JP4152638B2 - Locking device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、支持部材に対して被支持部材を揺動可能に支持するロッキング装置に関する。さらに詳述すると、本発明は傾動を固定可能なロッキング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
椅子の座及び背凭れを前後にロッキング可能とすると共に座及び背凭れを傾斜させた状態で固定できるロック機構付きのロッキング装置を備えた椅子がある。例えば図23に示すロッキング装置は、脚に固定された前部シートフレーム101と、脚に対して揺動可能な後部シートフレーム102と、後部シートフレーム102を原位置に復帰させる力を付与する反力付与機構(図示せず)と、後部シートフレーム102を傾斜させたまま固定可能なガススプリングから成るロック機構107とを備えている(特開平4−193108号公報参照)。この椅子では、ロック機構107をアンロック状態にすることにより、座103及び背凭れ105がロッキング可能になる。そして、ロック機構107をロック状態にすることにより、座103及び背凭れ105が傾斜したままでロックされる。
【0003】
しかしながら、このロッキング装置では、ロック機構107がアンロック状態にあるときに座103及び背凭れ105のロックが必ず解除されてロッキング可能となるので、座103及び背凭れ105が傾斜してロックされた状態で尚かつ人が座っていないときにロック機構107をアンロック状態に操作すると反力付与機構の反力により座103及び背凭れ105が急に跳ね上がってしまうおそれがある。
【0004】
これを解決するために、図24及び図25に示すように、座および背凭れを傾斜してロックしたままで席を立ったときにロックを解除しても座および背凭れが傾斜したままで保持されるいわゆる自己保持機能を有するロッキング装置が開発されている(特開平11−276287号公報参照)。このロッキング装置200では、座受部材201に対して支持軸202を中心に座板203が揺動可能に支持されると共に、反力付与機構204が座板203を初期位置に向けて付勢する。座板203には、その揺動方向に配列される複数の係合溝205を有する被ロック部材206が取り付けられている。座受部材201には、係合溝205に対して出入りする方向にスライド可能で、尚かつ係合溝205に嵌入した時には座板203の傾動をロックするロック部材207が設けられている。さらに、座受部材201には、ロック位置とアンロック位置の間で切り換えられて各位置に保持される切り換えレバー208が設けられている。
【0005】
そして、切り換えレバー208とロック部材207との間には、切り換えレバー208の動きをロック部材207に伝達し、尚かつロック部材207を係合溝205から抜き出す方向には弾性的に付勢する捻りコイルばね209および伝達レバー210が設けられている。
【0006】
このロッキング装置200によれば、切り換えレバー208がロック位置にありロック部材207が被ロック部材206の係合溝205に嵌入した状態では、ロック部材207の取り付けられた座受部材201と係合溝205とにロック部材207が跨って存在するので座板203の傾動がロックされている。ここで、座板203は反力付与機構204の大きな反力を受けて初期位置に復帰するように付勢されている。このため、被ロック部材206の係合溝205の内壁とロック部材207とが押し合っているので、切り換えレバー208をアンロック位置に操作してロック部材207を係合溝205から抜き出そうとしてもロック部材207は係合溝205の内壁との大きな摩擦によって移動できない。よって、座板203の傾動のロックが維持されると同時に捻りコイルばね209が蓄勢される。これにより、座板203の傾斜状態が自己保持されることになる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した自己保持機能を有するロッキング装置200では、座受部材201に取り付けられた被ロック部材206には座受部材201の揺動方向に配列された複数の係合溝205が形成されているので、上下方向に厚い構造になってしまう。このため、ロッキング装置200が大型化してしまい、これを搭載する椅子も大型化してしまう。
【0008】
また、被ロック部材206は座板203に固定されているので、座板203の揺動量と同じ量しか移動することができない。このため、被ロック部材206の移動幅が小さいことから係合溝205の数量を多くできないので、座板203をロック可能な段数が不十分になってしまう。
【0009】
そこで、本発明は、多くの段でロック可能であると共に小型であり、尚かつ自己保持機能を備えたロッキング装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項1記載の発明は、支持部材に対して被支持部材を揺動可能に支持すると共に被支持部材を反力付与機構により原位置に向けて付勢するロッキング装置において、複数の係合部を有し支持部材および被支持部材に取り付けられると共に被支持部材の揺動により移動して、尚かつ支持部材および被支持部材の相対移動量を増幅して係合部を移動させる被ロック部材と、支持部材または被支持部材のいずれかに係合部に対して出入り可能に取り付けられて係合部に嵌入した時には被支持部材の揺動を使用者の所望の位置でロックするロック部材と、ロック部材を係合部に係合する方向に付勢する第1付勢手段と、ロック部材を係合部から抜き出す方向に付勢する第2付勢手段と、第1付勢手段または第2付勢手段を介してロック部材に連結されると共にロック位置とアンロック位置の間で切り換えられて該切り換えによりロック部材への付勢力を変更し、尚かつ連結された付勢手段に付勢力を与えた状態を維持可能な操作手段とを備え、被ロック部材は水平面内で揺動可能であると共に係合部は被ロック部材の回転中心を中心とする円周面上に配置されるようにしている。
【0011】
したがって、操作手段がロック位置にありロック部材が被ロック部材の係合部に嵌入した状態では、ロック部材の取り付けられた支持部材または被支持部材と係合部とにロック部材が跨って存在するので被支持部材の揺動がロックされている。この状態で被支持部材に外力が作用していないか若しくは僅かな外力が作用するに過ぎなければ、被支持部材は反力付与機構の大きな反力を受けて初期位置に復帰するように付勢されている。ここで、被ロック部材の係合部の内壁とロック部材とが押し合っているので、操作手段をアンロック位置に操作して第2付勢手段の付勢力によりロック部材を係合部から抜き出そうとしてもロック部材は係合部の内壁との大きな摩擦によって移動できない。このため、被支持部材の揺動のロックが維持されると同時に第2付勢手段が蓄勢される。これにより、被支持部材の傾斜状態が自己保持されることになる。
また、被ロック部材は水平面内で揺動可能であると共に係合部は被ロック部材の回転中心を中心とする円周面上に配置されているので、ロッキング装置の上下方向への厚みを薄くすることができる。このため、このロッキング装置を例えば椅子の座に内蔵することができるようになる。
【0012】
そして、この自己保持した状態の被支持部材に反力付与機構による反力を弱める程度の外力を与えると、係合部の内壁とロック部材との間で押圧力が小さくなって摩擦力が弱まる。さらに、この摩擦力と第1付勢手段の付勢力との合計量が、第2付勢手段によるロック部材の抜き出し方向への付勢力より小さくなったときに、ロック部材は第2付勢手段により係合部から引き出される。これにより、ロック部材及び係合部によるロック状態が解除されて被支持部材がアンロック状態に成り揺動可能となるので、反力付与機構の付勢により被支持部材が初期位置に復帰する。
【0013】
ここで、被ロック部材は支持部材および被支持部材の相対移動量を増幅して係合部を移動させるので、被支持部材のロック可能な段階数を増やすことができる。また、被ロック部材の移動方向を被支持部材の揺動方向と別にすることができるので、支持部材と被支持部材との形状に合わせて空間的に余裕のある方向に被ロック部材を移動させるようにして、ロッキング装置の小型化を図ることができる。
【0014】
そして、請求項2記載の発明は、請求項1記載のロッキング装置において、操作手段は第2付勢手段に連結されると共にアンロック位置で保持可能であるようにしている。また、請求項3記載の発明は、請求項1記載のロッキング装置において、操作手段は第1付勢手段に連結されると共にロック位置で保持可能であるようにしている。したがって、操作手段をアンロック位置でのみ保持可能なものにするか、またはロック位置でのみ保持可能なものとするか、あるいは両位置で保持可能なものにするかを選択して、ロッキング装置の種類に応じて好ましい操作性の操作手段を形成することができる。
【0016】
さらに、請求項4記載の発明は、請求項1から3までのいずれか記載のロッキング装置において、第1付勢手段および第2付勢手段は同じばね定数の引っ張りコイルばねであるようにしている。したがって、第1付勢手段と第2付勢手段との部品を共用化することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。図1〜図4に示すように、本実施形態のロッキング装置11は、支持部材である座受部材2に対して被支持部材である背支桿3および座4を揺動可能に支持すると共に背支桿3および座4を反力付与機構5により原位置に向けて付勢するものである。反力付与機構は圧縮コイルばねから成る付勢ばね5としている。
【0018】
このロッキング装置11では、座4および背凭れ10を傾斜して使用者の所望の位置でロックしたままで席を立ったときにロックを解除しても座4および背凭れ10が傾斜したままで保持されるいわゆる自己保持機能を備えている。このロッキング装置11は、図5〜図10に示すように、複数の係合部31を有し座受部材2および座4(座フレーム13)に取り付けられた被ロック部材32と、座フレーム13または座受部材2に取り付けられて係合部31に嵌入した時には座フレーム13の揺動をロックするロック部材33と、ロック部材33を係合部31に係合する方向に付勢する第1付勢手段34と、ロック部材33を係合部31から抜き出す方向に付勢する第2付勢手段36と、ロック位置とアンロック位置の間で切り換えられる操作手段35とを備えている。
【0019】
被ロック部材32はリンクとされている(以下、被ロックリンクと呼ぶ)。被ロックリンク32は、座4および背支桿3の揺動により移動すると共に、座受部材2と座4との相対移動量を増幅して係合部31を移動させる。本実施形態では、被ロックリンク32は全体として扇形で、中心角近傍に設けられた第1取付ピン37と、該第1取付ピン37よりも中心寄りに設けられた第2取付ピン38と、該第2取付ピン38を中心とする円周面状のフランジ部39と、該フランジ部39に周方向に沿って配置された透孔から成る係合部31とを備えている。第2取付ピン38は座フレーム13に水平面内で回転可能に取り付けられている。また、第1取付ピン37と座受部材2の先端部とは、連結リンク40により連結されている。このため、座フレーム13が揺動すると第1取付ピン37および第2取付ピン38の相対位置が変化するので、被ロックリンク32が回転する。
【0020】
そして、各ピン37,38の間隔よりも第2取付ピン38と係合部31との間隔の方が大きくなるように配置してある。このため、座フレーム13および座受部材2の相対移動量が増幅されて係合部31を移動させることになる。よって、従来のように座4等に被ロック部材を直接取り付けると係合部を多数設けられないのに対して、本実施形態によれば座4および背凭れ10のロック可能な段階数を増やすことができる。例えば本実施形態の椅子8では座フレーム13の前後動は30mm程度であるので、これに被ロック部材を直接取り付けてもロック点は2〜3段程度しか設けられないが、被ロックリンク32により動きを増幅しているので例えば5段階のロック点を設けることができる。しかも、各係合部31同士の間隔に十分な余裕を設けられるので、堅牢な構造にすることができる。
【0021】
また、被ロックリンク32は水平面内で揺動するように設けられている。このため、ロッキング装置11の上下方向の厚みを薄くすることができ、座4を厚くすること無くロッキング装置11を内蔵できるようになる。すなわち、被ロックリンク32の揺動方向を座4の揺動方向と別にすることができるので、座受部材2と座4の形状に合わせて空間的に余裕のある方向に被ロックリンク32を移動させるようにして、ロッキング装置11の小型化を図ることができる。
【0022】
そして、本実施形態では被ロックリンク32は左右に設けられている。左右の被ロックリンク32は理論上は対称な動きをするので係合部31同士が向き合ってロック部材33は貫通する。しかしながら、寸法誤差等で左右の被ロックリンク32がずれてしまう虞があるときは、各被ロックリンク32に互いに噛み合う歯車部を設けて完全に動作が一致するようにしても良い。
【0023】
ロック部材33は、係合部31に対して出入り可能なように座フレーム13のガイド筒41に対して摺動可能に取り付けられている。そして、ロック部材33が係合部31に嵌入した時には座4および背凭れ10の傾動をロックすることができる。これは、ロック部材33および被ロックリンク32によって、座フレーム13および座受部材2が固定連鎖を形成するからである。なお、本実施形態ではロック部材33は係合部31に対して摺動により出没するように取り付けられているが、これには限られず例えば回転により出没するようにしても良い。
【0024】
操作手段35は、第2付勢手段36を介してロック部材33に連結されると共にロック位置とアンロック位置との切り換えによりロック部材33への付勢力を変更する。また、操作手段35は、例えばレバー機構からなり第2付勢手段36に付勢力を与えた状態、即ちアンロック位置にある状態で維持可能とされている。ここでは、第1付勢手段34および第2付勢手段36は同じばね定数の引っ張りコイルばねであるようにしている。よって、第1付勢手段34と第2付勢手段36との部品を共用化することができる。
【0025】
さらに、ロック部材33の基端部と座フレーム13との間にはリンク42が連結されている。そして、このリンク42の揺動に伴ってロック部材33が係合部31に出没するように設けられている。また、リンク42と座フレーム13との間には第1付勢手段34が取り付けられていて、ロック部材33を係合部31に陥入する方向に付勢している。また、リンク42と操作手段35との間には第2付勢手段36が取り付けられている。ここでは、リンク42の支点42aと作用点42bとの間に力点42cがあるので(図7参照)、第1付勢手段34および第2付勢手段36の動きを増幅してロック部材33を摺動させることができるようになる。
【0026】
したがって、図7に示すように操作手段35がロック位置にありロック部材33が被ロックリンク32の係合部31に嵌入した状態では、座フレーム13のガイド筒41と係合部31とにロック部材33が跨って存在するので座4及び背凭れ10の傾動がロックされている。この状態で座4及び背凭れ10に外力が作用していないか若しくは僅かな外力が作用するに過ぎなければ、座フレーム13は付勢ばね5の大きな反力を受けて初期位置に復帰するように付勢されている。ここで、被ロックリンク32の係合部31の内壁とロック部材33とが押し合っているので、図8に示すように操作手段35をアンロック位置に操作してロック部材33を係合部31から抜き出そうとしてもロック部材33は係合部31の内壁との大きな摩擦によって移動できない。このため、座4及び背凭れ10の傾動のロックが維持されると同時に第2付勢手段36が蓄勢される。これにより、座4及び背凭れ10の傾斜状態が自己保持されることになる。
【0027】
そして、この自己保持した状態の座4及び背凭れ10に付勢ばね5による反力を弱める程度の外力を与えると、係合部31の内壁とロック部材33との間で押圧力が小さくなって摩擦力が弱まる。さらに、この摩擦力と第1付勢手段34の付勢力との合計量が、第2付勢手段36によるロック部材33の抜き出し方向への付勢力より小さくなったときに、図9に示すようにロック部材33は第2付勢手段36により係合部31から引き出される。このとき、ロック部材33は第1付勢手段34および第2付勢手段36によりバランスを取って動かないように保持される。そして、ロック部材33及び係合部31によるロック状態が解除されて座フレーム13がアンロック状態に成り揺動可能となるので、付勢ばね5の付勢により座4および背凭れ10が初期位置に復帰するか、あるいは図10に示すように着座者により任意の位置に揺動される。
【0028】
一方、図1〜図4に示すように、本実施形態の反力調整機構1は、付勢ばね5のロッキング反力の大きさを調整するものである。この反力調整機構1は、付勢ばね5の全長を梃子の原理により変化させる調整レバー6と、該調整レバー6の位置を固定する固定手段7とを備えるようにしている。このため、調整レバー6の操作により梃子の原理を利用して付勢ばね5の長さを変更できるので、反力を軽い力で調整できるようになる。また、より大きな反力を調整する場合でも、調整に必要な力を従来と同じ程度に抑えることができる。
【0029】
本実施形態では、ロッキング装置11および反力調整機構1は図1および図2に示すようなロッキング椅子8に搭載されている。この椅子8は、脚9と、脚9に支持された座受部材2と、該座受部材2に前部が回転および前後動可能に支持される座4と、座受部材2および座4に対して回転可能に支持されて座4と連動する背支桿3と、背支桿3に取り付けられた背凭れ10と、付勢ばね5の付勢力を利用して背支桿3および座4を初期位置に復帰させるロッキング装置11と、付勢ばね5のロッキング反力の大きさを調整する反力調整機構1とを備えている。
【0030】
座4は、着座面12aを有する座本体12と、この座本体12を下方から前後動可能に支持する座フレーム13とを備えている。座本体12は、芯材となる座板とその上に載置されるクッション並びに該クッションを覆う上張地とから構成される。座フレーム13の前端部には前後を長手方向とする内ガイド溝14と外ガイド溝77が形成されている。また、座フレーム13の後部には前後を長手方向とするガイド孔78が形成されている。そして、座本体12は、座フレーム13の外ガイド溝77とガイド孔78とにピン部材やボルトの使用により座フレーム13に対して前後動可能に支持されている。
【0031】
内ガイド溝14は、座受部材2の前端上部に設けられた前支持軸15に摺動および回転可能に取り付けられている。座フレーム13の後端部は背支桿3に設けられた後支持軸16に回転可能に取り付けられている。これにより、背支桿3が後傾すると、座フレーム13の後部が後方に引かれると同時に前部が後方に回転および摺動する。
【0032】
ロッキング装置11は、図2〜図4に示すように、座受部材2の中央部に回転可能に取り付けられた中央支持軸17と、該中央支持軸17と一体回転する押圧レバー18と、一端が押圧レバー18に支持されると共に他端が反力調整機構1を介して座受部材2に支持される付勢ばね5と、付勢ばね5の両端を保持するばねマウント19とを備えている。付勢ばね5は圧縮コイルばねとしている。このため、背支桿3の後傾により中央支持軸17が回転すると、押圧レバー18が付勢ばね5を圧縮して反力を得ることができる。また、背支桿3を後傾する外力を解除すると、付勢ばね5の付勢力により背支桿3が原位置に復起する。
【0033】
反力調整機構1の調整レバー6は、付勢ばね5に沿って位置する長辺部20と、付勢ばね5に取り付けられる短辺部21とを備えるL字形であるようにしている。このため、長辺部20が付勢ばね5に沿っていることから付勢ばね5および反力調整機構1の全体をコンパクトにまとめることができる。また、付勢ばね5は、調整レバー6の長辺部20を挟んで平行に左右両側に配置されている。このため、付勢ばね5を1本のみ取り付ける場合に比べて2倍の反力を得ることができると共に反力調整機構1の存在に関係無く付勢ばね5を十分に長いものにできるので、大きな反力を得ることができる。
【0034】
調整レバー6の短辺部21の先端部は座受部材2に対して回転可能に支持されている。調整レバー6のL字形状の角の部分には、付勢ばね5のばねマウント19に係合するばね受軸22が取り付けられている。よって、調整レバー6は付勢ばね5により常に前方に回転する方向に付勢されている。また、調整レバー6の長辺部20には固定手段7が取り付けられている。本実施形態では、固定手段7は調整レバー6が前方に回転することを抑制する働きをする。
【0035】
固定手段7は調整レバー6を揺動可能な調整ねじであるようにしている。よって、固定手段7を回転させることにより調整レバー6を揺動させることができるので、反力調整を軽い力で容易に行うことができるようになる。本実施形態では、固定手段7は座受部材2の底部2aに回転可能に取り付けられている。また、固定手段7は、座受部材2の外側に設けられた操作つまみ23と、座受部材2の内側に設けられた雄ねじ部24とを備えている。操作つまみ23の形状としては、雄ねじ部24の長手方向に沿った扁平なものとしたり、あるいは円柱形状等にすることができる。
【0036】
そして、固定手段7の雄ねじ部24は、調整レバー6の長辺部20に形成された透孔20aを貫通している。さらに、固定手段7の雄ねじ部24には、雌ねじ部を有するスライダ25が螺合されている。このスライダ25は直方体形状であると共に、調整レバー6の左右の側壁の間に回転不能に挟まれている。このため、固定手段7を回転させてもスライダ25は回転すること無く雄ねじ部24の長手方向に沿って摺動する。
【0037】
これにより、固定手段7を締めることによりスライダ25を下方に下げると、調整レバー6が後方に回転して付勢ばね5を圧縮し反力を大きくすることができる(図3中、実線で示す)。また、固定手段7を緩めることによりスライダ25を上方に上げると、調整レバー6が付勢ばね5のばね力で前方に回転して付勢ばね5が伸び反力を小さくすることができる(図3中、二点鎖線で示す)。
【0038】
また、本実施形態では、反力調整機構1は付勢ばね5の側方に配置されている。したがって、付勢ばね5および反力調整機構1を合わせた全体の前後長Lは、付勢ばね5の前後長より僅かに長い程度に抑えることができる。よって、付勢ばね5および反力調整機構1の全体の前後長は、付勢ばね5と反力調整機構1との各前後長を足し合わせた従来の長さに比べて遥かに短くなる。これにより、座4の前端部を前後動可能に支持する座受部材2のガイド溝14の長さを十分に確保することができるので、座4の前後動量を十分に長くして椅子8のリクライニング効果を高めることができる。すなわち、座4の前後動量を十分に長くすることによりアップライト位置とリクライニング位置との間での座4及び背凭れ10の傾斜角および移動量を多く確保することができる。しかも、座4の前端から座受部材2の前端までの距離を十分に長く取れるので、椅子8を前方から見たときに座4の下方のメカ部分が見え難くなり、見栄えを良好にすることができる。
【0039】
さらに、本実施形態では、付勢ばね5は椅子8の前後方向に対して傾斜して設けられている。したがって、付勢ばね5および反力調整機構1の前後長をより短くすることができる。
【0040】
なお、図4中、符号26は脚9に内蔵されたガススプリング28の調整ピンを押圧するための昇降レバー、符号27は昇降レバー26を揺動させるために取り付けられたケーブルである。
【0041】
背支桿3は、図1および図2に示すように、ほぼ水平な前部29とほぼ直立した後部30とを有するL字形状としている。背支桿3の前端部は、ロッキング装置11の中央支持軸17に一体回転するよう固定されている。背支桿3の前部29の中央部には、座4の後端が回転可能に連結される後支持軸16が形成されている。
【0042】
他方、背支桿3の前部29の後部には、背凭れ10のランバーサポートの突出量を調整するランバーサポート調整機構43が設けられている。背凭れ10は、下部がランバーサポート調整機構43に支持されると共に、中央部が背支桿3の後部30の上端部にねじ止めされて支持されている。
【0043】
この背凭れ10は、図11に示すように、例えばプラスチック製の枠状のインナー部材44と、例えばゴムや弾力性を持つポリエステル等のエラストマから成ると共にインナー部材44を包み込む袋状の表皮部材45とを備えている。インナー部材44が枠状であるので、着座者の背中は表皮部材45のみにより支持されて高いクッション性を得ることができ座り心地を良好にすることができる。
【0044】
ランバーサポート調整機構43は、図2および図11〜図13に示すように、背凭れ10の下部に固定されてこれを前方に押し出し可能な支持本体46と、支持本体46を背支桿3に取り付けると共に背支桿3に対して前後方向に摺動可能に支持する支持軸47と、該支持軸47に沿って設けられた回転可能なねじ軸48と、ねじ軸48に螺合されたスライダ49と、スライダ49と支持軸47とを回転可能に連結するリンク50とを備えている。
【0045】
支持本体46は、背凭れ10の下部が取り付けられる取付部51と、支持軸47が貫通する支持孔52と、背支桿3に形成されたガイドピン53が嵌合して摺動するガイド溝54と、座本体12の後部12bにねじ止めされると共に座4の後部を下方から支持する座支持部55とを備えている。背支桿3には支持軸47を前後動可能に支持する支持溝56が形成されている。ここで、支持溝56とガイド溝54とは例えば25度程度の角度を有するように形成されている。このため、支持軸47が支持溝56の中で摺動すると支持本体46も前後動するが、このときにガイド溝54は16度傾いて移動するので、支持本体46の全体としては支持溝56とガイド溝54の各法線の交わった点Cを中心に回転することになる。
【0046】
そして、支持本体46に背凭れ10の下部および座本体12の後部が固定されているので、支持本体46の傾斜によって背凭れ10の形状が変化すると同時に座本体12が前後動して座本体12の形状が変化する。すなわち、背凭れ10が比較的平坦な形状であると共に座本体12が前側に位置した状態(図12中、二点鎖線で示す)や、背凭れ10の腰部分が突出すると共に座本体12が後側に位置した状態(図12中、実線で示す)に変更することができる。これにより、比較的平坦な形状で背骨がI字状になる姿勢を支持する場合(図14参照)や、腰の部分がランバーサポートとして突出すると共に座本体12が後方に引かれて背骨がS字状になる姿勢を支持する場合(図15参照)に対応することができる。
【0047】
また、図13に示すように、ねじ軸48は中央部を境に右ねじと左ねじとが形成されている。そして、この中央部を挟んで2つのスライダ49が設けられている。したがって、ねじ軸48を回転させることにより、2つのスライダ49は互いに反対方向に摺動する。そして、各リンク50が平行になるときに支持軸47は最も前方に位置する(図13中、実線で示す)。この状態からねじ軸48を回転させると両スライダ49が離隔あるいは接近して各リンク50が平行ではなくなり、支持軸47が後方に引き寄せられる。これに伴って支持本体46が回転されてランバーサポートの高さを調整することができる。なお、このねじ軸48の調整は例えばドライバ等の工具を利用して行えるようにしたり、あるいはねじ軸48と一体回転する操作ノブの操作により行うようにしても良い。
【0048】
上述した椅子8を使用する際は、着座者が背凭れ10に体重を掛けて傾斜させることによりロッキングを行うことができる。そして、反力調整機構1の操作によりロッキングの反力を調整することができる。
【0049】
また、座4および背凭れ10を傾斜してロックしたままで席を立ったときにロックを解除しても座4および背凭れ10が傾斜したままで自己保持される。そして、再び着座することにより自己保持が解除され、座4および背凭れ10のロックが解除されてロッキング可能になる。
【0050】
本実施形態では座4および背凭れ10の位置決めを被ロックリンク32とロック部材33との係合により行っているので、ロック機構付きのガススプリングを使用する場合に比べて付勢ばね5のばね力を強くする必要がある。しかし、ここでの反力調整機構1の操作力は小さいので、容易に反力を調整することができる。
【0051】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施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。例えば本実施形態ではランバーサポート調整機構43は、図2および図11〜図13に示すように背凭れ10の下部に固定された支持本体46を移動させてランバーサポートの高さを調整するものとしているが、これには限られない。例えば図14〜図17に示すように、ランバーサポート調整機構43は、背凭れ10の下部を昇降可能に支持するガイドレール57と、背支桿3に対して上下に揺動可能に支持される操作レバー58とを備えたものとして、操作レバー58の一部と背凭れ10の下部とを連結して操作レバー58の昇降動作に伴って背凭れ10の下部がガイドレール57に案内されて昇降するようにしても良い。
【0052】
この実施形態では、ガイドレール57は左右の背支桿3に設けられると共に、各ガイドレール57を連結する連結部材59が設けられている。操作レバー58は、連結部材59の中央部から左右に設けられている。各操作レバー58の内端部58aは連結部材59の中央部に回転可能に設けられると共に、外端部58bは外部から操作可能なようにガイドレール57を貫通して設けられている。さらに、背凭れ10の下部は各操作レバー58の中央部58cに取り付けられている。ここでは背凭れ10の下部に横長の透孔60が形成されていて(図18参照)、この透孔60を貫通するボルトにより背凭れ10が操作レバー58にねじ止めされている。
【0053】
よって、操作レバー58が最下位置にあるときは、背凭れ10の下部も最下部に位置する(図17(A))。このときは背凭れ10が比較的平坦な形状になり、背骨がI字状になる姿勢を支持するのに適している(図14)。また、操作レバー58が最上位置にあるときは、背凭れ10の下部も最上部に位置する(図17(B))。このときは背凭れ10の腰の部分が突出して、背骨がS字状になる姿勢を支持するのに適している(図15)。
【0054】
そして、上述した実施形態では、図11に示すように背凭れ10の高さの半分程度の背支桿3の上部に背凭れ10の中央部をねじ止めで取り付けているが、これには限られない。例えば図14、図15、図18〜図20に示すように、背凭れ10の高さと同程度の背支桿3を中央部で前後方向に揺動可能に設けても良い。この場合、背支桿3は、図18に示すように、座受部材2に取り付けられる下半部61と、該下半部61に回転可能に取り付けられる上半部62とを備えるものとする。ここでは上半部62は枠状としている。上半部62と下半部61とは左右の連結ピン63により前後に回転可能に取り付けられている。
【0055】
背凭れ10は、例えばプラスチック製の枠状のインナー部材44と、例えばゴムや弾力性を持つポリエステル等のエラストマから成ると共にインナー部材44を包み込む袋状の表皮部材45とを備えている。この表皮部材45の背面は、中央部に水平な開口64が形成されている。この開口64よりも上側の上部表皮部材65はインナー部材44に比べて大きな袋状に形成されている。そして、上半部62は上部表皮部材65の内部に隠される。このため、背凭れ10の見栄えを高めることができる。
【0056】
また、上半部62の下部は、図19に示すように背凭れ10のインナー部材44にねじ止めされている。上半部62の上端部は、図20に示すように背凭れ10のインナー部材44に係合されている。係合の態様は特に限られず、同図(A)に示すように完全に嵌り合う凸部66と凹部67とを形成したり、あるいは同図(B)に示すように単に引っ掛かる程度の山部68と谷部69とを形成しても良い。このように、上半部62を背凭れ10のインナー部材44に固定することにより、上半部62が倒れてしまうことを防止できる。
【0057】
この背凭れ10および背支桿3によれば、ランバーサポート調整機構43により背凭れ10の下部が昇降されるのに伴って背凭れ10の上半分が揺動するようにして背凭れ10の形状が変化するようになる。
【0058】
また、図18および図19に示す実施形態では、上部表皮部材65の内部に背支桿3の上部を隠しているが、これには限られない。例えば図21に示すように、背凭れ10との間に背支桿3の上半部62を隠すアウターカバー70を後方から取り付けるようにしても良い。
【0059】
そして、本実施形態では反力付与機構として圧縮コイルばねを使用しているが、これには限られずトーションバーやガススプリングを使用しても良い。また、上述した実施形態では第1付勢手段34および第2付勢手段36は同じばね定数の引っ張りコイルばねとしているが、これには限られず異なるばね定数の引っ張りコイルばねとしても良い。さらに、第1付勢手段34および第2付勢手段36としては引っ張りコイルばねに限られず、錘の荷重によってロック部材33に付勢力を与えるものとしても良い。あるいは、第1付勢手段34および第2付勢手段36としては天秤のような機構を用いて、天秤の一方側に錘を載せたときにロック位置側に付勢すると共に他方側に錘を載せたときにアンロック位置側に付勢するようにし、操作手段35により錘の位置を一方側と他方側に変更するようにしても良い。
【0060】
一方、上述した図5〜図10に示すロッキング装置11ではロック部材33が座フレーム13に設けられているが、これには限られず座受部材2に設けられるようにしても良い。また、被ロックリンク32は座受部材2と座フレーム13との相対移動により揺動するように設けられているが、これには限られず被ロックリンク32が直線運動するようにしても良い。いずれの場合も座受部材2と座4との形状に合わせて空間的に余裕のある方向に被ロックリンク32を移動させるようにして、ロッキング装置11の小型化を図ることができる。
【0061】
さらに、上述した図5〜図10に示すロッキング装置11では被ロック部材32として被ロックリンクを使用しているが、これには限られず例えば歯車等としても良い。
【0062】
また、上述した実施形態では図7〜図10に示すように、操作手段35はアンロック位置に保持可能とされると共に、第1付勢手段34が座フレーム13とロック部材33との間に取り付けられ、尚かつ第2付勢手段36が操作手段35とロック部材33との間に取り付けられていて、操作手段35をアンロック位置に保持すると第1付勢手段34と第2付勢手段36とが均衡してロック部材33がアンロック位置に保持され、操作手段35をロック位置にすると第1付勢手段34によりロック部材33がロック位置に保持されるようにしているが、これには限られない。
【0063】
例えば図22に示すように、操作手段35はロック位置に保持可能とされると共に、第2付勢手段36が座フレーム13とロック部材33との間に取り付けられ、尚かつ第1付勢手段34が操作手段35とロック部材33との間に取り付けられるようにしても良い。この場合、操作手段35をロック位置に保持すると第1付勢手段34と第2付勢手段36とが均衡してロック部材33がロック位置に保持されると共に、操作手段35をアンロック位置にすると第2付勢手段36によりロック部材33がアンロック位置に保持される。この場合も操作手段35をロック位置にしてロック部材33を係合部31に嵌入したロック状態で操作手段35をアンロック位置に操作してロック部材33を係合部31から抜き出そうとしても、ロック部材33は係合部31の内壁との大きな摩擦によって移動できず、座4及び背凭れ10の傾動のロックが維持されて自己保持される。
【0064】
また、上述した各実施形態ではロッキング装置11をロッキング椅子に適用しているが、これには限られず支持部材に対して被支持部材を揺動可能に支持するもの、特に被支持部材と支持部材とを回転軸を中心に挟むように揺動させるものの全般に適用できる。例えばかなりの重量のあるパソコンデスクのテーブルや製図台等に使用することができる。このようなテーブルトップでは、かなりの重量が有るのでバランスをとるために大きな反力を掛けている。この場合、テーブル板に荷重を掛けていないときに操作レバーをアンロック側に操作するとテーブル板が自己保持されるので、テーブル板が急激に跳ね上がる現象の発生を防止することができる。また、反力調整機構1を利用することによりロッキングの反力を軽い力で調整できるようになる。
【0065】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、請求項1記載のロッキング装置によれば、被ロック部材が支持部材と被支持部材の相対移動量を増幅しているので、被支持部材のロック可能な段階数を増やすことができる。また、係合部同士の間隔に十分な余裕を設けられるので、堅牢な構造にすることができる。
【0066】
そして、被ロック部材の移動方向を被支持部材の揺動方向と別にすることができるので、支持部材と被支持部材との形状に合わせて空間的に余裕のある方向に、即ち水平面内で被ロック部材を揺動させるようにすると共に、係合部を被ロック部材の回転中心を中心とする円周面上に配置して、ロッキング装置の上下方向への厚みを薄くすることができ、小型化を図ることができる。このため、このロッキング装置を例えば椅子の座に内蔵することができるようになる。
【0067】
さらに、請求項2および3記載のロッキング装置によれば、操作手段をアンロック位置でのみ保持可能なものにするか、またはロック位置でのみ保持可能なものとするか、あるいは両位置で保持可能なものにするかを選択して、ロッキング装置の種類に応じて好ましい操作性の操作手段を形成することができる。
【0069】
さらに、請求項4記載のロッキング装置によれば、第1付勢手段および第2付勢手段は同じばね定数の引っ張りコイルばねであるので、第1付勢手段と第2付勢手段との部品を共用化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】反力調整機構を搭載した椅子の概観を示す中央縦断面側面図である。
【図2】反力調整機構を搭載した椅子の主要部を示す分解斜視図である。
【図3】反力調整機構およびロッキング装置を示す中央縦断面図である。
【図4】反力調整機構およびロッキング装置を示す斜視図である。
【図5】座受部材に座フレームを取り付けた状態を示す斜視図である。
【図6】本発明のロッキング装置を下から見た斜視図である。
【図7】座及び背凭れがロックされた時のロッキング装置を示す平面図である。
【図8】座及び背凭れが自己保持された時のロッキング装置を示す平面図である。
【図9】座及び背凭れのロックが解除された時のロッキング装置を示す平面図である。
【図10】座及び背凭れがロッキングしている時のロッキング装置を示す平面図である。
【図11】背支桿及び背凭れを示す斜視図である。
【図12】背支桿及び背凭れを示す中央縦断面側面図である。
【図13】ランバーサポート調整機構の主要部を示す平面図である。
【図14】背骨がI字状になる姿勢で着座した状態を示す側面図である。
【図15】背骨がS字状になる姿勢で着座した状態を示す側面図である。
【図16】ランバーサポート調整機構の別の実施形態を示す斜視図である。
【図17】ランバーサポート調整機構の別の実施形態を示す正面図であり、(A)はランバーサポートが低い状態、(B)はランバーサポートが高い状態をそれぞれ示す。
【図18】背支桿及び背凭れの他の実施形態を示す斜視図である。
【図19】背支桿及び背凭れの他の実施形態を示す中央縦断面側面図である。
【図20】背支桿及び背凭れの接続構造を示す中央縦断面側面図であり、(A)は凹部と凸部、(B)は山部と谷部をそれぞれ係合している。
【図21】背支桿及び背凭れの別の実施形態を示す斜視図である。
【図22】別のロッキング装置を示す平面図である。
【図23】従来のロック機構付きのロッキング装置を示す側面図である。
【図24】従来の自己保持機能を有するロッキング装置を示す中央縦断面側面図である。
【図25】従来の自己保持機能を有するロッキング装置の付勢部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
2 座受部材(支持部材)
3 背支桿(被支持部材)
4 座(被支持部材)
5 付勢ばね(反力付与機構)
11 ロッキング装置
31 係合部
32 被ロックリンク(被ロック部材)
33 ロック部材
34 第1付勢手段
35 操作手段
36 第2付勢手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a locking device that supports a supported member in a swingable manner with respect to a support member. More specifically, the present invention relates to a locking device capable of fixing tilting.
[0002]
[Prior art]
There is a chair provided with a locking device with a lock mechanism that allows the seat and back of the chair to be locked back and forth and that can be fixed with the seat and back tilted. For example, the locking device shown in FIG. 23 has a
[0003]
However, in this locking device, when the
[0004]
In order to solve this problem, as shown in FIGS. 24 and 25, when the seat and the backrest are tilted and locked, the seat and the backrest remain inclined even if the lock is released when standing. A locking device having a so-called self-holding function that is held has been developed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-276287). In the
[0005]
Then, between the switching
[0006]
According to the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the
[0008]
Further, since the
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide a locking device that can be locked at many stages and is small in size and has a self-holding function.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the invention according to
[0011]
Therefore, in a state where the operating means is at the lock position and the lock member is fitted into the engaging portion of the locked member, the locking member is present straddling the supporting member to which the locking member is attached or the supported member and the engaging portion. Therefore, the swing of the supported member is locked. In this state, if no external force is applied to the supported member or only a slight external force is applied, the supported member is biased so as to return to the initial position under the large reaction force of the reaction force applying mechanism. Has been. Here, since the inner wall of the engaging part of the locked member and the locking member are pressed against each other, the operating member is operated to the unlock position and the locking member is pulled out of the engaging part by the urging force of the second urging member. Even if it tries to come out, the lock member cannot move due to large friction with the inner wall of the engaging portion. For this reason, the second biasing means is stored at the same time as the rocking lock of the supported member is maintained. Thereby, the inclined state of the supported member is self-held.
In addition, since the member to be locked can swing in a horizontal plane and the engaging portion is disposed on the circumferential surface around the rotation center of the member to be locked, the thickness of the locking device in the vertical direction is reduced. can do. For this reason, this locking device can be incorporated in, for example, a chair seat.
[0012]
When an external force that weakens the reaction force by the reaction force application mechanism is applied to the supported member in the self-held state, the pressing force is reduced between the inner wall of the engaging portion and the lock member, and the frictional force is weakened. . Further, when the total amount of the frictional force and the urging force of the first urging means becomes smaller than the urging force in the pulling-out direction of the lock member by the second urging means, the lock member becomes the second urging means. Is pulled out of the engaging portion. As a result, the locked state by the locking member and the engaging portion is released, and the supported member becomes unlocked and can be swung. Therefore, the supported member returns to the initial position by the urging of the reaction force applying mechanism.
[0013]
Here, since the locked member amplifies the relative movement amount of the supporting member and the supported member and moves the engaging portion, the number of stages where the supported member can be locked can be increased. Further, since the moving direction of the locked member can be made different from the swinging direction of the supported member, the locked member is moved in a direction having a sufficient space according to the shape of the supporting member and the supported member. In this way, the locking device can be reduced in size.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in the locking device according to the first aspect, the operating means is connected to the second urging means and can be held in the unlocked position. According to a third aspect of the present invention, in the locking device according to the first aspect, the operating means is connected to the first urging means and can be held in the locked position. Therefore, it is possible to select whether the operating means can be held only in the unlocked position, can be held only in the locked position, or can be held in both positions. Depending on the type, it is possible to form an operation means with preferable operability.
[0016]
Furthermore, in the invention according to
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on an example of an embodiment shown in the drawings. As shown in FIGS. 1 to 4, the locking
[0018]
In this
[0019]
The locked
[0020]
And it arrange | positions so that the space | interval of the
[0021]
The locked
[0022]
In the present embodiment, the locked
[0023]
The
[0024]
The operating means 35 is connected to the
[0025]
Further, a
[0026]
Therefore, as shown in FIG. 7, when the operating means 35 is in the locked position and the
[0027]
When an external force that weakens the reaction force by the biasing
[0028]
On the other hand, as shown in FIGS. 1 to 4, the reaction
[0029]
In this embodiment, the locking
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
2 to 4, the locking
[0033]
The
[0034]
The distal end portion of the
[0035]
The fixing means 7 is an adjustment screw that can swing the
[0036]
The
[0037]
Thus, when the
[0038]
In the present embodiment, the reaction
[0039]
Furthermore, in this embodiment, the biasing
[0040]
In FIG. 4,
[0041]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0042]
On the other hand, a lumbar
[0043]
As shown in FIG. 11, the
[0044]
As shown in FIGS. 2 and 11 to 13, the lumbar
[0045]
The
[0046]
Since the lower part of the
[0047]
Further, as shown in FIG. 13, the
[0048]
When the above-described
[0049]
Further, when the
[0050]
In this embodiment, since the
[0051]
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the present embodiment, the lumbar
[0052]
In this embodiment, the guide rails 57 are provided on the left and right back
[0053]
Therefore, when the
[0054]
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 11, the central portion of the
[0055]
The
[0056]
Further, the lower portion of the
[0057]
According to the
[0058]
In the embodiment shown in FIGS. 18 and 19, the upper part of the
[0059]
In this embodiment, a compression coil spring is used as the reaction force application mechanism, but the present invention is not limited to this, and a torsion bar or a gas spring may be used. In the above-described embodiment, the first urging means 34 and the second urging means 36 are tension coil springs having the same spring constant, but are not limited thereto, and may be tension coil springs having different spring constants. Further, the first urging means 34 and the second urging means 36 are not limited to the tension coil springs, and may apply an urging force to the
[0060]
On the other hand, in the
[0061]
Furthermore, in the
[0062]
In the above-described embodiment, as shown in FIGS. 7 to 10, the operation means 35 can be held at the unlock position, and the first urging means 34 is interposed between the
[0063]
For example, as shown in FIG. 22, the operating means 35 can be held in the locked position, and the second biasing means 36 is attached between the
[0064]
Moreover, in each embodiment mentioned above, although the
[0065]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the locking device of the first aspect, since the member to be locked amplifies the relative movement amount of the supporting member and the member to be supported, the number of stages in which the member to be supported can be locked is obtained. Can be increased. In addition, since a sufficient margin is provided for the interval between the engaging portions, a robust structure can be achieved.
[0066]
Further, since the movement direction of the locked member can be made different from the swinging direction of the supported member, it can be covered in a spatially-spaced direction according to the shape of the supporting member and the supported member, that is, in the horizontal plane. the locking member as well as so as to swing, the engagement portion is disposed on the circumferential surface around the rotation center of the lock member, it is possible to reduce the thickness in the vertical direction of the locking device, small Can be achieved. For this reason, this locking device can be incorporated in, for example, a chair seat.
[0067]
Furthermore, according to the locking device according to
[0069]
Further, according to the locking device of the fourth aspect , since the first urging means and the second urging means are tension coil springs having the same spring constant, parts of the first urging means and the second urging means are provided. Can be shared.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a central longitudinal cross-sectional side view showing an overview of a chair equipped with a reaction force adjusting mechanism.
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a main part of a chair equipped with a reaction force adjustment mechanism.
FIG. 3 is a central longitudinal sectional view showing a reaction force adjusting mechanism and a locking device.
FIG. 4 is a perspective view showing a reaction force adjusting mechanism and a locking device.
FIG. 5 is a perspective view showing a state in which a seat frame is attached to a seat receiving member.
FIG. 6 is a perspective view of the locking device of the present invention as viewed from below.
FIG. 7 is a plan view showing the locking device when the seat and the backrest are locked.
FIG. 8 is a plan view showing the locking device when the seat and the backrest are self-held.
FIG. 9 is a plan view showing the locking device when the seat and backrest are unlocked.
FIG. 10 is a plan view showing the locking device when the seat and the backrest are locked.
FIG. 11 is a perspective view showing a back support rod and a backrest.
FIG. 12 is a central longitudinal cross-sectional side view showing a back support rod and a backrest.
FIG. 13 is a plan view showing a main part of the lumbar support adjusting mechanism.
FIG. 14 is a side view showing a state in which the spine is seated in an I-shaped posture.
FIG. 15 is a side view showing a state where the spine is seated in an S-shaped posture.
FIG. 16 is a perspective view showing another embodiment of the lumbar support adjusting mechanism.
17A and 17B are front views showing another embodiment of the lumbar support adjusting mechanism, in which FIG. 17A shows a state where the lumbar support is low, and FIG. 17B shows a state where the lumbar support is high.
FIG. 18 is a perspective view showing another embodiment of a back support rod and a backrest.
FIG. 19 is a central longitudinal sectional side view showing another embodiment of a back support rod and a backrest.
20A and 20B are central longitudinal cross-sectional side views showing a connection structure of a back support rod and a backrest, in which (A) engages a concave portion and a convex portion, and (B) engages a mountain portion and a valley portion, respectively.
FIG. 21 is a perspective view showing another embodiment of a back support rod and a backrest.
FIG. 22 is a plan view showing another locking device.
FIG. 23 is a side view showing a conventional locking device with a locking mechanism.
FIG. 24 is a central longitudinal cross-sectional side view showing a conventional locking device having a self-holding function.
FIG. 25 is a perspective view showing a biasing member of a locking device having a conventional self-holding function.
[Explanation of symbols]
2 Seat receiving member (supporting member)
3 Back support (supported member)
4 seats (supported members)
5 Biasing spring (reaction force application mechanism)
11
33 Locking
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