JP7360894B2 - 椅子 - Google Patents

Description

本発明は、椅子に関する。

従来、座と背凭れの位置や傾斜姿勢をアクチュエータによって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）。この椅子は、背凭れの高さ位置と座の奥行方向の位置を調整することができるものである。このように背凭れの高さ位置と座の奥行方向の位置を調整することにより、快適なリクライニングを着座者に提供するものである。

特許第５４８４７０８号公報

しかし、上記特許文献１に開示された椅子では、座や背凭れの動作は一通りに決められていた。このため、背凭れの高さ位置や座の前後位置を変更するためのがバリエーションに乏しく、使用者の好みや使用方法に合ったリクライニングの動作形式を選択することができなかった。また、例えば、椅子のシミュレータなどでは、複数通りのリクライニングの動作形式を試すことにより、動作形式の違いによる座り心地の違いを着座者に体験してもらうことができる。しかし、座や背凭れの動作は一通りに決められていると、異なる動作形式による座り心地を同じ椅子で体感してもらうことはできなかった。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、リクライニングのバリエーションを多くした椅子を提供することである。

上記課題を解決した本発明に係る椅子は、それぞれが傾動可能である座と背凭れを備える椅子であって、前記座と前記背凭れを共通する傾動角度で傾動させる第１動作と、前記背凭れを傾動させるとともに、前記座を前記背凭れの傾動角度より小さい傾動角度で傾動させながらスライドさせる第２動作と、前記座を動作させずに前記背凭れを傾動させる第３動作と、のうち少なくとも２つの動作を選択的に動作可能として前記座及び前記背凭れを動作させる作動機構が設けられていることを特徴とする。

本発明に係る椅子は、作動機構により、座と背凭れを共通する傾動角度で傾動させる第１動作と、座を背凭れの傾動角度より小さい傾動角度で傾動させながらスライドさせる第２動作とで背凭れ及び座を動作可能とされている。このように、第１動作と第２動作とで座と背凭れを動作させることができるので、リクライニングのバリエーションを多くすることができる。

また、本発明に係る椅子では、前記作動機構は、前記座の下方に配置され、左右方向に延在する主軸と、前記主軸周りに回動可能であり、前記背凭れに接続される背アームを備え、前記背凭れを傾動させる第１作動機構と、前記主軸周りに回動可能であり、前記座の後部に接続される後アームと、前記主軸周りに回動可能であり、接続アームを介して前記座の前部に接続される前アームと、を有し、前記座を傾動させながらスライドさせる第２作動機構と、を備えることが好ましい。

このように構成されていることにより、第１作動機構により背凭れの動作を、また、第２作動機構により座の動作を、それぞれ確実に行わせることができるとともに、第１作動機構及び第２作動機構の連携により第１動作及び第２動作を含む所望の動作形式で動作することができる。このため、リクライニングのバリエーションを多くすることができる。

また、本発明に係る椅子では、前記後アームを作動させる後アームアクチュエータと、前記前アームを作動させる前アームアクチュエータと、前記背アームを作動させる背アームアクチュエータと、を備えることが好ましい。

このように構成されていることにより、アクチュエータの作動に基づいて第１作動機構及び第２作動機構により座や背凭れを動作させることができる。

また、本発明に係る椅子では、前記背アームアクチュエータと、前記前アームアクチュエータと、前記背アームアクチュエータと、を制御する制御装置を備えることが好ましい。

このように構成されていることにより、制御装置の制御によって各アクチュエータを作動させて座や背凭れを動作させることができる。

また、本発明に係る椅子では、前記制御装置は、前記背アームアクチュエータ、前記後アームアクチュエータ、及び前記前アームアクチュエータを制御して前記作動機構に前記第１動作を行わせ、前記背アームアクチュエータ及び前記後アームアクチュエータを制御して前記作動機構に前記第２動作を行わせ、前記背アームアクチュエータを制御して前記作動機構に前記第３動作を行わせることが好ましい。

このように構成されていることにより、第１動作及び第２動作の各動作を確実に行わせることができる。

また、本発明に係る椅子では、前記後アームの回転角度を検出する後エンコーダと、
前記前アームの回転角度を検出する前エンコーダと、前記背アームの回転角度を検出する背エンコーダと、を備え、前記制御装置は、前記後エンコーダ、前記前エンコーダ、及び前記背エンコーダの検出結果に基づいて前記作動機構を制御することが好ましい。

このように構成されていることにより、各エンコーダの検出結果に基づいて、座や背凭れの傾動角度を、第１動作及び第２動作を含む所望の動作形式となるように精度良く制御することができる。

また、本発明に係る椅子では、前記制御装置は、前記後エンコーダの検出結果に基づいて前記後アームの回転角度を調整し、前記前エンコーダの検出結果に基づいて前記前アームの回転角度を調整し、前記背エンコーダの検出結果に基づいて前記背アームの回転角度を調整することが好ましい。

このように構成されていることにより、前アーム、後アーム及び背アームを対応するエンコーダの検出結果に基づて精度良く動作し、これにより第１動作及び第２動作を含む動作形式を精度良く制御することができる。

また、本発明に係る椅子では、前記制御装置は、前記背エンコーダの検出結果に基づいて前記後アーム及び前記前アームの回転角度を調整し、前記後エンコーダ及び前記前エンコーダの少なくとも一方の検出結果に基づいて前記背アームの回転角度を調整して、前記作動機構に前記第２動作を行わせることが好ましい。

このように構成されていることにより、座と背凭れの相対的な傾動角度の関係を精度よく保ちながら制御を行うことができる。

本発明によれば、リクライニングのバリエーションを多くした椅子を提供することができる。

実施形態に係る椅子の斜視図である。 作動機構１０を前方から見た斜視図である。 作動機構１０を後方から見た斜視図である。 作動機構１０の側面図である。 作動機構１０の回動部分の拡大図である。 椅子の制御構造のブロック図である。 第１動作形式で動作する椅子１の姿勢の変化を示す図である。 第２動作形式で動作する椅子１の姿勢の変化を示す図である。 第３動作形式で動作する椅子１の姿勢の変化を示す図である。

以下、本発明の実施形態による椅子について説明する。
図１は、実施形態に係る椅子１の斜視図、図２は、作動機構１０を前方から見た斜視図、図３は、作動機構１０を後方から見た斜視図、図４は、作動機構１０の側面図、図５は、作動機構１０の回動部分の拡大図、図６は、椅子の制御構造のブロック図である。図１に示すように、椅子１は、基台２を備える。基台２の上には座３が取り付けられており、座３の後方には背凭れ４が設けられている。座３及び背凭れ４は、それぞれが傾動可能である。座３の上方であって背凭れ４の左右両側方には、それぞれアームレスト５が取り付けられており、背凭れ４の上部には、ヘッドレスト６が取り付けられている。また、椅子１は、図６に示す制御装置３０を備えている。制御装置３０は、例えば基台２の内側に設けられており、座３及び背凭れ４の動作を制御する。

座３の下方における基台２の内側には、作動機構１０が設けられている。図２は、作動機構１０を前方から見た斜視図、図３は、作動機構１０を後方から見た斜視図、図４は、作動機構１０の側面図である。図２及び図３に示すように、作動機構１０は、第１作動機構である後作動機構１０Ｒ及び前作動機構１０Ｆと、第２作動機構である背作動機構１０Ｂと、を備える。また、作動機構１０は、左右方向に延在する主軸１１を備えている。なお、後作動機構１０Ｒ、前作動機構１０Ｆ、及び背作動機構１０Ｂは、共通する機能の部材を備える。以下の説明において、共通する機能の部材について、共通の事項の説明を行う際には、「Ｒ」「Ｆ」「Ｂ」の符号を取り除いて説明を行うことがある。

図４に示すように、後作動機構１０Ｒは、座３における後部に接続され、前作動機構１０Ｆは、座３における前部に接続されている。後作動機構１０Ｒと前作動機構１０Ｆは、座３を主軸１１周りに傾動させながら前後方向にスライドさせる。背作動機構１０Ｂは、背凭れ４に接続される。背作動機構１０Ｂは、背凭れ４を主軸１１周りに傾動させる。作動機構１０は、第１動作形式による第１動作～第３動作形式による第３動作の３つの動作を選択的に動作可能として座３及び背凭れ４を動作させる。第１動作は、座３と背凭れ４を共通する傾動角度で傾動させる動作であり、第２動作は、座３を背凭れ４の傾動角度より小さい傾動角度で傾動させながらスライドさせる動作であり、第３動作は、座３を動作させずに背凭れ４を傾動させる動作である。

後作動機構１０Ｒは、後アーム１２Ｒを備える。後アーム１２Ｒは、前方から後方に向けて上方に延在する直線状をなしている。後アーム１２Ｒの一端は、座３の裏面における後部に左右方向に沿う軸回りに相対回転可能にピン接続されている。後アーム１２Ｒの他端は、図５に示すように、後支持筒１３Ｒに固定されている。後支持筒１３Ｒは主軸１１と同軸に設けられ、後支持筒１３Ｒには主軸１１が貫通している。後アーム１２Ｒは、主軸１１周りに主軸１１とは独立して回動可能である。したがって、後支持筒１３Ｒが回動することにより、後アーム１２Ｒが主軸１１周りに揺動する。

後アーム１２Ｒの近傍位置には、後エンコーダ１５Ｒが設けられている。後エンコーダ１５Ｒは、後アーム１２Ｒの主軸１１周りの回転角度を検出する。後エンコーダ１５Ｒと後支持筒１３Ｒにはそれぞれプーリが設けられ、両プーリの間にはベルト１８Ｒが掛け渡されている。、このため、後エンコーダ１５Ｒでは、後支持筒１３Ｒ及び後アーム１２Ｒの回転角度を検出することが可能である。後エンコーダ１５Ｒは、制御装置３０に電気的に接続されている。後エンコーダ１５Ｒは、検出した後アーム１２Ｒの回転角度を制御装置３０に出力する。

前作動機構１０Ｆは、前アーム１２Ｆを備える。前アーム１２Ｆは、後方から前方に向けて上方に延在する直線状をなしている。前アーム１２Ｆの一端は、接続アーム１４の一端に、左右方向に沿う軸回りに相対回転可能にピン接続されている。接続アーム１４は、長手方向略中央部が屈曲する屈曲形状をなしている。接続アーム１４の他端は、座３の裏面における前部に、左右方向に沿う軸回りに相対回転可能にピン接続されている。前アーム１２Ｆの他端は、前支持筒１３Ｆに固定されている。前支持筒１３Ｆは主軸１１及び後支持筒１３Ｒと同軸に設けられ、前支持筒１３Ｆに主軸１１及び後支持筒１３Ｒが貫通している。前支持筒１３Ｆは主軸１１周りに主軸１１及び後支持筒１３Ｒとは独立して回動可能である。したがって、前支持筒１３Ｆが回動することにより、前アーム１２Ｆが主軸１１周りに揺動する。

以上により、接続アーム１４と、前アーム１２Ｆと、後アーム１２Ｒと、座３とは、前アーム１２Ｆと、後アーム１２Ｒとの回転中心となる主軸１１で前後方向への移動が規制された４節リンクを構成している。このため、前アーム１２Ｆと、後アーム１２Ｒとが、それぞれ独立して回動すると、それぞれの回転角度に応じて座３は傾動するとともに、接続アーム１４が前アーム１２Ｆに対して回転することで座３は前後方向にスライドする。

前アーム１２Ｆの近傍位置には、前エンコーダ１５Ｆが設けられている。前エンコーダ１５Ｆは、前アーム１２Ｆの主軸１１周りの回転角度を検出する。前エンコーダ１５Ｆと前支持筒１３Ｆにはそれぞれプーリが設けられ、両プーリの間にはベルト１８Ｆが掛け渡されている。このため、前エンコーダ１５Ｆでは、前支持筒１３Ｆ及び前アーム１２Ｆの回転角度を検出することが可能である。前エンコーダ１５Ｆは、制御装置３０に電気的に接続されている。前エンコーダ１５Ｆは、検出した前アーム１２Ｆの回転角度を制御装置３０に出力する。

背作動機構１０Ｂは、背アーム１２Ｂを備える。背アーム１２Ｂは、背凭れ４を支持するフレーム部材に接続され、前側から後側に向けて、上方に向けてわずかに湾曲する形状をなしている。背アーム１２Ｂの先端は、主軸１１に固定されている。背アーム１２Ｂは、主軸１１周りに回動可能であり、主軸１１の回転に伴って揺動する。

背アーム１２Ｂの近傍位置には、背エンコーダ１５Ｂが設けられている。背エンコーダ１５Ｂは、背アーム１２Ｂの回転角度を検出する。背エンコーダ１５Ｂと主軸１１にはそれぞれプーリが設けられ、両プーリの間にはベルト１８Ｂが掛け渡されている。、このため、背エンコーダ１５Ｂでは、主軸１１及び背アーム１２Ｂの回転角度を検出することが可能である。背エンコーダ１５Ｂは、制御装置３０に電気的に接続されている。背エンコーダ１５Ｂは、検出した背アーム１２Ｂの回転角度を制御装置３０に出力する。

後支持筒１３Ｒは、後作動機構１０Ｒを作動させる後アームアクチュエータ２０Ｒが接続されている。後アームアクチュエータ２０Ｒは、後モータ２４Ｒと、後モータ２４Ｒで軸回りに回転する後ボールねじ２１Ｒと、後ボールねじ２１Ｒに螺合されていて後ボールねじ２１Ｒの軸回りに回転に応じて当該軸方向に進退する後ナット２５Ｒを備えている。後ボールねじ２１Ｒは、支持板２６の上面に回転可能に支持されている。また、後モータ２４Ｒは、後ボールねじ２１Ｒの後方において支持板２６の上面に支持されている。後ナット２５Ｒには左右方向に沿う軸回りに回転可能に後リンク２８Ｒがピン接続されている。後リンク２８Ｒは、左右方向に沿う軸回りに回転可能に後駆動アーム２９Ｒの一端にピン接続されている。後リンク２８Ｒの他端は後支持筒１３Ｒに固定されている。

図４に示す後モータ２４Ｒはサーボモータであり、後モータ２４Ｒが作動することにより、後モータ２４Ｒの回転が後ボールねじ２１Ｒに伝達され、後ボールねじ２１Ｒに螺合された後ナット２５Ｒが前後方向に移動する。このため、後ナット２５Ｒの移動に伴い、後ナット２５Ｒに接続された後駆動アーム２９Ｒと、後駆動アーム２９Ｒが固定された後支持筒１３Ｒが回転し、これにより後アーム１２Ｒが揺動する。

前支持筒１３Ｆは、前モータ２４Ｆと、前モータ２４Ｆで軸回りに回転する前ボールねじ２１Ｆと、前ボールねじ２１Ｆに螺合されていて前ボールねじ２１Ｆの軸回りに回転に応じて当該軸方向に進退する前ナット２５Ｆを備えている。前ボールねじ２１Ｆは、支持板２６の上面に回転可能に支持されている。また、前モータ２４Ｆは、前ボールねじ２１Ｆの後方において支持板２６の上面に支持されている。前ナット２５Ｆには左右方向に沿う軸回りに回転可能に前リンク２８Ｆがピン接続されている。前リンク２８Ｆは、左右方向に沿う軸回りに回転可能に前駆動アーム２９Ｆの一端にピン接続されている。前リンク２８Ｆの他端は後支持筒１３Ｒに固定されている。

前モータ２４Ｆはサーボモータであり、前モータ２４Ｆが作動することにより、前モータ２４Ｆの回転が前ボールねじ２１Ｆに伝達され、前ボールねじ２１Ｆに螺合された前ナット２５Ｆが前後方向に移動する。このため、前ナット２５Ｆの移動に伴い、前ナット２５Ｆに接続された前駆動アーム２９Ｆと、前駆動アーム２９Ｆが固定された前支持筒１３Ｆが回転し、これにより前アーム１２Ｆが揺動する。

主軸１１は、背モータ２４Ｂと、背モータ２４Ｂで軸回りに回転する背ボールねじ２１Ｒと、背ボールねじ２１Ｂに螺合されていて背ボールねじ２１Ｂの軸回りに回転に応じて当該軸方向に進退する背ナット２５Ｂを備えている。背ボールねじ２１Ｂは、支持板２６の上面に回転可能に支持されている。また、背モータ２４Ｂは、背ボールねじ２１Ｂの後方において支持板２６の上面にに支持されている。背ナット２５Ｂには左右方向に沿う軸回りに回転可能に背リンク２８Ｂがピン接続されている。背リンク２８Ｂは、左右方向に沿う軸回りに回転可能に背駆動アーム２９Ｂの一端にピン接続されている。背リンク２８Ｂの他端は主軸１１に固定されている。

背モータ２４Ｂはサーボモータであり、背モータ２４Ｂが作動することにより、背モータ２４Ｂの回転が背ボールねじ２１Ｂに伝達され、背ボールねじ２１Ｂに螺合された背ナット２５Ｂが前後方向に移動する。このため、背ナット２５Ｂの移動に伴い、主軸１１が回転し、背ナット２５Ｂに接続された背駆動アーム２９Ｂと、背駆動アーム２９Ｂが固定された主軸１１が回転し、これにより背アーム１２Ｂが揺動する。

図２及び図４に示すように、基台２の下方には、高さ調整アクチュエータ２０Ｕが設けられている。高さ調整アクチュエータ２０Ｕにより、支持板が昇降させられることにより、座３を含む支持板よりも上方の機構の高さを変更可能であり、これにより座３の高さを調整可能とされている。

図６に示すように、制御装置３０には、動作形式選択スイッチ４０と、傾動角度調整スイッチ５０とが接続されている。動作形式選択スイッチ４０及び傾動角度調整スイッチ５０は、例えば図示しないタッチパネルに設けられたＧＵＩ（Graphical User Interface）である。動作形式選択スイッチ４０及び傾動角度調整スイッチ５０は、つまみやダイヤルなどでもよい。タッチパネルは、例えば、着座者が操作可能な位置、例えばアームレストに取り付けられて設けられている。

制御装置３０は、動作形式選択スイッチ４０及び傾動角度調整スイッチ５０の操作に基づいて、椅子１をリクライニングさせる。椅子１は、リクライニングの形式として、第１動作形式～第３動作形式の３つの動作形式のいずれかでリクライニングする。第１動作形式は、座３と背凭れ４が一体となって共通する傾動角度で傾斜する動作形式である。第２動作形式は、座３が傾動するとともにスライドし、背凭れ４が傾動する動作形式である。なお、本実施形態において第２動作形式では、座３の傾動角度は、背凭れ４の傾動角度よりも小さい傾動角度である。第３動作形式では、座３は傾動せず背凭れ４は傾動する。なお、本明細書において傾動角度とは、傾動した角度、言い換えると、傾動により変化した角度を意味する。

動作形式選択スイッチ４０は、これらの第１動作形式～第３動作形式の中から、椅子１の動作形式を選択するためのスイッチである。動作形式選択スイッチ４０は、着座者等の操作に応じた信号を制御装置３０に出力する。

傾動角度調整スイッチ５０は、座３及び背凭れ４の傾動角度を調整するためのスイッチである。傾動角度調整スイッチ５０は、着座者等の操作に応じた信号を制御装置３０に出力する。座３及び背凭れ４の傾動角度は連動しており、一方の傾斜角度、例えば背凭れ４の傾斜角度を設定すると、他方の傾斜角度、例えば座３の傾斜角度が設定される。座３及び背凭れ４の傾動角度の関係は、動作形式によって異なる。

制御装置３０は、動作形式選択スイッチ４０によって選択された動作形式で椅子１をリクライニングさせる制御を行う。制御装置３０は、例えば、選択された動作形式及び傾動角度で座３及び背凭れ４を動作させるために、後アームアクチュエータ２０Ｒ、前アームアクチュエータ２０Ｆ、背アームアクチュエータ２０Ｂのそれぞれを作動させるためのプログラムを記憶している。制御装置３０は、傾動角度調整スイッチ５０により出力された信号に基づいて、後アームアクチュエータ２０Ｒ、前アームアクチュエータ２０Ｆ、背アームアクチュエータ２０Ｂのそれぞれを作動させるように制御することにより、座３及び背凭れ４をリクライニングする際のリクライニング角度を調整する。

制御装置３０は、座３及び背凭れ４をリクライニングする際のリクライニング角度を調整するにあたり、後エンコーダ１５Ｒにより出力される後アーム１２Ｒの回転角度に基づいて、後アームアクチュエータ２０Ｒの制御量を修正しながら後アーム１２Ｒの傾動角度を調整する。制御装置３０は、前エンコーダ１５Ｆにより出力される前アーム１２Ｆの回転角度に基づいて、前アームアクチュエータ２０Ｆの制御量を修正しながら前アーム１２Ｆの傾動角度を調整する。制御装置３０は、背エンコーダ１５Ｂにより出力される背アーム１２Ｂの回転角度に基づいて、背アームアクチュエータ２０Ｂの制御量を修正しながら背アーム１２Ｂの傾動角度を調整する。

次に、椅子１の動作について、動作形式毎に説明する。まず、第１動作形式による椅子１の動作について説明する。図７は、第１動作形式で動作する椅子１の姿勢の変化を示す図である。図７（Ａ）に示すように、リクライニング前の椅子１は、座３が略水平面に沿って配置され背凭れ４が略鉛直う平面に沿って配置された姿勢となっている。以下、リクライニングされる前の椅子１の姿勢を基本姿勢という。基本姿勢では、座３と背凭れ４がなす角度は略９０°となっている。

第１動作形式で椅子１をリクライニングさせる際、制御装置３０は、後アーム１２Ｒ、前アーム１２Ｆ、及び背アーム１２Ｂがいずれも主軸１１周りに同一の角度で傾動するようにアームアクチュエータ２０を制御する。このような制御により、基本姿勢となっている椅子１が第１動作形式でリクライニングし始めると、図７（Ｂ）に示すように、座３及び背凭れ４は、主軸１１周りに時計回りで回転するように傾動する。

ここで、後アーム１２Ｒと前アーム１２Ｆが主軸１１周りに同一の傾動角度で傾動すると、前アーム１２Ｆと接続アーム１４のなす角度は一定のまま維持される。さらに、後アーム１２Ｒ、前アーム１２Ｆ、及び背アーム１２Ｂが主軸周りに同一の傾動角度で主軸１１周りに傾動することにより、座３及び背凭れ４は、主軸１１周りに同一の傾動角度で傾動し、座３及び背凭れ４がなす角度は一定に維持される。このため、背凭れ４に対する座３の相対的な位置が一定のまま維持されている。

続いて、後アーム１２Ｒ、前アーム１２Ｆ、及び背アーム１２Ｂをさらに傾動させると、図７（Ｃ）に示すように、背凭れ４の上部が後方に倒れ込むように傾動するとともに、座３の前部が上昇するように傾動する。この状態でも、接続アーム１４と座３とのなす角度が一定に維持されており、背凭れ４に対する座３の相対的な位置が一定のまま維持されている。

そして、後アーム１２Ｒ、前アーム１２Ｆ、及び背アーム１２Ｂをさらに傾動させると、図７（Ｄ）に示すように、背凭れ４が最も傾斜した最大傾斜姿勢となる。第１動作形式において背凭れ４が最大傾斜姿勢となった場合には、座３及び背凭れ４がなす角度は、基本姿勢の時の角度と同一である。このように、第１動作形式では、座３及び背凭れ４がなす角度が一定のまま、リクライニングが進行する。

次に、第２動作形式による椅子１の動作について説明する。図８は、第２動作形式で動作する椅子１の姿勢の変化を示す図である。図８（Ａ）に示すように、基本姿勢となっている椅子１を第２動作形式でリクライニングさせる際、制御装置３０は、後アーム１２Ｒ及び背アーム１２Ｂが主軸１１周りに同一の角度で傾動するように後アームアクチュエータ２０Ｒ及び背アームアクチュエータ２０Ｂを作動させ、前アーム１２Ｆは動作しないように前アームアクチュエータ２０Ｆを制御する。この場合、前アーム１２Ｆは、その回転角度が後アーム１２Ｒの回転角度より小さくなるように前アームアクチュエータ２０Ｆを制御してもよい。このような制御により、基本姿勢となっている椅子１が第２動作形式でリクライニングし始めると、図８（Ｂ）に示すように、座３及び背凭れ４は、主軸１１周りに時計回りで回転するように傾動する。なお、背アーム１２Ｂに対して後アーム１２Ｒの主軸１１周りの回転角度が小さくなるようにしてもよい。

ここで、後アーム１２Ｒが主軸１１周りに傾動し、前アーム１２Ｆが動作していない、または、前アーム１２Ｆの回転角度が後アーム１２Ｒの回転角度より小さくなるようにすると、前アーム１２Ｆと接続アーム１４のなす角度が変化し、接続アーム１４と座３のなす角度も変化する。また、後アーム１２Ｒ及び背アーム１２Ｂが主軸１１周りに同一の傾動角度で傾動することにより、座３及び背凭れ４は、主軸１１周りに傾動する。このとき、前アーム１２Ｆが動作せず、または、前アーム１２Ｆの回転角度が小さいので、接続アーム１４と座３のなす角度が変化し、図８（Ｂ）に示すように、背凭れ４は、時計回りで主軸１１周りに傾動するとともに、座３は、背凭れ４の傾動角度より小さい傾動角度で時計回りに主軸１１周りを傾動しながら背凭れ４の方向にスライドする。座３と背凭れ４が同軸で傾動し、座３の傾動角度が背凭れ４の傾動角度より小さいと、傾動角度が大きくなるにつれて、座３と背凭れ４の離間距離が大きくなる。この点、接続アーム１４と座３のなす角度が変化し、座３が背凭れ４の方向にスライドするので、座３と背凭れ４のなす角度は広がるが、座３と背凭れ４との間の距離は維持されている。

続いて、後アーム１２Ｒ及び背アーム１２Ｂをさらに傾動させると、図８（Ｃ）に示すように、第１動作形式と同様に背凭れ４の上部が後方に倒れ込むように傾動するが、座３の傾動角度の変化はないか、若しくはわずかなものとなる。この状態では、座３と背凭れ４がなす角度はさらに広がるが、座３と背凭れ４との間の距離は維持されている。

そして、後アーム１２Ｒ及び背アーム１２Ｂをさらに傾動させると、図８（Ｄ）に示すように、最大傾斜姿勢となる。第２動作形式において背凭れ４が最大傾斜姿勢となった場合には、座３及び背凭れ４がなす角度は、基本姿勢の時の角度より広がるが、座３及び背凭れ４の距離はほぼ維持される。このように、第２動作形式では、背凭れ４が傾斜するとともに、座３が背凭れ４よりも小さい傾動角度で傾斜しながらスライドしてリクライニングが進行する。

次に、第３動作形式による椅子１の動作について説明する。図９は、第３動作形式で動作する椅子１の姿勢の変化を示す図である。図９（Ａ）に示すように、基本姿勢となっている椅子１を第３動作形式でリクライニングさせる際、制御装置３０は、背アーム１２Ｂが主軸１１周りに傾動するように背アームアクチュエータ２０Ｂを作動させ、後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆは動作しないように、後アームアクチュエータ１２Ｒ及び前アームアクチュエータ２０Ｆを制御する。また、後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆが動作しないように後アームアクチュエータ２０Ｒ及び前アームアクチュエータ２０Ｆを制御する。このような制御により、基本姿勢となっている椅子１が第３動作形式でリクライニングし始めると、図９（Ｂ）に示すように、背凭れ４は、主軸１１周りに時計回りで回転するように傾動し、座３は動作せずに停止している。このように、背凭れ４が主軸１１周りに傾動し、座３が停止していることにより、座３と背凭れ４のなす角度は広がり座３と背凭れ４との間の距離も広がる。

続いて、背アーム１２Ｂをさらに傾動させると、図９（Ｃ）に示すように、第１動作形式と同様に背凭れ４の上部が後方に倒れ込むように傾動するが、座３は停止したままとなる。この状態では、座３と背凭れ４がなす角度および座３と背凭れ４の間の距離はさらに広がる。

そして、背アーム１２Ｂをさらに傾動させると、図９（Ｄ）に示すように、最大傾斜姿勢となる。第３動作形式において背凭れ４が最大傾斜姿勢となった場合には、座３及び背凭れ４がなす角度は、基本姿勢の時の角度より広がり、座３と背凭れ４の間の距離も広がる。このように、第３動作形式では、背凭れ４が傾斜するが、座３はそのまま停止した状態でリクライニングが進行する。

上記の説明のとおり、実施形態に係る椅子１では、第１動作形式～第３動作形式の３つの動作形式でリクライニングすることができる。このため、３種類の動作で座と背凭れを動作させることができるので、リクライニングのバリエーションを多くすることができる。

また、実施形態に係る椅子１は、後アーム１２Ｒ、前アーム１２Ｆ、及び背アーム１２Ｂが回転することにより、第１動作形式でリクライニングし、後アーム１２Ｒ及び背アーム１２Ｂが回転することにより第２動作形式でリクライニングし、背アーム１２Ｂが回転することにより第３動作形式でリクライニングする。このため、座３と背凭れ４の動作をそれぞれ確実に行わせることができるとともに、後アーム１２Ｒ、前アーム１２Ｆ、及び背アーム１２Ｂの連携により第１動作形式及び第２動作形式を含む所望の動作形式で動作することができる。

また、後アーム１２Ｒ、前アーム１２Ｆ、及び背アーム１２Ｂは、それぞ後アームアクチュエータ２０Ｒ、前アームアクチュエータ２０Ｆ、背アームアクチュエータ２０Ｂにより回転させられる。このため、アクチュエータの作動に基づいて作動機構１０により着座者の力によらず座や背凭れを動作させることができる。また、後アームアクチュエータ２０Ｒ、前アームアクチュエータ２０Ｆ、背アームアクチュエータ２０Ｂは、いずれも制御装置３０により制御される。このため、制御装置３０の制御によってアームアクチュエータ２０を作動させて座３や背凭れ４を動作させることができる。また、制御装置３０は、後エンコーダ１５Ｒ、前エンコーダ１５Ｆ、及び背エンコーダ１５Ｂの検出結果に基づいて、いわゆるフィードバック制御により後アーム１２Ｒ、前アーム１２Ｆ、及び背アーム１２Ｂの回転角度を調整している。このため、座３や背凭れ４の傾動角度を精度良く制御することができる。

また、椅子としては、複数のリクライニングの動きを体感できるシートシミュレータがある。動作形式として、上記の実施形態のような第１動作形式及び第２動作形式などの複数の形式がある場合でも、椅子自体が異なると、動作形式の違いを着座者に体感させることは難しくなる。この点、上記の実施形態に係る椅子１では、複数の動作形式による座り心地を試すことができる。したがって、上記の実施形態の椅子１をシートシミュレータに用いることにより、動作形式による座り心地の違いを着座者に実感させやすくすることができる。

以上、本発明による椅子１の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記の実施形態では、後作動機構１０Ｒ、前作動機構１０Ｆ、背作動機構１０Ｂのそれぞれを作動させる後アームアクチュエータ２０Ｒ、前アームアクチュエータ２０Ｆ、背アームアクチュエータ２０Ｂを設けているが、複数の作動機構を作動させるアクチュエータを設けて、アクチュエータの数を作動機構の数より少なくしてもよい。この場合、例えば、作動機構同士の間に減速機やクラッチなどを介在させて、１つのアクチュエータで複数の作動機構の一部または全部を作動させるようにしてもよい。また、アームアクチュエータ２０は、ボールねじ２１とモータ２４を備えるが、他の態様でもよい。例えば、モータ２４のみを用いてもよいし、モータ２４に代えてシリンダなどを用いてもよい。また、複数のアクチュエータとしては、共通の種類ではなく、異なる種類のアクチュエータを用いてもよい。また、エンコーダ１５をモータ２４の後方に配置してもよい。エンコーダ１５では、モータ２４の駆動量を検出し、検出したモータの駆動量に基づいてアーム１２の角度を検出してもよい。

例えば、背作動機構１０Ｂの背アーム１２Ｂを作動させるアクチュエータが設けられている場合に、第１動作形式では、背アーム１２Ｂに後アーム１２Ｒをクラッチによって接続させ、第２動作形式では、背アーム１２Ｂに後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆをクラッチによって接続させ、第３動作形式では、背アーム１２Ｂには後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆのいずれも接続させないようにクラッチを切るようにすればよい。また、上記の実施形態において、アーム１２を作動させるアームアクチュエータ２０以外のアクチュエータ２０は、対応するアーム１２が作動しないようにアーム１２を保持していてもよいし、アーム１２が自由に動くように解放していてもよい。

また、上記の実施形態では、作動機構１０は、第１動作形式から第３動作形式までの３つの動作形式の動作を選択的に動作可能として座３及び背凭れ４を動作させることができるが、第１動作形式から第３動作形式による３つの動作のうち少なくとも２つの動作を選択的に動作可能として座３及び背凭れ４を動作させることができるようにすればよい。具体的には、作動機構１０は、座３及び背凭れ４を動作させるにあたり、第１動作と第２動作を選択的に動作可能としてもよいし、第２動作と第３動作を選択的に動作可能としてもよいし、第３動作と第１動作を選択的に動作可能としてもよい。また、作動機構１０は、第１動作形式から第３動作形式による３つの動作のうち少なくとも２つの動作を含む３つまたは４つ以上の動作を選択的に動作可能として座３及び背凭れ４を動作させることができるようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、後作動機構１０Ｒ、前作動機構１０Ｆ、及び背作動機構１０Ｂをアームアクチュエータ２０によって動作させるようにしているが、アームアクチュエータ２０を設けることなく、後作動機構１０Ｒ、前作動機構１０Ｆ、及び背作動機構１０Ｂによって第１動作形式～第３動作形式等の複数の動作形式による動作を行うことができるようにしてもよい。この場合、例えば、動作形式毎に動作するアーム１２を切り替える切替機構などを設け、複数の動作形式による動作を可能とすればよい。切替機構は、例えば、第１切替形式では、背凭れ４を傾動させると、背アーム１２Ｂの傾動に伴って後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆが傾動し、第２切替形式では、背凭れ４を傾動させると、背アーム１２Ｂの傾動に伴って後アーム１２Ｒが傾動し、第３切替形式では、背凭れ４を傾動させても、背アーム１２Ｂの傾動に伴って後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆが傾動しない機構とすればよい。

また、上記の実施形態では、制御装置３０が後アームアクチュエータ２０Ｒ、前アームアクチュエータ２０Ｆ、背アームアクチュエータ２０Ｂのそれぞれを個々に制御するためのプログラムを記憶する態様に代えてまたは加えて、エンコーダ１５による検出結果に基づいて、後アームアクチュエータ２０Ｒ、前アームアクチュエータ２０Ｆ、背アームアクチュエータ２０Ｂを制御するようにしてもよい。例えば、第１動作形式でアームアクチュエータ２０を制御する場合に、背エンコーダ１５Ｂで検出した背アーム１２Ｂの傾動角度と同一の傾動角度となるように、後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆを後アームアクチュエータ２０Ｒ及び前アームアクチュエータ２０Ｆによって制御するようにしてもよい。このようにすることで、前アーム１２Ｆ、後アーム１２Ｒ及び背アーム１２Ｂを対応するエンコーダ１５の検出結果に基づて精度良く動作し、これにより第１動作及び第２動作を含む動作形式となるように精度良く制御することができる。

また、例えば、背凭れ４の傾動角度に応じて座３の動作が決まるようにアームアクチュエータ２０を制御する場合には、背アームアクチュエータ２０Ｂを設けないようにしてもよい。そして、例えば、背エンコーダ１５Ｂの検出結果に基づいて、第１動作形式により椅子１をリクライニングさせる場合には後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆが動作するように後アームアクチュエータ２０Ｒ及び前アームアクチュエータ２０Ｆを制御し、第２動作形式により椅子１をリクライニングさせる場合には後アーム１２Ｒが動作するように後アームアクチュエータ２０Ｒを制御し、第３動作形式により椅子１をリクライニングさせる場合には後アーム１２Ｒ及び前アーム１２Ｆが動作しないように後アームアクチュエータ２０Ｒ及び前アームアクチュエータ２０Ｆを制御してもよい。このようにすることにより、座３と背凭れ４の相対的な傾動角度の関係を精度よく保ちながら制御を行うことができる。

１ 椅子
２ 基台
３ 座
４ 背凭れ
５ アームレスト
６ ヘッドレスト
１０ 作動機構
１０Ｂ 背作動機構
１０Ｆ 前作動機構
１０Ｒ 後作動機構
１１ 主軸
１２ アーム
１２Ｂ 背アーム
１２Ｆ 前アーム
１２Ｒ 後アーム
１３Ｆ 前支持筒
１３Ｒ 後支持筒
１４ 接続アーム
１５ エンコーダ
１５Ｂ 背エンコーダ
１５Ｆ 前エンコーダ
１５Ｒ 後エンコーダ
２０ アームアクチュエータ
２０Ｂ 背アームアクチュエータ
２０Ｆ 前アームアクチュエータ
２０Ｒ 後アームアクチュエータ
３０ 制御装置
４０ 動作形式選択スイッチ
５０ 傾動角度調整スイッチ

Claims (8)

1. それぞれが傾動可能である座と背凭れを備える椅子であって、
   前記座と前記背凭れを共通する傾動角度で傾動させる第１動作と、
   前記背凭れを傾動させるとともに、前記座を前記背凭れの傾動角度より小さい傾動角度で傾動させながらスライドさせる第２動作と、
   前記座を動作させずに前記背凭れを傾動させる第３動作と、
   のうち、前記第２動作を含む少なくとも２つの動作を選択的に動作可能として前記座及び前記背凭れを動作させる作動機構が設けられていることを特徴とする椅子。
2. 前記作動機構は、
   前記座の下方に配置され、左右方向に延在する主軸と、
   前記主軸周りに回動可能であり、前記背凭れに接続される背アームを備え、前記背凭れを傾動させる第１作動機構と、
   前記主軸周りに回動可能であり、前記座の後部に接続される後アームと、前記主軸周りに回動可能であり、接続アームを介して前記座の前部に接続される前アームと、を有し、前記座を傾動させながらスライドさせる第２作動機構と、
   を備える請求項１に記載の椅子。
3. それぞれが傾動可能である座と背凭れを備える椅子であって、
   前記座と前記背凭れを共通する傾動角度で傾動させる第１動作と、
   前記背凭れを傾動させるとともに、前記座を前記背凭れの傾動角度より小さい傾動角度で傾動させながらスライドさせる第２動作と、
   前記座を動作させずに前記背凭れを傾動させる第３動作と、
   のうち少なくとも２つの動作を選択的に動作可能として前記座及び前記背凭れを動作させる作動機構が設けられ、
   前記作動機構は、
   前記座の下方に配置され、左右方向に延在する主軸と、
   前記主軸周りに回動可能であり、前記背凭れに接続される背アームを備え、前記背凭れを傾動させる第１作動機構と、
   前記主軸周りに回動可能であり、前記座の後部に接続される後アームと、前記主軸周りに回動可能であり、接続アームを介して前記座の前部に接続される前アームと、を有し、前記座を傾動させながらスライドさせる第２作動機構と、
   を備え、
   前記後アームを作動させる後アームアクチュエータと、
   前記前アームを作動させる前アームアクチュエータと、
   前記背アームを作動させる背アームアクチュエータと、を備えることを特徴とする椅子。
4. 前記背アームアクチュエータと、前記前アームアクチュエータと、前記後アームアクチュエータと、を制御する制御装置を備える請求項３に記載の椅子。
5. 前記制御装置は、
   前記背アームアクチュエータ、前記後アームアクチュエータ、及び前記前アームアクチュエータを制御して前記作動機構に前記第１動作を行わせ、
   前記背アームアクチュエータ及び前記後アームアクチュエータを制御して前記作動機構に前記第２動作を行わせ、
   前記背アームアクチュエータを制御して前記作動機構に前記第３動作を行わせる請求項４に記載の椅子。
6. 前記後アームの回転角度を検出する後エンコーダと、
   前記前アームの回転角度を検出する前エンコーダと、
   前記背アームの回転角度を検出する背エンコーダと、を備え、
   前記制御装置は、前記後エンコーダ、前記前エンコーダ、及び前記背エンコーダの検出結果に基づいて前記作動機構を制御する請求項４または５に記載の椅子。
7. 前記制御装置は、前記後エンコーダの検出結果に基づいて前記後アームの回転角度を調整し、前記前エンコーダの検出結果に基づいて前記前アームの回転角度を調整し、前記背エンコーダの検出結果に基づいて前記背アームの回転角度を調整する請求項６に記載の椅子。
8. 前記制御装置は、前記背エンコーダの検出結果に基づいて前記後アームの回転角度を調整し、前記後エンコーダ及び前記前エンコーダの少なくとも一方の検出結果に基づいて前記背アームの回転角度を調整して、前記作動機構に前記第２動作を行わせる請求項７に記載の椅子。

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