット６との間に回転部材を介在させる。
【００２３】
連結部１ｃには、座４の後方から立ち上がる立ち上げ部９が設けられている。本実施形態では、連結部１ｃ全体が立ち上げ部９となっている。ただし、連結部１ｃ全体を立ち上げ部９にする必要はなく、連結部１ｃの一部を立ち上げ部９にしても良い。また、立ち上げ部９を別部材として連結部１ｃに取り付けるようにしても良い。背板２は、立ち上げ部９に取り付けられている。
【００２４】
図４に、自然状態の弾性構造体１を示す。荷重が作用していない自然状態では、アーム部１ａ，１ｂの先端の高さがずれている。一方、アーム部１ａ，１ｂを取り付ける前後のスリーブ７，８の高さは一致している。このため、組み付け時にはアーム部１ａ，１ｂの先端の高さを揃えるために弾性構造体１を若干弾性変形させることになる。即ち、組み付けられた弾性構造体１には起立する方向に予圧（初期反力）がかけられており、この力（弾性力）によって弾性構造体１は座４の底面に設けられたストッパとしての度当たり１０に当たっている。つまり、椅子を使用していない状態では、弾性構造体１は自身の弾性力によって基準位置に向けて付勢されており、背板２を起立させている。
【００２５】
着座者が背板２に寄り掛かり、この背板２を傾動させると、弾性構造体１が揺動する。弾性構造体１の揺動によって弾性構造体１を基準位置に戻す反力が発生するので、この反力によって背板２を起立させることができる。
【００２６】
このように、背板２を支持する構造体である弾性構造体１によって背板２の傾動に対する反力を発生させることができるので、従来必要であった別個の反力装置が不要になる。このため、椅子の部品点数を大幅に減少させることができると共に、背板２を傾動させる構造を簡素化することができるので、製造コストを安くすることができる。
【００２７】
また、ブラケット６に弾性構造体１を組み付け、弾性構造体１に背板２を取り付けることで椅子への組み付けが終わるので、背もたれの組み付けが容易になり、製造コストを更に安くすることができる。
【００２８】
また、従来必要であった別個の反力装置が不要になるので、座４の下部分のスペースに余裕ができて省スペース化を図ることができると共に、椅子のデザインの自由度を向上させることができる。
【００２９】
また、背板２を弾性構造体１に取り付けて傾動させるようにしているので、背板２の傾動角度を大きくすることができる。即ち、傾動のストロークを大きくすることができる。
【００３０】
また、弾性構造体１を横断面形状が円形のパイプによって構成しているので、スリーブ７，８に対してアーム部１ａ，１ｂをそのまま揺動させることができ、アーム部１ａ，１ｂを揺動させるための軸受機構類が不要であり、製造コストを更に安くすることができる。
【００３１】
さらに、背板２を弾性構造体１に取り付けることで、従来必要であった背板取付用のステーを不要にすることができる。このため、部品点数を減少させることができると共に、背板製造のための型の形状を単純なものにできるので、製造コストを更に安くすることができる。また、椅子のデザインの自由度を更に向上させることができる。
【００３２】
また、座４の底面にストッパとしての度当たり１０を設けているので、この度当たり１０に弾性構造体１を当てることで、背板２が勢いよく起立して着座者の背中に強く当たったり、弾性構造体１が座４に強く当たったりするのを防止することができる。
【００３３】
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、上述の説明では、１本のパイプによって弾性構造体１を形成していたが、必ずしも１本のパイプによって弾性構造体１を形成する必要はなく、例えば、アーム部１ａ，１ｂや連結部１ｃを別部材で形成し、これらを固着させる等して一体化させるようにしても良い。
【００３４】
また、上述の説明では、弾性構造体１を曲げることで立ち上げ部９を一体形成していたが、立ち上げ部９を別部材にして連結部１ｃに固着する等して一体化させるようにしても良い。
【００３５】
また、上述の説明では、連結部１ｃに立ち上げ部９を設け、この立ち上げ部９に背板２を取り付けるようにしていたが、必ずしもこの構成に限るものではない。例えば、連結部１ｃを座４の後側周縁４ａに沿って配置し、連結部１ｃに背板２を取り付けるようにしても良い。この場合の実施形態を図５〜図８に示す。弾性構造体１の連結部１ｃを座４の後側周縁４ａとほぼ同じ形状に湾曲させ、座４の斜め後方に配置している。
【００３６】
このようにすることで、連結部１ｃの全長を使用して背板２を支持することができる。即ち、広い範囲で背板２を支持することができ、背板２の取付剛性を大きくすることができる。また、着座者の背中や腰部を後から包み込む形状の背板２を傾動させて使用することができる。さらに、背板２に取付用のステー類を一体成形する必要がなくなるので、背板２の形状を単純なものにすることができ、背板製造用の型の形状や構造を単純なものにすることができる。このため、製造コストを更に安くすることができる。なお、図５〜図８に示す背もたれ構造においても、図１〜図４に示す背もたれ構造と同様の効果を有することは勿論である。
【００３７】
また、上述の説明では、２本のアーム部１ａ，１ｂの揺動中心軸Ｃ１，Ｃ２を前後にずらすようにしていたが、上下にずらすようにしても良く、又は前後と上下にずらすようにしても良い。
【００３８】
また、上述の説明では、２本のアーム部１ａ，１ｂの揺動中心軸Ｃ１，Ｃ２を平行にしていたが、必ずしも平行にしなくても良い。
【００３９】
また、上述の説明では、組み付ける弾性構造体１に予圧（初期反力）をかけるようにしていたが、必ずしも予圧をかけなくても良い。予圧をかけていなくても、２本のアーム部１ａ，１ｂの揺動中心軸Ｃ１，Ｃ２が異なることから、弾性構造体１が全体として揺動すると弾性変形して元に戻ろうとする弾性力が生じることになり、この弾性力によって弾性構造体１を度当たり１０に当てる方向に付勢することができ、背板２を起立させておくことができる。
【００４０】
また、２本のアーム部１ａ，１ｂのうち少なくとも一方の揺動角度を制限するストッパを設けても良い。このようなストッパを設けることで、背板２の傾動する範囲を制限することができ、背板２が倒れ過ぎたり、背板２が勢いよく起立して着座者の背中に強く当たったり、弾性構造体１が座４に強く当たったりするのを防止することができる。
【００４１】
なお、このようなストッパとして、２本のアーム部１ａ，１ｂのそれぞれに揺動角度を制限するストッパを設けても良い。２本のアーム部１ａ，１ｂのそれぞれにストッパを設けることで、各ストッパにかかる負荷を分散させて軽減することができる。また、ストッパをアーム部１ａ，１ｂに設けることで、アーム部１ａ，１ｂの揺動を直接制限することができ、ストッパの構造を簡単なものにすることができる。また、アーム部１ａ，１ｂにストッパを設けることで、ストッパが目立たなくなり、椅子のデザインの自由度を更に向上させることができる。
【００４２】
２本のアーム部１ａ，１ｂのそれぞれに設けたストッパの一例を図９に示す。図９の例では、２本のアーム部１ａ，１ｂのそれぞれに揺動角度を制限するストッパ１１，１２を設けると共に、各ストッパ１１，１２がアーム部１ａ，１ｂの揺動を制限するタイミングをずらすようにしている。
【００４３】
ストッパ１１，１２は、スリーブ７，８に設けられた長孔７ａ，８ａと、アーム部１ａ，１ｂの周面から突出し、長孔７ａ，８ａを貫通する突片１３より構成されている。アーム部１ａ，１ｂの揺動に伴い突片１３が長孔７ａ，８ａ内を移動するので、突片１３が長孔７ａ，８ａの端に当たる（作動する）までアーム部１ａ，１ｂは揺動することができる。即ち、長孔７ａ，８ａの長さによってアーム部１ａ，１ｂの揺動角度（スリーブ７，８に対するアーム部１ａ，１ｂの回転角度）が制限される。２本のアーム部１ａ，１ｂはアーム長が異なっているため揺動する角度も異なるが、弾性構造体１が揺動する場合、一方のストッパ１１の突片１３が長孔７ａの端に度当たりする（作動する）タイミングと、もう一方のストッパ１２の突片１３が長孔８ａの端に度当たりする（作動する）タイミングを若干ずらしておくことで、度当たり衝撃の発生を分散させることができ、また弾性構造体１の動きが急激に止められるのを防止することができるので、着座者に底つき感を与えるのを防止することができる。なお、２つのストッパ１１，１２を同時に作動させるようにしても良い。また、弾性構造体１を基準位置に戻す場合にも、２つのストッパ１１，１２が片方ずつ順番に作動するようにしても良く、あるいは弾性構造体１を基準位置に戻す場合には２つのストッパ１１，１２を同時に作動させるようにしても良い。なお、ストッパ１１，１２を設ける場合には、度当たり１０を不要にすることができる。
【００４４】
なお、上述の説明では、スリーブ７，８に長孔７ａ，８ａを設け、アーム部１ａ，１ｂに突片１３を設けていたが、スリーブ７，８に突片１３を設け、アーム部１ａ，１ｂに長孔を設けるようにしても良い。
【００４５】
さらに、弾性構造体１を複数備えても良い。弾性構造体１を左右対称に１つずつ設けた例を図１０に示す。図１に示す背もたれ構造や図５に示す背もたれ構造では、弾性構造体１の弾性変形によって背板２の揺動軌跡が捩れてしまう可能性があるが、弾性構造体１を左右対称に配置することで、背板２を真っ直ぐに揺動させることができる。また、弾性構造体１を複数備えることで、発生させる反力を強めることができる。なお、図１０に示す背もたれ構造においても、図１〜図４に示す背もたれ構造と同様の効果を有することは勿論である。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の椅子の背もたれ構造では、椅子の支持部材に揺動自在に取り付けられ且つ揺動中心軸が異なり長さが異なる２本のアーム部と、これら２本のアーム部を連結する連結部とを有する弾性構造体の連結部に背板を取り付け、２本のアーム部の長さの差によって弾性構造体を弾性変形させながら全体的に揺動させることで背板を傾動させ、且つ弾性構造体の弾性変形による弾性力を傾動させた背板を起立させる反力としているので、別個の反力装置を不要にすることができる。このため、椅子の構成部品の数を大幅に減らすことができると共に、背板を傾動させる構造を簡素化することができるので、製造コストを安くすることができる。また、部品点数を減らすことができるので、組み付け作業を容易にすることができる。さらに、別個の反力装置が不要になるので、座の下方のスペースに部品配置の余裕ができると共に、椅子のデザインの自由度を向上させることができる。
【００４７】
また、請求項２記載の椅子の背もたれ構造では、連結部を座の後側周縁に沿って配置し、当該連結部に背板を取り付けるようにしているので、弾性構造体によって背板を直接支持することができる。このため、背板の形状を単純化することができるので、背板製造用の型の形状や構造も単純化することができ、製造コストをさらに安くすることができる。また、広い範囲で背板を支持することができるので、背板の取付剛性を大きくすることができる。
【００４８】
また、請求項３記載の椅子の背もたれ構造では、アーム部の揺動角度を制限するストッパを設けているので、背板の傾動する角度を制限することができる。このため、背板が倒れ過ぎたり、勢いよく起立して座や着座者の背中等に強く当たるのを防止することができる。
【００４９】
また、請求項４記載の椅子の背もたれ構造では、２本のアーム部のそれぞれに揺動角度を制限するストッパを設けているので、各ストッパにかかる負荷を分散させて軽減することができる。また、ストッパをアーム部に設けているので、アーム部の揺動を直接制限することができてストッパの構造を簡単にすることができると共に、ストッパを目立たなくできるので、椅子のデザインの自由度を更に向上させることができる。
【００５０】
さらに、請求項５記載の椅子の背もたれ構造では、２本のアーム部のそれぞれに揺動角度を制限するストッパを設けると共に、各ストッパがアーム部の揺動を制限するタイミングをずらしているので、背板を大きく傾動させた場合に着座者に底つき感を与えるのを防止することができる。このため、着座者に不快感を与えずにすみ、椅子の使い心地を良くすることができる。
【００５１】
また、請求項６記載の椅子の背もたれ構造では、複数の弾性構造体を左右対称に配置しているので、仮に一つ一つの弾性構造体が捩れるように揺動したとしても、全体としてはその動きを打ち消すことができ、背板を真っ直ぐに傾動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した椅子の背もたれ構造の第１の実施形態を示し、椅子に組み付けた状態の底面図である。
【図２】本発明を適用した椅子の背もたれ構造の第１の実施形態を示し、椅子に組み付けた状態の側面図である。
【図３】本発明を適用した椅子の背もたれ構造の第１の実施形態を示し、椅子に組み付けた状態の背面図である。
【図４】図１の弾性構造体の自由形状を示す側面図である。
【図５】本発明を適用した椅子の背もたれ構造の第２の実施形態を示し、椅子に組み付けた状態の底面図である。
【図６】本発明を適用した椅子の背もたれ構造の第２の実施形態を示し、椅子に組み付けた状態の側面図である。
【図７】本発明を適用した椅子の背もたれ構造の第２の実施形態を示し、椅子に組み付けた状態の背面図である。
【図８】図５の弾性構造体の自由形状を示す側面図である。
【図９】本発明を適用した椅子の背もたれ構造のストッパを示し、（Ａ）は弾性構造体が揺動していない状態の断面図、（Ｂ）は弾性構造体が揺動した状態の断面図である。
【図１０】本発明を適用した椅子の背もたれ構造の第３の実施形態を示し、椅子に組み付けた状態の底面図である。
【図１１】従来の椅子の背もたれ構造の側面図である。
【符号の説明】
１弾性構造体
１ａ，１ｂアーム部
１ｃ連結部
２背板
３支持部材
４座
４ａ座の後側周縁
１０度当たり（ストッパ）
１１，１２ストッパ
Ｃ１，Ｃ２揺動中心軸

Claims

椅子の支持部材に揺動自在に取り付けられ且つ揺動中心軸が異なり長さが異なる２本のアーム部と、これら２本のアーム部を連結する連結部とを有する弾性構造体の前記連結部に背板を取り付け、前記２本のアーム部の長さの差によって前記弾性構造体を弾性変形させながら全体的に揺動させることで前記背板を傾動させ、且つ前記弾性構造体の前記弾性変形による弾性力を傾動させた背板を起立させる反力とすることを特徴とする椅子の背もたれ構造。
前記連結部を座の後側周縁に沿って配置し、当該連結部に前記背板を取り付けることを特徴とする請求項１記載の椅子の背もたれ構造。
前記アーム部の揺動角度を制限するストッパを設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の椅子の背もたれ構造。
前記２本のアーム部のそれぞれに揺動角度を制限するストッパを設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の椅子の背もたれ構造。
前記２本のアーム部のそれぞれに揺動角度を制限するストッパを設けると共に、各ストッパが前記アーム部の揺動を制限するタイミングをずらしたことを特徴とする請求項１又は２記載の椅子の背もたれ構造。
複数の前記弾性構造体を左右対称に配置することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の椅子の背もたれ構造。