JP2009523042A - 永久接触機構 - Google Patents

Abstract

本発明は、事務用椅子等のための永久接触機構（１）に関する。比較的高さのない永久接触機構（１）を得るために、椅子の支柱上に設置可能なシートフレーム（３）と、シートフレーム（３）に横断軸（６）の回りで枢動可能に配置された背もたれサポート（７）と、少なくとも１個のばね式又は本質的にばね弾性的なレバー要素（２７）を設けることが提案されている。レバー要素（２７）は、背もたれサポート（７）が常にばね力に抗して枢動するように、背もたれサポート（７）と相互に作用する。レバー要素（２７）の支点の位置（３５）は横断軸（６）の位置と異なっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、事務用椅子等のための永久接触機構に関する。

非同期機構とも呼ばれる永久接触機構は、背もたれが固定したシートと可動に結合していることを特徴とする。この背もたれは、座者の前方（直立）位置から後方（「横になる」）位置への動き、及びその逆の動きに追従する。従って永久接触機構は座位の頻繁な変更を容易とし支持する。このような座位の変更は整形外科上の理由から、特に椎間板の負担と相互に関連するので望ましい。

安全且つ快適な一連の動きを保証するために、背もたれの枢動はたいていばね要素の力に抗して行われる。この場合、ばね力を変更するための調整手段も設けられている。しかしこの従来技術から知られている解決手段の欠点は、ばね力の調整に必要な構成要素、例えばウォーム歯車装置、スクリューロッド等が、永久接触機構の全高を著しく増すことである。

本発明の課題は、比較的低い永久接触機構を提供することである。

前述の課題は、請求項１の永久接触機構により解決される。これに従い永久接触機構は、椅子の支柱上に設置可能なシートフレームと、シートフレームに横断軸の回りで枢動可能に配置された背もたれサポートと、少なくとも１個のばね式又は本質的にばね弾性的なレバー要素が設けられており、レバー要素は、背もたれサポートが常にばね力に抗して枢動するように、背もたれサポートと相互に作用し、レバー要素の支点の位置は横断軸の位置と異なっている。

本発明の基本的な考えは、背もたれサポートを付勢するレバー要素と、背もたれサポートが枢動する中心をなす横断軸の位置とを互いに離して位置決めすることにある。

このように構造的に配置することにより、背もたれサポートと共に動くレバー要素は、背もたれサポートとは異なる長さの行程を移動することができる。このことは構造的に非常に単純で、従って廉価なばね力調整のための基礎となる。更にこのばね力調整は最小限の空間でも、特に永久接触機構の全高を非常に小さくしても実現することが可能である。

本発明の別の基本的な考えは、ばね要素に（予）荷重を与える必要のないばね力調整を提供することである。特に背もたれサポートでレバー要素のレバーアームの枢着点の位置を変えることにより、ばね力に抗して仕事を行う必要なく有効レバーアーム長を変更できると有利であることが分かった。言い換えれば、非常に簡単で「力がいらない」ばね力が実現される。

以下に、別の有利な構成からなる本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図面は一部簡略化及び図式化されている。

実施例に示す事務用椅子等のための永久接触機構１は、円錐形受容部２によって椅子の支柱（図示せず）の上端部に設置可能な固定された、即ち動かないシートフレーム３と、シートフレーム３に取り付けられたシートプレート４とを有しており、シートプレート４はシートフレーム３と共に本来の枢動機構のためのハウジングを形成する。図１参照。シートプレート４はシートフレーム３の前縁部５から相当突出している。シートフレームは好ましくはガラス繊維強化プラスチック材料（Ｐａ６Ｇｆ３０）から形成されており、シートプレートはポリプロピレンからなる。

更に永久接触機構１は、横断方向に位置する延在する枢動軸６の回りを枢動可能にシートフレーム３に配置された、平面図ではフォーク状の背もたれサポート７を有している。背もたれサポート７の側板８はシートフレーム３の両側に配置されている。シートプレート４上にはクッション付き座面を備えたシートが組み付けられている。また、シートプレート４の代わりにシートサポート等がシートフレーム３の上方を閉じることもできる（いずれも図示せず）。

特に図２〜図６に明らかなように、永久接触機構１全体は本来の運動特性に関して中心縦面Ｍ（図４参照）を中心として鏡像対称に構成されている。その限りにおいて以下の説明では本来の枢動機構の構成要素は対をなして存在していることを前提とする。

背もたれサポート７には背もたれ９が取り付けられている。図４及び図５参照。このために背もたれサポート７の上側自由端は、背もたれ９を枢動軸１２の回りで枢動可能に支持するために形成された受容装置１１を有している。図２参照。換言すれば背もたれ９は振り子運動を実行できる。このことは脊椎前彎症を効果的に防ぐのに役立つ。言い換えれば、座者の脊椎前彎部と背もたれ９との永久接触が引き起こされるのである。背もたれ９に対するこの枢動機構は、座者が立ち上がると直ぐに背もたれ９を標準位置に戻すためのばね要素（図示せず）も含んでいることが好ましい。座者は振り子運動を実行するためには特定のばね力を克服しなければならない。背もたれはプラスチック（Ｐａ６）から形成されていることが好ましい。

背もたれサポート７は、水平方向に延びる側板主要部材１４に始まり略円錐形受容部２の領域で斜め上方に延びている側板８の前端部１３で、シートフレーム３とヒンジにより結合されている。このために両側板８を結合している中空のクロスビーム１５が、シートフレーム３の両側に設けられたＵ字形凹部１６内に進入しており、そこでシートフレーム３の内部に配置されて上方から組付け可能な、同様にＵ字形凹部１８を備えた相手部材１７によって保持され（図４参照）、それによって背もたれサポート７のための枢動支持部が形成される。

背もたれサポート７の枢動を可能にする枢動軸６の位置は、構造的パラメーターに従い、いわゆる「シャツずれ上がり効果」を有効に最小化する位置にある。このために枢動軸６は座者の実際の腰の回転中心の真下に配置されず、実際の腰の回転中心に対してシートフレーム３の前縁部５の方向にずらされている。特に枢動軸６は縦方向１９に見て、円錐形受容部２の手前、即ち円錐形受容部２からシート前縁部２１の方向にずらされている。更に枢動軸６はシートフレーム３を閉じているシートプレート４のすぐ近傍にある。

背もたれサポート７の構成部材であるクロスビーム１５は、固定プレート２２と一体的に結合されており、固定プレート２２はシートフレーム３の後縁部２３に向かって延びており、少なくともシートフレーム３の下側２４は側板主要部材１４と平行に延びている。この固定プレート２２は、枢動方向２５における背もたれサポート７のすべての運動を共に実行し、シートフレーム３の内部で動く。背もたれサポート７とそのすべての構成部材（固定プレート２２等）は、Ｐａ６Ｇｆ３０から形成されていることが好ましい。

シートフレーム３の内部には、横方向２６で互いに同列をなす２個の脚ばね２７からなるばね構成が設けられている。これはそれぞれ２個の脚部を有するねじりばねである。短い方の固定した脚部２８は、シートフレーム３の前縁部５の方向に向いており、シートフレーム３の下側３１内にそのために設けられ開口部２９内に支持され、開口部２９を貫通して外側に突出している。長い方の自由な脚部３２は、シートフレーム３の後縁部２３の方向に向いている。脚部３２は、次に詳述する接触スライド３３に支持されているが、接触スライド３３は固定プレート２２と機械的に相互作用する。脚ばね２７自体は、そのために設けられた角柱体３４内に進入しており、角柱体３４はシートフレーム３の一部として形成されている。

脚ばね２７はレバー要素を形成し、これらのレバー要素は、背もたれサポート７が常に脚ばね２７のばね力に抗して枢動方向２５に動くように、背もたれサポート７と相互に作用する。この場合、両脚部（固定脚部２８と自由脚部３２）はレバーアームとして作用する。脚ばね２７の中心点３５はレバー要素の支点を形成し、枢動軸６の位置から隔たっている。

本実施例において実現された特に有利な構成形態においては、脚ばね２７の中心点３５が常に枢動軸６の中心を通る水平面３６（図１０に示す）上にある。図１０〜図１５参照。このような配置構成により、永久接触機構８の非常に小さい全高と同時に、背もたれサポートの十分な調節範囲を可能にし、それによって全高と調節範囲の間に最適な妥協点を形成する。

この実施例において特に有利な別の構成形態では、脚ばね２７の中心点３５が円錐形受容部２の直上、即ち椅子の支柱の真上にある。その利点は、高い力の影響を受けるすべての領域、即ち鋼製の円錐形受容部２、背もたれサポート７の支持部（シャフト４６等）及び脚ばね２７の支持部(角柱体３４)が互いに密接していることである。これにより、格段に安定した構造を、非常にわずかな材料の使用で実現できる。

シートフレーム３内の中心に配置された接触スライド３３は略Ｔ字形に形成され、好ましくはプラスチック（Ｐａ６）からなる。接触スライド３３は横方向２６に延びている２個のＴ脚部３８の下側３７に、それぞれ１個の縦方向１９に延びるＵ字形溝３９を有している。これらの溝３９内には脚ばね２７の自由脚部３２が進入している。換言すれば、ばね脚２７の自由脚部３２は、接触スライド３３のＴ脚３８に支持されている。

接触スライド３３のＴベース４２の下側４１にはラック４３が固定され、歯車４４と相互に作用してラックアンドピニオンギアを構成する。歯車４４は、クロスビーム１５用に設けられた凹部４５に配置され、シャフト４６上に支持されている。シャフト４６はクロスビーム１５の内部に延びていて、同時に背もたれサポート７のための枢動軸６として働く。歯車４４を操作するために、シャフト４６の一方の端部に操作要素（図示せず）、例えばハンドルが取り付けられている。

接触スライド３３の上側４７は、固定プレート２２の下側２４と次のように相互作用する。即ち、接触スライド３３の両Ｔ脚が互いに衝合する場所、即ち中心位置に、固定プレート２２又はシートプレート４に向かって上側４７から上方に突出する直方体のブロック４８がある。ブロック４８は、機械的強度及び負荷付与能を高める理由で好ましくは接触スライド３３と一体的に結合されている。

このブロック４８の左右では、接触スライド３３の上側４７に複数の固定要素４９が設けられている。これらは横方向２６に互いに均一に隔てて配置された歯状の固定段である。これらの固定段はＴ脚３８の自由端５１に向かってＴ脚３８のほぼ中央まで延在している。Ｔ脚３８の上側５２においては、自由端５１の領域に固定要素４９がなく、選択された材料に相当する平滑な表面を有している。

固定プレート２２の下側２４は、中央に縦方向１９に延びた矩形の開口部５３を有している。この開口部５３の両側には、やはり縦方向１９に複数の固定要素５４が延在している。これらの固定要素５４は接触スライド３３の上側４７に設けられた固定要素４９に対する対向要素として形成されている。固定要素５４の両側、即ち固定プレート２２の下側２４の側方周縁領域５５では、表面はやはり選択された材料に相当して平滑である。

接触スライド３３と固定プレート２２は、接触スライド３３の上側４７に配置されたブロック４８が固定プレート２２に接触せず、常に矩形開口部５３の領域に位置するように、互いに配置されている。

背もたれサポート７が後方位置に枢動すると、脚ばね２７の自由な「能動的」脚部３２が、背もたれサポート７よりも大きい距離を移動する。言い換えれば、自由な脚部３２の枢動は、背もたれサポート７の枢動よりも大きい角度範囲で行われる。この場合、関与する構成要素内にせん断力が発生する。

背もたれサポート７が枢動した後方位置（図１２及び図１４参照）にあると、シートフレーム３の後縁部２３に向かって接触スライド３３に作用する脚ばね２７の力成分は、接触スライド３３の上側４７の平滑な表面と固定プレート２２の下側２４との間の摩擦力よりも大きい。従って本発明により、この位置で接触スライド３３と固定プレート２２の固定要素４９、５４は互いに噛み合い、それによって自動ロック式固定装置を形成する。図７及び図１０参照。従って、せん断力を吸収でき、それにより、背もたれサポート７が枢動した際の構造の機械的安定性が保証される。同時に接触スライド３３のＴ脚３８の平滑な外側領域５６が固定プレート下側２４の周縁領域５５に接する。

結果として、接触スライド３３は縦方向１９にこれ以上移動できないことを意味する。従って、この後方位置では脚ばね２７のばね力の調整も行うことができない。更に上述の構成要素は、背もたれサポート７の後方位置でブロック４８が矩形開口部５３内に自由に進入してシートプレート４の下側５７に接触しないように、互いに配置される。

背もたれサポート７が前方位置（図１１及び図１３参照）に枢動して戻されると、ブロック４８とシートプレート４の下側５７との間の間隔５８は次第に減少して、最後にブロック４８がシートプレート４に当接する。シートプレート４の下側５７はこれの対応するように形成されている。

背もたれサポート７が更に前方位置（図７の枢動方向２５参照）に枢動されると、ブロック４８が不動のシートプレート４に衝突する。接触スライド３３はＴ脚３８の自由端５１で脚ばね２７の自由な脚部３２に支持されているため、接触スライド３３はその頭部領域、即ちＴ脚３８の領域で撓む。この場合、背もたれサポート７が接触プレート２２と共に枢動して戻されれば戻されるほど、接触スライド３３は大きく撓む。

背もたれサポート７がその初期位置に枢動して戻されている時、接触スライド３３のＴ脚３８の平滑な外側領域５６はなおも固定プレート下側２４の平滑な周縁領域５５に当接している。しかし接触スライド３３と固定プレート２２の固定要素４９、５４はもはや互いに噛み合っておらず、離れている。図８参照。この位置ではせん断力は発生しないので、噛み合いの必要もない。背もたれサポート７と脚ばね２７は互いに平行に位置し、回転角はゼロに等しいため、脚ばね２７の力成分はシートフレーム３の後縁部２３に向かって接触スライド３３に作用しない。

この結果、もはや接触スライド３３が縦方向１９に移動され得ることを意味する。この際に脚ばね２７のばね力の調整を行うことができる。

前方位置を確保するために、固定用楔５９が用いられる。固定用楔５９はシートフレーム３の内部で固定装置６０に配置されており、枢動方向６１で停止位置から固定位置に枢動させることができる。固定位置では固定用楔５９は自由端６２が固定プレート２２の下側２４と係合して、固定プレート２２の枢動、及びそれと共に背もたれサポート７の枢動を妨げる。固定用楔５９は詳細に図示しない操作要素を用いてシートフレーム３の外部から操作できる。このために固定装置６０には、固定装置全体を枢動させることができるバウデン（Bowden）ケーブル用の固定部が設けられている。

背もたれサポート７を新たに後方に枢動させると、ブロック４８がシートプレート４の下側５７から離れる。その結果、接触スライド３３は再び固定解除されて、固定プレート２２の下側２４に接近する。固定要素４９、５４は再び突入係合して、脚ばね２７のばね力の調整は再び不可能になる。

前方位置でばね力を調整するために歯車４４を操作すると、接触スライダ３３の位置が縦方向１９に変化する。同時に脚ばね２７の自由な脚部３２上のＵ字形溝３９の位置が変化し、それと共に接触スライド３３に当接している背もたれサポート７における脚ばね２７の枢着点６３が変化する。

本発明に従うばね力の調整は「力がいらない」。即ち背もたれサポート７の固定プレート３３で、脚ばね２７の自由な脚部３２の枢着点６３の位置が変化することによって、有効レバーアーム長、即ちばね力の作用線と支点３５との最小間隔若しくは垂直間隔の長さが変化するように行われ、脚ばね２７のばね力に抗して仕事を行う必要はない。これにより特に容易なばね力の調整が可能である。

永久接触機構は「ゆるめ」又は「きつめ」調整できる。「ゆるめ」調整（図４、図５、図９、図１０、図１１、図１２に示す）においてＴ脚３８に設けた溝３９内の枢着点６３はラックアンドピニオンギアを用いて脚ばね２７の自由な脚部３２の自由端６４の方向に移動されて、比較的長いレバーアームが生じる。枢動した状態（図１２参照）ではシートフレーム３の後縁部２３の方向で接触スライド３３に作用する脚ばね２７の力の成分は比較的小さい。

「きつめ」調整（図１３、図１４に示す）において枢着点６３はラックアンドピニオンギアを用いて脚ばね２７の支点３５の方向に移動されて、比較的短いレバーアームが生じる。枢動した状態（図１２参照）ではシートフレーム３の後縁部２３の方向で接触スライド３３に作用する脚ばね２７の力の成分は比較的大きい。

本発明において説明された構造により、全高が極めて小さい永久接触機構１が提供される。このことは本質的に、本発明に従い、脚ばね２７の支点３５を背もたれサポート７の枢動軸６の位置から分離することによって達成される。

本発明の機能を達成するために、ここで使用された脚ばね２７のような、それ自身弾性的なレバー要素の代わりに、別の配置構成を使用できることは言うまでもない。特に引張ばねや圧縮ばね等のばねによって付勢される非弾性的な構成部材もレバーアームに使用できる。

永久接触機構の側面図である。 永久接触機構の第１の分解図である。 永久接触機構の第２の分解図である。 シートプレートのない永久接触機構の斜視図である。 シートフレームのない永久接触機構の斜視図である。 図４の線ＶＩ−ＶＩに沿った永久接触機構の断面図である。 後方位置における接触スライドの位置の概略図である。 前方位置における接触スライドの位置の概略図である。 図６の線ＩＸ−ＩＸに沿った永久接触機構の断面図である。 図６の線Ｘ−Ｘに沿った永久接触機構の断面図である。 図６の線ＸI−ＸIに沿った、「ゆるめ」調整した前方位置における永久接触機構の断面図である。 図６の線ＸI−ＸIに沿った、「ゆるめ」調整した後方位置における永久接触機構の断面図である。 図６の線ＸI−ＸIに沿った、「きつめ」調整した前方位置における永久接触機構の断面図である。 図６の線ＸI−ＸIに沿った、「きつめ」調整した後方位置における永久接触機構の断面図である。

符号の説明

１ 永久接触機構
２ 円錐形受容部
３ シートフレーム
４ シートプレート
５ シートフレームの前縁部
６ 背もたれサポートの枢動軸
７ 背もたれサポート
８ 側板
９ 背もたれ
１０ （空欄）
１１ 受容装置
１２ 背もたれの枢動軸
１３ 背もたれサポートの前端部
１４ 側板主要部材
１５ クロスビーム
１６ 凹部
１７ 相手部材
１８ 凹部
１９ 縦方向
２０ （空欄）
２１ シート前縁部
２２ 固定プレート
２３ シートフレームの後縁部
２４ 固定プレートの下側
２５ 枢動方向
２６ 横方向
２７ 脚ばね
２８ 固定脚部
２９ 開口部
３０ （空欄）
３１ シートフレームの下側
３２ 自由脚部
３３ 接触スライド
３４ 角柱体
３５ 脚ばねの中心点
３６ 水平面
３７ Ｔ脚の下側
３８ Ｔ脚
３９ 溝
４０ （空欄）
４１ Ｔベースの下側
４２ Ｔベース
４３ ラック
４４ 歯車
４５ 凹部
４６ シャフト
４７ 接触スライドの上側
４８ ブロック
４９ 固定要素
５０ （空欄）
５１ Ｔ脚の下側
５２ Ｔ脚の上側
５３ 開口部
５４ 固定要素
５５ 周縁領域
５６ 外側領域
５７ シートプレートの下側
５８ 間隔
５９ 固定用楔
６０ 固定装置
６１ 枢動方向
６２ 固定用楔の自由端
６３ 枢着点
６４ 自由脚部の自由端

Claims (6)

1. 事務用椅子等のための永久接触機構（１）であって、
   椅子の支柱上に設置可能なシートフレーム（３）と、
   シートフレーム（３）に枢動軸（６）の回りで枢動可能に配置された背もたれサポート（７）と、
   少なくとも１個のばね式又は本質的にばね弾性的なレバー要素（２７）とが設けられており、
   レバー要素（２７）は、背もたれサポート（７）が常にばね力に抗して枢動するように、背もたれサポート（７）と相互に作用し、レバー要素（２７）の支点の位置（３５）は横断軸（６）の位置と異なっている永久接触機構（１）。
2. レバー要素(２７)の支点（３５）の位置が本質的に枢動軸（６）の位置する水平面上に位置している、請求項１に記載の永久接触機構（１）。
3. レバー要素(２７)の支点（３５）の位置が椅子の支柱の真上にある、請求項１又は２に記載の永久接触機構（１）。
4. 背もたれサポート（７）において、レバー要素（２７）のレバーアーム（３２）の枢着点(６３)の位置を変えることにより、ばね力に抗して仕事を行う必要なく有効レバーアーム長を変更できるように、ばね力調整を行う、請求項１〜３のいずれか１項に記載の永久接触機構（１）。
5. 背もたれサポート（７）が枢動していない位置にある時、背もたれサポート（７）とレバーアーム（３２）の間に配置された接触要素（３３）がレバーアーム（３２）上を移動させることによって、枢着点（３５）の位置を変化させる、請求項４に記載の永久接触機構（１）。
6. 背もたれサポート（７）自体に配置された装置（２２）によって、背もたれサポート（７）が枢動した場合、接触要素（３３）の移動が妨げられる、請求項５に記載の永久接触機構（１）。
   
   

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