JP2520005B2 - 衝撃エネルギ―を吸収する座席の脚構造 - Google Patents

衝撃エネルギ―を吸収する座席の脚構造

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、座席に対する衝撃エネルギー吸収技術に係
り、特に車両又は航空機等の事故時に発生する衝撃荷重
を吸収して乗客の安全の確保する衝撃エネルギーを吸収
する座席の脚構造に関するものである。
〔従来の技術〕
従来より座席の緩衝装置としては種々のものが使用さ
れており、例えば航空機が着陸に失敗したような場合に
発生する衝撃エネルギーを多くは、機体側に構成した衝
撃装置によって吸収する構造に成り、また自動車が衝突
した場合には、バンパーとシャーシ間に設けた衝撃装置
によって衝突エネルギーを吸収する構造に成っている。
しかし、航空機の着陸失敗事故又は自動車の衝突事故
においては、緩衝装置の衝撃吸収能力を超える衝撃荷重
が発生することがあり、乗客に過大な衝撃荷重が加わる
ため、特に航空機等の座席においては、従来よりこのよ
うな衝撃エネルギーを吸収するために、合成樹脂と炭素
繊維との複合材から成る円筒体を成し、該炭素繊維の配
置及び配合比によって該部材の押し潰し荷重をもってエ
ネルギーを吸収する衝撃エネルギー吸収部材を構成した
座席が使用されていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、上記従来の座席に構成した衝撃エネルギー吸
収部材によれば、合成樹脂と炭素繊維との複合材の構造
を物性的に定量化することが困難であり、製品の精度に
よってバラツキを生じ生産管理が困難であるため、吸収
するエネルギー量を安定的に確保することができず、ま
た座席の脚構造を含む大部分の構成部材が変形しない材
質により構成されているため、上記衝撃エネルギー吸収
部材の構造的特性と相まって、衝撃エネルギー吸収のた
めの座席可動ストロークを充分にとることができないと
いう問題を併有していた。
本発明は、上記問題に鑑みて創案されたものであり、
構造が簡単であると共に、衝撃エネルギー吸収のための
十分なストロークを形成し、安定したエネルギー吸収量
が得られ、特に航空機に構成する座席においては、座席
の軽量化にも貢献することができる衝撃エネルギーを吸
収する座席の脚構造を提供することを目的とするもので
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明に係る衝撃エネル
ギーを吸収する座席の脚構造は、前脚及び後脚の下端部
をそれぞれ固定スタッドを介して前後方向へ回動自在に
支持すると共に、該前脚及び後脚上部に構成した前後ビ
ーム上にシートボトム及びシートバックを載置して成る
座席の脚構造において、前脚を固定スタッドの上方へ垂
直に延びる直状支柱により形成すると共に、後脚を上記
前脚上端部と後脚下端部を結ぶ対角線上に延びる下部支
柱と該下部支柱の上方へ連続し弓形に湾曲して後部上方
へ傾斜する上部支柱とにより形成し、かつ前脚上端部と
後脚下端部との間にエネルギー吸収装置を対角材として
掛け渡し、かつ該エネルギー吸収装置の後端に撓み変形
可能な板状の継手端子の一端を接続すると共に、該継手
端子の他端を後脚下端部にボルト又はリベット等により
固定したことを要旨とするものである。
このエネルギー吸収装置の後端に接続した継手端子
を、後脚下端部から下部支柱までの延長線上において前
脚上部に対する対角線を形成するように配設することが
望ましい。
〔作用〕
本発明に係る衝撃エネルギーを吸収する座席の脚構造
によれば、第１図に一点鎖線で示すように、衝撃荷重が
座席に加わると、後脚が前方へ伸張し、同時にエネルギ
ー吸収装置にかかる荷重が所定値、例えば12Gを超えた
場合にフューズピンを切断してその全長を伸張させるよ
うに動作する。このエネルギー吸収装置は、吸収すべき
衝撃方向に対し対角方向と成る略軸方向及び前脚の回動
方向に沿って伸張しながら回動し、引っ張り方向の衝撃
荷重を吸収する。即ち、脚構造に加わる衝撃荷重は、後
脚の伸張に伴う塑性変形とエネルギー吸収装置の伸張に
伴う塑性変形による機械的エネルギーの消失によって吸
収される。
また、衝撃時に座席は脚構造を押し潰すように衝撃方
向へ移動するが、その座面を略元の水平姿勢に保持した
まま回動するため乗客は座席に着座した姿勢を維持継続
することができる。
特に、該エネルギー吸収装置の後端に接続した継手端
子が、座席に衝撃荷重が加わり、後脚が衝撃方向へ塑性
変形を生じた場合におけるエネルギー吸収装置の下方へ
の撓み変形を吸収し、エネルギー吸収装置が常時軸方向
へ正常に動作するようになる。また、この継手端子はエ
ネルギー吸収装置の左右方向への撓み変形をも吸収する
ことができる。
更に、エネルギー吸収装置の後端に接続した継手端子
が、後脚下端部から下部支柱までの延長線上において前
脚上部に対する対角線を形成する（即ち、略直線状にな
る）ように配設されているため、座席前方へ衝撃荷重が
加わった場合、このエネルギー吸収装置は前方へ容易に
伸長するようになる。
〔実施例〕
以下、本発明に係る衝撃エネルギーを吸収する座席の
脚構造に関する好適な実施例を図面に従って説明する。
本発明に係る座席は、前脚１及び後脚２上に前後ビー
ム3,4を掛け渡すと共に、該前後ビーム3,4間にベースフ
レーム５を掛け渡し、該前後ビーム3,4及びベースフレ
ーム５上にシートボトム６及びシートバック７を載置し
て構成するものであり、シートバック７は適宜リクライ
ニング装置（図示していない）を介して座席後方へ傾動
可能に支持してある。
上記構成に成る座席の前脚１及び後脚２の下端部は、
それぞれ固定スタッド8,9を介して床面Ｘに構成したレ
ール等の固定構造（図示していない）に固定されると共
に、該固定スタッド8,9の上部に形成したブラケット10,
11に対して前後方向へ回動自在に支持して成る（第２図
Ａ矢示部及び第３図Ｂ矢示部参照）。而して、前脚１
は、固定スタッド８の上方へ垂直に延びる直状支柱によ
り形成してあり、また後脚２は、上記前脚１の上端部と
後脚２の下端部を結ぶ対角線上に延びる下部支柱2aと該
下部支柱2aの上方に連続し、後脚１の前方へ突出するよ
うに弓状に湾曲して後部上方へ傾斜する上部支柱2bとに
より形成して成り、かつ前脚１の上端部と後脚２の下端
部との間に対角材としてエネルギー吸収装置12を掛け渡
し、少なくとも前側固着部を前脚１の上端部に対して自
在に回動し得るように軸着してある。
また、本発明に係る座席の脚構造において、少なくと
も後脚２は、その後方から所定荷重以上の衝撃を受けた
場合（矢印Ｇ方向，脚構造は一点鎖線位置へ変形移動す
る）に、前方即ち衝撃方向へ屈曲変形可能な材質により
形成してあり、適宜管状体等で形成することができると
共に、該後脚１を構成する上部支柱1bと上端部が座席の
正常使用姿勢において後脚２の下端部から上方へ延びる
垂直線Ｙ上又はその前方に位置すべく弓形に後部上方へ
湾曲傾斜させ、該後脚２が下方に対して座屈することな
く前方に対して屈曲変形し易い形状に構成してある。
本発明においては、脚構造の上部に構成するシートボ
トム６及びシートバック７等の座席が脚構造の変形時に
おいても略正常使用姿勢を保持し得るように支持される
ものであり、前脚１及び後脚２の上端部をそれぞれ前後
ビーム3,4に対してＣ矢示部（第４図参照）及びＤ矢示
部（第５図参照）において前後方向へ自在に回動するよ
うに取り付けて成り、特に衝撃エネルギーの吸収量が小
さくて良い場合には、第６図に示すように、前脚１及び
後脚２上に構成する前後ビーム3,4を回動しない取り付
け方法（矢印Ｅ及びＦ）により固定することも可能であ
る。
また、座席の正常使用時における支持姿勢を保持する
機構として、後脚２の下端部に該後脚２の前方への回動
を阻止する停止装置（図示していない）を形成し、また
前脚１及び後脚２の下端部の軸支部を所定値以下の荷重
によっては回動しない締付力により固定する構造にする
ことも可能である。
第７図乃至第10図は、エネルギー吸収装置12の一例を
示すものであり、本発明においては、互いに摺動自在に
嵌挿した２つの部材で成り、摺動時における機械的エネ
ルギーの消失により耐衝撃力を発生し、衝撃エネルギー
消失時に装置全長の伸張を伴う構造に成るものを使用し
ている。即ち、エネルギー吸収装置12を構成する２つ部
材が一部に膨径部13aを有する金属製のアウターチュー
ブ13と該アウターチューブ13に摺動自在に内挿したイン
ナーチューブ14で成り、該インナーチューブ14の一端に
固設した上記アウターチューブ13の内径R1より大になる
最大寸法部R2（R1＜R2）を有する円錐台又は角錐台等任
意形状の錐台形状の拡開部材14aを上記アウターチュー
ブ13の膨径部13aに内挿するように組み付けたものであ
り、その後側固定部を後脚２の下部支柱2aの上部端面に
固定し、下部支柱2aの延長線上において前脚１の上端部
に対する対角材と成るように配設してある。上記拡開部
材14aによる膨径部13aに対する耐塑性変形力は、膨径部
13a内面に接する拡開部材14aの接触面14bの接触寸法Ｗ
によって調整可能であり、適宜各座席に要求される衝撃
エネルギー吸収作用荷重によって設計変更することがで
きる。また、該エネルギー吸収装置12の後側固定部に
は、撓み変形可能な板状の継手端子15を接続し、該継手
端子15を介して後脚２の下端部側にボルト又はリベット
等により固定してあり、本実施例においてはその後端を
後脚２を構成する下部支柱2aの上部端面に固着し、座席
に衝撃荷重が加わり、後脚２が衝撃方向へ塑性変形を生
じた場合におけるエネルギー吸収装置12の下方への撓み
変形を吸収し、エネルギー吸収装置12が常時軸方向へ正
常に動作するように構成してある。この継手端子15は、
第８図に示すように中継部材16を介してアウターチュー
ブ13に接続する構造であってもよい。
本発明に係るエネルギー吸収装置12は、通常２つの部
材、即ちアウターチューブ13とインナーチューブ14を所
定値以下の引っ張り荷重に対抗し得るフューズピン17に
より貫通固定されており、通常の使用荷重時にはエネル
ギー吸収装置12の作動部に負荷を掛けることのない構造
とし、性能劣化を起こすことなく座席の脚構造の対角材
として機能するように成っている。尚、18は前脚及び後
脚２間に張り渡したブレースである。
〔発明の効果〕
本発明に係る衝撃エネルギーを吸収する脚構造は、以
上のように構成したから、座席の正常使用時にはエネル
ギー吸収装置を脚構造の対角材として機能させることが
できるため特別のエネルギー吸収装置を別に構成する必
要がなく、座席重量の増加を避けることができるばかり
でなく、脚構造として従来の構造と殆ど同じであるため
これを簡単に改修調整することができる。
また、座席に所定値以上の衝撃荷重が加えられた場合
には脚構造とエネルギー吸収装置の塑性変形による機械
的エネルギーの吸収作用により大きなストロークで衝撃
エネルギーを吸収することができる。
特に、エネルギー吸収装置の後端に接続した継手端子
によって、座席に衝撃荷重が加えられ、後脚が衝撃方向
へ塑性変形を生じた場合には、エネルギー吸収装置の下
方への撓み変形を吸収し、エネルギー吸収装置を常時軸
方向へ正常に動作させるようにすることができる等、極
めて優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る衝撃エネルギーを吸収する座席の
脚構造を示す要部側面図、 第２図は前脚下端部の固定方法に関する要部拡大斜視
図、 第３図は後脚下端部の固定方法に関する要部拡大斜視
図、 第４図は前脚上端部の固定方法に関する要部斜視図、 第５図は後脚上端部の固定方法に関する要部斜視図、 第６図は脚構造に関する他の実施例を示す要部側面図、 第７図はエネルギー吸収装置の構造を示す正面図、 第８図は同じくエネルギー吸収装置の他の構造を示す平
面図、 第９図はエネルギー吸収装置に構成する膨径部の一形状
例を示す要部拡大側面図、 第10図は同じく正面図である。 １……前脚、２……後脚 ３……前ビーム、４……後ビーム ５……ベースフレーム、８……前側固定スタッド ９……後側固定スタッド 12……エネルギー吸収装置 13……アウターチューブ 14……インナーチューブ 15……継手端子

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】前脚及び後脚の下端部をそれぞれ固定スタ
    ッドを介して前後方向へ回動自在に支持すると共に、該
    前脚及び後脚上部に構成した前後ビーム上にシートボト
    ム及びシートバックを載置して成る座席の脚構造におい
    て、 前脚を固定スタッドの上方へ垂直に延びる直状支柱によ
    り形成すると共に、後脚を上記前脚上端部と後脚下端部
    を結ぶ対角線上に延びる下部支柱と該下部支柱の上方へ
    連続し弓形に湾曲して後部上方へ傾斜する上部支柱とに
    より形成し、 かつ前脚上端部と後脚下端部との間にエネルギー吸収装
    置を対角材として掛け渡し、かつ該エネルギー吸収装置
    の後端に撓み変形可能な板状の継手端子の一端を接続す
    ると共に、該継手端子の他端を後脚下端部に固定したこ
    とを特徴とする衝撃エネルギーを吸収する座席の脚構
    造。
  2. 【請求項２】前記エネルギー吸収装置の後端に接続した
    継手端子を、後脚下端部から下部支柱までの延長線上に
    おいて前脚上部に対する対角線を形成するように配設し
    たことを特徴とする請求項１の衝撃エネルギーを吸収す
    る座席の脚構造。
JP1041656A 1989-02-23 1989-02-23 衝撃エネルギ―を吸収する座席の脚構造 Expired - Lifetime JP2520005B2 (ja)

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