(57)【要約】【課題】  椅子座位の姿勢においては、直立の姿勢に比べて、腰部に無駄な力が掛かる、内臓を圧迫した姿勢となるなどから、長時間椅子を使用することでストレスが溜まり、病気の原因にもつながっている。  本発明は、椅子の背当を用いることによって、椅子座位の姿勢を矯正して、正しい姿勢（胸が開き、背筋が伸びる、集中とリラクゼーションが得られる姿勢）を得ることを可能とする、本発明による椅子の背当を提供することを課題とした。【解決の手段】  椅子座位の姿勢における、背中を背当で支える方法について、胸椎〜腰椎の間において、背面からの荷重と、背当からの支える力の方向を支持ポイントでバランスさせること、又、背中の中央部の背柱起立筋を主体的に、弧状の凸面押して支える事によって、正しい姿勢を得ることを確かめ、弧状の凸面を有する本発明による背当２９及び、背当２９の位置の調整と背中への接触角度の調整機能を付加することによって解決したものである。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
椅子座位の姿勢において背中を押して支える背当であって、その表面形状が弧状の凸型であって、その表面形状を維持するために、弧状の凸型形の核となる部分を硬質の材料で成形した、図４に示す本発明による背当２９。
【請求項２】
請求項１による本発明の背当２９において、背中を押して支える使用時に胸椎や腰椎が直接、背当２９の表面に接触することを避ける目的の、溝を設けた、図４に示す本発明による背当２９。
【請求項３】
請求項１及び請求項２に示した、本発明による背当２９へ、位置（高さ）の調節機能と支持角度の調節機能を付加した、図５に示す本発明による椅子用アダプター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は椅子の使用時に用いるアダプターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  椅子は、人間がそれを使用して座ることで、下半身の骨格や筋肉へ掛かる負荷を軽減する重要な器具である。
特に、椅子の背もたれ（以下、背もたれと言う）は後方へ上体を倒した姿勢において背中を支えて、姿勢を維持する負荷を軽減させる役割がある。
しかし、椅子へ座る姿勢は個々の条件により異なる事、又汎用の椅子は個々の体型や姿勢の変化へ完全に合わせて制作されたものではない。
従って、従来、背中と背もたれの間、厚めの座布団状の椅子用のクッションを挿入して用い、背中への密着度を高めて、この欠陥を補う方法がとられている。
しかし、座布団状のクッションは歪が大きいことから、座った姿勢を安定して保つことが出来ない欠点があった。
又、椅子へ座った姿勢は、両足が上体の前方に位置して、本来、上半身をバランスして支える役割の下半身の役割が充分に発揮できない状況であることから、直立した姿勢に比べて不安定な姿勢である。
従って、その姿勢は内臓を圧迫した姿勢や、腰椎に掛かる圧力も直立の姿勢に比べて大きくなる姿勢となって、これが肉体的にも精神的にも大きなストレスの原因となる欠点があった。
背もたれは、椅子へ座った場合に、上半身（背中）を支えて姿勢を安定させる役割の物である。
しかし、従来の背もたれは、背中を支える形とし、広い背中の面を対象として、背中からの水平方向の負荷を単純に広い面積で受けるものであって、背中への密着性も悪く、適切に背中を支えて、椅子の持っている欠点を充分に改善する機能はなかった。
本出願人は先に、従来の椅子用クッションの一種として、上半身の筋肉の力を抜いても、胸を開きリラックスした姿勢を保持して椅子に座ることが可能な方法として、図１と図２に示す、背中の中央部を主体的に支える機能のある椅子用アダプター（背中と背もたれの間に挿入して用いる機器）を提案した。
図１に示す機器（昭和６３年、特許願、第２０１０３５号）は第１凸部７及び第２凸部８をもって、背中の中央部を支持する構造の機器（名称、背押し用機器）である。
図２に示す機器（実用新案登録、第３０２７８８２号）においては、第１凸部７及び第２凸部８が、第１凸部７は第１アーム１２へ第３軸１１をもって付設し、第２凸部８は第２アーム２０へ第４軸２１をもって付設した構造である。
従って、第１凸部７及び第２凸部８と背中の中央部との接触面の角度等の位置のバランスは、第１凸部７及び第２凸部８が、背中の中央部から受ける負荷の形と大きさによって定まるようになした構造の機器（名称、背押し用機器）である。（クッション性を大きくして、使用感を向上させたものである）
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  図１、図２に示した、二つの椅子用アダプター（以下、従来の椅子用アダプターと言う）は、それを使用して椅子へ座るときには、脳波のアルファー２が多く出る等、心身が落ち着いて、集中した状況にあることが確認されるなど、リラクゼーションの効果があることが確認されている。
しかし、第１凸部７と第２凸部８の二つの凸部を使用することは形状的に複雑となり、図２に示した従来の椅子用アダプターのように、第１凸部７と第２凸部８のバランスを取り、又１凸部７と第２凸部８の各々が個々に回転してバランスさせる方法は、その適用する姿勢のポイントを合わせる範囲が小さい欠点もあった。
本発明は、簡便な形で、さらに大きなリラクゼーションの効果を得ることが出来る、椅子用アダプターを発明することを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  図３は、人間が椅子へ座った姿勢（以下、椅子座位の姿勢と言う）において、背中（胸椎部）を凸面の背押し板２５Ａで押して支える場合と、腰部（腰椎部）を背押し板、２５Ｂで押して支えている場合とをまとめて示した側面図である。
従来の椅子用アダプターの場合は、図３に示した、背中（胸椎部）を凸面の背押し板２５Ａで押して支え、腰部（腰椎部）を凸面の背押し板２５Ｂで支える行為を相互にバランスを取って同時に行う機能を有していたが。
これが故に、背中〜腰部の範囲において、適切に支える個所の範囲が狭くなっている欠点があった。
本発明は、背面の背中〜腰部の範囲の一か所を適宜な面で、安定的に確りと支えることにより、むしろ従来の椅子用アダプターのように、上下二か所支で関連して支える方法より、一か所であっても、椅子座位の姿勢においては、上体から受ける荷重を、適切な方法で確りと支えることにより、優れた効果があることを確かめ、本発明に至ったものである。
従って本発明は、椅子座位の姿勢において、上体を後ろに倒した場合に、その背中を支える方法として、背中を支持する中心を、胸椎〜腰椎に沿った背面の上下線上の任意の一か所（個々の椅子座位の姿勢の条件に応じて、適宜、図３に例示した、負荷が作用する点２７Ａ又は２７Ｂ等と一か所選択した位置）を適切な形状の背当（本発明による背当用部品であって、以下、本発明の背当２９と言う）を用いて押して支える器機である。
尚、背中を押して支持する中心（図３に例示した、負荷が作用する点２７Ａ又は２７Ｂ等であって、本発明の背当２９が押して支える中心点）を、以下、支持ポイントと言う。
又、本発明は、支持ポイントおいて、上体からの負荷と本発明の背当部品２９が支える力が、一つの直線上でバランスする（図３で示したベクトル２８Ａとベクトル２６Ａ、又はベクトル２８Ｂとベクトル２６Ｂのように、力の作用が一つの直線状で行われ、力の大きさは均衡するが力の方向が逆となること、以下、力と方向がバランスすると言う）ようになすため、支持ポイントおける、本発明の背当２９の表面の接触角度が調節できる構造となしたこと。
これによって（本発明の背当２９の表面の接触角度を調節して、支持ポイントおいて、力と方向をバランスさせることで）、無駄な力を加えることなく、背面を支持することが可能となり、本発明の背当２９の表面と背面との接触面積が小さくなすことが出来ることから、恰も平歯車（インボリュートや円弧型）の組み合わせのように、しっかりと安定して、効率の良い背面の支持（正しい姿勢の保持）を可能となしたものである。
以下、本発明による椅子用アダプターの、課題を解決した手段について、図をもって具体的に記述する。
（１）図４は、本発明による背当２９（本発明の椅子用アダプター用の部品として、背中〜腰部にかけの背面の部分にあてがう部品であり、又、本発明による背当２９は単独でも椅子用アダプターとして、背中と背もたれの間に挟んで用いるものである）の構造を示す図面である。
本発明による背当２９の表面（背中に接触する面であって、以下表面側を表側と言う、又その反対の面を裏面、裏面側を裏側と言う）、の形状は上下方向の面（上端のカーブＲ４と下端のカーブＲ５）については回転半径が小さな弧状の反りとし、中央部のカーブＲ２につては緩やかな曲りの弧状の凸面（凹面とならない構造）となしたものである。
又、表面の中央に溝を設けて、胸椎や腰椎が本発明による背当２９の表面から直接的に押されるショックを回避する構造となしている。
横方向（水平方向）の形状に関しては支持面の平面が維持される形状（凹面とならない形状）であること。
（２）本発明による背当２９は、腰椎〜胸椎の左右両側にある脊柱起立筋を主体的に、左右均等な幅で押して支えることにより、椅子座位の姿勢において、上体が前方へ開いた姿勢（上体が真っ直ぐ後ろに反り、胸が開く状態）を作る機能となすために、その横幅Ｌ２は個々の脊柱起立筋を充分に支えられる幅の大きさとなし、又、縦方向の有効な縦寸法Ｌ１の大きさについては、腰椎〜胸椎の中央部までの間にあって、必要な支持ポイントを押して支えるため、本発明による背当２９を単独で使用するときには、有効な縦寸法Ｌ１は、腰椎〜胸椎の中央部までの間の全域と接触できる長さが必要となる。
他方、図５に示した本発明による椅子用アダプター４５のように、本発明による背当２９を移動させて支持する方法の場合には、支持ポイントを的確に支持する形状と面積の確保の他は必要のないことから、縦方向の有効な縦寸法Ｌ１は短いものとなる。
（３）図５は本発明による背当２９へ、位置（高さ）の調節機能と支持角度の調節機能を付加した、本発明による椅子用アダプター４５の構造を示す。
図５において、本発明による背当２９は板状ベース３０に付設し、板状ベース３０の上部は、軸受３７、軸３０、軸受４０、を介して、シャフト４１へ連結し、軸３０を中心として回転する構造となし、板状ベース３０の下部にはねじ受け３１を設けて、シャフト４１に付設した、オスねじ４２をハンドル４３で回転させて、ねじ受け３１と、スピンドル４１の距離を調整して、軸３８を中心とした、シャフト４１と板状ベース３０の開き角度を調整する機構となしたものである。
又、シャフト４１の下部はシリンダー３２の内部に挿入された構造であり、シャフト４１挿入部分の長さを調整して、ハンドル３６を操作してオスねじ３５を締め付けて固定することで、本発明による背当て２９の高さを調整できる機構となしている。
尚、図５に例示した、本発明による背当２９は、上部の幅を（下部に比べて）狭い形として、背中の面を支える場合に肩甲骨の動きを妨げない形となしたものを示している。
（４）図８は、本発明による椅子用アダプター４５を使用して、椅子に腰かけた状態を示す側面図である。
図８をもって、本発明による椅子用アダプター４５の使用方法を説明する。
本発明による椅子用アダプター４５は、背中の中心のライン５０と背もたれの間に、上部の緩衝用のキャップ３９を背もたれに接し、シリンダー３２の脚部３３を椅子のシートのクッションへ接して筋かいのように立てかけて設置して、椅子座位の姿勢で上体を後ろに倒して、本発明による背当２９の表面へ背面を接触させてもたれかけて、背当２９の表面に支えられた状態で、椅子座位の姿勢を保ちながら座る。
本発明による背当２９の表面へ、接触させる背中の支持ポイントの位置は、姿勢の状況に応じ、個々が要求する任意の個所である。
支持ポイントを、確りと押して支えられるように、本発明による背当２９の表面の位置の高さの調整（ハンドル３６によるスピンドル４１の伸縮操作）、及び背面への接触角度の調整（オスねじ４２のハンドル４３の操作とスピンドル４１の背もたれへの立てかけの角度による調整）を行うことが必要である。
又、背面を支持する位置は左右均等の力で押して支えるためにも、本発明による背当２９の表面へ設けた溝は胸椎〜腰椎への背中の中心のライン５０とマッチさせて用いる。
（５）本発明による椅子用アダプター４６の特徴は、椅子座位の姿勢において、支持ポイントを中心として、本発明による背当２９を適正に用いて（本発明による背当２９の接触位置、接触角度を調整して）、背面にあてがい、押して支える機器である。
従って、本発明による椅子用アダプター４５を用いて、背面を本発明による背当２９によって押された場合の、椅子座位の姿勢における上半身の形は、恰も平歯車のかみ合わせの線ように、垂直方向の幅が短く、水平の長さが本発明による背当２９の表面の横幅Ｌ２程度の接触面で、押された形となることから、水平方向及び垂直方向にも開いた形（背筋が伸び、胸が開き、腹部が圧縮しない形、以下椅子座位の姿勢においての正しい姿勢と言う）となる。
しかし、椅子座位の正しい姿勢を保持するためには、本発明による背当２９の形状が長時間安定した形を維持できる必要があることから、本発明による背当２９は、歪の量を小さくするために、プラスチック、硬質ゴム、金属、木材等の硬質の材料を用いて成形された、荷重変化によって形状が変化しない製品となしている。
（通常の椅子用クッションのように、クッション材を主体的に使用し、その歪の量的な大きさを利用するものであるが、本発明による背当２９にあっては、クッション材は表面の被覆用として使用し、負荷を支える形状に影響を与えないように使用されていることも特徴となしている）
（６）本発明による背当２９は、従来の椅子用クッションと異なり、負荷に対する歪が小さいことから、本発明による背当２９が背中へ接触した時に、ソフトな感触を求めるためには、本発明による背当２９とシャフト４１の間にスプリングを配して撓みをもたせるとともに、そのスプリングを力と方向のバランスを損なわないように配置することにより可能となる。
（又、このような構造の場合にはショックアブソーバーの働きがある）
【実施例】
【０００８】  図４に示した本発明による背当２９は、単体でも利用が可能である。
この場合の使用方法は、本発明による背当２９を背中と背もたれの間に挟んで使用する。
その他、図８に示した本発明による椅子用アダプター４５の使用例と同様に、背面と背もたれの間に、底面を椅子のシートのクッションの上に置き、裏側の上端を背もたれへ接して、筋かいのように傾斜させて用いる。
この場合は、本発明による背当２９の単体の使用においても、傾斜角を調整することが出来ることから、支持ポイントへマッチさせて、力と方向をマッチさせることが出来る範囲が大きくなる。
しかし、本発明による椅子用アダプター４５と異なり、上下の位置の調整ができないことから、有効な上下の長さＬ１の寸法は大きくする必要がある。（若しくは下部へ、足をつけた形と成すことが必要となる）
図６は本発明による背当２９の実施例を示す図面であって、本発明による背当２９は、歪を小さくして形状が変化を小さくすることにより、効果を大きくしたものであることから、プラスチック等、通常の椅子用クッションと異なり密度が高い材質を使用することとなる。
従って、本体の軽量化を図るためには空洞化する必要があり、図６に空洞化した形のものを示す。
又、実際の製品（商品）としては、図６に示す形状の本発明による背当２９の表面及び裏面を、薄いクッション性のある布地等でカバーして美観・使用感をアップした構造となる。
本発明による背当２９の横幅Ｌ２については、下部（主として腰椎部分を支える）については広く、上部（主として胸椎部分を支える）は狭くした台形型の表面とした設計となすことで、より一層人体の上半身の構造にマッチしたものとなる。
図７に示す、首筋から頭部を支える機能を付加した本発明による椅子用アダプターは、リクライニング用の椅子を利用して背もたれを大きく後ろに倒して、背面を本発明による背当２９によって支える場合には、頭部を支える筋肉への負荷が大きくなることから、図５に示した本発明による椅子用アダプター４５のシャフト４１の上部を改造して、キャップ３９へ替えて、円柱形クッションを付設したシャフト４７、シャフト４８、シャフト４７とシャフト４８の間には、軸４６お中心として角度の調整を行う回転部を設け、シャフト４８はシャフト４１の内部（シャフト４１の上端部分をシリンダー状とした個所）に挿入し、挿入の長さを調整して固定用ネジ４９で固定して用いる構造となしている。
図７に示す構造の首筋から頭部を支える機能を付加した、本発明による椅子用アダプターは、本発明による背当２９で背面を支える他、頭部を支える筋肉への負荷が大きくなったときには、円柱型クッションを軸４６を中心として前方へ調節して倒し、シャフト４８の位置を調節して、首筋から頭部にかけて、円柱型クッションをマッチさせて枕のように用いる事により、頭部を支える筋肉への負荷を軽減させる機能を付加したものである。
（椅子の背もたれの、後への倒し角度が大きな場合等に枕のように用いると便利である）
【発明の効果】
【０００９】  本発明による椅子用アダプター４５の特徴は、椅子座位の姿勢において、使用者が要求する背面上の支持ポイントを、▲１▼本発明による背当２９の表面上の適切な位置にマッチさせること、▲２▼支持ポイントにおける本発明による背当２９の表面の接触角度を調整して、背面からの負荷に対して、方向を一致させてしっかりと支えることを可能となし機能にある。
（例えば、腰椎部を反らして支えるときには、本発明による背当２９の表面上の下部のカーブＲ５の部分をあてがって、腰椎部の凹に対し、Ｒ５の凸による円弧歯車の組み合わせのように用いる、又少し前屈み状態にある胸椎部を支えるときには、胸椎部の緩やかな凸型に対し、中央部のカーブＲ２の緩やかな凸型の形状をあてがって支える事、胸椎部を後ろに反らして、外向きに凹型となる姿勢で支える場合には、胸椎部の凹型に対し、上部のカーブＲ４の凸型部をあてがい凹凸の円弧歯車のかみ合いのように用いることが出来る）
従って、この機能によって、本発明による椅子用アダプター４５を用いる事により、椅子座位の姿勢において正しい姿勢を作り、その姿勢が維持されることとなるが、正しい姿勢は、集中力の増加、副交感神経の活発化に効果があることが確かめられていて（脳波アルファー２の発生）、イライラによる消耗、肉体的な疲労も少ない、健康的な効果のある椅子となる。
従って、単に楽に座るための椅子用アダプターではなく、姿勢の矯正用のアダプターとしての利用の他、作業用椅子、自動車運転用椅子などへのアダプターとし利用するときには、集中力が増加し、精神的、肉体的な疲れが減少することから、居眠り運転の防止などにも役立ち、さらなる発展が見込まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】  図１は、従来の椅子用アダプターを椅子に付設した、使用実態を示す側面図である。
【図２】  図２は、従来の椅子用アダプター（スイングさせる構造のもの）の構造を示す側面図である。
【図３】  図３は、人間が椅子に座って、背中を支えられた状態（力学的関係）を示す側面図
【図４】  図４は、本発明による背当て２９の構造を示す図面
【図５】  図５は本発明による背当て２９へ、位置（高さ）の調節機能と支持角度の調節機能を付加した、本発明による椅子用アダプター４５の構造を示す図面
【図６】  図６は、本発明による背当て２９の実施例として、内部を空洞とした例を示す図面
【図７】  図７は、本発明による椅子用アダプター４５の実施例において、首〜頭部を補助的に支える機能を、付加した構造の例を示す図面
【図８】  図８は、本発明による椅子用アダプター４５を使用して、椅子に腰かけた状態を示す側面図
【符号の説明】
【００１１】Ｈ．腰
Ｌ１．本発明による背当２９の有効な縦幅（縦方向の寸法）
Ｌ２．本発明による背当２９の横幅
Ｌ３．本発明による背当２９の裏側の厚み
Ｌ４．本発明による背当２９の表側の厚み
Ｌ５．本発明による背当２９の厚み
Ｒ１．本発明による背当２９の上部両肩の円弧型面取り部の弧の半径
Ｒ２．本発明による背当２９の表面中央部の弧状凸部の弧の半径
Ｒ３．本発明による背当２９の下部両肩の円弧型面取り部の弧の半径
Ｒ４．本発明による背当２９の表面上部の円弧型となした部分の弧の半径
Ｒ５．本発明による背当２９の表面下部の円弧型となした部分の弧の半径
Ｒ６．本発明による背当２９の表面両側の円弧型面取り部の弧の半径
１．椅子
２．背もたれ
３．椅子のシート
４．椅子の脚部
５．背もたれ角度調節器
６．従来の椅子用アダプター
７．第一凸部
７ｂ．第一凸部の先端部（断面）
８．第二凸部
８ｂ．第二凸部の先端部（断面）
９．角度調節器
１０．第３スプリング
１１，第３軸
１２．第１アーム
１３．第１スプリング
１４．背もたれへの取りつけベース
１５．取りつけベース
１６．第１軸
１７．第２軸
１８．第２スプリング
１９．第４スプリング
２０．第２アーム
２１．第４軸
２２．取り付けーベース用角度調節器
２３．調節レバー
２４．従来の椅子用アダプター（スイングさせる構造のもの）
２５Ａ．凸面の背押し板（背中を支える）
２５Ｂ．凸面の背押し板（腰部を支える）
２６Ａ．２５Ａが背中を支える力の大きさと方向を示すベクトル
２６Ｂ．２５Ｂが腰部を支える力の大きさと方向を示すベクトル
２７Ａ．２５Ａと背中の接触面の中心（力点）
２７Ｂ．２５Ｂと腰部の接触面の中心（力点）
２８Ａ．背中が２５Ａへ与える負荷（荷重）の大きさと方向を示すベクトル
２８Ｂ．腰部が２５Ｂへ与える負荷（荷重）の大きさと方向を示すベクトル
２９．本発明による背当
３０．板状のベース
３１．ねじ受け
３２．シリンダー
３３．３２の脚部
３４．メスねじ
３５．オスねじ
３６．ハンドル
３７．軸受
３８．軸
３９．キャップ
４０．軸受
４１．シャフト
４２．オスねじ
４３．ハンドル
４４．メスねじ
４５．本発明による椅子用アダプター
４６．軸
４７．円柱型クッション取り付け用短管
４８．回転部取り付け用シャフト
４９．調節固定用ネジ
５０．背中の中心部の輪郭を現すライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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