(57)【要約】      （修正有）【課題】腰掛シートが円弧上を円滑に揺動する、静音性に優れ、安価に製造できる揺動椅子を提供する。【解決手段】揺動椅子１は、腰掛シート３０と、腰掛シート３０の下面に設けられた上方に位置する点Ａを中心とした球面ｂの一部分をなす凸面４１ａを有する突出体４０と、突出体４０の凸面４１ａに接触して突出体４０が球面ｂに沿って揺動可能なように案内する旋回自在キャスタ２０と、椅子の支持体１０とを備えている。旋回自在キャスタ２０は、その旋回軸２２の中心軸ａが球面ｂの中心Ａを通過するように配置されており、腰掛シート３０が旋回自在キャスタ２０のローラ２５により印加された力の方向に案内される。旋回自在キャスタ２０の代わりにボールキャスタを使用した揺動椅子に比較して、突出体４０の揺動が円滑であり、揺動に伴って発生するノイズが大幅に低下する。また、安価な旋回自在キャスタを用いているため、安価に椅子を製造できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
腰掛シートと、
該腰掛シートの下面に設けられている、前記腰掛シートの上方に位置する点を中心とした球面の一部分をなす凸面を有する突出体と、
該突出体の凸面に接触して前記突出体が前記球面に沿って揺動可能なように案内する案内部材と、
該案内部材が取り付けられている、前記案内部材と前記突出体とを介して前記腰掛シートを支持する支持体と
を備えた揺動椅子であって、
前記案内部材が、前記突出体の凸面に接触しているローラと、該ローラを回転自在に連結しているヨークと、該ヨークを旋回自在に連結し且つ前記支持体に固定されている旋回軸とを有する旋回自在キャスタであり、前記旋回軸の中心軸が前記球面の中心を通過していることを特徴とする揺動椅子。
【請求項２】
前記旋回自在キャスタが少なくとも３個設けられており、円に沿ってほぼ等間隔に配置されている、請求項１に記載の揺動椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者が腰を掛ける腰掛シートがその上方に位置する点を中心として揺動可能なように構成された揺動椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
長時間椅子に座り続けたときの腰部疲労の回復、腰痛の予防や緩和、或いはリハビリテーションにおける腰部の訓練等のために好適に使用される椅子として、使用者が腰を掛ける腰掛シートがその上方に位置する点、好ましくは身体の重心の近傍に位置する点、を中心として円弧上を揺動運動するように構成された揺動椅子が従来から知られている。
【０００３】
このような椅子として、特許文献１（実開平２−５１５４０号公報）には、腰掛シートと、該腰掛シートの下面に設けられた下方に向いた凸面を有する上部支持球面板と、上部支持球面板の下側に配置された上部支持球面板の凸面に対応する凹面を有する球面案内基板とを有する揺動運動椅子が記載されている。上部支持球面板が球面案内基板上を滑動することにより、上部支持球面板が腰掛シートの上方に位置する点を中心に揺動する。好ましい構成では、上部支持球面板の揺動を円滑にする目的で、球面案内基板の凹面上にボールキャスタが配置され、ボールキャスタ上で上部支持球面板が揺動する。
【０００４】
また、特許文献２（特表平７−５０３３９２号公報）にも、シート部（腰掛シート）と、該シート部の下側に下方に向かって凸面状に形成された皿状のシートシェルと、該シートシェルを揺動可能に軸承する軸受をヘッド部に有する中間部材と、この中間部材に連結された脚部とを備えた同様の能動型動的シート装置（揺動椅子）が記載されている。軸受として、一つ又は多数のケージ内に回転可能に軸承された多数のボール、すなわち多数のボールキャスタが用いられ、ボールキャスタ上でシートシェルがシート部の上方に位置する点を中心に揺動する。
【０００５】
これらの公報に記載されているような、腰掛シートの下面に設けられた腰掛シートより上方に位置する点を中心とした球面の一部分をなす凸面を有する突出体（特許文献１の椅子における上部支持球面板、特許文献２の椅子におけるシートシェル）と、この突出体の凸面に接触して突出体が上記球面に沿って揺動可能なように案内する案内部材（特許文献１の椅子における球面案内基板又はボールキャスタ、特許文献２の椅子におけるボールキャスタ）とを備えた揺動椅子によると、腰掛シートが使用者によって印加された力の方向と同じ方向に傾動し、腰掛シートの自由回転も可能である。
【０００６】
従って、この種類の揺動椅子によると、使用者に椅子に座りながらにして腰振り動作と同様の動作をさせることができ、また使用者が姿勢を保とうとして腰掛シートを中立位置に復帰させる際に腰部筋肉を使用するため、効率良く腰部疲労の回復、腰痛の予防や緩和、或いはリハビリテーションにおける腰部の訓練等の効果を得ることができる。さらに、腰掛シートの揺動には身体の重心位置の移動をほとんど伴わないため、初めてこの種類の椅子を使用する使用者でも安全かつ容易に椅子を使用することができる。なお、「中立位置」の語は、腰掛シートに周方向に向かう外力が加わっていないときに椅子の各部材（例えば腰掛シート）が占める位置を意味する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平２−５１５４０号公報
【特許文献２】特表平７−５０３３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の椅子のように、突出体の凸面に対応する凹面を有する球面案内基板を案内部材として使用すると、凸面と凹面との間に発生する摩擦のため、腰掛シートの円滑な揺動運動が達成されない。また、案内部材としてボールキャスタを使用しても、椅子に座った使用者の体重により突出体及びボールキャスタが変形し、この変形がボール上の突出体の滑動及びボールの回転における摩擦抵抗を増大させるため、腰掛シートの揺動運動が満足できるほど円滑であるとはいえない。その上、ボールキャスタがボールの回転時に極めて大きなノイズを発生するため、部屋内で複数人がこの種類の椅子を使用した場合には、大きすぎるノイズにより、例えばデスクワークやリハビリテーションの進行が妨げられる。
【０００９】
この大きなノイズを解消するために、磁場装置、油圧装置等を使用して腰掛シートを浮上させることが考えられるが、椅子が大型になる上に高価になる。また、真球面を得るための精密な球面加工も椅子を高価にする。
【００１０】
そこで、本発明の課題は、腰掛シートの揺動運動の円滑性を向上させることができ、静音性に優れ、安価に製造することができる揺動椅子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決する本発明の揺動椅子は、腰掛シートと、該腰掛シートの下面に設けられている上記腰掛シートの上方に位置する点を中心とした球面の一部分をなす凸面を有する突出体と、該突出体の凸面に接触して上記突出体が上記球面に沿って揺動可能なように案内する案内部材と、該案内部材が取り付けられている上記案内部材と上記突出体とを介して上記腰掛シートを支持する支持体とを備えた揺動椅子であって、上記案内部材が、上記突出体の凸面に接触しているローラと、該ローラを回転自在に連結しているヨークと、該ヨークを旋回自在に連結し且つ上記支持体に固定されている旋回軸とを有する旋回自在キャスタであり、上記旋回軸の中心軸が上記球面の中心を通過していることを特徴とする。
【００１２】
本発明の揺動椅子では、上記突出体の凸面を上記腰掛シートの上方に位置する点を中心点とした球面の一部分となるように構成し、旋回自在キャスタをその旋回軸の中心軸が上記球面の中心点を通過するように配置しているため、使用者により腰掛シートに力が印加されると、旋回自在キャスタのローラに支持された突出体及びこの突出体に連結された腰掛シートが印加された力の方向に傾動し、同時に旋回自在キャスタのヨークが旋回軸を中心として突出体及び腰掛シートの移動方向と同じ方向にローラが向くように旋回する。ヨークの旋回の間中、ローラが突出体の凸面に接触した状態で回転し続け、ヨークの旋回終了後も、ローラが突出体の凸面に接触した状態で突出体の移動が停止するまで回転し続ける。従って、突出体が旋回自在キャスタのローラにより安定に力が印加された方向に案内され、上記球面に沿って揺動運動することができる。旋回自在キャスタは、通常は台車や椅子を移動させるためにこれらの脚部に取付けられており、旋回自在キャスタが平面上を二次元的に移動しているが、本発明では旋回自在キャスタを突出体の凸面（球面）を案内するために使用しており、旋回自在キャスタの使用目的が通常の使用目的とは異なっている。その上、旋回自在キャスタのローラと突出体の凸面との接触面積が、ボールキャスタのボールと突出体の凸面との接触面積に比較して大きいため、椅子に座った使用者の体重による突出体及び旋回自在キャスタの変形が小さくなり、変形による摩擦抵抗の増大が抑制され、突出体の上記球面に沿った揺動運動がボールキャスタを案内部材として使用した場合より円滑になることがわかっている。
【００１３】
本発明の好ましい形態では、上記旋回自在キャスタが少なくとも３個設けられており、円に沿ってほぼ等間隔に配置されている。各々の旋回自在キャスタは、その旋回軸の中心軸が上記球面の中心を通過するように配置されている。この好ましい構成では、中立位置にある突出体が旋回自在キャスタにより安定に支承され、３６０°全周方向に安定且つ円滑に揺動可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の揺動椅子によると、腰掛シートの下面に設けられた突出体の凸面を腰掛シートの上方に位置する点を中心点とした球面の一部分となるように構成し、椅子の突出体が揺動可能なように案内する案内部材として、通常は平面上を２次元的に移動する目的で使用される旋回自在キャスタを使用し、旋回自在キャスタをその旋回軸の中心軸が上記球面の中心を通過するように配置しているため、突出体が旋回自在キャスタのローラにより力が印加された方向に案内され、上記球面に沿って揺動運動することができる。しかも、突出体の上記球面に沿った揺動運動がボールキャスタを案内部材として使用した場合より円滑になる。また、旋回自在キャスタ自体が静音性に優れる上に、突出体の移動が安定且つ円滑であるため、突出体の揺動運動の際に発生するノイズをボールキャスタを案内部材として使用した場合に比較して大幅に低下させることができる。さらに、安価な旋回自在キャスタを使用しているため、揺動椅子を安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態の揺動椅子を示す概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を示している。
【図２】図１（ａ）のＩ−Ｉ線における概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１の（ａ）は本実施の形態の揺動椅子の正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【００１７】
本実施の形態の揺動椅子１は、支持体１０、案内部材としての旋回自在キャスタ２０、腰掛シート３０、及び腰掛シート３０の下面に設けられた突出体４０を主要な構成要素として有している。
【００１８】
支持体１０は、床面上に載置される円盤状の脚部１１と、脚部１１の上面側に円に沿ってほぼ等間隔で設けられた垂直に伸びている４本の支柱部１２と、支柱部１２の先端に設けられた円筒状の台部１３とから構成されている。台部１３の外周面には、腰掛シート３０の両側方に向かった後に上方に向かって伸びている一対の肘掛用アーム１４が設けられており、肘掛用アーム１４の先端には肘掛１５が取り付けられている。台部１３の外周面にはさらに、腰掛シート３０の後方に向かった後に上方に向かって伸びている背もたれ用アーム１６が設けられている。背もたれ用アーム１６の先端には両側方に伸びている背もたれ支持部１７が設けられており、この背もたれ支持部１７に背もたれ１８が取り付けられている。
【００１９】
図２は、図１（ａ）のＩ−Ｉ線における概略断面図を示しているが、理解の容易のため、肘掛用アーム１４、肘掛１５、背もたれ用アーム１６、背もたれ支持部１７、及び背もたれ１８が省略されている。
【００２０】
図２に示されているように、円筒状の台部１３の頂面は円筒の内側に向かって下方に傾斜しており、この頂面上に円に沿ってほぼ等間隔に４個の旋回自在キャスタ２０が配置されている。本実施の形態の揺動椅子１では、各々の支柱部１２の上方に当たる位置に、各１個の旋回自在キャスタ２０が配置されている。
【００２１】
旋回自在キャスタ２０は、ローラ２５と、該ローラ２５を回転軸２４を介して回転自在に連結しているヨーク２３と、該ヨーク２３を旋回自在に連結している旋回軸２２と、旋回軸２２が固定されている取付板２１とを備えている。取付板２１をボルト（図示せず）で支持体１０の台部１３の頂面上に固定することにより、旋回軸２２が取付板２１を介して支持体１０の台部１３に固定されている。そして、各々の旋回軸２２の中心軸ａから偏心した位置にローラ２５の回転軸２４が配置され、ヨーク２３が旋回軸２２を中心として首振りするようになっている。さらに、全ての旋回自在キャスタ２０が、その旋回軸２２の中心軸ａが腰掛シート３０の上方に位置する点Ａを通過するように配置されている。
【００２２】
旋回自在キャスタ２０のローラ２５上には、腰掛シート３０の下面に設けられた突出体４０が載置されている。
【００２３】
腰掛シート３０は、矩形状の着座板３２と着座板３２の上面に取り付けられたクッション材３１とから構成されている。クッション材３１は、後縁に近づくにつれて厚くなるように形成されている。このことにより、クッション材上に座った使用者の姿勢が良好に保たれ、また使用者が腰掛シート３０を後方に移動させやすくなる。突出体４０は、ドーム状部４１とこのドーム状部４１の周縁に設けられたフランジ部４２とから構成されており、フランジ部４２をボルト（図示せず）で着座板３２の下面に固定することにより、突出体４０が腰掛シート３０の下面に固定されている。そして、突出体４０のドーム状部４１の下方に向いた凸面４１ａは、上述した全ての旋回自在キャスタ２０の旋回軸２２の中心軸ａが通過する点Ａを中心とした球面ｂの一部分をなすように構成されており、ドーム状部４１の下端の位置には、下方に伸びる突起部５１が設けられている。突起部５１は、突出体４０及び腰掛シート３０が傾斜したときに支持体１０の台部１３の内周面に衝突可能な長さを有している。突起部５１と支持体１０の台部１３の内周面との衝突により、腰掛シート３０が支持体１０から脱落するのが防止され、また腰掛シート３０が傾斜しすぎて使用者が転倒するのが防止される。
【００２４】
本実施の形態の揺動椅子１において、中立位置にある腰掛シート３０に座っている使用者が腰掛シート３０に対して周方向に向かう力（図２では、腰掛シート３０の後方に向かう力）を印加すると、旋回自在キャスタ２０のローラ２５に支持された突出体４０が中立位置から点Ａを中心とした球面ｂに沿って力が印加された方向に傾動するが、同時に旋回自在キャスタ２０のヨーク２３が旋回軸２２を中心として突出体４０の移動方向と同じ方向にローラ２５が向くように旋回する。ヨーク２３の旋回の間中、ローラ２５が突出体４０のドーム状部４１の凸面４１ａに接触したままであり、突出体４０及び突出体４０に連結された腰掛シート３０は安定且つ円滑に力が印加された方向に案内される。使用者が周方向に向かう力を印加するのを停止するか、或いは突起部５１が支持体１０の台部１３の内周面に衝突すると、周方向への傾動が停止する。図２の仮想線は、突起部５１が支持体１０の台部１３の内周面に衝突したときの、旋回自在キャスタ２０、腰掛シート３０、突出体４０及び突起部５１の状態を示している。
【００２５】
椅子の使用者が腰部筋肉を使用して腰掛シート３０を中立位置に復帰させるような力を腰掛シート３０に印加すると、旋回自在キャスタ２０のローラ２５に支持された突出体４０が点Ａを中心とした球面ｂに沿って中立位置に復帰する方向に傾動するが、同時に旋回自在キャスタ２０のヨーク２３が旋回軸２２を中心として突出体４０の移動方向と同じ方向にローラ２５が向くように旋回する。ヨーク２３の旋回の間中、ローラ２５が突出体４０のドーム状部４１の凸面４１ａに接触したままであり、突出体４０及び突出体４０に連結された腰掛シート３０は安定且つ円滑に中立位置に案内される。
【００２６】
本実施の形態の揺動椅子１によると、突出体４０及び突出体４０に連結された腰掛シート３０が、３６０°全周方向へ揺動可能であり、また自由回転も可能である。
【００２７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変更が可能である。
【００２８】
例えば、旋回自在キャスタ２０は、水平な円に沿ってほぼ等間隔に配置する必要がなく、腰掛シート３０の前縁近傍に配置される旋回自在キャスタ２０を他の旋回自在キャスタ２０より下方に位置させても良い。このようにすると、腰掛シート３０の後方への揺動距離を前方への揺動距離より長くすることができる。また、腰掛シート３０と突出体４０とを伸縮可能な連結体で連結し、腰掛シート３０と球面ｂの中心Ａとの距離を調節可能にしても良い。このようにすると、球面ｂの中心Ａを使用者の身体の重心の近傍に配置することができるため、使用者の体格に合わせた腰部筋肉の訓練が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の揺動椅子は、コンピュータ操作等の一般事務用椅子、リハビリテーション用椅子のほか、腰部筋肉の訓練のための健康機器、ゆりかごなどにも好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１    揺動椅子
１０  支持体
２０  旋回自在キャスタ（案内部材）
２１  取付板
２２  旋回軸
２３  ヨーク
２４  回転軸
２５  ローラ
３０  腰掛シート
４０  突出体
４１  ドーム状部
４１ａ  凸面
４２  フランジ部
Ａ  球面の中心
ａ  旋回軸の中心軸
ｂ  球面
【図１】
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【図２】
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