JP7300035B2 - 座席ユニット及びその取付け方法 - Google Patents

Description

本発明は、座席ユニット及びその取付け方法に関する。

特許文献１の航空機の各座席モジュールは、１つの座席ユニットの座席および可動式の複数の座席部材と、別の座席ユニットのオットマンとから構成されている。そして、可動式の複数の座席部材を平坦にし、平坦にした座席部材で座席とオットマンをつなげることによって、平坦な寝台にすることが記載されている。

また、座席モジュールは、床から離れて支持するための支持構造として、プリンスまたはパレットという面状部材の上に設けられている。そして、面状部材が、床に埋め込まれた座席トラックに固定的に取付けられている。

この取付け方法として、既存の四点固定ではなく、三点固定を用いることが記載されている。

特開２００８－１７４２３１号公報

しかしながら、座席ユニットの配置の自由度を高めるために、１つの座席ユニットだけで三点固定したいというニーズがある。

そこで、本発明は、航空機の床に設けられた座席トラックと直接三点固定可能な航空機用の座席ユニットの提供を目的とする。

上記目的を達成するために、代表的な本発明の座席ユニットの一つは、座席ユニットの下部構造体及び上部シェルを合体したシェル構造と、前記下部構造体を一対の座席トラックに直接取り付けるための３個の取付け具を備え、前記下部構造体は、前記３個の取付け具が取り付けられる板状の底部と、前記底部の両側と前記上部シェルを接続する一対の板状の側壁とを備え、前記底部と前記側壁と前記上部シェルとに囲われた角筒状の中空領域が形成されるモノコック構造を有し、前記３個の取付け具は、前記一対の座席トラックとの嵌め合い位置を横方向に調整する横方向位置調整部材を有し、第１の取付け具は、前記一対の座席トラックの一方に固定し、第２の取付け具は、前記一対の座席トラックの一方であって、前記第１の取付け具と間隔を隔てた点で固定し、第３の取付け具は、前記一対の座席トラックの他方であって、前記第１の取付け具と前記第２の取付け具との間に対応する部分に固定するものである。

本発明によれば、航空機の機体の床が変形した時に、座席ユニット自体も追随して変形することができ、座席ユニットの破損を防ぐことができる。

第１の実施形態に係る座席ユニットの前方斜視図。 第１の実施形態に係る座席トラックと取付け具の位置関係を説明するための図。 座席トラックの断面図。 第１の実施形態に係るトラックフィティング部材周辺の拡大図。 第１の実施形態に係る他のトラックフィティング部材周辺の拡大図。 第２の実施形態に係るシェル構造の前方斜視図。 第２の実施形態に係るシェル構造が変形した場合を説明するための図。 第２の実施形態に係る座席ユニットの前方斜視図。 第２の実施形態に係る座席土台の後方斜視図。 第２の実施形態に係る座席土台の底部周辺の拡大図。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る座席ユニットの斜め前方から見た図であり、航空機の客室に配設されるエコノミークラス向けの座席ユニットを実験的に製造したものである。なお、実際の座席ユニットは、航空機に設置される際には、肘掛け部やシートベルトなども配設されるが、図１は実験的に製造したものであり、説明の便宜上、省略する。

（全体構成）
座席ユニット１００は、下部シート１１０、上部シート１２０、及び、座席土台３００を備える。下部シート１１０は着座部とも呼ばれ、上部シート１２０は背もたれ部とも呼ばれ、座席土台３００は、下部構造体とも呼ばれる。下部シート１１０及び上部シート１２０はクッション部材で構成され、座席土台３００は金属製である。

第１の座席トラック２８２及び第２の座席トラック２８４は、一対の座席トラックを構成し、航空機の機体の長手方向に延びている。航空機では、座席土台３００が一対の座席トラックに固定されることによって、座席ユニット１００が航空機の機体に取り付けられ、所定の動荷重試験に合格することが、乗客の安全を確保する上で必要である。

座席土台３００の底部は、第１の取付け具２７２及び第２の取付け具２７４を介して第１の座席トラック２８２に固定されており、また、第３の取付け具２７６を介して第２の座席トラック２８４に固定されている。なお、図１の取付け具（２７２、２７４、２７６）及び座席トラック（２８２、２８４）は実験的に製造したものであり、実際の取付け具及び座席トラックの構造については後述する。

図２は、座席トラックと取付け具の位置関係を説明するための図である。第１の取付け具２７２は、第１の座席トラック２８２であって、座席土台３００の前方に取付けられる。第２の取付け具２７４は、第１の座席トラック２８２であって、座席土台３００の後方に取付けられる。すなわち、第２の取付け具２７４は、第１の座席トラック２８２であって、第１の取付け具２７２と間隔を隔てた点に固定される。

第１の取付け具２７２から第２の座席トラック２８４へ下した垂線の足が３７２であり、第２の取付け具２７４から第２の座席トラック２８４へ下した垂線の足が３７４である。第３の取付け具２７６は第２の座席トラック２８４であって、前方の垂線の足３７２と後方の垂線の足３７４との間に固定されている。

前方の垂線の足３７２と後方の垂線の足３７４との間が、第２の座席トラック２８４であって、第１の取付け具２７２と第２の取付け具２７４との間に対応する部分に相当する。図２では、第３の取付け具２７６は、この対応する部分の略中央に固定されている。

この対応する部分の略中央とは、前方の垂線の足３７２から後方の垂線の足３７４までの間隔を全体で１００％とした場合に、前方の垂線の足３７２から第３の取付け具２７６までの距離が３０％から７０％の間隔に入っていることが好ましく、より好ましくは４０％から６０％の間隔に入っていることが好ましい。

図２では、座席土台３００は第１の座席トラック２８２及び第２の座席トラック２８４に正対しているが、傾いていてもよい。また、傾いている場合であっても、第３の取付け具２７６は、前方の垂線の足３７２と後方の垂線の足３７４との間の略中央に固定されていればよい。

取付け具を座席トラックに取り付ける順番は、まず、第１の座席トラック２８２の前方に第１の取付け具２７２を固定し、次に、第１の座席トラック２８２であって、第１の取付け具２７２と間隔を隔てた点に第２の取付け具２７４を固定し、最後に、第２の座席トラック２８４であって、第１の取付け具２７２と前記第２の取付け具２７４との間に対応する部分に第３の取付け具２７６を固定すればよい。

図３は、座席トラックの構造の断面を示した図である。航空機の機体には、座席トラック２８０が、航空機の長手方向（図３の紙面に垂直な方向）に沿って機体の床面に差し込まれている。座席トラック２８０は、航空機の機体の床下の構造材となる床下構造部２８６、床板を支える平坦部２８７、及び、座席トラック側の嵌め合い部２８８を備える。座席トラックは鉄の鍛造で形成されている。

図４は、第１の実施形態に係るトラックフィティング部材周辺の拡大図である。座席ユニットは、トラックフィッティング部材によって、座席トラックに固定されている。取付け具２７０は、フィッティングブラケットとも呼ばれ、座席トラックに固定される。フィッティング側の嵌め合い部２９１が、座席トラック側の嵌め合い部２８８と固定される。トラックフィティング部材は鉄の鍛造で形成され、フィッティング側の嵌め合い部２９１は直径が１０ｍｍから１５ｍｍの円形である。

トラックフィッティング部材２９０は、縦ばね２９２により下方向にプランジャ２９３押し付けて機体前後の荷重をとらせ、取付け具２７０と固定するためのボルト２９４及びナット２９５とが設けられる。また、左右一対のトラックフィッティングの間隔の距離の誤差を許容する遊びを設けた時のガタを防ぐための横ばね２９６が設けられている。横ばね２９６がフィッティング側の嵌め合い部２９１を左右両側から中央に押し合わせている。

図５は、第１の実施形態に係る他のトラックフィティング部材周辺の拡大図である。図４と異なる点は、横ばね２９６の代りに、トラックフィッティング部材２９０と取付け具２７０との間に、右側緩衝材２９７及び左側緩衝材２９８が取り付けられている点である。右側緩衝材２９７及び左側緩衝材２９８には、ボルト２９４の雄ねじ部分が貫通する孔が設けられている。右側緩衝材２９７及び左側緩衝材２９８がフィッティング側の嵌め合い部２９１を中央に配置させている。

図４の横ばね２９６、並びに、図５の右側緩衝材２９７及び左側緩衝材２９８が、フィッティング側の嵌め合い部２９１と座席トラック側の嵌め合い部２８８との嵌め合い位置を横方向に調整する横方向位置調整部材になるものである。このような横方向位置調整部材を図２の第３の取付け具２７６が備えていることは、航空機の機体の床が変形した場合の、左右一対のトラックフィッティングの間隔のズレを調整するのに最も効果的である。さらに、横方向位置調整部材を図２の３個の取付け具２７２、２７４及び２７６全てが備えていることが好ましい。

（作用効果）
第１の実施形態によれば、座席ユニットの下部構造体が３つの取付け具によって一対の座席トラックと直接固定されているため、航空機の機体の床が変形した時に、座席ユニット自体も追随して変形することができ、座席ユニットの破損を防ぐことができるという効果を有する。

さらに、横方向位置調整部材が、航空機の機体の床が変形した時に、左右一対のトラックフィッティングの間隔のズレを調整することによって、座席トラックの変形を吸収するという効果を有する。

（第２の実施形態）
次に、図６から図１２を用いて第２の実施形態を説明する。第２の実施形態では、航空機の客室に配設されるビジネスクラスやファーストクラス向けの座席ユニットについて説明する。

（全体構成）
図６は、第２の実施形態に係る座席ユニットの下部構造体及び上部シェルを合体したシェル構造を斜め前方から見た斜視図である。

（全体構成）
図６において、シェル２０は、座席ユニットの下部構造体である座席土台２４０及びその上に存在する上部シェルから構成されている。また、上部シェルは、右側シェル２１０、背面全体を覆う背面側シェル２２０、及び、左側シェル（不図示）から構成されている。図６は斜視図のため、左側シェルを図示していないが、右側シェル２１０と同様の構成であればよい。

座席ユニットの下部構造体である座席土台２４０は、一体に形成された部材を用いて、中空のボックス型に形成されている。ここで、一体に形成された部材とは、具体的には、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンケトンなどの熱可塑性樹脂や、適切に可燃性を制御できる熱硬化性樹脂や、カーボングラファイトファイバー、ガラスファイバー、アラミドファイバーなどの複合材料から形成される部材であって、発泡体、ハニカム等の芯材を含むことができる複合部材である。また、上部シェルも、同様の複合部材で形成される。

このような一体に形成された複合部材は、ボルトやナットなどの接続部品を用いることなく強固な立体形状を形成することができる。また、上記のような複合材料によって形成されていることから、既存の金属の構造部材に比べ、防錆処理をする箇所を大幅に低減することができる。

また、中空のボックス構造は、筒型の構造形状を意味し、いわゆるモノコック構造となっている。このため、座席土台２４０は、座席、乗客、及び、乗客が使用する装備（読書灯など）の荷重を支えることができる。

座席土台２４０の中空領域２４２は、座席の前方から見た形が長方形であるが、台形等の四辺形であってもよい。また、座席土台２４０つまり座席下部構造体を構成する部材の厚さはおよそ１０ｍｍ～１５ｍｍである。

このような座席土台２４０では、機体側の座席トラックの位置によって位置の制約を受ける、１つの座席の足元を支持する柱状の支持体つまり脚部といった概念がないため、機体側の座席トラックの位置によって位置の制約を受けることがない。また、座席の上部構造の形状に関わらず様々な大きさ、形状の座席に対して共通の構造をとることができる。さらに、電気機器の取付け、これに伴う配線の配置についても、脚部の位置との制約を受けることがないため、設計の自由度の拡大や共通化を図ることができる。

また、中空領域２４２には、仕切り部材２５０を配設することもできる。座席土台２４０は、中空のモノコック構造であるため、仕切り部材２５０(仕切り板と呼ぶこともある)は、乗客等の荷重を支える必要が無く、中空領域２４２内で自在に移動できる。

右側シェル２１０、背面全体を覆う背面側シェル２２０、及び、左側シェル（不図示）も、座席土台２４０と同様の一体に形成された部材を用いて形成されている。

また、図６は、座席１０を取付ける前の状態を示す。座席土台２４０の上に、座席１０の上部シート１２０を支えるための上部シート用支持体１６０を配設する。また、上部シート用支持体の右隣には、コンソールと後席のレッグスペースを兼ねた収納ボックス３３０を配設する。

座席土台２４０はそれ自体がモノコック構造となっているため、相当程度の強度を有している。しかし、座席土台２４０の上面であって、座席１０が搭載される部分に、局部的な補強部材１７０を更に配設することも可能である。乗客からの荷重の応力集中を防ぐための局部的な補強部材１７０を追加することによって、荷重の分散を行うことができる。

図７は、第２の実施形態に係るシェル構造が変形した場合を説明するための図である。座席土台２４０の底部には、第１の座席トラック２８２の前方に固定された第１の取付け具２７２と、第１の座席トラック２８２の後方に固定された第２の取付け具２７４と、第２の座席トラック２８４であって、第１の取付け具２７２と第２の取付け具２７４との間に対応する部分に固定された第１の取付け具２７２とが配設されている。

図７において、実線は変形前のシェル構造を表し、点線は、変形後のシェル構造を表している。この変形のシミュレーションの条件は、第２の座席トラック２８４は基準線としずれず、第１の座席トラック２８２の後方（第２の取付け具２７４側）を起点に、第１の座席トラック２８２の前方（第１の取付け具２７２側）を斜め下方に１０°ずれるというものである。

このように、一対の座席トラック２８２及び２８４の間隔が変形しても、３個の取付け具２７２、２７４及び２７６を介して一対の座席トラック２８２及び２８４と固定されている座席土台２４０は斜め下に変形し、シェル２０も追随して変形することができる。

図８は、第２の実施形態に係る座席ユニットを斜め前方から見た斜視図である。この座席ユニットは、乗客が着座する下部シート１１０、背中をもたせ掛ける上部シート１２０、頭を乗せて首などを休ませるヘッドレスト１３０、及び、脚を乗せてふくらはぎ等の疲れを軽減させるレッグレスト１４０を備えた座席１０を、図６を用いて説明したシェル２０に乗せた形態である。

なお、座席リクライニング機構１８０は、上部シート１２０を後方に傾けさせる機構である。フット・リクライニング機構１９０は、レッグレスト１４０を下部シート１１０の面近くまで持ち上げるように回転させる機構である。

図９は、第２の実施形態に係る座席ユニットの下部構造体である座席土台を斜め後方から見た斜視図である。シェル２０は、座席トラックを説明する便宜上、背面側シェル２２０を省略し、右側シェル２１０及び左側シェル２３０を図示している。

第１の座席トラック２８２及び第２の座席トラック２８４は、略平行に配置されて一対の座席トラックを構成し、航空機の機体の長手方向に延びている。図１１では、座席土台２４０は、航空機の機体の長手方向に対し、少し左側に向いて配設されている。このため、座席土台２４０は第１の座席トラック２８２及び第２の座席トラック２８４に正対しておらず、少し左側に向いている。

なお、実際の座席トラックは、航空機の機体の種類に応じて座席トラックの位置は異なる。また、２以上の座席トラックから、座席ユニットを固定する一対の座席トラックを選択する場合もある。

座席土台２４０の底部には、３個の取付けブロックが挿入されている（取付けブロックは点線で表示）。座席土台２４０は、３個の取付けブロックを介して、航空機の機体へ取り付けるための３個の取付け具に固定されている。座席土台２４０はモノコック構造であるため、取付けブロックが座席土台２４０の底部に設けられ、取付け具と座席土台２４０との接続を補強するために用いている。取付けブロックの材質は金属製などが望ましいが、補強用のブロックであればその材料は限定されない。

図９では、座席土台２４０を３箇所で航空機の機体に取付けるため、第１の取付けブロック２６２が座席土台２４０の底部の前方に挿入され、その後方に第２の取付けブロック２６４が挿入されている。第３の取付けブロック２６６は、右側に挿入されている。

各取付けブロックの下には、座席トラックへの取付け具がそれぞれ配設されている（取付け具は実線で表示）。すなわち、第１の取付け具２７２は、第１の取付けブロック２６２の下に配設され、第１の座席トラック２８２に取付けられる。第２の取付け具２７４は、第２の取付けブロック２６４の下に配設され、第１の座席トラック２８２であって、第１の取付け具２７２から間隔を隔てた点に取付けられる。

一方、第３の取付け具２７６は、第３の取付けブロック２６６の下に配設され、第２の座席トラック２８４であって、第１の取付け具２７２と第２の取付け具２７４との間に対応する部分に取り付けられる。望ましくは、第１の実施形態と同様、第１の取付け具２７２と第２の取付け具２７４との間に対応する部分の略中央に取り付けられる。

このように３つの取付け具によって、座席土台２４０を一対の座席トラックに固定することによって、座席土台２４０を座席トラックに正対させる向きに取り付ける必要が必ずしも無くなる。これによって、機体の誤差に対して座席の取付け自由度及び、座席の認証時に求められる床面変形への追随性を格段に向上することができる。

また、取付け具を座席トラックに取り付ける順番は、まず、第１の座席トラック２８２の前方に第１の取付け具２７２を固定し、次に、第１の座席トラック２８２であって、第１の取付け具２７２と間隔を隔てた点に第２の取付け具２７４を固定し、最後に、第２の座席トラック２８４であって、第１の取付け具２７２と前記第２の取付け具２７４との間に対応する部分に第３の取付け具２７６を固定する。座席土台２４０の前面に近い第１の取付け具２７２から取付けることによって、座席トラックとの傾きを合わせ易くなる。

図１０は、第１の実施形態に係る座席土台２４０の底部周辺の拡大図である。座席土台２４０の底部は、中空領域２４２側の内面２４４と、反対側の外面２４６との間がハニカム構造２４８になっている。このハニカム構造２４８の中に、取付けブロック２６０が配設されている。取付けブロック２６０と取付け具２７０とはボルトとナット等によって固定されている。内面２４４及び外面２４６の材料は例えば樹脂と繊維による複合繊維である。ハニカム構造２４８の材料は例えば不燃性の紙とフェーノル樹脂による複合繊維である。

取付けブロック２６０であって、下に取付け具２７０が配設される部分の厚さは、薄くなっている。座席土台２４０の底部であって、下に取付け具２７０が配設される部分の厚さも、同様に薄くなっている。座席土台２４０の底部及び取付けブロック２６０の一部をこのように薄く凹部２４７を設けることによって、座席土台２４０の底部の内面２４４を平坦に保つことができ、中空領域２４２内に、乗客の脚を入れたり、荷物を収納したりする際に便利である。

取付け具２７０は、トラックフィッティング部材２９０によって座席トラック２８０と固定されている。

（作用効果）
第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を有し、さらに、一体に形成された中空のボックス型の下部構造体である座席土台を用いることによって、機体側の座席トラックの位置に影響されること無く、座席土台の取付け位置の自由度が増すという効果を有する。

また、座席ユニットを座席トラックと正対させずに傾けて配設した場合、航空機の機体の床が変形した際の座席ユニットへの影響が大きくなると想定されるが、上述した座席土台を用いているため、やはり、座席ユニット自体も追随して変形することができ、座席ユニットの破損を防ぐことができるという効果を有する。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、航空機以外の分野の座席に適用されうる様々な変形例が含まれる。例えば、列車、長距離バス、および客船、フェリー、およびホーバー・クラフトを含む水上輸送機関のような他の形式の乗物にも適切に使用できる。また、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。例えば、第２の実施形態で説明した座席土台２４０と、その上部のシェル２０とは一体に形成しても良いことは言うまでもなく、この場合にはシェルの強度が一層向上する。

１０ 座席
２０ シェル
１００ 座席ユニット
１１０ 下部シート
１２０ 上部シート
１３０ ヘッドレスト
１４０ レッグレスト
１６０ 上部シート用支持体
１７０ 補強部材
１８０ 座席リクライニング機構
１９０ フット・リクライニング機構
２１０ 右側シェル
２２０ 背面側シェル
２３０ 左側シェル
２４０、３００ 座席土台
２４２ 中空領域
２４４ 内面
２４６ 外面
２４７ 凹部
２４８ ハニカム構造
２５０ 仕切り部材
２６０ 取付けブロック
２６２ 第１の取付けブロック
２６４ 第２の取付けブロック
２６６ 第３の取付けブロック
２７０ 取付け具
２７２ 第１の取付け具
２７４ 第２の取付け具
２７６ 第３の取付け具
２８０ 座席トラック
２８２ 第１の座席トラック
２８４ 第２の座席トラック
２８６ 床下構造部
２８７ 平坦部
２８８ 座席トラック側の嵌め合い部
２９０ トラックフィッティング部材
２９１ フィッティング側の嵌め合い部
２９２ 縦ばね
２９３ プランジャ
２９４ ボルト
２９５ ナット
２９６ 横ばね
２９７ 右側緩衝材
２９８ 左側緩衝材
３３０ 収納ボックス
３７２、３７４ 垂線の足

Claims (7)

1. 航空機用の座席ユニットであって、
   座席ユニットの下部構造体及び上部シェルを合体したシェル構造と、
   前記下部構造体を一対の座席トラックに直接取り付けるための３個の取付け具を備え、
   前記下部構造体は、前記３個の取付け具が取り付けられる板状の底部と、前記底部の両側と前記上部シェルを接続する一対の板状の側壁とを備え、前記底部と前記側壁と前記上部シェルとに囲われた角筒状の中空領域が形成されるモノコック構造を有し、
   前記３個の取付け具は、前記一対の座席トラックとの嵌め合い位置を横方向に調整する横方向位置調整部材を有し、
   第１の取付け具は、前記一対の座席トラックの一方に固定し、
   第２の取付け具は、前記一対の座席トラックの一方であって、前記第１の取付け具と間隔を隔てた点で固定し、
   第３の取付け具は、前記一対の座席トラックの他方であって、前記第１の取付け具と前記第２の取付け具との間に対応する部分に固定する座席ユニット。
2. 前記第３の取付け具は、前記対応する部分の間隔の３０％から７０％の間に略中央に固定する請求項１に記載の座席ユニット。
3. 前記第３の取付け具は、前記対応する部分の間隔の４０％から６０％の間に略中央に固定する請求項２に記載の座席ユニット。
4. 前記横方向位置調整部材は、前記３個の取付け具の、前記一対の座席トラックとの嵌め合い部を左右両側から中央に押し合うばねである請求項１に記載の座席ユニット。
5. 前記横方向位置調整部材は、前記３個の取付け具の、前記一対の座席トラックとの嵌め合い部を中央に配置するための緩衝材である請求項１に記載の座席ユニット。
6. 前記下部構造体は、前記底部と前記上部シェルとの間に中空領域を備える請求項１に記載の座席ユニット。
7. 請求項１～６のいずれか一項に記載の座席ユニットの取付け方法であって、
   前記一対の座席トラックの一方に、前記第１の取付け具を固定し、
   前記一対の座席トラックの一方であって、前記第１の取付け具と間隔を隔てた点に前記第２の取付け具を固定し、
   前記一対の座席トラックの他方であって、前記第１の取付け具と前記第２の取付け具との間に対応する部分に前記第３の取付け具を固定する座席ユニットの取付け方法。

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