ISO 7176-8:2014
(Main)Wheelchairs — Part 8: Requirements and test methods for static, impact and fatigue strengths
Wheelchairs — Part 8: Requirements and test methods for static, impact and fatigue strengths
ISO 7176-8:2014 specifies requirements for static, impact, and fatigue strength of wheelchairs including scooters. It specifies the test methods for determining whether the requirements have been met. It also specifies requirements for disclosure of the test results. The test methods can also be used to verify the manufacturers' claims that a product exceeds the minimum requirements of this part of ISO 7176. ISO 7176-8:2014 applies to occupant- and attendant-propelled manual wheelchairs and electrically powered wheelchairs intended to provide indoor and outdoor mobility for people with disabilities. NOTE 1 For the purposes of this part of ISO 7176, "wheelchair(s)" is used as an abbreviation for manual wheelchair(s) or electrically powered wheelchair(s), including scooter(s), to which the requirements and test methods are applied. NOTE 2 Clauses of this part of ISO 7176 will be used as a basis for developing requirements and test methods for wheelchairs not covered by this part of ISO 7176.
Fauteuils roulants — Partie 8: Prescriptions et méthodes d'essai pour la résistance statique, la résistance aux chocs et la résistance à la fatigue
L'ISO 7176-8:2014 spécifie les exigences de résistance statique, de résistance au choc et de résistance à la fatigue des fauteuils roulants, y compris les scooters électriques. Elle spécifie les méthodes d'essai permettant de déterminer si les exigences ont été satisfaites. Elle spécifie également les exigences de diffusion des résultats d'essai. Les méthodes d'essai peuvent également être utilisées pour vérifier les déclarations du fabricant selon lesquelles un produit va au-delà des exigences minimales de l'ISO 7176-8:2014. L'ISO 7176-8:2014 s'applique aux fauteuils roulants manuels man?uvrés par l'occupant ou par un accompagnateur et aux fauteuils roulants électriques prévus pour assurer la mobilité tant à l'intérieur qu'à l'extérieur des personnes handicapées.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 7176-8
Second edition
2014-12-15
Corrected version
2015-09-01
Wheelchairs —
Part 8:
Requirements and test methods for
static, impact and fatigue strengths
Fauteuils roulants —
Partie 8: Prescriptions et méthodes d’essai pour la résistance statique,
la résistance aux chocs et la résistance à la fatigue
Reference number
©
ISO 2014
© ISO 2014, Published in Switzerland
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2014 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vii
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Requirements . 2
4.1 Strength requirements . 2
4.2 Disclosure requirements . 3
5 Test apparatus . 3
6 Preparation of the test wheelchair .13
6.1 Setup and adjustment of the wheelchair .13
6.2 Test dummies .14
6.3 Preparation of wheelchair.14
6.4 Records .14
6.5 Safety during testing .14
7 Sequence of tests .14
8 Test methods for static strength .15
8.1 Principle .15
8.2 Wheelchair preparation .15
8.3 Selection of loading pad .15
8.4 Arm supports: Resistance to downward forces .15
8.5 Foot supports: Resistance to downward forces .16
8.6 Tipping levers .19
8.7 Handgrips .21
8.8 Arm supports: Resistance to upward forces.22
8.9 Foot supports: Resistance to upward forces .24
8.10 Push handles: Resistance to upward load .27
8.11 Scooter steering handles: Resistance to forward forces .29
8.12 Scooter steering handles: Resistance to rearward forces .30
8.13 Scooter steering handles: Resistance to downward forces .31
8.14 Scooter steering handles: Resistance to upward forces .32
9 Test methods for impact strength .33
9.1 Principle .33
9.2 Wheelchair preparation .33
9.3 Back support: Resistance to impact .33
9.4 Handrim: Resistance to impact .35
9.5 Castors: Resistance to impact.36
9.6 Foot supports: Resistance to impact .38
9.6.1 General.38
9.6.2 Preparation .38
9.6.3 Lateral impact.38
9.6.4 Longitudinal impact .40
9.7 Impacts on anti-tip devices .40
9.7.1 Upward impacts on anti-tip devices .40
9.7.2 Forward or rearward impacts on anti-tip devices .41
9.7.3 Lateral impacts on anti-tip devices .41
10 Fatigue tests .43
10.1 Principle .43
10.2 Preparation of test wheelchair for fatigue tests .43
10.3 Multi-drum test .44
10.3.1 Test machine settings .44
10.3.2 Manual wheelchair tests .44
10.3.3 Preliminary power measurement for electrically powered wheelchairs .44
10.3.4 Electrical wheelchair tests .45
10.4 Drop test .46
10.5 Fatigue test of manually operated parking brakes .48
11 Evaluation of test results .49
11.1 Evaluation and records of individual tests .49
11.2 Evaluation at end of testing . .49
12 Test report .49
Annex A (informative) Principles applied to derive static test loads .51
Annex B (informative) Design considerations .61
Annex C (informative) Derivation of pendulum swing angle for castor and foot support
impact tests .62
Annex D (informative) Calculation of pendulum centre of percussion .65
Bibliography .67
iv © ISO 2014 – All rights reserved
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT), see the following URL: Foreword — Supplementary information.
The committee responsible for this document is ISO/TC 173, Assistive products for persons with a
disability, Subcommittee SC 1, Wheelchairs.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 7176-8:1998), which has been
technically revised.
ISO 7176 consists of the following parts, under the general title Wheelchairs:
— Part 1: Determination of static stability
— Part 2: Determination of dynamic stability of electric wheelchairs
— Part 3: Determination of the effectiveness of brakes
— Part 4: Energy consumption of electric wheelchairs and scooters for determination of theoretical
distance range
— Part 5: Determination of dimensions, mass and manoeuvring space
— Part 6: Determination of maximum speed, acceleration and deceleration of electric wheelchairs
— Part 7: Measurement of seating and wheel dimensions
— Part 8: Requirements and test methods for static, impact and fatigue strengths
— Part 9: Climatic tests for electric wheelchairs
— Part 10: Determination of obstacle-climbing ability of electrically powered wheelchairs
— Part 11: Test dummies
— Part 13: Determination of coefficient of friction of test surfaces
— Part 14: Power and control systems for electrically powered wheelchairs and scooters – Requirements
and test methods
— Part 15: Requirements for information disclosure, documentation and labelling
— Part 16: Resistance to ignition of postural support devices
— Part 19: Wheeled mobility devices for use as seats in motor vehicles
— Part 21: Requirements and test methods for electromagnetic compatibility of electrically powered
wheelchairs and scooters, and battery chargers
— Part 22: Set-up procedures
— Part 25: Batteries and chargers for powered wheelchairs
— Part 26: Vocabulary
— Part 28: Requirements and test methods for stair-climbing devices
A technical report (ISO/TR 13570-1) is also available giving a simplified explanation of these parts of
ISO 7176.
This corrected version of ISO 7176-8:2014 incorporates the following correction:
— In 9.7.1, the last sentence of the third paragraph has been amended.
vi © ISO 2014 – All rights reserved
Introduction
This part of ISO 7176 has been an important part of the strength testing of wheelchairs since its
publication in 1998. It contains test methods and sets minimum requirements for static, impact, and
fatigue strength of both the overall wheelchair and individually stressed components.
Several parts of this International Standard have been reviewed. In particular:
— the fatigue testing elements, including the speed and size of slat of the two-drum test machine, and
the number of test cycles for both two drum and drop tests have been reviewed through empirical
testing and confirmed;
— the failure criteria have been clarified, and permissible adjustments and repairs more clearly
defined to minimize variation between laboratories;
— a more precisely defined setup procedure for the reference configuration of adjustable wheelchairs
as given in ISO 7176-22;
— static, impact, and repeated load test procedures for Postural Support Devices (PSDs) have been
revised and are contained in ISO 16840-3.
It is anticipated that all parts of this International Standard will continue to be developed and future
revisions may include the results of ongoing work in the following areas:
— consideration of whether the fatigue test requirements should be revised for wheelchairs intended
for use in less resourced settings;
— review of the test methods and apparatus to facilitate testing in less resourced settings;
— further development of the test dummies to improve the way in which they load the backs of test
wheelchairs and, in particular, to improve their suitability for use with wheelchairs with low
back supports.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 7176-8:2014(E)
Wheelchairs —
Part 8:
Requirements and test methods for static, impact and
fatigue strengths
1 Scope
This part of ISO 7176 specifies requirements for static, impact, and fatigue strength of wheelchairs
including scooters. It specifies the test methods for determining whether the requirements have been
met. It also specifies requirements for disclosure of the test results.
The test methods can also be used to verify the manufacturers’ claims that a product exceeds the
minimum requirements of this part of ISO 7176.
This International Standard applies to occupant- and attendant-propelled manual wheelchairs and
electrically powered wheelchairs intended to provide indoor and outdoor mobility for people with
disabilities.
NOTE 1 For the purposes of this part of ISO 7176, “wheelchair(s)” is used as an abbreviation for manual
wheelchair(s) or electrically powered wheelchair(s), including scooter(s), to which the requirements and test
methods are applied.
NOTE 2 Clauses of this part of ISO 7176 will be used as a basis for developing requirements and test methods
for wheelchairs not covered by this part of ISO 7176.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 7176-6, Wheelchairs — Part 6: Determination of maximum speed, acceleration and deceleration of
electric wheelchairs
ISO 7176-7, Wheelchairs — Part 7: Measurement of seating and wheel dimensions
ISO 7176-11, Wheelchairs — Part 11: Test dummies
ISO 7176-15, Wheelchairs — Part 15: Requirements for information disclosure, documentation and labelling
ISO 7176-22, Wheelchairs — Part 22: Set-up procedures
ISO 7176-26, Wheelchairs — Part 26: Vocabulary
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 7176-7, ISO 7176-11,
ISO 7176-26, and the following apply.
3.1
fracture
unintentional separation (of a component) into two or more pieces
3.2
operator adjustable
intended to be adjusted, moved, or set up by the operator without the help of tools or with the help of
tools if those tools are supplied with the wheelchair
3.3
visible crack
break, without complete separation into parts, visible to the naked eye and which has occurred
during a test
4 Requirements
4.1 Strength requirements
When tested in accordance with Clauses 8, 9, and 10, a single wheelchair shall meet all the following
requirements at the conclusion of the tests.
a) No component shall show evidence of visible cracks, be fractured, or have become detached, with
the following exceptions.
1) Readjustment of postural supports is allowed after each of the tests in Clauses 8 and 9.
2) Re-tightening, readjusting, or refitting of components that are identified in the operator’s
manual as operator-adjustable components is allowed at 25 % intervals during each of
the multi drum, drop, and manual brake fatigue testing procedures (Clause 10). Operator
adjustable components, as identified in the operator’s manual, may not be adjusted using tools
unless the tools are supplied with the wheelchair. If there are operator adjustable components,
fatigue test equipment may be stopped at 25 % plus or minus 5 % intervals, to determine if
re-tightening, readjusting, or refitting of operator-adjustable components is required. Re-
tightening, readjusting, or refitting shall then be performed, following the procedures outlined
in the operator’s manual. Restart the test equipment after re-tightening, readjusting, or
refitting has been performed.
3) Re-tightening, readjusting, or refitting of any other component is not allowed.
4) During the fatigue testing (Clause 10), the following wear items, if they are identified in the
operator’s manual, may be replaced no more than twice per item: tyres (including solid tyres),
inner tubes, drive belts, castor wheel rubber. In the case of castor wheels that are a single
integral part, replacement is only permitted because of wear or failure of the running surface,
but not for failure of the wheel structure or other elements (e.g. bearings). No other wear items
may be replaced.
5) Cracks in surface finishes, such as paint, that do not extend into the structural material do not
constitute a failure.
b) No externally visible electrical cable shall be cut, abraded, or crushed. No externally visible
electrical connector shall be crushed or disconnected.
c) All parts intended to move, rotate or be removable, folding or adjustable shall operate as described
by the manufacturer.
d) All power-operated systems shall operate as described by the manufacturer.
e) Handgrips shall not be displaced.
f) No component or assembly of parts shall exhibit visible plastic deformation, free play, or loss of
adjustment that adversely affects the function of the wheelchair.
g) The brake mechanism shall not have moved from the pre-set positions.
2 © ISO 2014 – All rights reserved
4.2 Disclosure requirements
Manufacturers shall disclose in their specification sheets, in the manner and sequence specified in
ISO 7176-15, if the wheelchair meets the strength requirements of this part of ISO 7176.
5 Test apparatus
5.1 Loading device, shall be capable of applying forces (compressive or tensile) to the wheelchair in
the range 15 N to 2 000 N to an accuracy of ±3 %.
5.2 Concave loading pad, shall be made of metal or hard wood as shown in Figure 1. If suitable,
the concave loading pad specified in ISO 16840-3 may be used in place of the concave loading pad
shown in Figure 1.
Dimensions in millimetres
Key
1 loading surface
NOTE The loading surface may be covered with non-slip material up to 3 mm thick, e.g. plastic foam.
Figure 1 — Concave loading pad
5.3 Convex loading pad, has a cylindrical loading surface and shall be made of metal or hard wood, as
shown in Figure 2.
Dimensions in millimetres
Key
1 loading surface
NOTE The loading surface may be covered with non-slip material up to 3 mm thick, e.g. plastic foam.
Figure 2 — Convex loading pad
5.4 Horizontal test plane, as specified in ISO 7176-22 shall be used.
5.5 Back support impact test pendulum, shall meet the requirements shown in Figures 3 or 4 or
achieve equivalent inertial performance.
The total mass of the ball/sphere shall be 25 kg ±0,5 kg.
Dimensions in millimetres
Key
1 polyurethane sphere with the following specifications: density 1 150 kg/m ; hardness 80+ shore A; resilience
20 %
2 steel
Figure 3 — Back support pendulum
4 © ISO 2014 – All rights reserved
Dimensions in millimetres
Key
Regulation association football with nominal diameter 220 mm (size 5 soccer ball), filled with lead shot 3,5 ±1 mm
3 3
diameter and lined with closed cell high-density foam of density 75 kg/m ±15 kg/m (ISO 845) and hardness
325 N ±60 N (ISO 2439).
1 threaded bar
2 washer
Figure 4 — Alternate back support pendulum
5.6 Handrim impact test pendulum and castor and foot support impact test pendulum, shall
a) have a total mass of 10 kg ±0,20 kg, and
b) meet the dimensional requirements shown in Figure 5.
The steel block shall be capable of being rotated about the longitudinal axis of the steel tube.
The reference dimension and the position of the steel block on the tube shall be adjusted so that the
distance (d ) from pivot to position of the centre of percussion is 1 000 mm ±1 mm when calculated
using Formula (1):
I
d = (1)
MR
where
d is the distance from the pivot to the centre of percussion, expressed in metres;
I is the moment of inertia of the pendulum about its pivot, expressed in kilogram meters
squared (kg m );
M is the pendulum mass, expressed in kilograms;
R is the distance from the pivot to the centre of mass, expressed in metres.
NOTE 1 The same impact test pendulum shown in Figure 5 may be used for handrim, foot support, and castor
impact testing, although other shapes or orientations may be required to accommodate small castors.
NOTE 2 See Annex A for the application of Formula (1).
6 © ISO 2014 – All rights reserved
Dimensions in millimetres
Key
1 steel tube
2 steel block
3 centre of percussion flat face (front view)
4 centre of percussion side face (side view)
5 reference dimension adjust to give ±2 % of total mass
Figure 5 — Example of handrim impact test pendulum and castor and foot support impact
pendulum
5.7 Test dummy, corresponding to the specifications of ISO 7176-11 shall be used.
5.8 Multi-drum test machine, shall consist of the following.
a) Drum specifications
1) Metal horizontal parallel cylindrical drums of 250 mm ±25 mm diameter, one of which is the
reference drum. All drums shall be parallel to the reference drum to align with all load-bearing
wheels or castors. The top surface of all drums, prior to slat installation, shall be in the same
horizontal plane.
2) The distance between the drums shall be capable of being set to the same dimensions as the
wheelbase of the wheelchair to be tested. If a smaller wheelchair wheelbase must be tested
than can be accommodated on the specified drums (in 1 above), then smaller drums may
be used. Where smaller drums are used, those drums should operate with a similar surface
speed as the reference drum. Smaller drums can thus operate at higher rotational frequency,
resulting in extra impact cycles on that set of wheels.
3) Every wheel that normally runs on the surface while the wheelchair is travelling at a constant
speed on a level surface (running wheel) shall be supported by a drum.
4) Each drum shall have sufficient slats for each wheel to encounter a slat once each revolution of
the drum. Multiple slats on the same drum shall be spaced at equal intervals around the drum.
In the case of two slats, they shall be located as specified in Figure 6. Slat dimensions shall be
as specified in Figure 6.
5) There shall be a provision for the drums to be driven with a mean surface speed of the
“reference drum” of 1,0 m/s ±0,1 m/s over any 10 revolutions.
6) All drums on a multi drum tester shall have different bump frequencies to vary the
synchronization of the slat impact. The difference in bump frequency of other drums shall be at
least 2 % and not greater than 7 % higher than the reference drum. The slat impacts need to be
randomized so that the bump frequency varies from axle to axle on the wheelchair.
NOTE 1 This can be accomplished by having the drums of equal diameter rotate at different speeds
and/or by slightly varying the drum size. Pulleys or sprockets of different diameters can be used to maintain
different speeds between the drums.
b) Mass and stiffness of multi-drum test machine
The mass, stiffness, and securement of the multi-drum test machine (and its components) must be
sufficient that they do not affect the validity of testing under this part of ISO 7176.
NOTE 2 The use of drums and slats made from steel or aluminium, precision bearings for mounting
the drums, and the securement of the machine to a concrete floor will usually meet the requirements for
this subclause.
c) Attachment of wheelchair
There shall be provision to mount the wheelchair with its driven wheels or, for manual wheelchairs,
the manoeuvring wheels, or if the wheels are the same diameter the rear wheels, on the “reference
drum” and its other wheels on the second drum (and further drums for chairs with additional wheels).
A suitable restraint structure or system with a minimum longitudinal stiffness of 100 N/mm shall
be available to restrain the wheelchair as required in 10.3.1 c).
d) Speed, monitoring, and control of wheelchair shall meet the following requirements.
1) There shall be provision to measure the speed of the “reference drum” to enable the calculation
of the surface speed of the drum to an accuracy of ±0,05 m/s.
2) There shall be provision to count the number of revolutions of the “reference drum”.
8 © ISO 2014 – All rights reserved
3) There shall be provision for an electrically powered wheelchair to drive the reference drum
using its own drive system when the drive wheel(s) have a common axis of rotation and
provision to drive all other drum(s) at the appropriate speed as specified above. Supplemental
power using battery chargers or a remote power supply may be provided to the batteries to
run the wheelchair. If supplemental power is provided, it shall be connected to the battery
terminals so that all current from the battery set flows through the corresponding connectors
of the wheelchair as in normal use.
NOTE 3 The control input device is most often fixed in the forward position and the speed control is
adjusted to attain the desired speed. For scooters, the tiller may be positioned with elastic fasteners to
maintain a forward direction.
4) There shall be provision for the turning resistance of the drums to be adjusted in such a way
that the power drawn by the wheelchair’s motors (where applicable) can be maintained at a set
value with the roller speed maintained within the limits above.
NOTE 4 Usually it will be necessary to drive the drums in order to obtain the correct value of power
drawn from the wheelchair’s battery set (see 10.3.3).
Dimensions in millimetres
Key
h 6 mm for wheel diameters up to and including 75 mm, 9 mm for wheel diameters larger than 75 mm up to and
including 100 mm, and 12 mm for all other wheels greater than 100 mm. Tolerance ±8 %.
1 slat
2 drum
Figure 6 — Multi-drum test machine
5.9 Drop test machine, shall be capable of lifting and dropping the wheelchair from 50 mm ±5 mm
onto a rigid horizontal test plane. Examples are shown in Figure 31.
NOTE A surface is considered to be sufficiently rigid if its displacement is less than or equal to 0,1 mm upon
impact of the wheelchair. Reinforced concrete is acceptable.
5.10 Means to prevent the wheelchair from tipping, during the static tests shall be provided that
10 © ISO 2014 – All rights reserved
a) it does not apply force to the wheelchair in the unloaded condition, and
b) it applies any restraining forces to the following:
1) thigh segment of the test dummy when it is in place;
2) seat surface of the wheelchair or the seat support structure when a test dummy is not fitted.
EXAMPLE Figure 7 illustrates the use of horizontal bars which are positioned to touch, but not apply force
to, the test dummy or seat surface.
a) with test dummy in place b) without test dummy in place
Figure 7 — Method of preventing wheelchair from tipping
5.11 Means to prevent the wheelchair from moving, in the fore-and-aft direction during the static
and impact tests shall be provided which
a) does not apply force to the unloaded wheelchair, and
b) applies reaction forces to the circumference of the wheels (i.e. the tyres).
EXAMPLE Stops may be positioned to touch but not apply force to the wheels of the unloaded wheelchair.
5.12 Angular measurement device, capable of measuring the angle of the longitudinal axis of either
test pendulum relative to the vertical prior to an impact test to an accuracy of ±2°.
5.13 Test dummy securement, so that the test dummy is restrained according to the test procedure
without deforming the wheelchair (see 10.3).
5.14 Means to measure the power delivered from the battery, will typically be a dedicated
power meter that can show in real time the power being drawn by the wheelchair from the onboard
battery/power source. Alternatively, a true r.m.s voltmeter combined appropriately with a true r.m.s
current meter may also be used. The power measurements should be accurate to ±10 %
NOTE ISO 7176-4 provides details of a new approach.
5.15 Repetitive brake operating system, to operate the parking brakes from the brake-off position to
the brake-on position and return to the brake-off position 60 000 times at a frequency not exceeding 0,5 Hz
such that the means does not apply forces in excess of 1,5 times the force required to operate the brakes.
The system shall be capable of applying the test force:
— tangentially to the midpoint of the path of the force application point (shown as key 6 in Figure 8);
— skewed laterally at a skew angle between 15,0° and 22,5° at the midpoint;
— not apply any twisting or compressive forces to the handle.
EXAMPLE 1 Ball joints and similar attachment hardware would be an acceptable solution.
NOTE End points relate to the direction of typical force application by the operator. For the identification of
FAP, see Figure 8. The device for moving the brake lever (such as a pneumatic or hydraulic cylinder) shall have a
minimum length of 1 m.
EXAMPLE 2 Figure 9 provides an example of a test system that would meet these requirements.
Key
1 axis of brake lever
2 generally spherical knob
3 tapered lever
4 parallel lever
5 gripped by the finger of one hand
6 arc of typical force application
Figure 8 — Identification of the force application point (FAP)
12 © ISO 2014 – All rights reserved
Key
1 wheelchair (in a view along the axis of the brake lever)
2 near end point of the path of the FAP
3 remote end point of the path of the FAP
4 connecting line between the end points
5 plane parallel to the axis of the brake lever and containing the end points
6 axis of the brake lever
7 angle of skew force application
8 extended actuator (example)
9 contracted actuator (example)
Figure 9 — Illustrative setup of a repetitive brake operating system
6 Preparation of the test wheelchair
6.1 Setup and adjustment of the wheelchair
Set up the wheelchair and accessories for testing as specified in ISO 7176-22.
On a wheelchair with a tilt seating mechanism, tilt the seat/back support system so that the mechanism
bears the load of the seat system, but not more than 5° tilt. If an electrically powered wheelchair will
not drive in this position, reduce the tilt until it does.
NOTE This requirement aims to ensure that the tilt seating mechanism is loaded during testing without
adversely affecting the wheelchair centre of mass position.
Adjust the manually applied parking brakes in accordance with the manufacturer’s instructions for use
without exceeding the maximum operating forces stated in Table 1.
Table 1 — Maximum operating forces
Force
Single finger operation 5 N
Lever gripped by more than one finger 13,5 N
Whole hand operation 60 N
Combined hand and arm operation 60 N
Foot operation, pushing direction 100 N
Foot operation, pulling direction 60 N
6.2 Test dummies
Select a test dummy of mass equal to the maximum occupant mass that is specified by the manufacturer.
Set up and restrain the test dummy in the wheelchair as specified in ISO 7176-22.
6.3 Preparation of wheelchair
Immediately prior to the test, condition the wheelchair by maintaining it at a temperature between
20 °C and ±5 °C for not less than eight hours.
6.4 Records
Record details of the wheelchair as required in ISO 7176-22.
6.5 Safety during testing
This International Standard calls for the use of procedures that may be injurious to health if adequate
precautions are not taken. It refers only to technical suitability and does not absolve the manufacturer
or test house from legal obligations relating to health and safety at any stage.
Centres undertaking these tests should consider the appropriate use equipment, procedures, and
systems to manage the hazards involved. This can include protective cages or barriers, systems to stop
tests upon failure or in an emergency, and personal protective equipment.
7 Sequence of tests
The sequence of tests shall be performed on one wheelchair as follows:
a) static strength tests (Clause 8) which may be performed in any order;
b) impact strength tests (Clause 9) which may be performed in any order;
c) the multi-drum test (10.3);
d) the drop test (10.4);
e) the fatigue test of manually operated parking brakes (10.5).
14 © ISO 2014 – All rights reserved
8 Test methods for static strength
8.1 Principle
The wheelchair is positioned on the horizontal test plane and loads representing the minimum
requirements are applied to various parts. If manufacturer claims that the wheelchair exceeds the
requirements, the test loads are increased accordingly to verify the claim.
NOTE The forces applied by operators and/or occupants to various parts of the wheelchair have been
calculated and then multiplied by a safety factor to derive minimum strength requirements. Details are in Annex A.
8.2 Wheelchair preparation
Before each test, check the adjustment of the wheelchair and position of the test dummy in accordance
with the instructions in Clause 6 and correct if necessary.
8.3 Selection of loading pad
Where the following test methods specify the use of a loading pad at the point of application of the test
load, select, and if necessary, modify, one of the loading pads specified in 5.2 and 5.3 as follows:
— if the surface to be loaded is flat and greater than 20 mm wide, or concave, use the convex loading
pad (see 5.3);
— if the surface to be loaded is convex, or flat and 20 mm or less in width, use the concave loading
pad (see 5.2);
— if the part of the wheelchair which is to be loaded is close to other parts of the wheelchair so that
there is insufficient room for the loading pad, cut away the smallest section of the pad that will give
clearance from the surrounding structure.
The force may be applied to the loading pad as a compressive force from an actuator or a tension force
using a strap.
8.4 Arm supports: Resistance to downward forces
Remove the test dummy during this test.
Downward forces to be applied to the arm supports are based on the maximum occupant mass. For a
maximum occupant mass more than 125 kg, 125 kg shall be used to calculate the force.
Calculate the downward forces using Formula (2):
MS××g
d
F1= (2)
2×cos15°
where
F is the force to be applied, expressed in newtons;
M is the maximum occupant mass, expressed in kilograms up to 125 kg;
d
S is the safety factor equal to 1,5;
g is the gravitational constant = 9,807 m/s ;
NOTE 1 For examples, see calculations in Annex A.
NOTE 2 If the manufacturer claims that the wheelchair exceeds the appropriate minimum requirement
determined by the formula, apply the force claimed to −0 %/+3 %.
With the wheelchair standing on the horizontal test plane, set up a means for applying the test force, so
that its line of action intersects the support surface of the arm support as shown in Figure 10 using a
loading pad selected as specified in 8.3.
NOTE 3 Figure 10 shows the configuration of the loading equipment at the start of the test. This configuration
will change as the test deforms the wheelchair.
Before commencing the test, set up the means to prevent the wheelchair from tipping and the means to
prevent the wheelchair from moving fore-and-aft (see 5.10 and 5.11).
Load may be applied to both arm supports simultaneously (if two loading pads are available) or one at
a time.
Slowly increase the load until the force, F , reaches the value specified in Formula (2), or the greater
value specified by the manufacturer. Maintain the load for a period of between 5 s and 10 s.
Remove the load.
Dimensions in millimetres
Key
1 pivot(s) for load application
Figure 10 — Downward forces and arm supports
8.5 Foot supports: Resistance to downward forces
Remove the test dummy during this test.
Downward forces are based on the maximum occupant mass. For maximum occupant mass more than
125 kg, 125 kg shall be used to calculate force, except when testing scooters.
16 © ISO 2014 – All rights reserved
Calculate downward forces to be applied to the foot support using Formula (3):
FM=×g (3)
2 d
where
F is the force to be applied, expressed in newtons;
M is the maximum occupant mass, in kilograms;
d
g is the gravitational constant = 9,807 m/s .
NOTE 1 For examples, see calculations in Annex A.
NOTE 2 If the manufacturer claims that the wheelchair exce
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 7176-8
Deuxième édition
2014-12-15
Version corrigée
2015-09-01
Fauteuils roulants —
Partie 8:
Prescriptions et méthodes d’essai pour
la résistance statique, la résistance aux
chocs et la résistance à la fatigue
Wheelchairs —
Part 8: Requirements and test methods for static, impact and
fatigue strengths
Numéro de référence
©
ISO 2014
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2014, Publié en Suisse
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2014 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Exigences . 2
4.1 Exigences relatives à la résistance . 2
4.2 Exigences relatives à la diffusion . 3
5 Équipement d’essai . 3
6 Préparation du fauteuil roulant d’essai .14
6.1 Montage et réglage du fauteuil roulant .14
6.2 Mannequins d’essai .15
6.3 Préparation du fauteuil roulant .15
6.4 Enregistrements .15
6.5 Sécurité pendant les essais .15
7 Ordre des essais .15
8 Méthodes d’essai de résistance statique .16
8.1 Principe .16
8.2 Préparation du fauteuil roulant .16
8.3 Sélection du patin de chargement .16
8.4 Accoudoirs: Résistance aux forces descendantes .16
8.5 Repose-pieds: Résistance aux forces descendantes .17
8.6 Leviers de basculement .20
8.7 Poignées de préhension .21
8.8 Accoudoirs: Résistance aux forces ascendantes.23
8.9 Repose-pieds: Résistance aux forces ascendantes .25
8.10 Poignées de poussée: Résistance à la charge ascendante .27
8.11 Guidon de scooter électrique: Résistance aux forces appliquées vers l’avant .30
8.12 Guidon de scooter électrique: Résistance aux forces appliquées vers l’arrière.31
8.13 Guidon de scooter électrique: Résistance aux forces descendantes .32
8.14 Guidon de scooter électrique: Résistance aux forces ascendantes .33
9 Méthodes d’essai de résistance au choc .34
9.1 Principe .34
9.2 Préparation du fauteuil roulant .34
9.3 Dossier: Résistance au choc .34
9.4 Main courante: Résistance au choc .36
9.5 Roues pivotantes: Résistance au choc .37
9.6 Repose-pieds: Résistance au choc .39
9.6.1 Généralités .39
9.6.2 Préparation .39
9.6.3 Choc latéral .39
9.6.4 Choc longitudinal .41
9.7 Chocs sur les dispositifs anti-basculement .41
9.7.1 Chocs ascendant sur les dispositifs anti-basculement .41
9.7.2 Chocs vers l’avant ou vers l’arrière sur les dispositifs anti-basculement .43
9.7.3 Chocs latéraux sur les dispositifs anti-basculement .43
10 Essais de fatigue .46
10.1 Principe .46
10.2 Préparation du fauteuil roulant d’essai pour les essais de fatigue.47
10.3 Essais sur machine multi tambours .47
10.3.1 Réglages de la machine d’essai .47
10.3.2 Essais du fauteuil roulant manuel .47
10.3.3 Mesure de courant préliminaire pour les fauteuils roulants électriques .48
10.3.4 Essais du fauteuil roulant électrique .48
10.4 Essai de chute .49
10.5 Essai de fatigue des freins de stationnement manuels .51
11 Évaluation des résultats d’essai .52
11.1 Évaluation et enregistrements des essais individuels .52
11.2 Évaluation à la fin de l’essai .52
12 Rapport d’essai .52
Annexe A (informative) Principes appliqués pour déduire les charges d’essais statiques .54
Annexe B (informative) Considérations relatives à la conception .65
Annexe C (informative) Déduction de l’angle de balancement du pendule pour les essais de
choc de la roue pivotante et du repose-pied .66
Annexe D (informative) Calcul du centre de percussion du pendule.69
Bibliographie .71
iv © ISO 2014 – Tous droits réservés
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer
un engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 173, Appareils et accessoires
fonctionnels pour les personnes handicapées, sous-comité SC 1, Fauteuils roulants.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (l’ISO 7176-8:1998), qui a fait l’objet
d’une révision technique.
L’ISO 7176 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Fauteuils roulants:
— Partie 1: Détermination de la stabilité statique
— Partie 2: Détermination de la stabilité dynamique des fauteuils roulants électriques
— Partie 3: Détermination de l’efficacité des freins
— Partie 4: Consommation d’énergie des fauteuils roulants et scooters électriques pour la détermination
de la distance théorique
— Partie 5: Détermination des dimensions, de la masse et de l’espace de manoeuvre
— Partie 6: Détermination de la vitesse, de l’accélération et du ralentissement maximaux des fauteuils
roulants électriques
— Partie 7: Mesurage des dimensions d’assise et des roues
— Partie 8: Prescriptions et méthodes d’essai pour la résistance statique, la résistance aux chocs et la
résistance à la fatigue
— Partie 9: Essais climatiques pour fauteuils roulants électriques
— Partie 10: Détermination de l’aptitude des fauteuils roulants électriques à gravir les obstacles
— Partie 11: Mannequins d’essai
— Partie 13: Détermination du coefficient de frottement des surfaces d’essai
— Partie 14: Systèmes d’alimentation et de commande des fauteuils roulants et des scooters électriques
– Exigences et méthodes d’essai
— Partie 15: Exigences relatives à la diffusion des informations, à la documentation et à l’étiquetage
— Partie 16: Résistance à l’inflammation des dispositifs de soutien postural
— Partie 19: Dispositifs de mobilité montés sur roues et destinés à être utilisés comme sièges dans des
véhicules à moteur
— Partie 21: Exigences et méthodes d’essai pour la compatibilité des fauteuils roulants électriques et
scooters motorisés et chargeurs de batterie
— Partie 22: Procédures de réglage
— Partie 25: Batteries et chargeurs pour fauteuils roulants motorisés
— Partie 26: Vocabulaire
— Partie 28: Exigences et méthodes d’essai pour les dispositifs monte-escalier
Un rapport technique (ISO /TR 13570-1) donnant une explication simplifiée de ces parties de l’ISO 7176
est également disponible.
La présente version corrigée de l’ISO 7176-8:2014 inclut la correction suivante:
— En 9.7.1, la dernière phrase du troisième alinéa a été modifiée.
vi © ISO 2014 – Tous droits réservés
Introduction
La présente partie de l’ISO 7176 a été une partie importante consacrée aux essais de résistance des
fauteuils roulants depuis sa publication en 1998. Elle contient les méthodes d’essai et définit les
exigences minimales en matière de résistance statique, de résistance au choc et de résistance à la
fatigue du fauteuil roulant hors tout et des composants individuels soumis à une contrainte.
Plusieurs parties de la présente Norme internationale ont fait l’objet d’un examen. En particulier:
— les éléments soumis à des essais de fatigue, y compris la vitesse et la taille de la latte de la machine
d’essai à deux tambours, ainsi que le nombre de cycles d’essai pour les essais à deux tambours et les
essais de chute, ont fait l’objet d’un examen par des essais empiriques, puis ont été confirmés;
— les critères d’échec ont été précisés, et les réglages et réparations admis plus clairement définis afin
de limiter la variation entre les laboratoires;
— un mode opératoire de réglage défini de manière plus précise pour la configuration de référence des
fauteuils roulants réglables conformes à l’ISO 7176-22;
— les modes opératoires d’essai statique, d’essais de choc et d’essai cyclique pour les dispositifs de
soutien postural (PSD) ont été révisés et intégrés à l’ISO 16840-3.
Il est prévu de continuer de développer toutes les parties de la présente Norme internationale, et
d’inclure dans les versions ultérieures les résultats des travaux réalisés dans les domaines suivants:
— examen visant à savoir s’il convient de revoir les exigences d’essai de fatigue pour les fauteuils
roulants destinés à être utilisés dans des régions à faibles revenus;
— examen des méthodes d’essai et des appareillages pour faciliter les essais dans les régions à
faibles revenus;
— développement approfondi des mannequins d’essai pour améliorer la manière dont ils s’appuient sur
le dossier des fauteuils roulants en essai, en particulier pour améliorer leur aptitude à être utilisés
avec des fauteuils roulants dotés de supports lombaires.
NORME INTERNATIONALE ISO 7176-8:2014(F)
Fauteuils roulants —
Partie 8:
Prescriptions et méthodes d’essai pour la résistance
statique, la résistance aux chocs et la résistance à la fatigue
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 7176 spécifie les exigences de résistance statique, de résistance au choc
et de résistance à la fatigue des fauteuils roulants, y compris les scooters électriques. Elle spécifie les
méthodes d’essai permettant de déterminer si les exigences ont été satisfaites. Elle spécifie également
les exigences de diffusion des résultats d’essai.
Les méthodes d’essai peuvent également être utilisées pour vérifier les déclarations du fabricant selon
lesquelles un produit va au-delà des exigences minimales de la présente partie de l’ISO 7176.
La présente Norme internationale s’applique aux fauteuils roulants manuels manœuvrés par l’occupant
ou par un accompagnateur et aux fauteuils roulants électriques prévus pour assurer la mobilité tant à
l’intérieur qu’à l’extérieur des personnes handicapées.
NOTE 1 Pour les besoins de la présente partie de l’ISO 7176, le terme «fauteuil(s) roulant(s)» est une
abréviation de «fauteuil(s) roulant(s) manuel(s)» ou de «fauteuil(s) roulant(s) électrique(s)», y compris les
scooters électriques, auxquels les exigences et méthodes d’essai s’appliquent.
NOTE 2 Les articles de la présente partie de l’ISO 7176 peuvent être utilisés comme base de développement
des exigences et des méthodes d’essai des fauteuils roulants non couvertes par la présente partie de l’ISO 7176.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables
à l’application du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour
les références non datées, la dernière édition du document de référence (y compris les éventuels
amendements) s’applique.
ISO 7176-6, Fauteuils roulants — Partie 6: Détermination de la vitesse, de l’accélération et du ralentissement
maximaux des fauteuils roulants électriques
ISO 7176-7, Fauteuils roulants — Partie 7: Mesurage des dimensions d’assise et des roues
ISO 7176-11, Fauteuils roulants — Partie 11: Mannequins d’essai
ISO 7176-15, Fauteuils roulants — Partie 15: Exigences relatives à la diffusion des informations, à la
documentation et à l’étiquetage
ISO 7176-22, Fauteuils roulants — Partie 22: Procédures de réglage
ISO 7176-26, Fauteuils roulants — Partie 26: Vocabulaire
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 7176-7, l’ISO 7176-11,
l’ISO 7176-26 ainsi que les suivants s’appliquent.
3.1
rupture
séparation involontaire (d’un composant) en au moins deux éléments
3.2
réglable par l’opérateur
destiné à être réglé, déplacé ou configuré par l’opérateur sans l’aide d’outils ou à l’aide d’outils, si ces
derniers sont fournis avec le fauteuil roulant
3.3
fissure visible
rupture, sans séparation complète en parties, visible à l’œil nu et qui s’est produite pendant un essai
4 Exigences
4.1 Exigences relatives à la résistance
Si l’essai est réalisé conformément aux Articles 8, 9 et 10, un seul et même fauteuil roulant doit satisfaire
à toutes les exigences suivantes à l’issue des essais.
a) Aucun composant ne doit présenter de trace de fissures visibles, ne doit être fracturé ou se détacher,
sauf exceptions suivantes.
1) Le réajustement des soutiens posturaux est admis après chaque essai des Articles 8 et 9.
2) Le resserrage, le réajustement ou le remontage des composants identifiés dans le manuel de
l’opérateur comme étant des composants réglables par l’opérateur est admis à intervalles de
25 % dans le cadre de chaque mode opératoire d’essai multi tambour, essai de chute et essai de
fatigue du frein manuel (Article 10). Les composants réglables par l’opérateur, tels qu’identifiés
dans le manuel de l’opérateur, ne peuvent pas être réglés à l’aide d’outils, sauf si ces derniers
sont fournis avec le fauteuil roulant. En présence de composants réglables par l’opérateur, le
matériel d’essai de fatigue peut être arrêté à intervalles de 25 % du nombre de cycles plus ou
moins 5 %, afin de déterminer si le resserrage, le réajustage ou le remontage des composants
réglables par l’opérateur est requis. Le resserrage, le réajustage ou le remontage doit alors être
réalisé, en suivant les modes opératoires présentés dans le manuel de l’opérateur. Redémarrer
le matériel d’essai après le resserrage, le réajustage ou le remontage.
3) Le resserrage, le réajustage ou le remontage d’un autre composant n’est pas admis.
4) Lors d’un essai de fatigue (Article 10), les pièces d’usure suivantes, si elles sont identifiées dans
le manuel de l’opérateur, peuvent être remplacées deux fois au maximum par pièce: les pneus (y
compris les pneus pleins), les chambres à air, les courroies de transmission, le bandage de roue
pivotante. Dans le cas où les roues sont monobloc, l’on peut la remplacer du fait de son usure ou
de sa cassure sur la surface de roulement, mais pas du fait de la cassure de la structure de la
roue ou d’un autre élément (par exemple les roulements). Aucune autre pièce d’usure ne peut
être remplacée.
5) Les fissures dans les finis de surface (la peinture, par exemple) qui ne s’étendent pas au
matériau de structure ne sont pas des défauts.
b) Aucun câble électrique visible de l’extérieur ne doit être coupé, détaché ou écrasé. Aucun connecteur
électrique visible de l’extérieur ne doit être écrasé ou déconnecté.
c) Toutes les pièces prévues pour se déplacer, tourner ou être déposées, pliées ou être réglées doivent
fonctionner conformément aux exigences du fabricant.
d) Tous les systèmes à commande électrique doivent fonctionner comme indiqué par le fabricant.
e) Les poignées de préhension ne doivent pas être déplacées.
2 © ISO 2014 – Tous droits réservés
f) Aucun composant ni assemblage de pièces ne doit présenter de déformation plastique visible, de jeu
ou de perte de réglage compromettant le bon fonctionnement du fauteuil roulant.
g) Le mécanisme de frein ne doit pas avoir bougé de sa position préréglée.
4.2 Exigences relatives à la diffusion
Les fabricants doivent mentionner sur leurs feuilles de spécifications, de la façon et dans l’ordre
indiqués dans I’ISO 7176-15, que le fauteuil roulant satisfait aux exigences relatives à la résistance de la
présente partie de I’ISO 7176.
5 Équipement d’essai
5.1 Le système de chargement doit être capable d’appliquer les forces (de compression ou de
traction) au fauteuil roulant dans la plage comprise entre 15 N et 2 000 N selon une exactitude de ± 3 %.
5.2 Le patin de chargement concave doit être en métal ou en bois dur (voir Figure 1). Le cas échéant,
le patin de chargement concave spécifié dans l’ISO 16840-3 peut être utilisé à la place de celui présenté
à la Figure 1.
Dimensions en millimètres
Légende
1 surface de chargement
NOTE La surface de chargement peut être couverte d’un matériau non glissant jusqu’à 3 mm d’épaisseur
(mousse en plastique, par exemple).
Figure 1 — Patin de chargement concave
5.3 Le patin de chargement convexe comporte une surface de chargement cylindrique et doit être en
métal ou en bois dur (voir Figure 2).
Dimensions en millimètres
Légende
1 surface de chargement
NOTE 1 La surface de chargement peut être couverte d’un matériau non glissant jusqu’à 3 mm d’épaisseur
(mousse en plastique, par exemple).
Figure 2 — Patin de chargement convexe
5.4 Le plan d’essai horizontal, conforme à l’ISO 7176-22, doit être utilisé.
5.5 Le pendule d’essai de choc du dossier doit satisfaire aux exigences de la Figure 3 ou de la
Figure 4 ou atteindre des performance inertielles équivalentes.
La masse totale de la bille/sphère doit être de 25 kg ± 0,5 kg.
4 © ISO 2014 – Tous droits réservés
Dimensions en millimètres
Légende
1 sphère en polyuréthane avec les spécifications suivantes: densité 1 150 kg/m ; dureté: 80+ shore A; résilience:
20 %
2 acier
Figure 3 — Pendule du dossier
Dimensions en millimètres
Légende
Ballon de football réglementaire de diamètre nominal 220 mm (taille 5) contenant des billes de plomb de
3 3
3,5 mm ± 1 mm de diamètre et une mousse haute densité à cellules fermées d’une densité de 75 kg/m ±15 kg/m
(ISO 845) et d’une dureté: 325 N ± 60 N (ISO 2439).
1 tige filetée
2 rondelle
Figure 4 — Autre pendule du dossier
5.6 Le pendule d’essai de choc de la main courante et le pendule d’essai de choc de la roue
pivotante et du repose-pied, doivent:
a) présenter une masse totale de 10 kg ± 0,20 kg; et
b) satisfaire aux exigences de dimensions indiquées à la Figure 5.
Le bloc d’acier doit pouvoir pivoter autour de l’axe longitudinal du tube d’acier.
6 © ISO 2014 – Tous droits réservés
La dimension et la position de référence du bloc d’acier sur le tube doivent être ajustées de sorte que
la distance (d ) entre le pivot et la position du centre de percussion soit de 1 000 mm ± 1 mm, le calcul
reposant sur la Formule (1):
I
d = (1)
MR
où
d est la distance entre le pivot et le centre de percussion, exprimée en mètres;
I est le moment d’inertie du pendule par rapport à son pivot, exprimé en kilogramme mètre
carré (kg·m );
M est la masse du pendule, exprimée en kilogrammes;
R est la distance entre le pivot et le centre de la masse, exprimée en mètres.
NOTE 1 Le même pendule d’essai de choc présenté à la Figure 5 peut être utilisé pour l’essai de choc de la main
courante, du repose-pied et de la roue pivotante, même si d’autres formes ou directions peuvent être requises
pour s’adapter aux petites roues pivotantes.
NOTE 2 Voir l’Annexe A pour l’application de la Formule (1).
Dimensions en millimètres
Légende
1 tube d’acier
2 bloc d’acier
3 face plate du centre de percussion (vue de face)
4 face latérale du centre de percussion (vue latérale)
5 ajustement de la dimension de référence pour donner ± 2 % de la masse totale
Figure 5 — Exemple de pendule d’essai de choc de la main courante et de pendule d’essai de
choc de la roue pivotante et du repose-pied
5.7 Le mannequin d’essai, conforme aux spécifications de l’ISO 7176-11, doit être utilisé.
8 © ISO 2014 – Tous droits réservés
5.8 La machine d’essai à multi tambours doit être composée des éléments suivants:
a) Spécifications du tambour
1) Des tambours cylindriques, parallèles, horizontaux et en métal, de 250 mm ± 25 mm de diamètre,
dont l’un est le tambour de référence. Tous les tambours doivent être parallèles au tambour de
référence pour s’aligner avec toutes les roues porteuses ou les roues. La surface supérieure de
tous les tambours, avant l’installation des lattes, doit être dans le même plan horizontal.
2) La distance entre les tambours doit pouvoir être définie aux mêmes dimensions que
l’empattement du fauteuil roulant à soumettre à essai. Si un empattement de fauteuil roulant
plus petit doit être soumis à essai et qu’il peut être placé sur les tambours spécifiés (en 1 au-
dessus), des tambours plus petits doivent être utilisés. Dans ce cas, une alternative acceptable
consiste à disposer d’un tambour plus petit fonctionnant à une vitesse de surface similaire à
celle du tambour de référence. Des tambours plus petits provoquent une vitesse de rotations
plus élevées, donnant lieu à des cycles de choc supplémentaires sur cet ensemble de roues.
3) Toutes les roues qui, en principe, fonctionnent sur la surface alors que le fauteuil roulant se
déplace à vitesse constante sur une surface de niveau (roue porteuse) doivent être soutenues
par un tambour.
4) Chaque tambour doit avoir un nombre suffisant de lattes pour chaque roue pour s’aligner sur
une lame à chaque tour de tambour. Les lames multiples placées sur le même tambour doivent
être placées à intervalles réguliers autour du tambour. Dans le cas de deux lames, elles doivent
être situées comme indiqué à la Figure 6. Les dimensions des lames doivent être spécifiées
dans la Figure 6.
5) Les tambours à entraîner doivent faire l’objet d’une disposition, de sorte que le «tambour de
référence» puisse tourner de telle manière que sa vitesse de surface moyenne soit de 1,0 m/s
± 0,1 m/s sur 10 révolutions.
6) Tous les tambours installés sur un appareil d’essai à multi tambours doivent présenter
différentes fréquences de choc, afin de varier la synchronisation de l’impact de lame. La
différence de fréquence de choc des autres tambours doit être supérieure d’au moins 2 % et de
7 % au maximum à celle du tambour de référence. Les impacts de lame doivent être répartis au
hasard de sorte que la fréquence de choc varie d’un axe à l’autre du fauteuil roulant.
NOTE Cela est possible en faisant tourner les tambours de diamètre égal à des vitesses différentes et/ou
en faisant légèrement varier la taille du tambour. Des poulies ou pignons de diamètres différents peuvent
être utilisés pour maintenir des vitesses différentes entre les tambours.
b) Masse et rigidité de la machine d’essai multi tambours
La masse, la rigidité et l’arrimage de la machine d’essai multi tambours (et de ses composants) doivent
être suffisants pour ne pas affecter la validité des essais conformément à la présente partie de l’ISO 7176.
NOTE En règle générale, l’utilisation de tambours et de lattes en acier ou en aluminium, de roulements de
précision pour le montage des tambours, et l’ancrage de la machine sur un sol en béton permet de satisfaire aux
exigences du présent paragraphe.
c) Fixation du fauteuil roulant
Il doit être possible d’installer le fauteuil roulant avec ses roues motrices ou, pour les fauteuils roulants
manuels, ses roues de manœuvre ou, si les roues sont de diamètre identique, ses roues arrière, sur le
«tambour de référence» et de ses autres roues sur le deuxième tambour (et les autres tambours pour
les fauteuils dotés de roues supplémentaires).
Une structure de retenue adéquate ou un système d’une raideur longitudinale minimale de 100 N/mm
doit être disponible pour retenir le fauteuil roulant comme demandé en 10.3.1 c).
d) La vitesse, la surveillance et la commande du fauteuil roulant doivent satisfaire aux exigences
suivantes.
1) Il doit être possible de mesurer la vitesse du «tambour de référence» afin de pouvoir calculer la
vitesse de surface du tambour à ± 0,05 m/s près.
2) Il doit être possible de compter le nombre de révolutions du «tambour de référence».
3) Il doit être possible qu’un fauteuil roulant électrique entraîne le tambour de référence à l’aide
de son propre système d’entraînement lorsque la/les roue(s) ont le même axe de rotation, et il
doit être possible d’entraîner tous les autres tambours à la vitesse appropriée ci-dessus. Une
alimentation électrique supplémentaire utilisant des chargeurs de batterie ou une alimentation
électrique distante peut être fournie aux batteries pour faire fonctionner le fauteuil roulant.
Si une alimentation électrique supplémentaire est fournie, elle doit être raccordée aux bornes
de la batterie de sorte que le courant sortant de la batterie s’écoule par les connecteurs
correspondants du fauteuil roulant en utilisation normale.
NOTE Le levier de commande est le plus souvent fixe en position avancée, et la commande de vitesse est
ajustée pour atteindre la vitesse souhaitée. Pour les scooters électriques, le guidon peut être positionné avec
des attaches élastiques pour maintenir la direction vers l’avant.
4) Il doit être possible d’ajuster la résistance de rotation des tambours de manière à maintenir
la puissance fournie par le moteur du fauteuil roulant (le cas échéant) à une valeur définie, la
vitesse du rouleau étant maintenue dans les limites ci-dessus.
NOTE En principe, il est nécessaire d’entraîner les tambours afin d’obtenir la valeur correcte de
puissance fournie par les batteries du fauteuil roulant (voir 10.3.3).
10 © ISO 2014 – Tous droits réservés
Dimensions en millimètres
Légende
h 6 mm pour les diamètres de roues jusqu’à 75 mm compris, 9 mm pour les diamètres de roues de 75 mm à
100 mm compris et 12 mm pour toutes les autres roues supérieures à 100 mm. Tolérances ± 8 %.
1 latte
2 tambour
Figure 6 — Machine d’essai à plusieurs tambours
5.9 La machine d’essai de chute doit être capable de soulever et de laisser tomber un fauteuil roulant
de 50 mm ± 5 mm sur un plan d’essai horizontal rigide. Des exemples sont présentés à la Figure 31.
NOTE Une surface est considérée comme étant suffisamment rigide si son déplacement est inférieur ou égal
à 0,1 mm au moment de l’impact du fauteuil roulant. Le béton armé est acceptable.
5.10 Les moyens permettant d’empêcher le fauteuil roulant de basculer lors des essais statiques
doivent être prévus, à condition:
a) qu’ils n’appliquent pas de force sur le fauteuil roulant non chargé et
b) qu’ils appliquent toutes les forces d’assujettissement comme suit:
1) le segment des cuisses du mannequin d’essai, lorsqu’il est en place; ou
2) la surface du siège du fauteuil roulant ou la structure de support du siège lorsqu’un mannequin
d’essai n’est pas installé.
EXEMPLE La Figure 7 illustre l’utilisation de barres horizontales positionnées de manière à toucher le
mannequin d’essai ou la surface du siège, sans lui appliquer une force.
a) avec le mannequin d’essai en place b) sans mannequin d’essai
Figure 7 — Méthode de prévention du basculement du siège
5.11 Des moyens d’empêcher le fauteuil roulant de se déplacer, de l’avant vers l’arrière pendant les
essais statiques et les essais de choc doivent être prévus, et:
a) ne pas appliquer de force sur le fauteuil roulant non chargé, et
b) appliquer des forces de réaction sur la circonférence des roues (c’est-à-dire les pneus).
NOTE Par exemple, les butées peuvent être positionnées de manière à toucher les roues du fauteuil roulant
non chargé, sans leur appliquer de force.
5.12 Un dispositif de mesure angulaire capable de mesurer l’angle de l’axe longitudinal du pendule
d’essai par rapport à la verticale avant un essai de choc à ± 2° près.
5.13 Un dispositif d’arrimage du mannequin d’essai, de sorte que le mannequin d’essai soit maintenu
conformément au mode opératoire d’essai sans déformer le fauteuil roulant (voir 10.3).
5.14 Moyens pour mesurer la puissance délivrée par la batterie, en général un wattmètre prévu
à cet effet qui peut indiquer, en temps réel, la puissance fournie par le fauteuil roulant à partir de la
batterie/source d’alimentation embarquée. Par ailleurs, un voltmètre à valeurs efficaces, combiné de
manière appropriée à un ampèremètre à valeurs efficaces, peut également être utilisé. Il convient de
mesurer la puissance à ± 10 %.
12 © ISO 2014 – Tous droits réservés
NOTE L’ISO 7176-4 donne les détails relatifs à une nouvelle approche.
5.15 Le système répétitif de manœuvre des freins permettant d’activer et de désactiver les freins de
stationnement 60 000 fois à une fréquence ne dépassant pas 0,5 Hz, de manière à ne pas appliquer de
forces supérieures à 1,5 fois la force nécessaire pour actionner les freins.
Le système doit être capable d’appliquer la force d’essai:
— au point milieu et de manière tangentielle à la course du point d’application de la force (voir légende
6 de la Figure 8);
— en biais, selon une inclinaison comprise entre 15,0° et 22,5° à mi-distance;
— sans force de torsion ni de compression sur la poignée.
EXEMPLE 1 Les rotules et matériels de fixation analogues sont une solution acceptable.
NOTE Les points limites se rapportent au sens d’application de la force classique par l’opérateur. Pour
identifier la force d’application de la force, voir la Figure 8. La longueur du dispositif permettant de déplacer le
levier de frein (un vérin pneumatique ou hydraulique, par exemple) doit être de 1 m au moins.
EXEMPLE 2 La Figure 9 donne un exemple de système d’essai satisfaisant à ces exigences.
Légende
1 axe du levier de frein
2 actionneur généralement sphérique
3 levier conique
4 levier à bords parallèles
5 saisi par les doigts d’une main
6 arc de l’application de la force classique
Figure 8 — Identification du point d’application de la force (PAF)
Légende
1 fauteuil roulant (vue le long de l’axe du levier de frein)
2 à proximité du point limite de la course du point d’application de la force
3 à distance du point limite de la course du point d’application de la force
4 raccordement entre les points limites
5 plan parallèle à l’axe du levier de frein et contenant les points limites
6 axe du levier de frein
7 angle de l’application de la force d’inclinaison
8 actionneur étendu (exemple)
9 actionneur contracté (exemple)
Figure 9 — Montage illustratif d’un système répétitif de manœuvre des freins
6 Préparation du fauteuil roulant d’essai
6.1 Montage et réglage du fauteuil roulant
Installer le fauteuil roulant et ses accessoires pour essais comme spécifié dans l’ISO 7176-22.
Sur un fauteuil roulant équipé d’un mécanisme d’inclinaison du siège, incliner le siège/dossier de sorte
que le mécanisme supporte la charge du système d’assise, mais l’inclinaison ne doit pas dépasser 5°. Si
un fauteuil roulant électrique ne peut se déplacer dans cette position, réduire l’inclinaison jusqu’à ce
que cela soit le cas.
NOTE Cette exigence vise à s’assurer que le mécanisme d’inclinaison du siège est chargé pendant les essais
sans affecter la position du centre de gravité du fauteuil roulant.
Régler les freins de stationnement à commande manuelle conformément aux instructions du fabricant
sans dépasser les forces de manœuvre maximales spécifiées au Tableau 1.
14 © ISO 2014 – Tous droits réservés
Tableau 1 — Forces de manœuvre maximales
Force
Actionnement à un doigt 5 N
Levier saisi par plus qu’un doigt 13,5 N
Actionnement par main complète 60 N
Actionnement par main/bras 60 N
Actionnement au pied, sens de pression 100 N
Actionnement au pied, sens de traction 60 N
6.2 Mannequins d’essai
Sélectionner un mannequin d’essai de poids égal au poids maximal de l’utilisateur spécifié par le fabricant.
Placer et maintenir le mannequin d’essai dans le fauteuil roulant (voir l’ISO 7176-22).
6.3 Préparation du fauteuil roulant
Immédiatement avant l’essai, effectuer un conditionnement du fauteuil roulant en maintenant celui-ci à
une température comprise entre 20 °C et ± 5 °C pendant une durée au moins égale à huit heures.
6.4 Enregistrements
Enregistrer les détails du fauteuil roulant comme spécifié dans l’ISO 7176-22.
6.5 Sécurité pendant les essais
La présente Norme internationale fait appel à des modes opératoires pouvant être dangereux pour la
santé si des précautions adaptées ne sont pas prises. Elle s’applique au domaine technique uniquement
et ne dispense à aucun moment le fabricant ni le laboratoire d’essai du respect des obligations légales en
matière de santé et de sécurité.
Il convient que les centres procédant à ces essais utilisent le matériel, les modes opératoires et les
systèmes appropriés à la gestion des dangers impliqués. Il peut s’agir de cages ou barrières de protection,
de systèmes permettant d’arrêter les essais en cas de défaillance ou d’urgence et d’équipement de
protection individuelle.
7 Ordre des essais
Les essais doivent être réalisés sur un fauteuil roulant dans l’ordre suivant:
a) essais de résistance statique (Article 8) qui peuvent être réalisés dans n’importe quel ordre;
b) essais de résistance au choc (Article 9) qui peuvent être réalisés dans n’importe quel ordre;
c) essais multi tambour (10.3);
d) essai de chute (10.4);
e) essai de fatigue des freins de stationnement manuels (10.5).
8 Méthodes d’essai de résistance statique
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
Loading comments...