JP4719688B2 - 乗物乗客シート用フレーム構造 - Google Patents

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Description

本願は、2003年12月15日出願の米国仮特許願60/529686、2004年7月20日出願の米国仮特許願60/589297及び2004年11月2日出願の米国特許願10/979680の優先権を主張する。
本発明は一般的にシートに関し、特定すれば飛行機のエコノミークラスシート用のシートフレーム構造に関する。
一般的に飛行機シートは様々なクラスに分類されている。例えば、ファーストクラスシート、ビジネスクラスシート及びエコノミークラスシートである。それぞれのクラスのシートに対して、個々の搭乗客(乗客)には所定量の空間(面積及び容積)が占有的に提供されている。
ファーストクラスシートは最大個人空間を有し、完全リクライニング式睡眠機能のごとき快適性が提供される。一方、エコノミークラスシートには相対的に限定された空間が提供される。これは最大人員輸送効率と最低コストを達成させるためである。例えば、シート列の前後空間である“ピッチ”はせいぜい71cm程度である。この空間限定は、シートのデザインと相俟って、作業(例えば、ラップトップコンピュータ作業)や、睡眠/ストレッチングのためには非常に非効率な環境である。この非効率性は搭乗客のフラストレーションを招く要因となる。加えて、直前のシートを占める乗客は、後方シートの“占有空間”内にシートを“リクライニング”させることで後方の占有空間を侵害し、搭乗客間の協調性の阻害要因ともなり得る。前後シートの占有空間の問題や乗客同士の争いはエコノミークラスシートでの飛行機旅行を“不快な経験”とさせるリスクを孕んでいる。現代の航空機はますます長時間飛行を可能にしている。よって、長時間飛行においてエコノミークラスの快適性を増大させ、乗客に対して睡眠等の様々な姿勢を可能にし、乗客同士の協調性に寄与させることがますます重要になっている。
このような不快感を軽減するため、飛行中に隣の乗客の邪魔にならずに様々な姿勢で着座したり横になることができるのが望ましい。一般的に、飛行時間が長ければ長いほど乗客は様々な体勢を希望し、様々な活動を欲する。そのような活動とは直立座姿勢、リクライニング姿勢、映画鑑賞、コンピュータ使用、ストレッチングまたは前傾姿勢、睡眠及び“立座姿勢”等である。残念ながら、従来のエコノミークラスシートでは、単純な直立座姿勢やリクライニング姿勢以外の姿勢は困難であり、リクライニング量自体も限定されている。
従って、本発明の1目的は、大きな快適性と調整を提供する乗客シートの下方と後方のスペースを利用するフレーム構造を含んだ乗客シートアレンジの提供である。
本発明の別目的は、後方座席の乗客の邪魔にならない静止背部を含んだ乗客シート用のフレーム構造の提供である。
本発明の別目的は、乗客に対して比較的に動きの余裕を与えつつ、後方座席の乗客の邪魔にならない静止背部を含んだ乗客シート用のフレーム構造の提供である。
本発明の別目的は、後方座席の乗客の邪魔にならないよう限定されたロッキング動作を可能にする背支持体を含んだ乗客シート用のフレーム構造の提供である。
それら、及び他の目的は本発明で達成される。本発明の1実施態様は乗物の乗客シート用フレーム構造を提供する。その構造は、乗物の床に搭載される前後方向に延びたシート脚部に取り付けられた片持式横断主梁体を含んだ少なくとも1体の脚体を含んでいる。横断方向に延びる前方梁体はシート脚部の前方に位置し、背支持体はその横断主梁体に取り付けられている。背保持部は背支持体に搭載され、シート座席部は背支持体に搭載された周縁フレームに搭載される。
本発明の1好適実施態様によれば、前方梁体は床レベルからシート座席部に隣接する位置にまで実質的に延びる中空ボックス型梁体を含む。
本発明の別好適実施態様によれば、周縁フレームは背支持体に取り付けられた後部フレームと底部フレームを含んでいる。
本発明の別好適実施態様によれば、底部フレームはフレキシブルなシートパンとパッド型シートクッションで覆われている。
本発明の別好適実施態様によれば、ボックス型梁体は電気/電子シートコンポーネントを収納するように設計されている。
本発明の別好適実施態様によれば、フレーム構造は2体の横方向に離れて延びる脚体を含んでおり、片持式横断主梁部は2体の脚体を連結し、互いに固定関係にて維持する。
本発明の別好適実施態様によれば、フレーム構造はシート脚部の前方に位置した横断方向に延びる前方梁体と、横断主梁体に取り付けられた少なくとも2体の第1及び第2並背支持体とを含んでいる。第1及び第2周縁フレームはそれぞれの背支持体に取り付けられる。第1と第2シート座席部はそれぞれの周縁フレームに取り付けられる。
本発明の別好適実施態様によれば、背支持体は凹状部を含み、後方座席の乗客の膝収容空間を提供する。
本発明の別好適実施態様によれば、背支持体は、後方座席の乗客が占めるスペース内に進入しないように横断主梁体に固定され、背保持部とシート座席部の快適ポジションへの移動中に静止ポジションを維持する頑丈な材料を含んでいる。
本発明の別好適実施態様によれば、背支持体は、背保持部として作用することができる形状を集合的に提供するように角度が与えられた複数の平坦面を含んでいる。
本発明の別好適実施態様によれば、背保持部は直立姿勢と傾斜姿勢と間で背支持体に対して動けるように搭載されている。
本発明の別好適態様によれば、背支持体は限定された乗客操作前後ロッキング動作ができるように搭載されている。
本発明の別好適実施態様によれば、周縁フレームは前後にスライド動作できるように背支持体上に搭載されている。
本発明の別好適実施態様によれば、フレーム構造は乗物用乗客シートに提供され、少なくとも1体の脚体を含み、乗物の床に搭載されるように前後に延びるシート脚部に取り付けられる片持式横断主梁体を含む。横断方向に延びる前方梁体はシート脚部の前方に位置する。前方梁体は中空で横断方向に延びるボックス型梁体を含んでいる。背支持体は主梁体に取り付けられる。背保持部は背支持体に取り付けられ、シート座席部は、背支持体に取り付けられた後方フレームと底部フレームとを含んだ周縁フレームに取り付けられる。底部フレームはフレキシブルなシートパンとパッド式シートクッションで覆われている。
本発明の別好適実施態様によれば、ボックス型梁体は内部に電気/電子シートコンポーネントを収容し、フレーム構造は2本の横方向に間隔を開いて延びる脚体を含んでいる。片持式横断主梁体は2つの脚体を連結させ、互いに固定関係で維持する。
本発明の別好適実施態様によれば、背支持体は後方座席の乗客の膝を入れる凹状部を有している。
本発明の別好適実施態様によれば、背支持体は横断主梁体に固定された頑丈な材料で提供され、後方座席の乗客の邪魔にならないように背保持部とシート座席部の快適ポジションへの移動時に静止状態を保つ。
本発明の別好適実施態様によれば、背支持体は集合的に背保持部としての役割を果たす形状を提供する角度が有した複数の平坦面を含んでいる。
図1は例示的シートセット10を図示する。この例ではシートセット10は3つの個別シート12a、12b、12cを含む。それらは頑丈な背支持体14a、14b、14cでそれぞれ支持されている。それら個別シートは固定ビデオスクリーン13と収納式トレーテーブル15とを背部に含んでいる。従来シートとは異なり、背支持体14a、14b、14cには左右空間領域16と17が提供され、後方シート乗客の膝用の空間を提供する。複数のシート12は一体的に提供することも、連結式に提供することもできる。背支持体14a、14b、14cは片持梁式の横断主梁体18に搭載されて支持されている。主梁体18は脚体20、22に搭載されている。脚体は乗物床に固定されている。主梁体18は“I”断面形状の部材として図示されているが、この形状は必須ではない。例えば、中空断面(図示せず)でも利用できる。主梁体18は乗物の床に搭載された脚体20、22に取り付けられている。各脚体20、22は長形底部材24、垂直部材26、及び上方部材28を含んでいる。これら部材を一体的に提供することもできる。脚体20、22は横断前方梁体30で連結できる。梁体30は電子機器や他のシート関連装置(図示せず)を収容するのに適した中空部材でよい。主梁体18と脚体20、22は協調的にシートフレームを提供する。
シート12a、12b、12cは実質的に同形である。シート12aはシート座席部32a、背保持部34a及びヘッドレスト36aを含む。アームレスト38、40はシート12aの両側に提供されている。アームレスト38、40はシートセット10の隣接シート12bとの共用である。アームレスト38、40は背支持体14aから前方に引き出されるため、隣接する背支持体14間の間隙は不要である。このことで以下にて解説する乗客の占有空間で保護された姿勢(体勢)の収容に必要な空間の創出の一助となっている。シート座席部32aは中央座席部42aと少なくとも1体の補助ウィング部44aとを含んでいる。シート座席部32aは中央座席部42aと、少なくとも1体の補助ウィング部44aとを含んでいる。図示の例では、2つの補助ウィング部44a、44a’は傾斜ヒンジ線で中央座席部42aに回動式に取り付けられている。
シート12aは着座する乗客にシート12aをアレンジさせ、いくつかの異なる座姿勢を達成させるが(以下で詳述)、前後乗客の占有空間は相互保護される。それらシート形態のそれぞれで、自身のシート12aのいかなる部分も自身の背支持体14aからはみ出たり、前方シートの背支持体を越えて延びることはない。従来シートの場合とは対照的に、これらの占有空間の形態は、シート列が非常に小さい空間あるいはピッチ“P”によってアレンジされていても保護が可能である。ピッチPは個々の飛行機所有者によってセットされる。本例では、ピッチPはエコノミークラスで受け入れられている範囲であり、従来では、固定された占有空間で複数の形態は提供されなかった。このピッチPの範囲は約79cmから約92cmであり、好適には、約81cmから約86cmである。シート12は、例えば約71cmのようにシートの前後移動を幾分か制限することでさらに小さなピッチとすることもできる。比較として挙げれば、従来のビジネスクラスシートのピッチはさらに大きく、例えば約140cm以上である。シート12aの形状は様々な手段で変形できる。例えば、シート12aの可動コンポーネントは個別のスイッチやコントロールユニットからの指令で作動するアクチュエータに接続できる。あるいは、個別の手動コントロールを様々なシートコンポーネントのために提供できる。
図1Aは通常の着座姿勢用に形状化されたシート12aを示す。この形状では、シート座席部32aは最後方に位置しており、背保持部34aは背支持体14aに対して最直立ポジションにあり、ヘッドレスト36aは持上ポジションにある。ヘッドレスト36aと座席部32aのクッション効果並びに背保持部34aのフレキシビリティによって乗客は通常の着座姿勢で快適に着座できる。座席部32aに“ウォーターフォール”特性を提供することができる。これはシート座席部32aの前後長を選択的に減少させ、乗客の感適性を高めるためである。乗客シート12aの背支持体14aと、周囲シートの背支持体は頑丈で不動であるため、個々の乗客に提供された占有空間は他の乗客に侵されることはない。図1Bはリクライニング姿勢のシート12aを示す。シート座席部32aは背支持体14aに対して前方に平行移動している。背支持体14aの空間領域16、17と、シート12a前方に引き出されたアームレストは乗客の膝を収容し、シート12aの乗客にさらに前方に移動する余裕を提供する。
背保持部34aの底端は座席部32aの前方移動に伴って前方に引かれ、背保持部34aの上端は背支持体14aの表面上を下降する。よって、背保持部34aは前方に移動し、同時に後方に傾斜してリクライニング状態となる。ヘッドレスト36aも背保持部34aと共に手動または自動で下降するため、ヘッドレスト36aは背保持部34aの上端と一定間隔を維持する。このリクライニングモーションを通じて、背保持部34aは背支持体14aによって後方に移動することはなく、シート12aの後方の乗客占有空間内に侵入することはない。
このリクライニングポジションは乗客の重心を下降させずに達成される。よって、従来シートのように乗客の重心を下降させ、最も体重が大きい乗客を想定して充分な“戻り”上昇力を発生させ、直立ポジションに戻させる特殊装置は不要である。
図1Cは“前方ずれ”姿勢にあるシート12aを示す。座席部32aはリクライニングポジションの場合と比べ、背支持体14aに対してさらに前方に平行移動している。背保持部34aの底端は座席部32aと共にさらに前方に引き出され、背保持部34aの上端は背支持体14aの表面をさらに下方に移動している。座席部32aの前端は下降している。この形状で乗客は身体と脚部をストレッチでき、自身の足をシート12aの前方のシートの座席部下側に置きやすくする。
図1Dは“横寝”または“胎児寝”姿勢用に形状化されたシート12aを示す。この形状では座席部32aは前方に平行移動されており、その前縁は下降されている。背保持部34aは“前方ずれ”姿勢と同様に回動傾斜する。背保持部34aは乗客の背骨とほぼ平行な線の周囲で回転し、肩形状“N”を提供する。座席部32aの補助ウィング部44aは、乗客が希望する方向で回動線46に沿って上方に回動する。ヘッドレスト36bは略縦軸周囲で、ヘッドレスト36aの側部を乗客の肩形状Nの方向に下降させるべく、乗客の回転方向に向けて回動する。このポジションで乗客は垂直にストレッチでき、適当な肩休息領域と頭部休息が提供され、乗客の臀部を回転ポジションで保持し、乗客がシート12aから脱落するのを防止する。従って、乗客は筋肉を全く使用せずに睡眠ポジションを維持できる。補助ウィング部44はヒンジ式でなくとも構わない。乗客を回転ポジションで支持するため、座席部32aの一部を上方に効果的に上昇させる構造であればよい。例えば、ヒンジ式補助ウィング部44aを、選択的に膨張し、効果的に上昇する補助ウィング部を提供するクッションで置き換えることができる。
図1Eは“立座”ポジションのシート12aを示す。座席部32aは後方に平行移動され、上方に回転して持ち上げられる。その持ち上げポジションで座席部32aは乗客に対して凭れ掛かる面を提供する。別姿勢を可能にするのに加えて、立座ポジションは、座席部32a部分の前後長を減少させることでシート列間の出入りを容易にする。
図4から図11はシート12aの内部構造のアレンジを図示する。図11で示すシート12aは頑丈な背支持体14aに固定された頑丈な座席フレーム48を含んでおり、例えば、サイドレール構造50を利用して前後に平行移動できる。座席フレーム48はフレキシブルなシートプレート52(図11では図示せず)とパッド型座席クッション(図示せず)とでカバーされている。座席フレーム48は主梁体18に取り付けられており、その前端は選択的に上下される。例えば、それは離れて提供された座席フレームピボット54と56にロックできる。
図6で示すシートプレート52は、補助ウィング部44a、44a’の一部を形成する2体のフラップ体60、60’を提供する2本の斜ヒンジ線58を含む。それぞれのフラップ体60、60’は左または右の補助レバー62、64にそれぞれ重なる。補助レバー62、64は個別に上下方向に回動し(図7参照)、選択ポジションで補助レバー62、64を保持させる。上昇ポジションでは、選択されたフラップ体60または60’が上方に回動されており、乗客の臀部及び腿部を安定支持する。座席部32aは前方“ウォーターフォール”形状を採用できる。特に、座席フレーム48の前縁部分は選択的に下方に折り下げるように設計でき、乗客の体重でシートプレート52を下方に湾曲させて、座席部32a部分の前後長を減少させる。この実施例では、ヒンジ式補助バー66(図11参照)が補助レバー62、64とシートプレート52の間に配置されている。両方の補助レバー62、64は補助バー66に伴って同時的に下方に回動することができる。
頑丈な背フレーム68(図5参照)は座席フレーム48に背ピボット70、70’にて連結されている。背フレーム68も上端は、背支持体14aに固定されたローラ72または他の適した構造を含んでおり、背フレーム68を上下にスライドさせる。背保持部34aのリクライニング運動は、背保持部34aが座席部32aによって背支持体14aに対して前方または後方に引っ張られるとき、背支持体14aとのローラ72の相互作用によって規制される。座席部32aの与えられた移動量に対するリクライニング量(すなわち、背保持部の傾斜角変化)は背支持体14aの表面の適当な等高形状で選択される。
バックレスト74は背フレーム68に搭載されている。バックレスト74は複合湾曲部材であり、複数の離れて提供された横方向要素76を有している。バックレスト74の全体はプラスチック材や合成ゴム等の弾性材料で製造されている。バックレスト74の横方向要素76はシート12aに乗客が着席すると個別に変形して分離ポジションとなる。これで乗客の背骨に比較的に一定である支持力が作用し、正確な着座ポジションに多様性を与える。バックレスト74は図5で示すようにカバー78で覆うことができる。
図6、図9及び図10で示すヘッドレスト36aは背保持部34a上方で背支持体14aに搭載されている。ヘッドレスト36aは中央部82と2体の前方傾斜側部84、84’を含んでいる。ヘッドレスト36a全体は縦軸周囲で回転するように提供されている。それを垂直方向に平行移動させるようにアレンジすることもできる。例えば、図8で示すように、バー86でヘッドレスト36aを背保持部34aとリンクさせることもできる。サイドパッド88がヘッドレスト36aのそれぞれの傾斜側部84、84aに搭載されている。各サイドパッド88は厚みがテーパされ、中央に搭載されており、中央で回転して側部84、84’に対して横方向に移動できる。テーパされたサイドパッド88の回転は、側部84、84’が回動せずとも乗客の頭部と支持する角度を変更させる効果を提供する。サイドパッド88の横移動は図9と図10で示すようにヘッドレスト36aの幅を変更する。
図12は肩ベルト90を含んだシート12a’を図示する。肩ベルト90は腰ベルト92にバックルで連結できる。従来とは異なり、肩ベルト90は衝撃時に乗客をシートに固定させる。従来においては前方のシートが乗客の衝撃を和らげるように期待されていた。よって、衝撃時にシート12aに着座する乗客の頭部軌道は減少する。これで航空機キャビンの各ゾーンの最前列シートを前方隔壁にさらに接近させて設置させることができる。これでキャビンにさらに広い空間が提供でき、追加のシート列を設置したり、あるいは追加の空間(シートピッチの増加)を提供することができる。
前述のシートアレンジは従来のシートアレンジと較べて多くの利点を有している。後方へのリクライニング機能を有さない本発明の固定式背支持体14によって、各キャビンの最終シート列は後方隔壁にさらに近接させて設置でき、航空機キャビンの有効空間を増加させることができる。
ここで解説した乗客用の固定占有空間はいくつかの別方法でも提供できる。例えば、背支持体14を後方以外の方向で可動とすることができる。あるいは、背支持部をその長さの一部だけ固定し、背支持体14の上部のみをリクライニングさせ、下部を固定させておくこともできる。
以上、制限された空間内で乗客に複数の姿勢を許す特徴を有したシートアレンジを解説した。これらの特徴を多様な快適性を提供するように組み合わせることもできる。本発明の特定実施例を解説したが、本発明の精神と範囲内でそれらの変更は可能である。
図1Aは直立シートポジションにある本発明の乗客シートセットの斜視図である。 図1Bは1シートがリクライニングポジションにある図1のシートセットの斜視図である。 図1Cは1シートが“前方ずれ”状態にある図1のシートセットの斜視図である。 図1Dは1シートが“横眠”状態にある図1のシートセットの斜視図である。 図1Eは1シートが“立座”状態にある図1のシートセットの斜視図である。 図2は図1のシートの背面斜視図である。 図3は隣接前後シート列の概略側面図である。 図4はシートフレーム及び搭載背支持体の斜視図である。 図5は背保持部と周縁フレームの斜視図である。 図6は一部が分解されたシートの正面図であり、内部構造を示している。 図7は回動状態の支持ウィング体を有したシート座席部の正面図である。 図8は背保持部の上部の側面図である。 図9はヘッドレストの斜視図である。 図10はヘッドレストの別斜視図である。 図11は座席部を外した状態のシートの斜視図である。 図12は肩ベルトを有したシートの斜視図である。

Claims (22)

  1. 乗物用乗客シートのフレーム構造であって、
    (a) 乗物の床に搭載するため、前後に延びるシート脚部に取り付けた片持式横断主梁体を含んだ少なくとも1体の脚体と、
    (b) 前記シート脚部の前方に位置し、横断方向に延びる前方梁体と、
    (c) 前記横断主梁体に取り付けた背支持体であって、該背支持体は前記横断主梁体のみを介して前記脚体に構造的に接続されていることを特徴とする背支持体と、
    (d) 前記背支持体に取り付けた背保持部と、
    (e) 前記背支持体に搭載した周縁フレームに取り付けたシート座席部と、
    を含んでいることを特徴とするフレーム構造。
  2. 前方梁体は床レベルからシート座席部に隣接するところまで実質的に延びる中空ボックス型梁体であることを特徴とする請求項1記載のフレーム構造。
  3. 周縁フレームは背支持体に取り付けた後方フレームと底部フレームとを含んでいることを特徴とする請求項1記載のフレーム構造。
  4. 底部フレームはフレキシブルなシートパンとパッドシートクッションで覆われていることを特徴とする請求項1記載のフレーム構造。
  5. ボックス型梁体は電気/電子シートコンポーネントを収容することを特徴とする請求項2記載のフレーム構造。
  6. 2体の横方向に間隔を開けた脚体を含み、片持式横断主梁体はそれら2体の脚体を連結し、互いに固定関係に維持することを特徴とする請求項1記載のフレーム構造。
  7. (a) シート脚部の前方に位置する横断方向に延びる前方梁体と、
    (b) 横断主梁体に取り付けた少なくとも2体の第1及び第2並背支持体と、
    (c) それぞれの背支持体に取り付けた第1及び第2周縁フレームと、
    (d) それぞれの周縁フレームに取り付けた第1及び第2シート座席部と、
    を含んでいることを特徴とする請求項6記載のフレーム構造。
  8. 背支持体は後方座席の乗客に膝用の凹状部を提供することを特徴とする請求項1記載のフレーム構造。
  9. 背支持体は、背保持部とシート座席部が快適ポジションに移動中に後部座席の乗客の邪魔にならないよう静止ポジションを維持するよう、横断主梁体に固定された頑丈な材料を含んでいることを特徴とする請求項1記載のフレーム構造。
  10. 背支持体は角度を有し、集合的に背保持部として機能する形状の複数の平坦面を含んでいることを特徴とする請求項9記載のフレーム構造。
  11. 背保持部は直立ポジションと傾斜ポジションとの間で背支持体に対して移動できるように搭載されていることを特徴とする請求項9記載のフレーム構造。
  12. 背支持体は乗客が操作する限定された前後ロッキング動作ができるように搭載されていることを特徴とする請求項1記載のフレーム構造。
  13. 周縁フレームは前後スライド動作ができるように背支持体に搭載されていることを特徴とする請求項4記載のフレーム構造。
  14. 乗物用乗客シートのフレーム構造であって、
    (a) 乗物の床に搭載するため、前後に延びるシート脚部に取り付けた片持式横断主梁体を含んだ少なくとも1体の脚体と、
    (b) 前記シート脚部の前方に位置し、横断方向に延び、中空で横断方向に延びるボックス型梁体を含んだ前方梁体と、
    (c) 前記横断主梁体に取り付けた背支持体であって、該背支持体は前記横断主梁体のみを介して前記脚体に構造的に接続されていることを特徴とする背支持体と、
    (d) 前記背支持体に取り付けた背保持部と、
    (e) 背支持体に取り付けた後方フレームと底部フレームを含んだ周縁フレームに取り付けたシート座席部と、
    (f) 前記底部フレームを覆うフレキシブルなシートパン及びパッド型シートクッションと、
    を含んでいることを特徴とするフレーム構造。
  15. ボックス型梁体は電気/電子シートコンポーネントを収納するように設計されていることを特徴とする請求項14記載のフレーム構造。
  16. 2体の横方向に離れた脚体を含んでおり、片持式横断主梁はそれら脚体を互いに固定関係で連結維持することを特徴とする請求項14記載のフレーム構造。
  17. 背支持体は後方座席の乗客の膝を収容する凹状部を含んでいることを特徴とする請求項14記載のフレーム構造。
  18. 背支持体は背保持部とシート座席部が快適ポジションに移動中に後部座席の乗客の邪魔にならないよう静止ポジションを維持するよう、横断主梁体に固定された頑丈な材料を含んでいることを特徴とする請求項14記載のフレーム構造。
  19. 背支持体は角度を有し、集合的に背保持部として機能する形状の複数の平坦面を含んでいることを特徴とする請求項14記載のフレーム構造。
  20. 背保持部は直立ポジションと傾斜ポジションとの間で背支持体に対して移動できるように搭載されていることを特徴とする請求項14記載のフレーム構造。
  21. 背支持体は乗客が操作する限定された前後ロッキング動作ができるように搭載されていることを特徴とする請求項14記載のフレーム構造。
  22. 周縁フレームは前後スライド動作ができるように背支持体に搭載されていることを特徴とする請求項21記載のフレーム構造。
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