(57)【要約】【課題】  座部と背凭れ部の表面を通しての空気の移動を生じさせずに、着座者の身体とが接触する座部と背凭れ部の部位を内部から強制的に冷却して、背中、臀部、大腿部等との接触部に熱が籠もることを防止し、身体の蒸れや発汗等を抑えることができる椅子を提供する。【解決手段】  座部２と背凭れ部３の少なくとも一方を、固定フレーム１３に張った表面側の透湿性シート素材４と、該透湿性シート素材に対して間隔を隔てて設けた壁部材５（１５，１６）との間に空間Ｓを形成し、該空間に連続する左右中央部に空気を供給するファン６を設け、下流側に空気の流れを整流する整流板１１と左右両側へ案内する風向板１２と排気口８を設けた構造の椅子であって、ファンから供給された空気が透湿性シート素材の裏面に沿った流れを形成して透湿性シート素材を冷却した後、排気口から空間外に排気される。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
座部と背凭れ部の少なくとも一方を、固定フレームに張った表面側の透湿性シート素材と、該透湿性シート素材に対して間隔を隔てて設けた壁部材との間に空間を形成し、該空間に連続する部位に空気を供給するファンを設けるとともに、下流側に排気口を設けた構造の椅子であって、前記ファンから供給された空気が前記透湿性シート素材の裏面に沿った流れを形成して該透湿性シート素材を冷却した後、前記排気口から空間外に排気されることを特徴とする椅子。
【請求項２】
前記ファンを座部又は背凭れ部の左右中央部に配置し、該ファンの下流側に空気の流れを整流する整流板と、左右両側へ案内する風向板を配置してなる請求項１記載の椅子。
【請求項３】
前記座部は、座支持部材と前記透湿性シート素材との間に前記壁部材として底面板を備え、該底面板の上に前記風向板が突設されており、着座時に前記透湿性シート素材が撓んで前記風向板に接触し、該透湿性シート素材と底面板との間に形成される流路が略一定に維持される請求項２記載の椅子。
【請求項４】
前記風向板は弾力性を有する素材で形成するとともに、前記底面板は弾性的に上下方向へ変位可能である請求項３記載の椅子。
【請求項５】
前記背凭れ部は、前記透湿性シート素材の背後に前記壁部材としてカバー部材を設け、該カバー部材の左右中央部に前記ファンを設けるとともに、左右両側部に排気口を形成している請求項１又は２記載の椅子。
【請求項６】
前記風向板の角度を変更可能とした請求項２〜５何れかに記載の椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、椅子に係わり、更に詳しくは着座者と接触する部位を強制的に冷却する機能を備えた椅子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
椅子に長時間着座していると、身体と接触する座部や背凭れ部に熱が籠もり、また発汗によって湿っぽくなり、不快になることがある。そこで、前記座部や背凭れ部を透湿性シート素材で形成し、通気性を良くして、熱の籠もりや、発汗を抑制することが可能な椅子も提供されている。
【０００３】
従来から、椅子の座部と背凭れ部の内部にファンを設け、該ファンによる空気の強制的流動によって、座部及び背凭れ部の表面側に設けた開口を通して空気の流れを形成して、着座者と接触する部位及び着座者の身体周辺部を冷却又は乾燥させる機能を備えた椅子は各種提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、椅子の上面に複数の開口を設けるとともに、内部に前記開口から空気を噴出するように送風手段を設け、更に噴出空気の温度を調整するための通風温度調節手段を、送風手段と開口の間に介設した送風装置付き椅子が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、シートフレーム形成体の座部と背凭れ部に対応する部位に設けた開口部に、ネット材を張設するとともに、座部と背凭れ部に対応する内部に換気ファンを設けた車両用シートが開示されている。この車両用シートは、ネット材を通して換気することにより、空気が着座者の背中、腰、大腿部に当たるように、あるいは背中、腰、大腿部から背面側に向けて流れるようにして、着座者の身体周辺特にシートに対する密着部位を強制的に換気し、背中、腰、臀部等に熱が籠もるのを防止し、身体の蒸れや発汗等を抑えることができるものである。
【０００６】
また、特許文献３には、上面に空気の吸入を行う第１の空気吸入部を有する座部と、着座者に向けて空気を噴出する空気噴出口と、前記第１の空気吸入部から吸入した空気を前記空気噴出口に向けて送る送風手段とを備えた椅子、あるいは前面に空気の吸入を行う第２の空気吸入部を有する背凭れ部と、着座者に向けて空気を噴出する空気噴出口と、前記第２の空気吸入部から吸入した空気を前記空気噴出口に向けて送る送風手段とを備えた椅子が開示されている。
【０００７】
そして、特許文献４には、座部と背凭れ部をクッション部の表面側に多数の小穴からなる吹出開口部を備えた表皮部材を設けて構成し、クッション部の内部に送風ユニットが内蔵され、該送風ユニットを駆動して空気流入口から車内空気を吸入し、クッション部の内部の空気流路を経由して表皮部材の吹出開口部から空気を着座者の身体に向けて吹き出すようにした車両用シート空調装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平４−５８９０６号公報
【特許文献２】特開２００２−２１１２９８号公報
【特許文献３】特開２００６−１５０２３号公報
【特許文献４】特許第３８５５９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の椅子の空調機構は、基本的に座部や背凭れ部を構成する表皮シートの細孔を通して、ファンで発生させた空気流動によって空気を噴出したり、吸入したりするものであり、必然的に身体の周囲に空気の移動が生じることになり、この空気の流れが身体に直接触れたり、衣服を介して触れることにより身体を冷却して涼しく感じさせるという効果をもたらす反面、顔に空気が当たって違和感を呈するという課題がある。また、表皮シートの細孔を通して空気を噴出させる機構のものにあっては、ダストを巻き上げたり、目の乾燥を促進するといった不都合が生じることも予測される。
【００１０】
そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、座部と背凭れ部の表面を通しての空気の移動を生じさせずに、着座者の身体とが接触する座部と背凭れ部の部位を内部から強制的に冷却することにより、背中、臀部、大腿部等との接触部に熱が籠もることを防止し、身体の蒸れや発汗等を抑えることができる椅子を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前述の課題解決のために、座部と背凭れ部の少なくとも一方を、固定フレームに張った表面側の透湿性シート素材と、該透湿性シート素材に対して間隔を隔てて設けた壁部材との間に空間を形成し、該空間に連続する部位に空気を供給するファンを設けるとともに、下流側に排気口を設けた構造の椅子であって、前記ファンから供給された空気が前記透湿性シート素材の裏面に沿った流れを形成して該透湿性シート素材を冷却した後、前記排気口から空間外に排気されることを特徴とする椅子を構成した（請求項１）。
【００１２】
ここで、前記ファンを座部又は背凭れ部の左右中央部に配置し、該ファンの下流側に空気の流れを整流する整流板と、左右両側へ案内する風向板を配置してなることが好ましい（請求項２）。
【００１３】
そして、前記座部は、座支持部材と前記透湿性シート素材との間に前記壁部材として底面板を備え、該底面板の上に前記風向板が突設されており、着座時に前記透湿性シート素材が撓んで前記風向板に接触し、該透湿性シート素材と底面板との間に形成される流路が略一定に維持されるようにした（請求項３）。
【００１４】
更に、前記風向板は弾力性を有する素材で形成するとともに、前記底面板は弾性的に上下方向へ変位可能であることがより好ましい（請求項４）。
【００１５】
また、前記背凭れ部は、前記透湿性シート素材の背後に前記壁部材としてカバー部材を設け、該カバー部材の左右中央部に前記ファンを設けるとともに、左右両側部に排気口を形成して構成した（請求項５）。
【００１６】
そして、前記風向板の角度を変更可能とすることも好ましい（請求項６）。
【発明の効果】
【００１７】
以上にしてなる請求項１に係る発明の椅子は、座部と背凭れ部の少なくとも一方を、固定フレームに張った表面側の透湿性シート素材と、該透湿性シート素材に対して間隔を隔てて設けた壁部材との間に空間を形成し、該空間に連続する部位に空気を供給するファンを設けるとともに、下流側に排気口を設けた構造の椅子であって、前記ファンから供給された空気が前記透湿性シート素材の裏面に沿った流れを形成して該透湿性シート素材を冷却した後、前記排気口から空間外に排気されるので、身体が接触した部位から透湿性シート素材を通して裏面側に伝達した熱や水分を、透湿性シート素材の裏面に沿った流れで奪い、排気口から排気することにより、身体との接触部を冷却することができ、もって身体の蒸れや発汗等を抑えることができる。また、ファンで供給された空気が透湿性シート素材を通過して外部に出ることがないようにしているので、直接空気の流れが身体に当たることがなく、違和感もないのである。
【００１８】
請求項２によれば、前記ファンを座部又は背凭れ部の左右中央部に配置し、該ファンの下流側に空気の流れを整流する整流板と、左右両側へ案内する風向板を配置してなるので、座部にあっては臀部から両大腿部にかけた接触部に沿った空気の流れを形成し、背凭れ部にあっては両脇腹へかけて空気の流れを形成することができるので、身体との接触部位を効果的に冷却することができる。
【００１９】
請求項３によれば、前記座部は、座支持部材と前記透湿性シート素材との間に前記壁部材として底面板を備え、該底面板の上に前記風向板が突設されており、着座時に前記透湿性シート素材が撓んで前記風向板に接触し、該透湿性シート素材と底面板との間に形成される流路が略一定に維持されるようにしたので、着座時に透湿性シート素材と壁部材及び風向板とで常に一定の形状の空気流路を形成することができ、冷却効果の再現性が良くなる。
【００２０】
請求項４によれば、前記風向板は弾力性を有する素材で形成するとともに、前記底面板は弾性的に上下方向へ変位可能であるので、体重が異なる着座者が着座した場合にも、常に一定の形状の空気流路を維持することができる。
【００２１】
請求項５によれば、前記背凭れ部は、前記透湿性シート素材の背後に前記壁部材としてカバー部材を設け、該カバー部材の左右中央部に前記ファンを設けるとともに、左右両側部に排気口を形成して構成したので、透湿性シート素材とカバー部材の間の空間における空気の流れを良くすることができ、中央部から両脇腹へ向けて確実に空気の流れを作ることができる。
【００２２】
請求項６によれば、前記風向板の角度を変更可能としたので、透湿性シート素材と壁部材（底面板又はカバー部材）との間の空間に形成される空気の流れの向きを、着座者の体格や好みに応じて変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る椅子の正面図である。
【図２】同じく側面図である。
【図３】同じく平面図である。
【図４】同じく中央縦断側面図である。
【図５】座部の内部構造を示す部分斜視図である。
【図６】背凭れ部の内部構造を示すカバー部材の斜視図である。
【図７】座部の内部空間における空気の流れを説明するための部分簡略断面図であり、（ａ）は着座してない状態、（ｂ）体重の軽い着座者が着座した状態、（ｃ）は体重が重い着座者が着座した状態をそれぞれ示している。
【図８】座部の他の実施形態を示す簡略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、添付図面に示した実施形態に基づき、本発明を更に詳細に説明する。図１〜図６は本発明の椅子の実施形態を示し、図中符号１は脚部、２は座部、３は背凭れ部、４は透湿性シート素材、５は壁部材、６はファン、７は吸気口、８は排気口をそれぞれ示している。
【００２５】
本実施形態の椅子は、図１〜図３に示すように、脚部１に対して傾動機構部９を介して座部２を上下傾動可能に支持するとともに、前記傾動機構部９から後方上方へ延びた背凭れ支持杆１０に背凭れ部３を前後傾動可能に支持した構造であり、前記座部２と背凭れ部３は、表面側に透湿性シート素材４を張設し、内部には空間Ｓを設け、該空間Ｓに連続するように吸気口７と排気口８を設けるとともに、吸気口７にはファン６を備え、該ファン６を駆動して前記吸気口７から空間Ｓに空気を供給し、前記透湿性シート素材４の裏面に沿った流れを形成した後、前記排気口８から排気するようになっている。
【００２６】
尚、前記ファン６を駆動する電源は、前記座部２の内部等の適所に設けたバッテリーから供給する。このバッテリーへの充電は、椅子をオフィスで使用する場合には、退社するときに商用コンセントに接続して行えば良い。勿論、電源コードが邪魔にならなければ、着座時にもコンセントに接続しておくことも可能である。そして、図示しないファン６のコントローラーによって、座部２と背凭れ部３のファン６のＯＮ，ＯＦＦの切換や、風量調節を行えるようにすることも好ましい。
【００２７】
ここで、前記透湿性シート素材４は、本実施形態では弾性糸を織り込んだ織物であり、弾性的に伸縮可能なメッシュシートを用いている。本実施形態で使用する透湿性シート素材４は、通気性及び透湿性を有するが、前記ファン６からの送風が直接当たっても殆ど通過しない程度の通気性である。
【００２８】
図３及び図４に示すように、前記ファン６を座部２と背凭れ部３の左右中央部にそれぞれ配置し、前記ファン６の下流側直近に空気の流れを整流する整流板１１を設けるとともに、その下流側に空気を左右両側へ案内する風向板１２を配置している。ここで、前記背凭れ部３においては、前記整流板１１が風向板１２を兼用している。尚、前記ファン６、吸気口７、排気口８、整流板１１及び風向板１２とからなる冷却機構は、前記座部２と背凭れ部３の一方に設けることも可能であるが、両方に設ける方がより効果的である。
【００２９】
本発明の椅子は、前記座部２と背凭れ部３において、固定フレーム１３に張った表面側の透湿性シート素材４と、該透湿性シート素材４に対して間隔を隔てて設けた壁部材５との間に空間Ｓを形成し、該空間Ｓに連続する部位に空気を供給するファン６を設けるとともに、下流側に排気口８を設けた構造とし、前記ファン６から供給された空気が前記透湿性シート素材４の裏面に沿った流れを形成して該透湿性シート素材４を冷却した後、前記排気口８から空間外に排気されるものである。
【００３０】
更に詳しくは、前記座部２は、図１、図３〜図５に示すように、前記傾動機構部９で支持された座支持部材１４の両側部に前記透湿性シート素材４を張った固定フレーム１３を取付けるとともに、前記座支持部材１４と透湿性シート素材４との間に前記壁部材５として底面板１５を備え、該底面板１５の上に前記風向板１２，…が突設されており、図７（ｂ）に示すように着座時に前記透湿性シート素材４が撓んで前記風向板１２，…に接触し、該透湿性シート素材４と底面板１５との間に形成される流路が略一定に維持されるようになっている。
【００３１】
そして、前記吸気口７を座部２の後部で左右中央部に設け、該吸気口７内に設けたファン６から供給された空気を整流板１１で整流した後、平面視ハ字状に配置した第１の風向板１２，１２で外側縁を規制して前方へ拡散させ、更に下流側で平面視Ｖ字状に配置した第２の風向板１２，１２で内側縁を規制して前方斜め両側へ分配し、前部に設けた排気口８から空間外へ排気するようになっている。これら二対の風向板１２，１２で形成された空気の流路は、着座時における身体の臀部から両大腿部にかけた平面視形状に近似しており、前記透湿性シート素材４に接触した臀部と大腿部から発生した熱を該透湿性シート素材４の裏面に沿って流れる空気によって奪い去り、当該部位を効果的に冷却することがで、発汗を抑制することができる。また、前記透湿性シート素材４に接触した身体部位で発汗しても、該透湿性シート素材４を通して裏面に透過した水分を強制的な空気の流れによって乾燥させることができる。
【００３２】
ここで、前記風向板１２，…は、弾力性を有する素材で形成するとともに、前記底面板１５は弾性的に上下方向へ変位可能であることがより好ましい。つまり、通常は、図７（ａ）に示すように、前記透湿性シート素材４と風向板１２，…は離れているが、前記座部２に着座すると前記透湿性シート素材４は弾性的に下方へ撓み、前記風向板１２，…に透湿性シート素材４が接触するようになる（図７（ｂ）参照）。このとき、前記風向板１２が硬質の素材であると、臀部等に当たって違和感を呈するばかりでなく、該透湿性シート素材４が損傷を受ける。従って、前記風向板１２，…は、弾力性を有する素材、例えばゴム材やウレタン樹脂又は塩化ビニル樹脂やそれらの発泡体で作製する。また、体重が重い着座者が着座すると、前記底面板１５が不動であると、前記風向板１２，…が押し潰されて、該底面板１５と透湿性シート素材４との間隔が狭くなって流路の断面積が小さくなり、空気流動による冷却効果が違ってくるので、前記風向板１２，…が押し潰されないように、前記底面板１５が下方へ弾性的に変位することが必要である。それには、前記底面板１５を上下方向へ弾性変形可能な素材、例えばゴム材やウレタン樹脂又は塩化ビニル樹脂やそれらの発泡体で作製したり、スチール板のような硬い素材で作製した場合には、座支持部材１４の固定部に上下可動に枢着するとともに、コイルばねやゴム材等の弾性体で上方へ弾性付勢して構成すれば良い。そうすることによって、体重の重い着座者が座部２に着座した場合でも、図７（ｃ）に示すように、前記透湿性シート素材４の撓みに応じて前記風向板１２，…で間隔を略一定に維持されながら前記底面板１５が下方へ変位する。
【００３３】
更に本実施形態では、図４及び図７に示すように、前記底面板１５の上面が、後部ではやや急な上方傾斜面１５Ａ、前部では緩やかな上方傾斜面１５Ｂとなって、前方になるにつれて前記透湿性シート素材４に接近するようになっている。これは、前方になるにつれて、空気の流路が左右に広がるので、後部と前部とで流路の断面積を略同じにするためである。尚、流路の断面積を部分的に小さくすれば、その部分で流速が増すので冷却効率が高くなる。これは、流速が増して単位時間当たりに奪う熱量が増えることと、流速が増して減圧するので前記透湿性シート素材４を通して空気を吸い込むことによる作用である。
【００３４】
そして、前記風向板１２の角度を変更可能とすることにより、着座者の臀部から両大腿部に沿って最適な空気の流れを作ることができ、より冷却効果が高くなる。
【００３５】
一方、前記背凭れ部３は、図１〜図４及び図６に示すように、前記透湿性シート素材４の背後に前記壁部材５としてカバー部材１６を設け、該カバー部材１６の左右中央部に吸気口７を設け、その内部に前記ファン６を設けるとともに、左右両側部に排気口８，８を形成して構成した。更に詳しくは、前記背凭れ部３の固定フレーム１３は、正面視略Ｙ字形の背支持部材１７に固定され、該背支持部材１７は前記背凭れ支持杆１０で支持されている。そして、前記固定フレーム１３に張った透湿性シート素材４と、前記背支持部材１７と背凭れ支持杆１０を覆うように固定フレーム１３の周囲に連結した前記カバー部材１６とで内部に空間Ｓを形成している。
【００３６】
そして、前記ファン６の下流側に設けた風向板１２を兼ねた整流板１１，１１が平面視Ｖ字状に前方へなるにつれて拡開し、前記ファン６で発生させた空気流を左右両側部へ導いて着座者の背中から両脇腹にかけて空気の流れを形成し、その後、カバー部材１６の左右両側部に形成した排気口８，８から側方へ排気するようになっている。尚、前記背凭れ支持杆１０を通すため、前記カバー部材１６の下部にも開口部１８を設けているので、前記透湿性シート素材４の裏面に沿って下方へ流れた一部の空気は該開口部１から下方へ排気される。ここで、下方への空気の流れは、前記ファン６からの空気流が当たる透湿性シート素材４の部分が傾斜しているため生じるのである。
【００３７】
また、図６に示すように、前記カバー部材１６の内面側であって、前記排気口８，８より若干下方の両側端部から下端部の前記開口部１８にかけて湾曲した突出壁部１９，１９が形成されており、この突出壁部１９，１９は空気の流路内に張り出したように形成されているので、前記ファン６から発生した空気の流れの一部は、突出壁部１９，１９で案内されて下端中央部の開口部１８から排気され、前記背凭れ部３を構成する透湿性シート素材４の左右中央部で下部を冷却するのである。また、前記カバー部材１６の内面側には複数の縦リブ２０，…が突設されており、この縦リブ２０，…も下方への空気の流れを案内することができる。更に、下方への空気の流れを増やしたい場合には、風向板１２を兼ねた整流板１１，１１をやや下方へ向ければ良いのである。
【００３８】
この背凭れ部３においても、前記ファン６で発生させた空気流を前記透湿性シート素材４の裏面に沿った流れを形成することによって、着座者の背中と接触した透湿性シート素材４の裏面を冷却して熱が籠もることを防止し、身体の蒸れや発汗等を抑えることができる。特に、脇腹は寒暖に対して敏感な部位であるので、両脇腹を冷却することにより、涼しさをより強く感じるようになる。この場合も、風向板１２を兼ねた前記整流板１１，１１の角度を変更可能とすることも好ましい。
【００３９】
最後に、図８に基づいて、座部２の他の実施形態を簡単に説明する。前記透湿性シート素材４と底面板１５との間隔の維持を、前記風向板１２，…の他に前記透湿性シート素材４から垂下した多数の弾性ピン２１，…を用いて行う構造である。尚、前記弾性ピン２１，…は前記底面板１５に立設しても良い。
【符号の説明】
【００４０】
１  脚部、
２  座部、
３  背凭れ部、
４  透湿性シート素材、
５  壁部材、
６  ファン、
７  吸気口、
８  排気口、
９  傾動機構部、
１０  背凭れ支持杆、
１１  整流板、
１２  風向板、
１３  固定フレーム、
１４  座支持部材、
１５  底面板（壁部材）、
１６  カバー部材（壁部材）、
１７  背支持部材、
１８  開口部、
１９  突出壁部、
２０  縦リブ、
２１  弾性ピン、
Ｓ  空間。
【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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