Självåtdragande bältessystem i bilbarnstolar
2023 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Self-retracting harness system in child car seats (English)
Abstract [sv]
Syftet med studien var att utveckla ett koncept på en bilbarnstol med ett självåtdragande bältessystem, för att undersöka om det kan resultera i en säkrare användning av bilbarnstolar. Med ett självåtdragande bältessystem kan risken för att användaren inte drar åt säkerhetsbältet tillräckligt minska, om bilbarnstolen är intuitiv och lätt att använda. Hur ett självåtdragande bältessystem kan utformas samt implementeras i Thules bilbarnstol Elm studeras i rapporten. För att studera problemet påbörjades arbetet med en förundersökning av hur Thule Elms manuella bältessystem fungerar. Även ett befintligt självåtdragande bältessystem implementerat i en befintlig bilbarnstol undersöktes. De olika bältesystemen jämfördes sedan med hjälp av en användarstudie, där de olika problemområdena i användbarheten identifierades. Metoderna som användes i användarstudien var observationer, intervjuer samt en enkätundersökning. Resultatet av användarstudien gav en djupare förståelse kring förbättringsområden och funktioner som enligt användarna saknas eller som inte är nödvändiga i bilbarnstolar. Genom en kombination av teori om användbarhet och olika bältessystemen samt resultaten från användarstudien specificerades en kravspecifikation med funktionella krav. Nästa steg i studien var att tillämpa resultatet och teorin i koncept. Det gjordes genom brainstorming av de olika delproblemen som sedan skissades. Koncepten eliminerades genom en Go/No-Go beslutsmatris, vilket resulterade i två kompletta lösningar som utvecklades genom att kombinera delkoncept som gick vidare i Go/no-go. Helhetslösningarna jämfördes i en Pughs matris där det ena konceptet beslutades att gå vidare med. Helhetslösningen arbetades vidare med i en detaljkonstruktion och därefter byggdes en prototyp. För att validera om prototypen hade en förbättrad användbarhet jämfört med de andra två bilbarnstolarna genomfördes en andra användarstudie på samma sätt som den första. Användarstudien resulterade i att användarna föredrog det självåtdragande bältessystem i Thule Elm med de implementerade funktionerna. Prototypen validerades även i form av en simulering på en frontalkrock. Simuleringen resulterade i att förändringarna i Thules bilbarnstol Elm inte skapade någon större förändring jämfört med de tidigare utförda simuleringarna på bilbarnstolen. Däremot kräver en del av de nya konstruerade komponenterna ett vidare arbete gällande robusthet samt vidare simulering av fästanordningar. Sammanfattningsvis finns det möjlighet för Thule att implementera ett självåtdragande bältessystem i bilbarnstolen Elm. Implementeringarna i prototypen är nödvändiga för att öka användbarheten i bilbarnstolen. Enligt valideringen av prototypen i form av en användarstudie rekommenderas Thule att utveckla ett eget självåtdragande bältessystem. Thule kan därmed uppfylla användarnas krav och öka användbarheten ytterligare i bilbarnstolen. Med de presenterade helhetslösningarna, prototypen samt resultat från användarstudien finns en solid grund för att möjliggöra utvecklingen av ett självåtdragande bältessystem.
Abstract [en]
The purpose of the study was to develop a concept of a car seat with a self-retracting harness system to investigate whether it can lead to a safer use of car seats. With a selfretracting harness system, the risk of the user not tightening the seat belt sufficiently can be reduced if the car seat is intuitive and easy to use. How a self-retracting harness system can be designed and implemented in Thule's car seat Elm with its usability in focus, is studied in this report. Firstly, Thule's car seat Elm's manual belt system and its function were investigated. An existing self-retracting harness system implemented in an existing car seat was also examined to achieve a better understanding of the current existing system. These harness systems were then compared during a user study, where the different problem areas in usability were identified. The methods used in the user study were observations, interviews, and a questionnaire survey. The user study results provided a deeper understanding of areas for improvement and features that, according to users, are missing or not necessary in car seats. In combination of the theory of usability and different harness systems as well as the results from the user study, a requirement specification with functional requirements was specified. The next step in the study was to apply the result and theory in concepts. This was done by brainstorming the various sub-problems and thereafter sketching ideas of how to solve the sub-problems. The concepts were eliminated using a Go/No-Go decisionmaking matrix, which subsequently resulted in two complete solutions that were developed by combining sub-concepts that proceeded in the Go/no-go. The overall solutions were compared in Pugh’s matrix where one concept was decided to proceed with. The complete solution was further worked on in detail and thereafter a prototype of Thule Elm's car seat was built with an implemented self-retracting harness system. To validate whether the prototype had improved usability compared to the other two car seats, a second user study was conducted in the same way as the first one. The result showed that users preferred the self-retracting harness system in Thule Elm's car seat with the implemented features. The prototype was also validated in terms of a simulation of a frontal collision. The results showed that the changes in Thule Elm's car seat did not create any major change to the previously performed simulations on the car seat. However, some of the newly designed components require further work on robustness and further simulation of fasteners. In summary, to implement a self-retracting harness system in Thule Elm, the implementations in the prototype are necessary to remain the usability of the car seat. According to the interview results of the validation of the prototype in the user study, Thule is recommended to develop their own self-retracting harness system to meet user requirements and further increase usability in the car seat. With the presented solutions, the prototype, and the results of the user study, there is a solid foundation to enable the development of a new self-retracting harness system.
Place, publisher, year, edition, pages
2023. , p. 108
Keywords [sv]
Säkerhetsbälte, Bilbarnstol, Produktutveckling
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hj:diva-61938ISRN: JU-JTH-MTA-1-20230348OAI: oai:DiVA.org:hj-61938DiVA, id: diva2:1780863
External cooperation
Thule Group
Subject / course
JTH, Mechanical Engineering
2023-07-072023-07-062023-07-07Bibliographically approved