JP5484708B2

JP5484708B2 - 椅子

Info

Publication number: JP5484708B2
Application number: JP2008278210A
Authority: JP
Inventors: 信人白井
Original assignee: Okamura Corp
Current assignee: Okamura Corp
Priority date: 2008-10-29
Filing date: 2008-10-29
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2028-10-29
Also published as: JP2010104495A

Description

本発明は、アクチュエータにより座と背凭れの位置を変更する椅子に関するものである。

従来、座と背凭れの位置や傾斜姿勢を、アクチュエータで変更可能とした椅子が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような椅子に関し、本件特許出願人は、既に特願２００８−２６４６５８に示す椅子の背凭れ装置、特願２００８−２６４６５９に示す椅子の座装置、特願２００８−２６４６６０および特願２００８−２６４６６１に示す体圧分布の表示システムを提供している。

特許第３８４３７３９号公報

ところで、上記の従来の特許文献１の椅子は、アクチュエータにより座と背凭れの位置や傾斜姿勢を変更するものであるが、その変更動作は、座と背凭れを移動させる各々のアクチュエータを順番に作動させることによって行う。このように、座と背凭れのそれぞれの位置を変更するために複数のアクチュエータを順番に動かす構成であると、座と背凭れの双方の位置変更を完了するのに時間が掛かるという問題点があった。また、アクチュエータにより座と背凭れの位置を変更する椅子において、座と背凭れが同時に動くリクライニング動作を着座者に体感させることのできる技術の開発が望まれていた。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、アクチュエータにより座と背凭れの位置を変更する椅子において、座と背凭れの位置を迅速に変更することができる椅子を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る椅子は、基体と、前記基体に各々別のアクチュエータを介して傾動可能に設けた座支持体および背凭れ支持体と、前記座支持体にアクチュエータを介して前後移動可能に設けた座と、前記背凭れ支持体にアクチュエータを介して上下移動可能に設けた背凭れとを備える椅子であって、前記各アクチュエータを同時に作動して前記座と前記背凭れの位置を変更する制御手段を有し、前記制御手段は、前記座と前記背凭れの位置を予め設定した位置に変更する場合に、前記座と前記背凭れの移動動作が同時に開始して同時に終了するように前記各アクチュエータを制御するものであり、前記各アクチュエータによる傾斜、上下、前後の各動作軸が、現在位置から目標位置へ移動する場合に、一番時間がかかる動作軸の移動終了時間に合わせて、各動作軸の動作速度を調整して、各動作軸が目標位置へ同時に到着するように制御することを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係る椅子は、上述した請求項１において、アクチュエータを介して前記基体を上下移動可能に支持する台座をさらに備えることを特徴とする。

本発明によれば、基体と、前記基体に各々別のアクチュエータを介して傾動可能に設けた座支持体および背凭れ支持体と、前記座支持体にアクチュエータを介して前後移動可能に設けた座と、前記背凭れ支持体にアクチュエータを介して上下移動可能に設けた背凭れとを備える椅子であって、前記各アクチュエータを同時に作動して前記座と前記背凭れの位置を変更する制御手段を有するので、座と背凭れの位置を迅速に変更することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明に係る椅子の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係る椅子の概略ブロック構成図である。図２は、椅子の斜視図であり、図３は椅子の側面図である。

図１に示すように、本発明に係る椅子１０は、基体１２と、座支持体１４と、背凭れ支持体１６と、座１８と、背凭れ２０と、台座２２と、アクチュエータとしてのサーボモータ２４ａ〜２４ｅと、制御手段としてのＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）２６と、操作用のタッチパネル２８とを備える。

座支持体１４および背凭れ支持体１６は、図２および図３に示すように、各々別のサーボモータ２４ａ、２４ｂを介して基体１２に傾動可能に設けてある。座１８は、座支持体１４にサーボモータ２４ｃを介して前後移動可能に設けてある。背凭れ２０は、背凭れ支持体１６にサーボモータ２４ｄを介して上下移動可能に設けてある。基体１２は、台座２２にサーボモータ２４ｅを介して上下移動可能に支持されてある。座１８の前方には、踏み台３０が配置されてある。

座１８は、図３に示すように、上下（上昇・下降）、前後（前進・後退）、傾斜（前傾・後傾）の３つの動作軸を有し、サーボモータ２４ａ、２４ｃ、２４ｅを介して上下および前後方向の位置と、前後方向の傾斜角度とをそれぞれ独立して変更することができる。背凭れ２０は、上下（上昇・下降）、傾斜（前傾・後傾）の２つの動作軸を有し、サーボモータ２４ｄ、２４ｂを介して座１８の面に対する背凭れ２０自体の上下方向の位置と、上下方向の傾斜角度とをそれぞれ独立して変更することができる。

図４−１〜図４−３は基体の詳細図、図５−１〜図５−３は基体のリフターの詳細図、図６−１〜図６−３は背凭れ支持体の詳細図、図７−１〜図７−３は座支持体の詳細図である。

図４−１〜図４−３に示すように、基体１２にはサーボモータ２４ａ、２４ｂが配置され、サーボモータ２４ａ、２４ｂは傾動機構３２、３４にそれぞれ接続されてある。傾動機構３２は、サーボモータ２４ａの作動により上側のＬ字部材３８を傾動させる。傾動機構３４は、サーボモータ２４ｂの作動によりアーム３６を傾動させる。Ｌ字部材３８の上側は座支持体１４に接続され、アーム３６の上端は背凭れ支持体１６に連結されてある。

また、図５−１〜図５−３に示すように、リフター４０は、上側に設けられる基体１２をサーボモータ２４ｅで昇降するパンタグラフ式の昇降機構である。リフター４０は、台座２２上に設けられる。

また、図６−１〜図６−３に示すように、背凭れ支持体１６の背面には、上下に延びたネジ棒に螺合したナットを動かすことで背凭れ２０を昇降する昇降機構４２が配置される。サーボモータ２４ｄは、その駆動源として用いられる。

また、図７−１〜図７−３に示すように、座支持体１４には、前後に延びたネジ棒に螺合したナットを動かすことで上側の座受け４６を前後に摺動する摺動機構４４が配置される。サーボモータ２４ｃは、その駆動源として用いられる。座受け４６上には図示しない座１８が接続され、座１８は、座受け４６と一体的に前後に摺動可能とされてある。

ＰＬＣ２６は、各サーボモータ２４ａ〜２４ｅをシーケンス制御し、座１８と背凭れ２０の位置や傾斜角度の変更動作を制御するものであり、各動作軸の現在座標を管理している。また、ＰＬＣ２６は、各動作軸を独立して制御可能である一方、各サーボモータ２４ａ〜２４ｅの少なくとも２つを同時に作動して、座１８と背凭れ２０の位置や傾斜角度の変更動作を制御可能である。さらに、座１８と背凭れ２０の位置や傾斜角度を、予め設定した位置や傾斜角度に変更する場合には、ＰＬＣ２６は、座１８と背凭れ２０の移動動作が同時に開始して同時に終了するように、各サーボモータ２４ａ〜２４ｅを制御する。

この場合、図８に示すように、ＰＬＣ２６は、座傾斜Ａ、座前後Ｂ、背傾斜Ｃ、背上下Ｄ、全体上下Ｅの各動作軸が、現在位置から目標位置へ移動する場合に、一番時間がかかる動作軸の移動終了時間に合わせて、各動作軸の動作速度を調整して、各動作軸が目標位置へ同時に到着する制御を行う。こうすることで、座１８と背凭れ２０のシンクロ動作を実現することができる。

なお、ＰＬＣ２６には、身長や性別毎に設定した座１８および背凭れ２０の位置や傾斜角度に関するデータ２６ａが格納されてあり、ＰＬＣ２６は、このデータ２６ａを参照して各サーボモータ２４ａ〜２４ｅを制御することもできる。

タッチパネル２８は、座１８と背凭れ２０の位置や傾斜姿勢を変更操作するためのものである。タッチパネル２８は、座１８と背凭れ２０の位置や傾斜姿勢の変更を指示する信号をＰＬＣ２６に送る一方で、ＰＬＣ２６から各動作軸の状態を示す信号を受け取り、これらに応じたデータを表示する。タッチパネル２８において座１８と背凭れ２０の位置や傾斜角度に関する情報を入力すると、この情報に基づいてＰＬＣ２６を介してサーボモータ２４ａ〜２４ｅが作動し、座１８と背凭れ２０の位置や傾斜角度が変更される。

上記構成の動作および作用について説明する。
タッチパネル２８によって、座１８と背凭れ２０の位置や傾斜角度の変更を指示する操作を行うと、座１８と背凭れ２０がそれぞれ移動すべき目標位置が設定される。タッチパネル２８で動作開始の指示操作を行うと、座１８と背凭れ２０は、例えば図９（ａ）に示す現在位置から、図９（ｂ）に示す目標位置に向けて同時に動き出す。この場合、例えば、現在位置から目標位置に至るまでに、座１８の移動距離が大きく、背凭れ２０の移動距離が小さいときには、座１８が現在位置から目標位置まで高速に移動するように各サーボモータ２４ａ〜２４ｅの動作がＰＬＣ２６によって同時制御される。一方、背凭れ２０が現在位置から目標位置まで低速に移動するように、各サーボモータ２４ａ〜２４ｅの動作がＰＬＣ２６によって同時制御される。このようにすることで、座１８と背凭れ２０は目標位置に同時に到達して、位置変更の動きを同時に止めることができる。

以上説明したように、座１８と背凭れ２０の位置変更の開始位置と終了位置とが予め設定され、位置変更を行うのに複数のサーボモータの動作を必要とする場合において、各サーボモータ２４ａ〜２４ｅの動作はＰＬＣ２６で同時制御されるので、位置変更の動作開始から動作完了に至るまでの時間を従来の椅子に比べて短縮することができる。したがって、本発明の椅子１０によれば、座１８と背凭れ２０の位置を所望の目標位置に迅速に変更することができる。

また、サーボモータ２４ａ〜２４ｅの各動作軸が一斉に動作を開始して、各動作軸が目標位置に同時に到着する制御を行うことにより、座１８と背凭れ２０は、現在位置から同時に動き出し、目標位置に同時に到達して動きを止める。このため、座１８と背凭れ２０とがあたかも同調してリンク動作しているのと同様の自然で快適な動作を実現することができる。これにより、座１８と背凭れ２０が同時に動くリクライニング動作を着座者に体感させることができる。

上記の実施形態において、座１８と背凭れ２０とを各１面で構成した場合について説明したが、座１８が前後方向に並設した複数の座部材からなり、背凭れ２０が上下方向に並設した複数の背凭れ部材からなる椅子であってもよく、各部材の傾斜姿勢や上下および前後方向の位置を各サーボモータで変更可能とし、各部材が同時に動くようにＰＬＣ２６で各サーボモータを制御してもよい。この場合、例えば、図１０の椅子の側面図に示すように、背凭れを上下に分割した２面２０ａ、２０ｂで構成するとともに、座を前後に分割した１８ａ、１８ｂで構成してもよい。

この場合、サーボモータを背凭れ２０ａ、２０ｂの背面側に計７個、座１８ａ、１８ｂの下面側に計４個設け、背凭れ２０ａ、２０ｂを支持するフレーム４８自体を傾動可能とする一方、背凭れ２０ａ、２０ｂがフレーム４８に対して、上下、前後、傾斜の３軸それぞれ動作可能とすることができる。後方側の座１８ｂについては、上下、前後、傾斜の３軸で動作可能とし、座の前方側１８ａが後方側１８ｂに対して傾動可能とすることで、座の奥行きの長さを変更可能なようにしてもよく、各部材が同時に動くように各サーボモータを制御してもよい。

本発明に係る椅子の一例を示す概略ブロック構成図である。本発明に係る椅子の一例を示す斜視図である。本発明に係る椅子の一例を示す側面図である。基体の斜視図である。基体の平面図である。基体の側断面図である。基体のリフターの斜視図である。基体のリフターの平面図である。基体のリフターの側断面図である。背凭れ支持体の斜視図である。背凭れ支持体の側断面図である。背凭れ支持体の平断面図である。座支持体の斜視図である。座支持体の平面図である。座支持体の側断面図である。座と背凭れの位置変更の前後の状態を示す説明図である。座と背凭れの位置変更の前後の状態を示す説明図であり、（ａ）は変更前の側面図、（ｂ）は変更後の側面図である。椅子の他の一例を示す側面図である。

符号の説明

１０椅子
１２基体
１４座支持体
１６背凭れ支持体
１８座
２０背凭れ
２２台座
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅサーボモータ（アクチュエータ）
２６ＰＬＣ（制御手段）
２８タッチパネル
３０踏み台
４０リフター

Claims

基体と、
前記基体に各々別のアクチュエータを介して傾動可能に設けた座支持体および背凭れ支持体と、
前記座支持体にアクチュエータを介して前後移動可能に設けた座と、
前記背凭れ支持体にアクチュエータを介して上下移動可能に設けた背凭れとを備える椅子であって、
前記各アクチュエータを同時に作動して前記座と前記背凭れの位置を変更する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記座と前記背凭れの位置を予め設定した位置に変更する場合に、前記座と前記背凭れの移動動作が同時に開始して同時に終了するように前記各アクチュエータを制御するものであり、
前記各アクチュエータによる傾斜、上下、前後の各動作軸が、現在位置から目標位置へ移動する場合に、一番時間がかかる動作軸の移動終了時間に合わせて、各動作軸の動作速度を調整して、各動作軸が目標位置へ同時に到着するように制御することを特徴とする椅子。
アクチュエータを介して前記基体を上下移動可能に支持する台座をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の椅子。