JP6130327B2 - 航空機の乗客用シート - Google Patents

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Description

本発明は、航空機の乗客用シートの改良に係る。
航空機シートにおいては、航空機の胴体着陸時に地球の重力の１６倍の加速度がかかった場合にも、シートが機体のフロアから外れたり大きく変形したりしないことが要求されている。この要求は実際にシートに重力の１６倍の加速度をかける動荷重試験で証明される。
従来製品では各部材の板厚を下げる等の方法によってシート全体をたわませて試験の衝撃を吸収する手法が見られるが、使用時に乗客がたわみを感じて不安を感じる、構造部材にゆがみが出て可動部の動きが悪くなるなどの問題につながっていた。
金属は一般的に曲げやねじれが入った状態で力が加わると、それらの応力が入っていない状態と比べて破損しやすくなる。試験時に与える変位や荷重が曲げやねじれの形で複数の部品に伝わってしまう構造になっていると、それぞれを補強する必要によりシート全体の重量増加につながる。
航空機シートにおいては要求される荷重が非常に大きい反面、機体の運用コストを抑えるための軽量化が求められるため、構造設計によって曲げやねじれが複数部品に発生する
ことを防ぐことで不要な補強を避けなければならない。
特開２００８−５４５５７０号公報 特開２０１２−９１５４０号公報
本発明の目的は、航空機の乗客用シートの構成部材の配置と各部材とを衝撃吸収構造に形成することにより、重量を増加することなく運用時の剛性感を損なうことなく要求される衝撃エネルギーの吸収性能を備える航空機の乗客用シートを提供するものである。
上記目的を達成するために、本発明の航空機の乗客用シートは、基本的手段として、航空機の床面のシートトラックにフィッティングを介して取り付けられる１対のレッグと、レッグの前後に固定される２本のパイプと、２本のパイプに固定されてシートのリクライニング組立体を支持するフレームと、直動式のアクチュエーターを備え、アクチュエーターの後部はパイプに固定されるマウントに回動自在に支持され、直動するロッドの先端はシートのリクライニング組立体を操作するリンクプレートにピン結合され、直動式のアクチュエーターは軸線が後方のパイプの中心の近傍を通るように配置されることものである。
そして、前記マウントは、中央部に貫通孔を有する湾曲した１対のアームを備え、マウントを引き伸ばす方向の力を受けた時に、湾曲したアームが伸びて衝撃を吸収するものである。
また、前記リンクプレートは溝を有し、シートのリクライニング組立体が前方に向かう力を受けた時に、溝が広がるように変形して衝撃を吸収するものである。
さらに、前記レッグは、フィッティングに固定されるボルト穴と、パイプが貫通するパイプ穴を備え、後部のボルト穴とパイプ穴の間に溝を有し、レッグが前方に向かう力を受けた時に、溝が広がるように変形して衝撃を吸収するものである。
次に、前記フィッティングのボルト穴とボルト穴に挿入されるボルトの間に嵌装されるブッシングを備え、フィッティングが倒れる方向の力が作用した時、ブッシングが変形して衝撃を吸収し、前記ブッシングは外周部にテーパーが形成されるものである。
本発明の航空機の乗客用シートは以上の手段を備えることにより、補強のための部材を付加することなく要求される強度を確保することが可能である。
図１は本発明の航空機の乗客用シートに作用する力の関係を示す側面図である。 図２は本発明の航空機の乗客用シートの側面図である。 図３は本発明の航空機の乗客用シートの後方からの斜視図である。 図４は本発明の航空機の乗客用シートの要部の側面図である。 図５は本発明の航空機の乗客用シートの要部の斜視図である。 図６は本発明の航空機の乗客用シートの部材の斜視図である。 図７は本発明の航空機の乗客用シートの要部の側面図である。 図８は本発明の航空機の乗客用シートの側面図である。 図９は本発明の航空機の乗客用シートの部材の斜視図である。 図１０は本発明の航空機の乗客用シートの側面図である。 図１１は本発明の航空機の乗客用シートの部材の斜視図である。 図１２は本発明の航空機の乗客用シートの部材の説明図である。 図１３は本発明の航空機の乗客用シートの部材の説明図である。
図１は本発明の航空機の乗客用シートの概要を示す説明図、図２はシートの主要な構造部材の側面図、図３は斜め後方からの斜視図である。
全体を符号１００で示す航空機の乗客用シートは、航空機の床に設けられたシートトラックに固定されるシートトラックフィッティング１１０により取り付けられる。乗客用シートの前後に配置されるシートトラックフィッティング１１０はレッグ１２０を支持し、左右のレッグ１２０の間は２本のパイプ１３０、１３２で連結される。
乗客Ｐを載せてリクライニングするリクライニングアッシー（組立体）は、乗客の座るシートボトムフレーム２００、乗客の背中を支えるバックレストフレーム２１０、乗客の頭部を支えるヘッドレストフレーム２２０などから構成される。リクライニングアッシー（組立体）は両側に配置される枠体であるスプレーダー１７０によりリクライニング自在に支持される。
リクライニングアッシー（組立体）は、スプレーダー１７０に形成される溝１７２に係合するローラーを備え、リクライニング作動をおこなう。リクライニングの駆動は直動式のアクチュエーター３００により行われ、２本のリンクプレート１４０、１５０が機能する。
図１は、シート１００の動荷重試験を想定した時の状態を示す。
乗客Ｐはシートベルト１９０でシートに拘束されており、シートはアップライトポジションである。アクチュエーター３００は一番縮んだ状態となる。この状態で前方に向けて重力の１６倍の加速度が加えられたときの乗客用シートの各部材の強度が試験される。
主な力は、乗客Ｐが前に進む力Ｆ１、リクライニングアッシー（組立体）が取り付けられたフレーム１４０が前に引かれる力Ｆ２、リンクプレート１４０、１５０を前方に回動させる力Ｆ３、Ｆ４などがある。
本発明の航空機の乗客用シート１００にあっては、直動式のアクチュエーター３００の軸線Ｌが取り付け用のマウント３２０とパイプ１３０を通るように配置することにより、アクチュエーターに発生する軸力を最小限に抑え、アクチュエーターのマウントに曲げ応力が発生することを防止して各部品を軽量化してある。
図４は、直動式のアクチュエーター３００の取付構造の側面図、図５は斜視図である。
直動式のアクチュエーター３００の後端部は、２本のパイプ１３０、１３２に連結されるフレーム３１０と、後方のパイプ１３０に固定されるマウント３２０に対してピン３３０により回動可能に取付けられる。
後方のパイプ１３０に固定されるマウント３２０は回動せず、マウント３２０の先端部は２本の湾曲したアーム３２２を備える。
２本の湾曲したアーム３２２の間には貫通孔３２４が形成される。
アクチュエーター３００は直動駆動されるロッド３５０を備える。ロッド３５０の先端はピン３４０を介して、リンクプレート１４０の中間部に連結される。リンクプレート１４０はフレーム３１０に対してピン１４２により連結され、リンクプレート１４０の他端のピン１４４は回動する。
図６は、マウント３２０の詳細を示す。
２本の湾曲したアーム３２２は引っ張り応力（図１のＦ３）を受けると真っ直ぐになるように変形して伸びる。
この構成により、図１と図７に示すリンクプレート１４０に前向きの力Ｆ３が作用した時に、マウント３２０のアーム３２２が伸びて衝撃を吸収する。
図８、図９、図１０は、アクチュエーター３００に連結されるリンクプレート１４０に設けられる衝撃吸収構造を示す。
図９に示すように、リンクプレート１４０は２枚の板材が対向する構造を有し、両方の板材に溝（スリット）１４５が形成されている。この溝（スリット）１４５はアクチュエーター３００のロッド３５０が連結されるピン３４０に対向する位置に設けられる。
図１０に示すように、シート全体に前向きの大きな力Ｆが作用すると、リンクプレート１４０は前方に押し出される力を受ける。この力を受けて、各部材は点線位置から実線位置になるように変形する。
この変形を受けてリンクプレート１４０の溝（スリット）１４５は広がり衝撃を吸収する。
図１１、図１２、図１３は、フィッティング１１０とレッグ１２０に設けられる衝撃吸収構造を示す。
フィッティング１１０は、脚部１１６と頭部１１４が胴部１１２で連結される構造を有する。
脚部１１６は航空機の床に固定されるシートトラック９０に挿入される。
レッグ１２０はパイプが貫通する穴１２２、１２４を有する。またフィッティング１１０の頭部１１４を受け入れるボルト穴１２６、１２７を有し、ボルト１１８で固定される。レッグ１２０は、後方のパイプ穴１２２とボルト穴１２６の間に形成される溝（スリット）１２５を有する。
レッグ１２０に前向きの力Ｆが作用すると、この溝（スリット）１２５が開く方向に変形して衝撃を吸収する。
またボルト穴１２６、１２７にはブッシング１２８が嵌装されている。
そこで、フィッティング１１０を倒す力が作用した時にはこのブッシング１２８が変形して曲げ応力がレッグ１２０側に伝達されるのを防止する。
この作用を助けるために、ブッシング１２８の外周にテーパー部１２８ａを設けてある。
本発明の航空機の乗客用シートは以上の構造を備えることにより、補強用の部材を付加することなく、要求される強度を確保することが出来る。
１００ 航空機の乗客用シート
１１０ シートトラックフィッティング
１２０ レッグ
１３０ パイプ
１３２ パイプ
１４０ リンクプレート
１４５ スリット
１５０ リンクプレート
１７０ スプレーダー
１７２ 溝（スリット）
２００ シートボトムフレーム
２１０ バックレストフレーム
２２０ ヘッドレストフレーム
３００ アクチュエーター
３２０ マウント
３５０ ロッド

Claims (5)

  1. 航空機の床面のシートトラックにフィッティングを介して取り付けられる１対のレッグと、レッグの前後に固定される２本のパイプと、２本のパイプに固定されてシートのリクライニング組立体を支持するフレームと、直動式のアクチュエーターを備え、
    直動式のアクチュエーターの後部はパイプに固定されるマウントに回動自在に支持され、直動するロッドの先端はシートのリクライニング組立体を操作するリンクプレートにピン結合され、
    直動式のアクチュエーターは軸線が後方のパイプの中心の近傍を通るように配置され、
    前記マウントは、中央部に貫通孔を有する湾曲した１対のアームを備え、マウントを引き伸ばす方向の力を受けた時に、湾曲したアームが伸びて衝撃を吸収すること、
    を特徴とする、航空機の乗客用シート。
  2. 航空機の床面のシートトラックにフィッティングを介して取り付けられる１対のレッグと、レッグの前後に固定される２本のパイプと、２本のパイプに固定されてシートのリクライニング組立体を支持するフレームと、直動式のアクチュエーターを備え、
    直動式のアクチュエーターの後部はパイプに固定されるマウントに回動自在に支持され、直動するロッドの先端はシートのリクライニング組立体を操作するリンクプレートにピン結合され、
    直動式のアクチュエーターは軸線が後方のパイプの中心の近傍を通るように配置され、
    前記リンクプレートは溝を有し、シートのリクライニング組立体が前方に向かう力を受けた時に、溝が広がるように変形して衝撃を吸収すること、
    を特徴とする、航空機の乗客用シート。
  3. 航空機の床面のシートトラックにフィッティングを介して取り付けられる１対のレッグと、レッグの前後に固定される２本のパイプと、２本のパイプに固定されてシートのリクライニング組立体を支持するフレームと、直動式のアクチュエーターを備え、
    直動式のアクチュエーターの後部はパイプに固定されるマウントに回動自在に支持され、直動するロッドの先端はシートのリクライニング組立体を操作するリンクプレートにピン結合され、
    直動式のアクチュエーターは軸線が後方のパイプの中心の近傍を通るように配置され、
    前記レッグは、フィッティングに固定されるボルト穴と、パイプが貫通するパイプ穴を備え、後部のボルト穴とパイプ穴の間に溝を有し、レッグが前方に向かう力を受けた時に、
    溝が広がるように変形して衝撃を吸収すること、
    を特徴とする、航空機の乗客用シート。
  4. 前記フィッティングのボルト穴とボルト穴に挿入されるボルトの間に嵌装されるブッシングを備え、フィッティングが倒れる方向の力が作用した時、ブッシングが変形して衝撃を吸収すること、
    を特徴とする請求項３記載の航空機の乗客用シート。
  5. 前記ブッシングは外周部にテーパーが形成されること、
    を特徴とする請求項４記載の航空機の乗客用シート。
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