(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0016】
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明では
、方向を特定するため「前後」「左右」の文言を使用するが、この前後左右の文言は
、着座した人を基準にしている。正面視方向は着座した人と対峙した方向であり、従って、正面視での左右と着座した人から見た左右とは逆になる。
【0017】
(1).椅子の概略
まず、椅子の概要を主として
図1〜
図3に基づいて説明する。本実施形態は事務用等に多用されている回転椅子に適用しており、椅子は、脚支柱1及びキャスタを有する脚装置2と、脚支柱2の上端に固定したベース3と、ベース3の上に配置した座4と、着座した人がもたれ掛かり得る背もたれ5とを有している。
図3に示すように、ベース2は上向きに開口した箱状に形成されている。
【0018】
ベース3の上には、
図1(B)に僅かに表れている金属板製の中間金具(座受け金具)6が配置されており、この中間金具6に
、樹脂製の座アウターシェル6aが取り付けられている。座4は、樹脂製の座インナーシェル(座板)とその上面に重ね配置した座クッション材とを有しているが、本願との直接の関係はないので説明は省略する。
【0019】
図1に示すように、ベース3には
背支持フレーム7が後傾動自在に連結されており、この
背支持フレーム7に背もたれ5が取り付けられている。
図3に示すように、
背支持フレーム7は、前部
背支持フレーム7aと後部
背支持フレーム7bとで構成されている。前部
背支持フレーム7aはアルミ等の金属ダイキャスト品であり、上下に開口した形態を呈している。前部
背支持フレーム7a は、その前部に設けた軸受け部9が支軸9でベース3に連結されている。前部
背支持フレーム7aの後傾動は、ベース3に内蔵されたロッキング用ばね手段(図示せず)で弾性的に支持されている。
【0020】
後部
背支持フレーム7bは、ねじで前部
背支持フレーム7aに固定されている。なお、後部
背支持フレーム7bは前部
背支持フレーム7aの後端部に上から重なっているが、後部
背支持フレーム7bの前端に左右一対のアーム部10を前向きに突設し、このアーム部10を、前部
背支持フレーム7aの下面に形成した嵌合部(図示せず)に下方から嵌めている。従って、前部
背支持フレーム7aには、アーム部10を上から差し込みできる穴が上下に開口している。前後
背支持フレーム7a,7bの連結に際しては、アーム部10を下向きの姿勢にしてから前部
背支持フレーム7aの穴に差し込み、次いで、
アーム部10が前部
背支持フレーム7aに下から重なるように
、後部
背支持フレーム7bを倒すという手順を採ることになる。
【0021】
後部
背支持フレーム7b
は、第1
背支持フレーム7に固定された基部11と
、その左右両端部から上向きに突出した
角(つの)状の背支柱12とを有しており、背支柱12の上端部に背もたれ5が前後傾動可能に連結されていると共に、基部11の左右中間部には、背もたれ5の初期角度を調節するための左右一対の軸受けリブ13を設けている。すなわち、背もたれ5の下端部が軸受けリブ13で支持されるが、前後支持位置を変更することで、背もたれ5の側面視での初期角度を調節できる。
【0022】
後部
背支持フレーム7bに対する背もたれ5の連結構造は、背もたれ5の構造を説明してから後述する。本実施形態の椅子は、背もたれ5の後傾に連動して座3が後退しつつ後傾するシンクロタイプであるが、本願発明との直接の関係はないので、説明は省略する。
【0023】
(2).背もたれの構造
次に、
図4以下の図面も参照して
、背もたれ5の構造を説明する。
図6に示すように、背もたれ5は、バックフレーム16とこれにインサート成形で一体に取り付けられたバックシート17とで構成されている。バックフレーム16はシート支持フレームの一例であり、バックシート17は身体支持シートの一例である。
【0024】
バックフレーム16はポリアミド等の硬質樹脂を素材とした成形品であり、上下方向に長い左右サイドメンバー18と、左右サイドメンバー18の上端間に一体に繋がった左右横長のアッパーメンバー19と、前記サイドメンバー18の下端間に一体に繋がった左右横長のロアメンバー20とを有しており、前後に開口している。他方、バックシート17はエラストマー製であり、柔軟性を有している。
【0025】
例えば
図1(B)に示すように、背もたれ5は、着座した人の腰部が当たるランバーサポート部5aを有しており、このため、側面視及び縦断側面視で前向き突形の形状になっている。正確に述べると、バックシート17は、縦断側面視でランバーサポート部5aが最も前に位置するように湾曲している。また、バックシート17は、平面視では前向き凹状に緩く湾曲しているが、湾曲の程度はランバーサポート部5aで最も大きくて、上に行くに従って湾曲の程度は小さくなっており、上端では平坦に近い形態になっている。
【0026】
例えば
図4に示すように、背もたれ5は、ランバーサポート部5aの箇所で最も左右横幅が大きくて、ランバーサポート部5aから上と下に離れるに従って横幅が小さくなるように設定している。従って、背もたれ5(背インナーシェル18)は
、正面視で略六角形に近い形状になっている。ランバーサポート部5aは背インナーシェル18の下部に寄っているので、背もたれ5は、下膨れの六角形状の形態になっており、ランバーサポート部5aの左右端部は横向き突出した山形の形態を成している。
【0027】
そして、例えば
図6(A)から理解できるように、バックフレーム16におけるサイドメンバー18のうちランバーサポート部5aの左右端部に、背支柱12に連結するためのサイド連結部21を設け、ロアメンバー20の左右中間部には背支持フレーム7に連結するためのロア連結部22を下向きに突設し、アッパーメンバー19の左右中間部には
、他部材取付け部としてハンガー取り付け部23を設けており、バックフレーム16は、これら左右サイド連結部21とロア連結部22とハンガー取り付け部23との4カ所のみが外側に露出しており、他の部位はバックシート17に包み込まれている。従って、バックシート17の外周部は、バックフレーム16の左右サイド連結部21と、ロア連結部22と、ハンガー取り付け部23との4カ所を除いて、バックフレーム16を包み込む抱持部(筒状部)24,25,29になっている。
【0028】
図8(A)に示すように、バックフレーム16のサイドメンバー18は三角形を潰したよ
うな平断面形状であり、平田断面視で左右方向に長い形態になっている。バックシート17のうち
、バックフレーム16のサイドメンバー18を包み込んだサイド抱持部24は、平断面視で概ね台形状の外形になっている。他方、
図7(B)に示すように、バックフレーム16のアッパーメンバー19は後ろ向きに突出した庇部19aを有しており、ハンガー取り付け部23は
、庇部19aの下方に隠れた状態に形成されている。ハンガー取り付け部23は、上カバー26で覆われている。
【0029】
ハンガー取り付け部23は、背面視で左右横長の長方形で後ろ向きに開口した形態であり、内部には多数のリブを設けている。また、ハンガー取り付け部23の底板23aには左右2つのビス穴27を設けている。ハンガーは、例えばハンガー取り付け部23に固定されるホルダーとこれに昇降可能に装着した衣類受け体とで構成されており、ホルダーには、ハンガー取り付け部23の内部に入り込む挿入部と、ハンガー取り付け部23の下面に重なる下板とが形成されており、下板と挿入部とがビスでハンガー取り付け部23に締結されている。このため、ハンガー取り付け部23の底板23aには、ビスが嵌まるビス穴27が空いている。
【0030】
図7(B)のとおり、バックフレーム16のアッパーメンバー19は、後ろ向きに突出した庇部19aを有することで湾曲した側断面形状になっており、バックシート17のアッパー抱持部25は
、バックフレーム16のアッパーメンバー19と略相似形になっている。例えば
図6(C)に示すように、バックフレーム16のロアメンバー20は、基本的には概ね角形で、前面にはV形の前溝28が形成されている。バックシート17のロア抱持部29は概ねフラットになっており、従って、バックシート17のロア抱持部29は、基本的にはロアメンバー20と相似形の断面形状である。
【0031】
このように、バックフレーム16の大部分
がバックシート17の抱持部24,25,29で抱き締められているため、取り付け強度が非常に高くてバックシート17がバックフレーム16から外れるようなことはないと共に、美観も優れている。さて、ポリアミド樹脂とエラストマーとは接着性が良くないが、本実施形態のように
、ロアメンバー20に前溝28を形成したアッパーメンバー19に庇部19aを形成したりすると、バックフレーム16とバックシート17とが互いに噛み合ったような状態になるため、バックシート17に荷重が掛かっても
、当該バックシート17とバックフレーム16の間に相対動が生じるようなことはなく、両者は恰も強固に接着したかのような一体性を保持できる。
【0032】
バックシート17とバックフレーム16との一体性を向上させる手段としては、バックフレーム16を構成するメンバーのうち前部又は一部に、前後方向に左右方向、或いは上下方向とに開口した貫通穴を形成し、この貫通穴に樹脂を回り込ませることも可能である(バックフレームの成形の容易性からは、貫通穴を設ける場合は
、略前後方向に貫通させるのが好ましい。)。他の一体性向上手段として、突起の群や非貫通穴の群を形成することも採用できる。
【0033】
例えば
図5や図8に明示するように、バックシート17は凹凸状の平断面形状になっている。換言すると、バックシート17は波形又はジグザグ状の平断面形状を呈して
おり、従って、バックシート17は、バックフレーム16で囲われた内部は凹凸部になっている。このため、バックシート17は、着座者の体圧によって左右方向に伸び変形することが許容されている。このため、バックシート17は、極めて高いクッション性とフィット性とを有している。
【0034】
本実施形態では、バックフレーム16で囲われた空間の全体をバックシート17で覆っているが、バックシート17は、
図1に一点鎖線で示すように前後に開口した空間32を空けるなど、様々の形態を採用できる。また、バックシート17を上下に分離した複数のパーツで構成することも可能である(この場合、各パーツはそれぞれバックフレーム16にインサート成形されている。)。また、バックシート17を露出させずに表皮材を張ることも可能である。
【0035】
バックシート17は平断面視で凹凸形状(ジグザグ形状)であるため、
図8(B)に符号を付して示すように、前から見ると前向き凸部17aと前向き溝17bとが左右に交互に連続し、後ろから見ると、前向き溝17bに対応した後ろ向き凸部17cと、前向き凸部17aに対応した後ろ向き溝17dとが左右に交互に連続している。そして、
図8(B)において太線で示すように、前向き凸部17aの前面(頂面)と後ろ向き凸部17cの後面(頂面)とに、艶消し状のシボ模様を形成することが可能である。シボ模様は、金型のうち凸部17a,17cを成形する部分をサンドブラスト加工等で粗雑面とする(或いは梨地にする)ことで形成できる。
【0036】
そして、前向き凸部17aの前面と後ろ向き凸部17bの後面とにシボ模様を形成すると、バックシート17が透明な樹脂であっても、シボ模様の箇所はスリガラスのように光透過性が著しく悪くなるため、バックシート17には縦のストライプが形成されたような状態になって、バックシート17自体(或いは背もたれ5自体)として意匠的に優れたものになる。また
、バックシート17にある程度の透光性を確保させつつ、人の背が透けて見えることを防止又は著しく抑制できるという利点もある。更に、シボ模様の存在により、背が縦ずれしにくくなることも期待できる。
【0037】
(3).背支柱とバックフレームとの連結構造
次に、背支柱12に対するバックフレーム16の連結構造を説明する。例えば
図9に示すように、後部
背支持フレーム7bにおける背支柱12の上端には、前向きに開口した拳状の頭部12aが形成されており、この頭部12aに、前向きに開口した軸受け部34を一体に形成している。他方、バックフレーム16のサイド連結部21は
、後ろ向きに開口した中空状に形成されており、このサイド連結部21の内部に、軸受け部34に嵌まるボス部35を一体に形成して、軸受け部34とボス部35との嵌まり合いにより、背インナーシェル18のサイド連結部21が背支柱12の頭部12aに前向き抜け不能に連結されている。ボス部35は、外リブ36と内リブ37とに一体に繋がっている。
【0038】
図10(B)に明示するように、軸受け部34の開口部は溝幅が小さくなったくびれ部になっている一方、ボス部35は断面小判形になっている。そして、背もたれ5を所定の姿勢にセットした状態ではボス部35が略水平姿勢になるように設定する一方、軸受け部34の開口方向を水平に対して斜め上向きに開口するように設定している。このため、背もたれ5を所定の姿勢に対して後傾させた姿勢にすることで、ボス部35を軸受け部34に嵌め込みできると共に、バックフレーム16の下端を後部
背支持フレーム7bに連結すると、背もたれ5に前向きの外力が作用しても、ボス部35は軸受け部34から抜け不能に保持される。従って、背もたれ5の取り付けを簡単に行える。
【0039】
図9(A)や
図10(A)に示すように、背支柱12の頭部12aのうち軸受け部34の内側の部位に、ボス部35の半径より遙かに大きな
曲率半径の円弧面を有する荷重受け部38が形成されている一方、背インナーシェル18のサイド連結部21には、荷重受け部32に嵌まる円弧状の荷重当て部39を設けている。この荷重当て部39が荷重受け部38に周方向の広い面積で当たっている(面接触している)ことにより、バックフレーム16は
、前後回動を阻害されることなく
、左右の背支柱12によって安定的に支持されている。また、
図10(B)に示すように、荷重当て部39が荷重受け部38に当たった状態では、ボス部35の外周面と軸受け部34の内周面との間に若干の隙間E1が空いている。
【0040】
また、背支柱12の頭部12aのうち軸受け部34と荷重受け部38との間にはインサイド溝40が空いており、このインサイド溝40に
、バックフレーム16の内リブ37が嵌まっている。
図9(A)(B),
図10(A)に示すように、インサイド溝40の内側面(荷重受け部38の外側面)には、内リブ37の内側面が密接又は当接する規制リブ41を外向きに突設している。
図10(B)に示すように、内リブ37と軸受け部34との間には
、若干の隙間E2が空くように設定している。
【0041】
背支柱12の頭部12aのうち軸受け部34の外側には、外ストッパーリブ42を前向きに突設している。このため、軸受け部34
と外ストッパー42との間にアウトサイド溝43が形成されており、このアウトサイド溝43に、バックフレーム10におけるサイド連結部21の外リブ36が嵌まっている。
図10(B)に示すように、外リブ36の外面は外ストッパーリブ42の内側面に当接又は密接しており、このため、サイドメンバー18の連結部21が左右外側にずれ移動することが阻止されている一方、外リブ36の内側面と軸受け部34との間には
、若干の隙間E3が空くように設定している。従って、軸受け部34の左右両側に隙間E2,E3が空いている。
【0042】
このように、インサイド溝40に内リブ37が嵌まって
、アウトサイドリブ43る外リブ36が嵌まっていることにより、バックフレーム16は左右ずれ不能に保持されているが、バックフレーム16の連結部21が左右内側にずれることは規制リブ41に担わせて、バックフレーム16の連結部21が左右外向きずれることはストッパーリブ42に担わせ、更に、バックフレーム16の回転機能は軸受け部34とボス部35とに担わせて、更に、荷重の支持は荷重受け部38に担わせている。
【0043】
つまり、連結のための機能を異なる部位に分担させているのであり、このため、取り付けの容易性と、荷重の安定した支持と、左右ガタつき防止とをそれぞれ確保できると共に、量産過程で万一の不具合が発生した際も、その不具合の原因の特定と問題解決がしやすい(例えば、動きが滑らかでない場合にグリス等で対応するにおいて、グリスを塗布する場所を特定できる)等の利点がある。
【0044】
(3).後部
背支持フレームとバックフレームとの連結構造
次に、後部
背支持フレーム7bとバックフレーム16との連結構造を説明する。例えば
図12に示すように、バックフレーム16の下端部の左右中間部に、既述のロア連結部22下向きに突設されている。このロア連結部22は、左右側板22aと前後板22b,22cとを有する下向きに開口の略箱状の形態を成しており、後部
背支持フレーム7bの後端部に形成した左右の軸受けリブ13の間に嵌まっている。
【0045】
左右の軸受けリブ13とロア連結部22とに左右横長のレバー45が貫通しており、レバー45のうちロア連結部22の内部に位置した部位に周面カム36を固定している。ロア連結部22の左右側板22aには、レバー45が貫通するための軸受け穴47が空いているが、この軸受け穴47は斜め前方に向いて切り開かれている。このため、レバー454とカム46とを差軸受けリブ13にセットした状態で、ロア連結部22を嵌め込むことができる。
【0046】
例えば
図12(D)に示すように、カム46は左右一対の抱持部46aを有しており、この抱持部46aがロア連結部22の軸受け穴47に嵌まっている。また、
図12(D)に示すように、軸受けリブ13の内側面には、抱持部46aが嵌まる上下長手の溝穴48が形成されている。カム46は、ロア連結部22の後板22cに内側から当たる左右のカム面50と、左右のサイドカム面50の間に位置したセンターカム面51とを有しており、レバー45によってカム46を回転させると、ロア連結部22の後板22cの前後位置が変化し、これにより、背もたれ5の初期角度を変化させ得る。本実施形態では、サイドカム面50は3段階にのいて後板22cに安定的に当てるように設定しており、従って、背もたれ5の初期角度を3段階に調節できる。センターカム面51はクリック感を持たせるためのものである。
【0047】
(4).背もたれの成形
既述のとおり、バックシート17はバックフレーム16にインサート成形される。この点を
図13に表示している。すなわち、インサート成形を行う金型装置52は、密着・離反する第1金型53と第2金型54とを有しており、両金型53,54の間にバックフレーム16を配置して、形締めしてから、両金型53,54の合わせ面に形成されたキャビティ55にゲート(図示せず)から溶融樹脂を注入して固まらせることにより、インサート成形が行われる。
【0048】
バックフレーム16は、キャビティ55に寝かせた状態で配置されている。換言すると、金型53,54は、概ねバックフレーム16の開口方向に相対動する。成形機において金型53,54は水平方向に相対動することが多いが、この場合は、キャビティ55上下左右に広がっており、バックフレーム16は
、立てた姿勢でキャビティ55にセットされる。
【0049】
バックフレーム16は、キャビティ55の内部にずれ動かない状態に保持する必要である。この点、本実施形態のバックフレーム16は、左右のサイド連結部21とロア連結部22とハンガー取り付け部23との4カ所が露出しているので、これら左右のサイド連結部21とロア連結部22とハンガー取り付け部23との4カ所を
、一方の金型53(一般には固定形)に保持している。
図13のうち(A)では
、サイド連結部13の箇所のセット状態を示
し、(B)では
、ハンガー取り付け部23の箇所でのセット状態を示している。
【0050】
サイド連結部21を成形するにおいては、軸受け部34の中空部を成形するため、メインの金型の相対方向と交差した方向に動くスライド形を使用している。そこで、インサート成形においても、軸受け部34の空所に樹脂が流れ込まないように、軸受け部34の空所に嵌まるスライド式のダミー片56を使用している。このダミー型56の存在により、バックフレーム16は一方の金型53にしっかりと固定される。
【0051】
また、
図6(B)に示すように、ロア連結部22は下向きに開口しているため、成形に際してはスライド型を使用しており、そこで、バックシート17をインサート成形するに際しても、ロア連結部22の内部に入り込むダミー型が使用されている。そして、このロア連結部22の箇所のダミー型によっても、バックフレーム16と一方の金型53にしっかりと固定されている。
【0052】
結局、本実施形態のバックフレーム16は、上下左右の4カ所(サイドメンバー18とアッパーメンバー19とロア連結部22とが1カ所ずつ)において金型53に支持されているため、極めて高い安定性が確保されていると共に、サイド連結部21とロア連結部22との3カ所では金型53にしっかりと固定されており、従って、高圧の樹脂の注入によって撓んだりずれたりすることはなく、高い精度でインサート成形を行える。
【0053】
なお、各連結部21,22やハンガー取り付け部23の箇所に、ねじ穴等の固定手段を設けておいて、この固定手段を使用してバックフレーム16を金型53に固定することも可能である。また、バックフレーム16は必ずしも4カ所を金型に固定(保持)する必要はなく、サイド連結部21のような左右の2カ所を必須の固定部として、アッパーメンバー19のうちハンガー取り付け部23等の1箇所と、ロアメンバー20のうちロア連結部22のような1カ所とのいずれか一方のみを固定してもよい。
【0054】
(5).その他
本願発明は、上記の実施形態の他もに様々に具体化できる。例えば、バックフレームや
バックシートの形態は必要に応じて任意に設定できる。バックフレームとしては、金属ダイキャスト品や板金加工品を使用することも可能である。バックシー
トとしては、例えばポリエチレンやポリプロピレンなども使用できる。この場合は、スリットを形成するなどすることで柔軟性を確保することができる。
【0055】
露出部の位置や個数は、対象になる物品の特性に応じて任意に設定できる。例えば
、バックフレームの複数箇所を細いピンで支持することで、
バックフレームの殆ど全体を
バックシートで包み込むことも可能である。バックフレームをキャビティに安定的に保持するには、少なくとも、
バックフレームの中心を挟んで周方向に飛び飛びに位置した3カ所の部位で支持するのが好ましい(露出部の長さが長い場合は、中央部を挟んだ2カ所での支持でも安定的に支持可能である。)。