着座者の骨盤の倒れ角測定装置
【課題】着座者の着座に伴う筋疲労を低減することができるシートであるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる着座者の骨盤の倒れ角測定装置を提供する。
【解決手段】円形リング状の模擬臀部１０と架け渡し部材２０と模擬坐骨結節部３０と上肢錘４０と模擬腰椎プレート５０を備え、模擬臀部１０がシートクッション２に載置され、上肢錘４０が錘取り付け部２１に取り付けられると、上肢錘４０の重量により模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心として後方に回転するとともに、模擬腰椎プレート５０がシートバック３を押圧変形させて回転が停止し、模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心とする模擬坐骨結節部３０の回転角から着座者の骨盤４の後方への倒れ角が求められるよう構成されている。
【解決手段】円形リング状の模擬臀部１０と架け渡し部材２０と模擬坐骨結節部３０と上肢錘４０と模擬腰椎プレート５０を備え、模擬臀部１０がシートクッション２に載置され、上肢錘４０が錘取り付け部２１に取り付けられると、上肢錘４０の重量により模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心として後方に回転するとともに、模擬腰椎プレート５０がシートバック３を押圧変形させて回転が停止し、模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心とする模擬坐骨結節部３０の回転角から着座者の骨盤４の後方への倒れ角が求められるよう構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
シートに着座した着座者の骨盤の後方への倒れ角を測定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
着座者がシートに着座している時のシートクッションに加わる圧力分布の例を図７（ａ）に示し、坐骨結節部（着座した時に臀部を介して床面に当接する骨盤の下端部の突起部）を図６に示してある。図７（ａ），図７（ｂ）において隣り合う線の間隔が狭い箇所ほど圧力が高いことを示し、ハッチング部分はさらに圧力が高いことを示している。図７（ａ）に示すように、臀部の骨盤４の坐骨結節部７が当接する部分Ａにおいて、シートクッション２に加わる圧力の値が非常に高いことが分かる。このように、着座者がシート１に着座している時にシートクッション２に加わる圧力の中で最も大きな圧力は坐骨結節部７から加わる集中した圧力である。
また、着座者がシートに着座している時のシートバックに加わる圧力分布の例を図７（ｂ）に示し、脊椎を図８に示してある。これらの図に示すように、骨盤の上部である仙骨７８〜腰椎７７が当接する部分Ｂにおいて、シートバック３に加わる圧力の値が非常に高いことが分かる。このように、着座者がシート１に着座している時にシートバック３に加わる圧力の中で最も大きな圧力は骨盤上部と腰椎７７にわたる部分から加わる集中した圧力である。符号７５は頚椎、７６は胸椎、７９は尾骨である。
【０００３】
従って、着座時にシートクッションのシート面と当接している骨盤のシート面に対する角度は着座者の姿勢に大きく影響を及ぼし非常に重要である。そして、着座者の疲労を低減するためには、骨盤の傾斜角（倒れ角）が大きくならないようにシートを製作する必要がある。
その方法として、多くの車のシートバックの腰椎付近には、ランバーサポートと呼ばれる突起部が設置されている（特許文献１参照）。また、最近では腰椎ではなく、骨盤上端にランバーサポートを位置させることで骨盤を直接押さえ、後転を抑制することで姿勢変化を少なくさせて疲労を軽減させるシートが開発されている。
このように自動車の各メーカでは、骨盤回転を抑制するための構造をシートバックに組み込んでいるが（特許文献２も参照）、現状では組み上がったシートに対して、骨盤の倒れ角を求める測定方法や装置は無く、人間が着座して官能評価を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３６５９９号公報
【特許文献２】特許３１６３７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の技術によれば、着座者の疲労を低減することができるシートであるか否かを評価する場合、人間が着座して官能評価を行っていたために、評価分析が難しく、評価分析に時間を要すといった問題があった。
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、着座者の疲労を低減することができるシートであるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる着座者の骨盤の倒れ角測定装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の特徴は、
シートに着座した着座者の骨盤の後方への倒れ角を測定する装置であって、
軸芯方向がシート幅方向に沿うようにシートクッションに載置する円形リング状の模擬臀部と、
前記シートの前後方向に対応する方向に沿うように前記模擬臀部の周部間に架け渡された架け渡し部材と、
前記架け渡し部材の長手方向中間部から下方に延び、下端部が前記シートクッションに当接する模擬坐骨結節部と、
前記着座者の上肢の重量に相当する重量に設定され、前記架け渡し部材に設けられた錘取り付け部に取り付けられる上肢錘と、
前記模擬臀部に取り付けられて、シートバックに当接する模擬腰椎プレートとを備え、
前記錘取り付け部は前記模擬坐骨結節部よりもシート後方に対応する側に位置し、
前記模擬臀部が前記シートクッションに載置され、前記上肢錘が前記錘取り付け部に取り付けられると、前記上肢錘の重量により前記模擬坐骨結節部の下端部を中心として後方に回転するとともに、前記模擬腰椎プレートが前記シートバックを押圧変形させて回転が停止し、前記模擬坐骨結節部の下端部を中心とする前記模擬坐骨結節部の回転角から前記着座者の骨盤の後方への倒れ角が求められるよう構成されている点にある。（請求項１）
【０００７】
前記模擬臀部と模擬坐骨結節部と上肢錘と模擬腰椎プレートは、シートに着座する着座者の臀部と坐骨結節部と上肢の重量と腰椎に対応している。
本発明の上記の構成によれば、前記模擬臀部がシートクッションに載置され、上肢錘が錘取り付け部に取り付けられると、上肢錘の重量により、本装置が模擬坐骨結節部の下端部を中心として後方に回転し、模擬腰椎プレートがシートバックを押圧変形させて回転が停止する。つまり、本装置は、シートに着座して後上がりに傾斜した着座姿勢になるまでの着座者と同様に作動する。
そして、前記錘取り付け部が前記模擬坐骨結節部よりもシート後方に対応する側に位置していることと、前記上肢錘が着座者の上肢の重量に相当する重量に設定されていることとにより、本装置がシートクッションに載置されて回転が停止した時に本装置からシートに加わる力の大きさや方向を、着座者からシートに加わる力の大きさや方向と同一又はほぼ同一に設定することができる。
従って、前記模擬坐骨結節部の下端部を中心とする前記模擬坐骨結節部の回転角を測定することで、シートバックに上肢を支持された着座者の骨盤の後方への倒れ角を求めることができる。これにより、着座者の疲労を低減することができるシートであるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる。また、ダミー人形等を用いる場合に比べて測定装置を小型化することができて、保管や持ち運びに便利になる。（請求項１）
【０００８】
本発明において、
前記錘取り付け部は、前記上肢錘に形成された取り付け孔に挿入する上肢錘ピンを前記架け渡し部材に前記シートの前後方向に対応する方向に位置変更自在に設けて構成されていると、次の作用を奏することができる。（請求項２）
【０００９】
所望のトルソ角（着座者の鉛直方向に対する傾斜角）に対応させて測定することができて、着座者の骨盤の後方への倒れ角をより正確に求めることができる。（請求項２）
【００１０】
本発明において、
前記上肢錘は前記上肢錘ピンに着脱自在に構成されていると、次の作用を奏することができる。（請求項３）
【００１１】
錘を変更することにより、想定する乗員（男性・女性・大人・子供など）を変更することができる。（請求項３）
【００１２】
本発明において、
前記模擬腰椎プレートに布地を貼り付け可能に構成されていると、次の作用を奏することができる。（請求項４）
【００１３】
模擬腰椎プレートとシートバック間に働く摩擦係数は素材毎に異なるため、模擬腰椎プレートに測定したい布地を貼りつけることで、前記摩擦係数による誤差を抑制することができ、着座者の骨盤の後方への倒れ角をより正確に求めることができる。（請求項４）
【００１４】
本発明において、
前記模擬臀部は、前記架け渡し部材を介して連結された同芯状の左側リング材と右側リング材から成り、
前記架け渡し部材は、前記左側リング材の周部間に架け渡された左側第１プレートと、
前記右側リング材の周部間に架け渡され、前記左側第１プレートに対して平行に位置する右側第１プレートと、
前記左側第１プレートと右側第１プレートを連結する第１連結部材とから成り、
前記模擬坐骨結節部は、前記左側第１プレートの長手方向中間部と前記左側リング材の下端部の右側面とに架け渡された左側第２プレートと、
前記右側第１プレートの長手方向中間部と前記右側リング材の下端部の左側面とに架け渡され、前記左側第２プレートに対して平行に位置する右側第２プレートと、
前記左側第２プレートと右側第２プレートを連結する第２連結部材とから成り、
前記模擬腰椎プレートは、前記左側リング材と右側リング材の外周面に沿う断面円弧状のプレートに形成されて、幅方向両端部が前記左側リング材と右側リング材の外周面に各別に重ね合わされていると、次の作用を奏することができる。（請求項５）
【００１５】
前記模擬臀部と架け渡し部材と模擬坐骨結節部と模擬腰椎プレートを上記のように構成したことで、本装置のバランスをよくすることができ、本装置を模擬坐骨結節部の下端部を中心として後方に円滑に回転させることができるとともに、模擬腰椎プレートでシートバックを均一に押圧変形させることができる。これにより、前記倒れ角をより正確に求めることができる。（請求項５）
【００１６】
本発明において、
前記左側第１プレートの上面と前記右側第１プレートの上面と前記第１連結部材の上面とが段差なく連なるとともに、上下方向で同一又はほぼ同一位置に位置していると、次の作用を奏することができる。（請求項６）
【００１７】
左側第１プレートの上面と前記右側第１プレートの上面と前記第１連結部材の上面に、前記模擬坐骨結節部の下端部を中心とする前記模擬坐骨結節部の回転角を測定するための角度計を載置することができ、角度計の設置作業が簡単になって、前記回転角の測定作業の作業性を向上させることができる。（請求項６）
【００１８】
本発明において、
前記模擬腰椎プレートは、前記断面円弧状のプレートに換え、前記左側リング材及び右側リング材の後方と、前記左側リング材及び右側リング材の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されて、第３連結部材を介して前記架け渡し部材に支持されていると、次の作用を奏することができる。（請求項７）
【００１９】
シートバックの幅方向両端部に配置されて、着座者をシート幅方向で保持するサイドサポート（センター部よりも前方に隆起している隆起部）は骨盤の支持に影響を与えることから、サイドサポートにも模擬腰椎プレートを当接保持させてサイドサポートの影響が及ぼされた測定結果を得る必要がある。
本発明の上記構成によれば、模擬腰椎プレートは、前記左側リング材及び右側リング材の後方と、前記左側リング材及び右側リング材の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されているから、模擬腰椎プレートの幅方向両端部をサイドサポートに当接保持させることができ、サイドサポートの影響が及ぼされた測定結果を得ることができて、前記回転角をより正確に測定することができる。（請求項７）
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、着座者の疲労を低減することができるシートであるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】着座者の骨盤の倒れ角測定装置の斜視図（模擬腰椎プレートは省いてある）
【図２】着座者の骨盤の倒れ角測定装置で着座者の骨盤の倒れ角を測定している状態を示す斜視図（模擬腰椎プレートは省いてある）
【図３】着座者の骨盤の倒れ角測定装置の側面図（模擬腰椎プレートは省いてある）
【図４】着座者の骨盤の倒れ角測定装置の正面図（模擬腰椎プレートは省いてある）
【図５】着座者の骨盤の倒れ角測定装置の作動を示す模式図（模擬腰椎プレートは省いてある）であり、（ａ）は測定装置が後方に回転する前の状態を示す図、（ｂ）は測定装置が後方に回転した後の状態を示す図
【図６】人体の骨盤を示す正面図
【図７】（ａ）は着座者がシートに着座した時にシートクッションに加わる圧力の分布を示す図（ｂ）は着座者がシートに着座した時にシートバックに加わる圧力の分布を示す図
【図８】人体の脊椎を示す側面図
【図９】模擬腰椎プレートの取り付け構造を示す斜視図
【図１０】別実施形態の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１，図２，図５（ａ），図５（ｂ）に、自動車用のシート１に着座した着座者の骨盤４（図６参照）の倒れ角を測定する装置１００（着座者の骨盤の倒れ角測定装置１００）を示してある。シート１に着座した着座者はシートクッション２に臀部及び大腿部を支持されるとともに、シートバック３に上肢を支持される。前記着座者の骨盤４の倒れ角とは、上端部側ほどシート後方に位置するように傾斜した着座者の骨盤４の鉛直方向に対する角度である。
【００２３】
［着座者の骨盤の倒れ角測定装置１００の構造］
着座者の骨盤の倒れ角測定装置１００は、軸芯方向がシート幅方向Ｗに沿うようにシートクッション２に載置する円形リング状の模擬臀部１０と、
シート１の前後方向に対応する方向に沿うように模擬臀部１０の周部間に水平（又はほぼ水平）に架け渡された架け渡し部材２０と、
架け渡し部材２０の長手方向中間部から下方に鉛直（又はほぼ鉛直）に延び、下端部３０Ｋがシートクッション２に当接する模擬坐骨結節部３０と、
着座者の上肢の重量に相当する重量に設定され、架け渡し部材２０に設けられた錘取り付け部２１に取り付けられる円板状の上肢錘４０と、
模擬臀部１０に取り付けられて、シートバック３に当接する模擬腰椎プレート５０（図９参照）とを備え、左右対称に形成されている。
【００２４】
前記模擬臀部１０は前記着座者の臀部に対応し、模擬坐骨結節部３０は坐骨結節部７（図６参照）に対応し、上肢錘４０は上肢（上肢の重量）に対応し、模擬腰椎プレート５０は腰椎７７（図８参照）に対応している。
【００２５】
錘取り付け部２１は模擬坐骨結節部３０よりもシート後方に対応する側に位置する。そして、模擬臀部１０がシートクッション２に載置され、上肢錘４０が錘取り付け部２１に取り付けられると、上肢錘４０の重量により模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心として本測定装置１００が後方に回転するとともに、模擬腰椎プレート５０がシートバック３を押圧変形させて回転が停止する。この模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心とする模擬坐骨結節部３０の回転角から着座者の骨盤４の後方への倒れ角が求められるよう構成されている。
【００２６】
［模擬臀部１０の構造］
模擬臀部１０は、架け渡し部材２０を介して連結された同芯状の左側リング材１１と右側リング材１２から成る。
【００２７】
［架け渡し部材２０の構造］
架け渡し部材２０は、左側リング材１１の周部間に水平（又はほぼ水平）に架け渡された左側第１プレート１３と、右側リング材１２の周部間に水平（又はほぼ水平）架け渡され、左側第１プレート１３に対して平行に位置する右側第１プレート１４と、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４を連結する前後一対の第１連結部材１５とから成る。
【００２８】
図３，図４にも示すように、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４と第１連結部材１５は断面が同一形状に形成されており、上下両端部と左右両端部に全長にわたる溝１６が形成された断面四角形状に形成されている。前記溝１６は径方向内方側が溝幅方向に膨らんでおり、前記上下両端部の溝１６の両側部分と左右両端部の溝１６の両側部分とがそれぞれ取り付けフランジ１６Ｆに構成されている。左側第１プレート１３と右側第１プレート１４と第１連結部材１５の中央部と四隅部には全長にわたる軽量化用の孔１７が形成されている。
【００２９】
前記第１連結部材１５は左側第１プレート１３と右側第１プレート１４に挟み込まれ、第１連結部材１５の長手方向の両端面が左側第１プレート１３の側面と右側第１プレート１４の側面に重ね合わされている。そして、左側第１プレート１３の溝１６の長手方向と直交するようにこの溝１６内に挿入されたボルトＢ（図１参照）で左側第１プレート１３の側面と第１連結部材１５の長手方向の端面（左端面）が固定されている。
【００３０】
左側第１プレート１３は前後両端部の側面が左側リング材１１の一方の側面（右側面）に重ね合わされている。そして、左側第１プレート１３の溝１６の長手方向と直交するように左側第１プレート１３の前後両端部の溝１６内に挿入されたボルトＢで前記前後両端部の側面が左側リング材１１の一方の側面に固定されている。
【００３１】
右側第１プレート１４と右側リング材１２の連結構造は、左側第１プレート１３と左側リング材１１の連結構造と左右対称であり、右側第１プレート１４と第１連結部材１５の連結構造は、左側第１プレート１３と第１連結部材１５の連結構造と左右対称である。
【００３２】
［模擬坐骨結節部３０の構造］
模擬坐骨結節部３０は、左側第１プレート１３の長手方向中間部と左側リング材１１の下端部１１Ｋの右側面とに鉛直（又はほぼ鉛直）に架け渡された左側第２プレート３１と、右側第１プレート１４の長手方向中間部と右側リング材１２の下端部１２Ｋの左側面とに鉛直（又はほぼ鉛直）架け渡され、左側第２プレート３１に対して平行に位置する右側第２プレート３２と、左側第２プレート３１と右側第２プレート３２を連結する第２連結部材３３とから成る。
【００３３】
シート１の前後方向に対応する方向で、左側第２プレート３１は左側リング材１１の中心よりも前方側に偏って位置し、右側第２プレート３２は、右側リング材１２の中心よりも前方側に偏って位置している。
【００３４】
左側第２プレート３１と右側第２プレート３２と第２連結部材３３は前記左側第１プレート１３（及び右側第１プレート１４，第１連結部材１５）と断面が同一形状に形成されている。つまり、左側第２プレート３１・右側第２プレート３２・第２連結部材３３・左側第１プレート１３・右側第１プレート１４・第１連結部材１５は断面が同一形状に形成されている。
【００３５】
左側第２プレート３１は上端面が左側第１プレート１３の下面に重ね合わされている。そして、左側第２プレート３１の溝１６の長手方向と直交するように左側第２プレート３１の長手方向中間部の溝１６内に挿入されたボルトＢで左側第２プレート３１の上端面が左側第１プレート１３の下面に固定されている。
【００３６】
また、左側第２プレート３１の下端部３０Ｋの側面が左側リング材１１の下端部１１Ｋの一方の側面（右側面）に重ね合わされている。そして、左側第２プレート３１の溝１６の長手方向と直交するように左側第２プレート３１の下端部３０Ｋの溝１６内に挿入されたボルトＢで左側第２プレート３１の下端部３０Ｋが左側リング材１１の下端部１１Ｋに固定されている。
【００３７】
右側第２プレート３２と右側リング材１２の連結構造は、左側第２プレート３１と左側リング材１１の連結構造と左右対称であり、右側第２プレート３２と第２連結部材３３の連結構造は、左側第２プレート３１と第２連結部材３３の連結構造と左右対称である。
【００３８】
前記左側第１プレート１３の上面１３Ｊと前記右側第１プレート１４の上面１４Ｊと前記第１連結部材１５の上面１５Ｊとは段差なく連なるとともに、上下方向で同一の位置（又はほぼ同一位置）に水平に位置している。
【００３９】
［模擬腰椎プレート５０の構造］
図９に示すように、模擬腰椎プレート５０は、左側リング材１１と右側リング材１２の外周面１１Ｇ，１２Ｇに沿う断面半円形状のプレートに形成されて、幅方向両端部が左側リング材１１と右側リング材１２の外周面１１Ｇ，１２Ｇに各別に重ね合わされて固定されている。模擬腰椎プレート５０は左側リング材１１と右側リング材１２の上端部側から下端部にわたって左側リング材１１と右側リング材１２の後半部を覆っている。
【００４０】
模擬腰椎プレート５０には布地５１を着脱自在に貼り付け可能に構成されている。すなわち、模擬腰椎プレート５０と同幅であって周方向の長さがほぼ同一長さの布地５１が模擬腰椎プレート５０の外周面に重ね合わされ、固定用上部プレート５２が布地５１の周方向上側の端部に重ね合わされてボルトＢで模擬腰椎プレート５０に固定され、固定用下部プレート５３が布地５１の周方向下側の端部に重ね合わされてボルトＢで模擬腰椎プレート５０に固定されている。
【００４１】
模擬腰椎プレート５０とシートバック３間に働く摩擦係数は布地５１毎に異なるため、模擬腰椎プレート５０に布地５１を貼り付けることで、前記摩擦係数による誤差を抑制することができて、着座者の骨盤４の後方への倒れ角をより正確に求めることができる。また、布地５１は模擬腰椎プレート５０に対して着脱自在であるので、多種類の布地５１毎の前記倒れ角のデータを得ることができる。これにより、多種類の布地５１毎に前記布地５１に対応した前記倒れ角のより正確なデータを得ることができる。前記布地５１は模擬腰椎プレート５０に両面テープを介して貼り付けられていてもよい。
【００４２】
［錘取り付け部２１の構造］
前記錘取り付け部２１は、上肢錘４０の径方向中央部に形成された取り付け孔４０Ｈに挿入する上肢錘ピン４１を前記架け渡し部材２０の左側第１プレート１３と右側第１プレート１４にこれらの長手方向（前記シートの前後方向に対応する方向）に位置変更自在に設けて構成されている。上肢錘ピン４１の基端部は左側第１プレート１３と右側第１プレート１４の溝１６内に入り込んでいる。
【００４３】
［上肢錘４０の構造］
上肢錘４０は径方向中央部に取り付け孔４０Ｈを備え、上肢錘ピン４１に着脱自在に構成されている。
【００４４】
上記の構成により、模擬臀部１０がシートクッション２に載置され、上肢錘４０が錘取り付け部２１の上肢錘ピン４１に取り付けられると、上肢錘４０の重量により、本装置１００が模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心として後方に回転し、模擬腰椎プレート５０がシートバック３を押圧変形させて回転が停止する。つまり、本装置１００は、シート１に着座して後上がりに傾斜した着座姿勢になるまでの着座者と同様の作動をする。
そして、前記錘取り付け部２１が前記模擬坐骨結節部３０よりもシート後方に対応する側に位置していることと、前記上肢錘４０が着座者の上肢の重量に相当する重量に設定されていることとにより、本装置１００がシートクッション２に載置されて回転が停止した時に本装置１００からシート１に加わる力の大きさや方向を、着座者からシート１に加わる力の大きさや方向と同一又はほぼ同一に設定することができる。
従って、前記模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心とする前記模擬坐骨結節部３０の回転角を測定することで、シートバック３に上肢を支持された着座者の骨盤４の後方への倒れ角を求めることができる。これにより、着座者の疲労を低減することができるシート１であるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる。また、ダミー人形等を用いる場合に比べて測定装置１００を小型化することができて、保管や持ち運びに便利になる。
【００４５】
［着座者の骨盤４の倒れ角測定装置１００による測定の手順］
（１） 左側第１プレート１３と右側第１プレート１４に取り付けられた上肢錘ピン４１を左側第１プレート１３と右側第１プレート１４の長手方向に位置変更させて、トルソ角（着座者の鉛直方向に対する傾斜角）に対応した位置に位置させる。
（２） 図５（ａ）に示すように、シートバック３と模擬腰椎プレート５０が接するようにして左側リング材１１及び右側リング材１２の外周面をシートクッション２に載置し、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４が水平になるように本装置１００を回転させる。もしも、設計におけるＨＰ（ヒップポイント）位置を初期位置として倒れ角の測定を行いたい場合には、模擬腰椎プレート５０がシートバック３と接していなくてもよい。なおこの場合には、接するまでの移動分も倒れ角に含まれることになる。
（３） 左側第１プレート１３と右側第１プレート１４と第１連結部材１５の上面１３Ｊ，１４Ｊ，１５Ｊにプロトラクタなどの角度計７０（図２参照）を載置して初期値を測定する。
（４） 上肢錘ピン４１に上肢錘４０の取り付け孔４０Ｈを嵌合して上肢錘４０を上肢錘ピン４１に取付ける。
（５） 上肢錘４０の中心が左側リング材１１及び右側リング材１２の中心とシート前後方向に位置ずれしているので、上肢錘４０を設置することで、本装置１００が後方に回転し、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４が初期位置から位置変更する。これに伴い、シートバック３が模擬腰椎プレート５０に押されて変形する。
（６） シートクッション２が変形するのに必要な規定時間経過後に、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４の角度を前記角度計７０で測定する。
（７） これにより、前記模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心とする前記模擬坐骨結節部３０の回転角を求めることができる。そして、この回転角から前記着座者の骨盤４の後方への倒れ角を求める。
前記模擬腰椎プレート５０の幅は例えば１６０ｍｍに設定することができる。また、前記トルソ角は例えば２１°に設定することができる。
【００４６】
［別実施形態］
（１） 図１０に示すように、前記模擬腰椎プレート５０は、前記断面円弧状のプレートに換え、前記左側リング材１１及び右側リング材１２の後方と、前記左側リング材１１及び右側リング材１２の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されて、第３連結部材５４を介して左側第１プレート１３と右側第１プレート１４に固定されていてもよい。
【００４７】
この構成によれば、模擬腰椎プレート５０は、前記左側リング材１１及び右側リング材１２の後方と、前記左側リング材１１及び右側リング材１２の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されているから、模擬腰椎プレート５０の幅方向両端部をシートバック３のサイドサポート（シートバック３の幅方向両端部に配置されて、着座者をシート幅方向で保持する部分でありシートバック３のセンター部よりも前方に隆起している隆起部である）に当接させることができ、サイドサポートの影響が及ぼされた測定結果を得ることができて、前記回転角をより正確に測定することができる。
（２） 人体の臀部硬さを模擬した弾性体を模擬腰椎プレート５０の外周面に設けてあってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１ シート
２ シートクッション
３ シートバック
４ 骨盤
１０ 模擬臀部
１１ 左側リング材
１１Ｇ 外周面（左側リング材の外周面）
１１Ｋ 左側リング材の下端部
１２ 右側リング材
１２Ｇ 外周面（右側リング材の外周面）
１２Ｋ 右側リング材の下端部
１３ 左側第１プレート
１３Ｊ 左側第１プレートの上面
１４ 右側第１プレート
１４Ｊ 右側第１プレートの上面
１５ 第１連結部材
１５Ｊ 第１連結部材の上面
２０ 架け渡し部材
２１ 錘取り付け部
３０ 模擬坐骨結節部
３０Ｋ 下端部
３１ 左側第２プレート
３２ 右側第２プレート
３３ 第２連結部材
４０ 上肢錘
４０Ｈ 取り付け孔
４１ 上肢錘ピン
５０ 模擬腰椎プレート
５１ 布地
５４ 第３連結部材
Ｗ シート幅方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
シートに着座した着座者の骨盤の後方への倒れ角を測定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
着座者がシートに着座している時のシートクッションに加わる圧力分布の例を図７（ａ）に示し、坐骨結節部（着座した時に臀部を介して床面に当接する骨盤の下端部の突起部）を図６に示してある。図７（ａ），図７（ｂ）において隣り合う線の間隔が狭い箇所ほど圧力が高いことを示し、ハッチング部分はさらに圧力が高いことを示している。図７（ａ）に示すように、臀部の骨盤４の坐骨結節部７が当接する部分Ａにおいて、シートクッション２に加わる圧力の値が非常に高いことが分かる。このように、着座者がシート１に着座している時にシートクッション２に加わる圧力の中で最も大きな圧力は坐骨結節部７から加わる集中した圧力である。
また、着座者がシートに着座している時のシートバックに加わる圧力分布の例を図７（ｂ）に示し、脊椎を図８に示してある。これらの図に示すように、骨盤の上部である仙骨７８〜腰椎７７が当接する部分Ｂにおいて、シートバック３に加わる圧力の値が非常に高いことが分かる。このように、着座者がシート１に着座している時にシートバック３に加わる圧力の中で最も大きな圧力は骨盤上部と腰椎７７にわたる部分から加わる集中した圧力である。符号７５は頚椎、７６は胸椎、７９は尾骨である。
【０００３】
従って、着座時にシートクッションのシート面と当接している骨盤のシート面に対する角度は着座者の姿勢に大きく影響を及ぼし非常に重要である。そして、着座者の疲労を低減するためには、骨盤の傾斜角（倒れ角）が大きくならないようにシートを製作する必要がある。
その方法として、多くの車のシートバックの腰椎付近には、ランバーサポートと呼ばれる突起部が設置されている（特許文献１参照）。また、最近では腰椎ではなく、骨盤上端にランバーサポートを位置させることで骨盤を直接押さえ、後転を抑制することで姿勢変化を少なくさせて疲労を軽減させるシートが開発されている。
このように自動車の各メーカでは、骨盤回転を抑制するための構造をシートバックに組み込んでいるが（特許文献２も参照）、現状では組み上がったシートに対して、骨盤の倒れ角を求める測定方法や装置は無く、人間が着座して官能評価を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３６５９９号公報
【特許文献２】特許３１６３７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の技術によれば、着座者の疲労を低減することができるシートであるか否かを評価する場合、人間が着座して官能評価を行っていたために、評価分析が難しく、評価分析に時間を要すといった問題があった。
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、着座者の疲労を低減することができるシートであるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる着座者の骨盤の倒れ角測定装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の特徴は、
シートに着座した着座者の骨盤の後方への倒れ角を測定する装置であって、
軸芯方向がシート幅方向に沿うようにシートクッションに載置する円形リング状の模擬臀部と、
前記シートの前後方向に対応する方向に沿うように前記模擬臀部の周部間に架け渡された架け渡し部材と、
前記架け渡し部材の長手方向中間部から下方に延び、下端部が前記シートクッションに当接する模擬坐骨結節部と、
前記着座者の上肢の重量に相当する重量に設定され、前記架け渡し部材に設けられた錘取り付け部に取り付けられる上肢錘と、
前記模擬臀部に取り付けられて、シートバックに当接する模擬腰椎プレートとを備え、
前記錘取り付け部は前記模擬坐骨結節部よりもシート後方に対応する側に位置し、
前記模擬臀部が前記シートクッションに載置され、前記上肢錘が前記錘取り付け部に取り付けられると、前記上肢錘の重量により前記模擬坐骨結節部の下端部を中心として後方に回転するとともに、前記模擬腰椎プレートが前記シートバックを押圧変形させて回転が停止し、前記模擬坐骨結節部の下端部を中心とする前記模擬坐骨結節部の回転角から前記着座者の骨盤の後方への倒れ角が求められるよう構成されている点にある。（請求項１）
【０００７】
前記模擬臀部と模擬坐骨結節部と上肢錘と模擬腰椎プレートは、シートに着座する着座者の臀部と坐骨結節部と上肢の重量と腰椎に対応している。
本発明の上記の構成によれば、前記模擬臀部がシートクッションに載置され、上肢錘が錘取り付け部に取り付けられると、上肢錘の重量により、本装置が模擬坐骨結節部の下端部を中心として後方に回転し、模擬腰椎プレートがシートバックを押圧変形させて回転が停止する。つまり、本装置は、シートに着座して後上がりに傾斜した着座姿勢になるまでの着座者と同様に作動する。
そして、前記錘取り付け部が前記模擬坐骨結節部よりもシート後方に対応する側に位置していることと、前記上肢錘が着座者の上肢の重量に相当する重量に設定されていることとにより、本装置がシートクッションに載置されて回転が停止した時に本装置からシートに加わる力の大きさや方向を、着座者からシートに加わる力の大きさや方向と同一又はほぼ同一に設定することができる。
従って、前記模擬坐骨結節部の下端部を中心とする前記模擬坐骨結節部の回転角を測定することで、シートバックに上肢を支持された着座者の骨盤の後方への倒れ角を求めることができる。これにより、着座者の疲労を低減することができるシートであるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる。また、ダミー人形等を用いる場合に比べて測定装置を小型化することができて、保管や持ち運びに便利になる。（請求項１）
【０００８】
本発明において、
前記錘取り付け部は、前記上肢錘に形成された取り付け孔に挿入する上肢錘ピンを前記架け渡し部材に前記シートの前後方向に対応する方向に位置変更自在に設けて構成されていると、次の作用を奏することができる。（請求項２）
【０００９】
所望のトルソ角（着座者の鉛直方向に対する傾斜角）に対応させて測定することができて、着座者の骨盤の後方への倒れ角をより正確に求めることができる。（請求項２）
【００１０】
本発明において、
前記上肢錘は前記上肢錘ピンに着脱自在に構成されていると、次の作用を奏することができる。（請求項３）
【００１１】
錘を変更することにより、想定する乗員（男性・女性・大人・子供など）を変更することができる。（請求項３）
【００１２】
本発明において、
前記模擬腰椎プレートに布地を貼り付け可能に構成されていると、次の作用を奏することができる。（請求項４）
【００１３】
模擬腰椎プレートとシートバック間に働く摩擦係数は素材毎に異なるため、模擬腰椎プレートに測定したい布地を貼りつけることで、前記摩擦係数による誤差を抑制することができ、着座者の骨盤の後方への倒れ角をより正確に求めることができる。（請求項４）
【００１４】
本発明において、
前記模擬臀部は、前記架け渡し部材を介して連結された同芯状の左側リング材と右側リング材から成り、
前記架け渡し部材は、前記左側リング材の周部間に架け渡された左側第１プレートと、
前記右側リング材の周部間に架け渡され、前記左側第１プレートに対して平行に位置する右側第１プレートと、
前記左側第１プレートと右側第１プレートを連結する第１連結部材とから成り、
前記模擬坐骨結節部は、前記左側第１プレートの長手方向中間部と前記左側リング材の下端部の右側面とに架け渡された左側第２プレートと、
前記右側第１プレートの長手方向中間部と前記右側リング材の下端部の左側面とに架け渡され、前記左側第２プレートに対して平行に位置する右側第２プレートと、
前記左側第２プレートと右側第２プレートを連結する第２連結部材とから成り、
前記模擬腰椎プレートは、前記左側リング材と右側リング材の外周面に沿う断面円弧状のプレートに形成されて、幅方向両端部が前記左側リング材と右側リング材の外周面に各別に重ね合わされていると、次の作用を奏することができる。（請求項５）
【００１５】
前記模擬臀部と架け渡し部材と模擬坐骨結節部と模擬腰椎プレートを上記のように構成したことで、本装置のバランスをよくすることができ、本装置を模擬坐骨結節部の下端部を中心として後方に円滑に回転させることができるとともに、模擬腰椎プレートでシートバックを均一に押圧変形させることができる。これにより、前記倒れ角をより正確に求めることができる。（請求項５）
【００１６】
本発明において、
前記左側第１プレートの上面と前記右側第１プレートの上面と前記第１連結部材の上面とが段差なく連なるとともに、上下方向で同一又はほぼ同一位置に位置していると、次の作用を奏することができる。（請求項６）
【００１７】
左側第１プレートの上面と前記右側第１プレートの上面と前記第１連結部材の上面に、前記模擬坐骨結節部の下端部を中心とする前記模擬坐骨結節部の回転角を測定するための角度計を載置することができ、角度計の設置作業が簡単になって、前記回転角の測定作業の作業性を向上させることができる。（請求項６）
【００１８】
本発明において、
前記模擬腰椎プレートは、前記断面円弧状のプレートに換え、前記左側リング材及び右側リング材の後方と、前記左側リング材及び右側リング材の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されて、第３連結部材を介して前記架け渡し部材に支持されていると、次の作用を奏することができる。（請求項７）
【００１９】
シートバックの幅方向両端部に配置されて、着座者をシート幅方向で保持するサイドサポート（センター部よりも前方に隆起している隆起部）は骨盤の支持に影響を与えることから、サイドサポートにも模擬腰椎プレートを当接保持させてサイドサポートの影響が及ぼされた測定結果を得る必要がある。
本発明の上記構成によれば、模擬腰椎プレートは、前記左側リング材及び右側リング材の後方と、前記左側リング材及び右側リング材の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されているから、模擬腰椎プレートの幅方向両端部をサイドサポートに当接保持させることができ、サイドサポートの影響が及ぼされた測定結果を得ることができて、前記回転角をより正確に測定することができる。（請求項７）
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、着座者の疲労を低減することができるシートであるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】着座者の骨盤の倒れ角測定装置の斜視図（模擬腰椎プレートは省いてある）
【図２】着座者の骨盤の倒れ角測定装置で着座者の骨盤の倒れ角を測定している状態を示す斜視図（模擬腰椎プレートは省いてある）
【図３】着座者の骨盤の倒れ角測定装置の側面図（模擬腰椎プレートは省いてある）
【図４】着座者の骨盤の倒れ角測定装置の正面図（模擬腰椎プレートは省いてある）
【図５】着座者の骨盤の倒れ角測定装置の作動を示す模式図（模擬腰椎プレートは省いてある）であり、（ａ）は測定装置が後方に回転する前の状態を示す図、（ｂ）は測定装置が後方に回転した後の状態を示す図
【図６】人体の骨盤を示す正面図
【図７】（ａ）は着座者がシートに着座した時にシートクッションに加わる圧力の分布を示す図（ｂ）は着座者がシートに着座した時にシートバックに加わる圧力の分布を示す図
【図８】人体の脊椎を示す側面図
【図９】模擬腰椎プレートの取り付け構造を示す斜視図
【図１０】別実施形態の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１，図２，図５（ａ），図５（ｂ）に、自動車用のシート１に着座した着座者の骨盤４（図６参照）の倒れ角を測定する装置１００（着座者の骨盤の倒れ角測定装置１００）を示してある。シート１に着座した着座者はシートクッション２に臀部及び大腿部を支持されるとともに、シートバック３に上肢を支持される。前記着座者の骨盤４の倒れ角とは、上端部側ほどシート後方に位置するように傾斜した着座者の骨盤４の鉛直方向に対する角度である。
【００２３】
［着座者の骨盤の倒れ角測定装置１００の構造］
着座者の骨盤の倒れ角測定装置１００は、軸芯方向がシート幅方向Ｗに沿うようにシートクッション２に載置する円形リング状の模擬臀部１０と、
シート１の前後方向に対応する方向に沿うように模擬臀部１０の周部間に水平（又はほぼ水平）に架け渡された架け渡し部材２０と、
架け渡し部材２０の長手方向中間部から下方に鉛直（又はほぼ鉛直）に延び、下端部３０Ｋがシートクッション２に当接する模擬坐骨結節部３０と、
着座者の上肢の重量に相当する重量に設定され、架け渡し部材２０に設けられた錘取り付け部２１に取り付けられる円板状の上肢錘４０と、
模擬臀部１０に取り付けられて、シートバック３に当接する模擬腰椎プレート５０（図９参照）とを備え、左右対称に形成されている。
【００２４】
前記模擬臀部１０は前記着座者の臀部に対応し、模擬坐骨結節部３０は坐骨結節部７（図６参照）に対応し、上肢錘４０は上肢（上肢の重量）に対応し、模擬腰椎プレート５０は腰椎７７（図８参照）に対応している。
【００２５】
錘取り付け部２１は模擬坐骨結節部３０よりもシート後方に対応する側に位置する。そして、模擬臀部１０がシートクッション２に載置され、上肢錘４０が錘取り付け部２１に取り付けられると、上肢錘４０の重量により模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心として本測定装置１００が後方に回転するとともに、模擬腰椎プレート５０がシートバック３を押圧変形させて回転が停止する。この模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心とする模擬坐骨結節部３０の回転角から着座者の骨盤４の後方への倒れ角が求められるよう構成されている。
【００２６】
［模擬臀部１０の構造］
模擬臀部１０は、架け渡し部材２０を介して連結された同芯状の左側リング材１１と右側リング材１２から成る。
【００２７】
［架け渡し部材２０の構造］
架け渡し部材２０は、左側リング材１１の周部間に水平（又はほぼ水平）に架け渡された左側第１プレート１３と、右側リング材１２の周部間に水平（又はほぼ水平）架け渡され、左側第１プレート１３に対して平行に位置する右側第１プレート１４と、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４を連結する前後一対の第１連結部材１５とから成る。
【００２８】
図３，図４にも示すように、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４と第１連結部材１５は断面が同一形状に形成されており、上下両端部と左右両端部に全長にわたる溝１６が形成された断面四角形状に形成されている。前記溝１６は径方向内方側が溝幅方向に膨らんでおり、前記上下両端部の溝１６の両側部分と左右両端部の溝１６の両側部分とがそれぞれ取り付けフランジ１６Ｆに構成されている。左側第１プレート１３と右側第１プレート１４と第１連結部材１５の中央部と四隅部には全長にわたる軽量化用の孔１７が形成されている。
【００２９】
前記第１連結部材１５は左側第１プレート１３と右側第１プレート１４に挟み込まれ、第１連結部材１５の長手方向の両端面が左側第１プレート１３の側面と右側第１プレート１４の側面に重ね合わされている。そして、左側第１プレート１３の溝１６の長手方向と直交するようにこの溝１６内に挿入されたボルトＢ（図１参照）で左側第１プレート１３の側面と第１連結部材１５の長手方向の端面（左端面）が固定されている。
【００３０】
左側第１プレート１３は前後両端部の側面が左側リング材１１の一方の側面（右側面）に重ね合わされている。そして、左側第１プレート１３の溝１６の長手方向と直交するように左側第１プレート１３の前後両端部の溝１６内に挿入されたボルトＢで前記前後両端部の側面が左側リング材１１の一方の側面に固定されている。
【００３１】
右側第１プレート１４と右側リング材１２の連結構造は、左側第１プレート１３と左側リング材１１の連結構造と左右対称であり、右側第１プレート１４と第１連結部材１５の連結構造は、左側第１プレート１３と第１連結部材１５の連結構造と左右対称である。
【００３２】
［模擬坐骨結節部３０の構造］
模擬坐骨結節部３０は、左側第１プレート１３の長手方向中間部と左側リング材１１の下端部１１Ｋの右側面とに鉛直（又はほぼ鉛直）に架け渡された左側第２プレート３１と、右側第１プレート１４の長手方向中間部と右側リング材１２の下端部１２Ｋの左側面とに鉛直（又はほぼ鉛直）架け渡され、左側第２プレート３１に対して平行に位置する右側第２プレート３２と、左側第２プレート３１と右側第２プレート３２を連結する第２連結部材３３とから成る。
【００３３】
シート１の前後方向に対応する方向で、左側第２プレート３１は左側リング材１１の中心よりも前方側に偏って位置し、右側第２プレート３２は、右側リング材１２の中心よりも前方側に偏って位置している。
【００３４】
左側第２プレート３１と右側第２プレート３２と第２連結部材３３は前記左側第１プレート１３（及び右側第１プレート１４，第１連結部材１５）と断面が同一形状に形成されている。つまり、左側第２プレート３１・右側第２プレート３２・第２連結部材３３・左側第１プレート１３・右側第１プレート１４・第１連結部材１５は断面が同一形状に形成されている。
【００３５】
左側第２プレート３１は上端面が左側第１プレート１３の下面に重ね合わされている。そして、左側第２プレート３１の溝１６の長手方向と直交するように左側第２プレート３１の長手方向中間部の溝１６内に挿入されたボルトＢで左側第２プレート３１の上端面が左側第１プレート１３の下面に固定されている。
【００３６】
また、左側第２プレート３１の下端部３０Ｋの側面が左側リング材１１の下端部１１Ｋの一方の側面（右側面）に重ね合わされている。そして、左側第２プレート３１の溝１６の長手方向と直交するように左側第２プレート３１の下端部３０Ｋの溝１６内に挿入されたボルトＢで左側第２プレート３１の下端部３０Ｋが左側リング材１１の下端部１１Ｋに固定されている。
【００３７】
右側第２プレート３２と右側リング材１２の連結構造は、左側第２プレート３１と左側リング材１１の連結構造と左右対称であり、右側第２プレート３２と第２連結部材３３の連結構造は、左側第２プレート３１と第２連結部材３３の連結構造と左右対称である。
【００３８】
前記左側第１プレート１３の上面１３Ｊと前記右側第１プレート１４の上面１４Ｊと前記第１連結部材１５の上面１５Ｊとは段差なく連なるとともに、上下方向で同一の位置（又はほぼ同一位置）に水平に位置している。
【００３９】
［模擬腰椎プレート５０の構造］
図９に示すように、模擬腰椎プレート５０は、左側リング材１１と右側リング材１２の外周面１１Ｇ，１２Ｇに沿う断面半円形状のプレートに形成されて、幅方向両端部が左側リング材１１と右側リング材１２の外周面１１Ｇ，１２Ｇに各別に重ね合わされて固定されている。模擬腰椎プレート５０は左側リング材１１と右側リング材１２の上端部側から下端部にわたって左側リング材１１と右側リング材１２の後半部を覆っている。
【００４０】
模擬腰椎プレート５０には布地５１を着脱自在に貼り付け可能に構成されている。すなわち、模擬腰椎プレート５０と同幅であって周方向の長さがほぼ同一長さの布地５１が模擬腰椎プレート５０の外周面に重ね合わされ、固定用上部プレート５２が布地５１の周方向上側の端部に重ね合わされてボルトＢで模擬腰椎プレート５０に固定され、固定用下部プレート５３が布地５１の周方向下側の端部に重ね合わされてボルトＢで模擬腰椎プレート５０に固定されている。
【００４１】
模擬腰椎プレート５０とシートバック３間に働く摩擦係数は布地５１毎に異なるため、模擬腰椎プレート５０に布地５１を貼り付けることで、前記摩擦係数による誤差を抑制することができて、着座者の骨盤４の後方への倒れ角をより正確に求めることができる。また、布地５１は模擬腰椎プレート５０に対して着脱自在であるので、多種類の布地５１毎の前記倒れ角のデータを得ることができる。これにより、多種類の布地５１毎に前記布地５１に対応した前記倒れ角のより正確なデータを得ることができる。前記布地５１は模擬腰椎プレート５０に両面テープを介して貼り付けられていてもよい。
【００４２】
［錘取り付け部２１の構造］
前記錘取り付け部２１は、上肢錘４０の径方向中央部に形成された取り付け孔４０Ｈに挿入する上肢錘ピン４１を前記架け渡し部材２０の左側第１プレート１３と右側第１プレート１４にこれらの長手方向（前記シートの前後方向に対応する方向）に位置変更自在に設けて構成されている。上肢錘ピン４１の基端部は左側第１プレート１３と右側第１プレート１４の溝１６内に入り込んでいる。
【００４３】
［上肢錘４０の構造］
上肢錘４０は径方向中央部に取り付け孔４０Ｈを備え、上肢錘ピン４１に着脱自在に構成されている。
【００４４】
上記の構成により、模擬臀部１０がシートクッション２に載置され、上肢錘４０が錘取り付け部２１の上肢錘ピン４１に取り付けられると、上肢錘４０の重量により、本装置１００が模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心として後方に回転し、模擬腰椎プレート５０がシートバック３を押圧変形させて回転が停止する。つまり、本装置１００は、シート１に着座して後上がりに傾斜した着座姿勢になるまでの着座者と同様の作動をする。
そして、前記錘取り付け部２１が前記模擬坐骨結節部３０よりもシート後方に対応する側に位置していることと、前記上肢錘４０が着座者の上肢の重量に相当する重量に設定されていることとにより、本装置１００がシートクッション２に載置されて回転が停止した時に本装置１００からシート１に加わる力の大きさや方向を、着座者からシート１に加わる力の大きさや方向と同一又はほぼ同一に設定することができる。
従って、前記模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心とする前記模擬坐骨結節部３０の回転角を測定することで、シートバック３に上肢を支持された着座者の骨盤４の後方への倒れ角を求めることができる。これにより、着座者の疲労を低減することができるシート１であるか否かの評価分析を簡単かつ正確に行うことができる。また、ダミー人形等を用いる場合に比べて測定装置１００を小型化することができて、保管や持ち運びに便利になる。
【００４５】
［着座者の骨盤４の倒れ角測定装置１００による測定の手順］
（１） 左側第１プレート１３と右側第１プレート１４に取り付けられた上肢錘ピン４１を左側第１プレート１３と右側第１プレート１４の長手方向に位置変更させて、トルソ角（着座者の鉛直方向に対する傾斜角）に対応した位置に位置させる。
（２） 図５（ａ）に示すように、シートバック３と模擬腰椎プレート５０が接するようにして左側リング材１１及び右側リング材１２の外周面をシートクッション２に載置し、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４が水平になるように本装置１００を回転させる。もしも、設計におけるＨＰ（ヒップポイント）位置を初期位置として倒れ角の測定を行いたい場合には、模擬腰椎プレート５０がシートバック３と接していなくてもよい。なおこの場合には、接するまでの移動分も倒れ角に含まれることになる。
（３） 左側第１プレート１３と右側第１プレート１４と第１連結部材１５の上面１３Ｊ，１４Ｊ，１５Ｊにプロトラクタなどの角度計７０（図２参照）を載置して初期値を測定する。
（４） 上肢錘ピン４１に上肢錘４０の取り付け孔４０Ｈを嵌合して上肢錘４０を上肢錘ピン４１に取付ける。
（５） 上肢錘４０の中心が左側リング材１１及び右側リング材１２の中心とシート前後方向に位置ずれしているので、上肢錘４０を設置することで、本装置１００が後方に回転し、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４が初期位置から位置変更する。これに伴い、シートバック３が模擬腰椎プレート５０に押されて変形する。
（６） シートクッション２が変形するのに必要な規定時間経過後に、左側第１プレート１３と右側第１プレート１４の角度を前記角度計７０で測定する。
（７） これにより、前記模擬坐骨結節部３０の下端部３０Ｋを中心とする前記模擬坐骨結節部３０の回転角を求めることができる。そして、この回転角から前記着座者の骨盤４の後方への倒れ角を求める。
前記模擬腰椎プレート５０の幅は例えば１６０ｍｍに設定することができる。また、前記トルソ角は例えば２１°に設定することができる。
【００４６】
［別実施形態］
（１） 図１０に示すように、前記模擬腰椎プレート５０は、前記断面円弧状のプレートに換え、前記左側リング材１１及び右側リング材１２の後方と、前記左側リング材１１及び右側リング材１２の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されて、第３連結部材５４を介して左側第１プレート１３と右側第１プレート１４に固定されていてもよい。
【００４７】
この構成によれば、模擬腰椎プレート５０は、前記左側リング材１１及び右側リング材１２の後方と、前記左側リング材１１及び右側リング材１２の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されているから、模擬腰椎プレート５０の幅方向両端部をシートバック３のサイドサポート（シートバック３の幅方向両端部に配置されて、着座者をシート幅方向で保持する部分でありシートバック３のセンター部よりも前方に隆起している隆起部である）に当接させることができ、サイドサポートの影響が及ぼされた測定結果を得ることができて、前記回転角をより正確に測定することができる。
（２） 人体の臀部硬さを模擬した弾性体を模擬腰椎プレート５０の外周面に設けてあってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１ シート
２ シートクッション
３ シートバック
４ 骨盤
１０ 模擬臀部
１１ 左側リング材
１１Ｇ 外周面（左側リング材の外周面）
１１Ｋ 左側リング材の下端部
１２ 右側リング材
１２Ｇ 外周面（右側リング材の外周面）
１２Ｋ 右側リング材の下端部
１３ 左側第１プレート
１３Ｊ 左側第１プレートの上面
１４ 右側第１プレート
１４Ｊ 右側第１プレートの上面
１５ 第１連結部材
１５Ｊ 第１連結部材の上面
２０ 架け渡し部材
２１ 錘取り付け部
３０ 模擬坐骨結節部
３０Ｋ 下端部
３１ 左側第２プレート
３２ 右側第２プレート
３３ 第２連結部材
４０ 上肢錘
４０Ｈ 取り付け孔
４１ 上肢錘ピン
５０ 模擬腰椎プレート
５１ 布地
５４ 第３連結部材
Ｗ シート幅方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに着座した着座者の骨盤の後方への倒れ角を測定する装置であって、
軸芯方向がシート幅方向に沿うようにシートクッションに載置する円形リング状の模擬臀部と、
前記シートの前後方向に対応する方向に沿うように前記模擬臀部の周部間に架け渡された架け渡し部材と、
前記架け渡し部材の長手方向中間部から下方に延び、下端部が前記シートクッションに当接する模擬坐骨結節部と、
前記着座者の上肢の重量に相当する重量に設定され、前記架け渡し部材に設けられた錘取り付け部に取り付けられる上肢錘と、
前記模擬臀部に取り付けられて、シートバックに当接する模擬腰椎プレートとを備え、
前記錘取り付け部は前記模擬坐骨結節部よりもシート後方に対応する側に位置し、
前記模擬臀部が前記シートクッションに載置され、前記上肢錘が前記錘取り付け部に取り付けられると、前記上肢錘の重量により前記模擬坐骨結節部の下端部を中心として後方に回転するとともに、前記模擬腰椎プレートが前記シートバックを押圧変形させて回転が停止し、前記模擬坐骨結節部の下端部を中心とする前記模擬坐骨結節部の回転角から前記着座者の骨盤の後方への倒れ角が求められるよう構成されている着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項２】
前記錘取り付け部は、前記上肢錘に形成された取り付け孔に挿入する上肢錘ピンを前記架け渡し部材に前記シートの前後方向に対応する方向に位置変更自在に設けて構成されている請求項１記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項３】
前記上肢錘は前記上肢錘ピンに着脱自在に構成されている請求項２記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項４】
前記模擬腰椎プレートに布地を貼り付け可能に構成されている請求項１〜３のいずれか一つに記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項５】
前記模擬臀部は、前記架け渡し部材を介して連結された同芯状の左側リング材と右側リング材から成り、
前記架け渡し部材は、前記左側リング材の周部間に架け渡された左側第１プレートと、
前記右側リング材の周部間に架け渡され、前記左側第１プレートに対して平行に位置する右側第１プレートと、
前記左側第１プレートと右側第１プレートを連結する第１連結部材とから成り、
前記模擬坐骨結節部は、前記左側第１プレートの長手方向中間部と前記左側リング材の下端部の右側面とに架け渡された左側第２プレートと、
前記右側第１プレートの長手方向中間部と前記右側リング材の下端部の左側面とに架け渡され、前記左側第２プレートに対して平行に位置する右側第２プレートと、
前記左側第２プレートと右側第２プレートを連結する第２連結部材とから成り、
前記模擬腰椎プレートは、前記左側リング材と右側リング材の外周面に沿う断面円弧状のプレートに形成されて、幅方向両端部が前記左側リング材と右側リング材の外周面に各別に重ね合わされている請求項１〜４のいずれか一つに記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項６】
前記左側第１プレートの上面と前記右側第１プレートの上面と前記第１連結部材の上面とが段差なく連なるとともに、上下方向で同一又はほぼ同一位置に位置している請求項５記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項７】
前記模擬腰椎プレートは、前記断面円弧状のプレートに換え、前記左側リング材及び右側リング材の後方と、前記左側リング材及び右側リング材の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されて、第３連結部材を介して前記架け渡し部材に支持されている請求項５又は６記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項１】
シートに着座した着座者の骨盤の後方への倒れ角を測定する装置であって、
軸芯方向がシート幅方向に沿うようにシートクッションに載置する円形リング状の模擬臀部と、
前記シートの前後方向に対応する方向に沿うように前記模擬臀部の周部間に架け渡された架け渡し部材と、
前記架け渡し部材の長手方向中間部から下方に延び、下端部が前記シートクッションに当接する模擬坐骨結節部と、
前記着座者の上肢の重量に相当する重量に設定され、前記架け渡し部材に設けられた錘取り付け部に取り付けられる上肢錘と、
前記模擬臀部に取り付けられて、シートバックに当接する模擬腰椎プレートとを備え、
前記錘取り付け部は前記模擬坐骨結節部よりもシート後方に対応する側に位置し、
前記模擬臀部が前記シートクッションに載置され、前記上肢錘が前記錘取り付け部に取り付けられると、前記上肢錘の重量により前記模擬坐骨結節部の下端部を中心として後方に回転するとともに、前記模擬腰椎プレートが前記シートバックを押圧変形させて回転が停止し、前記模擬坐骨結節部の下端部を中心とする前記模擬坐骨結節部の回転角から前記着座者の骨盤の後方への倒れ角が求められるよう構成されている着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項２】
前記錘取り付け部は、前記上肢錘に形成された取り付け孔に挿入する上肢錘ピンを前記架け渡し部材に前記シートの前後方向に対応する方向に位置変更自在に設けて構成されている請求項１記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項３】
前記上肢錘は前記上肢錘ピンに着脱自在に構成されている請求項２記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項４】
前記模擬腰椎プレートに布地を貼り付け可能に構成されている請求項１〜３のいずれか一つに記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項５】
前記模擬臀部は、前記架け渡し部材を介して連結された同芯状の左側リング材と右側リング材から成り、
前記架け渡し部材は、前記左側リング材の周部間に架け渡された左側第１プレートと、
前記右側リング材の周部間に架け渡され、前記左側第１プレートに対して平行に位置する右側第１プレートと、
前記左側第１プレートと右側第１プレートを連結する第１連結部材とから成り、
前記模擬坐骨結節部は、前記左側第１プレートの長手方向中間部と前記左側リング材の下端部の右側面とに架け渡された左側第２プレートと、
前記右側第１プレートの長手方向中間部と前記右側リング材の下端部の左側面とに架け渡され、前記左側第２プレートに対して平行に位置する右側第２プレートと、
前記左側第２プレートと右側第２プレートを連結する第２連結部材とから成り、
前記模擬腰椎プレートは、前記左側リング材と右側リング材の外周面に沿う断面円弧状のプレートに形成されて、幅方向両端部が前記左側リング材と右側リング材の外周面に各別に重ね合わされている請求項１〜４のいずれか一つに記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項６】
前記左側第１プレートの上面と前記右側第１プレートの上面と前記第１連結部材の上面とが段差なく連なるとともに、上下方向で同一又はほぼ同一位置に位置している請求項５記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【請求項７】
前記模擬腰椎プレートは、前記断面円弧状のプレートに換え、前記左側リング材及び右側リング材の後方と、前記左側リング材及び右側リング材の後部の側方とを覆う横断面Ｕ字状のプレートに構成されて、第３連結部材を介して前記架け渡し部材に支持されている請求項５又は６記載の着座者の骨盤の倒れ角測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−５２８１５（Ｐ２０１２−５２８１５Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９３１５２（Ｐ２０１０−１９３１５２）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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