(57)【要約】【課題】椅子使用者の座位姿勢を安定的に変換させることのできる椅子用クッション装置を提供する。【解決手段】  本発明を車椅子に適用した車椅子用クッション装置100は、車椅子の座面に載置可能なクッション本体2と、車椅子の座面とクッション本体との間に介設される少なくとも骨盤エアバッグAB(PL)とを有する。骨盤エアバッグAB(PL)にエアを供給して膨らませる、あるいは脱気して収縮させる。この骨盤エアバッグAB(PL)に膨らみ又は収縮により車椅子使用者の座位姿勢をクッション本体2を介して変換させる。【選択図】図１
2020005932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
椅子に載置可能な且つ椅子使用者の身体を直接的に支えるクッション本体を有し、該クッション本体が、ベースと、該ベースの表面に添設されたクッション材とを含むクッション装置であって、
前記椅子と前記クッション本体との間に介設され、椅子使用者の骨盤部分に相当する部位に位置決めされる骨盤エアバッグと、
エアポンプと、
該エアポンプと前記骨盤エアバッグとに連結され、前記エアポンプから前記骨盤エアバッグにエアを供給する骨盤エアバッグ用ホースと、
該骨盤エアバッグ用ホースに組み込み込まれ、前記エアポンプから前記骨盤エアバッグにエアを供給するエア供給態様と、前記骨盤エアバッグと前記エアポンプとを断絶して該骨盤エアバッグを隔離するバッグ隔離態様と、前記骨盤エアバッグのエアを脱気する脱気態様とを取ることのできる骨盤エアバッグ用バルブと、
前記エアポンプ及び前記骨盤エアバッグ用バルブの動作を制御する制御部と、
操作者のマニュアル操作を受け付けるコントローラとを有し、
操作者が前記コントローラを操作することにより、前記骨盤エアバッグにエアを供給して該骨盤エアバッグを膨らませる、あるいは前記骨盤エアバッグを脱気することにより該骨盤エアバッグを収縮させることにより椅子使用者の座位姿勢を前記クッション本体を介して変換させることを特徴とする椅子用クッション装置。
【請求項２】
前記骨盤エアバッグが前記クッション本体の幅方向に延びて、単一の骨盤エアバッグによって椅子使用者の骨盤全体の荷重を受けることのできる大きさを有する、請求項１に記載の椅子用クッション装置。
【請求項３】
前記椅子と前記クッション本体との間に介設され、椅子使用者の大腿部分に相当する部位に位置決めされる大腿エアバッグと、
前記エアポンプと前記大腿エアバッグとに連結され、前記エアポンプから前記大腿エアバッグにエアを供給する大腿エアバッグ用ホースと、
該大腿エアバッグ用ホースに組み込み込まれ、前記エアポンプから前記大腿エアバッグにエアを供給するエア供給態様と、前記大腿エアバッグと前記エアポンプとを断絶して該大腿エアバッグを隔離するバッグ隔離態様と、前記大腿エアバッグのエアを脱気する脱気態様とを取ることのできる大腿エアバッグ用バルブとを更に有し、
操作者が前記コントローラを操作することにより、前記制御部によって前記大腿エアバッグ用バルブの動作が制御されて、前記大腿エアバッグにエアを供給して該大腿エアバッグを膨らませる、あるいは前記大腿エアバッグを脱気して該大腿エアバッグを収縮させることにより椅子使用者の座位姿勢を前記クッション本体を介して変換させる、請求項１又は２に記載の椅子用クッション装置。
【請求項４】
前記椅子と前記クッション本体との間に介設され、椅子使用者の胸郭下に相当する部位に位置決めされる胸郭下エアバッグと、
前記エアポンプと前記胸郭下エアバッグとに連結され、前記エアポンプから前記胸郭下エアバッグにエアを供給する胸郭下エアバッグ用ホースと、
該胸郭下エアバッグ用ホースに組み込み込まれ、前記エアポンプから前記胸郭下エアバッグにエアを供給するエア供給態様と、前記胸郭下エアバッグと前記エアポンプとを断絶して該胸郭下エアバッグを隔離するバッグ隔離態様と、前記胸郭下エアバッグのエアを脱気する脱気態様とを取ることのできる胸郭下エアバッグ用バルブとを更に有し、
操作者が前記コントローラを操作することにより、前記制御部によって前記胸郭下エアバッグ用バルブの動作が制御されて、前記胸郭下エアバッグにエアを供給して該胸郭下エアバッグを膨らませる、あるいは前記胸郭下エアバッグを脱気して該胸郭下エアバッグを収縮させることにより椅子使用者の座位姿勢を前記クッション本体を介して変換させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の椅子用クッション装置。
【請求項５】
前記クッション本体が座部と背もたれ部を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の椅子用クッション装置。
【請求項６】
椅子に載置可能な且つ椅子使用者の身体を直接的に支えるクッション本体を有し、該クッション本体が、ベースと、該ベースの表面に添設されたクッション材とを含むクッション装置であって、
前記椅子と前記クッション本体との間に介設され、椅子使用者の骨盤部分に相当する部位に位置決めされる骨盤エアバッグと、
前記椅子と前記クッション本体との間に介設され、椅子使用者の大腿部分に相当する部位に位置決めされる大腿エアバッグと、
前記椅子と前記クッション本体との間に介設され、椅子使用者の胸郭下に相当する部位に位置決めされる胸郭下エアバッグと、
共通のエアポンプと、
該エアポンプと前記骨盤エアバッグとに連結され、前記エアポンプから前記骨盤エアバッグにエアを供給する骨盤エアバッグ用ホースと、
該骨盤エアバッグ用ホースに組み込み込まれ、前記エアポンプから前記骨盤エアバッグにエアを供給するエア供給態様と、前記骨盤エアバッグと前記エアポンプとを断絶して該骨盤エアバッグを隔離するバッグ隔離態様と、前記骨盤エアバッグのエアを脱気する脱気態様とを取ることのできる骨盤エアバッグ用バルブと、
前記エアポンプと前記大腿エアバッグとに連結され、前記エアポンプから前記大腿エアバッグにエアを供給する大腿エアバッグ用ホースと、
該大腿エアバッグ用ホースに組み込み込まれ、前記エアポンプから前記大腿エアバッグにエアを供給するエア供給態様と、前記大腿エアバッグと前記エアポンプとを断絶して該大腿エアバッグを隔離するバッグ隔離態様と、前記大腿エアバッグのエアを脱気する脱気態様とを取ることのできる大腿エアバッグ用バルブと、
前記エアポンプと前記胸郭下エアバッグとに連結され、前記エアポンプから前記胸郭下エアバッグにエアを供給する胸郭下エアバッグ用ホースと、
該胸郭下エアバッグ用ホースに組み込み込まれ、前記エアポンプから前記胸郭下エアバッグにエアを供給するエア供給態様と、前記胸郭下エアバッグと前記エアポンプとを断絶して該胸郭下エアバッグを隔離するバッグ隔離態様と、前記胸郭下エアバッグのエアを脱気する脱気態様とを取ることのできる胸郭下エアバッグ用バルブと、
前記エアポンプ及び前記骨盤エアバッグ用バルブ、前記大腿エアバッグ用バルブ、前記胸郭下エアバッグ用バルブを動作させて各エアバッグへのエア供給又は脱気を制御する制御部と、
該制御部に含まれるメモリと、
操作者のマニュアル操作を受け付けるコントローラとを有し、
前記メモリには、実際に椅子を使用する使用者の複数の座位姿勢を作るために必要な各エアバッグの膨らみ度合いに関連した制御情報が記憶され、
前記コントローラには、前記複数の座位姿勢の各々の制御情報を前記メモリから読み出すための複数のモードボタンが配置され、
操作者が前記コントローラの前記複数のモードボタンから選択したモードボタンを操作することにより、該選択されたモードボタンに対応した制御情報に基づいて前記各エアバッグの膨らみ度合いが調整されて、該選択されたモードボタンに対応した座位姿勢が作られることを特徴とする椅子用クッション装置。
【請求項７】
前記各エアバッグの調整が、先ず、前記骨盤エアバッグから行われる、請求項６に記載の椅子用クッション装置。
【請求項８】
前記各エアバッグの調整が、前記骨盤エアバッグの調整に続いて、前記大腿エアバッグの調整が行われる、請求項７に記載の椅子用クッション装置。
【請求項９】
前記コントローラの複数のモードボタンは、基本的な座位姿勢を形成するための基本モードボタンと、骨盤を後傾させると共に椅子使用者の上体を後傾にする後傾モードボタンと、骨盤を前傾させると共に椅子使用者の上体を前傾にする前傾モードボタンとを含む、請求項７又は８に記載の椅子用クッション装置。
【請求項１０】
前記前傾モードボタンにより作られる椅子使用者の前傾姿勢が食事に適した姿勢である、請求項９に記載の椅子用クッション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長時間座り続ける椅子に載置して使用するクッション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
長時間座り続ける椅子には、事務用椅子、車のシート、車椅子などがある。例えば、車椅子は利用者が手や足で操作して移動する自走式車椅子、介助者が押して移動させる介助式車椅子（特許文献１、２）、電動モータで車輪を駆動する電動式車椅子（特許文献３）が知られている。また、座位姿勢を保つのが困難な利用者に向けてティルト・リクライニング機構付きの車椅子が市販されている。リクライニング機構によって車椅子の背もたれの傾斜角度を調整することができる。ティルト機構によって背もたれと座面の角度を一定に保った状態でシートの倒し角度を調整することができる。
【０００３】
介護の現場では、車椅子使用者が車椅子に座ったまま長時間過ごすことに伴って、褥瘡、血流循環障害などの問題が発生している。また、座位姿勢を保つことのできない例えば高齢者は不良姿勢になってしまう割合が大きく、不良姿勢によって呼吸が浅くなる、生活意欲の低下などの問題を引き起こすことが知られている。
【０００４】
特許文献４は、褥瘡対策として、車椅子の座面に載置して使用するエアバッグを提案している。エアバッグは、座面の全領域に配置された数多くのエアセルを有し、エアセルには空気が封入されている。
【０００５】
特許文献５は、着座者の体圧分布を調整することを目的として、着座者が座る座面の層と、該座面層の下側に配置された4つの矩形のエアセルと、エアセルを上下から挟み込む上側挟持板、下側挟持板とを有するクッションが提案されている。
【０００６】
上側挟持板は、各エアセルに対応して４つの分割ピースで構成され、その上にシート状の体圧センサ薄膜が配置されている。下側挟持板は一枚の長方形の形状を有し、硬質の樹脂で作られている。このクッションは、硬質の長方形の形状を備えた下側挟持板を車椅子の座面に置くことにより、車椅子に設置される。
【０００７】
各エアセルはエアポンプにホースを介して連結され、このホースにバルブが介装されている。バルブを制御することにより、各エアセルにエアを供給し、また、各エアセルからエアを脱気できる。これにより各セルの内圧を調整することで着座者の体圧分布の調整が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実開平７−３３３１７号公報
【特許文献２】特開平１０−２７２１５８号公報
【特許文献３】特開２０１４−１７１６０７号公報
【特許文献４】特開２００９−１９５６１６号公報
【特許文献５】特開２０１２−７１０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
介護の現場では、要介護者に残された残存能力を使って日常生活を維持できるように援助することが求められている。例えば、食事するときに、車椅子使用者の座位姿勢を前傾させることで、車椅子使用者は食卓に並んだ料理を見て飲み込みやすい姿勢で食事を楽しむことができる。また、車椅子使用者の座位姿勢を後傾にすることで、車椅子使用者のストレスを軽減することができる。
【００１０】
車椅子の極めて限定的な空間において、車椅子使用者の座位姿勢の変換は、介助者が車椅子と使用者との間に例えば数枚の折り畳んだタオルやクッションを差し込むことで実現できる。しかしながら、介護の現場は慢性的な人手不足であり、車椅子使用者の座位姿勢を調整する余裕がないという実情がある。
【００１１】
本発明者らは、この現状を鑑みて本発明を案出するに至ったものである。
本発明の目的は、椅子に長時間着座している使用者の座位姿勢を安定的に変換させることのできる椅子用クッション装置を提供することにある。本発明を適用可能な椅子として、長時間座り続ける事務用椅子、車のシート、車椅子などを挙げることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の技術的課題を達成すべく、本発明によれば、
椅子に載置可能な且つ椅子使用者の身体を直接的に支えるクッション本体を有し、該クッション本体が、ベースと、該ベースの表面に添設されたクッション材とを含むクッション装置であって、
前記椅子と前記クッション本体との間に介設され、椅子使用者の骨盤部分に相当する部位に位置決めされる骨盤エアバッグと、
エアポンプと、
該エアポンプと前記骨盤エアバッグとに連結され、前記エアポンプから前記骨盤エアバッグにエアを供給する骨盤エアバッグ用ホースと、
該骨盤エアバッグ用ホースに組み込み込まれ、前記エアポンプから前記骨盤エアバッグにエアを供給するエア供給態様と、前記骨盤エアバッグと前記エアポンプとを断絶して該骨盤エアバッグを隔離するバッグ隔離態様と、前記骨盤エアバッグのエアを脱気する脱気態様とを取ることのできる骨盤エアバッグ用バルブと、
前記エアポンプ及び前記骨盤エアバッグ用バルブの動作を制御する制御部と、
操作者のマニュアル操作を受け付けるコントローラとを有し、
操作者が前記コントローラを操作することにより、前記骨盤エアバッグにエアを供給して該骨盤エアバッグを膨らませる、あるいは前記骨盤エアバッグを脱気することにより該骨盤エアバッグを収縮させることにより椅子使用者の座位姿勢を前記クッション本体を介して変換させることを特徴とする椅子用クッション装置を提供することにより達成される。
【００１３】
本発明のクッション装置によれば、椅子の座面とクッション本体との間に骨盤エアバッグを介在させ、エアの供給・脱気により骨盤エアバッグの膨らみ度合いを調整することで、クッション本体で支持した状態で椅子使用者の骨盤を持ち上げる又は下げて骨盤を前傾、後傾させることができる。そして、このことをクッション本体で支持した状態で行うことから、椅子使用者の座位姿勢の変換を安定的に実現することできる。換言すれば、椅子使用者の臀部を直接的に骨盤エアバッグで持ち上げる又は下げたときには、エアバッグで構成される座面が柔らかいため、椅子使用者の姿勢が崩れてしまい、骨盤の前傾、後傾を上手く誘導できない。本発明に含まれるクッション本体は座部だけで構成されていてもよいが、好ましくは、座部と背もたれ部とを有するのがよい。
【００１４】
本発明の好ましい実施例によれば、椅子使用者の大腿部分に相当する部位に位置決めされる大腿エアバッグを更に含む。この大腿エアバッグも椅子の座面とクッション本体との間に介設される。大腿エアバッグに加えて、又は、大腿エアバッグ無しで、椅子使用者の胸郭下に相当する部位に位置決めされる胸郭下エアバッグを更に含む。この胸郭下エアバッグも椅子の背部とクッション本体との間に介設される。
【００１５】
大腿エアバッグ、胸郭下エアバッグを骨盤エアバッグに連動してエアを供給又は脱気してもよいが、このためには電動エアポンプを各エアバッグ毎に用意する又は大型の電動エアポンプを用意する必要がある。
【００１６】
単一の電動エアポンプつまり共通の電動エアポンプを使って骨盤エアバッグ、大腿エアバッグ、胸郭下エアバッグの膨らみ度合いを調整するときには、例えば、先ず骨盤エアバッグの膨らみ度合いを調整し、これが終わったら、次に大腿エアバッグの膨らみ度合いを調整し、これが終わったら、次に胸郭下エアバッグの膨らみ度合いを調整するというように、各エアバッグに対して順番にエアを供給するのがよい（骨盤エアバッグ→大腿エアバッグ→胸郭下エアバッグ）。大腿エアバッグと胸郭下エアバッグの順番を逆にしてもよい（骨盤エアバッグ→胸郭下エアバッグ→大腿エアバッグ）。また、大腿エアバッグと胸郭下エアバッグの調整を交互に行ってもよい。このようなシーケンシャルなエアの供給により共通の電動エアポンプは比較的小型のポンプで足りる。
【００１７】
本発明の好ましい実施例において、操作者のマニュアル操作を受け付けるコントローラには、複数の座位姿勢モードボタンが用意されている。椅子使用者にとって最適な基本的な座位姿勢、例えば車椅子の場合を例に説明すると食事に適した前傾した座位姿勢、休息に適した後傾した座位姿勢に対応するモードボタンに関連付けられている。
【００１８】
モードボタンを操作することにより、予め設定された基本座位姿勢、食事姿勢、休息姿勢を取ることができる。これら各モードは、初期設定において、実際に椅子使用者が着座した状態で、各エアバッグにエアを供給又は脱気することで、各モード毎に当該椅子使用者に適した座位姿勢を作ることのできる各エアバッグの膨らみ度合いに関する情報をメモリに記憶しておけばよい。
【００１９】
メモリに記憶する制御情報は、初期設定において、各モード毎の座位姿勢を作ることのできるエアの供給量（初期設定において、脱気したときには、この脱気量を加味したエア供給量）であってもよいし、各モード毎の座位姿勢のときの各エアバッグの内圧や各エアバッグが椅子使用者から受ける体圧であってもよいし、各エアバッグの高さであってもよい。
【００２０】
初期設定が終わった後の実際の使用状況において、例えば基本モードを選択して椅子を使用している過程で、又は、基本モードの座位姿勢を微妙に調整したいときには、操作者がコントローラを操作して所望のエアバッグにエアを供給する又は脱気することにより、基本座位姿勢を微調整してもよい。前傾姿勢モード、後傾姿勢モードにおいても同様に必要に応じてコントローラを操作して座位姿勢を微調整することができる。
【００２１】
更に好ましい実施例では、揺らぎ制御を実行することが可能である。揺らぎ制御とは、典型的には基本座位姿勢を中心に、所定のサイクル又はランダムなサイクルで、エアの供給又は脱気が実行される。これにより基本座位姿勢を中心にして椅子使用者の座位姿勢を変換することができる。
【００２２】
本発明に含まれるクッション本体を構成するベースは、平坦な板状であってもよく、標準的な人体の外形形態に沿った立体的な形状を有していてもよい。更に好ましくは、実際に使用する椅子使用者から型取りした立体形状を有していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】車椅子に適用した実施例のクッション装置の全体概要図である。
【図２】車椅子に適用した実施例のクッション装置に含まれるクッション本体の断面図である。
【図３】車椅子に適用した実施例のクッション装置に含まれる各バルブの機能構成図である。
【図４】車椅子に適用した実施例のクッション装置に含まれるコントローラに含まれる各エアバッグ用バルブを制御するための複数の操作ボタンを説明するための図である。
【図５】図４に図示のバルブ制御ボタンによる制御の内容を説明するためのフローチャートである。
【図６】図５に図示のフローチャートに関連してバルブ及び電動エアポンプの制御を具体的に説明するためのフローチャートである。
【図７】車椅子使用者が日常生活で必要とされる座位姿勢を説明するための図であり、また、車椅子使用者が日常生活で必要とされる複数の座位姿勢を説明するための図であり、また、実施例の車椅子用クッション装置によって実現可能な座位姿勢を示す図である。
【図８】実施例の車椅子用クッション装置に含まれるコントローラに組み込まれた座位姿勢モード選択ボタンを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２４】
以下に、添付の図面に基づいて、本発明を車椅子に適用した好ましい実施例を説明する。
【００２５】
図１は、実施例の車椅子用クッション装置の全体概要を説明するための図である。図示の車椅子用クッション装置１００は、市販の様々なタイプの車椅子に脱着可能に適用可能であるが、典型的には、特許文献１、２に開示されているような介助式車椅子に適用される。
【００２６】
クッション装置１００はクッション本体２を有し、クッション本体２は車椅子の座面(図示せず)に設置可能である。クッション本体２は、図２に示すように、ベース４と、このベース４の表面に添設したクッション材６とで構成されている。クッション本体２は、座部８と背もたれ部１０とを有している。リクライニング機構付き車椅子に適合させるために、クッション本体２は、座部８に対して背もたれ部１０が傾倒時に連動するよう自在に連結されているのがよい。リクライニング機構無しの車椅子に対しては、好ましくは、座部８と背もたれ部１０を一体成形した成型品で構成するか、座部８と背もたれ部１０とを包囲するカバーで連結するのがよい。ベース４は、後に説明するエアバッグABの膨らみ又は収縮によって車椅子使用者の姿勢反応を誘導できる適度な硬さ及び厚さを有しているのが好ましい。
【００２７】
図１を参照して、クッション本体２の座部８及び背もたれ部１０には、その裏面にエアバッグABが配置される。エアバッグABは、一つの骨盤エアバッグ、一つの大腿エアバッグ、一つの胸郭下エアバッグを含む。特に骨盤エアバッグを説明するときには、参照符号ABの次に「PL」を付記する。また、特に大腿エアバッグを説明するときには、参照符号ABの次に「TH」を付記する。また、特に胸郭下エアバッグを説明するときには、参照符号ABの次に「INF」を付記する。
【００２８】
骨盤エアバッグAB(PL)は座部８の幅方向に延びる形状を有し、一つの骨盤エアバッグAB(PL)によって車椅子使用者の骨盤全体の荷重を受けることができる大きさを有している。大腿エアバッグAB(TH)は座部８の幅方向に延びる形状を有し、一つの大腿エアバッグAB(TH)によって車椅子使用者の左右の大腿部の荷重を受けることができる大きさを有している。変形例として、大腿エアバッグAB(TH)を２つに分割し、車椅子使用者の左右の各大腿部を独立したエアバッグで支えるようにしてもよい。胸郭下エアバッグAB(INF)は背もたれ部１０の幅方向に延びる形状を有し、一つの胸郭下エアバッグAB(INF)によって車椅子使用者の胸郭下を支持することができる大きさを有している。
【００２９】
図１に示す参照符号１２は、車椅子使用者の上半身の両脇に脱着可能に設置するのが好ましい一対の体幹パッドを示す。この体幹パッド１２は、オプションであり、クッション本体２の背もたれ部１０の本体とこれを包囲するカバーの間に設置してもよいし、クッション本体２の背もたれ部１０の表面に設置してもよい。左右の体幹パッド１２を背もたれ部１０の裏面に設置するときには、これをエアバッグABで構成してもよい。
【００３０】
エアバッグAB及び左右の体幹パッド１２は、例えば両面接着テープ１４を使って所望の位置に固定することができる。変形例として、クッション本体２にポケット（図示せず）を用意して、このポケットでエアバッグAB、体幹パッド１２を配置するようにしてもよい。
【００３１】
車椅子用クッション装置１００は単一の電動エアポンプ２０を含んでいる。電動エアポンプ２０は、各エアバッグABとホース２２で連結され、各ホース２２には三位置切り替えバルブ２４が介装されている。各エアバッグABへのエアの供給は、共通のポンプである単一の電動エアポンプ２０によって行われる。三位置切り替えバルブ２４に関し、特に骨盤エアバッグAB(PL)に関連したバルブを説明するときには参照符号「２４」の次に「PL」を付記する。また、特に大腿エアバッグAB(TH)に関連したバルブを説明するときには参照符号「２４」の次に「TH」を付記する。また、特に胸郭下エアバッグAB(INF) に関連したバルブを説明するときには参照符号「２４」の次に「INF」を付記する。
【００３２】
上述したクッション本体のベース４は、その底面の一部を切り欠いた形状の複数の凹所（図示せず）を備えているのがよい。この凹所は、各ホース２２や各エアバッグABの一部を受け入れることで、ホース２２やエアバッグABを位置決めすることができる。
【００３３】
図３は、実施例で採用した三位置切り替えバルブ２４の構成を示す。三位置切り替えバルブ２４は、電動エアポンプ２０とエアバッグABとを断絶してエアバッグABを隔離する第１位置と、電動エアポンプ２０からエアバッグAB にエアを供給する第２位置と、エアバッグABを脱気する第３位置を取ることができる。
【００３４】
図１に戻って、車椅子用クッション装置１００は制御部３０を含む。制御部３０は、メモリＭを含むマイコンで構成されている。電動エアポンプ２０及び三位置切り替えバルブ２４は制御部３０によって制御される。制御部３０及び電動エアポンプ２０には例えばリチウムイオン電池３２から電力が供給される。
【００３５】
また、車椅子用クッション装置１００は、介助者又は車椅子使用者によって操作されるコントローラ３４を含む。コントローラ３４は制御部３０と有線又は無線で接続可能である。
【００３６】
制御部３０は、後に詳しく説明するコントローラ３４の操作及び予めメモリＭに記憶されているプログラムに従って、電動エアポンプ２０及び三位置切り替えバルブ２４を制御して、エアバッグABの膨らみ度合いを制御する。
【００３７】
車椅子用クッション装置１００に異常が発生したときには、ランプやブザーなどの警報手段３６によって外部に異常発生のアラームが発せられる。
【００３８】
図４は、介助者や車椅子使用者のマニュアル操作を受け付けるコントローラ３４に含まれる各種のボタンを示す。コントローラ３４はメイン電源ボタン４０、各エアバッグABに関連したエア供給ボタン４２、脱気ボタン４４を含む。
【００３９】
エア供給ボタン４２、脱気ボタン４４に関し、特に骨盤エアバッグAB(PL)に関連したボタン４２、４４を説明するときには「PL」を付記する。また、特に大腿エアバッグAB(TH)に関連したボタン４２、４４を説明するときには「TH」を付記する。また、特に胸郭下エアバッグAB(INF) に関連したボタン４２、４４を説明するときには「INF」を付記する。
【００４０】
図４に図示のエア供給ボタン４２、脱気ボタン４４は、車椅子使用者が初めて車椅子用クッション装置１００を使う、その初期設定のときに主に用いられる。勿論、車椅子使用中において微調整するときにも使うことができる。
【００４１】
図５に図示のフローチャートを参照して、図４に図示の各種のボタンを押し下げたときの制御を説明する。全てのエアバッグABは、その中に収容されているエアが全て排気された状態にあると理解されたい。
【００４２】
メイン電源ボタン４０を押し下げると（S１）、ステップS２に進んでエア供給ボタン４２及び脱気ボタン４４が押し下げられたか否かの判別が行われ、エア供給ボタン４２又は脱気ボタン４４が押し下げられたときには、ステップS３に進んで、電動エアポンプ２０が起動され及び/又は対応するバルブ２４の動作が実行される。このステップS３の制御は図６に図示のフローチャートに基づいて後に説明する。
【００４３】
ステップS３の制御が終わると、ステップS４に進んで電動エアポンプ２０及び/又はバルブ２４の制御が終了される。なお、ステップS１において、メイン電源ボタン４０が操作されないと、電動エアポンプ２０は動作停止状態が維持され（S５）、また、バルブ２４は現位置が保持される。
【００４４】
エア供給ボタン４２の押し下げ操作などに関連する制御を、図６に図示のフローチャートに基づいて且つ骨盤エアバッグAB(PL)に関連して以下に説明する。
【００４５】
全てのエアバッグABは、その中に収容されているエアが全て排気された状態にあると理解されたい。車椅子使用者が車椅子に着座した状態で、エア供給ボタン４２(PL)が押し下げられると、ステップS３０からステップS３１に進んで電動エアポンプ２０が起動される。これに続いて、ステップS３２において、骨盤エアバッグAB(PL)用のバルブ２４(PL)が第２位置にセットされる。これにより、電動エアポンプ２０から骨盤エアバッグAB(PL)にエアの供給が開始され、骨盤エアバッグAB(PL)は膨らみ、車椅子使用者は、クッション本体２を介して臀部が持ち上げられる。
【００４６】
車椅子使用者又はこれを観察している介助者は、車椅子使用者の座位姿勢がこれで良いと思われる時点でエア供給ボタン４２の押し下げ操作を解放すると、ステップS３３からステップS３４に進んで、骨盤エアバッグAB(PL)用のバルブ２４(PL)が第１位置にセットされ、これに続いて電動エアポンプ２０の動作が停止される。これにより、骨盤エアバッグAB(PL)は隔離された状態となり、膨らみ状態が維持される。
【００４７】
車椅子使用者又はこれを観察している介助者は、車椅子使用者の座位姿勢が少し前傾し過ぎていると判断したときには、脱気ボタン４４を押し下げると（S３６）、骨盤エアバッグAB(PL)用のバルブ２４(PL)が第３位置にセットされ（S３７）、骨盤エアバッグAB(PL)が脱気されて、車椅子使用者は、クッション本体２を介して臀部が下がる。
【００４８】
上記の説明から分かるように、車椅子使用者又はこれを観察している介助者がコントローラ３４のエア供給ボタン４２、脱気ボタン４４を操作することにより、車椅子使用者の座位姿勢を調整することができる。そして、この操作に伴う電動エアポンプ２０及びバルブ２４の動作状態及び時間がメモリＭに記憶される（S３８）。
【００４９】
図７は、車椅子使用者が日常生活で必要とされる複数の座位姿勢を説明するための図であり、また、車椅子用クッション装置１００によって実現可能な座位姿勢を示す。図７において、市販の車椅子に参照符号５０を付して図示してある。また、参照符号５２は車椅子使用者を示す。
【００５０】
図７に示す「基本姿勢」は、車椅子使用者５２の最も基本的な座位姿勢を示す。「休息」は基本姿勢から車椅子が許容する範囲で後傾した座位姿勢を示す。「食事姿勢」は、車椅子使用者５２が食事するのに都合が良い程度に前傾した座位姿勢を示す。
【００５１】
一般論として、座面の状態と姿勢反応との関係が知られている。座位姿勢において、骨盤がやや前傾した中間位から骨盤の高さ位置を下げると骨盤は後傾し、上げると骨盤は前傾する。この骨盤の上げ下げは数センチ程度である。骨盤が前傾すると背筋が伸び、そして、体幹は自然に前傾する方向に反応する。他方、骨盤が後傾すると上体が後方に倒れる傾向になるため、これに反応して代償的に回避するために猫背になる。
【００５２】
実施例の車椅子用クッション装置１００による座位姿勢の変換は、上記の座面の状態と姿勢反応との関係に基づいている。
【００５３】
図７に示す「休息」姿勢及び「食事」姿勢は、基本的には骨盤の後傾、前傾によって誘導される。具体的には、「休息」姿勢においては、骨盤エアバッグAB(PL)を収縮させて骨盤の高さレベルを下降させることにより骨盤を後傾にし、そして、車椅子使用者５２の上体を後方に倒して背もたれに預け易くするために、胸郭下エアバッグAB(INF)を収縮させ且つ大腿エアバッグAB(TH)を膨らませて大腿部を持ち上げる。これにより「休息」姿勢を誘導できる。
【００５４】
「食事」姿勢においては、骨盤エアバッグAB(PL)を膨らませて骨盤の高さレベルを上昇させることにより骨盤を前傾にし、そして、車椅子使用者５２の上体を前傾させるために、胸郭下エアバッグAB(INF)を膨らませて車椅子使用者の背中を前方に押し、これに加えて、大腿エアバッグAB(TH)を収縮させて大腿部を下降させる。これにより「食事」姿勢を誘導できる。
【００５５】
図７に示す「移乗」姿勢は、車椅子使用者５２がトイレやベッドに乗り移るときに移動し易い前傾姿勢を意味している。例えば基本姿勢から骨盤エアバッグAB(PL)及び胸郭下エアバッグAB(INF)を膨らませ、大腿エアバッグAB(TH)を収縮させることで、移乗姿勢を作ることができる。
【００５６】
基本姿勢など各姿勢での最適な座位姿勢は、コントローラ３４のエア供給ボタン４２、脱気ボタン４４（図４）を操作することにより調整することができる。そして、各座位姿勢を作るときの電動エアポンプ２０及びバルブ２４の動作状態及び時間が各座位姿勢に対応してメモリＭに記憶される。
【００５７】
各座位姿勢の初期設定について以下に説明する。初期設定は次の手順で行われる。
(1)脱気工程：
全てのエアバッグAB(PL)、AB(TH)、AB(INF)を脱気する。この脱気は、コントローラ３４の脱気ボタン４４を押し下げることにより行う。この脱気工程は、一般的には、車椅子５０に使用者５２が着座した状態で行われる。
【００５８】
(2)基本座位姿勢設定工程：
車椅子５０に使用者５２が着座した状態で行われる。
【００５９】
(2-1) 骨盤エアバッグAB(PL)の調整：
コントローラ３４のエア供給ボタン４２(PL)を押し下げることにより行われる。これにより骨盤エアバッグAB(PL)にエアが供給され該骨盤エアバッグAB(PL)は膨らむ。骨盤エアバッグAB(PL)の膨らみ度合いが適当になったら、エア供給ボタン４２(PL)の押し下げ操作を解放する。これにより、骨盤エアバッグAB(PL)の膨らみ度合いが固定される。
【００６０】
(2-2) 大腿エアバッグAB(TH)の調整：
骨盤エアバッグAB(PL)の調整に続いて、大腿エアバッグAB(TH)の調整を行う。この調整は、コントローラ３４のエア供給ボタン４２(TH)を押し下げることにより行われる。これにより大腿エアバッグAB(TH)にエアが供給され、該大腿エアバッグAB(TH)が膨らむ。大腿エアバッグAB(TH)の膨らみ度合いが適当になったら、エア供給ボタン４２(TH)の押し下げ操作を解放する。これにより、大腿エアバッグAB(TH)の膨らみ度合いが固定される。
【００６１】
(2-3) 骨盤エアバッグAB(PL)、大腿エアバッグAB(TH)の微調整：
必要に応じて、骨盤エアバッグAB(PL)及び大腿エアバッグAB(TH)の膨らみ度合いを微調整する。この微調整は、先ず、骨盤エアバッグAB(PL)の微調整が必要であれば、骨盤エアバッグAB(PL)から行われる。すなわち、コントローラ３４のエア供給ボタン４２(PL)、脱気ボタン４４(PL)を操作することにより、骨盤エアバッグAB(PL)にエアを更に追加して該骨盤エアバッグAB(PL)を更に僅かに膨らませる又は骨盤エアバッグAB(PL)からエアを脱気して該骨盤エアバッグAB(PL)を僅かに収縮させる。骨盤エアバッグAB(PL)の膨らみ度合いが適当になったら、エア供給ボタン４２(PL)又は脱気ボタン４４(PL)の押し下げ操作を解放する。これにより、骨盤エアバッグAB(PL)の膨らみ度合いが固定される。
【００６２】
次に、大腿エアバッグAB(TH)の微調整が必要であれば、大腿エアバッグAB(TH)の膨らみ度合いを微調整する。すなわち、コントローラ３４のエア供給ボタン４２(TH)、脱気ボタン４４(TH)を操作することにより、大腿エアバッグAB(TH)にエアを更に追加して該大腿エアバッグAB(TH)を更に僅かに膨らませる又は大腿エアバッグAB(TH)からエアを脱気して該大腿エアバッグAB(TH)を僅かに収縮させる。大腿エアバッグAB(TH)の膨らみ度合いが適当になったら、エア供給ボタン４２(TH)又は脱気ボタン４４(TH)の押し下げ操作を解放する。これにより、大腿エアバッグAB(TH)の膨らみ度合いが固定される。
【００６３】
骨盤エアバッグAB(PL)、大腿エアバッグAB(TH)の微調整は、必要に応じて上記の操作を繰り返して、車椅子使用者５２に最適な状態を作る。
【００６４】
(2-4) 胸郭下エアバッグAB(INF)の調整：
骨盤エアバッグAB(PL)、大腿エアバッグAB(TH)の調整が終わったら、次に、胸郭下エアバッグAB(INF)の調整を行う。この調整は、コントローラ３４のエア供給ボタン４２(INF)を押し下げることにより行われる。これにより胸郭下エアバッグAB(INF)にエアが供給され、該胸郭下エアバッグAB(INF)が膨らむ。胸郭下エアバッグAB(INF)の膨らみ度合いが適当になったら、エア供給ボタン４２(INF)の押し下げ操作を解放する。これにより、胸郭下エアバッグAB(INF)の膨らみ度合いが固定される。仮に、胸郭下エアバッグAB(INF)が膨らみ過ぎていたら、コントローラ３４の脱気ボタン４４(INF)を押し下げて胸郭下エアバッグAB(INF)からエアを脱気する。
【００６５】
この一連の操作によって、当該使用者５２の基本座位姿勢が決定される。この基本座位姿勢を作るために操作された各ボタン４２、４４の操作時間（バルブ２４の動作時間）及び電動エアポンプ２０の動作時間が、次に説明する基本モードボタン６０（図８）に関連付けてメモリＭに記憶される。
【００６６】
各エアバッグABの調整の手順として、胸郭下エアバッグAB(INF)の調整を大腿エアバッグAB(TH)よりも先行させてもよい（骨盤エアバッグAB(PL)→胸郭下エアバッグAB(INF)→大腿エアバッグAB(TH)）。また、大腿エアバッグAB(TH)の調整と胸郭下エアバッグAB(INF)の調整を交互に行ってもよい。
【００６７】
図８は、コントローラ３４に含まれるモード選択ボタンを示し、モード選択ボタンは、基本モードボタン６０、休息モードボタン６２、食事モードボタン６４、好ましくは、ゆらぎモードボタン６６を含む。基本モードボタン６０、休息モードボタン６２、食事モードボタン６４は、図７に図示の基本姿勢、休息（基本姿勢から若干後傾姿勢）、食事（基本姿勢から若干前傾）に夫々、対応している。
【００６８】
モード選択操作： 
図８に図示の基本モードボタン６０、休息モードボタン６２、食事モードボタン６４を押し下げると、メモリＭに記憶されている各モードボタンに対応した制御情報が読み出されて次の制御が実行される。
【００６９】
(1)脱気工程：
全てのエアバッグAB(PL)、AB(TH)、AB(INF)を脱気する。この脱気は、全てのエアバッグABのバルブ２４を、所定時間、第３位置にセットすることにより行われる。
【００７０】
(2)各モードの座位姿勢を再現する工程：
いま、基本モードボタン６０が押し下げられたとすると、メモリＭに記憶されている基本姿勢モードに関する制御情報に基づいて電動エアポンプ２０及びバルブ２４の動作が再現される。これにより、初期設定で決定した基本座位姿勢を再現することができる。
【００７１】
以上、基本モードボタン６０に関して説明したが、休息モードボタン６２、食事モードボタン６４に関連した初期設定は、基本モードボタン６０に関連して説明した上記の初期設定と実質的に同じである。
【００７２】
休息姿勢及び休息モードボタン６２に関連した初期設定：
(1)脱気工程：
全てのエアバッグAB(PL)、AB(TH)、AB(INF)を脱気する。
(2)休息姿勢設定工程：
車椅子５０に使用者５２が着座した状態で行われる。基本姿勢の初期設定と同様に次の手順で行われる。
(2-1) 骨盤エアバッグAB(PL)の調整：
(2-2) 大腿エアバッグAB(TH)の調整：
(2-3) 骨盤エアバッグAB(PL)、大腿エアバッグAB(TH)の微調整：
(2-4) 胸郭下エアバッグAB(INF)の調整：
【００７３】
この一連の操作によって、当該使用者５２の休息姿勢が決定される。この休息姿勢を作るために操作された各ボタン４２、４４の操作時間（バルブ２４の動作時間）及び電動エアポンプ２０の動作時間が、休息モードボタン６２（図８）に関連付けてメモリＭに記憶される。
【００７４】
各エアバッグABの調整の手順として、胸郭下エアバッグAB(INF)の調整を大腿エアバッグAB(TH)よりも先行させてもよい（骨盤エアバッグAB(PL)→胸郭下エアバッグAB(INF)→大腿エアバッグAB(TH)）。また、大腿エアバッグAB(TH)の調整と胸郭下エアバッグAB(INF)の調整を交互に行ってもよい。
【００７５】
食事姿勢及び食事モードボタン６４に関連した設定：
(1)脱気工程：
全てのエアバッグAB(PL)、AB(TH)、AB(INF)を脱気する。
【００７６】
(2)食事姿勢設定工程：
車椅子５０に使用者５２が着座した状態で行われる。基本姿勢設定及び休息姿勢設定と同様に次の手順で行われる。
(2-1) 骨盤エアバッグAB(PL)の調整：
(2-2) 大腿エアバッグAB(TH)の調整：
(2-3) 骨盤エアバッグAB(PL)、大腿エアバッグAB(TH)の微調整：
(2-4) 胸郭下エアバッグAB(INF)の調整：
【００７７】
この一連の操作によって、当該使用者５２の食事姿勢が決定される。この食事姿勢を作るために操作された各ボタン４２、４４の操作時間（バルブ２４の動作時間）及び電動エアポンプ２０の動作時間が、食事モードボタン６４（図８）に関連付けてメモリＭに記憶される。
【００７８】
各エアバッグABの調整の手順として、胸郭下エアバッグAB(INF)の調整を大腿エアバッグAB(TH)よりも先行させてもよい（骨盤エアバッグAB(PL)→胸郭下エアバッグAB(INF)→大腿エアバッグAB(TH)）。また、大腿エアバッグAB(TH)の調整と胸郭下エアバッグAB(INF)の調整を交互に行ってもよい。
【００７９】
モード選択操作： 
図８に図示の休息モードボタン６２又は食事モードボタン６４を押し下げると、次の制御が実行される。
【００８０】
(1)脱気工程：
全てのエアバッグAB(PL)、AB(TH)、AB(INF)を脱気する。この脱気は、全てのエアバッグABのバルブ２４を、所定時間、第３位置にセットすることにより行われる。
【００８１】
(2)各モードの座位姿勢を再現する工程：
いま、休息モードボタン６２が選択されているとすると、メモリＭに記憶されている休息モードに関する制御情報に基づいて電動エアポンプ２０及びバルブ２４の動作が再現される。これにより、初期設定で決定した休息姿勢を再現することができる。
【００８２】
同様に、食事モードボタン６４が選択されているとすると、メモリＭに記憶されている食事モードに関する制御情報に基づいて電動エアポンプ２０及びバルブ２４の動作が再現される。これにより、初期設定で決定した食事姿勢を再現することができる。
【００８３】
図８を参照して、コントローラ３４は、好ましくは、ゆらぎモードボタン６６を含んでいる。典型的には、基本モードを選択した時に、このゆらぎモードボタン６６が選択可能である。勿論、休息モードを選択したときに、ゆらぎモードボタン６６が選択可能であってもよいし、食事モードを選択したときにもゆらぎモードボタン６６が選択可能であってもよい。
【００８４】
基本的な座位姿勢（基本モード）が選択されているときにゆらぎモードボタン６６が選択されたときを代表してゆらぎモードの制御内容を説明する。このゆらぎモードでは、基本姿勢を前提として、所定時間又はランダムな時間毎に、骨盤エアバッグAB(PL)、大腿エアバッグAB(TH)、胸郭下エアバッグAB(INF)に対する僅かな量のエア供給又は脱気が繰り返される
【００８５】
以上、本発明の実施例を説明したが、各モードの座位姿勢を再現するためにメモリＭに記憶する情報つまり各エアバッグABの膨らみ度合いの情報の変形例として、例えば、各エアバッグABの内圧を検知するセンサ及び/又は体圧センサを各エアバッグAB毎に設け、この内圧及び/又は体圧のデータに基づいて各モードでの座位姿勢を再現してもよい。
【００８６】
各モードの座位姿勢を再現するためのメモリ情報の別の変形例として、各エアバッグABの高さを検知するセンサを各エアバッグABに関連付けて配置し、このエアバッグ高さのデータに基づいて各モードでの座位姿勢を再現してもよい。
【００８７】
以上、本発明に従う椅子用クッション装置を介助式車椅子に適用した場合を中心に説明したが、本発明の適用は介助式車椅子に限定されない。本発明は、広く一般的に、例えば自走式車椅子、電動式車椅子、リクライニング機構付き車椅子にも適用できるのは言うまでもない。
【００８８】
また、本発明に従う椅子用クッション装置の適用は車椅子に限定されない。長時間座り続ける椅子、例えば事務用椅子、車のシートなどにも適用可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１００  本発明を車椅子に適用した実施例の車椅子用クッション装置
２  クッション本体
４  クッション本体のベース
６  クッション本体のクッション材
AB(PL)  骨盤エアバッグ
AB(TH)  大腿エアバッグ
AB(INF)  胸郭下エアバッグ
２０  電動エアポンプ
２２  ホース
２４  三位置切り替えバルブ
３０  制御部
Ｍ  メモリ
３４  操作者のマニュアル操作を受け付けるコントローラ
４２  コントローラに含まれるエア供給ボタン
４４  コントローラに含まれる脱気ボタン
６０  コントローラに含まれる基本モードボタン
６２  コントローラに含まれる休息（後傾）モードボタン
６４  コントローラに含まれる食事（前傾）モードボタン
【図１】
2020005932.tif 000003
【図２】
2020005932.tif 000004
【図３】
2020005932.tif 000005
【図４】
2020005932.tif 000006
【図５】
2020005932.tif 000007
【図６】
2020005932.tif 000008
【図７】
2020005932.tif 000009
【図８】
2020005932.tif 000010