(57)【要約】【課題】椅子において、座面を駆動することによって着座や離席を補助する。【解決手段】制御手段４は、座面が水平な状態を維持したまま垂直方向に駆動する座部１を駆動部３によって駆動し、使用者の着座や離席が楽になるように座面を駆動し、使用者の着座や離席の負担を軽減することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
座面が水平な状態を維持したまま垂直方向に駆動する座部と、前記座部と連動して駆動する背もたれ部と、前記座部と前記背もたれ部の位置を制御する制御手段を有し、使用者の着座と離席を補助する位置に座部と背もたれ部の位置を制御することを可能としたことを特徴とする椅子。
【請求項２】
座面及び背もたれ部の駆動速度を制御することを可能とした請求項１に記載の椅子。
【請求項３】
座面にかかる力を測定するセンサを有し、座面にかかる力を制御することを可能とした請求項１に記載の椅子。
【請求項４】
座面にかかる力を、使用者が決定した設定値以上とならないように制御することを可能とした請求項３に記載の椅子。
【請求項５】
座面の駆動範囲を、使用者が決定した設定値以上とならないように制御することを可能とした請求項１に記載の椅子。
【請求項６】
座面及び背もたれ部の駆動に永久磁石型電動機を用いたことを特長とする請求項１に記載の椅子。
【請求項７】
永久磁石型電動機に発生する誘導起電力の電圧周期によって速度を検出し、駆動速度を制御することを可能とした請求項２に記載の椅子。
【請求項８】
永久磁石型電動機に発生する誘導起電力の電圧値の大きさによって座面にかかる力を測定し、座面にかかる力を制御することを可能とした請求項１または請求項４に記載の椅子。
【請求項９】
永久磁石型電動機に発生する誘導起電力の電圧値の積算によって座面の移動距離を計測し、座面の移動範囲が使用者の決定した設定値以上とならないように制御することを可能とした請求項５に記載の椅子。
【請求項１０】
蓄電部を有し、永久磁石型電動機によって回生される電力を前記蓄電部に蓄電することを特長とする請求項６に記載の椅子。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか１項に記載した制御機能の全てまたは一部をプログラムにより実現した椅子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使用者の着座と離席を補助することを可能とした椅子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術においては、駆動部によって座面の高さを調節することが可能であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の技術においては、使用者が着座した際の座面を調節するものであって、使用者の着座や離席を補助するものではなかった。
【０００４】
本発明は、この従来の課題を解決するもので、座面に加わる力を制御し、使用者の着座や離席を補助するものである。また、駆動部に永久磁石型電動機を用いることによって、座面を駆動させると共に座面に加わる力を検知することができる椅子を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の椅子は、永久磁石型電動機に発生する誘導起電力の電圧周期や電圧ピーク値より座面の駆動速度と駆動距離を検知し、使用者の着座や離席を補助するために最適な力で座面を駆動させ、使用者の着座や離席を補助するものである。
【０００６】
これにより、高齢であったりして椅子への着座や離席が負担となる使用者であっても楽に着座や離席を行うことができる椅子を提供することができるものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、座面が水平な状態を維持したまま垂直方向に駆動する座部と、前記座部と連動して駆動する背もたれ部と、前記座部と前記背もたれ部の位置を制御する制御手段を有し、使用者の着座と離席を補助する位置に座部と背もたれ部の位置を制御することを可能としたことを特徴とする椅子とすることにより、高齢であったりして椅子への着座や離席が負担となる使用者であっても楽に着座や離席を行うことができる椅子を提供することができるものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、座面及び背もたれ部の駆動速度を制御することを可能とした請求項１に記載の椅子とすることにより、使用者の着座や離席の補助が不自然なものとなることを防止することが可能である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、座面にかかる力を測定するセンサを有し、座面にかかる力を制御することを可能とした請求項１に記載の椅子とすることにより、使用者の着座や離席の補助が過度のものとなることを防止することが可能である。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、座面にかかる力を、使用者が決定した設定値以上とならないように制御することを可能とした請求項３に記載の椅子とすることにより、使用者の着座や離席を補助する力を調節でき、使用者の体に合わせることができ、リハビリ等に特に有効なものとすることが可能となる。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、座面の駆動範囲を、使用者が決定した設定値以上とならないように制御することを可能とした請求項１に記載の椅子とすることにより、使用者の身長などに合わせて適切な着座や離席の補助を可能とすることができる。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、座面及び背もたれ部の駆動に永久磁石型電動機を用いたことを特長とする請求項１に記載の椅子とすることにより、永久磁石型電動機の特徴を活かして安価な構成とすることが可能となる。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、永久磁石型電動機に発生する誘導起電力の電圧周期によって速度を検出し、駆動速度を制御することを可能とした請求項２に記載の椅子とすることにより、別途速度センサを取り付けることなく座面の駆動速度を検出することができ、安価な構成とすることが可能となる。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、永久磁石型電動機に発生する誘導起電力の電圧値の大きさによって座面にかかる力を測定し、座面にかかる力を制御することを可能とした請求項１または請求項４に記載の椅子とすることにより、別途圧力センサ等を取り付けることなく座面の駆動速度を検出することができ、安価な構成とすることが可能となる。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、永久磁石型電動機に発生する誘導起電力の電圧値の積算によって座面の移動距離を計測し、座面の移動範囲が使用者の決定した設定値以上とならないように制御することを可能とした請求項５に記載の椅子とすることにより、別途位置センサ等を取り付けることなく座面の駆動速度を検出することができ、安価な構成とすることが可能となる。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、蓄電部を有し、永久磁石型電動機によって回生される電力を前記蓄電部に蓄電することを特長とする請求項６に記載の椅子とすることにより、蓄電部に蓄えられた電力の補充をすることが可能となり、エネルギーを有効に活用することができる。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか１項に記載した制御機能の全てまたは一部をプログラムにより実現した椅子とすることにより、マイコンは勿論のことＤＳＰや汎用コンピュータを用いて容易に実現することが可能である。また、記録媒体に記録したり、通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布やインストール作業が簡単に出来るものである。
【００１８】
【実施例】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１において、座部１は使用者が腰をかけるところである。座部１は座面が水平な状態を維持したまま垂直方向に駆動する構成とする。このような構成とすることにより、使用者の身長やその時の楽な姿勢に合わせて座面の高さを調節することができるため、座った際に使用者が楽な姿勢をとることが出来るものである。
【００２０】
背もたれ部２は使用者がもたれる部位であって、座部１と連動して駆動する構成とする。これにより、使用者は座面の高さをどの位置としても背もたれ部２にもたれることが可能となるため、楽な姿勢で座ることが可能となる。
【００２１】
駆動部３は、座部１及び背もたれ部２の位置を変更するものである。駆動部３としては、電動機であっても良いし、電磁石のようなものであっても良い。また、油圧式のシステムとして外部よりエネルギーを供給しても良い。
【００２２】
制御手段４は、駆動部３に指令を出し、座部１及び背もたれ部２の高さと、駆動速度、駆動するときの力を制御するものである。使用者が設定した、初期位置、最終位置、駆動速度、駆動力に基づいて座部１及び背もたれ部２を制御して位置を変更するものである。
【００２３】
センサ５は、座面にかかる力を測定するものである。座部１及び背もたれ部２を駆動して使用者の着座や離席の補助動作を行う際、使用者の体重や使用者の体長や好みに応じて補助動作する力加減を調節するための情報を得ることによって最適な制御を可能とするものである。
【００２４】
ここで、簡単にこの椅子の制御について説明する。まず、着座時について説明すると、使用者は座面が座りやすい位置にあるかどうかを確認する。座面が座りやすい位置にない場合は制御手段４に対して指令を出し、座面を座りやすい位置へ移動させる。その際、通常の椅子の場合は最終的に最も楽な姿勢となる位置に座面がくるように設定するが、本発明の場合は体の状態が良くない人でも楽に着座することができることが特徴である椅子であるため、通常よりも高い位置に座面を設定しておく。
【００２５】
そして、使用者が座面に体重をかけることによってセンサ５が座面に力がかかったことを検知する。センサ５で検出された力の情報は制御手段４に送られる。制御手段４は、予め使用者によって決定された座面の駆動速度、駆動力によって座面が最終位置に来るまで駆動部３を駆動して座部１及び背もたれ部２を移動させる。この際、座面の駆動速度が速すぎると、使用者は椅子がなくなったような感覚となり、また椅子に勢いよく座ったような状態となる。本発明の趣旨としては着座をアシストすることであるため、アシストとして適切な速度と力となるように設定しなければならない。
【００２６】
センサ５が検知する力としては、座面が最終位置に近くなるにつれて大きくなるようにすると、使用者は違和感なく座れた感覚となる。
【００２７】
逆に、使用者が離席する場合座面に加わる力が小さくなるため、センサ５によってそれを検知し、制御手段４は駆動部３を駆動させ、使用者の離席をアシストするような動作を行う。この際、着座の時と同様、予め使用者によって決定された座面の駆動速度、駆動力にしたがって駆動するように制御を行う。座面に加わる力が所定の値以下となった場合には、使用者が十分自力で起立できる状態であると判断し、アシストを止める。
【００２８】
このように、特に膝が良くない使用者が楽に着座と離席ができるものとなる。また、座面に加わる力で駆動部３の駆動力を調節するため、アシストする度合いを調節することが可能である。したがって、リハビリ等に使用すると効果的である。
【００２９】
上記の説明の中でも示したように、座面の駆動速度が速すぎた場合、着座時には椅子がなくなったような感覚となり、離席時には必要以上のアシストとなって椅子が持ち上がっていくような感覚となってしまう。これらは、着座や離席を不自然な感覚のものとなる。したがって、可動速度の制御が必要である。
【００３０】
座面にかかる力は使用者が上限値を設定できるため、体の調子に合わせて調節することができるため、リハビリに最適である。
【００３１】
また、座面にかかる力を制御することによってアシストの度合を制御するため、座面にかかる力を検知する必要がある。それを検知するのがセンサ５であるが、駆動部３に永久磁石型電動機を用いることによって、永久磁石型電動機に発生する誘導起電力の波高値より検出してもよく、その場合センサを別途用意する必要がないため安価な構成となる。速度についても、別途センサをもうけても良いが、誘導起電力の周期から速度を検出しても良い。
【００３２】
また、座面の位置を検出する方式においても、誘導起電力波形の電圧値の積算を演算することによって移動距離を算出すれば安価な構成とすることができる。さらに、誘導起電力を蓄電部に充電することにより、永久磁石型電動機の回生電力を回収することができ、エネルギーを有効に利用することができる。
【００３３】
本発明の実施例における制御機能の全てまたは一部は、プログラムにより実現されるものである。プログラムは、マイコンは勿論のことＤＳＰや汎用コンピュータを用いて容易に実現することが可能である。また、記録媒体に記録したり、通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布やインストール作業が簡単に出来るものである。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、座面が水平な状態を維持したまま垂直方向に駆動する座部と、前記座部と連動して駆動する背もたれ部と、前記座部と前記背もたれ部の位置を制御する制御手段を有し、使用者の着座と離席を補助する位置に座部と背もたれ部の位置を制御することを可能としたことを特徴とする椅子としたものであり、使用者の好みに応じて着座や離席を補助するように座面を駆動することで楽に座ることのできる椅子を実現することが可能となる。また、駆動部に永久磁石型電動機を用いることによって安価な構成で高機能を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における椅子の構成図
【符号の説明】
１　座部
２　背もたれ部
３　駆動部
４　制御手段
５　センサ
【図１】
2004105264.tif 000003