JP4175474B2 - 航空機、移動体 - Google Patents

Description

本発明は、複数の座席が並んで設けられた航空機、航空機等の各種移動体に関する。

航空機や列車、バス等の移動体においては、なるべく多くの座席を配置したいという要望があるため、通常、機体や車体の幅方向の寸法に対し、最大限の座席を並べている。

例えば航空機の場合、機体の外径が１１５インチ（２９２．１ｃｍ）程度あれば、幅方向に４列、座席を配列することができるが、これを例えば１０６インチ（２６９．２ｃｍ）を下回るような外径とすると、各座席の幅や通路の幅が確保できず、物理的に座席を４列に配置するのは困難となる。このため従来は、図７に示すように、例えば１０６インチ（２６９．２ｃｍ）を下回るような外径の機体１を有した航空機（例えばフェアチャイルド・ドルニエ社３２８ＪＥＴ型機）では、座席２を幅方向に３列、つまり通路を挟み、片側に２列、もう片側に１列配列している。

航空機の機体、列車やバス等をはじめとする各種車両の設計をするにあたり、上記のように、限られた空間内に座席をなるべく多く配置しようとするわけであるが、その一方で、座席に着席した乗客の快適性を確保する必要がある。多くの座席を配置すると、個々の座席の空間が狭くなってしまい、快適性が損なわれるからである。

例えば図８（ａ）に示すように、機体１に対し、座席２を物理的に４列設けることのできる場合を考える。このような場合、物理的には、座席２を４列設けることができるといっても、個々の座席２の座面幅やアームレストの幅（つまり、隣接する座席２との間隔）が小さければ、隣り合う乗客の肩が当たることになる。そこで、座席２の座面幅やアームレストの幅を大きくすると、その分、通路５の幅が狭くなり、乗客や乗員の機内での移動がしにくくなる。
座席２の座面幅やアームレストの幅と、通路５の双方を少しでも大きく確保するには、フロア３のレベルを略円形断面の機体１の上下方向中央部に近づけるのが良い。しかし、フロア３のレベルを上げすぎると、フロア３と機体１の天井４との間隔が小さくなってしまうため、これには限度がある。

このため、あくまでも乗客の快適性を重視し、通路５の幅、座席２の座面幅を十分に確保しようとすると、図８(ｂ)に示すように、機体１の外径が大きくするしかない。
しかし、機体１の外径（断面積）が大きくなると、これは航空機の空気抵抗の増大に直結する。空気抵抗が増大すると、同じ速度で飛行するのに、より大きなエンジン出力が必要となり、省エネルギー化の大きな妨げになる。

このように、特に航空機において、なるべく小さな機体で、乗客の快適性を確保しつつ、座席数を最大限に増やすのは、非常に制約が多く、困難となっている。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、乗客の快適性を確保しつつ、座席数を最大限に増やすことのできる航空機、移動体を提供することを目的とする。

本発明者は、上記したような課題を解決すべく様々な検討を行う過程で、航空機のように機体の断面形状が略円形の場合や、列車のように、下方に行くに従い車体の幅が小さくなる場合について特有の問題を見出し、これに注目した。
機体や車体の幅が下方に行くに従い小さくなる場合、座席の座面部分においては、着席するのに十分な幅を確保しやすい。しかし、機体や車体の内壁面に近接した位置の座席では、座面より下方の床レベルで、機体や車体の内壁面が側方から内側にせり出している。このため、座席の足元が狭くなり、足をまっすぐ前方に伸ばせないために、快適性が大きく損なわれると感じられるのである。また、このことにより、手荷物を座席の足元に置くことも困難となる。

そこでなされた本発明の航空機は、断面が略円形状の機体と、機体内に設けられた床上に、複数並べて設けられた座席と、を備え、座席のうち少なくとも機体の内壁面に近接する側の第一の座席が、機体の進行方向に対し、機体の中心側に向けて斜めに配置されていることを特徴とする。
このように機体の内壁面に近接する側の第一の座席を、進行方向に対し、機体（前方）の中心寄りに向けて斜めに配置、つまり正面より内向きに配置すると、第一の座席に着席する乗客の足元の部分（第一の座席よりも前方に位置している）が、機体の内壁面から離れることになり、これによって足元の部分のスペースが広くなる。
ところで、ここで、機体の断面を略円形状としたが、「略円形状」には、楕円形状等の２次曲線で構成される断面や、床位置付近を基準に２つ以上の円弧で構成されたダブルバブル形状等の断面（例えばボーイング社７３７型機のような断面）を含むものとする。

また、第一の座席だけでなく、これに並び、通路に隣接する第二の座席も、機体の進行方向に対し、機体の中心側に向けて斜めに配置する。
ここで、第二の座席とは、第一の座席と同列に並ぶものであればよく、第一の座席に隣接するものとは限らない。
第一の座席と第二の座席は、機体の進行方向に対して配置される角度を互いに異ならせる。第一の座席の、機体の進行方向に対して配置される角度を、第二の座席より大きく設定することで、第一の座席と第二の座席の間隔が後方に行くにしたがい広くなる。これにより、座席の背もたれの部分、つまり乗客の肩の部分の間隔を広く確保することができる。

本発明は、断面が略円形状の機体と、機体内に設けられた床上に、複数並べて設けられた座席と、を備え、座席のうち少なくとも機体の内壁面に近接する側の座席が、座席に人員が着席した状態で、人員の頭部周囲および足先部周囲にて機体の内壁面との間に所定のクリアランスが形成されるよう、機体の進行方向に対し斜めに配置されていることを特徴とする航空機として捉えることもできる。
また、座席のそれぞれは前列の座席の下方に荷物収容部を有し、機体の内壁面に近接する側の座席の荷物収容部と、座席に隣接する他の座席の荷物収容部とが互いに干渉しないように配置されているのが好ましい。

本発明は、航空機に限らず、列車、自動車等、複数の人員を収容して移動可能な移動体として捉えることもできる。この移動体は、移動体の外殻をなすボディと、ボディ内に、複数並べて設けられた座席と、座席のうち少なくともボディの内壁面に近接する側の第一の座席が、ボディに対し斜め内向きに配置されていることを特徴とするものである。
ここで、移動体のボディの幅寸法が、下方に行くにしたがって小さくなる場合に本発明は好適である。
また、第一の座席と、第一の座席に隣接する第二の座席とが、第一の座席および第二の座席に着席した人員の肩同士が干渉しないよう配置されているのが好ましい。これには、第一の座席と第二の座席を、後方に行くに従い間隔が広くなるように扇状に配置しても良いし、前後方向に互いにずらして配置する等しても良い。

本発明の移動体は、ボディ内に並べて設けられた複数の座席は、互いに隣接する座席どうしが、座席の前端側に対し、後端側の間隔が大きくなるように配置されていることを特徴としたものとすることもできる。

本発明は、複数の座席を備える移動体に対する座席の配置方法として捉えることもできる。この方法は、移動体の外殻をなすボディ内に、座席を複数並べて配置するに際し、座席のうち少なくともボディの内壁面に近接する側の第一の座席に人員が着席した状態で、人員の頭部周囲および足先部周囲にてボディの内壁面に対して所定のクリアランスが形成されるよう、第一の座席のボディに対する配置角度を決定するステップと、第一の座席の配置角度に基づき、第一の座席に並ぶ第二の座席の配置角度を決定するステップと、を有することを特徴とする。
このとき、第一の座席の前列の座席の下方に位置する所定の大きさの荷物収容部と、第二の座席の前列の座席の下方に位置する所定の大きさの荷物収容部とが、互いに干渉しないよう、第一の座席および第二の座席の配置角度を決定するのが好ましい。
また、第一の座席および第二の座席に着席した人員の肩同士が干渉しないよう、第一の座席および第二の座席の配置角度を決定するのが好ましい。
このような方法は、コンピュータ装置が、予めインストールされたプログラムに基づき、自動的に実行することもできる。

本発明によれば、乗客の快適性を確保したうえで、座席の数を最大限に確保することができる。 また、機体の外径を最小限に抑えることが可能となるので、機体の空気抵抗を抑制し、経済性に優れる航空機を実現することができる。また、略円形状の機体内において床幅も制限された中で、最大限の通路高さを確保でき、機体断面を有効利用することができる。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図１および図２は、本実施の形態における航空機（移動体）１０での座席配置を説明するための図である。
これらの図１および図２に示すように、本実施の形態における航空機１０は、機体(ボディ)１１内に複数配置される座席２０は、中央の通路１２を挟み、その両側に２列ずつ、計４列に配置されている。

座席２０は、機体１１内の所定レベルに設けられた床１３上に、ベース金具（図示無し）を介し取り付けられている。座席２０は、座面２２に対し、背もたれ２３が、座面２２後端部に設けられたリンクを介し、リクライニング可能となっている。また、互いに隣接する座席（第二の座席）２０Ａと座席（第一の座席）２０Ｂの間、および座席２０Ａの通路１２側、座席２０Ｂの機体１１の内壁面１１ａ側には、それぞれアームレスト２４が設けられている。
このような座席２０Ａ、２０Ｂにおいて、前列の座席２０Ａ’、２０Ｂ’の座面２２と床１３との間の空間は、座席２０Ａ、２０Ｂを利用する乗客（人員）の手荷物を収容する荷物収容スペース３０となっている。

図３に示すように、ここで、各列の座席２０Ａ、２０Ｂは、平面視すると、通路１２の中心軸線（機体１１の中心軸線）ＣＬに対し、所定角度内向き、つまり中心軸線ＣＬの前方点を向くように配置されている。
さらに、通路１２のそれぞれの側において、互いに隣接する座席２０Ａ、２０Ｂは、中心軸線ＣＬに対する傾斜角度が互いに異なり、通路１２に接した側の座席２０Ａに対し、通路１２から離れた側の座席２０Ｂの方が、中心軸線ＣＬに対する傾斜角度が大きくなるように設定されている。これにより、互いに隣接する座席２０Ａ、２０Ｂが、前端側から後端側に向けてその間隔が漸次大きくなり、略扇状に配置されることになる。

このように、機体１１の内壁面１１ａに近接した側の座席２０Ｂを内向きに斜めに配置することで、座席２０Ｂの座面２２のレベルに対し内壁面１１ａまでの寸法が小さい床１３のレベルにおいて、図４（ａ）に示すように、座席２０Ｂを中心軸線ＣＬに平行に配置した場合に比較し、座席２０Ｂの前方に離れた足元の空間の内壁面１１ａまでの幅、すなわちこの座席２０Ｂに着席する乗客のフットクリアランスＲ_Ｆが広くなる。
また、この座席２０Ｂに対し、通路１２側に隣接する座席２０Ａは、座席２０Ａを中心軸線ＣＬに平行に配置したままだとすると、座席２０Ｂが斜めに配置されることで、前方の座席２０Ａ’、２０Ｂ’の下方に形成される荷物収容スペース３０が互いに干渉し、その幅Ｗ_Ｂが狭くなってしまうが、座席２０Ａと２０Ｂを互いに斜めに配置することで、これを防いでいる。さらに、互いに斜めに配置されることで、座席２０Ａ、２０Ｂに乗客が座った状態で、乗客の肩が位置する部分（背もたれ２３の上端部近傍の位置）の幅Ｗ_ｓを広くすることができ、隣接する乗客の肩同士が接触するのを抑えることができる。

さて、このように、座席２０Ａ、２０Ｂの配置は、以下のような手法により決定することができる。
ここで、座席２０Ａの座面２２の幅をＷ_ｓ１、座席２０Ｂの座面２２の幅をＷ_ｓ２、座席２０Ａの通路１２側のアームレスト２４の幅をＷ_ａ１、座席２０Ａ、２０Ｂの間のアームレスト２４の幅をＷ_ａ２、座席２０Ｂの内壁面１１ａ側のアームレスト２４の幅をＷ_ａ３とする。

まず、図２および図４（ｂ）に示すように、機体１１の外径Ｄ_１、内径Ｄ_２、通路１２の高さＨ_Ａ、通路幅Ｗ_Ｔを予め決定した後、座席２０Ｂに乗客が着席した状態で、乗客の頭部の周囲に所定のクリアランス（ヘッドクリアランスＲ_Ｈ）が形成されるよう、座席２０Ｂの位置を決める（ステップＳ１０１）。
さらに、図４（ａ）に示したように、座席２０Ｂに乗客が着席したときに、その乗客の足が位置する部分において、所定のフットクリアランスＲ_Ｆが確保できるよう、座席２０Ｂの最低限の角度θ_０を決める。

そして、座席２０Ｂの座席２０Ａに対する角度θ_１、座席２０Ａの中心軸線ＣＬに対する角度θ_２を、前記の最低限の角度θ_０を満足するよう設定する。これには、互いに隣接する座席２０Ａ、２０Ｂにおいて、アームレスト幅Ｗ_ａ２が小さく、乗客の肩が位置する部分の幅Ｗ_ｓが、最低限必要な所定値Ｗ_０以上（Ｗ_ｓ≧Ｗ_０）とならない場合、座席２０Ａ、２０Ｂの中心軸線Ｌ_１、Ｌ_２間の任意の点（例えば点Ｃ_１）を中心として回転させ、Ｗ_ｓ≧Ｗ_０となるような角度θ_１を採用する（ステップＳ１０２）。

また、座席２０Ａの中心軸線ＣＬに対する角度θ_２は、ステップＳ１０１で決めた座席２０Ｂの位置において、座席２０Ａ、座席２０Ｂそれぞれの前方の荷物収容スペース３０の幅Ｗ_Ａと幅Ｗ_Ｂが等しくなる（Ｗ_Ａ＝Ｗ_Ｂ）条件下において、前端側の点Ｃ_Ｂで干渉せず、しかも内壁面１１ａ側の座席２０Ｂの荷物収容スペース３０の後端側の点Ｃ_Ｆにおいて内壁面１１ａに干渉しないように設定する。さらに、荷物収容スペース３０の有効空間を拡大するため、床１３に凹部等を形成する場合は、凹部の下端部において、最も外側に位置する点Ｐ_Ｂが、内壁面１１ａに干渉しないようにする(ステップＳ１０３)。

上記したようなステップＳ１０１〜Ｓ１０３を経ることで、全ての条件を満足する角度θ_１、θ_２を見つけ、これを採用するのである。
図５に示すものは、角度θ_１、θ_２を変動させたときの、上記Ｓ１０１〜Ｓ１０３で判定する項目に対する判定結果の例を示すものであり、この図５の例のように、所定の条件を満足する角度θ_１、θ_２の組み合わせを採用するのである。

上記ステップＳ１０１〜Ｓ１０３は、コンピュータ装置において、予め入力された所定のコンピュータプログラムによって実行させることもでき、これによって、自動的に判定処理を行い、最適な条件（角度θ_１、θ_２）の候補を出力させることもできる。これには、コンピュータ装置に、予め、座面２２の幅Ｗ_ｓ１、Ｗ_ｓ２、アームレスト２４の幅をＷ_ａ１、Ｗ_ａ２、Ｗ_ａ３、機体１１の外径Ｄ_１、内径Ｄ_２、通路１２の高さＨ_Ａ、通路幅Ｗ_Ｔ、ヘッドクリアランスＲ_Ｈ、フットクリアランスＲ_Ｆ等を入力し、設定すればよい。

このようにして、機体１１の径方向の寸法が小さくても、座席２０を４列に配置することができ、しかも、特に内壁面１１ａ側の座席２０Ｂを斜め内向きに配置することで、足元の空間を広く確保することができる。さらに、互いに隣接する座席２０Ａ、２０Ｂの角度を異ならせ、扇状に配置することで、座席２０Ａ、２０Ｂ間で、乗客の肩の位置の幅Ｗ_ｓを大きくすることができ、肩同士が接触するのを抑えることができる。
さらに、座席２０Ａ、２０Ｂそれぞれの前方に設けられた荷物収容スペース３０についても、それぞれがほぼ同等の広さを確保することができる。
また、座席２０Ｂだけでなく、通路１２側の座席２０Ｂも同じ方向に斜めに配置することで、座席２０Ｂに着席する乗客が、自らが使用するフットクリアランスＲ_Ｆや荷物収容スペース３０が、座席２０Ａに着席する乗客のフットクリアランスＲ_Ｆや荷物収容スペース３０を侵しているといった心理を抱くのを抑制できる。
その結果、座席２０の数を最大限に確保したうえで、乗客の快適性も確保することができるのである。さらに、機体１１の外径を最小限に抑えることができ、機体１１の空気抵抗を抑制し、経済性に優れる航空機１０を実現することができる。
また、略円形状の機体１１内において床１３の幅も制限された中で、通路１２の高さＨ_Ａを最大限に確保でき、機体断面を有効利用することができる。

なお、上記実施の形態において、機体１１の内径Ｄ_２や、座席２０Ａ、２０Ｂ間のアームレスト２４の幅Ｗ_ａ２等によっては、角度θ_１＝０または角度θ_２＝０とすることも可能である。

なお、上記実施の形態において、隣り合う乗客の肩どうしの干渉を防ぐため、座席２０Ａ、２０Ｂの配置角度を異ならせ、これらを扇状に配置する構成としたが、同様の目的を達成するには他の構成を採用することもできる。例えば図６（ａ）または（ｂ）に示すように、互いに隣接する座席２０Ａ、２０Ｂを前後にずらして配置するのである。この場合は、座席２０Ａ、２０Ｂの配置角度は異ならせても良いし、同角度としても良い。
このように、互いに隣接する座席２０Ａ、２０Ｂを前後にずらすことによって、互いに隣接する隣り合う乗客の肩の位置が前後にずれることになる。これにより、座席２０Ａ、２０Ｂ間のアームレスト２４の幅Ｗ_ａ２を狭めたり、座席２０Ａ、２０Ｂの座面２２の幅Ｗ_ｓ１、Ｗ_ｓ２を小さくしたりすることが可能となる。その結果、座席２０Ａ、２０Ｂの総幅を小さくし、通路幅Ｗ_Ｔを大きくすること等が可能となる。

また、上記実施の形態において、機体１１に座席２０を通路１２の両側に２列ずつ、計４列配置する例を挙げたが、もちろん、通路１２の一方の側に１列のみ、あるいは３列以上の座席を設ける場合でも、本発明を適用することができる。加えて、機体１１に、通路１２を２本以上設けるような場合であっても、本発明を適用することが可能である。
これ以外にも、本発明の主旨に逸脱しない限り、適宜構成を変更したり取捨選択を行うことは可能である。

本実施の形態における航空機での座席の配置を示す平面図である。 機体の断面図である。 座席の配置手法を説明するための平面図である。 座席の配置角度を決定するに当たり考慮する項目を示すものであり、（ａ）は乗客の足元スペースと機体内壁面との関係を示すための、乗客の足元部分での断面図、（ｂ）は、乗客の頭部スペースと機体内壁面との関係を示すための、乗客の上半身部分での断面図である。 座席の配置角度を決定するために、配置角度の組み合わせを変化させた場合の、各評価項目の評価例を示す図である。 座席配置の他の例を示す図であり、（ａ）は機体内壁面側の座席を後方にずらした例、（ｂ）は機体内壁面側の座席を前方にずらした例である。 従来の、３列配置の航空機の断面図である。 （ａ）は座席を４列配置としたものの、所要スペースが十分に確保できない航空機の例、（ｂ）は機体の外径を大きくすることにより、所要スペースを確保した航空機の例である。

符号の説明

１０…航空機（移動体）、１１…機体(ボディ)、１１ａ…内壁面、１２…通路、１３…床、２０…座席、２０Ａ…座席（第二の座席）、２０Ｂ…座席（第一の座席）、２２…座面、２４…アームレスト、３０…荷物収容スペース、ＣＬ…中心軸線

Claims (5)

1. 断面が略円形状の機体と、
   前記機体内に設けられた床上に、複数並べて設けられた座席と、を備え、
   前記座席のうち少なくとも前記機体の内壁面に近接する側の第一の座席が、前記機体の進行方向に対し、当該機体の中心側に向けて斜めに配置され、
   前記第一の座席に並び、通路に隣接する第二の座席が、前記機体の進行方向に対して当該機体の中心側に向けて斜めに配置され、
   前記第一の座席と前記第二の座席は、前記機体の進行方向に対して配置される角度が互いに異なり、前記第一の座席は、前記機体の進行方向に対して配置される角度が前記第二の座席より大きく設定されていることを特徴とする航空機。
2. 前記第一の座席は、当該座席に人員が着席した状態で、前記人員の頭部周囲および足先部周囲にて前記機体の内壁面との間に所定のクリアランスが形成されるよう配置されていることを特徴とする請求項１に記載の航空機。
3. 前記座席のそれぞれは前列の座席の下方に荷物収容部を有し、前記機体の内壁面に近接する側の座席の荷物収容部と、当該座席に隣接する他の前記座席の荷物収容部とが互いに干渉しないように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の航空機。
4. 複数の人員を収容して移動可能な移動体であって、
   前記移動体の外殻をなすボディと、
   前記ボディ内に、複数並べて設けられた座席と、を備え、
   前記座席のうち少なくとも前記ボディの内壁面に近接する側の第一の座席が、前記ボディに対し斜め内向きに配置され、
   前記第一の座席に並び、通路に隣接する第二の座席が、前記移動体の進行方向に対して当該機体の中心側に向けて斜めに配置され、
   前記第一の座席と前記第二の座席は、前記移動体の進行方向に対して配置される角度が互いに異なり、前記第一の座席は、前記移動体の進行方向に対して配置される角度が前記第二の座席より大きく設定されていることを特徴とする移動体。
5. 前記第一の座席と、前記第二の座席とが、前記第一の座席および前記第二の座席に着席した人員の肩同士が干渉しないよう配置されていることを特徴とする請求項４に記載の移動体。

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