TW201016170A - Chair with tilting backrest - Google Patents

Description

201016170 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於椅子’特別是關於靠背可傾動的椅子。 【先前技街】 '提出帛椅子，針對在脚支柱的上部的固定框 體上’以可傾動方式而安裝著座席的背支柱來作為椅子的 ❹傾動裝置之椅子，其係具備：扭轉線圈彈普，係於前述固 定框體内固定著—柄；作用構件，其被連結在前述背支柱， 將前述扭轉線圈彈簧的另一柄以可滑行移動方式支承著； .以及滑動手段，其係隨著前述背支柱的後傾’使前述作用 構件沿著前述另一柄移動，而在前述另一柄的長度較短的 位置支承著。(例如參照專利文獻丨卜 藉由該構成，即使因負重隨著後傾而移動重心，施加 在作用構件的負重變化量增大，作用構件由於隨著後傾而 Ο 在使彈簧另一柄的長度縮短之位置，對彈簧發揮作用，因 此可縮小相對於負重變化量之彈簧變位量，在整個傾動範 圍内’相對於傾動量之彈簣變位量（反力）穩定化，在身體 感覺方面’可賦予穩定之傾動感覺，棒別是在傾動末期， 可確保沒有不穩定感之傾動感覺。 然而且，著座在椅子上並使靠背後傾時，著座者，首先 利用拇指球推壓地面，藉此產生之力量係經由腳關節、膝 關節、股關節而作用在骨盆，於是重心移動並使靠背後傾。 這是針對輪椅上的殘障者的座姿研究中而解開的一連 201016170 串作用，在以可適應任何椅子的健全者為對象所進行的實 驗中，是難以獲得之動作，但亦可說是對健全者有解釋貼 切座姿的本質之作用。 .. ... 如此地，輪椅上的座姿研究中，將以頭頸部對準的適 當化作為目標之技術’稱為主勳平衡配座（Active balance seating，以下稱為「ABS」）。 [專利文獻1]曰本特開平07-289383(申請專利範圍第1 項之記載） 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 上述習知技術’係著眼於後傾時之著座者重心移動， 提供後傾末期（後傾之最大角度）之穩定感者，但若是考慮 將上述拇指球作為向後傾動作起點之動作時，其並非可消 除後傾所造成的頭頸部負擔者。 亦即，對於以往的椅子，並非形成由上述一連串作用 而自然地使靠背後傾之構成，而是著座者使用背脊以胸部 使靠背倒下。又’著座面或靠背的墊片也並非特別地形成 用以支援上述一連串作用之構成，因此以拇指球踢地面時 的力量並不一定良好地傳違到骨盆。因此，如上所述，從 重心移動之觀點來看’相較於從前之掎子，雖然可消除不 穩定感’但在後傾時會產生背彎曲反射，而有對身體造成 負擔之不良情況。 一般而言，進行前傾動作時，身體上的腹侧肌肉運動， 201016170 但著座者從向後傾動作折回返回傾動時，在上述腹側肌肉 運動之前’先進行由頸部彎曲所產生的重心移動。上述習 知技術中’並未支援該返回傾動所相關之動作。因而，靠 背未充分支援上述身體運動，故於返回傾動時，會產生對 頸部施加大的負荷之不良情況。 因此，本發明係鑑於前述問題，其課題在於提供一種 椅子’將ABS概念也適用於事務用椅子等一般椅子，且在 ❺向後傾動及返回傾動時，可減輕頭頸部等的身體負荷。 [解決問題之技術手段] 為了解決上述課題，有關本發明之椅子，係具有：固 定在脚支柱的上部之承受台、設在該承受台的上部之座 部、以及竪立設置在該座部後方之靠背，且為了使該靠背 傾動而具備轉動機構，其特徵為： 前述轉動機構具有：轉動臂，將一端以可轉動方式轴 支在承受台，並將另一端固定在靠背，而使靠背傾動；第 ❹ 1彈性手段，相對於使靠背向後傾動之轉動臂的動作，具 有朝返回方向之迫使力.，以.及第2彈性.手.段.，扭對於使靠 背向後傾動之轉動臂的動作’具有平行於前述座部的前方 向之拉伸方向的迫使力； 前述第1彈性手段及第2彈性手段，係將彈性特性調 整成隨著靠背向後傾動，後背反力線性地變大，且返回傾 動中的後背反力的變化’和前述向後傾動形成同相者1 藉由該構成，基於ABS概念’利用第1彈性手段和第2 ..... .... . . . ... 彈性手段之相輔相成的作用，後傾時的靠背之後背反力線 201016170 性地變大，因此向後傾動時，隨著後背反力的增大，後傾 角度變大而逐漸地發揮作用，並在折回傾動時，從在重心 移動之前便會先開始的頭頸部動作起，便會_ 向後傾動同様的軌跡之作用。 t述第1彈性手段可設為扭轉線圈彈*，其被設在前 述承受台内部，並將前述轉動臂的軸鬆嵌在其捲繞部’且 固定成使該彈著的-端卡止在轉動臂，並使另一端產生對 Q 抗靠背向後傾動之迫使力。 、又，前述第2彈性手段可設為拉伸彈菁，其被設在前 述承受台内部，並將該彈酱的一端的釣，釣止在已設於前 述座部的前方方向之固定釣止部，且使另一端的釣，釣止 在已連結於前述轉動臂上之連結部，當轉動臂使靠背向後 傾動時1¾著與該轉動臂的動作連動之前述連結部的動作 而產生延伸反力。 此外，有關本發明之傾動作用，例如藉由調整彈簧特 _性而亦可蚊板簧單❹以實現，但有耐久性降低及高成 本之問題。因此’考慮到耐久性及成本面而採用上述扭轉 線圈彈簧和拉伸彈簧之上述组合。 月J述座α卩的著座面，係設定成在前述傾動時，使骨盆 的壓力中心的移動產生在著座面上的前後大範圍，並以支 持坐骨關節前方部的方式，使坐骨關節部深陷之構造亦 可。又’前述靠背的墊片，亦可係於前述向後傾動時，逐 漸地將胸部朝後方解玫，且從後方支持骨盆者、 該著座面及靠背的墊片，係在傾動時發揮用以支援著 201016170 座者身趙負擔之作用、 [功效] 從以上説明得知，有關本發明之椅子，係藉由實現以姆 扣球產生的力量而引發的重心移動所造成的傾動，可達成減 輕向後傾動及返回傾動時之頭頸部負荷，並提供順暢且舒適 之傾動感的效果。 ❹ 【實施方式】 參照第1圖，符號1係有關本發明之椅子的脚支柱， 脚支柱1的下部’係被欲插在脚部2;脚部2具有從未圖 示的被插口，相對於地面朝水平方向呈放射狀地延伸的複 數根脚。脚部2，係經由設在各前端部之小腳輪3而接觸 在地面。 在脚支柱1的上部，具備氣彈簧（gas 8叩丨叫）等（未圖 示），且設有可使脚支柱1伸長自如及旋轉自如地動作之嵌 φ 合部4。在嵌合部4的上部，隔著承受台5，設置有座框架 7，座框架7 ’係藉由上述嵌合部4的作用，隨著脚支柱i 的伸長或旋轉而伸長及旋轉。此外，承受台5和座框架7， 係藉由设在承受台5的上部之凸狀的連結部6而被連結。 著座甩構件8 ’覆蓋設置於座框架7上，靠背9則被豎 立設置於座框架7的後端。又，在靠背9的下端，固定安 裝著用以使靠背9傾動之轉動臂10的一端。該轉動臂10 的另一端，係以轉動自如的方式，安裝在承受台5的側面 後部。當者座者將體重施加在靠背9上且倚靠著時，轉動 201016170 臂10朝下方轉動，於是靠背9向後傾動，亦即調整靠背斜 度成躺椅狀（Rec 1 i n i ng ) ^此外，為了抑制向後傾動時 不穩定’在座框架7的侧面後部，設置有固定紅…二 '神i i和輔助 轉動臂12’該固定轴11係被豎立設置成大致與靠背平行， 該輔助轉動臂12，係以與轉動臂10大致平行的方式订’ 一端轉動自如地被安裝在固定軸丨丨上，另一端則被固定ζ 裝在靠背9上，且該輔助轉動臂12係與轉動臂1〇呈大致 〇平行。因而，當轉動臂10為了使靠背9傾動而進行轉動時， 會形成輔助轉動臂12亦連動而進行轉動之環狀機構。 此外，上述轉動臂10、固定轴u及輔助轉動臂12， 皆在有關本發明之椅子的前視圖中，以成對的方式形成 於左右.兩邊（未圖示）..β 承受台5，係於内部具有基部51，内設用以控制有關 本發明之靠背9的傾動之各構成零件。在基部51，設有用 以軸支上述左右兩邊的轉動臂1〇之轉動軸52。 ❹*當轉動臂10使靠背9向後傾動時，為了相對於該轉動 臂10的動作’賦予使其朝返回傾動方向之反力，而使用扭 轉線圈彈簧53 扭轉線圈彈簧53係於捲繞部鬆嵌（轉動配 。（freely fit))轉動軸52，且從捲繞部朝交叉於切線上 的方向延伸出去之兩端部的其中—端，係卡止在已安裝於 轉動臂ίο上之卡止部1(Π，$ 一端則經由托架56而被反 力調整部54推壓。此外，在反力調整部以的上部，設有 導引部55 〇 - 在基部51的内部’設有具備鎖固機構之内部基部57, 201016170 該鎖固機構係與轉動轴52的動作連動，且使轉動臂1〇之 轉動不超過預定範圍以上。 本發明中’除了上述扭轉線圈彈黃53之外，亦設置有 拉伸彈簧58。在基部51前方（亦即座框架7之前方方向） 和内邓基部57，分別設有鉤止銷，拉伸彈簧的兩端的 鉤則鉤止在兩鉤止銷上。 上述扭轉線圈彈簧53及拉伸彈簧58,可以各自設置i 個，也能Μ住托架56时式成對地設在左右兩邊。 本實施形態中’係使用上述扭轉線圈彈簧53及拉伸彈 簧58來作為彈性構件，但只要能發揮同様的作用者，則並 不限定於此，亦可使用其他彈性構件。 第2圖係承受台5的部分放大圖，⑷為轉動臂9之正 常狀態，亦即顯示使靠背向後傾動前的狀態⑻為顯示已 向後傾動狀態之圖。 參照第2圖（a)，符號53a係扭轉線圈彈簧53之長端 Ο部，符號伽係短端部。如第1圖所説明，長端部530 短端部53b，係從扭轉線圈彈著53的捲繞部朝交又於㈣ 上的方向延伸出去。短端部53b，係隔著托架^在預定备 調整位置以被反力調整部54推虔的狀態而被固定著。 H於㈣彈簧58，亦如w，在基部51的 月J方又有釣止銷51a ’在内部基部57設有夠止銷Wa。 第2圖⑻中’若轉動臂9進行轉動，則 推齡卡止部101，短端部_被固定著，以著^ 抽52㈣，承受_相，於是迫使力魏返作 201016170 用。另一方面，拉伸彈簧58，由於會隨著内部基部57的 動作（此動作係隨著轉動臂1〇的向後傾動的動作而連 動）’往與座框架7大致平行的方向被拉伸，因此在延伸方 向會產生作為反力之迫使力。因而，隨著因轉動臂9的轉 動，靠背ίο向後傾動，於是藉由扭轉線圈彈簧53所產生 的上述迫使力和拉伸彈簧58所產生的上述迫使力之合成 迫使力，而使後背反力逐漸地増大，而可抑制向後傾動之 速度。 φ ^ 第3圖係説明反力調整機構之部分放大圏。此外為 了便於説明，第3圖中，僅在托架56的左側設置扭轉線圈 彈簧53，但是實際上，亦在托架56的右側設置扭囀線圈 彈簧53 〇 反力調整部54，係由推壓片54a和被推壓片5扑所構 成，各自形成具有同一傾斜角度之傾斜面，兩傾斜面係相 對接觸。在推壓片54a，螺插著調整螺桿54(^在推壓片 ❹54a的傾斜面之相反侧的頂面，設有導引部55。被推壓片 54b的傾斜面之相反側的底面，係與托架56的推壓突起部 56b接觸’推壓突起部56b係以和扭轉線圈彈簧53的短端 部53b交又之方式而接觸著。上述導引部55，係被設置成 與調整螺捍54c及扭轉線圈彈簧53捲繞部的長方向呈平 行。 . . ... 若將調整螺桿54c朝放鬆方向或鎖緊方向轉動，推壓 片54a係沿導引部55移動。若推壓片54a移動，則推壓片 Λ 54a的傾斜面和被推壓片541)的候斜面進行滑動，沿著 201016170 壓片54a的傾斜面之傾斜，被推壓片54b，以朝下方被推 壓或是回到原來位置的方式，作上下移動。 隨著被推壓片54b之上述上下移動，短端部5扑經由 推壓突起部56b而被扭轉，使扭轉線圈彈簧53的支點位置 角度變化，而可調整迫使力來作為扭轉線圈彈簧53所造成 的反力》藉由這種構成’可根據著座者體重的不同來調整 靠背9的最適當的反力。 ❹ ❹ 此外，本實施形態中，係假設著座者藉由手動，以未 圖示的調整轉盤來對調整_ 54。予以調整之構成，但並 不限定於該構成，亦可採用具備檢測著座者體重而自動進 行調整最適當的反力之眾所周知的構成者。 第4圖係顯示著座用構件8之實施例者。帛*圖(“ 所示之例子，係朝向著座用構件8a的著座面的縱深方向 以一定間隔設有複數條相對於縱深方向而朝垂直方向延4 的細長狹縫該等狹縫81a之中，在著座面前方側^ 中之左側）最前方的狹縫81a，以梳子的齒狀的形態在^ 直於狹縫81“方肖，形成複數個短的切口 82&。 …第4圖（a-2)係（η)的著座用構件8a的側剖視圖。巧 8a ® -X 2 , ^ ^坐著時的撓曲f。該撓曲f的最下端係成為骨盆的壓 ’㈣由設定錢種構成，㈣於核有狹縫8i£ 用構件，可使骨關節部深陷，而使上述壓力中心4 :二:後大範圍產生，且可藉由切"…^ 201016170 地面時的力量可良好地傳達到骨盆。 第4圖（b-l)’係顯示作為著座用構件8b，使用網素材 82b來作為框體8Π)内的素材者。通過第4圖（b_2)之侧剖 視圖所示之著座時的撓曲f，以效果而言，與第4圖 (a l)(a-2)之設有狹縫者相同，但網素材Mb對於著座時 之體壓分布或動作，可更柔軟地對應。 此外，第4圖中，已説明關於著座面的構件，但為了 ❹使以拇指球踢地面時的力量良好地傳達到骨盆，關於靠背 的墊片，較佳是在向後傾動時，逐漸地將胸部朝後方解放， 並從後方來支持骨盆者。因此，例如靠背的墊片素材，係 以烯烴系彈性體（聚丙烯+交聯EpDM2〇%)為適當。 第5圖係顯示在扭轉線圈彈簧單體的情形下、和組合 扭轉線圈彈簧及拉伸彈簧的情形下，比較靠背傾動時的變 化（傾斜角度和後背反力之關係）之圖。 第5圖之實線所示者，係顯示扭轉線圈彈簧及拉伸彈 φ 簧的組合之傾動時的變化，以虛線所示者’係顯示扭轉線 圈彈簧單體之傾動時的變化。實線al及虛線以係向後傾 動時的變化’ a2及b2係返回傾動時的變化》 從第5圖亦清楚地顯示，實線al、實線a2所示之扭轉 線圈彈簧及拉伸彈簣的組合之情形，係顯示變化為大致直 線的線形’且顯示向後傾動和返回傾動為大致同相變化， 兩者之後背反力差較小。 另一方面’虛線bl、虛線匕2所示之扭轉線圈彈簧單體 的情形’其後背反力變化，從靠背的傾斜角度5:度前後起 12 201016170 便會急遽地變小’且向後傾動和返回傾動之後背反力差， 大於上述扭轉線圈彈簧及拉伸彈簧的組合之情形—’ 根據以上的結果，扭轉線圈彈簧及拉伸彈簧的組合之 情形，相較於扭轉線圈彈簧單體之情形，在向後傾動時， 後背反力會隨著傾斜角度變大而變大，因此可逐漸地抑制 後傾速度，而可實現平穩的後傾動作，在返回傾動時可 平缓地進行從向後傾動折回，正像是重現搖擺椅般的動作 地發揮作用。因而’扭轉線圈彈簧及拉伸彈簧的組合，被 認為有使傾動時的頭頸部等身體負荷減輕之效果。 【圖式簡單說明】 第1圖係有關本發明之椅子的側面圖。 第2圖（a)係向後傾動前的承受台内部之狀態囷，（B) 係向後傾動後的承受台内部之狀態圖。 第3圖係説明反力調整機構之部分放大圊。 第4圖（a-1)係在著座面設有狹縫而成的著座用構件之 俯視圖’（a-2)係（a-1)的侧剖視圖，（b-Ι )係在著座面使甩 網素材而成的著座用構件之俯視圖，（b-2)係（b-1)的側剖 視圖。 第5圖係顯示靠背傾動時的變化（傾斜角度和後背反力 之關係）之圖。 13 201016170 【主要元件符號說明】 1 脚支柱 2 脚部 3 小腳輪 4 嵌合部 5 承受台 6 連結部 7 座框架 8 著座用構件 9 靠背 10 轉動臂 11 固定轴 12 輔助轉動臂 51 基部 52 轉動軸 53 扭轉線圈彈簧 54 反力調整部 55 導引部 56 托架 57 内部基部 58 拉伸彈簧 101卡止部101

Claims (1)

1. 201016170 七、申請專利範圍： 1. 一種椅子’具有：固定在脚支柱的上部之承受台、設在 該承受台的上部之座部、以及竪立設置在該座部後方之靠 背’且為了使該靠背傾動而具備轉動機構，其特徵為： . ' . . '. . . . 前述轉動機構具有：轉動臂’將一端以可轉動方式軸支 在前述承受台’並將另一端固定在前述靠背，而使靠背傾 動；第1彈性手段’相對於使靠背向後傾動之轉動臂的動作， ❹具有朝返回方向之迫使力；以及第2彈性手段，相對於使靠 背向後傾動之轉動臂的動作，具有平行於前述座部的前方向 之水平拉伸方向的迫使力； 前述第1彈性手段及第2彈性手段，係將彈性特性調整 成隨著靠背向後傾動，後背反力線性地變大，且返回傾動中 的後背反力的變化，和前述向後傾動形成同相者。 2. 如申清專利範圍第1項所述之椅子，其中前述第丨彈性 參手段係扭轉線圈彈簧，其被設在前述承受台内部，並將前述 轉動臂的轴鬆嵌在其捲繞部，且固定成使該彈簧的一端卡止 在轉動臂，並使另一端產生對抗靠背向後傾動之迫使力。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之椅子，其中前述 第2彈性手段❹伸錄，其被料前料受^部，並將 該彈簧的-端的鈎’釣止在已設於前述承受台的前述座部前 方侧之固定鉤止部，且以與轉動臂的動作連動的方式，使另 一端的鉤被鉤止在已安裝於前述軸的連動部上，來產生前述 15 201016170 拉伸方向之迫使力。 4.如申請專利範圍第> 項至第3項中任一項所述之椅子， 其中則述座部的著座面，係於前述傾動時，使骨盆的壓力中 的移動產生在著座面上的前後大範園並以支持坐骨關節 '方部的方式，使坐骨關節部深陷之構造。 5 其中如申請專利範圍第1項至第4項中任-項所述之椅子， 朝德古述靠I的塾片’係於前述向後傾動時，逐漸地將胸4 朝後方解放’且從後方支持骨盆者。