JP4511326B2 - 椅子の背もたれ構造 - Google Patents

Description

本発明は椅子の背もたれ構造に関する。さらに詳述すると、本発明は、複数の部材に分割されかつ各部材が独自に変位可能にされた椅子の背もたれ構造に関する。

従来、背もたれの形状を着座者の体格の個体差に対応させて最適化することを目的として、背もたれをほぼ背もたれ点で分割したものが提案されている（特許文献１参照）。これは、着座者の腰−胸移行部位（大体、上から９番目の胸椎（Ｔ９）から上から２番目または３番目の腰椎（Ｌ２／Ｌ３）に亘る背中の部分）の支持体（中央支持エレメント４１）と、腰−仙骨支持体（骨盤支持エレメント７１）とに分離し、腰−胸移行部位支持体の下端の脊柱骨の腰部位の最深点即ち背もたれ点近くで水平に延びる枢軸ピン７２を中心に前後方向に揺動可能に連結されている。このように、中央支持エレメント４１に対し骨盤支持エレメント７１を前後に動くことができるようにすることにより、腰部の腰椎前彎並びに腰部の脊柱後彎、及びこの間のあらゆる可能な状態に適用するようにしている。そして、個々の脊柱の腰部と胸部の形状に背もたれを最適に適用させることを意図している。

また、着座者の体格の個体差や好みに応じてシートバックを任意の位置で中折れ可能な構造としたものも提案されている（特許文献２参照）。このシートバックは、中折れ位置を調整する送りねじ機構と、シートバックの上部を前方に押し出すための送りねじ機構とをシートバックに内蔵し、背もたれの中折れ位置（中折れ高さ）を調整すると共に背もたれの上部側を前方へ覆い被さるように出させることにより、着座者の体格の個体差や好みに合致したシートバック形状を実現しようとするものである。

さらに、作業者の背骨の形状および体型に著しい違いがあるため、全ての作業者を同一形状の背もたれで満足させることは不可能である。さらに、腰部領域の硬さまたは支持力の所望レベルが個々の人で異なり、腰掛けているユーザが異なった仕事をする時や、椅子をリクライニングした時や、疲れた時などで異なるといった要望に応えることができない。そこで、これら要望に応えるため、背もたれを、背中を支持する上部と腰部を支持する下部とに分割し、背中支持部材をピボット連結部で背もたれフレームに回動自在に支持させる一方、腰部支持部材を捻りばねで着座者の腰部に向けて付勢するように取付け、これら背中支持部材の下端と腰部支持部材の上端とをピボット／摺動連結部で回動自在に結合することにより、背もたれ点が前方に出る方向にばね力で付勢する背もたれ構造が提案されている（特許文献３参照）。

特表2003-522571号 特開2000-23780号 特表2001-522618号

しかしながら、従来の背もたれ構造は、いずれも着座者の体格の固体差に対応させるものであって、いろいろな姿勢での作業に適した形状に背もたれ構造を変化させ得るものではない。即ち、アップライト姿勢（後傾角小）やリクライニング姿勢（後傾角大）などの姿勢の違いに応じて、着座者の背中における背もたれ点に対応する位置が前後に移動してしまうという事情があり、これに従来の背もたれ構造は対応しておらず、背中の支持にとって重要な背もたれ点を上述のような姿勢の違いに対応して前後に動かせることができないものである。したがって、従来の背もたれ構造では、いろいろな姿勢で安定して作業できるような支持が得られないという問題を有する。

また、特許文献２に記載の中折れ式シートでは、背もたれ下部が座に連結されているため、背もたれの中折れ位置（中折れ高さ）を調整したり、背もたれの上部側を前方へ覆い被さるように出させることはできるものの、背もたれ全体を後へ傾かせるロッキング姿勢をとることもできないものである。

さらに、特許文献３の方式では、背もたれ点が前方に出る方向にスプリングで付勢しているだけなので、着座者の背の状態に応じて背もたれ形状特に角度を変形させることはできるものの、その角度を保持することができないし、着座者にとって座が大き過ぎる場合や前方にずれて着座しているような場合に、腰部を確実に支えることができないという問題を有している。

本発明は、着座者の体格の個体差に対応可能であると共にいろいろな姿勢で安定して作業できる椅子の背もたれ構造を提供することを目的としている。また、本発明は、着座者にとって座が大きすぎる場合や、前方にずれて着座しているような場合でも、腰部を確実に支えるようにする椅子の背もたれ構造を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明者は、オフィスの多様作業化に対応するために多姿勢可能な機能を有する椅子について、種々検討・研究した結果、背もたれを胸椎部分（固定部）と背もたれ点を含む腰椎部分（可動部）とに分け、さらに腰椎部分を回転により前後に動かすことで多姿勢に対応させると共に腰椎部分の着座者に当たる部分を変化させることにより個人の体型差へも対応させることが可能であることを知見するに至った。

即ち、図３に示すように、背骨は頚椎、胸椎、腰椎、仙骨、尾骨からなっており、これらは人によって様々な形状をしている。そして、椅子に関わる背骨の中でも可動範囲が大きいのが腰椎であり、胸椎は胸郭により動きが制限されているため可動性が小さい。しかし、胸椎下側の第１１、１２胸椎は遊離した状態にあるため自由度がある。他方、腰椎の中でも可動性が一番大きいのが第一腰椎であり、姿勢を変化させるにあたり胸椎と腰椎との連結部分に着目した。

さらに、背もたれの下部を前にだすことで骨盤支持となる。骨盤後傾を防ぎ猫背になりにくく、よい姿勢を保つことが可能となる。背の低い女性で、今までの椅子では背もたれに背中がつかず使っていない人にも背の下部を前に出すことで、座面の奥行きが短くなり、有効に背もたれを使うことが可能となる（図４（ｄ））。

さらに、背もたれ下部を前に出し、体の屈曲を広げることで下肢の血流がよくなり、疲れにくく、むくみ防止効果がある。さらに通常の背もたれ角度よりゆったり感が得られ、休息姿勢も取ることが可能となる。さらに、よく座姿勢でみられる、すべり座りに対しても背もたれ下部を調節することにより、椅子と体との間の隙間を埋め、体をサポートすることが可能となる（図４（ｅ）、（ｆ））。

さらには、背もたれ上部の肩部分を支える部位（ショルダーサポート）を可動させることでより多姿勢が可能となる。従来の背のしなりや機構を用いることで肩をサポートする背もたれ構造では、作業はしやすくなるが、休息姿勢やストレッチ等には対応しておらず窮屈に感じる。そのため肩にあたる背上部を可動にすることで多姿勢に対応させることができる（図４（ｂ）、（ｃ））。

本発明は、かかる知見に基づき達成されたもので、座にロッキング可能に連結された背もたれフレームと該背もたれフレームに支持される背もたれとを備える椅子の背もたれ構造において、背もたれは背もたれフレームに取り付けられる背もたれ主部と、この背もたれ主部の下端に、上端が、前後方向に揺動可能にかつ任意の角度で保持可能に連結される背もたれ下部とを有し、これら背もたれ主部と背もたれ下部との連結位置を背もたれ点よりも上方でかつ着座者の胸椎下部に相当する位置ないしこれよりも下に設定すると共に、背もたれ下部は、その上下方向中間部において前方へ突出した屈曲ないし湾曲形状を成しており、その屈曲ないし湾曲位置に背もたれ点が設定され、前方への揺動によって背もたれ点よりも下の部分を前方に移動させて背もたれフレームの角度を変えずに座面の奥行きを短くするようにしている。

ここで、背もたれ主部と背もたれ下部との連結位置は、背もたれ点よりも上方に設定されるが、揺動の軸となる連結位置が高すぎると、背もたれの下端の移動量が大きくなりすぎることから、現実的ではない。そこで、連結位置は、背もたれ点よりも上方でかつ着座者の胸椎下部に相当する位置ないしこれよりも下、好ましくは第３腰椎から第１０胸椎までの間、より好ましくは第２腰椎から第１１胸椎までの間、最も好ましくは胸椎と腰椎との境界付近である。

さらに、本発明は、背もたれ主部の上側に前後方向に揺動可能に連結された背もたれ上部（肩支持部）を備えることが好ましい。

また、本発明は、背もたれ主部に対する背もたれ下部の角度を固定する固定手段を備えることが好ましい。

しかして、本発明の椅子の背もたれ構造では、上述のように構成されているので、着座者の体格の個体差に対応することができると共に、着座者の多姿勢にも対応することができる。また、着座者にとって座が大きすぎる場合や、前方にずれて着座しているような場合でも、背もたれ下部を前方に移動させることで、腰部を確実に支持することができる。これらのため、標準的な体格の者が標準的な姿勢で座る場合は勿論のこと、様々な体格の着座者、様々な着座姿勢についても良好に対応することができ、座り心地や使い勝手を向上させることができる。また、背もたれの屈曲角度を好みの角度に調整した状態で使用することができ、このことからも椅子の座り心地や使い勝手を向上させることができる。

この場合、請求項２記載の椅子の背もたれ構造のように、背もたれ主部と背もたれ下部との連結位置を第３腰椎から第１０胸椎までの間に設定することが好ましい。より一層しっかりと背中をサポートすることができ、座り心地や使い勝手を更に向上させることができる。

また、請求項３記載の椅子の背もたれ構造では、背もたれ主部の上側に前後方向に揺動可能に連結された背もたれ上部を備えているので、さらに様々な体格や着座姿勢への対応が可能になる。

さらに、請求項４記載の椅子の背もたれ構造では、背もたれ主部に対する背もたれ下部の角度を固定する固定手段を備えているので、背もたれ下部の角度固定をより確実に行うことができ、使い勝手を更に向上させることができる。

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。

図１及び図２に本発明の椅子の背もたれ構造の一実施形態を示す。この椅子の背もたれ構造（以下、単に背もたれ構造という）は、座１にロッキング可能に連結された背もたれフレーム２と該背もたれフレーム２に支持された背もたれ３とを備えるもので、背もたれ３は背もたれフレーム２に取り付けられる背もたれ主部３ａと、この背もたれ主部３ａの下側に前後方向に揺動可能にかつ任意の角度で保持可能に連結される背もたれ下部３ｂとを有し、これら背もたれ主部３ａと背もたれ下部３ｂとの連結位置４を背もたれ点５よりも上方でかつ着座者の胸椎１４下部に相当する位置ないしこれよりも下に設定すると共に、背もたれ下部３ｂの中間位置に背もたれ点５を設定するようにしている。また、本実施形態では、背もたれ主部３ａの上側に前後方向に揺動可能に連結された背もたれ上部（例えば肩支持部）３ｃを備えている。

背もたれフレーム２は、座受け部材６に傾動可能に取り付けられている。背もたれフレーム２には背もたれ３の背もたれ主部３ａが固定されている。ここで、背もたれ主部３ａは背もたれフレーム２に対して溶接などで固定されている。しかし、必ずしも固定されなければならない理由はなく、場合によってはピボット軸受けなどで回動可能に取り付けられるなど、ある程度可動に支持しても良い。

なお、背もたれ点５とは、ＪＩＳに定義されているが、一般的には「背もたれ面の腰部付近で最も前方に出ている点」といったものとなり、一般には着座者の第３腰椎１５ｂ付近をサポートする位置を指す。

本実施形態では背もたれフレーム２並びに該フレーム２に支持される背もたれ主部３ａは固定されているが、場合にはよっては背もたれ３全体の上下位置を調節可能として、着座者の体格の固体差などに応じて背もたれ点５の高さを調節可能とすることは好ましい。

背もたれ主部３ａに対して背もたれ下部３ｂを前後方向に揺動可能に連結する手段としては、例えばヒンジ７が採用されている。このヒンジ７は、門型を成すフレーム８と該フレーム８内に収められるＩ型のフレーム９とを重ねた状態で貫通する図示しないボルトでワッシャなどを介して締め付けたものである。各フレーム８，９には、取付のためのプレート１０が溶接されており、該プレート１０部分を背もたれ主部３ａないしは背もたれ下部３ｂにリベット止め、ボルト止めなどの固着手段を使って固着されている。

背もたれ主部３ａと背もたれ下部３ｂとの連結位置４は背もたれ点５よりも上方に設定されている。ここで、連結位置４が高すぎると、背もたれ３の下端の移動量が大きくなりすぎることから、現実的ではない。そこで、連結位置４は、背もたれ点５よりも上方でかつ着座者の胸椎１４下部に相当する位置ないしこれよりも下、具体的には第３腰椎１５ｂから第１０胸椎１４ｃまでの間、好ましくは、第２腰椎１５ｃから第１１胸椎１４ａまでの間、最も好ましくは胸椎１４と腰椎１５との境界付近としている（図３）。

なお、これらの位置は、例えば標準的な体格の着座者の標準的な座り姿勢を基準に決定する。ただし、着座者の体格や座り姿勢が異なっても胸椎１４や腰椎１５の位置が大きく変わるわけではないので、標準的な体格の着座者の標準的な座り方を基準に連結位置４を決定しても不都合はない。

背もたれ構造は、背もたれ主部３ａに対する背もたれ下部３ｂの角度を固定する固定手段１１を有している。固定手段１１は、例えば背もたれ下部３ｂを背もたれフレーム２に連結するロック機構である。ロック機構としては、本実施形態の場合、一般にメカニカルロック装置と呼ばれる周知のロック機構を用いている。このメカニカルロックは、詳細な構造は図示していないが、ハウジングに対して出入り自在なロッドの周りを巻回するコイルスプリングの巻締めによりロッドの動きを拘束して、ロッドとハウジングとの位置関係を固定する機構である。背もたれフレーム２にハウジングあるいはロッドのいずれか一方を回転自在に連結する一方、背もたれ下部３ｂに他方を回転自在に連結することにより、背もたれ主部３ａに対して任意の角度で固定することを可能としている。ここで、コイルの巻締めと弛緩とはコントロールケーブルのワイヤを介してレバー操作によって行うようにしている。操作レバーは、着座状態での操作を容易にするため、例えば背もたれ下部３ｂの右下隅あるいは左下隅若しくはそれらの近傍に取り付けられている。レバー操作により、ロック機構のロッドの動きが拘束されあるいは解放されることによって、伸縮が許容されたり固定されることとなる。ロック機構が伸びることで背もたれ下部３ｂが前方に揺動し、ロック機構が縮むことで背もたれ下部３ｂが後方に揺動する。そして、ロック機構を任意の長さを固定することで背もたれ下部３ｂを背もたれ主部３ａに対して任意の角度に保持することができる。

なお、ロック機構としては、本実施形態のロック機構に限られず、例えばロック機構付きガススプリングのような反力機構を兼用するものの採用も可能である。

背もたれ下部３ｂは、上下方向の中央が最も前方に位置するように屈曲している。この最も前方に位置する点が背もたれ点５となっている。図５，図６に示すように、背もたれ下部３ｂを前方に揺動させると、背もたれ下部３ｂの下側部分で着座者の腰部を良好に支えることができる。なお、背もたれ下部３ｂの屈曲角度を固定にしても良いが、図８に示すように、背もたれ下部３ｂの屈曲角度を調整できるようにしても良い。

背もたれ上部３ｃも、背もたれ下部３ｂと同様に、例えばヒンジ７によって背もたれ主部３ａに対して前後方向に揺動可能に連結されている。このヒンジ７は、背もたれ下部３ｂのヒンジ７と同様に、門型を成すフレーム８と該フレーム８内に収められるＩ型のフレーム９とを重ねた状態で貫通する図示しないボルトでワッシャなどを介して締め付けたものである。各フレーム８，９には、取付のためのプレート１０が溶接されており、該プレート１０部分を背もたれ主部３ａないしは背もたれ上部３ｃにリベット止め、ボルト止めなどの固着手段を使って固着されている。

背もたれ上部３ｃはヒンジ７の摩擦力によって背もたれ主部３ａに対して任意の角度で保持される。即ち、背もたれ上部３ｃの角度調節は、ヒンジ７の摩擦力に打ち勝って背もたれ上部３ｃを揺動させることで行われる。ただし、背もたれ下部３ｂと同様の固定手段１１を使用して背もたれフレーム２に連結することで角度固定可能にしても良い。

背もたれ主部３ａ、背もたれ下部３ｂ、背もたれ上部３ｃは、上下方向からみて、左右両側が前方に突出し、中央が後方に引っ込むように湾曲しており、着座者の背中を包み込むように支持することができる。

背もたれ主部３ａ、背もたれ下部３ｂ、背もたれ上部３ｃは、例えば可とう性の材料で構成されている。本実施形態では、例えばポリプロピレン、ナイロン等の樹脂によってこれらを成形している。ただし、背もたれ主部３ａ、背もたれ下部３ｂ、背もたれ上部３ｃとなる樹脂はこれらに限るものではなく、また、樹脂以外の材料によって背もたれ主部３ａ、背もたれ下部３ｂ、背もたれ上部３ｃを成形しても良い。また、可とう性の材料でなくても良い。

また、本実施形態では、図２に示すように、背もたれ３の分割は直線的な分割線で行われているが、これに限られるものではなく、場合によっては僅かに湾曲した分割線などでも良い。

この背もたれ構造では、以下の通り、背もたれ３を着座者のとる様々な姿勢に応じて調整したり、着座者の体格差にも対応させることができる。

ロック機構の操作レバーを操作してロック機構を開放した状態で、背もたれ下部３ｂを前方あるいは後方へ押すあるいは引っ張ることにより、背もたれ主部３ａに対する背もたれ下部３ｂの角度を任意に変更することができる。そして、任意の位置でロック機構の操作レバーを離すことで、背もたれ下部３ｂの位置を固定する。また、背もたれ上部３ｃについても、同様にロック機構を備える場合には、操作レバーの操作により背もたれ上部３ｃの動きを可能にして背もたれ主部３ａの上端縁近傍の連結箇所を中心に前後方向に揺動させて任意の位置に設定してから固定することができる。これにより、背もたれフレーム２の座１に対するロッキング動作と相まって、通常のワーキング姿勢の他、アップライト姿勢、ロッキング姿勢、ストレッチ姿勢など、多種多様の姿勢に応じて背もたれ形状を変化させ、更には着座者の体格の個体差に応じて適宜背もたれ点５を移動させて個体差に応じた変更を可能とする。

また、背もたれフレーム２の傾きに関係なく、ロック機構の操作によって背もたれ下部３ｂの屈曲角度を維持することができる。このため、背もたれ主部３ａに対する屈曲角度を好みの角度あるいは最適な角度に調整することができる。

図３に示すように、背骨１２は頚椎１３、胸椎１４、腰椎１５、仙骨１６、尾骨１７からなっており、これらは人によって様々な形状をしている。そして、椅子に関わる背骨１２の中でも可動範囲が大きいのが腰椎１５であり、胸椎１４は胸郭により動きが制限されているため可動性が小さい。しかし、胸椎１４下側の第１１、１２胸椎１４ａ，１４ｂは遊離した状態にあるため自由度がある。他方、腰椎１５の中でも可動性が一番大きいのが第一腰椎１５ａであり、姿勢を変化させるにあたり胸椎１４と腰椎１５との連結部分に着目した。背もたれ３を胸椎１４に対応する背もたれ主部３ａと腰椎１５に対応する背もたれ下部３ｂに分け、背もたれ下部３ｂを揺動により前後に動かすことで多姿勢に対応することができる。さらに背もたれ下部３ｂを揺動により前後に動かすことで着座者の体格差へも対応することができる（図４（ａ）〜（ｆ）等）。

さらに、背もたれ下部３ｂを前方に揺動させることで骨盤支持となる。骨盤後傾を防ぎ猫背になりにくく、よい姿勢を保つことが可能となる。背の低い女性で、今までの椅子では背もたれ３に背中がつかず使っていない人にも背もたれ下部３ｂを前方に揺動させることで、座１面の奥行きが短くなり、有効に背もたれ３を使うことが可能となる（図４（ｄ）、図５）。このとき、背もたれ下部３ｂは、その中途に背もたれ点５を形成するようにその上下方向中間部において前方へ突出した屈曲ないし湾曲形状（くの字形状）を成しており、かつ背もたれ主部３ａの下端の連結位置４を中心に上向きに回転（揺動）しながら前に出るので、背もたれ下部３ｂの背もたれ点５よりも下の部分が腰椎１５部分に当たってサポートすることとなる。なお、本実施形態では、背もたれ下部３ｂの屈曲角度は固定であるが、背もたれ下部３ｂの屈曲角度を調整できる構造とすることがより好ましい（図８）。

さらに、背もたれ下部３ｂを前方に揺動させ、体の屈曲角度（図４（ｅ），（ｆ）に湾曲矢印で示す角度）を広げることで下肢の血流がよくなり、疲れにくく、むくみ防止効果がある。さらに通常の背もたれ３の角度よりゆったり感が得られ、休息姿勢も取ることが可能となる。さらに、よく座姿勢でみられる、すべり座りに対しても背もたれ下部３ｂの位置を調節することにより、椅子と体との間の隙間を埋め、体をサポートすることが可能となる（図４（ｅ），（ｆ））。

さらには、背もたれ上部３ｃの肩部分を支える部位（ショルダーサポート）を可動させることでより多姿勢が可能となる。従来の背のしなりや機構を用いることで肩をサポートする背もたれ構造では、作業はしやすくなるが、休息姿勢やストレッチ等には対応しておらず窮屈に感じる。本発明では、肩にあたる背もたれ上部３ｃを可動にすることで多姿勢に対応させることができる（図４（ｂ），（ｃ））。

また、アップライト姿勢（後傾角小）やリクライニング姿勢（後傾角大）などの姿勢の違いに応じて、着座者の背中における背もたれ点５に対応する位置は前後に移動することになるが、本発明の構成であれば、背中の支持にとって重要な背もたれ点５を前後に移動させることができるので、アップライト姿勢やリクライニング姿勢のような違いにも対応することかできる。

また、図７に示すように、背もたれ下部３ｂを前後させることとで、背骨１２形状がＳ字型の人やＩ字型の人にも対応することができる。なお、図７中、背骨１２形状がＳ字型の人に対応させる場合を実線で、Ｉ字型の人に対応させる場合を２点鎖線で示す。

ここで、図９に従来の一般的な椅子の背もたれ構造を示す。（ａ）は基本姿勢を、（ｂ）はリクライニング姿勢を示す。この背もたれ構造では、（ｃ）に示すように、体格の小さな着座者では、背中が背もたれに届かず背もたれを使用することができない。また、（ｄ）に示すように、背中が背もたれに届く場合であっても、滑り座りをすると背もたれと腰部との間に隙間があいてしまう。さらに（ｅ）に示すように、背が反っていると肩のサポートがなく首や肩に負担がかかる。逆に（ｆ）に示すように、肩のサポートがあるものはストレッチしにくい。即ち、２，３種類の姿勢には対応しているが、それ以上の姿勢に対応してない。

これに対し、本発明では、まず図１０に示すように、体の屈曲角度を広げるようにすることで（（ａ）→（ｂ））、腹部圧迫の減少、呼吸がしやすく、さらに下肢の血液の流れも良くなる。従来の椅子では屈曲角度をリクライニングさせることでしか広げることができなかった。また、（ｃ）で示すように、背もたれ下部３ｂによって骨盤と腰椎１５を支持することで、腰の負担を軽減することができる。

また、背もたれ上部３ｃを可動させることで、より多姿勢が可能となる。例えば、（１）アップライト時やリクライニング時におけるパソコン作業姿勢の肩の支持、（２）ストレッチ姿勢、（３）休息姿勢などへの対応が可能である。

例えば、背もたれ３を後傾させた状態でパソコン作業などをしようとすると、背もたれ３の後傾が小さい場合よりも肩部を前方に屈曲させる姿勢になる（図１１（ａ））ので、背もたれ上部３ｃを前方へ移動させることでそれに対応することができる（図１１（ｂ））。そして、さらに屈曲角度を広げて楽に作業できるようにすることができる（図１１（ｃ））。さらに、後ろに伸びるような姿勢のストレッチ姿勢（図１２（ａ））にも対応することができ、さらに、この状態から背もたれフレーム２を後ろに倒し、背もたれ下部３ｂを更に前方に移動させると共に、背もたれ上部３ｃをヘッドレストとしても使用することで休息姿勢（図１２（ｂ））にも対応することができる。このようにいろいろな姿勢に良好に対応することができる。

また、背もたれ３の屈曲角度を大きくした状態で椅子を使用することで、例えば背もたれフレーム２を傾動させて背もたれ３全体をリクライニングさせた際、背筋をより伸ばすことができ、背のストレッチ効果をより得ることができる。

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、上述の説明では、図示省略しているが、背もたれ３の前面にはクッション材が必要に応じて取り付けられ、更にその上を表皮部材で覆うようにされる。勿論、背もたれ３を枠材とその内側に張りつめられるメッシュあるいはフィルムのような素材とで構成することもあるし、さらにはそのメッシュと枠材とを表皮材で覆ったり、場合によってはクッション材を詰めたりすることもある。

また、ロック機構としては、直線的な変位を伴う手段に限られず、例えばカム機構やリンク構造などを用いても良いし、これらとリターンばねなどの併用によってスムーズな動きを得るようにしても良い。カム構造を利用したロック機構では、カムプレートの回転角度を任意角度に固定できるようにすることで、背もたれ下部３ｂの背もたれ主部３ａに対する屈曲角度を無段階調整することができる。また、カムプレートのカム部分の形状を多角形にすることで、屈曲角度を段階的に変化させることも可能である。

また、上述の説明では背もたれフレーム２を後方に倒すことで背もたれ３全体を傾斜させた上に、背もたれ下部３ｂの屈曲角度を増すことで、例えばリクライニングの際、着座者の背筋をより伸ばすことができるようにして背のストレッチ効果をより得ることができるようにすることもできる。

また、上述の説明では、背もたれ上部３ｃは着座者の肩甲骨の部分をサポートする部材であったが、例えば、肩甲骨から頭部までをサポートする部材でも良く、さらに頭部をサポートするヘッドレストでも良い。

さらに、上述の説明では、背もたれ主部３ａ、背もたれ下部３ｂ、背もたれ上部３ｃをそれぞれ別々の部材で構成していたが、場合によってはこれらを同じ部材で一体形成しても良い。この場合、樹脂ヒンジによって背もたれ主部３ａ、背もたれ下部３ｂ、背もたれ上部３ｃを揺動可能にすることが考えられる。なお、樹脂ヒンジとしては、例えば、背もたれ主部３ａや背もたれ下部３ｂや背もたれ上部３ｃと一体成形され、且つそれらの材料となる樹脂よりも柔軟性がある樹脂を使用して形成した樹脂ヒンジの適用が可能であり、また、背もたれ主部３ａや背もたれ下部３ｂや背もたれ上部３ｃと一体成形され、これらよりも肉厚を薄くすることで柔軟性を持たせたヒンジの適用が可能である。

また、本実施形態では着座者が容易に操作できる位置に設けた操作レバーによって、ロック機構を操作するようにして、背もたれ下部３ｂあるいは背もたれ上部３ｃの位置固定を図るようにしているが、場合によっては電動モータを設け、スイッチ操作によって電動モータを始動・停止させて電動でロック機構の変位量を調整することにより固定位置の変更を可能とするようにしても良い。

また、ロック機構として流体によって膨張、収縮する袋を設けると共に、この袋を背もたれフレーム２と背もたれ下部３ｂあるいは背もたれ上部３ｃとの間に介在させることで、袋に対して空気等の流体を注入又は吸引することで袋を膨張又は収縮させて背もたれ下部３ｂあるいは上部の傾動、即ち屈曲角度を変化させるようにしても良い。

なお、本実施形態における椅子は、脚柱１９に備えられた座受け部材６に対し、座１と背もたれフレーム２とをそれぞれ揺動可能に取り付ける一方、背もたれフレーム２と座受け部材６との間には反力機構１８を介在させかつ座１と背もたれ３とを連動させて傾動可能に備えている。背もたれ３は、本実施形態の場合、背もたれフレーム２に取り付けられ背もたれ主部３ａと、該背もたれ主部３ａの下端に前後方向に揺動可能に取り付けられる背もたれ下部３ｂと、背もたれ主部３ａの上端に前後方向に揺動可能に取り付けられる背もたれ上部３ｃとの３部材に分割されている。ここで、胸椎１４の上の部分を支持する背もたれ上部３ｃを備えているが、この背もたれ上部３ｃは必ずしも必要ではないが、多種多様な姿勢に対応させるという点では備えることが好ましい。

脚柱１９に固定されている座受け部材６には、座１の前部が連結ピン２０によって揺動可能に取り付けられている。また、座受け部材６の中央には背もたれフレーム２の下端が連結ピン２１によって揺動可能に取り付けられている。座受け部材６の前部と背もたれフレーム２の下端の間には反力機構１８例えば圧縮コイルばねが圧縮した状態で設けられており、背もたれフレーム２を起立させる方向に常時付勢している。また、座受け部材６の後端部と背もたれフレーム２の中央部の間にはロック機構付きのガススプリング２２が設けられている。ガススプリング２２は連結ピン２３によって座受け部材６の後端部に、連結ピン２４によって背もたれフレーム２の中央部にそれぞれ連結されている。ガススプリング２２は座受け部材６及び背もたれフレーム２とともに三角形状のリンク機構を構成しており、ガススプリング２２の長さ変化が可能な場合には背もたれフレーム２は傾動可能であるが、ガススプリング２２の長さを固定した場合には背もたれフレーム２を傾動させることができない。即ち、ガススプリング２２の長さを固定することで背もたれ３の角度をロックすることができる。ガススプリング２２の長さ固定やその解除は、図示しないレバーの操作によって行われる。

本発明の背もたれ構造の実施形態の一例を示す概念図である。 背もたれを示す背面図である。 背骨の構造を説明するための図である。 様々な姿勢に対応できることを説明するための図で、（ａ）は基本姿勢を示す図、（ｂ）は後傾姿勢で背もたれ上部を前方に揺動させて肩部をサポートする様子を示す図、（ｃ）はストレッチ姿勢で背もたれ上部が邪魔にならないように背もたれ上部を後方に揺動させた状態を示す図、（ｄ）は体格の小さな着座者に対し背もたれ下部を前方に揺動させて腰部を支持する様子を示す図、（ｅ）は滑り座りの状態で背もたれ下部と背もたれ上部を前方に揺動させて腰部と肩部をサポートする様子を示す図、（ｆ）はリクライニング姿勢で背もたれ下部と背もたれ上部を前方に揺動させて腰部と肩部をサポートする様子を示す図である。 体格の小さな着座者が使用する場合を示し、（ａ）は背もたれ下部の位置を調節する前の状態の図、（ｂ）は背もたれ下部を前方に揺動させて腰部を支持している状態の図である。 着座者が滑り座りをしている場合を示し、（ａ）は背もたれ下部の位置を調節する前の状態の図、（ｂ）は背もたれ下部を前方に揺動させて腰部を支持している状態の図である。 背もたれ下部を揺動させて背もたれ全体としての形状を変化させる様子を示す側面図である。 背もたれ下部の屈曲角度を調節可能にした様子を示す側面図である。 従来の背もたれ構造を示し、（ａ）は基本姿勢を示す図、（ｂ）はリクライニング姿勢を示す図、（ｃ）は体格の小さな着座者が使用する様子を示す図、（ｄ）は滑り座りをしている様子を示す図、（ｅ）はリクライニング姿勢では肩部のサポートがない様子を説明するための図、（ｆ）はストレッチ姿勢を示す図である。 様々な姿勢に対応できることを説明するための図で、（ａ）は基本姿勢を示す図、（ｂ）は屈曲角度を広げた様子を示す図、（ｃ）は背もたれ下部によって腰部を支持する様子を示す図である。 様々な姿勢に対応できることを説明するための図で、（ａ）は後傾姿勢を示す図、（ｂ）はリクライニング姿勢を示す図、（ｃ）は（ｂ）の状態よりさらに屈曲角度を広げた姿勢を示す図である。 様々な姿勢に対応できることを説明するための図で、（ａ）はストレッチ姿勢を示す図、（ｂ）は休息姿勢を示す図である。

符号の説明

１ 座
２ 背もたれフレーム
３ 背もたれ
３ａ 背もたれ主部
３ｂ 背もたれ下部
３ｃ 背もたれ上部
４ 連結位置
５ 背もたれ点
１１ 固定手段
１４ 胸椎１４
１４ｃ 第１０胸椎
１５ｂ 第３腰椎

Claims (4)

1. 座にロッキング可能に連結された背もたれフレームと該背もたれフレームに支持される背もたれとを備える椅子の背もたれ構造において、前記背もたれは前記背もたれフレームに取り付けられる背もたれ主部と、この背もたれ主部の下端に、上端が、前後方向に揺動可能にかつ任意の角度で保持可能に連結される背もたれ下部とを有し、これら背もたれ主部と背もたれ下部との前記連結位置を背もたれ点よりも上方でかつ着座者の胸椎下部に相当する位置ないしこれよりも下に設定すると共に、前記背もたれ下部は、その上下方向中間部において前方へ突出した屈曲ないし湾曲形状を成しており、その屈曲ないし湾曲位置に前記背もたれ点が設定され、前方への揺動によって前記背もたれ点よりも下の部分を前方に移動させて前記背もたれフレームの角度を変えずに座面の奥行きを短くすることを特徴とする椅子の背もたれ構造。
2. 前記背もたれ主部と前記背もたれ下部との連結位置は第３腰椎から第１０胸椎までの間に設定したものである請求項１記載の椅子の背もたれ構造。
3. 前記背もたれ主部の上側に前後方向に揺動可能に連結された背もたれ上部を備えた請求項１または２記載の椅子の背もたれ構造。
4. 前記背もたれ主部に対する前記背もたれ下部の角度を固定する固定手段を備えた請求項１から３のいずれか１つに記載の椅子の背もたれ構造。

Images