Brevet FR2641398A1 — publié le 19900706

MANNEQUIN, NOTAMMENT POUR ESSAIS DE SIEGES DE VEHICULES L'invention concerne un mannequin, notamment pour essais de sièges et d' organes de véhicules automobiles du type comportant un réservoir à liquide en forme de tronc humain équipé de moyens de remplissage et de vidange respectivement situés au niveau du cou et à la base du tronc. Un tel mannequin connu par le brevet FR-A 73-05891 peut être placé à vide et sanglé sur le siège du véhicule. II possède à cet effet deux rainures en X de réception de la sangle d' une ceinture de sécurité engagée dans 1' une des rainures selon que le mannequin se trouve à gauche ou à droite dans le véhicule. Le mannequin est ensuite rempli d'eau pour constituer le lest représentatif de la charge du véhicule. La rigidité d' un tel mannequin est inadaptée à certaines configurations de sièges et ne permet pas d' exploiter de façon satisfaisante l' ensemble des résultats d' essais. On connaît, par ailleurs, des mannequins d' essai tridimensionnels homologués comportant trois éléments simulant le dos, 1' assise et les ambles, articulés suivant des axes parallèles dont 11 un représente 1' axe de rotation entre le buste et la cuisse. Des masses représentant le poids de chaque élément du corps sont situées sur les éléments appropriés afin de réaliser un poids total du mannequin d' environ 75,6 daN. Un tel mannequin qui perrmet la détermination du point H du siège n' est pas adapté à une utilisation permanente dans un véhicule en mouvement. L'invention a donc pour objet un mannequin comportant des éléments articulés en forme de réservoirs principal et auxiliaire suivant un axe représentant 1' axe de rotation entre le buste et la cuisse dont les éléments en forme de tronc humain et des cuisses sont équipés de moyens de remplissage et de vidange. L'invention a encore pour objet un mannequin à éléments articulés dont la structure favorise la répartition des charges appliquées, notamment sur le dossier et sur 1' assise du siège, ces éléments pouvant recevoir un revêtement amovible de contact avec le siège et un lest liquide dont le retrait facilite la manutention du mannequin. Selon l'invention, les moyens d' articulation réciproques des éléments du mannequin sont formés sur les flancs latéraux à la base du réservoir principal qui s' étend entre les terminaisons latérales postérieures en forme de crochets du réservoir auxiliaire. Le mannequin peut être réalisé de la sorte à partir de deux éléments réservoirs de liquide articulés, équipés de moyens de remplissage et de vidange individuels susceptibles de prendre correctement appui sur le dossier et 1' assise d' un siège. Le mannequin peut également servir de moyen de mesure de la compression du siège. A cet effet, I' élément inférieur peut être traversé par le conduit de passage d' une sauge de mesure de la déformation de la matelassure de Rassise sous l' effet du poids du mannequin ainsi que cela a été décrit dans la demande de brevet 87-O6289 déposée au nom de la demanderesse. Il devient également envisageable d' adapter un élément de la surface de contact du mannequin avec le siège aux caractéristiques du revêtement porté par ledit siège dans le but de reproduire au mieux les conditions réelles de frottement entre le siège et son occupant. D' autres caractéristiques du mannequin apparaîtront à la lecture de la description qui suit, faite en référence au dessin annexé sur lequel - la figure unique est une vue en perspective d' un mannequin suivant 1' invention dans lequel les éléments réservoirs de celui-ci sont représentés en position séparée. On voit sur le dessin, un mannequin M formé d' un élément supérieur constituant un réservoir principal 1 de liquide ayant la forme d' un tronc et d' un bassin humain et d' un élément inférieur constituant un réservoir auxiliaire 2 de liquide reproduisant la forme des cuisses en position lointe. L'élément inférieur est prolongé vers l'avant par une jambe d'appui 3. Les réservoirs 1, 2 peuvent être réalisés en une matière plastique convenable et obtenus par tout procédé de fabrication tels que extrusion-soufflage, moulage en rotation ou autre. En outre, ils peuvent comporter des cloisons intérieures en vue de favoriser le remplissage partiel ou total de ceux-ci et éviter le déplacement brutal de 1' élément liquide. A cet effet, I'élément représentatif du réservoir principal 1 comporte au niveau de la tête 4 un orifice de remplissage 5 qui peut être obturé par un bouchpn 6 à ouverture et fermeture rapide. Il comporte, par tailleurs, dans sa partie inférieure un orifice de vidange rapide 7. De même, I' élément inférieur représentatif du réservoir auxiliaire 2 comporte sur sa face supérieure un orifice de remplissage 8 fermé par un bouchon 9 et à sa partie inférieure prévu à sa base, un orifice de vidange 10. Ces orifices de vidange 7, 10 peuvent contenir des clapets à commande d' ouverture lors de la mise en place rapide de l' embout d' un tuyau de vidange. Le réservoir auxiliaire 2 affecte une forme générale trapézoldale dont la grande base possède un évidement 20 de réception de la base du réservoir principal I limité latéralement par des terminaisons 14. La petite base du réservoir 2 porte, par contre, des axes d' articulation 22 de la jambe d' appui 3 constituée par deux éléments longitudinalement ajustables. La jambe 3 constituée, ici, par deux éléments ajustables tubulaires longitudinalement possède une terminaison en forme de fourche dont les dents en crochets 23 sont emboîtables sur les axes 22. La jambe 3 possède, par ailleurs, un pied d'appui 24 pour parfaire le contact du mannequin avec le plancher du véhicule. Le réservoir 1 se prolonge vers le bas par un bassin 11 portant des moyens d'articulation tels que des axes 12 formés sur les flancs latéraux 13 du réservoir. Les axes 12 et le bassin 11 sont engagés entre les terminaisons postérieures latérales 14 en forme de crochets 15 d' articulation du réservoir auxiliaire inférieur 2 qui s' étendent parallèlement au plan de symétrie X du tronc. Chacun des crochets 15 est ainsi emboîté sur un axe 12 dans le but de modifier aisément 1' angularité des deux réservoirs 1, 2 en fonction de la configuration du dossier et de 1' assise du siège. La disposition précitée permet aussi la retenue des axes 12 en position d' alignement des réservoirs 1, 2 dans le but d' éviter la désolidarisation accidentelle des réservoirs lorsque ceux-ci possèdent une position angulaire compatible avec la configuration du siège. Ainsi que le montre le dessin, le réservoir auxiliaire 2 peut possèder un conduit de passage 16 débouchant de part et d'autre de l'élément 2 dans le but de favoriser la mise en place d' un moyen de mesure de la compression du coussin et de 1' affaissement de 1' assise sous 1' effet du poids du mannequin. On notera que les surfaces de contact du mannequin avec le siège peuvent recevoir des revêtement divers compatibles avec ceux du siège dans le but d' augmenter le coefficient de frottement entre lesdits revêtements et d' éviter un glissement du mannequin en cours d' essais ou pour apprécier la dégradation des revêtements du siège testé. Enfin, les réservoirs 1, 2 du mannequin possèdent des surfaces de pose sensiblement planes dans le but de favoriser la constitution de lests susceptibles de reposer sur toute surface de charge du plancher ou du compartiment à bagages du véhicule en 1' absence de sièges. Par ailleurs, sur la face frontale du réservoir 1 du mannequin, on prévoit deux rainures 17 qui forment un X pouvant être munies facultativement de pattes constituées par des pièces rapportées fixées par tout moyen convenable sur le réservoir. Ces pièces rapportées sont de préférence disposées de part et d' autre des rainures pour assurer un maintien correct de la sangle diagonale de la ceinture de sécurité tout en facilitant sa mise en place. De même, au niveau de la ceinture peut être prévue une autre rainure 18 qui permet également le maintien et la mise en place d' une sangle de sécurité abdominale. L' utilisation d' un tel mannequin est très simple : lorsqu'il est vide, il est d' un Doids relativement faible et peut etre aisément manipulé et mis en place sur un siège de véhicule quelque soit l'inclinaison du dossier de ce siège. Lorsqu'il est placé sur un siège, la sangle diagonale de la ceinture de sécurité est placée dans l' une ou l'autre des deux rainures 17 selon que le mannequin se trouve à gauche ou à droite, et le mannequin est rempli d'eau à partir des orifices 5, 8. Les essais peuvent alors être effectués normalement et l' on remarquera que la répartition des masses correspond pratiquement à la répartition obtenue lorsqu' un individu occupe réellement le siège du véhicule. Lorsque les essais sont terminés, il suffit de brancher sur les raccords de vidange 7, 10 un tuyau convenable et d' ouvrir les bouchons de remplissage pour effectuer la vidange rapide des réservoirs. Le mannequin retrouve alors son poids à vide et peut être aisément manipulé. On voit donc qu' un tel mannequin permet bien de remédier aux inconvénients des mannequins conventionnels et qu'il est, à vide, très léger et facile à manipuler. Par contre, lorsqu' il est mis en place et rempli de liquide, il présente suffisamment de ressemblance avec un individu réel pour pouvoir effectuer de façon satisfaisante les essais proetés. Par ailleurs, le réservoir 1 comportera avantageusement des repères x, y, z matérialisés au niveau du thorax et de la hanche afin de positionner correctement le mannequin par rapport aux ancrages du siège sur le plancher du véhicule. REVENDICATIONS 1/ tlannequin, notamment pour essais de sièges de véhicules automobiles, du type comportant un réservoir principal (1) en forme de tronc humain, un réservoir auxiliaire (2) matérialisant les cuisses du mannequin, des moyens de remplissage et de vidange (5, 8 - 7, 10) et des moyens d'articulation (12, 22) réciproques agencés sur lesdits réservoirs (1, 2), caractérisé par le fait que les moyens d' articulation sont formés sur les flancs latéraux à la base du réservoir principal (1) qui s'étend entre les terminaisons latérales (14) postérieures en forme de crochets (15) du réservoir auxiliaire. 2/ Mannequin selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le réservoir auxiliaire (2) affecte une forme générale trapézoîdale dont la grande base possède un évidement (20) de réception de la base du réservoir principal (1) et de ses moyens d' articulation (15) et dont la petite base porte les moyens d'articulation (22) d' une jambe d'appui (3) du mannequin sur le plancher du véhicule. 3/ Mannequin selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la jambe d' appui (3) est constituée par deux éléments longitudinalement ajustables dont 1' un se termine par une fourche d' articulation emboîtable sur les moyens d' articulation coopérants du réservoir auxiliaire (2).