WO2017183419A1 - 椅子 - Google Patents

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WO2017183419A1
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chair
electronic control
control unit
holding member
ecu
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PCT/JP2017/013464
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English (en)
French (fr)
Inventor
慎二 杉山
Original Assignee
テイ・エス テック株式会社
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C7/00Parts, details, or accessories of chairs or stools
    • A47C7/62Accessories for chairs

Definitions

  • the present invention relates to a chair equipped with a wake-up device that applies vibration stimulation to a seated person.
  • a vibration motor is embedded in a seat portion, and the vibration motor is operated when a drive signal is received by a receiving portion provided in a backrest portion.
  • an electronic control unit that controls the vibration motor based on the signal detected by the sensor. Used. In order to reduce the weight of the chair, it is an issue to realize a cover for protecting such an electronic control unit from an impact with a small number of parts.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a chair in which the number of components of a cover that protects an electronic control unit that controls the vibration device is reduced.
  • Said subject is a chair provided with the chair main part which has a seat part, and the wake-up device which wakes up the seated person seated on the above-mentioned seat part, and the above-mentioned wake-up device, the sensor which detects the body signal of the above-mentioned seated person, A vibration device that applies a vibration stimulus to the seated person, an electronic control unit that controls the vibration device based on a body signal detected by the sensor, and a holding member that holds the electronic control unit,
  • the holding member includes a cover main body that covers the electronic control unit, an electronic control unit mounting unit that is formed integrally with the cover main body and to which the electronic control unit is mounted, and a holding unit for mounting the holding member on the chair main body. It solves by the chair characterized by having a member attaching part.
  • the electronic control unit that controls the vibration device can be protected. Moreover, the number of components of the holding member for attaching the electronic control unit to the chair body can be reduced. Thereby, a holding member can be reduced in size.
  • the said cover main body has a recessed part dented in the said chair main body side, and the said electronic control part attachment part is good as being provided in the surface side facing the said chair main body among the said recessed parts.
  • Said chair WHEREIN It has a power supply part which supplies electric power to the said awakening apparatus,
  • the said power supply part is good as being arrange
  • the electronic control unit mounting portion includes a first projecting portion and a second projecting portion that project toward the chair body side from a surface of the recess facing the chair body, It is good also as the said electronic control part attached to 1 protrusion part and said 2nd protrusion part, and the surface which opposes the said chair main body among the said recessed parts. By carrying out like this, the heat dissipation of an electronic control part can be improved.
  • the first protrusion and the second protrusion may be arranged diagonally to the electronic control unit. By doing so, the attachment of the electronic control unit can be stabilized.
  • Said chair WHEREIN It is good also as having formed the through-hole in the surface facing the said chair main body among the said recessed parts. By carrying out like this, the heat dissipation of an electronic control part can be improved. Further, the inside of the awakening device can be confirmed from the through hole.
  • the holding member includes a vibration device attachment portion to which the vibration device is attached, and a vibration device cover member that covers an exposed portion of the vibration device attached to the vibration device attachment portion.
  • An end of the vibration device cover member on the chair main body side may be closer to the chair main body side than the electronic control unit. By doing so, the vibration device cover member receives an impact from the chair body side, and the electronic control unit can be protected.
  • the holding member attaching portion may be configured as a flange extending from the cover main body, and may include at least one rib that connects the holding member attaching portion and the cover main body.
  • a plane in which the surface of the rib is extended may overlap with at least a part of the vibration device.
  • the electronic control unit may include a wireless communication unit that performs wireless communication with a wireless communication terminal. By doing so, it is possible to reduce the number of components of the holding member for attaching the electronic control unit having the wireless communication function to the chair body.
  • the number of components of the cover that protects the electronic control unit that controls the vibration device can be reduced.
  • the electronic control unit can be held between the chair body and the recess, and the electronic control unit can be protected from external impacts.
  • the degree of freedom of installation of the chair can be improved.
  • the heat dissipation of the electronic control unit can be improved.
  • the inside of the awakening device can be confirmed from the through hole.
  • the vibration device cover member receives an impact from the chair body side, and the electronic control unit can be protected.
  • the strength of the holding member can be improved.
  • vibration from the vibration device can be efficiently transmitted to the chair body via the rib.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 1.
  • It is a perspective view of the main unit which comprises an awakening apparatus. It is a disassembled perspective view of a main unit. It is a top view of a main unit. It is a top view of the main unit in a state where the ECU is removed. It is VIII-VIII sectional drawing of FIG. It is a side view of a main unit. It is a top view regarding the chair main-body part of the chair which concerns on a 1st modification.
  • FIGS. 1 to 14 a chair S having a vibration function according to an embodiment of the present invention (hereinafter, this embodiment) will be described with reference to FIGS. 1 to 14.
  • the embodiment described below is merely an example for facilitating the understanding of the present invention, and does not limit the present invention. That is, the shape, dimensions, arrangement, and the like of the members described below can be changed and improved without departing from the spirit of the present invention, and the present invention naturally includes equivalents thereof.
  • the chair S according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 9.
  • the front and rear, left and right, and top and bottom directions coincide with the directions viewed from the seated person of the chair S.
  • FIG. 1 is an external view of the chair S according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a lower perspective view showing the lower surface of the seat S1 constituting the chair S.
  • the chair S mainly includes a seat S1, a backrest S2, a support S3, a leg S4, a caster S5, and a wake-up device D.
  • the seat part S1 is a member constituting a seat surface that supports the buttocks of the seated person.
  • the backrest portion S2 is a member that is connected to the seat portion S1 and constitutes a backrest surface that supports the waist and back of the seated person.
  • the part which consists of seat part S1 and backrest part S2 be the chair main body B.
  • the support column S3 is attached to the lower surface of the seat part S1, and is a member that supports the seat part S1.
  • Leg part S4 is a member attached to the lower part of support
  • a caster S5 is attached to the tip of each leg of the leg S4.
  • the awakening device D includes a main unit 10, a biological sensor 30 (an example of a sensor) that detects a body signal of a seated person, and a harness 31 for transmitting a detection signal of the biological sensor 30 to the main unit 10.
  • the main unit 10 has a main function of giving a vibration stimulus to a seated person based on a detection signal from the biosensor 30 and also has a function of performing wireless communication with the wireless communication terminal 2.
  • the biosensor 30 is an example using a respiration sensor that detects information related to breathing of the seated person based on a change in pressure that supports the seated person. Etc. may be used.
  • the wireless communication terminal 2 is a computer such as a tablet terminal, a portable terminal (including a smart phone), a personal computer, and the like, and acquires information from the main unit 10 by performing bidirectional wireless communication with the main unit 10, The unit 10 can be controlled.
  • the main unit 10 is attached to the lower surface of the seat S1.
  • a holding member 11 serving as a cover member of the main unit 10 is attached in front of the connecting portion of the support column S3 in the resin plate 40 constituting the lower surface of the seat S1.
  • a battery cover 21 detachably provided to attach a dry battery serving as a power source for the main unit 10 is provided at the center of the lower surface of the holding member 11, and provided at the four corners of the lower surface of the holding member 11.
  • the main unit 10 is attached to the lower surface of the seat portion S1 by inserting a tapping screw (fastening member) into the through hole 15 and fastening it.
  • the biosensor 30 is disposed on the upper surface of the pad portion 41 constituting the seat portion S1.
  • a harness 31 connected to the biosensor 30 is connected to the main unit 10 through a guide hole 42 formed in a pad portion 41 made of a cushion material such as urethane and a hole 43 formed in a resin plate 40.
  • FIG. 4 is a perspective view of the main unit 10 in a state where the main unit 10 is detached from the chair S
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the main unit 10.
  • FIG. 6 is a top view of the main unit 10
  • FIG. 7 is a top view of the main unit 10 in a state where the ECU 12 is removed from the main unit 10.
  • 8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 6, and
  • FIG. 9 is a side view of the main unit 10.
  • the main unit 10 mainly holds the ECU 12 (electronic control unit), the vibration motor 13 (an example of a vibration device), and the ECU 12 and the vibration motor 13 that are held inside.
  • a member 11 is provided.
  • the holding member 11 includes a cover body 11A, an ECU attachment portion 11B (an example of an electronic control portion attachment portion), a holding member attachment portion 11C, and a vibration motor attachment portion 11D.
  • the holding member 11 is made of, for example, a resin material.
  • the cover body 11 ⁇ / b> A has a substantially U-shaped vertical cross section with the upper part opened, and functions as a casing of the awakening device D.
  • a recess 17 that is recessed inward is provided on the lower surface of the cover body 11A.
  • a battery end plate 20 is attached to the side wall of the recess 17, and the dry battery 23 is accommodated in the recess 17 in a state where electrodes are arranged in a direction facing the battery end plate 20.
  • the battery end plate 20 and the dry battery 23 function as a power source for the ECU 12 and the vibration motor 13.
  • the battery cover 21 is a member that engages with the opening on the lower side of the recess 17 and covers the dry battery 23 accommodated in the recess 17. In addition, since the dry battery 23 can be exposed by removing the battery cover 21, the dry battery 23 can be easily replaced.
  • an ECU attachment portion 11B On the surface of the concave portion 17 on the seat S1 side, an ECU attachment portion 11B (first attachment portion 11Ba (an example of a first protrusion) and second attachment portion 11Bb (an example of a second protrusion)),
  • the ECU support part 19 is formed in a shape protruding to the seat part S1 side.
  • the ECU attachment portion 11B and the ECU support portion 19 are members that are integrally formed with the cover main body 11A and support the ECU 12, respectively.
  • a screw hole that is screwed into the fixing screw 18 is formed at the center of the ECU attachment portion 11B. Ribs are formed around the ECU attachment portion 11B and the ECU support portion 19, respectively, thereby increasing the strength of the ECU attachment portion 11B and the ECU support portion 19.
  • screw insertion holes 12B are formed on one of the four corners of the substrate of the ECU 12, and support portion insertion holes 12C are formed on the other diagonal.
  • the screw insertion hole 12B of the ECU 12 and the ECU attachment portion 11B are opposed to each other, and the support portion insertion hole 12C and the ECU support portion 19 are arranged to face each other.
  • the ECU 12 can be attached to the holding member 11 by screwing the fixing screw 18 into the screw hole.
  • the ECU 12 and the concave portion 17 are separated from each other, and thus, by providing a space between the ECU 12 and the concave portion 17, the heat dissipation of the ECU 12 can be enhanced.
  • a through-hole 17A is formed in the central portion of the upper surface of the concave portion 17, and this has a structure for releasing the exhaust heat from the ECU 12, thereby further improving the heat dissipation. it can. Moreover, the attachment state of the inside of the main unit 10 or the dry battery 23 can be confirmed through the through-hole 17A.
  • cover body 11A is formed with a plurality of ribs 22 that connect the inner surface of the cover body 11A and the recesses 17, and the ribs 22 can improve the rigidity of the cover body 11A.
  • the holding member attaching portion 11C is a portion for attaching the main unit 10 to the seat portion S1, and is formed as a flange extending on both sides of the cover main body 11A.
  • a plurality of through holes 15 are formed in the holding member attaching portion 11C, and a tapping screw is passed through each through hole 15 to fix the holding member attaching portion 11C to the lower surface of the seat portion S1. Thereby, the main unit 10 is attached to the lower side of the seat S1.
  • the vibration motor attachment portion 11D (an example of a vibration device attachment portion) has an accommodation groove to which the vibration motor 13 is attached and the vibration motor 13 is accommodated.
  • the vibration motor 13 corresponds to the vibration device according to the present invention, and is switched between driving and stopping based on a control signal received from the ECU 12.
  • the vibration motor 13 may be an unbalanced mass type motor.
  • the vibration motor 13 is housed in the housing groove, and a vibration motor cover member 14 (vibration device cover member) is disposed on the top, and the vibration motor cover member 14 covers the upper surface of the vibration motor 13. Is done.
  • the vibration motor 13 is sandwiched between the vibration motor mounting portion 11D and the vibration motor cover member 14, the displacement of the vibration motor 13 can be suppressed even in the driving state.
  • the upper end portion of the vibration motor cover member 14, that is, the end portion 14A on the seat portion S1 side is closer to the seat portion S1 than the ECU 12.
  • the vibration motor cover member 14 contacts the resin plate 40 constituting the lower surface of the seat S1 before the ECU 12. Since it becomes easy to contact, even if it does not provide a protection member in the upper part of ECU12, it becomes possible to protect ECU12 suitably.
  • the number of component parts of the main unit 10 can be reduced.
  • the ECU 12 is a control device that controls the awakening device D.
  • the ECU 12 controls the vibration motor 13 based on the potential difference signal converted into a digital signal indicating the breathing interval detected by the biosensor 30. It has a drive control function.
  • the ECU 12 has a wireless communication unit 12A that performs wireless communication together with a CPU, ROM, and RAM for arithmetic control, and the wireless communication unit 12A enables bidirectional communication with the wireless communication terminal 2.
  • the ECU 12 may control the operation of the vibration motor 13 based on control signals (a drive signal, a stop signal, etc.) received from the wireless communication terminal 2.
  • the signal input to the ECU 12 is a potential difference signal converted into a digital signal by the signal processing circuit, and the output is electric power for driving the vibration motor 13.
  • the RAM temporarily stores parameters including signals under calculation control and input / output signals, and functions as a storage unit that stores potential difference signals converted to digital signals and other signals.
  • the ROM stores a program executed by the CPU and predetermined parameters.
  • the program includes, for example, a setting program for setting a predetermined reference value, and a determination for determining the arousal state based on the reference value.
  • a program and a drive program for driving the vibration motor 13 are included.
  • the ECU 12 has a function of driving the vibration motor 13 by supplying electric power in accordance with an instruction from the CPU.
  • the CPU instruction signal is generated by calculating a signal from the biological sensor 30 (respiration sensor). That is, the CPU determines the awake state of the seated person based on the signal transmitted from the biological sensor 30, and drives the vibration motor 13 when determining the low awake state (that is, not the awake state).
  • a signal is output to the vibration motor 13.
  • a plurality of ribs 16 are formed on the outer surface of the cover body 11A to connect the cover body 11A and the holding member attachment portion 11C. Thereby, the rigidity of the holding member 11 can be increased. Further, as shown in FIG. 9, a plane in which the surface of at least one rib 16 is extended overlaps with the vibration motor 13. In other words, in the side view of the main unit 10, there is at least one rib 16 that overlaps with the vibration motor 13 in the front-rear direction. With this configuration, vibration from the vibration motor 13 can be attached to the holding member. It can be efficiently transmitted to the seat part S1 via the part 11C.
  • FIG. 10 is a schematic top view of the seat S ⁇ b> 1 showing the arrangement of the biosensor 30. As shown in FIG. 10, the first modification is different from the above embodiment in that a plurality of biosensors 30 are provided on the seat S ⁇ b> 1 across the column S ⁇ b> 3.
  • the biosensor 30 is disposed at a position where the fluctuation of the pressure applied from the seated person is large during the breathing of the seated person, avoiding the position where the load of the seated person is most applied. May be able to suitably detect the body signal. Assuming such a case, when the seated person is seated shallowly on the seat S1 (in front of the seat S1), that is, when the maximum load area is located on the front side of the support column S3, the biosensor If 30 is arrange
  • the biosensor 30 If it is arranged in front of S3, a body signal can be detected suitably.
  • FIG. 11 shows the rear surface of the backrest S2 to which the main unit 10 is attached.
  • the main unit 10 has the holding member attachment portion 11 ⁇ / b> C attached to the back surface portion of the backrest portion S ⁇ b> 2 with a fixing screw 50.
  • the backrest portion S2 can be vibrated and vibration can be transmitted to the upper body of the seated person. Can be increased.
  • the lower part of the backrest part S2 often faces the waist of the seated person, and the seated person's waist is less likely to leave depending on the posture. For this reason, by attaching the main unit 10 to the lower part of the backrest part S2, it is possible to stably transmit the stimulus to the waist of the seated person, and the awakening effect can be improved.
  • the third embodiment is different from the above-described embodiment in that the main unit 10 is attached to the armrest-equipped chair Sa including the armrest S6.
  • FIG. 12 is a schematic front view of a chair Sa with an armrest provided with an armrest S6, and FIG. 13 is a schematic bottom view of the chair Sa with an armrest.
  • the armrest S6 is attached to both sides of the seat portion S1.
  • the armrest mounting portion 60 for mounting the armrest S6 to the lower surface portion of the seat portion S1 is provided on the lower surface portion of the seat portion S1 so as to overlap the main unit 10 in the front-rear direction. It may be attached.
  • the fourth embodiment differs from the third embodiment in the mounting position of the armrest mounting portion 60 of the armrest S6. That is, as shown in FIG. 14, the armrest mounting portion 60 for mounting the armrest S6 to the lower surface portion of the seat portion S1 is located at the lower surface portion of the seat portion S1 so as not to overlap the main unit 10 in the front-rear direction. It may be attached to.
  • the ECU 12 that controls the vibration motor 13 can be protected by the holding member 11. Further, by integrating the ECU attachment portion 11B for attaching the ECU 12 to the chair body B with the cover body 11A, the number of components of the holding member 11 can be reduced. Thereby, the main unit 10 can be reduced in size and weight.
  • the ECU 12 can be protected from an external impact by holding the ECU 12 between the chair body B and the recess 17.
  • the awakening device D can be operated by the dry battery 23. Thereby, the installation freedom degree of the chair S can be improved.
  • the heat dissipation of the ECU 12 can be improved by separating the ECU 12 attached to the ECU attachment portion 11B and the recess 17 from each other.
  • the first mounting portion 11Ba and the second mounting portion 11Bb for mounting the ECU 12 are arranged on the diagonal of the ECU 12, whereby the mounting of the ECU 12 can be stabilized.
  • the heat dissipation of the ECU 12 can be enhanced by forming the through hole 17A on the surface of the recess 17 facing the chair body B. Further, the inside of the main unit 10 can be confirmed from the through hole 17A.
  • the edge part by the side of the chair main body B of the vibration motor cover member 14 is nearer to the chair main body B side compared with ECU12, Therefore The impact from the chair main body B side is received.
  • the ECU 12 can be protected by receiving the vibration motor cover member 14.
  • the rigidity of the holding member 11 can be improved by providing the rib 16 which connects 11C of holding member attaching parts 11C of the holding member 11, and 11 A of cover main bodies. .
  • the vibration from the vibration motor 13 can be reduced by arranging the flat surface extending the surface of the rib 16 and at least a part of the vibration motor 13 so as to overlap each other. 16 can be efficiently transmitted to the chair body B.
  • the ECU 12 includes the wireless communication unit 12A that performs wireless communication with the wireless communication terminal 2, so that the holding member for attaching the ECU 12 having the wireless communication function to the chair main body B. 11 component parts can be reduced.

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  • Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)
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Abstract

振動装置を制御する電子制御部を保護するカバーを小型化可能な椅子を提供する。 椅子は、座部を有する椅子本体と、座部に着座する着座者を覚醒させる覚醒機器とを備える。覚醒機器は、着座者の身体信号を検出するセンサと、着座者に振動刺激を加える振動モータ(13)と、センサにより検出した身体信号に基づいて振動モータ(13)を制御するECU(12)と、ECU(12)を保持する保持部材(11)と、を有する。保持部材(11)は、ECU(12)を被覆するカバー本体(11A)と、カバー本体(11A)と一体に形成され、ECU(12)が取り付けられるECU取付部(11B)と、保持部材(11)を椅子本体に取り付けるための保持部材取付部(11C)と、を有する。

Description

椅子
 本発明は、着座者に振動刺激を付与する覚醒機器を装備した椅子に関する。
 着座者に対して振動刺激を付与する機能を備えた椅子が知られている。例えば、特許文献1に記載の椅子においては、振動モータを座部に埋設し、背もたれ部に設けられた受信部で駆動信号を受信した場合に振動モータを動作させるようにしている。
 特許文献1に記載のように振動モータを座部に埋設すると、着座感を損なう虞がある。そこで、特許文献2に記載のように、振動モータを座部の裏面側に取り付けた椅子も提案されている。
特開平7-322938号公報 特開平6-253953号公報
 ところで、着座者の身体の状態をセンサにより検出し、その状態に応じて着座者に振動刺激を与えるには、センサにより検出された信号に基づいて振動モータを制御する電子制御部(ECU)が用いられる。椅子の軽量化のためにも、こうした電子制御部を衝撃から保護するカバーを、少ない部品点数で実現することが課題となっている。
 本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、振動装置を制御する電子制御部を保護するカバーの構成部品点数を削減した椅子を提供することにある。
 上記の課題は、座部を有する椅子本体と、前記座部に着座する着座者を覚醒させる覚醒機器とを備える椅子であって、前記覚醒機器は、前記着座者の身体信号を検出するセンサと、前記着座者に振動刺激を加える振動装置と、前記センサにより検出した身体信号に基づいて前記振動装置を制御する電子制御部と、前記電子制御部を保持する保持部材と、を有し、前記保持部材は、前記電子制御部を被覆するカバー本体と、前記カバー本体と一体に形成され、前記電子制御部が取り付けられる電子制御部取付部と、前記保持部材を前記椅子本体に取り付けるための保持部材取付部と、を有することを特徴とする椅子により解決される。
 上記の椅子によれば、振動装置を制御する電子制御部を保護することができる。また、電子制御部を椅子本体に取り付けるための保持部材の構成部品点数を削減できる。これにより、保持部材を小型化できる。
 上記の椅子において、前記カバー本体は、前記椅子本体側に凹んだ凹部を有し、前記電子制御部取付部は、前記凹部のうち、前記椅子本体と対向する面側に設けられることとしてよい。
 こうすることで、電子制御部を椅子本体と凹部の間に保持し、電子制御部を外部の衝撃から保護できる。
 上記の椅子において、前記覚醒機器に電力を供給する電源部を有し、前記電源部は、前記凹部のうち、前記椅子本体と対向する面の裏面側に配置されることとしてよい。
 こうすることで、内部電源により覚醒機器を動作させることができる。これにより、椅子の設置自由度を向上できる。
 上記の椅子において、前記電子制御部取付部は、前記凹部のうち前記椅子本体と対向する面から、前記椅子本体側に突出する第1の突出部と第2の突出部を有し、前記第1の突出部と前記第2の突出部に取り付けられる前記電子制御部と、前記凹部のうち前記椅子本体と対向する面とが離間していることとしてよい。
 こうすることで、電子制御部の放熱性を高めることができる。
 上記の椅子において、前記第1の突出部と前記第2の突出部は、前記電子制御部の対角に配されることとしてよい。
 こうすることで、電子制御部の取り付けを安定させることができる。
 上記の椅子において、前記凹部のうち前記椅子本体と対向する面に貫通孔を形成したこととしてよい。
 こうすることで、電子制御部の放熱性を高めることができる。また、貫通孔から覚醒機器の内部を確認することができる。
 上記の椅子において、前記保持部材は、前記振動装置が取り付けられる振動装置取付部と、前記振動装置取付部に取り付けられる前記振動装置の露出部分を被覆する振動装置カバー部材と、を有し、前記振動装置カバー部材の前記椅子本体側の端部が、前記電子制御部に比べて、前記椅子本体側に近いこととしてよい。
 こうすることで、椅子本体側からの衝撃を振動装置カバー部材が受け、電子制御部を保護できる。
 上記の椅子において、前記保持部材取付部は、前記カバー本体から延出するフランジとして構成され、前記保持部材取付部と、前記カバー本体とを連結する少なくとも1つのリブを有することとしてよい。
 こうすることで、保持部材の強度を向上させることができる。
 上記の椅子において、前記リブの表面を延出させた平面と、前記振動装置の少なくとも一部が重なることとしてよい。
 こうすることで、振動装置からの振動を、リブを介して椅子本体に効率良く伝達することができる。
 上記の椅子において、前記電子制御部は、無線通信端末と無線通信を行う無線通信部を有することとしてよい。
 こうすることで、無線通信機能を備える電子制御部を椅子本体に取り付けるための保持部材の構成部品点数を削減することができる。
 本発明によれば、振動装置を制御する電子制御部を保護するカバーの構成部品点数を削減できる。
 本発明の一態様によれば、電子制御部を椅子本体と凹部の間に保持し、電子制御部を外部の衝撃から保護できる。
 本発明の一態様によれば、椅子の設置自由度を向上できる。
 本発明の一態様によれば、電子制御部の放熱性を高めることができる。
 本発明の一態様によれば、電子制御部の取り付けを安定させることができる。
 本発明の一態様によれば、貫通孔から覚醒機器の内部を確認することができる。
 本発明の一態様によれば、椅子本体側からの衝撃を振動装置カバー部材が受け、電子制御部を保護できる。
 本発明の一態様によれば、保持部材の強度を向上させることができる。
 本発明の一態様によれば、振動装置からの振動を、リブを介して椅子本体に効率良く伝達することができる。
 本発明の一態様によれば、無線通信機能を備える電子制御部を椅子本体に取り付けるための保持部材の構成部品点数を削減できる。
本実施形態に係る椅子の外観を示す斜視図である。 座部の下面を示す下側斜視図である。 図1におけるIII-III断面図である。 覚醒機器を構成するメインユニットの斜視図である。 メインユニットの分解斜視図である。 メインユニットの上面図である。 ECUを外した状態のメインユニットの上面図である。 図6のVIII-VIII断面図である。 メインユニットの側面図である。 第1の変形例に係る椅子の椅子本体部分に関する上面図である。 第2の変形例に係る椅子の背もたれ部の後面図である。 第3の変形例に係る椅子の正面図である。 第3の変形例に係る椅子の下面図である。 第4の変形例に係る椅子の下面図である。
 以下、図1乃至図14を参照しながら、本発明の実施の形態(以下、本実施形態)に係る振動機能を備える椅子Sについて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。すなわち、以下に説明する部材の形状、寸法、配置等については、本発明の趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
 以下、本実施形態に係る椅子Sについて、図1乃至図9を参照しながら説明する。なお、以下において、前後、左右、上下の各方向は、椅子Sの着座者から見た各方向と一致することとする。
[椅子Sの全体構成について]
 まず、図1及び図2に基づいて、椅子Sの主な構成について説明する。ここで、図1は、本実施形態に係る椅子Sの外観図、図2は椅子Sを構成する座部S1の下面を示す下側斜視図である。
 図1に示されるように、椅子Sは、主に、座部S1、背もたれ部S2、支柱S3、脚部S4、キャスターS5、及び覚醒機器Dを備える。
 座部S1は、着座者の臀部を支持する座面を構成する部材である。背もたれ部S2は座部S1と連結し、着座者の腰部、背部を支持する背もたれ面を構成する部材である。なお、本実施形態においては、座部S1と背もたれ部S2からなる部分を椅子本体Bとする。
 支柱S3は、座部S1の下面に取り付けられており、座部S1を支持する部材である。脚部S4は、支柱S3の下部に取り付けられ、支柱S3を支持する部材である。また、脚部S4の各脚の先端部には、椅子Sの移動を容易とするために、キャスターS5が取り付けられている。
 覚醒機器Dは、メインユニット10、着座者の身体信号を検出する生体センサ30(センサの一例)、生体センサ30の検出信号をメインユニット10に伝送するためのハーネス31を備える。メインユニット10は、生体センサ30による検出信号に基づいて着座者に振動刺激を与える主要機能を有するとともに、無線通信端末2と無線通信する機能も有している。なお、本実施形態では、生体センサ30は、着座者を支持する圧力の変化によって着座者の呼吸に関する情報を検出する呼吸センサを用いる例を示しているが、これ以外にも心拍センサ、体温センサ等を用いてもよい。
 無線通信端末2は、タブレット端末、携帯端末(スマートフォンを含む)、パーソナルコンピュータ等のコンピュータであり、メインユニット10と双方向の無線通信をすることにより、メインユニット10から情報を取得したり、メインユニット10を制御したりすることが可能となっている。
 ここで、図2及び図3に示されるように、メインユニット10は、座部S1の下面に取り付けられる。図2に示されるように、座部S1の下面を構成する樹脂プレート40のうち、支柱S3の連結部分よりも前方において、メインユニット10のカバー部材となる保持部材11が取り付けられている。ここで、保持部材11の下面中央部にはメインユニット10の電源となる乾電池を取り付けるために着脱可能に設けられた電池カバー21が設けられており、保持部材11の下面の四隅に設けられた通し孔15にタッピングネジ(締結部材)を挿通して締結することで、メインユニット10が座部S1の下面に取り付けられる。
 また、図3に示されるように、座部S1を構成するパッド部41の上面には、生体センサ30が配置されている。生体センサ30に接続するハーネス31は、ウレタン等のクッション材からなるパッド部41に形成されたガイド孔42、及び樹脂プレート40に形成された抜き孔43を通じて、メインユニット10に接続している。
[メインユニット10について]
 次に、図4乃至図9に基づいて、覚醒機器Dを構成するメインユニット10の詳細について説明する。図4は、メインユニット10を椅子Sから取り外した状態におけるメインユニット10の斜視図であり、図5は、メインユニット10の分解斜視図である。図6は、メインユニット10の上面図であり、図7は、メインユニット10からECU12を外した状態におけるメインユニット10の上面図である。図8は、図6のVIII-VIII断面図であり、図9は、メインユニット10の側面図である。
 図4及び図5に示されるように、メインユニット10は主に、ECU12(電子制御部)、振動モータ13(振動装置の一例)、ECU12及び振動モータ13を内部に収容した状態で保持する保持部材11を備える。
 保持部材11は、カバー本体11A、ECU取付部11B(電子制御部取付部の一例)、保持部材取付部11C、振動モータ取付部11Dを備える。保持部材11は、例えば樹脂材料で形成される。
 カバー本体11Aは、上方が開放された鉛直断面が略U字形状に形成され、覚醒機器Dの筐体として機能する。また、カバー本体11Aの下面部においては、内方に凹む凹部17が設けられている。凹部17の側壁には電池端部プレート20が取り付けられ、電池端部プレート20に対向する向きに電極を配した状態で凹部17内に乾電池23が収容される。なお、電池端部プレート20及び乾電池23は、ECU12及び振動モータ13の電源部として機能するものである。また、電池カバー21は、凹部17の下方側の開口と係合し、凹部17に収容した乾電池23を被覆する部材である。なお、電池カバー21を取り外すことで、乾電池23を露出させることができるため、乾電池23の交換を容易に行うことができる。
 凹部17の座部S1側の面上には、ECU取付部11B(第1取付部11Ba(第1の突出部の一例)及び第2取付部11Bb(第2の突出部の一例))と、ECU支持部19が座部S1側に突出する形状に形成されている。ECU取付部11B及びECU支持部19はそれぞれ、カバー本体11Aと一体に形成され、ECU12を支持する部材である。また、ECU取付部11Bの中心部には固定ネジ18と螺合するネジ穴が形成されている。ECU取付部11BとECU支持部19の周囲にはそれぞれリブが形成されており、これによりECU取付部11BとECU支持部19の強度を高めている。
 また、図5に示されるように、ECU12の基板の四隅のうち一方の対角上にネジ挿通孔12Bが形成され、他方の対角上に支持部挿通孔12Cが形成される。そして、ECU12のネジ挿通孔12BとECU取付部11Bとを対向させると共に、支持部挿通孔12CとECU支持部19とを対向させるように配置した状態で、ECU取付部11Bの上部に形成されたネジ穴に固定ネジ18を螺合させることで、ECU12を保持部材11に対して取り付けることができる。
 ここで、ECU12と凹部17は離間しており、このようにECU12と凹部17との間に空間を設けることにより、ECU12の放熱性を高めることができる。
 また、図7に示すように、凹部17の上面中央部には貫通孔17Aが形成されており、これにより、ECU12からの排熱を逃がす構造となっているため、より放熱性を高めることができる。また、貫通孔17Aを通じて、メインユニット10の内部、又は乾電池23の取り付け状態を確認することができる。
 また、カバー本体11Aには、カバー本体11Aの内面と、凹部17とを連結する複数のリブ22が形成されており、これらのリブ22によりカバー本体11Aの剛性を向上させることができる。
 保持部材取付部11Cは、メインユニット10を座部S1に取り付けるための部分であり、カバー本体11Aの両側に延出したフランジとして形成される。保持部材取付部11Cには、複数の通し孔15が形成されており、それぞれの通し孔15にタッピングねじが通されて座部S1の下面に保持部材取付部11Cが固定される。これにより、メインユニット10が座部S1の下側に取り付けられる。
 振動モータ取付部11D(振動装置取付部の一例)は、振動モータ13が取り付けられ、振動モータ13が収容される収容溝を有する。振動モータ13は、本発明に係る振動装置に相当し、ECU12から受信した制御信号に基づいて駆動と停止が切り替えられる。例えば、振動モータ13には、アンバランスマス型のモータを用いることしてよい。
 図8に示すように、振動モータ13は収容溝に収容された状態で、上部に振動モータカバー部材14(振動装置カバー部材)が配され、振動モータカバー部材14により振動モータ13の上面が被覆される。また、振動モータ取付部11Dと振動モータカバー部材14により振動モータ13の上下を挟み込むようにしたことで、駆動状態においても振動モータ13の位置ずれを抑制することができる。
 また、図8に示すように、振動モータカバー部材14の上端部、すなわち座部S1側の端部14Aは、ECU12よりも座部S1に近い位置となっている。これにより、座部S1側又は保持部材11の下面側からの衝撃を受けた場合においても、座部S1の下面を構成する樹脂プレート40に対し、ECU12よりも先に振動モータカバー部材14が当接しやすくなるため、ECU12の上部に保護部材を設けなくとも、ECU12を好適に保護可能となる。このように、ECU12の上部に保護部材を設けることを要しないことで、メインユニット10の構成部品点数を削減することができる。
 なお、ECU12は、覚醒機器Dを制御する制御装置であり、本実施形態においては、生体センサ30により検出された呼吸の間隔を示すデジタル信号に変換された電位差信号を基に、振動モータ13を駆動制御する機能を有する。また、ECU12は、演算制御用のCPU、ROM、RAMと共に、無線通信を行う無線通信部12Aを有しており、無線通信部12Aにより無線通信端末2と双方向通信が可能となっている。そして、無線通信端末2から受信する制御信号(駆動信号、停止信号等)に基づいて、ECU12は、振動モータ13の動作を制御することとしてよい。
 なお具体的には、ECU12に入力される信号は、信号処理回路によってデジタル信号に変換された電位差信号であり、出力されるものは、振動モータ13を駆動するための電力である。RAMは、演算制御中の信号及び入出力される信号を含むパラメータを一時記憶するもので、デジタル信号に変換された電位差信号その他の信号を格納する格納部として機能する。
 ROMは、CPUが実行するプログラム及び所定のパラメータを記憶するものであり、上記プログラムには、例えば、所定の基準値を設定するための設定プログラム、基準値に基づき覚醒状態を判定するための判定プログラム、及び振動モータ13を駆動するための駆動プログラム等が含まれる。
 ここでECU12は、CPUの指示に応じて電力を供給することにより振動モータ13を駆動する機能を有する。このCPUの指示信号は、生体センサ30(呼吸センサ)からの信号を演算することにより生成される。つまり、CPUは、生体センサ30から送信される信号に基づいて、着座者の覚醒状態を判断し、低覚醒状態(すなわち覚醒状態ではない)と判断した場合に、振動モータ13を駆動するための信号を振動モータ13に出力する。これにより、着座者が低覚醒状態にある場合に、振動刺激を与えることで、覚醒状態に回復、又は覚醒状態を維持しやすくなる。
 また、図9に示されるように、カバー本体11Aの外面において、カバー本体11Aと保持部材取付部11Cとを接続するリブ16が複数形成されている。これにより、保持部材11の剛性を高めることができる。また、図9に示されるように、少なくとも1つのリブ16の表面を延出させた平面が振動モータ13と重なるようになっている。換言すれば、メインユニット10の側面視において、振動モータ13と前後方向において重なる位置にあるリブ16が少なくとも1つ存在し、このように構成することにより振動モータ13からの振動を、保持部材取付部11Cを介して、座部S1に効率良く伝達可能となっている。
 本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。以下においては、上記の実施形態に係る椅子Sの変形例について説明する。
[第1の変形例]
 図10に基づいて、第1の変形例について説明する。図10は、生体センサ30の配置を示す、座部S1の模式的な上面図である。図10に示されるように、第1の変形例においては、生体センサ30を座部S1に支柱S3を跨いで複数設けた点で上記の実施形態と相違する。
 生体センサ30の検出感度や耐圧能力によっては、着座者の荷重が最も加わる位置を避けて、着座者の呼吸の際に着座者から加わる圧力の変動が大きい部位に、生体センサ30を配置する方が身体信号を好適に検出できる場合がある。このような場合を想定すると、着座者が座部S1に浅く(座部S1の前側に)着座しているとき、つまり、上記の最大荷重領域が支柱S3よりも前側に位置するときには、生体センサ30は、支柱S3の中心よりも後ろ側に配置されていると身体信号を好適に検出できる。
 一方、着座者が座部S1に深く(座部S1の後ろ側に)着座しているとき、つまり、上記の最大荷重領域が支柱S3よりも後ろ側に位置するときには、生体センサ30は、支柱S3よりも前側に配置されていると身体信号を好適に検出できる。
 そして、両方の姿勢を取る着座者を想定する場合に、支柱S3の中心に対して前側と後ろ側の両側に複数の生体センサ30を配置すると好ましい。
[第2の変形例]
 次に、図11に基づいて、第2の変形例について説明する。第2の変形例においては、メインユニット10を座部S1ではなく、背もたれ部S2の後面に取り付けた点で上記の実施形態と相違する。
 図11には、メインユニット10を取り付けた背もたれ部S2の後面を示した。図11に示されるように、メインユニット10は、保持部材取付部11Cを固定ネジ50によって背もたれ部S2の後面部に取り付けている。
 このように、振動モータ13を備えるメインユニット10を背もたれ部S2の後面に取り付けることで、背もたれ部S2を振動させ、着座者の上体に振動を伝達させることができるため、着座者の覚醒効果を高めることができる。
 さらに、背もたれ部S2の下部は着座者の腰部に対向することが多く、着座者の腰部は姿勢によって離れることが少ない。このため、メインユニット10を背もたれ部S2の下部に取り付けることで、着座者の腰部に安定して刺激を伝播させることが可能となり覚醒効果を向上させることができる。
[第3の変形例]
 次に、図12及び図13に基づいて、第3の実施例について説明する。第3の実施例においては、アームレストS6を備えたアームレスト付椅子Saにメインユニット10を取り付けた点で上記の実施形態と相違する。
 図12は、アームレストS6を備えるアームレスト付椅子Saの模式的な正面図であり、図13は、アームレスト付椅子Saの模式的な下面図である。図12に示されるように、アームレストS6は、座部S1の両サイドに取り付けられている。また、図13に示されるように、アームレストS6を座部S1の下面部に取り付けるためのアームレスト取付部60は、前後方向においてメインユニット10と重なる位置となるように、座部S1の下面部に取り付けられることとしてよい。
[第4の変形例]
 次に、図14に基づいて、第4の実施例について説明する。第4の実施例においては、アームレストS6のアームレスト取付部60の取付位置において上記の第3の実施例と相違する。すなわち、図14に示されるように、アームレストS6を座部S1の下面部に取り付けるためのアームレスト取付部60は、前後方向においてメインユニット10と重ならない位置となるように、座部S1の下面部に取り付けられることとしてよい。
 以上説明した本実施形態に係る椅子S(及びアームレスト付椅子Sa)によれば、振動モータ13を制御するECU12を保持部材11により保護することができる。また、ECU12を椅子本体Bに取り付けるためのECU取付部11Bをカバー本体11Aと一体化したことにより、保持部材11の構成部品点数を削減できる。これにより、メインユニット10を小型、軽量化できる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、ECU12を椅子本体Bと凹部17との間に保持することで、ECU12を外部の衝撃から保護できる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、覚醒機器Dを乾電池23により動作させることができる。これにより、椅子Sの設置自由度を向上できる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、ECU取付部11Bに取り付けられるECU12と、凹部17が離間していることにより、ECU12の放熱性を高めることができる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、ECU12を取り付ける第1取付部11Baと第2取付部11Bbが、ECU12の対角に配されることで、ECU12の取り付けを安定させることができる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、凹部17のうち椅子本体Bと対向する面に貫通孔17Aを形成したことで、ECU12の放熱性を高めることができる。また、貫通孔17Aからメインユニット10の内部を確認することができる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、振動モータカバー部材14の椅子本体B側の端部が、ECU12に比べて、椅子本体B側に近いことで、椅子本体B側からの衝撃を振動モータカバー部材14が受けることにより、ECU12を保護できる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、保持部材11の保持部材取付部11Cと、カバー本体11Aとを連結するリブ16を設けたことで、保持部材11の剛性を向上させることができる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、リブ16の表面を延出させた平面と、振動モータ13の少なくとも一部が重なるように配置したことで、振動モータ13からの振動を、リブ16を介して椅子本体Bに効率良く伝達することができる。
 また、本実施形態に係る椅子Sによれば、ECU12は、無線通信端末2と無線通信を行う無線通信部12Aを有することで、無線通信機能を備えるECU12を椅子本体Bに取り付けるための保持部材11の構成部品点数を削減することができる。
 S 椅子
  S1 座部
  S2 背もたれ部
  S3 支柱
  S4 脚部
  S5 キャスター
 Sa アームレスト付椅子
  S6 アームレスト
 B 椅子本体
 D 覚醒機器
 2 無線通信端末
 10 メインユニット
 11 保持部材
  11A カバー本体
  11B ECU取付部(電子制御部取付部)
   11Ba 第1取付部(第1の突出部)
   11Bb 第2取付部(第2の突出部)
  11C 保持部材取付部
  11D 振動モータ取付部(振動装置取付部)
 12 ECU(電子制御部)
  12A 無線通信部
  12B ネジ挿通孔
  12C 支持部挿通孔
 13 振動モータ(振動装置)
 14 振動モータカバー部材(振動装置カバー部材)
  14A 端部
 15 通し孔
 16 リブ
 17 凹部
  17A 貫通孔
 18 固定ネジ
 19 ECU支持部
 20 電池端部プレート(電源部)
 21 電池カバー
 22 リブ
 23 乾電池(電源部)
 30 生体センサ(センサ)
 31 ハーネス
 40 樹脂プレート
 41 パッド部
 42 ガイド孔
 43 抜き孔
 50 固定ネジ
 60 アームレスト取付部

Claims (10)

  1.  座部を有する椅子本体と、前記座部に着座する着座者を覚醒させる覚醒機器とを備える椅子であって、
     前記覚醒機器は、
     前記着座者の身体信号を検出するセンサと、
     前記着座者に振動刺激を加える振動装置と、
     前記センサにより検出した身体信号に基づいて前記振動装置を制御する電子制御部と、
     前記電子制御部を保持する保持部材と、を有し、
     前記保持部材は、
     前記電子制御部を被覆するカバー本体と、
     前記カバー本体と一体に形成され、前記電子制御部が取り付けられる電子制御部取付部と、
     前記保持部材を前記椅子本体に取り付けるための保持部材取付部と、を有することを特徴とする椅子。
  2.  前記カバー本体は、前記椅子本体側に凹んだ凹部を有し、
     前記電子制御部取付部は、前記凹部のうち、前記椅子本体と対向する面側に設けられることを特徴とする請求項1に記載の椅子。
  3.  前記覚醒機器に電力を供給する電源部を有し、
     前記電源部は、前記凹部のうち、前記椅子本体と対向する面の裏面側に配置されることを特徴とする請求項2に記載の椅子。
  4.  前記電子制御部取付部は、前記凹部のうち前記椅子本体と対向する面から、前記椅子本体側に突出する第1の突出部と第2の突出部を有し、
     前記第1の突出部と前記第2の突出部に取り付けられる前記電子制御部と、前記凹部のうち前記椅子本体と対向する面とが離間していることを特徴とする請求項2に記載の椅子。
  5.  前記第1の突出部と前記第2の突出部は、前記電子制御部の対角に配されることを特徴とする請求項4に記載の椅子。
  6.  前記凹部のうち前記椅子本体と対向する面に貫通孔を形成したことを特徴とする請求項2に記載の椅子。
  7.  前記保持部材は、
     前記振動装置が取り付けられる振動装置取付部と、
     前記振動装置取付部に取り付けられる前記振動装置の露出部分を被覆する振動装置カバー部材と、を有し、
     前記振動装置カバー部材の前記椅子本体側の端部が、前記電子制御部に比べて、前記椅子本体側に近いことを特徴とする請求項1に記載の椅子。
  8.  前記保持部材取付部は、前記カバー本体から延出するフランジとして構成され、
     前記保持部材取付部と、前記カバー本体とを連結する少なくとも1つのリブを有することを特徴とする請求項1に記載の椅子。
  9.  前記リブの表面を延出させた平面と、前記振動装置の少なくとも一部が重なることを特徴とする請求項8に記載の椅子。
  10.  前記電子制御部は、無線通信端末と無線通信を行う無線通信部を有することを特徴とする請求項1に記載の椅子。
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