JPH10127397A - 椅子の電動リクライニング機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 背凭れの起伏時の異常を検知したとき、障害
物の挟み込みを防止できる、椅子の電動リクライニング
機構を提供する。 【解決手段】 リクライニングモータ51の動作を監視す
る監視手段84,86と、該監視手段からの異常検出信号に
基づいて、リクライニングモータ51の回転方向を反転さ
せる制御手段8とを具える。制御手段８は、監視手段か
らの異常検出信号に基づいて、リクライニングモータ51
の回転方向を反転させて、所定回転させた後、停止させ
る。監視手段として、リクライニングモータ51の回転を
検出する手段84、リクライニングモータ51の電流を検出
する手段86を挙げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マッサージ機、自
動車などに用いられる椅子の電動リクライニング機構に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】座部に対して、起伏可能に設けた背凭れ
を、動力伝達手段を介してリクライニングモータに連繋
し、リクライニングモータを回転させて、背凭れの起伏
を行なう電動リクライニング機構を具えた椅子が知られ
ている。このような電動リクライニング機構は、椅子型
マッサージ機、自動車の座席などに用いられている。電
動リクライニング機構において、リクライニング起伏端
での背凭れの停止制御は、起伏端に夫々ストッパーを設
け、該ストッパーに背凭れが当った際に生じる負荷をリ
クライニングモータの電流変化などから検出し、該検出
値に基づいて行なわれることが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、背凭れが起伏中
に障害物に当って、その動作を阻止されても、リクライ
ニングモータの電流の変化を検知して、リクライニング
モータの駆動を停止するにとどまっていた。従って、小
さな障害物であれば、挟まっていることに気付かなかっ
たり、障害物を挟んだことに気付いて、それを除去する
には、使用者が操作ボタンを操作して、リクライニング
動作を反転させる必要があった。

【０００４】特に、椅子型マッサージ機に用いられる電
動リクライニング機構は、屋内で使用され、通常の椅子
よりも背凭れの起伏角度が大きく、座部とほぼ平行にま
で背凭れを倒すことのできるものもある。また、背凭れ
が通常の椅子よりも大きく、さらに、背凭れの起伏に合
わせて座部も前後にスライドするものもある。従って、
通常の椅子よりもリクライニングに大きなスペースを必
要とするため、リクライニング時に障害物を挟み込む可
能性が高い。また、椅子型マッサージ機は、揉み、叩
き、ローリングなどのマッサージを施す電動のマッサー
ジ手段を具えており、マッサージ機を制御する操作部の
ボタンの押し間違いにより意図せず背凭れが起伏するこ
ともある。さらに、マッサージ機の椅子には、肘掛けが
配備されていることも多く、肘掛けと背凭れとの隙間に
障害物が挟み込まれることがある。この場合、目視だけ
では障害物の発見は難しい。

【０００５】本発明の目的は、背凭れの起伏時の異常を
検知したとき、障害物の挟み込みを防止できる、椅子の
電動リクライニング機構を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の椅子の電動リクライニング機構は、リクラ
イニングモータ(51)の動作を監視する監視手段と、該監
視手段からの異常検出信号に基づいて、リクライニング
モータ(51)の回転方向を反転させる制御手段(8)とを具
えるものである。制御手段(8)は、監視手段からの異常
検出信号に基づいて、リクライニングモータ(51)の回転
方向を反転させて、所定回転させた後、停止させるよう
にしてもよい。

【０００７】監視手段は、リクライニングモータ(51)の
回転を検出する手段(84)とすることができる。また、監
視手段は、リクライニングモータ(51)の電流を検出する
手段(86)とすることもできる。

【０００８】本発明の電動リクライニング機構(5)を、
背凭れ(3)にマッサージを行なうマッサージ手段(4)を具
えた椅子型のマッサージ機に適用した場合には、マッサ
ージ手段(4)を駆動するマッサージモータ(40)(44)を制
御手段(8)に連繋し、監視手段からの異常検出信号に基
づいて、制御手段(8)は、マッサージモータ(40)(44)の
駆動を停止させてもよい。

【０００９】

【作用及び効果】リクライニングモータ(51)を回転させ
て、背凭れ(3)の起伏を行なっているときに、背凭れ(3)
が障害物を挟み込むと、リクライニングモータ(51)に異
常な負荷が加わる。監視手段(84)(86)は、リクライニン
グモータ(51)の異常をモータの回転、電流変化などによ
り検知し、異常検出信号を制御手段(8)に送信する。制
御手段(8)は、該信号を受信すると、リクライニングモ
ータ(51)の回転を反転させ、所定回転した後に停止させ
る。リクライニングモータ(51)の反転により、背凭れ
(3)は、障害物を解放させる方向に動作する。本発明の
電動リクライニング機構(5)によれば、障害物の挟み込
みなどの異常負荷を検知すると、即座に背凭れ(3)の動
作を停止させ、反転できるから、障害物の挟み込みを回
避でき、背凭れ(3)の動作の反転により、障害物が挟み
込まれた状態で背凭れ(3)が停止することがなく、障害
物の除去も容易である。

【００１０】椅子(1)がマッサージ手段(4)を具えている
場合には、制御手段(8)は、監視手段(84)(86)からの異
常検出信号を受信すると、マッサージモータ(40)(44)の
駆動を停止させる。これにより、異常を迅速に知ること
ができ、また、マッサージ手段(4)が停止することによ
り、障害物除去動作に素早く移ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明を椅子型のマッサージ機に
適用した例について説明する。しかしながら、本発明
は、椅子型マッサージ機に限定されず、自動車の座席、
理髪用の椅子など、座部に対して背凭れを起伏できる椅
子であれば、形態を問わず実施可能である。なお、以下
の実施例では、説明のため、背凭れ(3)の異常検出を、
リクライニングモータ(51)の電流監視、リクライニング
機構(5)のエンコーダ(74)のパルス監視の両方で行なっ
ているが、通常実施するには、何れか一方を監視して、
異常検出を行なってもよい。

【００１２】図１に示すごとく、椅子(1)は、使用者の
腰掛ける座部(2)、該座部(2)の後端に枢軸(30)を中心に
起伏可能にした背凭れ(3)、座部(2)の左右両側に上向き
に肘掛け(11)を有し、背凭れ(3)内にマッサージ手段
(4)、座部(2)内に電動リクライニング機構(5)を具えて
いる。座部(2)、背凭れ(3)及び肘掛け(11)は、パイプ、
フレーム又はプレートなどを連結して形成され、クッシ
ョンや当て布にて覆われている。

【００１３】マッサージ手段(4)は、背凭れ(3)の上下の
フレーム(31)(31a)間を左右一対のガイドレール(32)に
て連結し、該ガイドレール(32)にマッサージユニット(4
a)を昇降可能に設けている。背凭れ(3)内部には、ガイ
ドレール(32)と平行にネジ軸(43)が配備され、該ネジ軸
(43)の下端は、プーリ、ベルトを介して昇降用マッサー
ジモータ(44)に連繋される。マッサージユニット(4a)に
は、このネジ軸(43)に螺合する内ネジ筒(42)が形成され
ており、昇降用マッサージモータ(44)が正または逆回転
すると、ネジ推力によりマッサージユニット(4a)が背凭
れ(3)内部を昇降する。昇降用マッサージモータ(44)
は、背凭れ(3)或いは座部(2)内に設けた制御手段(8)へ
電気的に接続されている。

【００１４】マッサージユニット(4a)には、１又は複数
の揉み玉(41)を具えたレバー(34)を左右に一対配備して
おり、該レバー(34)は、マッサージユニット(4a)に配備
された揉み玉用マッサージモータ(40)へクラッチ機構
(図示せず)を介して連繋されており、該モータの回転に
より揉み玉(41)が左右や上下に往復運動して、揉みマッ
サージ、叩きマッサージを施すことができる。揉み玉用
マッサージモータ(40)も、制御手段(8)へ電気的に接続
されている。なお、上記マッサージ手段(4)、マッサー
ジユニット(4a)及び後述するリクライニング機構(5)に
ついては、公知の構造が種々実施、提案されており、任
意の構成が実施できる。

【００１５】座部(2)内に、背凭れ(3)の電動リクライニ
ング機構(5)が設けられている。座部(2)下面には、取付
フレーム(22)が設けられ、該取付フレーム(22)には、下
方向に向けてブラケット(23)が突設される。該ブラケッ
ト(23)には、背凭れ(3)の起伏方向に沿う垂直面内にて
揺動可能に係合板(24)が枢支される。該係合板(24)に
は、リクライニング機構(5)が配備される。リクライニ
ング機構(5)は、係合板(24)に回転自由に支持された雌
ネジ(7)と、該雌ネジ(7)に貫通して螺合するネジ軸(6)
とからなる動力伝達手段(50)を具え、雌ネジ(7)は、係
合板(24)上に設けられたリクライニングモータ(51)にプ
ーリ(71)、ベルト(72)を介して連繋されている。ネジ軸
(6)の一端は、背凭れ(3)の下フレーム(31a)と、起伏方
向に沿う垂直面内で揺動可能に連結されている。リクラ
イニングモータ(51)を正または逆回転させると雌ネジ
(7)が回転して、ネジ推力によりネジ軸(6)が雌ネジ(7)
に対して前後に移動し、背凭れ(3)が枢軸(30)を中心に
起伏動作を行なう。

【００１６】係合板(24)の側方には、図２に示すごと
く、取付片(25)が折曲形成され、該取付片(25)に、補助
取付片(26)が固着されて、補助取付片(26)の前後２箇所
に、リミットスイッチ(9)(91)が配置される。リミット
スイッチ(9)(91)は、制御手段(8)へ電気的に接続されて
いる。前記ネジ軸(6)の両端には、リミットスイッチ(9)
(91)を動作させる当り部(63)(62)が形成される。ネジ軸
(6)が前方に移動して枢支側の当り部(62)がリミットス
イッチ(91)と当ると、背凭れ(3)は最も倒れた状態にあ
る。ネジ軸(6)が後方に移動して自由端側の当り部(63)
がリミットスイッチ(9)と当ると、背凭れ(3)は最も起立
した状態にあることが検出される。なお、図２では、背
凭れ(3)が最も起立し、リミットスイッチ(9)と当り部(6
3)が当っている状態を示している。

【００１７】さらに、補助取付片(26)には、雌ネジ(7)
の回転数を測定するエンコーダ(74)が配備される。エン
コーダ(74)は、制御手段(8)に電気的に接続され、エン
コーダ(74)からのエンコーダパルスは、制御手段(8)に
送信される。

【００１８】上記マッサージ機の各動作は、操作部(88)
からの指令により行なわれる。操作部(88)には、リクラ
イニング機構(5)を操作するリクライニングボタン、マ
ッサージモータ(40)(44)を駆動して、マッサージユニッ
ト(4a)の昇降、揉み、叩きなどの動作を行なうボタン、
停止ボタンなどが配備されている。リクライニングボタ
ンは、「起」ボタンと「倒」ボタンを具え、「起」ボタ
ンを押すと、リクライニングモータ(51)が背凭れ(3)を
起立方向に揺動させ、「倒」ボタンを押すと、リクライ
ニングモータ(51)が背凭れ(3)を倒す方向に移動させ
る。ボタンを離すと、リクライニングモータ(51)は停止
し、背凭れ(3)の起伏角度を所望の位置で止めることが
できる。上記操作部(88)は、後述する制御手段(8)に電
気的に接続される。

【００１９】上記各モータを制御する制御手段(8)は、
図３に示すように、マイコン(80)を主体として構成され
る。マイコン(80)には、揉み玉用マッサージモータ(40)
の駆動を制御する揉み玉モータ駆動回路(81)、昇降用マ
ッサージモータ(44)の駆動を制御する昇降モータ駆動回
路(82)、リクライニングモータ(51)の駆動を制御するリ
クライニングモータ駆動回路(83)、リクライニング機構
(5)のエンコーダ(74)とリミットスイッチ(9)(91)からの
信号を受信する位置監視手段(84)、操作部(88)からの信
号を受信する操作部Ｉ／Ｆ回路(85)を具える。

【００２０】リクライニングモータ駆動回路(83)は、リ
クライニングモータ(51)の正または逆回転を制御すると
共に、ＰＷＭ回路(図示せず)を具え、パルス幅変調を行
なって、リクライニングモータ(51)へ供給される駆動平
均電圧を調整する。

【００２１】リクライニングモータ駆動回路(83)には、
リクライニングモータ(51)が所定の回転数で回転してい
るかを検知する電流監視手段(86)が接続されている。電
流監視手段(86)は、リクライニングモータ(51)の電流を
検知し、該電流が所定範囲内から外れていないか監視す
る。電流が、所定範囲から外れていることを電流監視手
段(86)が検知すると、電流監視手段(86)は、マイコン(8
0)に異常検出信号を送信する。マイコン(80)は、リクラ
イニングモータ駆動回路(83)に、リクライニングモータ
(51)の回転方向を反転させる反転出力信号を送信し、リ
クライニングモータ(51)を所定量回転又は所定時間だけ
逆方向に回転させる。また、マイコン(80)は、異常検出
信号を受信すると、揉み玉モータ駆動回路(81)、昇降モ
ータ駆動回路(82)に動作の停止命令を送信し、各モータ
(40)(44)の動作を停止させる。

【００２２】位置監視手段(84)は、リクライニングモー
タ(51)により回転する雌ネジ(7)の回転を検知するエン
コーダ(74)からのエンコーダパルスをカウントし、パル
ス間隔が所定値よりも大きくなると、位置異常検出信号
をマイコン(80)に送信する。この位置監視手段(84)が、
リクライニングモータ(51)の回転を監視する監視手段と
なる。マイコン(80)は、位置異常検出信号を受信する
と、上記と同様に、リクライニングモータ(51)の反転、
マッサージモータ(40)(44)の停止をさせるべく信号を送
信する。位置監視手段(84)が、リクライニング機構(5)
のリミットスイッチ(9)(91)から信号を受信すると、マ
イコン(80)はリクライニングモータ(51)の駆動を停止さ
せる。なお、この場合は、背凭れ(3)の起伏動作には異
常はないので、リクライニングモータ(51)の反転、マッ
サージモータ(40)(44)の停止は行なわない。

【００２３】［動作説明］上記マッサージ機のリクライ
ニング動作について、フローチャート図４及びタイミン
グチャート図５に沿って説明する。なお、以下では背凭
れ(3)を起立させる方向の動作のみについて説明を行な
うが、背凭れ(3)を倒す方向の動作も同様に行なわれ
る。

【００２４】操作部(88)のリクライニング起立用のボタ
ン「起」を押すと(ステップ１)、操作部Ｉ／Ｆ回路(85)
を介して信号がマイコン(80)に入力される。起立側のリ
ミットスイッチ(9)がオンになっていなければ(ステップ
２)、リクライニングモータ駆動回路(83)は、リクライ
ニングモータ(51)を背凭れ起立方向に回転させる(ステ
ップ３)。なお、リミットスイッチ(9)がオンになってい
る場合には、これ以上背凭れ(3)を起立させることはで
きないから、「起」ボタンが押されても、リクライニン
グモータ(51)は駆動しない。

【００２５】リクライニングモータ(51)が正常に駆動し
ている時には、リクライニングモータ(51)の電流、エン
コーダ(74)のパルス間隔は、所定範囲にあるため、起立
側のリミットスイッチ(9)がオンとなるか(ステップ
２)、「起」ボタンが離されてオフとなるまで(ステップ
５)、リクライニングモータ(51)は動作を続ける。

【００２６】背凭れ(3)の移行路に障害物が挟み込まれ
ることにより、背凭れ(3)の起立動作に異常な負荷が加
わると、リクライニングモータ(51)の電流は、急に増大
する(図５の点Ｐ)。また、リクライニングモータ(51)の
回転数が低下し、エンコーダ(74)のパルス間隔が大きく
なる。この電流変化、エンコーダ(74)のパルス間隔の変
化は、電流監視手段(86)、位置監視手段(84)により検出
される(ステップ４)。

【００２７】電流監視手段(86)または位置監視手段(84)
が背凭れ(3)の起立動作に異常を検出すると、マイコン
(80)は、リクライニングモータ駆動回路(83)にリクライ
ニングモータ(51)の回転を停止させる命令を送信する
(ステップ７)。

【００２８】停止命令送信してから、所定の時間だけデ
ィレイ(図５の区間Ａ)を行なって、リクライニングモー
タ(51)を完全に停止させた後(ステップ８)、リクライニ
ングモータ(51)を反転、即ち背凭れ(3)を倒す方向に回
転させる。同時にマッサージモータ(40)(44)の各駆動回
路(81)(82)にもモータ(40)(44)の停止命令を送信する
(ステップ９及び図５の区間Ｂ)。リクライニングモータ
(51)の反転により、背凭れ(3)は倒れ方向に移動し、障
害物を解放する。

【００２９】リクライニングモータ(51)の反転開始の
後、リクライニングモータ(51)が所定量回転したことを
エンコーダ(74)のパルスカウントにより検知、または所
定時間回転したことを検知すると(ステップ１０)、リク
ライニングモータ(51)の駆動を停止させて(ステップ１
１)、動作が完了する。

【００３０】上記実施例では、異常検出の後、マッサー
ジモータ(40)(44)を停止させているが、停止は必要に応
じて行なえばよい。また、異常が検出されると、揉み玉
(41)を使用者から遠ざけて、椅子(1)からの脱出を容易
にする方向に揉み玉(41)とマッサージユニット(4a)を移
動させるようにマッサージモータ(40)(44)を駆動させた
後に、モータ(40)(44)の停止を行なってもよい。さら
に、操作部(88)に発光ダイオードなどの点灯手段を具
え、背凭れ(3)の異常が検出されると、点灯手段を点
灯、点滅させて使用者に異常を知らせるようにすること
もできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】椅子型マッサージ機の縦断面図である。

【図２】背凭れ起立状態のリクライニング機構の拡大図
である。

【図３】制御手段の回路図である。

【図４】本発明の動作を示すフローチャート図である。

【図５】本発明の動作を示すタイミングチャート図であ
る。

【符号の説明】

(３) 背凭れ (４) マッサージ手段 (５) リクライニング機構 (50) 動力伝達手段 (51) リクライニングモータ (８) 制御手段 (84) 位置監視手段 (86) 電流監視手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 食場 安弘 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 座部に対して、起伏可能に設けた背凭れ
   を、動力伝達手段を介してリクライニングモータに連繋
   し、該リクライニングモータの回転により背凭れの起伏
   を行なう椅子の電動リクライニング機構において、 リクライニングモータ(51)の動作を監視する監視手段
   と、 該監視手段からの異常検出信号に基づいて、リクライニ
   ングモータ(51)の回転方向を反転させる制御手段(8)と
   を具えることを特徴とする椅子の電動リクライニング機
   構。
2. 【請求項２】 監視手段は、リクライニングモータ(51)
   の回転を検出する手段(84)であることを特徴とする請求
   項１に記載の椅子の電動リクライニング機構。
3. 【請求項３】 監視手段は、リクライニングモータ(51)
   の電流を検出する手段(86)であることを特徴とする請求
   項１に記載の椅子の電動リクライニング機構。
4. 【請求項４】 制御手段(8)は、監視手段からの異常検
   出信号に基づいて、リクライニングモータ(51)の回転方
   向を反転させて、所定回転させた後、停止させる手段で
   あることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに
   記載の椅子の電動リクライニング機構。
5. 【請求項５】 背凭れ(3)には、マッサージを行なうマ
   ッサージ手段(4)を具えており、該マッサージ手段(4)を
   駆動するマッサージモータ(40)(44)は、制御手段(8)に
   連繋され、監視手段からの異常検出信号に基づいて、制
   御手段(8)は、マッサージモータ(40)(44)の駆動を停止
   させることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか
   に記載の椅子の電動リクライニング機構。