JP4921915B2 - 姿勢変更補助装置および椅子 - Google Patents

Description

本発明は、着座者の姿勢を変化させる技術に関する。

長時間の着座により生じる疲労、褥瘡、座骨近傍のうっ血を防ぐには、着座者の姿勢を変えて筋肉を動かしたり、身体において圧力がかかる場所を変えたりすることが有効である。しかし、姿勢を変化させることは健常者にとっては容易であるが、障害者や筋力の衰えがある者にとって、着座時に自身で姿勢を自由に変えるのは難しい。そこで、着座時に着座者の臀部を支持するエアバッグ、臀部よりの大腿部を支持するエアバッグ、膝よりの大腿部を支持するエアバッグを備え、これらのエアバッグ内の空気量を調整することにより着座者の姿勢変更を容易にする装置が考案されている（特許文献１参照）。
この装置においては、臀部を支持するエアバッグ内の空気量を増加させる一方、膝よりの大腿部を支持するエアバッグ内の空気量を減少させると、臀部側が持ち上がり膝側が下がるため、着座者に力を使わせることなく着座者に前傾姿勢をとらせることができる。また、臀部を支持するエアバッグ内の空気量を減少させる一方、膝よりの大腿部を支持するエアバッグ内の空気量を増加させると、臀部側が下がり膝側が持ち上がる、着座者に力を使わせることなく着座者に後傾姿勢をとらせることができる。

特開２０００−３５０６４１号公報

さて、特許文献１に開示されている装置によれば、各々のエアバッグの空気量を調整することにより、着座者に前傾姿勢または後傾姿勢をとらせることができる。しかしながら、この装置においては、着座面の傾斜を大きくすると、エアバッグの大きさが不揃いになり、着座面に凹凸が生じてしまうこととなる。そして、着座面に凹凸が生じると、段差に触れる部分の圧力が高くなり、座り心地が悪くなるという問題が生じてしまう。

本発明は、上述した背景の下になされたものであり、その目的は、着座者に不快感を与えることなく着座面を傾斜させることにある。

上述した課題を解決するために本発明は、板状の第１部材と、前記第１部材に対向する板状の第２部材と、板状で前記第１部材と前記第２部材との間に位置し、一部が前記第１部材に固定されると共に、他の一部が前記第２部材に固定され、前記第１部材と前記第２部材とを離隔および近接可能に連結し、前記第１部材および前記第２部材より面積が狭い連結部材と、前記第１部材と前記第２部材との間において、前記連結部材が位置していない位置に配設され、内部に保持する流体の量に応じて膨張および収縮する袋状の複数のバッグと、前記複数のバッグ内の流体の量を制御する制御手段と、を有する姿勢変更補助装置を提供する。また、本発明は、上記姿勢変更補助装置を備えた椅子を提供する。

この構成においては、前記連結部材は、帯状の第１平坦部と、前記第１平坦部と平行な帯状の第２平坦部と、前記第１平坦部と前記第２平坦部とを連結する連結部とを有し、前記第１平坦部が前記第１部材に固定されるとともに、前記第２平坦部の一部が前記第２部材に固定され、外部から加えられる力に応じて撓むようにしてもよい。また、前記連結部材は、複数の同型の部材が積層されて形成されているようにしてもよい。また、前記複数の部材が互いに固着されていないようにしてもよい。また、前記制御手段は、前記複数の各バッグ内の流体の量を時間の経過に応じて個別に増減させるようにしてもよい。

本発明によれば、着座者に不快感を与えることなく着座面を傾斜させることができる。

［実施形態の構成］
まず、本発明の一実施形態に係る姿勢変更補助装置１の構成について説明する。図１は、同姿勢変更補助装置１の外観図である。姿勢変更補助装置１は、同図に示したように、着座部２と、着座部２を作動させる作動部３とに大別される。この姿勢変更補助装置１の着座部２は椅子の座面に置かれ、着座部２の上に着座した着座者の姿勢を変化させる。

図２（ｂ）は、着座部２の上面図、図２（ａ）は、着座部２の左側面図、図２（ｃ）は、着座部２の右側面図である。図２（ａ）〜図２（ｃ）に示したように、着座部２は、板状部材２０Ａ，２０Ｂ、連結部材３０、４つのエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ、連結部３０を板状部材２０Ａ，２０Ｂに固定するための雄ねじ５０Ａ〜５０Ｄにより構成されている。

板状部材２０Ａ，２０Ｂは、ジュラルミンで形成された矩形の部材である。板状部材２０Ａの前側の角部には、孔６０Ａと孔６０Ｂとが設けられており、後側の角部には、雌ねじ６１Ｃと雌ねじ６１Ｄとが設けられている。また、板状部材２０Ｂの前側の角部には、雌ねじ６１Ａと雌ねじ６１Ｂとが設けられており、後側の角部には、孔６０Ｃと孔６０Ｄとが設けられている。なお、本実施形態においては、板状部材２０Ａ，２０Ｂは、ジュラルミンで形成されているが、その材質はジュラルミンに限定されるものではなく、軽量で強度が高く、かつ、容易に撓むものであれば、他の金属やプラスチック、ＦＲＰ（Fiberglass Reinforced Plastics）など、他の材質であってもよい。

連結部材３０は、図３（ｂ）に示したように、１０枚のＨ型の連結部材３０−１〜３０−１０が積層されて構成されている。なお、本実施形態においては、連結部材３０−１〜３０−１０はステンレスで形成されており、互いに固着されてはおらず積み重ねられたままとなっている。なお、以下の説明においては、連結部材３０において平行となっている部分を平行部３０Ａ，３０Ｂと称し、各平行部を連結している部分を連結部３０Ｃと称する。各平行部の端部には、連結部材を貫通する孔３１が設けられている。

エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄは、プラスチックで形成されており、その形状が矩形で袋状となっている。エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄには、エアバッグ内に空気を流入させるためのホース７０Ａ〜７０Ｄと、エアバッグ内の空気を排出するためのホース８０Ａ〜８０Ｄとが接続されている。これらのホースを使用してエアバッグ内へ空気を供給したり、エアバッグ内の空気を排出したりすることにより、各エアバッグは膨張・収縮する。なお、本実施形態においては、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄは、上方からみると矩形となっているが、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄの形状は矩形に限定されるものはなく、例えば、円形やドーナツ形、楕円形など、他の形状であってもよい。また、エアバッグの材質についても、内部の空気が漏れることがない材質であれば、ポリウレタン、塩化ビニル、ゴム、繊維など、プラスチック以外の材質であってもよい。また、ゴムによりエアバッグを形成する場合には、エアバッグを布でできた袋内に納めるようにしてもよい。この態様によれば、エアバッグの膨張が制限されるのでエアバッグが破裂するのを防ぐことができる。

これら、板状部材２０Ａ，２０Ｂ、連結部材３０、および４つのエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄを組み合わせて着座部２を組み立てる際には、まず、板状部材２０Ｂの上に連結部材３０が載せられる。ここで、連結部材３０を載せる際には、連結部材３０の平行部３０Ａの孔３１が、板状部材２０Ｂの雌ねじ６１Ａ，６１Ｂの孔と連通するようにして重ねられる。そして、連結部材３０の上に板状部材２０Ａが載せられる。ここで、板状部材２０Ａを載せる際には、板状部材２０Ａの雌ねじ６１Ｃ，６１Ｄの孔が、連結部材３０の平行部３０Ｂの孔３１と連通するようにして重ねられる。

そして、平行部３０Ａの孔３１には、雄ねじ５０Ａ，５０Ｂが板状部材２０Ａ側から挿入される。孔３１に挿入されて平行部３０Ａを貫通した雄ねじ５０Ａは板状部材２０Ｂの雌ねじ６１Ａに嵌め合わされ、孔３１に挿入されて平行部３０Ａを貫通した雄ねじ５０Ｂは板状部材２０Ｂの雌ねじ６１Ｂに嵌め合わされる。これにより、平行部３０Ａは板状部材２０Ｂに固定される。
次に、連結部材３０の平行部３０Ｂの孔３１には、雄ねじ５０Ｃ，５０Ｄが板状部材２０Ｂ側から挿入される。孔３１に挿入されて平行部３０Ｂを貫通した雄ねじ５０Ｃは板状部材２０Ａの雌ねじ６１Ｃに嵌め合わされ、孔３１に挿入されて平行部３０Ｂを貫通した雄ねじ５０Ｄは板状部材２０Ｂの雌ねじ６１Ｄに嵌め合わされる。これにより、平行部３０Ｂは、板状部材２０Ａに固定される。
ここで、連結部材３０は板状部材２０Ａ，２０Ｂの間に挟まれ、平行部３０Ａが板状部材２０Ｂに固定され、平行部３０Ｂが板状部材２０Ａに固定された状態となる。板状部材２０Ａと板状部材２０Ｂとの間で連結部材３０がない部分は、隙間となっており、この隙間の部分にエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄが挿入されて着座部２が形成される。

次に、作動部３の構成について説明する。図４は、作動部３の構成を示したブロック図である。同図に示したように、作動部３は、制御部１１０、操作部１２０、エアポンプ１３０、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄ、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄ、エアポンプ１３０とエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄとを接続し、エアバッグ内へ空気を供給するためのホース７０Ａ〜７０Ｄ、エアバッグ内の空気を排出するためのホース８０Ａ〜８０Ｄとを有している。また、作動部３は、同図には図示していないが、作動部を動作させるための電源を有している。

操作部１２０は、着座者に操作されるスイッチＳＷ、キーＫ１，Ｋ２、および操作レバーＬとを有しており、制御部１１０に接続されている。スイッチＳＷは、図示せぬ電源から制御部１１０、操作部１２０、エアポンプ１３０、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄ、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄへ電力を供給するためのスライドスイッチであり、スライダＳＬがＯＦＦ側へスライドさせられると、電源から各部への電力の供給を遮断し、スライダＳＬがＯＮ側へスライドさせられると、電源からの電力を各部へ供給する。キーＫ１は、板状部材２０Ａを上昇させるときに操作されるキーであり、キーＫ２は、板状部材２０Ａを下降させるときに操作されるキーである。キーＫ１，Ｋ２は、着座者により押下されると、押下されたことを示す信号を制御部１１０へ出力する。操作レバーＬは、板状部材２０Ａを傾けるためのレバーであり、「前」「後」「左」「右」の四方向に傾けることができる。操作レバーＬは、四方向のいずれかの方向に傾けられると、傾けられた方向を示す信号を制御部１１０へ出力する。

制御部１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１１、制御プログラムを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）１１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１３を有した所謂ワンチップ型のマイクロコンピュータであり、ＲＯＭ１１２に記憶されている制御プログラムを実行する。制御部１１０において制御プログラムが実行されると、操作部１２０が備えるキーやレバーにされた操作に応じてエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内の空気量を調整する機能が姿勢変更補助装置１において実現する。

エアポンプ１３０は、空気の排気および吸気を行うものである。エアポンプ１３０には、エアバッグ４０Ａに接続されたホース７０Ａ，８０Ａ、エアバッグ４０Ｂに接続されたホース７０Ｂ，８０Ｂ、エアバッグ４０Ｃに接続されたホース７０Ｃ，８０Ｃ、エアバッグ４０Ｄに接続されたホース７０Ｄ，８０Ｄ、が接続されている。エアポンプ１３０は、制御部１１０の制御の下、ホース７０Ａ〜７０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄへ空気を供給して各エアバッグを膨張させる。また、エアポンプ１３０は、ホース８０Ａ〜８０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内にある空気を吸気し、各エアバッグを収縮させる。

電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄは、ホース７０Ａ〜７０Ｄに設けられており、制御部１１０の制御の下、ホース７０Ａ〜７０Ｄの内部の空気の流れを制御する。また、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄは、ホース８０Ａ〜８０Ｄに設けられており、制御部１１０の制御の下、ホース８０Ａ〜８０Ｄの内部の空気の流れを制御する。

［実施形態の動作］
次に、姿勢変更補助装置１の着座部２を図５に示したように椅子５上に置いて操作部１２０の各部を操作した時の動作について説明する。まず、スイッチＳＷのスライダＳＬがＯＦＦ側からＯＮ側へスライドさせられると、電源から制御部１１０、操作部１２０、エアポンプ１３０、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄ、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄへ電力が供給される。そして、制御部１１０においてＲＯＭ１１２に記憶されている制御プログラムが実行される。

制御プログラムを実行した制御部１１０は、まず、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄを制御し、ホース７０Ａ〜７０Ｄ内の空気の流れを遮断する。また、制御部１１０は、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄを制御し、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄからエアポンプ１３０へ空気が流れるように、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内部を連通させる。

次に、制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御し、ホース８０Ａ〜８０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内の空気を吸気する。エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内の空気がエアポンプ１３０により吸気されると、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄは収縮し、図５に示したように、板状部材２０Ａと、連結部材３０と、板状部材２０Ｂは、各々平行に積み重なる。

（キーＫ１を操作したときの動作）
図５に示した状態において、板状部材２０Ａ上に着座した着座者がキーＫ１を操作すると、制御部１１０は、まず、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄを制御し、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内の空気の流れを遮断する。また、制御部１１０は、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄを制御し、エアポンプ１３０からエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄへ空気が流れるように、ホース７０Ａ〜７０Ｄ内部を連通させる。

次に、制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御し、ホース７０Ａ〜７０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内へ空気を供給する。エアポンプ１３０からエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄに向けて空気が供給されると、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内の空気の流れは遮断されているため、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄは、エアバッグ内に供給される空気により、図６に示したように膨張する。エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄが膨張すると、板状部材２０Ａが板状部材２０Ｂと平行のまま上昇し、板状部材２０Ａの上昇に伴って、板状部材２０Ａに座っている着座者も上昇する。

制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内に所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄを制御し、ホース７０Ａ〜７０Ｄ内の空気の流れを遮断した後、エアポンプ１３０を停止させる。ここで、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄと電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄにより、ホース７０Ａ〜７０Ｄと、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内の空気の流れは遮断されているため、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄは膨張したままとなり、図６に示した状態が維持される。

（キーＫ２を操作したときの動作）
次に、図６に示した状態において、キーＫ２が操作された時の動作について説明する。図６に示した状態において、着座者がキーＫ２を操作すると、制御部１１０は、まず、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄを制御し、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄからエアポンプ１３０へ空気が流れるように、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内部を連通させる。次に、制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御し、ホース８０Ａ〜８０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内の空気を吸気する。エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内の空気がエアポンプ１３０により吸気されると、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄは収縮する。エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄが収縮すると、板状部材２０Ａが板状部材２０Ｂと平行のまま下降し、板状部材２０Ａの下降に伴って、板状部材２０Ａに座っている着座者も下降する。制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内から空気を排出させると、エアポンプ１３０を停止させる。

（操作レバーを前側へ傾けたときの動作）
次に、図５に示した状態から操作レバーＬを「前」側へ傾けたときの動作について説明する。図５に示した状態において、着座者が操作レバーＬを「前」側に傾けると、制御部１１０は、まず、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄを制御し、エアポンプ１３０から各エアバッグに空気が流れるようにホース７０Ａ〜７０Ｄ内部を連通させる。また、制御部１１０は、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄを制御し、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内の空気の流れを遮断する。次に、制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御し、ホース７０Ａ〜７０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内へ空気を供給する。これにより、各エアバッグは膨張を始める。

制御部１１０は、各エアバッグに所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ｃ，１４０Ｄを制御し、ホース７０Ｃ，７０Ｄ内の空気の流れを遮断する。これにより、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄへの空気の供給が停止され、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄの膨張が停止する。この後、制御部１１０は、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂへの空気の供給を続け、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂについて、さらに所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ａ，１４０Ｂを制御し、ホース７０Ａ，７０Ｂ内の空気の流れを遮断する。これにより、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂへの空気の供給も停止され、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂの膨張も停止する。

ここで、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂには、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄより多くの空気が供給されたため、その膨張量はエアバッグ４０Ｃ，４０Ｄより大となり、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄの上に載っている板状部材２０Ａは、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂ側がエアバッグ４０Ｃ，４０Ｄ側より高くなる。エアバッグ４０Ａ，４０Ｂ側が高くなると、図７に示したように、着座者の臀部の位置が着座者の膝の位置より高くなり、着座者は前傾姿勢をとることとなる。

（操作レバーを後側へ傾けたときの動作）
次に、図５に示した状態から操作レバーＬを「後」側へ傾けたときの動作について説明する。図５に示した状態において、着座者が操作レバーＬを「後」側に傾けると、制御部１１０は、まず、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄを制御し、エアポンプ１３０から各エアバッグに空気が流れるようにホース７０Ａ〜７０Ｄ内部を連通させる。また、制御部１１０は、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄを制御し、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内の空気の流れを遮断する。次に、制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御し、ホース７０Ａ〜７０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内へ空気を供給する。これにより、各エアバッグは膨張を始める。

制御部１１０は、各エアバッグに所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ａ，１４０Ｂを制御し、ホース７０Ａ，７０Ｂ内の空気の流れを遮断する。これにより、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂへの空気の供給が停止され、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂの膨張が停止する。この後、制御部１１０は、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄへの空気供給を続け、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄについて、さらに所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ｃ，１４０Ｄを制御し、ホース７０Ｃ，７０Ｄ内の空気の流れを遮断する。これにより、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄへの空気の供給も停止され、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄの膨張も停止する。

ここで、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄには、エアバッグ４０Ａ，４０Ｂより多くの空気が供給されたため、その膨張量はエアバッグ４０Ａ，４０Ｂより大となり、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄの上に載っている板状部材２０Ａは、エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄ側がエアバッグ４０Ａ，４０Ｂ側より高くなる。エアバッグ４０Ｃ，４０Ｄ側が高くなると、図８に示したように、着座者の膝の位置が着座者の臀部の位置より高くなり、着座者は後傾姿勢をとることとなる。

（操作レバーを右側へ傾けたときの動作）
次に、図５に示した状態から操作レバーＬを「右」側へ傾けたときの動作について説明する。図５に示した状態において、着座者が操作レバーＬを「右」側に傾けると、制御部１１０は、まず、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄを制御し、エアポンプ１３０から各エアバッグに空気が流れるようにホース７０Ａ〜７０Ｄ内部を連通させる。また、制御部１１０は、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄを制御し、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内の空気の流れを遮断する。次に、制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御し、ホース７０Ａ〜７０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内へ空気を供給する。これにより、各エアバッグは膨張を始める。

制御部１１０は、各エアバッグに所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ａ，１４０Ｃを制御し、ホース７０Ａ，７０Ｃ内の空気の流れを遮断する。これにより、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃへの空気の供給が停止され、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃの膨張が停止する。この後、制御部１１０は、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄへの空気供給を続け、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄについて、さらに所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ｂ，１４０Ｄを制御し、ホース７０Ｂ，７０Ｄ内の空気の流れを遮断する。これにより、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄへの空気の供給も停止され、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄの膨張も停止する。

ここで、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄには、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃより多くの空気が供給されているため、その膨張量はエアバッグ４０Ａ，４０Ｃより大となり、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄの上に載っている板状部材２０Ａは、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄ側がエアバッグ４０Ａ，４０Ｂ側より高くなる。図９は着座者と着座部２を椅子５の背もたれ側から見た図であるが、同図に示したように、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄ側が高くなると、着座者の臀部の左側が臀部の右側より高くなり、着座者は右側に傾くこととなる。

（操作レバーを左側へ傾けたときの動作）
次に、図５に示した状態から操作レバーＬを「左」側へ傾けたときの動作について説明する。図５に示した状態において、着座者が操作レバーＬを「左」側に傾けると、制御部１１０は、まず、電磁弁１４０Ａ〜１４０Ｄを制御し、エアポンプ１３０から各エアバッグに空気が流れるようにホース７０Ａ〜７０Ｄ内部を連通させる。また、制御部１１０は、電磁弁１５０Ａ〜１５０Ｄを制御し、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内の空気の流れを遮断する。

次に、制御部１１０は、エアポンプ１３０を制御し、ホース７０Ａ〜７０Ｄを介してエアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内へ空気を供給する。これにより、各エアバッグは膨張を始める。制御部１１０は、各エアバッグに所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ｂ，１４０Ｄを制御し、ホース７０Ｂ，７０Ｄ内の空気の流れを遮断する。これにより、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄへの空気の供給が停止され、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄの膨張が停止する。この後、制御部１１０は、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃへの空気供給を続け、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃについて、さらに所定量の空気を供給すると、電磁弁１４０Ａ，１４０Ｃを制御し、ホース７０Ａ，７０Ｃ内の空気の流れを遮断する。これにより、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃへの空気の供給も停止され、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃの膨張も停止する。

ここで、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃには、エアバッグ４０Ｂ，４０Ｄより多くの空気が供給されたため、その膨張量はエアバッグ４０Ｂ，４０Ｄより大となり、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄの上に載っている板状部材２０Ａは、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃ側がエアバッグ４０Ｂ，４０Ｄ側より高くなる。図１０は、着座者と着座部２を椅子５の背もたれ側から見た図であるが、エアバッグ４０Ａ，４０Ｃ側が高くなると、着座者の臀部の右側が臀部の左側より高くなり、着座者は左側に傾くこととなる。

以上説明したように本実施形態によれば、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄ内の空気量を調整することで、着座者に様々な姿勢をとらせることができ、着座により生じる疲労、褥瘡、座骨近傍のうっ血を防ぐことが可能となる。また、本実施形態によれば、自ら動くことの困難な障害者における関節の拘縮や筋肉の短縮を予防し、他動的な運動リハビリテーションの効果も期待できる。また、本実施形態によれば、板状部材２０Ａを傾斜させるだけでなく、板状部材２０Ａを上下させることもできるので、テーブルや机などの高さに着座者の位置を合わせることができる。また、着座部２においては、エアバッグ４０Ａ〜４０Ｄにより板状部材２０Ａを上下させるため、使用しないときにはエアバッグ内の空気を抜いて薄くすることでき収納に好適である。また、本実施形態においては、Ｈ型をした連結部材３０の一方を板状部材２０Ａに固定し、もう一方を板状部材２０Ｂに固定した構成となっているため、エアバッグを交換する場合にはエアバッグを容易に取り出すことができる。また、本実施形態においては、連結部材３０がＨ型をしているため、上述したように板状２０Ａを前後左右に容易に傾けることができる。また、連結部材３０は、複数のＨ型の部材を積み重ね、かつ、互いの部材は固着されていないため自在に撓ませることができ、板状部材２０Ａの傾きの角度を大きくすることができる。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、例えば、上述した実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。

上述した実施形態においては、連結部材３０は、複数の同じ形状をした部材を積み重ねたものとなっているが、複数の部材を積み重ねるのではなく、一枚の部材で形成されていてもよい。また、上述した実施形態においては、連結部材３０の形状はＨ型となっているが、Ｈ型ではなく、図１１（ａ）に示した連結部材３１、図１１（ｂ）に示した連結部材３２、図１１（ｃ）に示した連結部材３３、図１１（ｄ）に示した連結部材３４のように他の形状であってもよい。

上述した実施形態においては、エアバッグの数は四つとなっているが、エアバッグの数は、四つに限定されるものではない。例えば、図３に示した連結部材３０の連結部３０Ｃの左右に３以上づつエアバッグを配置するようにしてもよい。

上述した実施形態においては、板状部材２０Ａを前後左右に傾けるようにしているが、各エアバッグ内の空気量を調節し、エアバッグ４０Ｃの膨張量のみを他のエアバッグの膨張量より少なくして右斜め前方に傾斜させたり、エアバッグ４０Ｄの膨張量のみを他のエアバッグの膨張量より少なくして左斜め前方に傾斜させたりするようにしてもよい。
また、エアバッグ４０Ａの膨張量のみを他のエアバッグの膨張量より少なくして右斜め後方に板状部材２０Ａを傾斜させたり、エアバッグ４０Ｂの膨張量のみを他のエアバッグの膨張量より少なくして左斜め後方に板状部材２０Ａを傾斜させたりして、前後左右以外に傾けるようにしてもよい。また、上述した実施形態においては、時間の経過とともに板状部材２０Ａの傾きを順次前後左右に変えるようにしてもよい。

上述した実施形態においては、椅子の着座面に着座部２を置く構成となっているが、着座部２を椅子やソファ、車いすと一体に形成するようにしてもよく、また、椅子の着座部内部に着座部２を配置するようにしてもよい。また、上述した実施形態においては、板状部材２０Ａの上面または着座部２の全体をポリウレタンやスポンジ状の部材等の柔軟な素材で覆うようにしてもよい。エアバッグの上に直接座る構成であると、エアバッグ内の圧力が高い場合にはクッション性が乏しくて座り心地が悪くなるが、本発明においては、板状部材２０Ａの上面または着座部２の上に着座者に合わせて適切な材質のクッションを選んで配置することが可能であり、また、装置全体をポリウレタンやスポンジ状の部材等の柔軟な素材で覆うことができるので、座り心地を良いものにすることができる。

上述した実施形態においては、エアバッグ内に空気を供給したり、エアバッグ内の空気を排出したりしているが、エアバッグを膨張・収縮させる際には、空気以外の気体を用いるようにしてもよい。また、板状部材２０Ａを上下させたり傾かせたりするために、エアバッグに替えて、液体を保持することが可能な袋状のバッグを採用し、このバッグ内の液体の量を制御して板状部材２０Ａを上下させたり傾かせたりするようにしてもよい。

上述した実施形態においては、着座部２を椅子の座面に置いているが、ベッド上や床の上など平坦な部分であれば、椅子以外に置くようにし、板状部材２０Ａの上に着座するようにしてもよい。
また、上述した姿勢変更補助装置１を図１２に示したように椅子の背もたれに配置し、各エアバッグを膨張または収縮させることにより、上半身の姿勢や位置を変えるようにしてもよい。

上述した実施形態においては、エアポンプ１３０により各エアバッグ内の空気を強制的に排気するようにしているが、ホース８０Ａ〜８０Ｄをエアポンプ１３０に接続せず、ホース８０Ａ〜８０Ｄ内部を連通させ、各エアバッグを着座者の体重により収縮させてエアバッグ内の空気を排気するようにしてもよい。
また、上述した実施形態においては、エアポンプによりエアバッグへの空気の供給およびエアバッグからの空気の排気を行っているが、エアバッグに空気を供給する際には、エアチャンバに空気をため、エアチャンバに接続されたホース７０Ａ〜７０Ｄを介してエアバッグに空気を供給するようにしてもよい。また、エアバッグ内の空気の圧力を検知するセンサを設け、センサにより検知された圧力が所定の圧力以上となった場合にはエアバッグへの空気の供給を停止するようにしてもよい。この構成によれば、エアバッグが破裂するのを防ぐことができる。

上述した実施形態においては、板状部材２０Ａと板状部材２０Ｂとを連結するための連結部材は、図１３に示したように、金属製の棒状の部材をＨ型に組み合わせたもの（連結部材３５）であってもよい。この連結部材３５を使用する場合、Ｈ型の端部３５Ａ，端部３５Ｂを板状部材２０Ａにおいてベアリングなどで回転自在に支持し、Ｈ型の端部３５Ｃ，端部３５Ｄを板状部材２０Ｂにおいて回転自在に支持する。この構成によれば、エアバッグが膨張すると、Ｈ型の連結部材３５の支持されている部分が回転するので、板状部材が上下に移動することとなる。

本発明の一実施形態に係る姿勢変更補助装置１の外観図である。 着座部２の上面図、左側面図、右側面図である。 連結部材３０の上面図、側面図である。 作動部３の構成を示したブロック図である。 スイッチＳＷをＯＮさせたとき、およびキーＫ２を操作したときの動作を説明するための図である。 キーＫ１を操作したときの動作を説明するための図である。 操作レバーＬを前側へ操作したときの動作を説明するための図である。 操作レバーＬを後側へ操作したときの動作を説明するための図である。 操作レバーＬを右側へ操作したときの動作を説明するための図である。 操作レバーＬを左側へ操作したときの動作を説明するための図である。 本発明の変形例に係る連結部材の上面図である。 本発明の変形例を説明するための図である。 本発明の変形例に係る連結部材の外観図である。

符号の説明

１・・・姿勢変更補助装置、２・・・着座部、３・・・作動部、２０Ａ，２０Ｂ・・・板状部材、３０・・・連結部材、４０Ａ〜４０Ｄ・・・エアバッグ、５０Ａ〜５０Ｄ，・・・雄ねじ、７０Ａ〜７０Ｄ・・・ホース、８０Ａ〜８０Ｄ・・・ホース、１１０・・・制御部、１１１・・・ＣＰＵ、１１２・・・ＲＯＭ、１１３・・・ＲＡＭ、１２０・・・操作部、１３０・・・エアポンプ、１４０Ａ〜１４０Ｄ・・・電磁弁、１５０Ａ〜１５０Ｄ・・・電磁弁

Claims (6)

1. 板状の第１部材と、
   前記第１部材に対向する板状の第２部材と、
   板状で前記第１部材と前記第２部材との間に位置し、一部が前記第１部材に固定されると共に、他の一部が前記第２部材に固定され、前記第１部材と前記第２部材とを離隔および近接可能に連結し、前記第１部材および前記第２部材より面積が狭い連結部材と、
   前記第１部材と前記第２部材との間において、前記連結部材が位置していない位置に配設され、内部に保持する流体の量に応じて膨張および収縮する袋状の複数のバッグと、
   前記複数のバッグ内の流体の量を制御する制御手段と、
   を有する姿勢変更補助装置。
2. 前記連結部材は、
   帯状の第１平坦部と、前記第１平坦部と平行な帯状の第２平坦部と、前記第１平坦部と前記第２平坦部とを連結する連結部とを有し、前記第１平坦部が前記第１部材に固定されるとともに、前記第２平坦部の一部が前記第２部材に固定され、外部から加えられる力に応じて撓むこと
   を特徴とする請求項１に記載の姿勢変更補助装置。
3. 前記連結部材は、複数の同型の部材が積層されて形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の姿勢変更補助装置。
4. 前記複数の部材が互いに固着されていないことを特徴とする請求項３に記載の姿勢変更補助装置。
5. 前記制御手段は、前記複数の各バッグ内の流体の量を時間の経過に応じて個別に増減させることを特徴とする請求項１に記載の姿勢変更補助装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の姿勢変更補助装置を備えた椅子。

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