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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI) INGENIERO INDUSTRIAL DISEÑO Y ESTUDIO DE VIABILIDAD DE UN ASIENTO DE COCHE DIRECTAMENTE ADAPTABLE PARA EL TRANSPORTE DE NIÑOS Autor: Fco. Javier Mariscal Galván Directores: Pedro Sánchez Martín Jesús Jiménez Octavio Kristin Dietrich Sara Lumbreras Sancho Madrid Mayo de 2012

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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)

INGENIERO INDUSTRIAL

DISEÑO Y ESTUDIO DE VIABILIDADDE UN ASIENTO DE COCHE

DIRECTAMENTE ADAPTABLE PARAEL TRANSPORTE DE NIÑOS

Autor: Fco. Javier Mariscal GalvánDirectores: Pedro Sánchez Martín

Jesús Jiménez OctavioKristin DietrichSara Lumbreras Sancho

Madrid

Mayo de 2012

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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)

INGENIERO INDUSTRIAL

DISEÑO Y ESTUDIO DE VIABILIDADDE UN ASIENTO DE COCHE

DIRECTAMENTE ADAPTABLE PARAEL TRANSPORTE DE NIÑOS

Autor: Fco. Javier Mariscal GalvánDirectores: Pedro Sánchez Martín

Jesús Jiménez OctavioKristin DietrichSara Lumbreras Sancho

Madrid

Mayo de 2012

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RESUMEN

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UNIVERSIDAD PONTIFICIA COMILLAS

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)

INGENIERO INDUSTRIAL

DISEÑO Y ESTUDIO DE VIABILIDAD DE UN ASIENTO DE

COCHE DIRECTAMENTE ADAPTABLE PARA EL

TRANSPORTE DE NIÑOS

Autor: Mariscal Galván, Francisco Javier.

Directores: Sánchez Martín, Pedro; Jiménez Octavio, Jesús; Dietrich, Kristin;

Lumbreras Sancho, Sara.

Entidad Colaboradora: ICAI-Universidad Pontificia Comillas

RESUMEN DEL PROYECTO

1. INTRODUCCIÓN

Debido a la cotidianidad que ha ido adquiriendo el uso del automóvil, es cada vez

más común que viajen niños pequeños en los vehículos, aunque estos no se hayan

diseñado específicamente para tal fin. Ello ha propiciado la aparición de los

Sistemas de Retención Infantil, o SRI, entre los que se encuentran las sillas para

niño como la que aparece en la Figura 1.

Sin embargo, estos SRI no están exentos de ciertos problemas. El principal de

ellos es garantizar la correcta colocación de la silla por parte del usuario. Dado

que muchos de los sistemas de anclaje existentes son engorrosos, es fácil sujetar el

SRI al vehículo de forma incorrecta. Por esta razón se están estudiando otras

Figura 1: Silla infantil.

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alternativas a las sillas para niño, como es el caso de los sistemas integrados en los

asientos del propio coche. En la Figura 2 puede verse un ejemplo al respecto.

El principal objetivo del proyecto es diseñar un nuevo asiento integrado que

garantice la seguridad para niños de 9 meses en adelante, así como para adultos.

Además debe proteger frente a impactos laterales, ser fácil de usar, tener

compatibilidad con el sistema universal de fijación ISOFIX y no requerir de

accesorios externos.

2. METODOLOGÍA

Tras una etapa de documentación y estudio, tanto de los sistemas actuales como

de las patentes existentes, se ha llevado a cabo un proceso de diseño conceptual.

A lo largo del mismo se han concebido numerosas ideas que aplicar al nuevo

asiento, de las cuales únicamente unas pocas han acabado formando parte del

modelo final.

Una vez obtenido un diseño preliminar, se ha investigado acerca de la

antropometría de los menores, para poder dimensionar correctamente el nuevo

asiento.

Con la información anterior y las ideas del diseño preliminar se ha procedido

después a crear un modelo tridimensional en Dassault Catia, que ha sido mejorado

progresivamente hasta cumplir los objetivos propuestos.

Figura 2: Asiento infantil integrado.

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Por último se ha llevado a cabo un estudio de viabilidad económica del asiento,

para comprobar si sería rentable patentarlo y fabricarlo.

3. RESULTADOS

El resultado del proyecto es un asiento trasero de coche que sirve tanto para

adultos como para niños.

Su estructura, que aparece en la Figura 3, es de acero de doble fase, lo que le

proporciona una gran resistencia frente a impactos, y está relleno de espuma de

poliuretano.

Cuenta con un respaldo abatible que se convierte en el asiento del SRI. Además

tiene una serie de módulos que permiten configurar el asiento de diversas

maneras, adaptándolo a la altura del pasajero, como se aprecia en la Figura 4.

Asimismo el reposacabezas del asiento protege la cabeza del menor frente a

impactos laterales, evitando que golpee contra la puerta del vehículo.

Figura 3: Estructura del asiento.

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El asiento es compatible con ISOFIX y está pensado para utilizarse junto con un

arnés infantil de cinco puntos para asegurar la correcta sujeción del niño en todo

momento.

4. CONCLUSIONES

Los resultados obtenidos han sido satisfactorios. El diseño es viable, puede ser

fabricado de forma sencilla con la tecnología actual y cumple los requisitos de

diseño propuestos.

Se requeriría ahora estudiar el comportamiento del asiento en los ensayos exigidos

por la normativa para su homologación. Dicho proceso bien podría dar lugar a un

nuevo proyecto fin de carrera que continuara donde este finaliza.

Figura 4: Configuraciones del asiento.

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DESING AND FEASABILITY STUDY OF AN ADAPTABLE CAR

SEAT FOR CHILDREN TRANSPORTATION

Author: Mariscal Galván, Francisco Javier.

Directors: Sánchez Martín, Pedro; Jiménez Octavio, Jesús; Dietrich, Kristin;

Lumbreras Sancho, Sara.

Collaborating Entity: ICAI-Universidad Pontificia Comillas

PROJECT ABSTRACT

5. INTRODUCTION

Due to the increasing use of automobiles, it is easier to find children travelling in

cars, even when these have not been specifically designed for that purpose. This

has prompted to the emergence of Child Restraint Systems, or CRS, among which

are child car seats like the one shown in Picture 1.

However, these CRS are not without problems, being the main one to ensure

correct installation of the child seat by the owner. Since many of the existing

restraint systems are too complex, it is quite easy to attach the CRS to the vehicle

incorrectly. For this reason other alternatives to child seats, such as built- in

systems, are being developed. Figure 2 shows an example of one of these built- in

child seats.

Picture 5: Child car seat.

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The main goal of the project is to design a new built- in seat that ensures safety for

children older than 9 months, as well as for adults.

It must also protect against side impacts, be user- friendly, compatible with

ISOFIX and require no external accessories.

6. METHODOLOGY

After a period of research and study of both, current systems and existing patents,

a conceptual design process has been carried out.

Throughout it, numerous ideas for a new seat have been devised. However, only a

few of them have made their way to the final product.

The next step after sketching a preliminary design has been studying children's

anthropometry, in order to dimension the new seat correctly.

Based on all that information a three dimensional model has been created in

Dassult Catia, which has been progressively improved to meet the pursued

objectives.

Finally, an economic feasibility study has been conducted to make sure it would

be profitable to patent and produce the new seat.

Picture 6: Built-in child seat.

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7. RESULTS

The project outcome is a back seat of a car usable by both children and adults.

Its structure, shown in Figure 3, is made of a dual phase steel that provides high

resistance to impact. The seat is also filled with polyurethane foam.

A folding backrest becomes the seat of the CRS along with a series of modules.

They can be placed in various ways, allowing multiple setups for the seat,

ensuring it adapts to the passengers height. This is shown in Picture 4.

The headrest is designed to protect the child's head against side impacts,

preventing him from hitting the vehicle door.

The seat is compatible with ISOFIX. A five-point child harness is intended to be

used to guarantee proper child restraint at all time.

Picture 7: Seat frame.

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8. CONCLUSIONS

The results have been quite successful. Not only does the new seat meet the

required objectives, but it also can be manufactured easily with current

technology.

Further developments should be focused on testing the new design in order to

verify compliance with the requirements described in the standards. This process

could lead to a new final year project.

Picture 8: Seat setups.

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ÍNDICE DE DOCUMENTOS

DOCUMENTO Nº1, MEMORIAParte I Memoria

Parte II Estudio de Viabilidad Económica

Parte III Anejos

DOCUMENTO Nº2, PLANOSCapítulo 1 Planos del asiento

Capítulo 2 Planos de los módulos y del reposacabezas

DOCUMENTO Nº3, PRESUPUESTOCapítulo 1 Cantidad

Capítulo 2 Precio unitario

Capítulo 3 Sumas parciales

Capítulo 4 Presupuesto general

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DOCUMENTO Nº1MEMORIA

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Ingeniería IndustrialÍNDICE GENERAL

Índice general

I Memoria

1. Introducción 11.1. Objetivos del proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2. Motivaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.3. Recursos empleados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.3.1. Recursos materiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.3.2. Recursos informáticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2. Estado del Arte 72.1. Normativa Vigente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.1.1. Ámbito de Aplicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.1.2. Clasificación de los SRI . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82.1.3. Sistema ISOFIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132.1.4. Ensayos exigidos por la norma . . . . . . . . . . . . . . 15

2.2. Sistemas de Retención Infantil existentes . . . . . . . . . . . . 172.2.1. Sillas para niño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182.2.2. Cojines elevadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.2.3. Asientos integrados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

2.3. Patentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242.3.1. Asiento para automóviles . . . . . . . . . . . . . . . . . 242.3.2. Asiento convertible para automóviles . . . . . . . . . . 252.3.3. Asiento de vehículo convertible en asiento para niños . 262.3.4. Asiento empotrado para el transporte de niños en un

vehículo automóvil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282.3.5. Asiento infantil polivalente, ergonómicamente adapta-

ble, integrado en un asiento para adultos de vehículosautomóvil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

3. Características y funciones del nuevo asiento 333.1. Análisis DAFO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333.2. Características del nuevo asiento . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

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Ingeniería IndustrialÍNDICE GENERAL

3.2.1. Descripción general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.2.2. Materiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

3.3. Funciones del nuevo asiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393.3.1. Sujeción del pasajero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393.3.2. Protección de cabeza y cuello . . . . . . . . . . . . . . 413.3.3. Protección frente a impactos laterales . . . . . . . . . . 42

4. Proceso de diseño 434.1. Etapas de diseño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434.2. Objetivos de diseño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434.3. Estudio antropométrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 444.4. Diseños preliminares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

4.4.1. Diseños de reposacabezas . . . . . . . . . . . . . . . . . 454.4.2. Diseños de asientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464.4.3. Diseños de cinturones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

4.5. Diseño final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524.5.1. Descripción general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524.5.2. Componentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 544.5.3. Colocación de los módulos . . . . . . . . . . . . . . . . 634.5.4. Otros posibles usos del sistema modular . . . . . . . . 69

5. Conclusiones 715.1. Consecución de objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 715.2. Consideraciones finales y futuros desarrollos . . . . . . . . . . 72

Bibliografía 75

II Estudio de Viabilidad Económica 77

III Anejos 85

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Ingeniería IndustrialÍNDICE DE FIGURAS

Índice de figuras

1.1. Silla para niño. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2. Colisión lateral a baja velocidad. . . . . . . . . . . . . . . . . 31.3. Fotografía del asiento adquirido. . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2.1. SRI del Grupo 0 y colocación del mismo en el vehículo. . . . . 92.2. SRI del Grupo 0+ y colocación del mismo en el vehículo. . . . 102.3. SRI del Grupo I y colocación del mismo en el vehículo. . . . . 102.4. SRI del Grupo II y colocación del mismo en el vehículo. . . . . 112.5. SRI del Grupo III y colocación del mismo en el vehículo. . . . 122.6. Sistema ISOFIX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142.7. Sistema ISOFIX con pie de apoyo. . . . . . . . . . . . . . . . 142.8. Sistema ISOFIX con Top Tether. . . . . . . . . . . . . . . . . 152.9. Ejemplo de silla para niño. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182.10. Ejemplo de cojín elevador. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.11. Ejemplo de niño sobre cojín elevador sujeto mediante el cin-

turón de seguridad del propio vehículo. . . . . . . . . . . . . . 212.12. Ejemplos de asientos integrados abatibles. . . . . . . . . . . . 222.13. Ejemplos de asientos integrados de altura variable. . . . . . . . 232.14. Esquema de la patente Asiento para automóviles. . . . . . . . 242.15. Esquema de la patente Asiento convertible para automóviles. . 252.16. Esquema frontal de la patente Asiento de vehículo convertible

en asiento para niños. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262.17. Configuraciones para niño y bebe de la patente Asiento de

vehículo convertible en asiento para niños. . . . . . . . . . . . 272.18. Esquema de la patente Asiento empotrado para el transporte

de niños en un vehículo automóvil. . . . . . . . . . . . . . . . 282.19. Asiento plegado de la patente Asiento infantil polivalente, er-

gonómicamente adaptable, integrado en un asiento para adul-tos de vehículos automóvil. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

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Ingeniería IndustrialÍNDICE DE FIGURAS

2.20. Asiento adaptado a un niño del grupo I de la patente Asientoinfantil polivalente, ergonómicamente adaptable, integrado enun asiento para adultos de vehículos automóvil. . . . . . . . . 30

2.21. Asiento adaptado a un niño del grupo II de la patente Asientoinfantil polivalente, ergonómicamente adaptable, integrado enun asiento para adultos de vehículos automóvil. . . . . . . . . 30

2.22. Asiento adaptado a un niño del grupo III de la patente Asientoinfantil polivalente, ergonómicamente adaptable, integrado enun asiento para adultos de vehículos automóvil. . . . . . . . . 31

3.1. Asiento abatible tipo Flip/Flop. . . . . . . . . . . . . . . . . . 373.2. Estructura de un acero HSLA de doble fase. . . . . . . . . . . 383.3. Relleno de asiento de poliuretano recién salido del molde. . . . 393.4. Arnés de cinco puntos ajustable. . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.5. Recorrido de las correas superiores. . . . . . . . . . . . . . . . 403.6. Colocación las correas del arnés (colocación correcta en verde). 413.7. Movimiento de la cabeza durante una colisión por alcance.

Efecto látigo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.8. Simulación en banco de ensayo de una colisión lateral. . . . . . 42

4.1. Boceto del reposacabezas deslizante por guías. . . . . . . . . . 454.2. Boceto del reposacabezas con respaldo compresible. . . . . . . 464.3. Boceto del asiento con protecciones laterales extraíbles. . . . . 464.4. Modelo tridimensional del asiento con protecciones laterales

extraíbles en asiento y respaldo. . . . . . . . . . . . . . . . . . 474.5. Boceto del asiento con protecciones laterales abatibles. . . . . 484.6. Boceto del asiento con elemento de retención frontal abatible. 484.7. Boceto del asiento con módulos de respaldo deslizantes. . . . . 494.8. Modelo tridimensional del asiento con respaldo modular en

configuración para adulto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.9. Modelo tridimensional del asiento con respaldo modular en

configuración para niño. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.10. Boceto de las guías de cinturón integradas en el respaldo. . . . 514.11. Boceto de las guías de cinturón extraíbles. . . . . . . . . . . . 514.12. Boceto del arnés infantil a partir de cinturón para adulto. . . . 524.13. Boceto del diseño final del asiento. . . . . . . . . . . . . . . . 534.14. Orificios para ISOFIX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534.15. Estructura de acero del asiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . 544.16. Vista general del asiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554.17. Estructura del respaldo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554.18. Respaldo y anclajes para las correas del arnés. . . . . . . . . . 56

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Universidad Pontificia de ComillasEscuela Técnica Superior de Ingeniería ICAI

Ingeniería IndustrialÍNDICE DE FIGURAS

4.19. Asiento del SRI una vez abatido. . . . . . . . . . . . . . . . . 574.20. Estructura del asiento abatible y anclajes para las correas del

arnés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 574.21. Cojín del asiento abatible. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 584.22. Módulo estándar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 584.23. Estructura de acero de los módulos estándar. . . . . . . . . . . 594.24. Estructura del módulo del reposacabezas. . . . . . . . . . . . . 604.25. Módulo del reposacabezas y elementos de bloqueo. . . . . . . . 604.26. Arnés infantil de cinco puntos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 614.27. Anclajes para los mosquetones del arnés. . . . . . . . . . . . . 614.28. Reposacabezas por delante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 624.29. Reposacabezas por detrás. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 624.30. Primer paso de la colocación de un módulo. . . . . . . . . . . 634.31. Segundo paso de la colocación de un módulo. . . . . . . . . . . 644.32. Tercer paso de la colocación de un módulo. . . . . . . . . . . . 644.33. Configuración para adulto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 654.34. Configuración para niño de pequeña estatura. . . . . . . . . . 664.35. Asiento con maniquí de niño de 9 meses. . . . . . . . . . . . . 674.36. Asiento con maniquí de niño de 6 años. . . . . . . . . . . . . . 674.37. Configuración para niño de estatura elevada. . . . . . . . . . . 684.38. Asiento con maniquí de niño de 10 años. . . . . . . . . . . . . 68

5.1. Silla HTS BeSafe iZi Comfort X3 Isofix. . . . . . . . . . . . . 875.2. Silla CASUALPLAY Fix QR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 895.3. Silla PHIL & TEDS Tott-XT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 905.4. Cojín elevador con respaldo RECARO Milano. . . . . . . . . . 925.5. Cojín elevador GRACO Junior Maxi. . . . . . . . . . . . . . . 935.6. Cojín elevador BREVI OKI B.fix. . . . . . . . . . . . . . . . . 95

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Ingeniería IndustrialÍNDICE DE FIGURAS

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Ingeniería IndustrialÍNDICE DE CUADROS

Índice de cuadros

2.1. Grupos de masa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82.2. Resumen de los ensayos dinámicos según la norma. . . . . . . 17

3.1. Tabla del análisis DAFO: Fortalezas y debilidades. . . . . . . . 343.2. Tabla del análisis DAFO: Oportunidades y amenazas. . . . . . 35

5.1. Precios de compra de materias primas. . . . . . . . . . . . . . 795.2. Precio de los procesos de fabricación. . . . . . . . . . . . . . . 795.3. Datos relacionados con la mano de obra. . . . . . . . . . . . . 805.4. Costes de materiales por asiento fabricado. . . . . . . . . . . . 805.5. Costes de fabricación por asiento. . . . . . . . . . . . . . . . . 805.6. Costes de mano de obra por asiento fabricado. . . . . . . . . . 805.7. Costes de materiales por asiento nuevo fabricado. . . . . . . . 815.8. Costes de fabricación por asiento nuevo. . . . . . . . . . . . . 815.9. Costes de mano de obra por asiento nuevo fabricado. . . . . . 815.10. Información de partida para el estudio de viabilidad. . . . . . 825.12. Resultados obtenidos para el VAN y el PR. . . . . . . . . . . . 825.11. Cálculo de flujos de caja durante un período de 5 años. . . . . 835.13. Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles de la silla HTS

BeSafe iZi Comfort X3 Isofix. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 885.14. Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles de la silla CA-

SUALPLAY Fix QR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 895.15. Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles de la silla PHIL

& TEDS Tott-XT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 915.16. Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles del cojín elevador

RECARO Milano. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 925.17. Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles del cojín elevador

GRACO Junior Maxi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 945.18. Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles del cojín elevador

BREVI OKI B.fix. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 955.19. Altura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

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Ingeniería IndustrialÍNDICE DE CUADROS

5.20. Peso. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 975.21. Altura sentado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 985.22. Altura de los ojos sentado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 995.23. Anchura de caderas sentado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1005.24. Distancia espalda-rodilla sentado. . . . . . . . . . . . . . . . . 1015.25. Anchura de hombros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1025.26. Anchura de la cabeza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1035.27. Profundidad de la cabeza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1045.28. Altura de la cabeza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

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Ingeniería Industrial

Parte I

Memoria

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN

Capítulo 1

Introducción

Desde la creación del primer automóvil a finales del siglo XIX hasta nues-tros días, los avances logrados en las prestaciones de los vehículos han sidonotables. Los coches son cada vez más potentes, más rápidos, más ligerosy consumen menos combustible. Esta mejoría se debe a la investigación, ala invención de nuevos componentes y sistemas, así como al desarrollo demateriales que se ha llevado a cabo durante el siglo XX.

Con el aumento de la potencia de los vehículos, la seguridad de los ocu-pantes ha ido adquiriendo cada vez más importancia, hasta convertirse enuna de las principales preocupaciones de determinados organismos interna-cionales.

La normativa de seguridad para automóviles ha sufrido grandes cambiosen los últimos treinta años, siendo cada vez más exigente, con el fin de ga-rantizar la protección del conductor y los pasajeros en caso de accidente.Prueba de ello es la aparición de elementos como el airbag, los cinturones deseguridad o el Antiblockiersystem1, más conocido como ABS, que podemosencontrar integrados en cualquier coche moderno.

Debido a la cotidianidad que ha ido adquiriendo el uso del automóvil,es cada vez más común que viajen bebés y niños pequeños en los vehículos,aunque estos no se hayan diseñado específicamente para tal fin. Ello ha pro-piciado la aparición de los Sistemas de Retención Infantil, o SRI, entre losque se encuentran las sillas para niño como la que aparece en la Figura 1.1.

1Sistema de seguridad activa que evita el bloqueo de ruedas en caso de frenada, redu-ciendo el deslizamiento de las mismas.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN

Figura 1.1: Silla para niño.

Sin embargo, estos SRI no están exentos de ciertos problemas. El principalde ellos es garantizar la correcta colocación de la silla por parte del usuario.Dado que muchos de los sistemas de anclaje existentes son engorrosos, esfácil sujetar el SRI al vehículo de forma incorrecta. Por esta razón se estánestudiando otras alternativas a las sillas para niño, como es el caso de lossistemas integrados en los asientos del propio coche.

1.1. Objetivos del proyectoLa principal meta de este proyecto es diseñar un asiento integrado más

completo que los existentes. Los objetivos propuestos inicialmente para ellose muestran a continuación:

1. Conocer en profundidad los distintos tipos de Sistemas de RetenciónInfantil ya existentes, identificando sus ventajas e inconvenientes. Ser-virán como base conceptual para el nuevo asiento.

2. Diseñar un asiento integrado que garantice la seguridad para niños de9 meses en adelante, así como para adultos. Además el nuevo asientodeberá:

Cumplir la normativa vigente.

Proteger correctamente frente a impactos laterales.

Ser cómodo y fácil de usar.

Ser compatible con el sistema ISOFIX2 para permitir la sujeciónde capazos para bebé.

2Sistema de fijación de sillas infantiles. Se explica en el Apartado 2.1.3.

2

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN

No requerir accesorios externos, como protecciones adicionales pa-ra la cabeza que no formen parte del propio asiento.

3. Comprobar la viabilidad económica del diseño.

4. Construir un prototipo, siempre que sea viable y que se cuente con eltiempo necesario para ello.

Éstos servirán como base sobre la que asentar y justificar las decisiones quese vayan tomando durante el proceso de diseño. No obstante, a medida que seavanza en dicho proceso creativo, puede ser necesario redefinir los objetivos,añadiendo nuevas metas o reduciendo las aspiraciones iniciales para ajustarseal tiempo y a los recursos disponibles.

1.2. Motivaciones

A pesar de los adelantos logrados en la seguridad de los vehículos en losúltimos años, aún hay margen de mejora.

De los pasajeros que pueden viajar en un automóvil, los más afectadosen caso de accidente son los ancianos y los niños. Estos últimos cuentan,además, con la desventaja que supone no tener el tamaño y desarrollo óseoy muscular de un adulto.

Figura 1.2: Colisión lateral a baja velocidad.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN

Ello provoca que sufran graves lesiones en caso de percance, incluso cuan-do éste no es en apariencia de gran importancia. Por esta razón es fundamen-tal continuar investigando y desarrollando nuevos dispositivos de protecciónpara niños: única forma de conseguir que, poco a poco, la gravedad de losaccidentes sea cada vez menor y que choques como el de la Figura 1.2 quedenen un mero susto.

Este proyecto tratará de contribuir a tal fin aportando nuevas ideas y unnuevo diseño de asiento sobre el que puedan viajar niños y adultos de formasegura.

1.3. Recursos empleados

En la realización del presente proyecto se han empleado numerosas he-rramientas y recursos, tanto materiales como informáticos. A continuaciónse describirán los más importantes.

1.3.1. Recursos materiales

Figura 1.3: Fotografía del asiento adquirido.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN

Para comprender mejor cómo son y cómo funcionan los asientos para au-tomóviles se decidió adquirir el que se muestra en la Figura 1.3. De su análisisse extrajo información sobre su estructura interna, su relleno y el funciona-miento del reposacabezas regulable en altura. También permitió hacerse unaidea de las dimensiones que puede tener el asiento trasero de un vehículo.

Además sirvió como punto de partida para la elaboración del SRI resul-tante de este proyecto.

1.3.2. Recursos informáticos

1.3.2.1. Dassault Catia

Es una de las herramientas de CAD/CAE más extendidas en el mercado.Dotada de infinidad de módulos de diseño y con un interfaz tremendamenteintuitivo, permite generar modelos tridimensionales y planos.

Todos los modelos tridimensionales que aparecen en el presente documen-to se realizaron con este programa.

1.3.2.2. Adobe Photoshop

Probablemente el programa de edición de imágenes más extendido delmundo, el Adobe Photoshop permite realizar trabajos artísticos, composi-ción, maquetación, retoque profesional, elaboración de texturas o retoquessencillos, entre otros.

En este caso se utilizó para retocar, componer y corregir la mayor partede las figuras de este documento.

1.3.2.3. Microsoft Excel

La aplicación para creación y manejo de hojas de cálculo de Microsoft,Excel, se empleó para construir gran parte de las tablas de la memoria.

1.3.2.4. LYX

A la hora de escribir el texto se utilizó LYX. Se trata de una variante delsistema de composición de textos LATEX, orientado a la creación de libros ydocumentos científicos y técnicos. Permite elaborar textos de forma rápida yexportarlos a PDF con resultados excelentes.

Su principal diferencia y ventaja frente a otros programas basados enLATEX es que cuenta con un interfaz gráfico que facilita enormemente su uso.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Capítulo 2

Estado del Arte

2.1. Normativa VigenteEn España, el Reglamento General de Circulación[1], en su Artículo 117,

prohíbe circular con menores de doce años situados en los asientos delanteros,salvo que utilicen dispositivos homologados para tal fin. Excepcionalmente,cuando su estatura sea igual o superior a 135 centímetros, los menores dedoce años podrán usar el cinturón de seguridad del asiento delantero delpropio vehículo.

Además, en lo relativo a los asientos traseros del vehículo, establece que:

1. Las personas cuya estatura no alcance los 135 centímetros, deberán uti-lizar obligatoriamente un dispositivo de retención homologado adapta-do a su talla y peso.

2. Las personas cuya estatura sea igual o superior a 135 centímetros, yno supere los 150 centímetros, podrán utilizar indistintamente un dis-positivo de retención homologado adaptado a su talla y a su peso o elcinturón de seguridad para adultos.

Los SRI deben diseñarse según el Reglamento nº44 de la Comisión Económicapara Europa de las Naciones Unidas (CEPE)[2]. A continuación se llevará acabo un pequeño resumen de los aspectos más relevantes que se recogen endicho documento.

2.1.1. Ámbito de Aplicación

El reglamento nº44 de la CEPE es aplicable a los SRI que pueden insta-larse en vehículos de motor de tres o más ruedas, pero no destinados a usarseen asientos plegables o en asientos orientados hacia los lados.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

2.1.2. Clasificación de los SRI

Los Sistemas de Retención Infantil se pueden clasificar en grupos de masa,categorías y clases.

2.1.2.1. Grupos de masa

En función del peso del niño para el que han sido diseñados, los SRIpueden dividirse en cinco grupos, como se muestra en la Tabla 2.1. Poste-riormente se llevará a cabo una breve descripción de cada uno de los gruposde masa[3, 4, 5].

Grupo de masa Peso Edad OrientativaGrupo 0 de 0 a 10 kg de 0 a 12 mesesGrupo 0+ de 0 a 13 kg de 0 a 18 mesesGrupo I de 9 a 18 kg de 9 meses a 3 añosGrupo II de 15 a 25 kg de 3 a 6 añosGrupo III de 22 a 36 kg de 5 a 12 años

Tabla 2.1: Grupos de masa.

Para garantizar en todo momento la seguridad del niño dentro del vehícu-lo, deberá utilizarse siempre un Sistema de Retención Infantil acorde con elpeso del menor. Nótese que puede haber Sistemas de Retención Infantil quepertenezcan a varios grupos a la vez, como por ejemplo al 0+/I o al I/II/III.

Grupo 0 (de 0 a 10 kg)

A este grupo pertenecen los cucos o capazos homologados para vehículos,dotados de un kit de seguridad. Se colocan horizontalmente en los asientostraseros (Figura 2.1), de modo que el bebé quede orientado en sentido opuestoal de la marcha. Éste va sujeto al propio SRI mediante un arnés de seguridad.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Figura 2.1: SRI del Grupo 0 y colocación del mismo en el vehículo.

Normalmente estas sillas de seguridad se adaptan también al cochecitode paseo, permitiendo trasladar al bebé al automóvil de forma cómoda ysencilla. A pesar de la protección y comodidad que ofrecen los capazos, esrecomendable realizar paradas de descanso cada dos horas de viaje para quela columna vertebral del bebé no sufra.

Grupo 0+ (de 0 a 13 kg)

Los SRI de este grupo pueden colocarse tanto en los asientos traseroscomo en el delantero (Figura 2.2), siempre que el airbag correspondiente sehaya desactivado previamente. En ambos casos la silla irá colocada de formaque el niño quede orientado en sentido contrario al de la marcha. Igual queen los capazos del Grupo 0, el bebé va sujeto al SRI mediante un arnés deseguridad.

Las sillas del grupo 0+ también se adaptan al cochecito de paseo. Igual-mente es recomendable realizar paradas de descanso cada dos horas de viajepara que la columna vertebral del bebé no sufra.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Figura 2.2: SRI del Grupo 0+ y colocación del mismo en el vehículo.

Grupo I (de 9 a 18 kg)

Las sillas del Grupo I se orientan siempre en el sentido de la marcha,permitiendo al niño mantener contacto visual con sus padres (Figura 2.3).Deben instalarse en el vehículo antes de sentar al niño, comprobando siempresu correcta fijación. El menor va sujeto mediante un arnés de seguridad unidoa la silla.

Existen, además, SRI de este grupo cuya silla puede girarse hacia la puertadel coche, facilitando la colocación del niño y de su arnés.

Figura 2.3: SRI del Grupo I y colocación del mismo en el vehículo.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Grupo II (de 15 a 25 kg)

Pertenecen a este grupo las sillas o cojines elevadores con respaldo que seusan junto con el cinturón de seguridad del propio vehículo. Se pueden colocartanto en los asientos traseros como en el delantero, orientados siempre en elsentido de la marcha (Figura 2.4).

Figura 2.4: SRI del Grupo II y colocación del mismo en el vehículo.

Suelen incorporar unas guías para ajustar el cinturón de seguridad alhombro y a la cadera del menor a fin de sujetarle correctamente, evitándolelesiones abdominales o lumbares en caso de accidente.

Grupo III (de 22 a 36 kg)

El Grupo III engloba a los cojines elevadores que se usan junto con elcinturón de seguridad del automóvil (Figura 2.5).

Es recomendable, no obstante, que incorporen un respaldo y protecciónlateral para la cabeza. Y deben contar, asimismo, con un sistema de regula-ción de altura, que permita apoyar el cinturón del vehículo sobre la clavículadel niño.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Figura 2.5: SRI del Grupo III y colocación del mismo en el vehículo.

2.1.2.2. Categorías

Dependiendo del grado de compatibilidad con distintos vehículos y asien-tos, los Sistemas de Retención Infantil pueden clasificarse en cuatro catego-rías.

Categoría universal

Las sillas pertenecientes a la categoría universal pueden utilizarse tantoen los asientos delanteros como en los traseros, teniendo en cuenta las reco-mendaciones del fabricante del vehículo. El SRI deberá sujetarse medianteun cinturón de seguridad de adulto o mediante fijaciones ISOFIX.

Categoría restringida

Su uso está permitido en los asientos delanteros, así como en los traseros,teniendo en cuenta las recomendaciones del fabricante del vehículo. La silladeberá estar sujeta mediante un cinturón de seguridad de adulto pero nomediante fijaciones ISOFIX.

Categoría semiuniversal

Se pueden colocar tanto en los asientos delanteros como en los traseros,teniendo en cuenta las recomendaciones del fabricante del vehículo. El SRIse sujetará necesariamente mediante fijaciones ISOFIX y no mediante uncinturón de seguridad de adulto.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Categoría específica para un vehículo

Pertenecen a esta categoría los SRI que han sido diseñados para usarseen vehículos concretos. Pueden situarse en todos los asientos, así como enla parte destinada al equipaje, siempre que el fabricante del automóvil lopermita.

Del mismo modo, se permite su instalación como un sistema integrado enel propio vehículo.

2.1.2.3. Clases

En función de si la sujeción del niño dentro del sistema de retencióndepende o no de algún medio directamente conectado al vehículo, los SRIpueden ser de dos clases.

Clase integral

La retención del niño dentro del SRI es independiente de cualquier mediodirectamente conectado al vehículo.

Clase no integral

La retención del niño dentro del SRI es dependiente de cualquier mediodirectamente conectado al vehículo.

2.1.3. Sistema ISOFIX

El ISOFIX es un sistema de anclaje válido para SRI de los grupos depeso 0, 0+ y I. Los vehículos compatibles con ISOFIX tienen dos conectorespor asiento unidos a la estructura del vehículo. Del mismo modo, los SRI conISOFIX cuentan con dos fijaciones preparadas para acoplarse a los conectoresdel asiento, como puede verse en la Figura 2.6.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Figura 2.6: Sistema ISOFIX.

Algunos SRI, además de los dos anclajes mencionados, llevan un sistemaque evita el vuelco de la silla en caso de impacto frontal. Este sistema antivuelco puede ser un pie de apoyo o un Top Tether. Como se aprecia en laFigura 2.7, el pie de apoyo se presiona contra el suelo del vehículo y evita elmovimiento de rotación de la silla hacia delante.

Figura 2.7: Sistema ISOFIX con pie de apoyo.

Por su parte, el Top Tether es un cinturón de sujeción adicional situado enla parte alta del asiento del coche, como se observa en la Figura 2.8. Nóteseque, para utilizar el sistema ISOFIX con Top Tether, el vehículo debe contarcon dicho sistema.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Figura 2.8: Sistema ISOFIX con Top Tether.

2.1.4. Ensayos exigidos por la norma

Para que un SRI pueda homologarse, antes debe superar con éxito unaserie de ensayos que se especifican detalladamente en la norma. Por un ladose realizarán ensayos al sistema de retención montado y, por otro lado, seensayarán individualmente algunas de las piezas que lo componen, como severá a continuación.

2.1.4.1. Ensayos del sistema de retención montado

Corrosión

Un SRI completo o sus partes susceptibles de sufrir corrosión serán ex-puestos a una atmósfera salina en una cámara de nebulización. Tras el ensa-yo, no deberán ser visibles en ningún caso, a simple vista de un observadorcualificado, signos de deterioro que puedan poner en peligro el correcto fun-cionamiento del SRI, ni señales significativas de corrosión.

Absorción de energía

Se realizará, para todos los dispositivos con respaldo, un ensayo simulandoel impacto de la cabeza del menor contra el asiento, midiéndose la aceleraciónde la misma. La cual no deberá ser mayor de 60 g.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Vuelco

El SRI, con un maniquí, se sujetará a un asiento de ensayo, que rotaráalrededor de un eje horizontal, de 2-5 grados por segundo de velocidad, tra-zando un ángulo de 360 ◦. Se realizará nuevamente con el eje de rotación a90 ◦ respecto a los dos ensayos anteriores.

Se comprobará que el sistema es apto tanto para el menor como paramayor de los maniquíes apropiados del grupo o grupos a los que pertenezca elSRI. Para ello no deberán caerse del dispositivo y, cuando el asiento de ensayose encuentre cabeza abajo, la cabeza del maniquí no deberá desplazarse másde 300 mm desde su posición inicial en la vertical del asiento.

Ensayos dinámicos

Se trata de una serie de pruebas, resumidas en la Tabla 2.2, en las quese simula la colisión del vehículo en distintas condiciones. Se llevarán a cabosiempre sobre SRI que no hayan sido sometidos a cargas con anterioridad.

Se exige que durante estos ensayos no se rompa ninguna pieza del SRIque contribuya a mantener al menor en su sitio, y que no se suelte ningunahebilla ni ningún sistema de bloqueo o de desplazamiento.

Igualmente, la aceleración del tórax del maniquí deberá ser menor de 55g, salvo en períodos menores de 3 ms. Además, la componente vertical de laaceleración desde el abdomen hasta la cabeza no superará las 30 g, exceptoen períodos de tiempo menores de 3 ms.

No deberá haber signos visibles de penetración abdominal provocados porninguna pieza del SRI.

Finalmente, el desplazamiento del maniquí deberá situarse dentro de loslímites que indica la norma.

2.1.4.2. Ensayos de componentes sueltos

Se ensayarán piezas como las hebillas, retractores, correas y dispositivosde cierre para comprobar su correcto funcionamiento, así como su resistenciaen caso de impacto, su acondicionamiento al frío y al calor, su resistencia ala humedad y a la exposición continuada a la luz.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Tabla 2.2: Resumen de los ensayos dinámicos según la norma.

2.2. Sistemas de Retención Infantil existentes

Antes de comenzar a diseñar un nuevo SRI es necesario analizar los yaexistentes. En este apartado se indicarán las características y funcionalidadesque poseen los SRI integrados actuales, así como los aspectos en los quepueden mejorarse.

Ahora bien, tomar como referencia únicamente este tipo concreto de SRIno es suficiente. Las sillas para niño no integradas constituyen la mayor partede los sistemas de retención presentes en el mercado, siendo además los másavanzados en ergonomía y seguridad. Por esta razón se incluirán también enel siguiente análisis.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Al no ser objetivo de este proyecto la creación de un asiento adaptablepara bebés, se obviará el estudio de los capazos y de las sillas que debancolocarse necesariamente en sentido contrario al de la marcha del vehículo.

2.2.1. Sillas para niño

Son sistemas ampliamente extendidos. Las sillas, como la de la Figura2.9, suelen componerse de un asiento, un respaldo, un reposacabezas y ciertonúmero de elementos de retención (cinturones, retractores, hebillas). Su es-tructura puede ser enteriza o estar compuesta de varias piezas unidas. Sirvenpara un rango determinado de pesos o edades, según indique su homologa-ción.

Figura 2.9: Ejemplo de silla para niño.

A continuación se presentan las principales características y aspectos me-jorables de estos SRI1.

2.2.1.1. Características y funciones

En caso de colisión frontal el movimiento relativo entre la cabeza y eltorso es mínimo, dado que el SRI sujeta el cuerpo del niño. Así, lascargas sufridas en la cabeza y en la nuca del menor son muy reducidas.

1Suponiendo un uso correcto de los mismos.

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Gracias a la correa de entrepierna que poseen se evita que el niñopueda resbalar por debajo del cinturón. Esto se conoce como efectosubmarino2.

Si la silla cuenta con protecciones laterales, el menor no llega a tenercontacto alguno con otras partes del vehículo, reduciéndose de estemodo el riesgo de que sufra lesiones en caso de accidente.

Las sillas con ISOFIX quedan firmemente sujetas al vehículo.

El diseño ergonómico de estos asientos se traduce en una gran comodi-dad del menor a todas las edades para las que esté homologado.

Al elevar al niño sobre el asiento del vehículo, se le facilita que puedamirar a través de la ventanilla, se aumenta su comodidad y entreteni-miento y se evita que sienta claustrofobia.

Permiten a los Servicios de Emergencia extraer al niño inmovilizado enla propia silla, en caso de accidente.

2.2.1.2. Aspectos mejorables

El manejo y sujeción de estos SRI puede ser engorroso, siendo difícila veces instalarlos de forma correcta, lo que supone una merma en laseguridad que ofrecen.

Ocupan mucho espacio y deben retirarse del vehículo si se desea queviaje un adulto en el asiento sobre el que habitualmente se instalan.

Suelen ser sistemas pesados, pudiendo provocar lesiones musculares alas personas que los trasladen y coloquen en sus vehículos.

Las sillas sin ISOFIX no suelen quedar bien sujetas al vehículo, redu-ciendo drásticamente la seguridad del sistema.

Suponen un desembolso económico, al no venir incluidos en los vehícu-los. Su precio oscila entre los 200¤ y los 400¤.

2Deslizamiento del cuerpo por debajo del arnés o cinturón de seguridad debido a unajuste incorrecto del mismo o a una holgura.

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2.2.1.3. Ejemplos

Se tomará como referencia el último estudio del RACE[6] sobre SRI. En laParte III se presentan tres sillas evaluadas en dicho estudio, una de ellas conresultado satisfactorio y dos con resultado insatisfactorio. Cada una cuentacon su correspondiente tabla resumen en la que se muestran sus principalespuntos fuertes y débiles.

2.2.2. Cojines elevadores

Los cojines elevadores, Figura 2.10, cuentan simplemente con un elementode asiento, generalmente dotado de reposabrazos. Algunos modelos poseenademás respaldo y reposacabezas, aumentando notablemente la seguridad deldispositivo. Su uso se restringe a niños mayores o grandes, que van sujetosmediante el cinturón de seguridad del propio vehículo, como se aprecia en laFigura 2.11.

Figura 2.10: Ejemplo de cojín elevador.

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Figura 2.11: Ejemplo de niño sobre cojín elevador sujeto mediante el cinturónde seguridad del propio vehículo.

2.2.2.1. Características y funciones

Ocupan menos espacio que las sillas para niño, siempre que no tenganrespaldo y reposacabezas, y son más fáciles de instalar y de retirar.

Son ligeros, lo que facilita su manejo y colocación.

Elevan al menor, colocando su cabeza a la altura del reposacabezasy permitiendo que vaya sujeto mediante el cinturón de seguridad delpropio vehículo. De esta manera, además, puede ver a través de laventanilla.

Son más baratos que las sillas. Su precio se encuentra en torno los 70¤ ylos 200¤.

2.2.2.2. Aspectos mejorables

La fijación de los cojines al vehículo es difícil y, en algunos casos, inexis-tente. Esto repercute muy negativamente en su seguridad.

No evitan el efecto submarino, al no haber un arnés de entrepierna quelo impida.

Si no cuentan con respaldo y protección para la cabeza, es muy probableque el niño sufra graves daños en caso de colisión lateral.

Suele ser difícil sujetar al niño con el cinturón de seguridad del vehículo.

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2.2.2.3. Ejemplos

De nuevo se tomará como referencia el último estudio del RACE[6] sobreSRI. En la Parte III se muestran tres cojines elevadores evaluados en dichoestudio, uno de ellos con resultado satisfactorio y dos con resultado insatis-factorio. Cada cojín cuenta, igualmente, con su respectiva tabla resumen enla que se indican sus principales puntos fuertes y débiles.

2.2.3. Asientos integrados

Son aquellos SRI que forman parte del propio vehículo. Un asiento traseropara adulto se transforma, mediante una serie de operaciones, permitiendotransportar niños de manera segura. Para asegurar el confort y la seguridadde los menores, la mayor parte de estos asientos requiere elementos adicio-nales, como protectores laterales para la cabeza.

Como todo SRI, son aptos únicamente para un rango de pesos y edadesdeterminado.

Existen diversos modelos, siendo dos los más extendidos por su sencillezde uso, como se verá a continuación.

2.2.3.1. Modelo con respaldo abatible

Utiliza el mismo sistema que los reposabrazos que poseen numerosos co-ches. El respaldo del asiento para adulto se abate, dando lugar a un asientosobre el que se coloca al niño, que va sujeto mediante un arnés (generalmentede cinco puntos).

Es un sistema sencillo, tanto en su diseño como en su operación. En laFigura 2.12 pueden verse ejemplos de este tipo de asientos.

Figura 2.12: Ejemplos de asientos integrados abatibles.

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2.2.3.2. Modelo con asiento de altura variable

En este caso es el asiento, y no el respaldo, el elemento que se mueve, comose aprecia en la Figura 2.13. Se eleva mediante un mecanismo, asegurandoque la cabeza del menor se sitúe a la altura del reposacabezas.

Sus prestaciones se asemejan notablemente a las de un cojín elevador, sibien en este caso la fijación del asiento está asegurada. Además la altura delmismo suele ser regulable, pudiéndose adaptar al crecimiento del niño.

Figura 2.13: Ejemplos de asientos integrados de altura variable.

2.2.3.3. Características y funciones

La sujeción del SRI al vehículo está garantizada. Se evitan posibleserrores de colocación o manejo.

La transformación desde la configuración para adulto hasta la configu-ración para niño es rápida y sencilla.

No ocupan espacio adicional, a diferencia de lo que ocurre con las sillasy los cojines elevadores.

Están siempre presentes en el vehículo.

2.2.3.4. Aspectos mejorables

No proporcionan seguridad óptima para todas las edades.

La protección lateral que aportan suele ser escasa, por lo que requierenla instalación de elementos adicionales, como el protector para la cabezaque aparece en la Figura 2.13.

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Suponen un coste adicional sobre el precio del vehículo que oscila entrelos 200¤ y los 500¤, según modelos y marcas.

Si no cuentan con arnés de seguridad sufren los mismos problemas deefecto submarino que los cojines elevadores.

Ofrecen menor comodidad que los asientos normales.

2.3. Patentes

Además de indagar acerca de los modelos de SRI existentes, es convenienteinformarse sobre las ideas que tanto empresas como particulares protegenmediante patentes.

A lo largo del presente apartado se mostrarán varias de ellas [7, 8, 9,10, 11]. Algunas ya han sido llevadas a la práctica, mientras que otras aúnesperan su momento.

2.3.1. Asiento para automóviles

Se trata de un asiento posterior pensado para adultos que, gracias a unelemento abatible, se convierte en asiento infantil, como se aprecia en laFigura 2.14. En un principio está concebido para albergar únicamente unasiento infantil abatible, si bien permite añadir un segundo para que puedanviajar dos menores en la parte trasera del vehículo.

Figura 2.14: Esquema de la patente Asiento para automóviles.

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La principal ventaja que presenta este concepto es que es muy sencillode llevar a la práctica, motivo por el cual ya se utiliza, como se vio en elApartado 2.2.3.1. Además la transformación del asiento es rápida y muyfácil de realizar para el usuario.

Su mayor problema es, sin embargo, que no es un SRI adaptable al cre-cimiento del niño.

2.3.2. Asiento convertible para automóviles

El asiento convertible de esta patente se transforma en SRI medianteuna serie de piezas móviles que van dando lugar al asiento, las proteccioneslaterales y los reposabrazos. En la Figura 2.15 se muestra esquemáticamenteel proceso de transformación mencionado. El orden seguido va de izquierdaa derecha y de arriba a abajo.

Figura 2.15: Esquema de la patente Asiento convertible para automóviles.

Es un concepto interesante, adaptable al menor y que aparentemente leprotege con garantías. Cuenta además con un arnés de seguridad para sujetaral niño.

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Desgraciadamente se antoja un tanto complicado, tanto en lo que a suconstrucción se refiere como a su operación por parte del usuario. La com-plejidad constructiva lleva consigo, encima, un coste mayor de fabricación,lo que sugiere que el dispositivo mostrado tendría un precio elevado en elmercado si se llevara a la práctica.

2.3.3. Asiento de vehículo convertible en asiento paraniños

El siguiente diseño hace uso nuevamente de elementos abatibles, que eneste caso se encuentran tanto en el asiento como en el respaldo. Asimismo,la patente contempla el uso de elementos extraíbles del respaldo que puedanusarse como protecciones del SRI (números 4 en la Figura 2.16).

Figura 2.16: Esquema frontal de la patente Asiento de vehículo convertibleen asiento para niños.

En la Figura 2.17 pueden verse las posibles configuraciones del SRI, válidotanto para niños como para bebés.

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Figura 2.17: Configuraciones para niño y bebe de la patente Asiento devehículo convertible en asiento para niños.

Las principales ventajas de este asiento son su sencillez de uso y quepermite también llevar bebés. A pesar de los intentos de su inventor paradarlo a conocer[12], aún no se ha llevado a la práctica.

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2.3.4. Asiento empotrado para el transporte de niñosen un vehículo automóvil

Se trata del concepto mostrado en el Apartado 2.2.3.2. El asiento paraadulto cuenta con un elemento móvil que se desplaza verticalmente, adap-tándose a la estatura del niño que viaje sentado sobre él.

Un esquema de la invención se muestra en la Figura 2.18.

Figura 2.18: Esquema de la patente Asiento empotrado para el transporte deniños en un vehículo automóvil.

A pesar de su sencillez de uso, el diseño, tal y como se muestra únicamentesirve para niños cuya estatura supere los 135 cm, de modo que puedan utilizarel cinturón de seguridad del vehículo para sujetarse. Además el sistema noprotege frente a impactos laterales.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

2.3.5. Asiento infantil polivalente, ergonómicamente adap-table, integrado en un asiento para adultos devehículos automóvil

El asiento para adulto descrito en esta invención se transforma en un SRIque se adapta, mediante elementos móviles, al crecimiento del menor.

Partiendo del asiento plegado de la Figura 2.19, se pueden obtener lasdistintas configuraciones mostradas en las Figuras 2.20, 2.21 y 2.22.

El sistema cubre los grupos de masa I/II/III. Cuenta con proteccioneslaterales, frontales, elementos de retención del menor y asiento regulable enaltura. Quizás su único inconveniente es su complejidad constructiva y elelevado precio que tendría en el mercado.

Figura 2.19: Asiento plegado de la patente Asiento infantil polivalente, ergo-nómicamente adaptable, integrado en un asiento para adultos de vehículosautomóvil.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Figura 2.20: Asiento adaptado a un niño del grupo I de la patente Asientoinfantil polivalente, ergonómicamente adaptable, integrado en un asiento paraadultos de vehículos automóvil.

Figura 2.21: Asiento adaptado a un niño del grupo II de la patente Asientoinfantil polivalente, ergonómicamente adaptable, integrado en un asiento paraadultos de vehículos automóvil.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE

Figura 2.22: Asiento adaptado a un niño del grupo III de la patente Asientoinfantil polivalente, ergonómicamente adaptable, integrado en un asiento paraadultos de vehículos automóvil.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Capítulo 3

Características y funciones delnuevo asiento

3.1. Análisis DAFO

A fin de determinar el nicho de mercado que puede cubrirse con un nue-vo concepto de asiento integrado, así como las principales características yfunciones que éste debe tener, se realizará un análisis DAFO (Debilidades,Amenazas, Fortalezas y Oportunidades).

En él se compararán las sillas infantiles, los cojines elevadores, los asientosintegrados existentes y el nuevo asiento que se desea diseñar, partiendo de lainformación obtenida en el Apartado 2.2.

En la Tabla 3.1 pueden verse las ventajas y debilidades intrínsecas delnuevo asiento. De las primeras cabe destacar que pueden usarlo tanto niños,de diversas edades, como adultos, que ofrece protección frente a impactoslaterales, que no ocupa espacio extra y que no requiere de elementos deseguridad adicionales. Trata, por tanto, de combinar las principales ventajasdel resto de SRI. Sus principales desventajas son que quizás no resulte tancómodo como un asiento convencional y que su precio será elevado.

Por otra parte, en la Tabla 3.2 se muestran las oportunidades y amenazascoyunturales a las que ha de hacer frente el nuevo asiento. En lo relativo alas oportunidades, la creciente preocupación por la seguridad infantil y lanormativa de seguridad cada vez más estricta favorecen el interés, tanto defabricantes como de consumidores, por SRI más seguros y fiables. Ademásel abaratamiento actual de los vehículos facilita que los nuevos compradorestengan menos reparos en pagar un pequeño extra a cambio de contar conasientos integrados.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Fortalezas

Deb

ilidad

esSillas

infantiles

•Ofrecen

protección

óptima.

•Evitanel

efecto

subm

arino.

•Buena

sujeción

alvehículo

conISOFIX

.•Grancomod

idad

.•Aptos

para

varios

grup

osde

masa.

•Man

ejoengo

rroso,

quepu

edeprovocar

errores

decolocación

.•Ocupa

nmucho

espa

cio.

•So

npe

sado

s.•Malasujeción

alvehículo

sinISOFIX

.•Precioelevad

o.Cojines

elevad

ores

•Ocupa

nmenos

espa

cioqu

elassilla

s.•So

nlig

eros.

•So

nmás

baratosqu

elassilla

s.•Se

utilizanconel

cinturón

desegu

rida

dde

lprop

iovehícu

lo.

•Aptos

para

varios

grup

osde

masa.

•Fija

ción

alvehículo

difíc

iloinexistente.

•Noevitan

elefecto

subm

arino.

•Si

carecende

respaldo

yrepo

sacabe

zasno

protegen

adecua

damente.

•La

sujeción

delm

enor

medianteel

cinturón

desegu

rida

dno

esóp

tima.

Asientos

integrad

os•Puedenusarse

porad

ultosyniño

s.•Su

jeción

delS

RIgarantizad

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anespa

cioad

iciona

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para

varios

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osde

masa.

•Si

poseen

arnésde

segu

rida

d,evitan

elefecto

subm

arino.

•Noprop

orcion

ansegu

rida

dóp

timapa

ratoda

slasedad

es.

•Malaprotección

lateral,po

rlo

querequ

ieren

deelem

entosad

iciona

lesde

protección

.•Si

carecende

arnésde

segu

rida

d,no

evitan

elefecto

subm

arino.

•Menor

comod

idad

quelosasientos

norm

ales.

•Precioelevad

o.Nuevoasiento

•Puede

usarse

porad

ultosyniño

s.•Evita

elefecto

subm

arino.

•Su

jeción

delS

RIgarantizad

a.•Aptopa

ravarios

grup

osde

masa.

•Ofreceprotección

frente

aim

pactos

laterales.

•Noocup

aespa

cioad

iciona

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iere

deelem

entosad

iciona

lesde

protección

.

•Menor

comod

idad

quelosasientos

norm

ales.

•Precioelevad

o.

Tabla 3.1: Tabla del análisis DAFO: Fortalezas y debilidades.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Oportunidad

esAmen

azas

Sillas

infantiles

•Creciente

preocu

pación

porla

segu

rida

dinfantildesdeha

cevarios

años.

•Normativade

segu

rida

dcada

vezmás

estricta.

•Aum

ento

deln

úmerode

marcasymod

elos

devehículo.

•Els

istemaISOFIX

está

cada

vezmás

extend

ido.

•Proliferaciónde

losasientos

integrad

os.

•Una

vezel

niño

crecelo

suficientecarecende

utilida

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avezmás

familias

cuentanconmás

deun

vehículo[14].

Cojines

elevad

ores

•Creciente

preocu

pación

porla

segu

rida

dinfantildesdeha

cevarios

años.

•Precioatractivodebido

ala

crisis

econ

ómica

actual.

•Aum

ento

deln

úmerode

marcasymod

elos

devehículo.

•Inform

esde

segu

rida

dnega

tivosde

losco

jines

sinrespaldo

.•Normativade

segu

rida

dcada

vezmás

estricta.

•Proliferaciónde

losasientos

integrad

os.

•Una

vezel

niño

crecelo

suficientecarecende

utilida

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avezmás

familias

cuentanconmás

deun

vehículo.

Asientos

integrad

os•Creciente

preocu

pación

porla

segu

rida

dinfantildesdeha

cevarios

años.

•Aba

ratamientodelp

reciode

losvehículos.

•Cad

avezmás

familias

cuentanconmás

deun

vehículo.

•Fa

milias

numerosas

•La

ssilla

sinfantilesdo

minan

elmercado

.•Normativade

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rida

dcada

vezmás

estricta.

•Carecen

dela

publicidad

necesaria.

•Aum

ento

deln

úmerode

marcasymod

elos

devehículo.

Nuevoasiento

•Creciente

preocu

pación

porla

segu

rida

dinfantildesdeha

cevarios

años.

•Normativade

segu

rida

dcada

vezmás

estricta.

•Aba

ratamientodelp

reciode

losvehículos.

•Cad

avezmás

familias

cuentanconmás

deun

vehículo.

•Fa

milias

numerosas.

•La

ssilla

sinfantilesdo

minan

elmercado

.•Aum

ento

deln

úmerode

marcasymod

elos

devehículo.

Tabla 3.2: Tabla del análisis DAFO: Oportunidades y amenazas.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Otra oportunidad de mercado para el nuevo diseño es que cada vez haymás familias con más de un coche que seguramente preferirían no tener quedesmontar, trasladar y volver a montar una silla infantil cada vez que tuvieranque llevar a sus hijos pequeños en un coche distinto. Del mismo modo, losasientos integrados suponen un alivio para las familias numerosas, dado queevitan tener la parte trasera del vehículo totalmente ocupada por las sillasinfantiles, con los inconvenientes e incomodidades que esto genera.

Las principales amenazas a las que se enfrenta el nuevo asiento son, enprimer lugar, que las sillas infantiles dominan el mercado, por lo que desban-carlas se antoja complicado. Además, el aumento de marcas y modelos decoche que viene produciéndose desde hace años obligaría a adaptar el asientodesarrollado en este proyecto a cada coche en particular. Puede que algunosmodelos, incluso, no pudieran contar con asientos de este tipo por problemasdimensionales o de otra índole.

3.2. Características del nuevo asiento

Partiendo de la información obtenida a lo largo del Capítulo 2, así comodel análisis DAFO, se procedió al diseño del nuevo asiento integrado que semuestra a continuación. El proceso llevado a cabo se describirá más adelante,en el Capítulo 4. El resultado obtenido se presenta seguidamente.

3.2.1. Descripción general

El SRI diseñado es de tipo integrado, de modo que sirve tanto para adultoscomo para niños a partir de 9 meses (grupos de masa I/II/III). Pertenece ala clase no integral, dado que la retención del menor dentro del SRI dependedirectamente de medios conectados al propio automóvil.

Se trata de un asiento trasero, cuyo respaldo es reclinable. Montado sobreun bastidor apropiado puede abatirse también todo el asiento hacia delante,como sucede con el asiento de la Figura 3.1, aumentando la capacidad delmaletero del vehículo.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Figura 3.1: Asiento abatible tipo Flip/Flop.

El respaldo tiene la peculiaridad de contar con una parte abatible y unaserie de módulos intercambiables. La parte abatible da lugar al asiento delSRI, mientras que los módulos conforman el respaldo del mismo, igualmenteque se adapte a la altura del niño a medida que crece.

Asimismo es compatible con el sistema ISOFIX, por lo que pueden mon-tarse sobre él sillas infantiles que hagan uso de dicho sistema, siempre que sedesee.

3.2.2. Materiales

El asiento consta de una estructura fabricada mediante láminas de aceroestampadas y un relleno de espuma de poliuretano. Siendo, también, compa-tible con las tapicerías habituales utilizadas en la industria del automóvil.

3.2.2.1. Acero

El armazón del asiento debe ser capaz de soportar las cargas que puedanproducirse durante una colisión. También ha de poderse conformar medianteestampado y debe soldarse con facilidad. Los aceros microaleados de altaresistencia (HSLA), y más concretamente los de doble fase, como el 600DP[15, 16], cumplen todas las exigencias anteriores.

Su microestructura ferrítico-martensítica, mostrada en la Figura 3.2, lesproporciona gran resistencia y ductilidad, permitiendo su conformación porestampado. Poseen además una resistencia a la fatiga notable y una gran ca-pacidad de absorción de energía, lo que los hace adecuados para componentes

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

estructurales y de protección. Por esta razón se utilizan habitualmente en laindustria automovilística

Figura 3.2: Estructura de un acero HSLA de doble fase.

Para evitar la corrosión y cumplir con la normativa vigente, los aceros dedoble fase se galvanizan en caliente.

El acero elegido para la estructura del asiento será, por tanto, el 600 DP.

3.2.2.2. Espuma de poliuretano

Para el relleno del asiento se ha escogido la espuma de poliuretano flexible,al ser uno de los materiales más usados en la industria. Puede moldearsefácilmente con la forma deseada y variarse su densidad para conferirle untacto más duro o más blando, según se desee.

En la Figura 3.3 puede observarse un relleno de poliuretano recién salidodel molde.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Figura 3.3: Relleno de asiento de poliuretano recién salido del molde.

3.2.2.3. Tapicería

El asiento es compatible con las tapicerías utilizadas habitualmente en elsector de la automoción. Sin embargo, como en todo SRI, conviene que laspartes accesibles para el niño no contengan sustancias peligrosas y sean, apoder ser, hipoalergénicas.

3.3. Funciones del nuevo asiento

Además de proporcionar comodidad a los ocupantes de un vehículo du-rante un trayecto, el asiento diseñado tiene otras funciones. A continuaciónse muestran las más relevantes.

3.3.1. Sujeción del pasajero

Dado que los coches cuentan con cinturones de seguridad pensados para lasujeción de los pasajeros adultos, el asiento no incluirá elementos adicionalespara tal fin.

Sin embargo, en lo que respecta a los pasajeros menores, el SRI del respal-do cuenta con un arnés de cinco puntos ajustable (Figura 3.4) para garantizarla correcta sujeción de los mismos.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Figura 3.4: Arnés de cinco puntos ajustable.

Las tres correas inferiores están ancladas a la parte inferior del asientoinfantil, mientras que las dos superiores se enganchan a la parte superior delrespaldo tras pasarse por las guías del reposacabezas, como se muestra en laFigura 3.5. Dichas guías aseguran un correcto apoyo de las correas sobre loshombros del menor, como el que se observa en la Figura 3.6.

Figura 3.5: Recorrido de las correas superiores.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Figura 3.6: Colocación las correas del arnés (colocación correcta en verde).

Dichas guías aseguran un correcto apoyo de las correas sobre los hombrosdel menor. Al incluir una correa de entrepierna, se evita el efecto submarino.

3.3.2. Protección de cabeza y cuello

Para proteger la cabeza y el cuello, tanto del pasajero adulto como delniño, el asiento cuenta con un reposacabezas regulable en altura. Durante unafrenada brusca o una colisión frontal o trasera, la cabeza se desplaza haciadelante y luego hacia atrás, o viceversa. Este hecho, que puede verse en laFigura 3.7, se conoce como efecto látigo y es el responsable de la mayor partede las lesiones cervicales que sufren los ocupantes de un vehículo accidentado.Gracias a los reposacabezas se evitan dichas lesiones o, al menos, se reducesu gravedad.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES DEL NUEVO ASIENTO

Figura 3.7: Movimiento de la cabeza durante una colisión por alcance. Efectolátigo.

3.3.3. Protección frente a impactos laterales

Gracias a la forma del respaldo y del reposacabezas, el SRI protege alniño en caso de colisión lateral, evitando que golpee con la cabeza en otraspartes del vehículo, como las puertas o las ventanillas.

En la Figura 3.8 puede comprobarse el peligro de los choques laterales, in-cluso cuando son a baja velocidad. Se aprecia cómo la cabeza del maniquí delensayo golpea violentamente contra la puerta. En un impacto de semejantemagnitud, un niño sufriría gravísimas lesiones craneales y cervicales.

Figura 3.8: Simulación en banco de ensayo de una colisión lateral.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Capítulo 4

Proceso de diseño

4.1. Etapas de diseñoUna vez obtenida una idea general sobre la normativa y las característi-

cas de los SRI existentes se comenzó la fase de diseño del asiento. El procesoseguido consta de diversas etapas, enumeradas a continuación por orden cro-nológico y que se desarrollarán a lo largo del presente capítulo:

1. Definición de objetivos de diseño.

2. Estudio antropométrico.

3. Elaboración de diseños preliminares.

4. Elaboración de un diseño final.

4.2. Objetivos de diseñoPartiendo de las metas globales del proyecto, descritas en el Apartado

1.1, y de las características y aspectos mejorables de los SRI existentes, sedefinieron los objetivos que había de cumplir el nuevo diseño de SRI y suscaracterísticas principales:

El asiento ha de servir para niños de 9 meses en adelante. Será de cate-goría específica para un vehículo, siendo un asiento de tipo integrado.Pertenecerá a la clase no integral, dado que la retención del menordentro del SRI dependerá directamente de medios conectados al propioautomóvil.

Protegerá al niño en caso de colisión, tanto frontal (y trasera), comolateral.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Contará con correa de entrepierna para evitar el efecto submarino.

Elevará al menor para que pueda ver a través de la ventanilla, aumen-tando así su comodidad.

Incluirá un cinturón de seguridad de cinco puntos, ajustable a las di-mensiones del pasajero.

Será fácil de manejar y no requerirá montar elementos externos al asien-to.

Tendrá compatibilidad con el sistema ISOFIX

Se adaptará al crecimiento del niño para garantizar su seguridad seacual sea su edad.

Deberá ser un diseño innovador.

4.3. Estudio antropométricoAntes de comenzar cualquier diseño, sea del ámbito que sea, es convenien-

te tener una idea, al menos aproximada, de las dimensiones que debe tener.Si además el elemento que se va a proyectar ha de servir para niños de diver-sas edades, en continuo crecimiento, tener una idea clara de la antropometríainfantil es absolutamente necesario.

Un asiento cuyas dimensiones no se ajusten a la anatomía del pasajeroserá incómodo, pero también peligroso. Un reposacabezas demasiado pequeñoo un respaldo demasiado bajo pueden originar graves lesiones al menor encaso de accidente.

En la Parte III se presenta la información antropométrica[13] de la que seha partido en el presente proyecto, así como su utilidad concreta en el diseño.

En todos los casos se ha tomado como medida representativa la corres-pondiente al percentil 95. De este modo se garantiza que el diseño sea válidopara la mayor parte de los menores mayores de 9 meses.

4.4. Diseños preliminaresEn los procesos de diseño industrial se generan numerosos bocetos e ideas.

Si bien la mayoría no acaba viendo la luz, de su consideración y análisis suelenextraerse conceptos aplicables al modelo final. A lo largo de este apartadose describirán los diseños conceptuales creados y posteriormente descartadosdurante la realización del presente proyecto.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Al contener ideas sobre diversos elementos del asiento, se organizarán enfunción de los mismos.

4.4.1. Diseños de reposacabezas

4.4.1.1. Reposacabezas deslizante por guías

Figura 4.1: Boceto del reposacabezas deslizante por guías.

El reposacabezas que aparece en la Figura 4.1 desliza a lo largo de dosguías, coloreadas en rojo, paralelas a la superficie del respaldo y situadasdentro del mismo. La principal ventaja que aporta frente a los reposacabe-zas convencionales es que se puede colocar a cualquier altura, por baja quesea. De este modo permite que un niño viaje en el asiento con la cabezacorrectamente apoyada, sin necesidad de añadir otros elementos al asiento.

Los orificios que han de practicarse en el respaldo, sin embargo, reducenla comodidad del mismo. Por este motivo, y por la dificultad para fijar elreposacabezas una vez colocado a la altura deseada, se decidió descartar eldiseño.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

4.4.1.2. Reposacabezas con respaldo compresible

Figura 4.2: Boceto del reposacabezas con respaldo compresible.

En la Figura 4.2 se muestra un concepto muy parecido al del Apartado4.4.1.1. En este caso el reposacabezas se desplaza verticalmente mediante unsistema de guías telescópicas. A medida que baja comprime la parte inferiordel respaldo, coloreada de rojo. Así se adapta a la altura de la cabeza delpasajero.

La dificultad para llevar este diseño a la práctica radica en que la es-puma de relleno del respaldo debe proporcionar comodidad al pasajero seacual sea su compresión. Esto es bastante complicado puesto que, cuanto máscomprimida esté, más dura e incómoda resultará.

4.4.2. Diseños de asientos

4.4.2.1. Asiento con protecciones laterales extraíbles

Figura 4.3: Boceto del asiento con protecciones laterales extraíbles.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

El asiento de la Figura 4.3 está pensado para garantizar la protección delpasajero en caso de colisión lateral. Posee una serie de protecciones, colorea-das en rojo, que forman parte del propio respaldo. Al extraerlas, tirando deellas, se forma una barrera de protección que evita que el niño que viaje enel asiento pueda golpear con la cabeza en el lateral del vehículo.

Las protecciones requieren un sistema de fijación para que no se retrai-gan por sí solas. Internamente deben ser resistentes y estar bien unidas a laestructura del respaldo, de modo que no se salgan ni se doblen al recibir unimpacto.

La misma idea, aplicada tanto al respaldo como al asiento y modelada entres dimensiones, puede verse en la Figura 4.4.

Figura 4.4: Modelo tridimensional del asiento con protecciones laterales ex-traíbles en asiento y respaldo.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

4.4.2.2. Asiento con protecciones laterales abatibles

Figura 4.5: Boceto del asiento con protecciones laterales abatibles.

El diseño, representado en la Figura 4.5, es similar al del Apartado 4.4.2.1,salvo por el mecanismo de extracción de las protecciones, que en este caso espor abatimiento.

Su propia naturaleza provoca que sea más probable que las protecciones secierren solas al sufrir un impacto lateral, por lo que requieren un mecanismode bloqueo que lo impida.

4.4.2.3. Asiento con elemento de retención frontal abatible

Figura 4.6: Boceto del asiento con elemento de retención frontal abatible.

El asiento de la Figura 4.6 cuenta con una parte abatible que da lugar aun elemento frontal de retención. El cual limita el movimiento del niño, leprotege en caso de colisión frontal y le sirve como reposabrazos. No ofrece, sinembargo, protección lateral para la cabeza. Requiere elementos de bloqueopara inmovilizar el sistema en la posición deseada.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Para mayor versatilidad, el asiento puede hacerse adaptable a cualquieredad, aumentándose la complejidad del mecanismo.

Una vez concebida la idea, se descubrió su similitud con cierta patente dela Universidad Politécnica de Cataluña comentada en el Apartado 2.3.5, porlo que fue descartada.

4.4.2.4. Asiento con módulos de respaldo deslizantes

Figura 4.7: Boceto del asiento con módulos de respaldo deslizantes.

El respaldo del asiento que aparece en la Figura 4.7 se compone de unaserie de módulos en forma de “U”. Estos se deslizan verticalmente a lo largode unas guías hasta quedar colocados en posición. Su forma hace que seanreversibles, pudiendo formar un respaldo para adulto o para niño, como seexplicará a continuación.

Si los módulos se colocan como muestra la Figura 4.8, el respaldo es comoel de cualquier asiento para adulto. Si, por el contrario, se sitúan como enla Figura 4.9, forman un respaldo con protecciones laterales especialmentepensado para niños. Puede observase además que este concepto permite co-locar el reposacabezas a distintas alturas mediante un módulo especialmentediseñado para tal fin.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Figura 4.8: Modelo tridimensional del asiento con respaldo modular en con-figuración para adulto.

Figura 4.9: Modelo tridimensional del asiento con respaldo modular en con-figuración para niño.

El asiento desarrollado finalmente en el proyecto, y que se mostrará másadelante, parte de este concepto, añadiéndole además diversas mejoras.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

4.4.3. Diseños de cinturones

4.4.3.1. Guías de cinturón integradas en el respaldo

Figura 4.10: Boceto de las guías de cinturón integradas en el respaldo.

El diseño mostrado en la Figura 4.10 está ideado para usarse conjunta-mente con un arnés infantil de cinco puntos. Tiene por objetivo garantizarel correcto apoyo de las correas del mismo sobre los hombros del niño, in-dependientemente de su altura, evitando posibles holguras que repercutannegativamente en la seguridad del menor. Para ello, el respaldo cuenta conuna serie de orificios o guías, coloreadas en rojo, a través de las cuales sehacen pasar las correas, que se sujetan a la parte trasera del asiento.

Dichas guías, sin embargo, pueden provocar que el respaldo resulte in-cómodo para los pasajeros. Además, la fricción de las correas con las guíaspuede hacer que las primeras se desgasten.

4.4.3.2. Guías de cinturón extraíbles

Figura 4.11: Boceto de las guías de cinturón extraíbles.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

El objetivo de este sistema es el mismo que el del Apartado 4.4.3.1. Estavez, sin embargo, las correas superiores se extraen por la parte superior delasiento y se hacen pasar por unas guías extraíbles del respaldo, como seaprecia en la Figura 4.11.

Aunque a priori puede resultar más cómodo su manejo, presenta los mis-mos inconvenientes que el diseño anterior.

4.4.3.3. Arnés infantil a partir de cinturón para adulto

Figura 4.12: Boceto del arnés infantil a partir de cinturón para adulto.

En la Figura 4.12 aparece un cinturón de seguridad para adulto de trespuntos dotado de un anclaje, en azul, pensado para unirle dos correas más.Éstas se extraen de sendos tambores, en rojo, dando lugar a un sistema deretención de cinco puntos, más seguro para niños que el de tres.

A pesar de ser cómodo y rápido de usar, presenta un problema importante.Ya que parte del cinturón está diseñado para adultos, no asegura que lascorreas se apoyen correctamente sobre los hombros y la cadera de un menor,de modo que no garantizan su seguridad.

4.5. Diseño final

4.5.1. Descripción general

El diseño final elegido para el asiento parte del concepto modular mos-trado en el Apartado 4.4.2.4. En este caso, sin embargo, los módulos no seintroducen por la parte superior del respaldo sino a través de la parte fron-tal del mismo, mediante un mecanismo que se describirá más adelante. Paramantener al niño en una posición elevada el respaldo dispone de una parteabatible, que da lugar al asiento del SRI, como se aprecia en el boceto de

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

la Figura 4.13. Esto permite al menor mirar a través de la ventanilla del co-che y usar el cinturón de seguridad del vehículo (una vez alcance la estaturarequerida).

Figura 4.13: Boceto del diseño final del asiento.

La sujeción del niño se lleva a cabo mediante un arnés de cinco puntos concorreas de longitud regulable. Al ir anclado al asiento mediante mosquetones,puede montarse y desmontarse con facilidad. Cuando el menor alcance laestatura de 135 centímetros que dicta la norma, podrá usar el cinturón deseguridad del propio vehículo en lugar del arnés.

El reposacabezas es regulable en altura, utilizando el sistema habitual decolocación mediante guías verticales y elementos de bloqueo que predomi-na en la industria. Cuenta además con protección lateral para la cabeza yelementos de guiado del arnés de cinco puntos del menor.

Figura 4.14: Orificios para ISOFIX.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Como se ve en la Figura 4.14, el asiento cuenta además con dos orificiospara permitir la instalación de sillas infantiles con ISOFIX.

4.5.2. Componentes

4.5.2.1. Asiento

El asiento, propiamente dicho, cuenta con una estructura de acero 600 DPestampado soldada, tal y como se muestra en la Figura 4.15. La parte inferioriría soldada o atornillada al bastidor instalado sobre el vehículo. Soporta todoel peso del respaldo y aloja al eje de abatimiento del mismo.

Figura 4.15: Estructura de acero del asiento.

Lleva además un relleno de espuma de poliuretano, para comodidad delpasajero. En la Figura 4.16 hay una vista general del mismo.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Figura 4.16: Vista general del asiento.

4.5.2.2. Respaldo

Es, sin duda, la parte más compleja del diseño, dado que incluye el SRI.Su estructura, mostrada en la Figura 4.17, es de acero 600 DP. Al igual queel asiento, va relleno de espuma de poliuretano.

Figura 4.17: Estructura del respaldo.

En la parte superior del respaldo se encuentran los anclajes de las correas

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

superiores del arnés infantil, coloreados en rojo en la Figura 4.18.

Figura 4.18: Respaldo y anclajes para las correas del arnés.

Además del armazón principal, posee una serie de elementos que se des-cribirán a continuación.

Asiento abatible

Su parte frontal da forma al respaldo para adulto, mientras que su zonaposterior da lugar al asiento del SRI, una vez abatido, como se aprecia enla Figura 4.19. Su estructura, de acero 600 DP soldada, lleva soldados losanclajes para las tres correas inferiores del arnés infantil, mostrados en rojoen la Figura 4.20.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Figura 4.19: Asiento del SRI una vez abatido.

Figura 4.20: Estructura del asiento abatible y anclajes para las correas delarnés.

Para permitir regular la distancia entre la correa de entrepierna del arnésy el vientre del niño, el asiento cuenta con un cojín extraíble cuyos orificios,mostrados en la Figura 4.21, sirven como guía de la correa. El cojín se adhiereal asiento mediante cintas de velcro.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Figura 4.21: Cojín del asiento abatible.

Tanto el relleno del asiento como el del cojín son de espuma de poliure-tano.

Módulos estándar

Una vez situados, estos dos módulos, similares al de la Figura 4.22, danlugar al respaldo del SRI y aumentan la rigidez del respaldo para adulto.

Figura 4.22: Módulo estándar.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Su estructura en forma de “U” es de acero 600 DP estampado, estandotambién rellenos de espuma de poliuretano. Las guías que se aprecian enla Figura 4.23 permiten alojar los extremos de las barras de soporte delreposacabezas que pudieran sobresalir de su módulo correspondiente.

Figura 4.23: Estructura de acero de los módulos estándar.

Su colocación se lleva a cabo como se explica en el Apartado 4.5.3. Ade-más son reversibles, permitiendo las distintas configuraciones mostradas enel Apartado 4.5.3.2.

Gracias a su forma, limitan el desplazamiento lateral del cuerpo del niñoen caso de colisión lateral.

Módulo del reposacabezas

Similar a los módulos estándar en concepto, forma, relleno y estructura,salvo por el hueco que sirve de alojamiento para el reposacabezas que se apre-cia en la Figura 4.24. Igualmente lleva instalados los elementos de bloqueo deéste, que son de tipo estándar con gatillos de desbloqueo, como puede verseen la Figura 4.25.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Figura 4.24: Estructura del módulo del reposacabezas.

Figura 4.25: Módulo del reposacabezas y elementos de bloqueo.

Arnés

Para la correcta sujeción del menor al SRI se utiliza un arnés de cincopuntos (como el de la Figura 4.26), con hebillas para regular la longitud delas correas. Dicho arnés se asegura a los anclajes con los que cuenta el SRI(ver Figura 4.27) mediante mosquetones.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Figura 4.26: Arnés infantil de cinco puntos.

Figura 4.27: Anclajes para los mosquetones del arnés.

4.5.2.3. Reposacabezas

Ha de montarse siempre sobre el módulo del reposacabezas. Su estructuraes de acero y su relleno de espuma de poliuretano. Para proteger la cabezadel pasajero frente a impactos laterales, cuenta con protecciones a los lados.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Se regula en altura gracias a las barras de soporte que tiene, adaptándosea la cabeza del pasajero y aumentando su seguridad. En las Figuras 4.28 y4.29 se muestra el reposacabezas diseñado, visto desde delante y desde detráspara apreciar mejor las hendiduras con las que cuenta para dirigir las correassuperiores del arnés de cinco puntos hacia los hombros del niño.

Figura 4.28: Reposacabezas por delante.

Figura 4.29: Reposacabezas por detrás.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

4.5.3. Colocación de los módulos

4.5.3.1. Procedimiento de colocación

Los módulos se ubican de forma sencilla, como se verá en este apartado.Antes de comenzar se debe tener en cuenta que, para lograr un correctomontaje de los mismos, se debe colocar primero el módulo inferior, despuésel inmediatamente superior y, finalmente, el superior.

Los tres pasos a seguir para instalar cada módulo son los siguientes:

1. Alinear las hendiduras de los módulos, que sirven de guía, con los sa-lientes del respaldo, tal y como muestra la Figura 4.30.

Figura 4.30: Primer paso de la colocación de un módulo.

2. Desplazar horizontalmente el módulo hasta que alcance el tope del res-paldo, quedando en la posición de la Figura 4.31.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Figura 4.31: Segundo paso de la colocación de un módulo.

3. Empujar verticalmente el módulo hasta que quede colocado en su po-sición final, representada en la Figura 4.32.

Figura 4.32: Tercer paso de la colocación de un módulo.

Para colocar los dos módulos restantes basta con repetir con cada uno lospasos anteriores. En el caso de querer instalar el módulo del reposacabezas

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

como módulo intermedio, será necesario poner el reposacabezas antes demontar el módulo superior.

4.5.3.2. Configuraciones

Gracias al sistema modular del respaldo, el asiento diseñado puede con-figurarse de diversas maneras, como se explicará a continuación. El paso deuna configuración a otra se lleva a cabo fácilmente cambiando los módulosde lugar.

Configuración para adulto

Se trata de la configuración básica del asiento. Los dos módulos estándarse colocan en la parte inferior del respaldo con los brazos de la “U” mirandohacia fuera, como en la Figura 4.33. El asiento abatible se retrae y poste-riormente se sitúa el módulo del reposacabezas en la parte superior. De estemodo se puede elevar el reposacabezas todo lo que se necesite, adaptándoloa la altura del pasajero.

Figura 4.33: Configuración para adulto.

Configuración para niño de pequeña estatura

En el caso de que queramos que un niño de pequeña estatura viaje sen-tado en el asiento, se utilizará la configuración correspondiente. Esta vez seabate el asiento del SRI y se coloca el módulo del reposacabezas entre los dos

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

módulos estándar, como muestra la Figura 4.34. De este modo el reposacabe-zas quedará a la altura de la cabeza del menor. Para garantizar su sujeción seutilizará el arnés de seguridad, asegurándolo a los anclajes correspondientes.

Como se ve en la Figura 4.34, todos los módulos se colocarán con losbrazos de la “U” orientados hacia el exterior.

Figura 4.34: Configuración para niño de pequeña estatura.

En las Figuras 4.35 y 4.36 se incluyen sendos maniquíes, cuyas dimen-siones se definen en el Reglamento nº44, para demostrar que el asiento seadapta correctamente al tamaño de los menores.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Figura 4.35: Asiento con maniquí de niño de 9 meses.

Figura 4.36: Asiento con maniquí de niño de 6 años.

Configuración para niño de estatura elevada

Si se desea configurar el asiento para niños de estatura elevada, basta consituar nuevamente el módulo del reposacabezas en lo más alto. Esta vez, sinembargo, los módulos se orientarán con los brazos de la “U” mirando haciael respaldo, como se aprecia en la Figura 4.37.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

Dependiendo de la comodidad del menor y de la seguridad que se deseeofrecerle, podrá ir sujeto mediante el arnés de cinco puntos o mediante elcinturón de seguridad del propio vehículo.

Figura 4.37: Configuración para niño de estatura elevada.

En la Figura 4.38 se incluye nuevamente un maniquí para comprobacióndimensional.

Figura 4.38: Asiento con maniquí de niño de 10 años.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

4.5.4. Otros posibles usos del sistema modular

Además de servir como SRI, el respaldo puede tener otros usos, si seconstruyen módulos adaptados para lo que se desee. Podrían comercializarseindependientemente, como extras, según las necesidades de los consumidores.

Algunas ideas interesantes de nuevos tipos de módulos que podrían dise-ñarse, siempre que la normativa lo permitiera, incluyen:

Módulo para transporte de latas y botellas

Permitiría transportar latas y botellas en la parte trasera del coche deforma segura, pues contaría con elementos para asegurar la carga. Ademásse evitarían los posibles desplazamientos de las latas y botellas que suelentener lugar en el maletero y que resultan sumamente molestos. Igualmentese dejaría más espacio en este último, pudiéndose transportar más carga encada viaje.

Módulo nevera

Se podría construir un módulo nevera para transportar alimentos refri-gerados, lo que permitiría llevar alimentos durante largos viajes sin temor aque se estropeasen.

Módulo para mascotas

Otro módulo interesante podría servir de cesta de viaje para mascotaspequeñas, como gatos o perros de pequeño tamaño.

Módulo para transporte de portátiles y demás dispositivos electró-nicos

Serviría para transportar ordenadores y otros dispositivos electrónicosde forma segura en la parte trasera del coche. Evitaría los golpes que estosdispositivos pueden sufrir si se transportan en el maletero. Además podríacontar con un bolsillo para CD, DVD y similares.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PROCESO DE DISEÑO

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 5. CONCLUSIONES

Capítulo 5

Conclusiones

De los objetivos propuestos inicialmente para el presente proyecto, se hasatisfecho la gran mayoría, si bien no todos, como se verá a continuación.

5.1. Consecución de objetivos

Conocer en profundidad los distintos tipos de Sistemas de Reten-ción Infantil ya existentes, identificando sus ventajas e inconvenien-tes. Servirán como base conceptual para el nuevo asiento.

Como puede comprobarse, leyendo detenidamente el Capítulo 2, se harealizado un estudio exhaustivo de los SRI existentes. Además se ha indagadoacerca de la normativa correspondiente y se ha buscado información adicionalen el registro de patentes. Del análisis de todo lo anterior se han extraídovaliosas ideas, que han permitido desarrollar el proyecto.

Diseñar un asiento integrado que garantice la seguridad para niñosde 9 meses en adelante, así como para adultos.

A lo largo del Capítulo 4 se ha descrito el proceso de diseño realizado. Elresultado obtenido es un asiento apto para pasajeros de 9 meses en adelante,que cuenta con elementos de seguridad para niños y para adultos.

Debía cumplir la normativa vigente, es decir, ser capaz de superar losensayos exigidos por la norma. Por la naturaleza de los mismos (requierenensayar el asiento, junto con un maniquí normalizado y todos los elementosde retención del asiento), no ha sido posible lograr dicho objetivo, dada ladificultad para simular todo lo anterior mediante elementos finitos y las limi-taciones temporales existentes. La simulación por ordenador de los ensayosbien podría constituir por sí misma un proyecto fin de carrera completo.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 5. CONCLUSIONES

Sí se ha cumplido, no obstante, el siguiente objetivo propuesto. Graciasa los módulos en forma de “U” y al reposacabezas con protecciones laterales,el asiento protege frente a impactos laterales, evitando que la cabeza delpasajero golpee contra la puerta o la ventanilla del vehículo.

El sistema propuesto es además cómo y fácil de usar, dado que el cambioentre configuraciones se realiza rápidamente y la colocación de los móduloses tremendamente simple.

Gracias a los orificios con los que cuenta el respaldo, el asiento es compa-tible con ISOFIX. Además, no se necesitan accesorios externos al asiento.

Comprobar la viabilidad económica del diseño.

Como se demuestra en la Parte II, el proyecto resulta económicamenterentable con los supuestos realizados.

Construir un prototipo, siempre que sea viable y que se cuente conel tiempo necesario para ello.

No ha sido posible construir un prototipo, por falta de tiempo y recursos.En su lugar, se ha elaborado un modelo tridimensional con Catia.

5.2. Consideraciones finales y futuros desarro-llos

Gracias a los avances que se van logrando, la seguridad en los vehículosva siendo cada vez mayor. El abaratamiento y desarrollo de los procesosproductivos permite, además, que la gran mayoría de vehículos cuente consistemas de protección que hace años eran exclusivos de los modelos de lasgamas más altas.

Quizás no sea, por tanto, muy descabellado pensar que en un futuro puedaser habitual que los coches vengan de serie con asientos integrados para niños.Uno no imagina un vehículo actual sin cinturones o reposacabezas traserosy, sin embargo, hace veinte años eran muy pocos los automóviles que losllevaban. ¿Sucederá lo mismo con los asientos integrados? El tiempo lo dirá.

Lo que sí es seguro es que el trabajo realizado a lo largo de este proyectopuede tomarse como punto de partida para futuros desarrollos basados enel asiento concebido. Las tareas que deberían comenzar abordándose en esecaso, serían las siguientes:

1. Preparar y realizar simulaciones de los ensayos exigidos en la norma.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 5. CONCLUSIONES

2. Adaptar el asiento para cumplir las especificaciones, si no las cumpliera.

3. Mejorar la ergonomía del asiento, tanto para el adulto como para elniño.

4. Estudiar distintos materiales de relleno.

5. Diseñar un arnés de cinco puntos específico para el asiento.

6. Construir un modelo a tamaño real.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 5. CONCLUSIONES

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Ingeniería IndustrialBIBLIOGRAFÍA

Bibliografía

[1] Real Decreto 1428/2003, de 21 de noviembre, por el que sea apruebael Reglamento General de Circulación para la aplicación y desarrollodel texto articulado de la Ley sobre Tráfico, Circulación de Vehículosa Motor y Seguridad Vial, aprobado por el Real Decreto Legislativo339/1990, de 2 de marzo de 1990 [en línea].Disponible en Web: <Reglamento de Circulación>.

[2] COMISIÓN ECONÓMICA PARA EUROPA DE LAS NACIONESUNIDAS. Prescripciones uniformes relativas a la homologación de dis-positivos de retención de niños ocupantes de vehículos de motor («siste-mas de retención infantil»). ECE R44/04. Revisión 2. Diario Oficial dela Unión Europea, 2011.

[3] SILLA COCHE BEBÉ. Cuestiones básicas antes de comprar una silla[en línea].Disponible en Web: <Silla Coche Bebé>.

[4] WINE, Agustín. Los Sistemas de Retención Infantil [en línea]. SeguridadVial = Movilidad Segura, 5 de enero de 2010.Disponible en Web: <Seguridad Vial=Movilidad Segura>.

[5] ORGANIZACIÓN DE CONSUMIDORES Y USUARIOS. Sillitas de co-che para niños [en línea]. Organización de Consumidores y Usuarios, 19de noviembre de 2010.Disponible en Web: <OCU>.

[6] REAL AUTOMÓVIL CLUB DE ESPAÑA. Informe RACE: Análisis delos Sistemas de Retención Infantil 2011 [en línea]. Real Automóvil Clubde España, junio de 2011.Disponible en Web: <RACE>

[7] PASCUAL FERRER, Pablo J.; TORIL ESPEJO, Manuel. Asiento paraautomóviles. Oficina Española de Patentes y Marcas. Patente ES 1 059000 U, 1 de marzo de 2005.

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Ingeniería IndustrialBIBLIOGRAFÍA

[8] TZIOURAS, Juan A. Asiento convertible para automóviles. Oficina Es-pañola de Patentes y Marcas. Patente ES 1 063 184 U, 1 de octubre de2006.

[9] RODRIGO PEREÑA, Juan M. Asiento de vehículo convertible en asien-to para niños. Oficina Española de Patentes y Marcas. Patente ES 1 072994 U, 18 de octubre de 2010.

[10] LAPORTE, Alain; CARILLO, Pierre-Louis. Asiento empotrado para eltransporte de niños en un vehículo automóvil. Oficina Española de Pa-tentes y Marcas. Patente ES 2 046 314 T3, 1 de febrero de 1994.

[11] RODRÍGUEZ MONDELO, Pedro; SIMONET COMAS, Jaime. Asientoinfantil polivalente, ergonómicamente adaptable, integrado en un asientopara adultos de vehículos automóvil. Oficina Española de Patentes yMarcas. Patente ES 2 112 730 B1, 20 de octubre de 1998.

[12] FERNÁNDEZ, Javier. Un vallisoletano patenta un asiento fijo de cochepara bebés y niños [en línea]. El Norte de Castilla: Diario de Castilla yLeón, 28 de abril de 2012.Disponible en el Web: <El Norte de Castilla>

[13] SNYDER, Richard G. Ph.D.; SCHNEIDER, Lawrence W. Ph.D.;OWINGS, Clyde L. Ph.D.; REYNOLDS, Herbert M. Ph.D.; GOLOMB,D. Henry Ph.D.; SCHORK, M. Anthony Ph.D. Anthropometry of in-fants, children, and youths to age 18 for product safety design [en línea].Universidad de Michigan, 31 de mayo de 1997.Disponible en el Web: <Universidad de Michigan>

[14] SEGUROS.ES. Más de 650.000 familias en España poseen al menoscuatro coches [en línea].Disponible en Web: <Seguros.es>

[15] ACERLORMITTAL. Aceros Dual Phase [en línea]. AcerlorMittal, 26 deenero de 2012.Disponible en Web: <AcerlorMittal>

[16] SWEDISH STEEL AB. Docol DP/DL Cold reduced dual phase steels[en línea]. Swedish Steel AB, 20 de mayo de 2009.Disponible en Web: <SSAB>

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Parte II

Estudio de Viabilidad Económica

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Ingeniería Industrial

Consideraciones preliminaresDebido al celo con el que las empresas protegen toda aquella información

que pueda proporcionarles ventaja competitiva, es complicado obtener datosreales de la fabricación de un asiento para coche. Por tanto, para poderrealizar el estudio de viabilidad económica, se harán diversas suposiciones.

El estudio constará de tres partes. En la primera se calcularán los costes defabricación de un asiento estándar y se compararán con su precio de venta sinIVA, obteniéndose el margen de beneficio. Se llevará a cabo un proceso similarcon el nuevo asiento, al que se le supondrá un margen de beneficio parecidoal del asiento estándar. Finalmente se hará el estudio de rentabilidad, cuyafinalidad será comprobar si en cinco años puede recuperarse la inversiónrealizada para patentar el diseño del asiento a nivel internacional.

Se supondrá que la fábrica encargada de fabricar los asientos ya existe, ydispone de dos líneas de producción (con etapas de estampado, galvanizadoe inyección de poliuretano), por lo que no serán necesarias inversiones enmaquinaria, terrenos o edificaciones.

Costes del asiento convencionalPara el cálculo de costes se partirá de la información presentada en las

Tablas 5.1 y 5.2.

MATERIA PRIMA PRECIOAcero laminado 3,00 ¤/kg

Zinc 1,50 ¤/kgPoliuretano 500,00 ¤/m3

Tabla 5.1: Precios de compra de materias primas.

PROCESO PRECIOEstampado 30,00 ¤/hInyección 30,00 ¤/h

Galvanizado 30,00 ¤/hSoldadura 15,00 ¤/mTapizado 70,00 ¤

Tabla 5.2: Precio de los procesos de fabricación.

En cuanto a la mano de obra, los datos de partida serán los siguientes:

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DATO VALORJornada laboral 1.500 h/año

Horas productivas totales 6.000 h/añoDemanda anual de SRI 1,5 millones

Producción anual de asientos 15.000

Tabla 5.3: Datos relacionados con la mano de obra.

Se ha supuesto que el número de asientos fabricados es de 15000, es decir,el 1% de la demanda anual de SRI. Además, solamente se utilizará una delas líneas de producción de que se dispone. Siendo 6000 las horas productivasanuales, se puede concluir que se fabrican 2,5 asientos a la hora. Suponiendoque el tiempo de estampado es el doble que el de inyección y galvanizado, sehan obtenido los costes por asiento mostrados en las Tablas 5.4, 5.5 y 5.6.

MATERIA PRIMA PRECIO CANTIDAD NECESARIA COSTEAcero laminado 3,00 ¤/kg 5,00 kg 15,00 ¤

Zinc 1,50 ¤/kg 1,08 kg 1,61 ¤Poliuretano 500,00 ¤/m3 0,14 m3 70,50 ¤

TOTAL 87,11 ¤

Tabla 5.4: Costes de materiales por asiento fabricado.

PROCESO PRECIO TIEMPO/CANTIDAD COSTEEstampado 30,00 ¤/h 0,20 h 6,00 ¤Inyección 30,00 ¤/h 0,10 h 3,00 ¤

Galvanizado 30,00 ¤/h 0,10 h 3,00 ¤Soldadura 15,00 ¤/m 0.6 m 10,00 ¤Tapizado 70,00 ¤ - 70,00 ¤

TOTAL 92,00 ¤

Tabla 5.5: Costes de fabricación por asiento.

Nº OPERARIOS SUELDO TIEMPO COSTE5 (1 por proceso) 30 ¤/h 0,4 h 60,00 ¤

TOTAL 60,00 ¤

Tabla 5.6: Costes de mano de obra por asiento fabricado.

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El coste total de producción de cada asiento asciende, por tanto, a 239,11¤.El precio de venta, por otra parte, se supondrá de 260¤, obteniéndose unmargen de beneficio del 8.8%.

Costes del nuevo asientoEl cálculo de los costes del nuevo asiento se llevará a cabo del mismo modo

que con el asiento convencional. Los datos de partida serán los mismos, salvoel del precio del tapizado, que será de 90¤, al ser mayor la superficie a tapizar.En este caso se utilizarán ambas líneas de producción, dado que el número depiezas que han de construirse es mayor. La plantilla, por tanto, se duplicará.

A partir de las premisas anteriores se han calculado los costes presentadosen las Tablas 5.7, 5.8 y 5.9.

MATERIA PRIMA PRECIO CANTIDAD NECESARIA COSTEAcero laminado 3,00 ¤/kg 9,50 kg 28,50 ¤

Zinc 1,50 ¤/kg 1,61 kg 2,42 ¤Poliuretano 500,00 ¤/m3 0,14 m3 70,50 ¤

TOTAL 101,42 ¤

Tabla 5.7: Costes de materiales por asiento nuevo fabricado.

PROCESO PRECIO TIEMPO/CANTIDAD COSTEEstampado 60,00 ¤/h 0,20 h 12,00 ¤Inyección 60,00 ¤/h 0,10 h 6,00 ¤

Galvanizado 60,00 ¤/h 0,10 h 6,00 ¤Soldadura 15,00 ¤/m 1 m 15,00 ¤Tapizado 70,00 ¤ - 90,00 ¤

TOTAL 129,00 ¤

Tabla 5.8: Costes de fabricación por asiento nuevo.

Nº OPERARIOS SUELDO TIEMPO COSTE10 (2 por proceso) 30 ¤/h 0,4 h 120,00 ¤

TOTAL 120,00 ¤

Tabla 5.9: Costes de mano de obra por asiento nuevo fabricado.

El coste total de producción de cada asiento asciende, esta vez, a 350,42¤.Manteniendo el margen de beneficio en torno al 8%, el precio de venta del

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Ingeniería Industrial

asiento se establecería en 380¤. La diferencia con el asiento estándar es de120¤, precio competitivo frente a las sillas infantiles.

ResultadosObtenidos los costes del nuevo asiento y su precio de venta, puede proce-

derse a comprobar su rentabilidad. Se han supuesto los datos mostrados enla Tabla 5.10.

DATO VALORInflación 5%

Tasa de crecimiento real del coste 5%Tasa de descuento 10%

Impuestos 36%Inversión (patente internacional) 150.000,00¤

Unidades vendidas 14.000

Tabla 5.10: Información de partida para el estudio de viabilidad.

Posteriormente se han obtenido los flujos de caja (en dinero corriente),suponiendo un período de 5 años para recuperar la inversión.

En la Tabla 5.11 puede verse la evolución anual de los mismos.Finalmente se han calculado el Valor Actual Neto (VAN) y el Período de

Retorno (PR), obteniéndose los siguientes resultados:

INDICADOR VALORValor Actual Neto 96.359,34¤Período de Retorno 3 años

Tabla 5.12: Resultados obtenidos para el VAN y el PR.

Dado que el VAN es positivo, puede concluirse que el proyecto es ren-table en 5 años. No sólo se amortiza la inversión en la patente, sino que seobtendrían beneficios.

El período de amortización de la inversión sería de 3 años, como indicael PR.

Todos los cálculos del presente apartado se han basado en las ecuacionesdescritas en la Parte III.

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AÑO

12

34

5Ingresos

5.865.300,00

¤6.466.493,25

¤7.129.308,81

¤7.860.062,96

¤8.665.719,41

¤Costes

5.795.007,51

¤6.388.995,78

¤7.043.867,85

¤7.765.864,30

¤8.561.865,39

¤MargenBruto

70.292,49¤

77.497,47¤

85.440,96¤

94.198,66¤

103.854,02

¤Amortización

30.000,00¤

30.000,00¤

30.000,00¤

30.000,00¤

30.000,00¤

Flujo

decaja

55.787,19¤

60.398,38¤

65.482,21¤

71.087,14¤

77.266,57¤

Flujo

decaja

descon

tado

50.715,63¤

49.916,02¤

49.197,76¤

48.553,47¤

47.976,46¤

T abla5.11:C

álculo

deflu

josde

caja

duranteun

períod

ode

5añ

os.

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Parte III

Anejos

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Ejemplos de sillas infantiles

HTS BeSafe iZi Comfort X3 Isofix

Evaluación general: SATISFACTORIO

Grupo de masa: I

Tipo de SRI: Silla con cinturón tipo arnés y tensión central del cinturón.

Peso: 14,7 kg

Precio: 479,00¤ en www.parabebes.com

Figura 5.1: Silla HTS BeSafe iZi Comfort X3 Isofix.

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Ingeniería Industrial

Puntos fuertes Puntos débilesSeguridad • Muy bajos coeficientes de

carga en choque lateral.• Recorrido óptimo delcinturón de seguridad.• La silla se mantieneestable en el vehículo.

• Coeficientes de cargamedios en choque frontal.

Manejo • Muy poco riesgo demanejo erróneo.• La adaptación a la talladel niño es muy sencilla.• El montaje y la sujecióndel niño con el cinturón deseguridad resultan fáciles.• Instrucciones de manejoy advertencias fácilmentecomprensibles.

• La silla es muy pesada.

Ergonomía • El apoyo para las piernases satisfactorio.• Acolchado satisfactorio.• El niño se sienta en unaposición conveniente.• Ocupa un espacioaceptable.

• La silla es muy estrecha.• El niño tiene pocavisibilidad hacia el exterior.

Tabla 5.13: Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles de la silla HTSBeSafe iZi Comfort X3 Isofix.

CASUALPLAY Fix QR

Evaluación general: MUY INSATISFACTORIO

Grupo de masa: I

Tipo de SRI: Silla con cinturón tipo arnés y tensión central del cinturón.

Peso: 12,3 kg

Precio: 246,43¤1 en www.parabebes.com

1Precio rebajado. Su precio normal es de 345,00¤.

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Figura 5.2: Silla CASUALPLAY Fix QR.

Puntos fuertes Puntos débilesSeguridad • Bajos coeficientes de

carga en choque lateral.• Es posible sujetar la sillamuy firmemente alvehículo.

• Altos coeficientes decarga en choque frontal.• Recorrido incorrecto delcinturón.

Manejo • Poco riesgo de manejoerróneo.• Instrucciones de manejoy advertencias fácilmentecomprensibles.

• El montaje y la sujecióndel niño con el cinturónresultan complicados.• La silla es pesada.

Ergonomía • El apoyo para las piernases satisfactorio.• Acolchado satisfactorio.• El niño tiene buenavisibilidad hacia el exterior.• El niño se sienta en unaposición conveniente.

• Ocupa bastante espacio.• La silla es muy estrecha.

Tabla 5.14: Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles de la silla CA-SUALPLAY Fix QR.

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PHIL & TEDS Tott-XT

Evaluación general: MUY INSATISFACTORIO

Grupo de masa: I/II/III

Tipo de SRI: Silla con cinturón tipo arnés y tensión central del cinturón.

Peso: 5,0 kg

Precio: 111,80¤2 en www.houseofbaby.co.uk

Figura 5.3: Silla PHIL & TEDS Tott-XT.

2Precio rebajado. Su precio normal es de 124,22¤.

90

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Ingeniería Industrial

Puntos fuertes Puntos débilesSeguridad • Recorrido satisfactorio

del cinturón.• Coeficientes de cargamedios en choque frontal.• Altos coeficientes decarga en choque frontal.• Resulta difícil unir la sillaal vehículo.

Manejo • El montaje es muysencillo y rápido.• Silla muy ligera.

• Resulta complicadosujetar al niño con elcinturón.• Las instrucciones y lasadvertencias soncontradictorias.

Ergonomía • El apoyo para las piernases muy satisfactorio.• Acolchado satisfactorio.• El niño tiene buenavisibilidad hacia el exterior.• El niño se sienta en unaposición conveniente.• Ocupa un espacioaceptable.• Ofrece un espaciosatisfactorio.

Tabla 5.15: Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles de la silla PHIL &TEDS Tott-XT.

Ejemplos de cojines elevadores

RECARO Milano

Evaluación general: SATISFACTORIOGrupo de masa: II/IIITipo de SRI: Cojín elevador con respaldo.Peso: 5,4 kgPrecio: 147,01¤ en www.parabebes.com

91

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Ingeniería Industrial

Figura 5.4: Cojín elevador con respaldo RECARO Milano.

Puntos fuertes Puntos débilesSeguridad • Bajos coeficientes de

carga en choque lateral.• Recorrido satisfactoriodel cinturón.

• Coeficientes de cargamedios en choque frontal.• La silla no se puedesujetar firmemente del todoal vehículo.

Manejo • Muy poco riesgo demanejo erróneo.• El montaje y la sujecióndel niño con el cinturón deseguridad resultan fáciles.• Instrucciones de manejoy advertencias fácilmentecomprensibles.• Silla muy ligera.

Ergonomía • El apoyo para las piernases satisfactorio.• Acolchado muysatisfactorio.• Ocupa un espacioaceptable.

• La posición sentada esinconveniente.• La silla es muy estrecha.• El niño tiene pocavisibilidad hacia el exterior.

Tabla 5.16: Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles del cojín elevadorRECARO Milano.

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Ingeniería Industrial

GRACO Junior Maxi

Evaluación general: MUY INSATISFACTORIO

Grupo de masa: II/III

Tipo de SRI: Cojín elevador con respaldo.

Peso: 3,2 kg

Precio: 74,99¤ en www.parabebes.com

Figura 5.5: Cojín elevador GRACO Junior Maxi.

93

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Ingeniería Industrial

Puntos fuertes Puntos débilesSeguridad • Coeficientes de carga

medios en choque frontal.• Altos coeficientes decarga en choque frontal.• Recorrido incorrecto delcinturón.• Resulta difícil unir la sillaal vehículo.

Manejo • Poco riesgo de manejoerróneo.• Resulta fácil sujetar alniño con el cinturón deseguridad.• El montaje es muysencillo y rápido.• Instrucciones de manejoy advertencias fácilmentecomprensibles.• Silla muy ligera.

Ergonomía • El apoyo para las piernases satisfactorio.• Acolchado satisfactorio.• El niño tiene buenavisibilidad hacia el exterior.• El niño se sienta en unaposición conveniente.• Ocupa poco espacio.

Tabla 5.17: Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles del cojín elevadorGRACO Junior Maxi.

BREVI OKI B.fix

Evaluación general: MUY INSATISFACTORIOGrupo de masa: II/IIITipo de SRI: Cojín elevador con respaldo.Peso: 6,8 kgPrecio: 169,00¤ en www.ebaby.es

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Ingeniería Industrial

Figura 5.6: Cojín elevador BREVI OKI B.fix.

Puntos fuertes Puntos débilesSeguridad • Recorrido satisfactorio

del cinturón.• Coeficientes de cargamedios en choque frontal.• Altos coeficientes decarga en choque frontal.• Resulta difícil unir la sillaal vehículo.

Manejo • Poco riesgo de manejoerróneo.• Resulta fácil instalar lasilla.• Instrucciones de manejoy advertencias fácilmentecomprensibles.• Silla ligera.

• Resulta complicadosujetar al niño con elcinturón.

Ergonomía • El apoyo para las piernases satisfactorio.• Acolchado satisfactorio.• El niño tiene buenavisibilidad hacia el exterior.• El niño se sienta en unaposición conveniente.• Ocupa un espacioaceptable.

Tabla 5.18: Tabla resumen de los puntos fuertes y débiles del cojín elevadorBREVI OKI B.fix.

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Ingeniería Industrial

Estudio antropométrico

Altura y peso

Tanto la altura como el peso son parámetros en los que se basa la nor-mativa vigente para regular el uso y homologación de los SRI. A la hora dediseñar un asiento, además, es necesario que sea capaz de soportar el pesodel menor a cualquier edad.

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)9-11 meses 73,0 77,412-15 meses 76,5 80,716-19 meses 79,2 84,620-23 meses 82,6 88,3

2,0-3,5 93,4 100,83,5-4,5 101,4 109,14,5-5,5 108,3 115,85,5-6,5 114,6 123,76,5-7,5 121,2 130,57,5-8,5 126,9 136,98,5-9,5 133,0 142,39,5-10,5 137,7 148,310,5-11,5 143,3 154,611,5-12,5 148,8 160,4

Tabla 5.19: Altura.

96

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Ingeniería Industrial

Edad (Años) Media (kg) Percentil 95 (kg)9-11 meses 9,2 10,912-15 meses 10,1 12,616-19 meses 10,6 **20-23 meses 11,5 13,2

2,0-3,5 14,1 17,13,5-4,5 16,2 19,64,5-5,5 18,3 22,15,5-6,5 20,5 25,66,5-7,5 23,7 31,17,5-8,5 26,6 36,98,5-9,5 29,7 40,09,5-10,5 33,1 45,510,5-11,5 37,2 53,211,5-12,5 40,3 54,7

** No se tienen datos.

Tabla 5.20: Peso.

A la vista de la información antropométrica y de los objetivos propuestosanteriormente, queda claro que el asiento que se diseñe pertenecerá a losgrupos de masa I/II/III definidos en el Apartado 2.1.2.1.

Dimensiones corporales

Se necesitan para diseñar correctamente el asiento y el respaldo del SRI.

97

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Ingeniería Industrial

Altura sentado

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)9-11 meses 47,6 50,712-15 meses 49,0 51,816-19 meses 49,8 53,520-23 meses 51,5 54,9

2,0-3,5 54,4 58,83,5-4,5 57,6 61,54,5-5,5 60,5 64,95,5-6,5 63,4 67,76,5-7,5 65,8 70,97,5-8,5 68,2 73,08,5-9,5 70,3 75,29,5-10,5 72,1 76,910,5-11,5 74,5 80,711,5-12,5 76,7 83,2

Tabla 5.21: Altura sentado.

Medida como se muestra en la Tabla 5.21, da una idea de la altura queha de tener el asiento con su correspondiente reposacabezas para garantizarla seguridad del pasajero en todo momento.

98

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Ingeniería Industrial

Altura de los ojos sentado

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)2,0-3,5 43,7 47,53,5-4,5 46,8 51,64,5-5,5 49,8 54,55,5-6,5 51,9 56,66,5-7,5 54,4 59,37,5-8,5 57,1 62,08,5-9,5 59,4 64,79,5-10,5 60,5 64,810,5-11,5 62,5 69,211,5-12,5 65,0 69,9

Tabla 5.22: Altura de los ojos sentado.

Sirve para determinar la altura a la que el pasajero apoyaría su cabezasobre el reposacabezas. Se mide según indica la Tabla 5.22.

Anchura de caderas sentado

Para que el pasajero viaje cómodo, el ancho del asiento del SRI debe serigual o mayor que su anchura de caderas.

Si el asiento cuenta con protecciones laterales para limitar el desplaza-miento del cuerpo en caso de choque lateral, debe garantizarse que el menorquede situado entre ellas. De no ser así, si el niño se sentara sobre las protec-ciones, por ser el asiento demasiado estrecho, la utilidad de las mismas seríanula.

99

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Ingeniería Industrial

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)9-11 meses 16,6 18,412-15 meses 16,9 18,416-19 meses 17,1 19,320-23 meses 17,1 19,1

2,0-3,5 19,1 21,33,5-4,5 19,9 21,94,5-5,5 20,7 23,05,5-6,5 21,5 23,86,5-7,5 22,7 26,67,5-8,5 23,9 28,18,5-9,5 24,9 29,29,5-10,5 26,0 29,710,5-11,5 27,2 32,811,5-12,5 28,3 33,2

Tabla 5.23: Anchura de caderas sentado.

Distancia espalda-rodilla sentado

Esta dimensión es necesaria para determinar la profundidad que debetener el asiento del SRI. Una profundidad de asiento inadecuada puede hacerque el pasajero no pueda doblar las piernas o, por el contrario, que apenaspueda apoyarlas. Dado que la distancia espalda-rodilla varía con la alturadel menor, hay que encontrar una profundidad de asiento válida a lo largode todo su crecimiento.

100

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Ingeniería Industrial

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)9-11 meses 19,2 21,012-15 meses 19,9 22,616-19 meses 21,3 24,020-23 meses 22,6 26,5

2,0-3,5 28,4 31,43,5-4,5 31,4 35,04,5-5,5 33,9 37,05,5-6,5 36,1 39,46,5-7,5 39,1 43,37,5-8,5 41,3 45,78,5-9,5 43,8 48,29,5-10,5 45,9 51,110,5-11,5 48,2 53,911,5-12,5 50,3 55,4

Tabla 5.24: Distancia espalda-rodilla sentado.

Anchura de hombros

Determina la anchura que debe tener el respaldo del SRI para que elmenor viaje cómodamente.

En caso de que el respaldo cuente con protecciones laterales, se debeasegurar que ni la espalda del pasajero, ni sus hombros, se apoyen sobreellas.

101

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Ingeniería Industrial

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)9-11 meses 21,1 23,112-15 meses 21,3 23,316-19 meses 21,7 23,620-23 meses 22,4 23,9

2,0-3,5 24,4 26,93,5-4,5 25,7 28,24,5-5,5 26,8 29,15,5-6,5 28,1 31,36,5-7,5 29,5 33,17,5-8,5 30,7 34,18,5-9,5 32,1 35,79,5-10,5 33,1 37,910,5-11,5 34,4 39,911,5-12,5 35,3 39,9

Tabla 5.25: Anchura de hombros.

Dimensiones de la cabeza

Son necesarias a la hora de diseñar el reposacabezas del asiento.

Anchura de la cabeza

Para garantizar la seguridad del pasajero, la anchura del reposacabezasdebe ser igual o mayor que la de su cabeza.

Las protecciones laterales del mismo han de situarse siempre a los ladosde la cabeza del menor. De no ser así, éste podría sufrir graves lesiones encaso de choque lateral.

102

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Ingeniería Industrial

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)9-11 meses 12,2 12,912-15 meses 12,7 13,516-19 meses 12,7 13,220-23 meses 12,9 13,6

2,0-3,5 13,4 14,43,5-4,5 13,7 14,54,5-5,5 13,8 14,75,5-6,5 13,9 14,86,5-7,5 14,1 15,07,5-8,5 14,2 14,98,5-9,5 14,2 15,19,5-10,5 14,4 15,110,5-11,5 14,5 15,411,5-12,5 14,6 15,3

Tabla 5.26: Anchura de la cabeza.

Profundidad de la cabeza

Con ella se determina la profundidad que deben tener las proteccioneslaterales del reposacabezas. Si bien éstas pueden limitar la visión del pasajero,aumentan notablemente su protección frente a ciertos impactos.

103

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Ingeniería Industrial

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)9-11 meses 16,0 16,812-15 meses 16,7 17,616-19 meses 16,7 17,820-23 meses 17,1 18,4

2,0-3,5 17,5 18,43,5-4,5 17,9 18,94,5-5,5 18,1 19,25,5-6,5 18,2 19,06,5-7,5 18,2 19,37,5-8,5 18,6 19,68,5-9,5 18,6 19,49,5-10,5 18,6 19,610,5-11,5 18,6 19,711,5-12,5 18,8 19,7

Tabla 5.27: Profundidad de la cabeza.

Altura de la cabeza

El reposacabezas debe estar diseñado de manera que abarque la alturacompleta de la cabeza. Ello aumenta la seguridad del dispositivo y evita quese puedan producir lesiones de cuello derivadas de un mal apoyo de la cabezadel pasajero sobre el reposacabezas.

104

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Ingeniería Industrial

Edad (Años) Media (cm) Percentil 95 (cm)2,0-3,5 17,3 19,03,5-4,5 17,9 19,34,5-5,5 17,9 19,05,5-6,5 18,4 19,76,5-7,5 18,7 19,97,5-8,5 18,8 20,58,5-9,5 19,0 20,89,5-10,5 19,5 21,010,5-11,5 19,9 21,811,5-12,5 20,0 21,7

Tabla 5.28: Altura de la cabeza.

105

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Ingeniería Industrial

Ecuaciones utilizadas en el estudio de rentabili-dad

Variables

V0 Ventas.

P0 Pagos.

Vj Ventas en dinero corriente en el año j.

Pj Pagos en dinero corriente en el año j.

MBj Margen Bruto en dinero corriente en el año j.

FCj Flujos de caja en dinero corriente en el año j.

FCjdescontado Flujo de caja en dinero corriente una vez aplicada la tasa dedescuento en el año j.

ri Inflación.

rr Tasa de crecimiento real del coste.

i Tasa de descuento.

j Año.

INV Inversión inicial.

N Número de años.

Ecuaciones para el cálculo de flujos de caja

Vj = V0(1 + ri)j(1 + rr)

j (5.1)

Pj = P0(1 + ri)j(1 + rr)

j (5.2)

MBj = Vj − Pj (5.3)

FCj = MBj − t·(MBj −INV

N) (5.4)

106

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Ingeniería Industrial

FCdescontadoj =

MBj − t·(MBj − INVN

)

(1 + i)j(5.5)

Índices de rentabilidad

Valor Actual Neto (VAN)

V AN =N∑j=1

FCj

(1 + i)j− INV (5.6)

Período de Retorno de la inversión (PR)

V AN(PR) =N∑j=1

FCj

(1 + i)j− INV (5.7)

107

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Ingeniería Industrial

DOCUMENTO Nº2PLANOS

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Ingeniería Industrial

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Ingeniería IndustrialÍNDICE GENERAL

Índice general

1. Planos del asiento 1

2. Planos de los módulos y del reposacabezas 13

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Ingeniería IndustrialÍNDICE GENERAL

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. PLANOS DEL ASIENTO

Capítulo 1

Planos del asiento

A lo largo del presente capítulo se mostrará el plano general del asiento,así como los planos de las piezas más relevantes de su estructura, indicadasen la Figura 1.1.

Figura 1.1: Componentes de la estructura del asiento.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. PLANOS DEL ASIENTO

2

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:10MASA (kg) PIEZA

PFC_VISTA GENERAL_ASIENTO

HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

XXX 1/10

100

90

140

130

85

605

495

797

420

400

326

300

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.42PIEZA

1-PFC_BARRA_SUPERIOR

HOJA

2/10

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

372

332

160

A A

2028

1

5RSección A-A

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.56PIEZA HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

2-PFC_LATERAL_RESPALDO 3/10

170

66.5

7 .5

R

500

30

50

R

55R

30R

25R

170

5

A A22

8

1

16

5R

Sección A-A

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.35PIEZA HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

3-PFC_PLACA_LATERAL_RESPALDO 4/10

66.5

80

90

80

90

80

52

R

9R

10R

62

8.5R

18.5

R

21

R

5R

3R

10.05

5

111.86R

39.5

2 0

7.5

6.5

4R

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.27PIEZA HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

4-PFC_LATERAL_ASIENTO_MENOR 5/10

58 56 56

44

65

354

7.5R8.5

R

2429.36

40R

10

20

R

6

A

3

7

19

2.5

R

30R

2R

2R

20.5R

5.5722.14

Detalle AEscala: 2:5

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.29PIEZA HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

5-PFC_MALLA_ASIENTO_MENOR 6/10

234

66 66

34

40

1

280

4R

18

1

Page 153: DISEÑO Y ESTUDIO DE VIABILIDAD DE UN ASIENTO DE … · RESUMEN 1 UNIVERSIDAD PONTIFICIA COMILLAS ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI) INGENIERO INDUSTRIAL DISEÑO Y ESTUDIO

AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.26PIEZA HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

6-PFC_PLANCHA_TRASERA 7/10

40

3 60

320

320

22040

70

223

23

5

2044

9

3R 4

6R10

A

42

19

25

17

5

Vista Auxiliar A

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.63PIEZA HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

7-PFC_LATERAL_ASIENTO 8/10

55R

7.5R

40R

110

165

33

85

340

75

180

60

527

12

37

2 2

18.6

41R

60

80255

125

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.40PIEZA HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

8-PFC_PLANCHA_DELANTERA 9/10

300

386

40

120

6 6

34R

8 86.3

1

6R3

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA MASA (kg) PIEZA HOJA

TAMAÑO

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

FECHA:

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

Universidad Pontificia de Comillas ICAI

F. JAVIER MARISCAL GALVÁN

1:5 0.50

A4

9-PFC_PLANCHA_ASIENTO 10/10

PFC20/05/2012

160

138

78

334

404

309

2 4

35

250R

7.5R

7.5R

1

2.5

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Universidad Pontificia de ComillasEscuela Técnica Superior de Ingeniería ICAI

Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. PLANOS DE LOS MÓDULOS Y DEL REPOSACABEZAS

Capítulo 2

Planos de los módulos y delreposacabezas

En el presente capítulo se incluye la vista general del reposacabezas y losplanos de la estructura interna, tanto de los módulos como del reposacabezasdel asiento. Dichos elementos se muestran en la Figura 2.1.

Figura 2.1: Elementos estructurales de los módulos y el reposacabezas.

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. PLANOS DE LOS MÓDULOS Y DEL REPOSACABEZAS

14

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA MASA (kg) PIEZA HOJA

TAMAÑO

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

FECHA:

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

PFC_CONJUNTO_REPOSACABEZAS

A4

1:5

Universidad Pontificia de Comillas ICAI

F. JAVIER MARISCAL GALVÁN

20/05/2012 PFC

1/4XXX

296

155

3 05520

158

2 7.5

140

170

20

R

120

35

30

196

40

R

Page 160: DISEÑO Y ESTUDIO DE VIABILIDAD DE UN ASIENTO DE … · RESUMEN 1 UNIVERSIDAD PONTIFICIA COMILLAS ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI) INGENIERO INDUSTRIAL DISEÑO Y ESTUDIO

AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.92PIEZA

1-PFC_MÓDULO_ESTÁNDAR

HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

2/4

324

167

6.67

5R

10R

52

15

1 5

100

65

5

35

20

1 50

290

307

6R

1

7.5

R

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

0.73PIEZA

2-PFC_MÓDULO_REPOSACABEZAS

HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

3/4

324

180

6.67

167

83.5

6.5

1 00

520

10

15

67

35

5R

10R

25

65

307

1

290

150

7.5

R10

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AD

BC AD

33

22

44

11

Este plano pertenece a su autor; queda prohibida su reproducción sin el consentimiento escrito del mismo.

ESCALA

1:5MASA (kg)

1.05PIEZA

3-PFC_REPOSACABEZAS

HOJA

TAMAÑO

A4 Universidad Pontificia de Comillas ICAI

COMPROBADO POR:

XXXFECHA:

XXX

DISEÑADO POR:

F. JAVIER MARISCAL GALVÁNFECHA:

20/05/2012 PFC

A _

B _

C _

D _

E _

F _

G _

H _

I _

4/4

230

140

160

10

150

27

25 105

2 1

215

80

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Ingeniería Industrial

DOCUMENTO Nº3PRESUPUESTO

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Ingeniería Industrial

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Ingeniería IndustrialÍNDICE GENERAL

Índice general

1. Cantidad 1

2. Precios unitarios 3

3. Sumas parciales 5

4. Presupuesto general 7

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Ingeniería IndustrialÍNDICE GENERAL

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. CANTIDAD

Capítulo 1

Cantidad

Mano de obraACTIVIDAD HORAS

Diseño 80Modelado con CATIA 200

Estudio Antropométrico 50Documentación 150

TOTAL 480

Recursos empleadosRECURSOS MATERIALES CANTIDAD

Asiento de segunda mano 1

PROGRAMAS CANTIDADDassault Catia 1

Adobe Photoshop CS5 1Microsoft Excel 1

LYX 1

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 1. CANTIDAD

2

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. PRECIOS UNITARIOS

Capítulo 2

Precios unitarios

Mano de obraACTIVIDAD PRECIO

Diseño 50,00 ¤/hModelado con CATIA 50,00 ¤/h

Estudio Antropométrico 40,00 ¤/hDocumentación 30,00 ¤/h

Recursos empleadosRECURSOS MATERIALES PRECIO

Asiento de segunda mano 90,00 ¤

PROGRAMAS PRECIODassault Catia 6.500,00 ¤

Adobe Photoshop CS5 1.390,00 ¤Microsoft Excel 110,00 ¤

LYX 0,00 ¤

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 2. PRECIOS UNITARIOS

4

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. SUMAS PARCIALES

Capítulo 3

Sumas parciales

Mano de obraACTIVIDAD HORAS PRECIO PRECIO TOTAL

Diseño 80 50,00 ¤/h 4.000,00 ¤Modelado con CATIA 200 50,00 ¤/h 10.000,00 ¤

Estudio Antropométrico 50 40,00 ¤/h 2.000,00 ¤Documentación 150 30,00 ¤/h 4.500,00 ¤

TOTAL 20.500,00 ¤

Recursos empleados

RECURSOSMATERIALES

CANTIDAD PRECIO PRECIO TOTAL

Asiento de segunda mano 1 90,00 ¤ 90,00 ¤

PROGRAMAS CANTIDAD PRECIO PRECIO TOTALDassault Catia 1 6.500,00 ¤ 6.500,00 ¤

Adobe Photoshop CS5 1 1.390,00 ¤ 1.390,00 ¤Microsoft Excel 1 110,00 ¤ 110,00 ¤

LYX 1 0,00 ¤ 0,00 ¤

TOTAL 8.090,00 ¤

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 3. SUMAS PARCIALES

6

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Ingeniería IndustrialCAPÍTULO 4. PRESUPUESTO GENERAL

Capítulo 4

Presupuesto general

PARTIDA IMPORTETOTAL MANO DE OBRA 20.500,00 ¤

TOTAL RECURSOS EMPLEADOS 8.090,00 ¤TOTAL PRESUPUESTO 28.590,00 ¤

TOTAL PRESUPUESTO + 18% IVA 33.736,20 ¤

El presupuesto asciende a la cantidad de: TREINTA Y TRES MILSETECIENTOS TREINTA Y SEIS EUROS CON VEINTE CÉNTIMOS.

Madrid, 22 de mayo de 2012

Fdo: Francisco Javier Mariscal Galván