JP6802472B2 - 乗物用シート - Google Patents

Description

本発明は、シートクッションとフットレストを備える乗物用シートに関する。

シートクッションとフットレストを備えるシートにおいて、シートクッションとフットレストをカム及びリンク機構により接続して、シートクッションの起伏動作にフットレストを連動させて、両者の折畳みを一動作で実現する機構を備える椅子が提案されている（特許文献１を参照）。

特開２０００−０２６０６３号公報

上記の従来技術に係る椅子では、カム及びリンク機構によりシートクッションとフットレストの動作を連動させているが、こうした連動機構をより簡単な構造で実現し、シートを軽量化することが課題となっている。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シートクッションとフットレストをフレームに対して回動させる機構を簡単な構造とした乗物用シートを提供することにある。

前記課題は、フレームと、前記フレームに対し回動可能に取り付けられるシートクッションと、前記フレームに対し回動可能に取り付けられるフットレストと、前記シートクッションと前記フットレストとを接続し、前記シートクッションと前記フットレストを連動して回動させる接続部材と、を備え、前記接続部材は前記フレームから離間して配置され、前記シートクッションと前記フットレストとを展開した状態で、前記フットレストにおいて乗員の踵部を支持する領域は、前記シートクッションよりも前方に位置しており、前記接続部材は、前記フットレストにおいて前記乗員の踵部を支持する領域の後部に接続され、前記接続部材の下端部は、前記フットレストのシート幅方向中央に接続され、前記乗員の踵部を支持する領域と前記接続部材との距離は、前記フレームと前記接続部材との距離より短く形成されていることを特徴とする乗物用シートにより解決される。

上記の乗物用シートによれば、シートクッションとフットレストとをフレームに対して連動して回動させる機構を簡易な構造で実現できる。これにより、上記機構を備える乗物用シートを軽量化できる。
また、シートクッションとフットレストをフレームに対して回動させる労力を軽減できる。
また、シートクッションとフットレストが、フレーム及びフレームから離間した接続部材の両者に連結されているため、乗員の荷重がかかるシートクッションとフットレストの強度を向上させることができる。

上記の乗物用シートにおいて、前記シートクッションと前記フットレストは共に、着座可能に展開した状態から前記フレームに対して連動して回動することで折畳み状態となることとしてよい。
こうすることで、シートクッションとフットレストとを折畳む労力を軽減できる。

上記の乗物用シートにおいて、前記シートクッションと前記フレームとを回動可能に接続する第１軸部と、前記フットレストと前記フレームとを回動可能に接続する第２軸部と、を備えることとしてよい。
こうすることで、シートクッションとフットレストとを連動して回動させる機構を簡単な構造により実現できる。これにより乗物用シートを軽量化することができる。

上記の乗物用シートにおいて、前記第１軸部と前記フレームとの距離は、前記第２軸部と前記フレームとの距離よりも短いこととしてよい。
このように、フットレストの回動部分を小さくすることで、シートクッションとフットレストをより小さな力で回動させることができる。これにより、シートクッションとフットレストとを折り畳む労力を軽減できる。

上記の乗物用シートにおいて、前記シートクッションが前記接続部材に取り付けられる部位は、前記シートクッションが前記フレームに取り付けられる部位よりもシート前方にあることとしてよい。
こうすることで、シートクッションの回動に要する力を小さくすることができる。これにより、シートクッションとフットレストとを折り畳む労力を軽減できる。

上記の乗物用シートにおいて、前記シートクッションは、乗員の着座面を構成し、非金属製の非金属部を有することとしてよい。
こうすることで、シートクッションの着座感を向上させることができる。

上記の乗物用シートにおいて、前記シートクッションは、前記非金属部の少なくとも一部を覆い、前記フレームに取り付けられる金属製の金属部、を有することとしてよい。
こうすることで、衝撃荷重を受ける部位の強度を向上できる。また、乗員が受ける衝撃を軽減できる。

上記の乗物用シートにおいて、前記フレームに取り付けられるシートバックをさらに備え、前記折畳み状態に前記シートクッションを回動させた場合に、前記シートクッションにおける着座面と前記シートバックの距離が近接することとしてよい。
こうすることで、折畳み状態においてシートを小型化することができる。

上記の乗物用シートにおいて、前記フレームに取り付けられ、乗員の肋骨部を支持する支持部を備えることとしてよい。
こうすることで、乗員の姿勢を安定させることができる。また、乗員に対する側部からの衝撃を吸収することができる。

本発明によれば、シートクッションとフットレストとをフレームに対して連動して回動させる機構を簡易な構造で実現できる。

本発明の一態様によれば、シートクッションとフットレストとを折畳む労力を軽減できる。

本発明の一態様によれば、乗物用シートを軽量化することができる。

本発明の一態様によれば、フットレストの回動部分を小さくすることで、シートクッションとフットレストをより小さな力で回動させることができる。

本発明の一態様によれば、シートクッションの回動に要する力を小さくすることができる。

本発明の一態様によれば、シートクッションの着座感を向上させることができる。

本発明の一態様によれば、衝撃荷重を受ける部位の強度を向上できる。

本発明の一態様によれば、接続部材をシートに着座した乗員と干渉しない位置に配置できる。

本発明の一態様によれば、折畳み状態においてシートを小型化することができる。

本発明の一態様によれば、乗員の姿勢を安定させることができる。

乗物用シートの斜視図である。 乗物用シートに乗員が着座した状態を示す図である。 シートクッションとフットレストを接続する接続部材の取付状態を説明する図である。 着座可能に展開した状態の乗物用シートの側面図である。 折畳み状態に移行している乗物用シートの側面図である。 折畳み状態の乗物用シートの側面図である。

以下、図１乃至図６を参照しながら、本発明の実施の形態（以下、本実施形態）に係る乗物用シートについて説明する。

本実施形態は、フレームと、前記フレームに対し回動可能に取り付けられるシートクッションと、前記フレームに対し回動可能に取り付けられるフットレストと、前記シートクッションと前記フットレストとを接続し、前記シートクッションと前記フットレストを連動して回動させる接続部材と、を備え、前記接続部材は前記フレームから離間して配置される乗物用シートの発明に関するものである。なお、以下に説明する実施形態においては、本発明を宇宙船（乗物の一例）に搭載されるシートに適用した場合について説明する。また、以下の説明中における、上下、前後、左右の各方向は、シートに着座する乗員から見たときの各方向と一致することとする。

まず、各図の概要について説明する。図１は、本実施形態に係るシート１の斜視図であり、図２はシート１に乗員１００が着座した状態を示す図である。図３は、シートクッション３０とフットレスト４０との連結機構を説明する図である。図４は、着座可能に展開した状態のシート１の側面図である。図５は、図４の状態から折畳み状態に移行しているシート１の側面図である。図６は、折畳み状態のシート１の側面図である。

図１に示されるように、シート１は、主な構成要素として、固定フレーム２、ヘッドレスト１０、シートバック２０、シートクッション３０、フットレスト４０を備える。

固定フレーム２は、乗物に固定されたフレームであり、例えば鉄等の金属により構成される。シート１に対して、固定フレーム２は平行に離間して２本設けられている。例えば、固定フレーム２は宇宙船の乗員室の床に取り付けられる。この場合には、乗員１００は、乗員室の床に対して仰向けの状態でシート１に着座することとなる。

ヘッドレスト１０は、乗員１００の頭部を支持する部材であり、例えばＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）等のカーボン樹脂により構成される。本実施形態では、ヘッドレスト１０は、ヘッドレストフレーム１１を介して固定フレーム２に取り付けられている。すなわち、ヘッドレストフレーム１１は、一端が固定フレーム２に固定されているとともに、他端がヘッドレスト１０に固定されている。なお、ヘッドレストフレーム１１は、例えばアルミ等の金属により構成されることとしてよい。

シートバック２０は、乗員１００の背部及び腰部を支持する部材であり、例えばＣＦＲＰ等のカーボン樹脂により構成される。シートバック２０は、ヘッドレスト１０側に湾曲した上部がシートバック支持フレーム２１により支持されているとともに、シートクッション３０側の下部が固定フレーム２に直接固定されている。なお、シートバック支持フレーム２１は、固定フレーム２に固定されており、例えばアルミ等の金属により構成される。

シートバック２０は、人間の身体形状に沿った形状となっており、具体的には乗員１００の腰部に当接する部位に関しては中央からシート側方にかけて湾曲しており、乗員１００の上背部に当接する部位に関してはシート前方に湾曲している。また、シートバック２０においてシートバック支持フレーム２１による支持部と、固定フレーム２に固定した固定部との間には切欠き部が設けられており、この切欠き部の位置にサイド支持部２２が配置される。ここでサイド支持部２２は、乗員１００の肋骨部を支持する部材であり、例えばアルミ等の金属により構成される。なお、サイド支持部２２は左右に１つずつ設けられており、それぞれのサイド支持部２２は左右の異なる固定フレーム２に取り付けられている。このように、サイド支持部２２は、左右の異なる固定フレーム２に取り付けられることで、離間して配置される。また、本実施形態では、左右のサイド支持部２２を別体の部品として構成したが、左右のサイド支持部２２を一体の部品として構成し、一体に構成した部品を固定フレーム２に取り付けることとしてもよい。

シートクッション３０は、乗員１００の臀部を支持する部材である。シートクッション３０は、クッションフレーム３１と、クッション支持フレーム３２を備える。

クッションフレーム３１は、乗員１００の着座面を構成する部材であり、例えばＣＦＲＰ等のカーボン樹脂により構成される非金属部である。クッションフレーム３１は、座面を構成する座面部と、座面部の左右及び後方において座面部の縁から立ち上がる壁部が設けられている。このように、座面部に壁部を設けることで乗員１００が安定してクッションフレーム３１に着座可能となっている。

クッション支持フレーム３２は、クッションフレーム３１の壁部に当接して取り付けられる部材であり、例えばアルミ等の金属により構成される金属部である。クッション支持フレーム３２の左右の端部にはそれぞれ第１軸部材３３が挿通される孔が形成されており、クッション支持フレーム３２は第１軸部材３３により第１支点フレーム３４に対し回動可能に取り付けられている。

第１支点フレーム３４は、固定フレーム２に固定される部材であり、例えばアルミ等の金属により構成される。第１支点フレーム３４の左右の端部にはそれぞれ第１軸部材３３が挿通される孔が形成されており、第１軸部材３３により第１支点フレーム３４の内側にクッション支持フレーム３２が取り付けられている。

上述したように、シートクッション３０は、第１軸部材３３を回転軸として回動することで、固定フレーム２に対してシートクッション３０の座面部が略垂直となり着座可能な展開状態から、固定フレーム２に対して略平行となる折畳み状態に移行する。また同様に、シートクッション３０は、第１軸部材３３を回転軸として回動し、固定フレーム２に対してシートクッション３０の座面部が略平行となる折畳み状態から、固定フレーム２に対して略垂直となる着座可能な展開状態に移行する。なお、展開状態と折畳み状態とにおいてそれぞれシートクッション３０の回動を停止させる回動停止機構を備えることとしてもよい。

フットレスト４０は、乗員１００の脚部を支持する部材であり、例えばＣＦＲＰ等のカーボン樹脂により構成される。フットレスト４０は、シート左右方向に平行に離間して配置された２つの板状体の前端部を連結してなる部材である。本実施形態では、フットレスト４０の前端部には、乗員１００の踵置き部４１が左右に１つずつ取り付けられる。

踵置き部４１は、後端部及びシート外側の側端に壁部が形成され、乗員１００の踵部が踵置き部４１よりもシート後方やシート外側にずれないように支持可能となっている。なお、乗員１００の踵部とは、乗員１００が靴を履いている場合には、靴の踵に相当し、靴を履いていない場合には足裏の後端部に相当する。

また、フットレスト４０の左右の後端部にはそれぞれ、第２軸部材４３が挿通される孔が形成されており、第２軸部材４３によりフットレスト４０が第２支点フレーム４２に対し回動可能に取り付けられている。

第２支点フレーム４２は、固定フレーム２に固定される部材であり、例えばアルミ等の金属により構成される。第２支点フレーム４２の前方端部には第２軸部材４３が挿通される孔が形成されており、第２軸部材４３によりフットレスト４０が第２軸部材４３に対し回動可能に取り付けられている。

上述したように、フットレスト４０は、第２軸部材４３を回転軸として回動することで、固定フレーム２に対して踵置き部４１の足置き面が略垂直となる展開状態から、固定フレーム２に対して略平行となる折畳み状態に移行する。また同様に、フットレスト４０は、第２軸部材４３を回転軸として回動し、固定フレーム２に対して踵置き部４１の足置き面が略平行となる折畳み状態から、固定フレーム２に対して略垂直となる展開状態に移行する。なお、展開状態と折畳み状態とにおいてそれぞれフットレスト４０の回動を停止させる回動停止機構を備えることとしてもよい。

ここで、シートクッション３０とフットレスト４０の回動を連動させるための機構について説明する。

図１及び図３に示されるように、シート１には、シートクッション３０とフットレスト４０とを連結する接続部材５０が設けられる。接続部材５０は、上下方向に延出した部材であり、例えばアルミ等の金属により構成される。

図３に示されるように、シートクッション３０の座面部の裏面側には第１連結部３５が設けられており、第１連結部３５には、接続部材５０の上端部である第１端部５１が連結されている。なお、第１連結部３５に形成された孔と、第１端部５１に形成された孔に軸部材５３が挿通され両者を連結することで、シートクッション３０と接続部材５０とは軸部材５３を中心として回転可能となっている。

接続部材５０の下端部である第２端部５２はＴ字部を有し、Ｔ字部のシート幅方向の端部がそれぞれフットレスト４０に設けられた第２連結部４４に挿通されることで、接続部材５０とフットレスト４０とを連結している。なお、フットレスト４０は第２端部５２を中心として回転可能となっている。

第２連結部４４は、フットレスト４０に設けられる踵置き部４１と、第２軸部材４３の取り付け箇所との間に設けられている。なお、第２連結部４４は、例えばアルミ等の金属により構成される。

シート１においては、シートクッション３０、フットレスト４０、接続部材５０、固定フレーム２に固定された第１支点フレーム３４及び第２支点フレーム４２によりリンク機構を構成することにより、シートクッション３０とフットレスト４０の回動が連動するようになっている。

以下、図４乃至図６に基づいて、シート１のシートクッション３０及びフットレスト４０を展開状態から折畳み状態に回動させたときの両者の動きについて説明する。

図４には、着座可能に展開した状態のシート１の側面図を示す。図４に示されるように、シートクッション３０及びフットレスト４０は、固定フレーム２に対して起立した（すなわち垂直）状態となっている。図２に示すように、図４に示す状態のシート１に対して、乗員１００は着座可能となっている。

図４に示す状態から、フットレスト４０をシートクッション３０側に倒すと、シート１は図５の状態に移行する。すなわち、フットレスト４０は第２軸部材４３を中心としてシートクッション３０側に回動するとともに、フットレスト４０と接続部材５０により接続されるシートクッション３０は、第１軸部材３３を軸としてシートバック２０側に回動する。そして、フットレスト４０をシートクッション３０側に倒し続けると、図６に示す折畳み状態で停止する。

図６に示されるように、折畳み状態においては、シートクッション３０の座面部が固定フレーム２と略平行となり、シートクッション３０の座面部と固定フレーム２とが最も近接することとなる。また同様に、フットレスト４０の踵置き部４１が固定フレーム２と略平行となり、フットレスト４０の踵置き部４１と固定フレーム２とが最も近接することとなる。そのため、折畳み状態においては、シート１の可動部材であるシートクッション３０とフットレスト４０を固定フレーム２に近接させ、シート１の可動部材をコンパクトに収容することができる。

本実施形態に係るシート１によれば、シートクッション３０とフットレスト４０とを、固定フレーム２に取り付けられる第１支点フレーム３４、第２支点フレーム４２に対して連動して回動させる機構を簡易かつ、軽量な構造で実現できる。
また、シートクッション３０とフットレスト４０が、第１支点フレーム３４、第２支点フレーム４２、及びこれらのフレームから離間した接続部材５０に連結されているため、乗員１００の荷重がかかるシートクッション３０とフットレスト４０の強度を向上させることができる。

また、図４に示されるように、シート１では、固定フレーム２と第１軸部材３３との距離を、固定フレーム２と第２軸部材４３との距離よりも短くしたことで、シートクッション３０とフットレスト４０が折畳まれた状態をよりコンパクトにすることができる。

また、図４に示されるように、シート１では、シートクッション３０を回動させるための力点となる第１連結部３５と、支点となる第１軸部材３３とを離したことにより、小さな力でシートクッション３０を回動させることができる。
すなわち、フットレスト４０をシートクッション３０に倒すことで、シートクッション３０を容易に倒すことができるため、シートクッション３０とフットレスト４０とを折り畳む労力を軽減することができる。同様に、折畳み状態からシートクッション３０とフットレスト４０とを着座可能な状態にまで展開させる労力も軽減することができる。

また、シートクッション３０の着座面を構成するクッションフレーム３１をＣＦＲＰ等の非金属の材料により構成したことで、シートクッション３０の着座感を向上させることができる。

また、シートクッション３０において第１支点フレーム３４に取り付けられるクッション支持フレーム３２を金属により構成したことで、シートクッション３０において衝撃荷重を受ける部位の強度を向上させることができる。これにより、シート１に着座する乗員が受ける衝撃を軽減できる。

また、接続部材５０をシートクッション３０の座面部の裏面と、フットレスト４０の踵置き部４１の後部とに接続したことで、接続部材５０をシート１に着座した乗員１００と干渉しない位置に配置できる。

また、シート１では、乗員１００の側部を支持するサイド支持部２２を備えることで、乗員１００の着座姿勢を安定させることができる。また、乗員１００への側部からの衝撃を吸収することができる。

また、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、シートクッション３０及びフットレスト４０の回動状態をロックするロック機構を設けてもよい。ロック機構は、シートクッション３０及びフットレスト４０が着座可能な展開状態である場合、折畳み状態である場合において作動するものとしてよい。こうすることで、意図しない場合にシートクッション３０及びフットレスト４０が回動してしまうことを抑制できる。

また、ヘッドレスト１０、シートバック２０、サイド支持部２２、第１支点フレーム３４、第２支点フレーム４２の固定フレーム２に対する取り付け位置を調整する機構を設けてもよい。これにより、シート１を乗員１００の体格に合わせることができる。

また、上記の実施形態におけるシート１の各部の材料は一例であり、他の材料により構成してもよい。

また、上記の実施形態において、フットレスト４０に踵置き部４１を設けることとしたが、踵置き部４１を設けなくともよい。

また、接続部材５０の少なくとも一部が固定フレーム２と直接又は他の部材（例えば糸等）を介して間接的に接触していても構わない。

また、シート１が搭載される乗物は宇宙船に限定されるものではなく、車両、飛行機、船舶、ローラーコースター等の多様な乗物に搭載してもよい。

１ シート
２ 固定フレーム
１０ ヘッドレスト
１１ ヘッドレストフレーム
２０ シートバック
２１ シートバック支持フレーム
２２ サイド支持部
３０ シートクッション
３１ クッションフレーム
３２ クッション支持フレーム
３３ 第１軸部材
３４ 第１支点フレーム
３５ 第１連結部
４０ フットレスト
４１ 踵置き部
４２ 第２支点フレーム
４３ 第２軸部材
４４ 第２連結部
５０ 接続部材
５１ 第１端部
５２ 第２端部
５３ 軸部材
１００ 乗員

Claims (9)

1. フレームと、
   前記フレームに対し回動可能に取り付けられるシートクッションと、
   前記フレームに対し回動可能に取り付けられるフットレストと、
   前記シートクッションと前記フットレストとを接続し、前記シートクッションと前記フットレストを連動して回動させる接続部材と、を備え、
   前記接続部材は前記フレームから離間して配置され、
   前記シートクッションと前記フットレストとを展開した状態で、前記フットレストにおいて乗員の踵部を支持する領域は、前記シートクッションよりも前方に位置しており、
   前記接続部材は、前記フットレストにおいて前記乗員の踵部を支持する領域の後部に接続され、
   前記接続部材の下端部は、前記フットレストのシート幅方向中央に接続され、
   前記乗員の踵部を支持する領域と前記接続部材との距離は、前記フレームと前記接続部材との距離より短く形成されていることを特徴とする乗物用シート。
2. 前記シートクッションと前記フットレストは共に、着座可能に展開した状態から前記フレームに対して連動して回動することで折畳み状態となることを特徴とする請求項１に記載の乗物用シート。
3. 前記シートクッションと前記フレームとを回動可能に接続する第１軸部と、
   前記フットレストと前記フレームとを回動可能に接続する第２軸部と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の乗物用シート。
4. 前記第１軸部と前記フレームとの距離は、前記第２軸部と前記フレームとの距離よりも短いことを特徴とする請求項３に記載の乗物用シート。
5. 前記シートクッションが前記接続部材に取り付けられる部位は、前記シートクッションが前記フレームに取り付けられる部位よりもシート前方にあることを特徴とする請求項１に記載の乗物用シート。
6. 前記シートクッションは、乗員の着座面を構成し、非金属製の非金属部を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の乗物用シート。
7. 前記シートクッションは、前記非金属部の少なくとも一部を覆い、前記フレームに取り付けられる金属製の金属部、を有することを特徴とする請求項６に記載の乗物用シート。
8. 前記フレームに取り付けられるシートバックをさらに備え、
   前記折畳み状態に前記シートクッションを回動させた場合に、前記シートクッションにおける着座面と前記シートバックの距離が近接することを特徴とする請求項２に記載の乗物用シート。
9. 前記フレームに取り付けられ、乗員の肋骨部を支持する支持部を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の乗物用シート。

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