JP4933153B2 - シンクロニーチルト機構 - Google Patents

Description

本発明は、シンクロニーチルト機構に関する。さらに詳述すると、本発明は、座と背凭れとが連動して傾動する椅子のシンクロニーチルト機構に関する。

本明細書においては、椅子のシンクロニーチルト機構の構成部品として配置された各構成部材の背凭れ側を後とし、反対側を前とする。

従来の座と背凭れとを連動させて傾動させる椅子としては、例えば、図６に示すように、相互に平行な下方の基台１０１と上方水平部材１０５、並びに相互に平行な前縦部材１０６と後縦部材１０７とをもって平行リンク１０８，１０８を形成し、且つ、この平行リンク１０８，１０８にて背部１０２の骨格１０２ａを前後傾動可能に形成し、座部１０３の後端部に座部取付部１０９，１０９を後方延伸状に設け、座部１０３を背部１０２の骨格１０２ａに、座部取付部１０９，１０９と、これに枢着されると共に前縦部材１０６及び後縦部材１０７に設けられた転動昇降可能な前転動ローラ１１０及び後転動ローラ１１１とを介し、骨格１０２ａの前傾状態において座部１０３が前方下傾となるように取り付けたものがある（特許文献１）。

特開平８−３１７９５１号

しかしながら、特許文献１の椅子では、背部１０２の骨格１０２ａの後傾状態（図６（Ａ））から前傾状態（図６（Ｂ））まで、座部１０３からほぼ高さ寸法Ｈだけ離れた位置にある前縦部材１０６下端部を中心にして平行リンク１０８を回転させなければならない。したがって、後傾状態から前傾状態に移行するためには、座部１０３と共に着座者の腰位置を前縦部材１０６下端部を中心とする円弧上を移動させなければならないので、極端な前傾姿勢を取らなければならないと共に座部１０３を移動させる際の着座者の足にかかる負担が大きくなったり、背部１０２を揺動させるための駆動手段が必要となる。また、前傾状態の座部１０３の高さ位置は後傾状態の座部１０３の高さ位置と比べて低くなる。したがって、極端な前傾姿勢を取らなければならないことに加えて座部１０３の位置が下がるため、例えば作業者が机上で作業をしたり歯科医が治療をするとき、着座姿勢から僅かに腰を浮かせて軽い前傾姿勢を維持したい場合に、着座者の足にかかる負担を小さくして安定的にその姿勢を支えることはできないという問題がある。また、特許文献１の椅子では、椅子全体として傾動機構が構成され、即ち椅子の脚部と傾動機構とが一体として構成されている。このため、傾動機構単独で様々な形態や構成を有する椅子に汎用的に適用することができず、具体的には例えば一般的に多く使用されている脚柱の上端に座部を備える椅子の傾動機構として用いることはできないという問題がある。

そこで、本発明は、着座姿勢から僅かに腰を浮かせて軽い前傾姿勢を着座者が維持したい場合に、着座者の足にかかる負担を小さくすると共に、座と背凭れとによって安定的にその姿勢を支えることができる座と背凭れとが連動する椅子の傾動機構を提供することを目的とする。さらに、椅子の座及び背凭れの傾動機構として脚部とは独立した構成を有し、脚部の形態や椅子全体の構成に制約を受けずに汎用的に適用可能な座と背凭れとが連動する椅子の傾動機構を提供することを目的とする。また、本発明は、押し上げられた座の後部を下げて座及び背凭れの傾斜を元に戻す際に背凭れが邪魔にならず座を水平に戻しやすい座と背凭れとが連動する椅子の傾動機構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、請求項１記載の椅子のシンクロニーチルト機構は、脚柱の上端に取り付けられるメインフレームと、座の座板を支持し前部がメインフレームの前部に揺動自在に連結される座板支持部材と、前部がメインフレームに揺動自在に連結されるリンク部材と、背凭れを支持する背凭れ支持部材が固定され上部が座板支持部材の後部に揺動自在に連結されると共に下部がリンク部材の後部に揺動自在に連結される背凭れ支持部材固定部と、メインフレームと座板支持部材との間に介在されて座板支持部材の後部を押し上げる力を発揮する傾動動力源とを有し、座の傾動と連動して背凭れを傾動させる際に背凭れの傾動角度が座の傾動角度よりも小さいようにしている。

したがって、このシンクロニーチルト機構によると、座の座板を支持する座板支持部材の傾動と連動して背凭れ支持部材に支持される背凭れを傾動させる際に背凭れの傾動角度が座の傾動角度よりも小さくなる。すなわち、後部が押し上げられて座が傾動するのに連動して背凭れが前傾する際に座と背凭れとのなす角が開きながら傾動する。

また、着座者の膝の裏側直近にあるメインフレームの前部と座板支持部材の前部とを揺動自在に連結させて座板支持部材を傾動させるようにしているので、座の揺動軸心と着座者の足の曲げ伸ばしの中心である膝とが近い位置で、且つどちらも一定位置のままで座の傾動並びに姿勢の変更を行うことができる。さらに、座及び背凭れの傾動機構として独立した構成を有しているので、座と背凭れとが連動する椅子の傾動機構として単独で機能することができる。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の椅子のシンクロニーチルト機構において、背凭れ支持部材固定部とリンク部材との揺動連結軸心をリンク部材の軸方向に移動可能にするようにしている。この場合には、背凭れ支持部材固定部の上部と座板支持部材との揺動連結軸心は固定されている一方で、背凭れ支持部材固定部の下部とリンク部材との揺動連結軸心はリンク部材の軸方向に移動することができるので、座板支持部材の傾動とは関係なく背凭れ支持部材固定部を単独で傾動させることができ、これにより座の傾動とは関係なく背凭れを単独で傾動させることができる。

請求項１記載の椅子のシンクロニーチルト機構によれば、座の座板を支持する座板支持部材の傾動と連動して背凭れ支持部材に支持される背凭れを傾動させる際に背凭れの傾動角度が座の傾動角度よりも小さく、座と背凭れとのなす角が開きながら傾動するので、後部が押し上げられて座が傾動する際の着座者の自然な前傾姿勢以上に背凭れが前傾し背中を押すことによって着座者が不快感を感じたり背中を押されて前のめりになることを防止することができる。また、座の傾動と連動して背凭れが傾動するので、座の傾動に合わせて着座者が自然な前傾姿勢を取った場合に座と背凭れとによって腰と背とを自然な前傾姿勢に合わせて安定的に支持することが可能であり、背凭れが全く傾動しない場合と比べて着座者の快適性の向上を図ることができる。また、座の揺動軸心と着座者の足の曲げ伸ばしの中心とが近い位置で、且つどちらも一定位置のままで座の傾動並びに姿勢の変更を行うことができるので、座に座った状態を維持したままスムーズに姿勢の変更を行うことができ、着座者の足にかかる負担を軽減して姿勢の変更を楽に行うことを可能にする。さらに、座及び背凭れの傾動機構として独立した構成を有し、座と背凭れとが連動する椅子の傾動機構として単独で機能するので、脚部の形態や椅子全体の構成に制約を受けずに適用可能であり、汎用性の向上を図ることができる。

また、請求項２記載の椅子のシンクロニーチルト機構によれば、座の傾動とは関係なく背凭れを単独で傾動させることができるので、押し上げられた座の後部を下げて座及び背凭れの傾斜を元に戻す場合に、座と背凭れとのなす角が閉じながら座が水平方向に戻って背凭れが背中を押すことによって着座者が不快感を感じたり背中を押されて前のめりになることを防止すると共に、着座者が座に深く腰掛けて後傾姿勢を取ることによって傾斜した座を水平方向に容易に戻すことを可能にする。また、座の傾動とは関係なく背凭れを単独で傾動させることによって座の傾動に伴う背凭れの傾動を着座者の姿勢に合わせることができるので、後部が押し上げられて座が傾動する際の着座者の自然な前傾姿勢以上に背凭れが前傾し背中を押すことによって着座者が不快感を感じたり背中を押されて前のめりになることを更に確実に防止することができる。

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から図５に、本発明のシンクロニーチルト機構の実施形態の一例を示す。この椅子のシンクロニーチルト機構１は、脚柱１１の上端に取り付けられるメインフレーム２と、座１０の座板８を支持し前部がメインフレーム２の前部に揺動自在に連結される座板支持部材９と、前部がメインフレーム２に揺動自在に連結されるリンク部材６と、背凭れ３を支持する背凭れ支持部材４が固定され上部が座板支持部材９の後部に揺動自在に連結されると共に下部がリンク部材６の後部に揺動自在に連結される背凭れ支持部材固定部５と、メインフレーム２と座板支持部材９との間に介在されて座板支持部材９の後部を押し上げる力を発揮する傾動動力源１７とで構成されている。

メインフレーム２は、脚柱１１に対して座１０並びに背凭れ３を支持する基台であって、シンクロニーチルト機構１の基台である。

座１０は、着座部７と座板８とから成る。着座部７は、例えばウレタンフォームと、これを覆う張り地とにより形成される。

座板支持部材９は、前部がメインフレーム２の前部と第一の連結シャフト１２によって揺動可能に連結される。これにより、座板支持部材９は、後部が押し上げられると第一の連結シャフト１２の軸心を揺動軸心として傾斜して座１０を傾斜させる。

リンク部材６は、前部がメインフレーム２の中央部と第二の連結シャフト１３によって揺動可能に連結される。これにより、リンク部材６はメインフレーム２に対して第二の連結シャフト１３の軸心を揺動軸心として揺動する。

背凭れ支持部材固定部５は、上部が座板支持部材９の後部と第四の連結シャフト１５によって揺動可能に連結され、下部がリンク部材６の後部と第五の連結シャフト１６によって揺動可能に連結される。したがって、背凭れ支持部材固定部５は、座板支持部材９が傾動することによってリンク部材６を傾動させると共に、座板支持部材９及びリンク部材６に対して揺動して傾動する。これにより、背凭れ支持部材固定部５に固定された背凭れ支持部材４を介して背凭れ３が傾動する。

第一の連結シャフト１２と第二の連結シャフト１３との間の距離、第一の連結シャフト１２と第四の連結シャフト１５との間の距離、第四の連結シャフト１５と第五の連結シャフト１６との間の距離および第五の連結シャフト１６と第二の連結シャフト１３との間の距離を含めて、各連結シャフト１２，１３，１５，１６の位置は、座板支持部材９の傾動に伴い背凭れ支持部材４が傾動することによって座１０の傾動と連動して背凭れ３が傾動する際に、背凭れ３が座１０と同じ方向へ傾動するとともに、背凭れ３の傾動角度が座１０の傾動角度よりも小さくなるように設定されている。

図１から図５に示す本実施形態では、座１０の傾動角度が１５度のとき、背凭れ３が同じ方向へ約１０度傾動するようになっている。背凭れ３の傾動角度は座１０の傾動角度の１／２〜３／４程度が適当である。

メインフレーム２は、第一の連結シャフト１２を支持する貫通孔２ｄを前部に有すると共に第二の連結シャフト１３を支持する貫通孔２ｅを中央付近に有する左右の両外壁２ｂ，２ｂ、並びに底板２ａを有する。そして、底板２ａが脚柱１１の上端に例えばネジ止めされることによって、脚柱１１にメインフレーム２が取り付けられる。なお、本実施形態では、第一の連結シャフト１２及び第二の連結シャフト１３はスリーブを介して両外壁２ｂ，２ｂに支持されている。

また、メインフレーム２は、第三の連結シャフト１４を支持する貫通孔２ｆを有すると共に対向する内壁２ｃ，２ｃをメインフレーム２の後部且つ両外壁２ｂ，２ｂの内側に有する。

背凭れ支持部材（背支桿とも呼ばれる）４は、中空板状でＬ字型に形成され、上部に背凭れ３が取り付けられ、下部両側面に対向して背凭れ支持部材固定部５が溶接などにより固定される。

背凭れ支持部材固定部５は、板状に形成され、上部に第四の連結シャフト１５を貫通させる貫通孔５ａを有すると共に、下部に第五の連結シャフト１６を貫通させる貫通孔５ｂを有する。

リンク部材６は、帯状に形成され、前部に第二の連結シャフト１３を貫通させる貫通孔６ａを有すると共に、後部に第五の連結シャフト１６を貫通させる貫通孔６ｂを有する。貫通孔６ｂは、本実施形態では、リンク部材６の軸方向に細長く形成され（以下、貫通孔６ｂを長孔６ｂと呼ぶ）、第五の連結シャフト１６が長孔６ｂ内を移動可能に形成される。

したがって、背凭れ支持部材固定部５は、上部が第四の連結シャフト１５の軸心を揺動軸心として揺動自在に固定され、下部は第五の連結シャフト１６の軸心を揺動軸心として揺動自在且つ長孔６ｂの軸方向長さ分だけ移動可能に固定されている。このように、背凭れ支持部材固定部５とリンク部材６との揺動連結軸心（本実施形態では、第五の連結シャフト１６の軸心）をリンク部材６の軸方向に移動可能にすることによって、背凭れ支持部材固定部５が座板支持部材９に対して傾動し、背凭れ支持部材４を介して背凭れ３が座１０に対して傾動する。すなわち、長孔６ｂの働きによって、座板支持部材９の傾動とは関係なく、背凭れ３のみを単独で座１０に対して傾動させることが可能となる。

座板支持部材９は、第一の連結シャフト１２を支持する貫通孔９ｄを前部に有する左右の両外壁９ｂ，９ｂ、並びに上板９ａを有する。そして、上板９ａが座板８の下面に例えばビス止めされることによって、座板８に座板支持部材９が固着される。なお、図３の平面図においては、座板支持部材９は二点鎖線を用いて表している。

また、座板支持部材９は、第四の連結シャフト１５を支持する貫通孔９ｅを有すると共に座板支持部材９の後端から後方に対向して延出するブラケット９ｃ，９ｃを有する。なお、本実施形態では、第四の連結シャフト１５はスリーブを介して対向するブラケット９ｃ，９ｃに支持されている。

なお、各連結シャフトは、端部にワッシャや止め輪などの係止手段を有するものが用いられる。また、各連結シャフトは、前後方向に対して垂直方向に配置される。

傾動動力源１７は、メインフレーム２に対して座板支持部材９の後部を押し上げて座１０を傾斜させる動力源となる装置であれば良く、本実施形態では、ロック機構付きガススプリングが用いられる。ロック機構付きガススプリング１７（以下、単にガススプリング１７と表記する）は、レバー（図示省略）操作によって充填ガスの流路を閉じて出入りするロッドを任意の長さでロックすることが可能であり、座板支持部材９の傾動を制限して任意の傾斜角度で座板支持部材９を固定することが可能である。

ガススプリング１７は、前端が第三の連結シャフト１４を介してメインフレーム２に対して揺動自在に連結され、後端が第四の連結シャフト１５を介して座板支持部材９に対して揺動自在に連結される。

ガススプリング１７前端のロッド先端部には、本実施形態では、中央部１８ａ及び対向する両側部１８ｂ，１８ｂを有するコ字形状の連結部材１８が設けられる。そして、連結部材１８は、第三の連結シャフト１４を貫通させる貫通孔１８ｃ，１８ｃを両側部１８ｂ，１８ｂに有する。また、ガススプリング１７後端部には、第四の連結シャフト１５を貫通させる貫通孔１７ｂを有する円筒部１７ａが設けられる。

さらに、本実施形態では、シンクロニーチルト機構１はスプリングユニット１９を有する。スプリングユニット１９は内部にコイルスプリング１９ｃを備えた伸縮可能な部材である。本実施形態の場合、スプリングユニット１９は、スプリングユニット１９内部のコイルスプリング１９ｃの両端に取り付けられたスプリングマウント１９ａ，１９ｂと、コイルスプリング１９ｃの軸心上に配置されてスプリングマウント１９ａ，１９ｂを軸方向のみに移動可能に連結するガイドシャフト１９ｄとによって伸縮可能に構成される。なお、図５において、コイルスプリング１９ｃ周囲のカバー（シリンダ）は図示していない。

スプリングユニット１９の前部スプリングマウント１９ａは、リンク部材６の後端部から前方に延出する受け金具２０の前端部に固定される。また、後部スプリングマウント１９ｂは、第五の連結シャフト１６に押し当てられている。これにより、スプリングユニット１９は、長孔６ｂによって支持される第五の連結シャフト１６を長孔６ｂの後端に向けて付勢して押し付ける働きをする。

上述したシンクロニーチルト機構１の動作を以下に説明する。

座が傾斜していない状態（図１）でレバー（図示省略）操作によってガススプリング１７のロックが解除されると、ガススプリング１７の推力により、円筒部１７ａを貫通する第四の連結シャフト１５を介して座板支持部材９の後部が押し上げられる。これにより、座１０が傾斜する（図２）。

さらに、第四の連結シャフト１５が押し上げられることにより、第四の連結シャフト１５と連結されている背凭れ支持部材固定部５が持ち上げられる。このとき、背凭れ支持部材固定部５の上部は、座板支持部材９前部の第一の連結シャフト１２の軸心を中心として第四の連結シャフト１５が移動する円弧上を移動する。一方、背凭れ支持部材固定部５の下部は、リンク部材６前部の第二の連結シャフト１３の軸心を中心として第五の連結シャフト１６が移動する円弧上を移動する。

そして、本実施形態では、背凭れ支持部材固定部５の上部は大きな円弧上を移動し、下部は小さな円弧上を移動する。したがって、後部が押し上げられて座板支持部材９が傾動すると、背凭れ支持部材固定部５の上部よりも下部の方が前方に引き込まれる。これにより、支持部材固定部５が座板支持部材９に対して後傾し、座板支持部材９と背凭れ３とのなす角が開いて背凭れ３の傾動角度が座１０の傾動角度よりも小さくなる。これにより、座１０が傾動する際の着座者の自然な前傾姿勢以上に背凭れ３が前傾して着座者の背中を押すことがない。しかも、着座者の自然な前傾姿勢に追従して背凭れ３が傾動するので、背凭れとして機能する。

一方、押し上げられた座１０の後部を下げるときは、背凭れ３及び座板支持部材９は、両者のなす角が閉じながら傾動する。このとき、背凭れ３に力が加えられていない状態ではスプリングユニット１９の働きによって第五の連結シャフト１６は長孔６ｂの後端に押し付けられているので背凭れ支持部材固定部５及び背凭れ支持部材４を介して背凭れ３は前に押し出された状態にあるが、長孔６ｂの働きによって座板支持部材９の傾動とは関係なく背凭れ３のみを単独で座１０に対して傾動させ後傾させることができる。これにより、背凭れ３が前に押し出された状態で、尚かつ座１０とのなす角が閉じながら傾動するために着座者が背中を押されて前のめりになることが防がれる。

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、本実施形態では、メインフレーム２と座板支持部材９との連結など部材同士を揺動自在に連結するために両部材の左右両壁に貫通孔を設けると共にこの左右両壁の貫通孔を貫通する一本の連結シャフトを用いるようにしているが、部材同士を揺動自在に連結する構造であればこれに限られず、両部材の左右両壁に貫通孔を設けると共に短いシャフト等を用いて左右の貫通孔を別々に揺動可能に係止するようにしても良いし、一方の部材の左右両壁に円柱状の凸部を設けると共に他方の部材の左右両壁に貫通孔又はＣ字形状の爪部（軸受け部）を設け、この凸部と貫通孔又は爪部とを摺動可能に噛み合わせるようにすることもできる。

本発明のシンクロニーチルト機構の実施形態の一例の概略構造を示す側面図であって、座が傾斜していない状態を示す側面図である。 本発明のシンクロニーチルト機構の実施形態の一例の概略構造を示す側面図であって、座が傾斜している状態を示す側面図である。 本発明のシンクロニーチルト機構の実施形態の一例の概略構造を示す平面図であって、座が傾斜していない状態を示す平面図である。 背凭れ支持部材固定部とリンク部材との連結の構成を説明する側面図である。 スプリングユニットの構成及び働きを説明する断面図である。 従来の座と背凭れとを連動させて傾動させる椅子を示す側面図である。（Ａ）は後傾状態を示す側面図である。（Ｂ）は前傾状態を示す側面図である。

符号の説明

１ シンクロニーチルト機構
２ メインフレーム
３ 背凭れ
４ 背凭れ支持部材
５ 背凭れ支持部材固定部
６ リンク部材
７ 着座部
８ 座板
９ 座板支持部材
１０ 座
１１ 脚柱
１７ 傾動動力源

Claims (2)

1. 脚柱の上端に取り付けられるメインフレームと、座の座板を支持し前部が前記メインフレームの前部に揺動自在に連結される座板支持部材と、前部が前記メインフレームに揺動自在に連結されるリンク部材と、背凭れを支持する背凭れ支持部材が固定され上部が前記座板支持部材の後部に揺動自在に連結されると共に下部が前記リンク部材の後部に揺動自在に連結される背凭れ支持部材固定部と、前記メインフレームと前記座板支持部材との間に介在されて前記座板支持部材の後部を押し上げる力を発揮する傾動動力源とを有し、前記座の傾動と連動して前記背凭れを傾動させる際に前記背凭れの傾動角度が前記座の傾動角度よりも小さいことを特徴とする椅子のシンクロニーチルト機構。
2. 前記背凭れ支持部材固定部と前記リンク部材との揺動連結軸心を前記リンク部材の軸方向に移動可能にすることを特徴とする請求項１記載の椅子のシンクロニーチルト機構。

Images