ISO/TS 15230-2:2023

Mechanical vibration and shock — Coupling forces at the man-machine interface for hand-transmitted vibration — Part 2: Evaluation of coupling forces

This document describes a coupling-force-dependent weighting of the r.m.s. value to the frequency-weighted acceleration, ahw. The procedure only applies to normal gripping situations (embracing a handle). If only part surfaces of the hand are exposed to vibration, the procedure is not applicable. The evaluation methods defined in this document are intended to enable research. This document provides guidance on an additional procedure to that defined in ISO 5349-1 for measuring and reporting hand-transmitted vibration exposures by taking into account the coupling force exerted on the vibrating surface. This document is intended to facilitate future research on hand-arm vibration risks and to complement data collected using the ISO 5349-1 methodology. This document does not apply as an alternative to ISO 5349-1. The data derived from this document does not apply to perform tasks in accordance with national regulations, guidelines or recommendations for workplace vibration or machinery vibration emissions. This document does not apply to the legal obligations related to the protection of workers from hand-arm vibration in the workplace and the declaration of vibration emissions from machinery. The methodology defined in this document is based only on biomechanical relationships between vibration transmission to the hand-arm system as a function of total forces. The influence of contact force and pressure on the surface of the hand remains unconsidered and requires further research.

Vibrations et chocs mécaniques — Forces de couplage à l'interface homme-machine en cas de vibrations transmises par les mains — Partie 2: Évaluation des forces de couplage

Le présent document décrit une pondération de la valeur efficace en fonction de la force de couplage attribuée à l’accélération pondérée en fréquence, ahw. Le mode opératoire ne s’applique qu’aux situations normales de préhension (saisir une poignée). Si seules certaines surfaces de la main sont exposées à des vibrations, le mode opératoire n’est pas applicable. Les méthodes d’évaluation définies dans le présent document sont destinées à faciliter la recherche. Le présent document fournit des recommandations relatives à une procédure supplémentaire à celle définie dans l’ISO 5349-1 pour mesurer et déclarer les expositions aux vibrations transmises par la main en tenant compte de la force de couplage exercée sur la surface vibrante. Le présent document est destiné à faciliter les futures recherches sur les risques liés aux vibrations main-bras et à compléter les données collectées à l’aide de la méthodologie décrite dans l’ISO 5349-1. Le présent document ne saurait constituer une alternative à l’ISO 5349-1. Les données obtenues à partir du présent document ne s’appliquent pas à l’exécution de tâches conformément aux réglementations, lignes directrices ou recommandations nationales relatives aux vibrations sur le lieu de travail ou aux émissions de vibrations des machines. Le présent document ne s’applique pas aux obligations légales liées à la protection des travailleurs contre les vibrations main-bras sur le lieu de travail et à la déclaration des émissions de vibrations des machines. La méthodologie définie dans le présent document repose uniquement sur les relations biomécaniques entre la transmission des vibrations au système main-bras et l’ensemble des forces. L’influence de la force de contact et de la pression sur la surface de la main n’est pas encore prise en considération et requiert de plus amples recherches.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 30-Jan-2023
• ICS: 13.160 - Vibration and shock with respect to human beings
• Technical Committee: ISO/TC 108/SC 4 - Human exposure to mechanical vibration and shock
• Drafting Committee: ISO/TC 108/SC 4/WG 3 - Hand-transmitted vibration
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 31-Jan-2023
• Due Date: 09-May-2025
• Completion Date: 31-Jan-2023

Standards Content (Sample)

TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 15230-2
First edition
2023-01
Mechanical vibration and shock —
Coupling forces at the man-machine
interface for hand-transmitted
vibration —
Part 2:
Evaluation of coupling forces
Vibrations et chocs mécaniques — Forces de couplage à l'interface
homme-machine en cas de vibrations transmises par les mains —
Partie 2: Évaluation des forces de couplage
Reference number
ISO/TS 15230-2:2023(E)
© ISO 2023

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2023
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, 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
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
  © ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Symbols and abbreviated terms.2
5 Measuring procedure and evaluation process . 2
5.1 Measurements . 2
5.2 Processing of the results . 3
6 Calculation of acceleration values weighted by the coupling force .3
6.1 Coupling-force-adjusted frequency-weighted acceleration . 3
6.2 Coupling-force-adjusted vibration total value and daily vibration exposure . 3
7 Test report . 3
Annex A (informative) Method for calculating the coupling factor . 5
Annex B (informative) Simplified calculation of the coupling factor for hand-held power
tools . 8
Annex C (informative) Influence of coupling force on vibration within the hand and arm .10
Bibliography .15
iii
© ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(E)
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 of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by ISO/TC 108, Mechanical vibration, shock and condition monitoring,
Subcommittee SC 4, Human exposure to mechanical vibration and shock.
A list of all parts in the ISO 15230 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
  © ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(E)
Introduction
The coupling forces between the hand-arm system and a hand-held or hand-guided machine during
its use are very important factors. Although these forces are of interest for both vibrating and non-
vibrating machines, the primary focus of this document is to provide a set of descriptions of the forces
at the man-machine interface that are primarily for the hand-arm system in contact with a vibrating
surface of a machine.
The coupling forces involved in the operation of a vibrating machine generally consist of two different
components. The first component is the force applied by the hand-arm system which is used to provide
necessary control and guidance of the machine and to achieve desired productivity. This quasi-static
force (frequency below 5 Hz) is the focus of this document. The second component is the biodynamic
force which results from the biodynamic response of the hand-arm system to a vibration.
Different couplings of the hand to a vibrating surface can affect the human body in two different ways:
a) The relationship between the measured handle vibration and the resultant transmission of
vibration to the hand-arm system might be altered. This alteration modifies the exposure and
possibly also the vibration effect to the hand-arm system, although no epidemiological evidence is
available at present.
b) The coupling can result in a synergistic effect with vibration exposure which could affect
anatomical structures, such as the vascular system, nerves, joints and tendons.
Currently, many human-machine interactions have been modelled by measuring the physiological
responses of the human body to vibration while operating a tool or machine using various push and
grip forces. Push and grip forces are the factors that have been used to describe the coupling forces.
This document can assist in the reporting of coupling data in epidemiological or laboratory research.
It is expected that in the future, measurements of the coupling forces will be made in addition to
measurements at the workplace for the determination and evaluation of human exposure to mechanical
vibration.
The ISO 15230 series consists of two parts:
— ISO 15230-1, having the status of an ISO standard, defining measurement parameters and evaluation
procedures.
— ISO/TS 15230-2, being a technical specification, aimed primarily at researchers. In this document,
the relationship between magnitude of the coupling force and the transfer of damaging vibrational
energy into the hand-arm system is considered. This document provides a method for adjusting
evaluations of exposures to hand-arm vibration according to the measured coupling force.
v
© ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 5 ----------------------
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 15230-2:2023(E)
Mechanical vibration and shock — Coupling forces at the
man-machine interface for hand-transmitted vibration —
Part 2:
Evaluation of coupling forces
1 Scope
This document describes a coupling-force-dependent weighting of the r.m.s. value to the frequency-
weighted acceleration, a .
hw
The procedure only applies to normal gripping situations (embracing a handle). If only part surfaces of
the hand are exposed to vibration, the procedure is not applicable.
The evaluation methods defined in this document are intended to enable research.
This document provides guidance on an additional procedure to that defined in ISO 5349-1 for
measuring and reporting hand-transmitted vibration exposures by taking into account the coupling
force exerted on the vibrating surface.
This document is intended to facilitate future research on hand-arm vibration risks and to complement
data collected using the ISO 5349-1 methodology.
This document does not apply as an alternative to ISO 5349-1. The data derived from this document does
not apply to perform tasks in accordance with national regulations, guidelines or recommendations
for workplace vibration or machinery vibration emissions. This document does not apply to the legal
obligations related to the protection of workers from hand-arm vibration in the workplace and the
declaration of vibration emissions from machinery.
The methodology defined in this document is based only on biomechanical relationships between
vibration transmission to the hand-arm system as a function of total forces. The influence of contact
force and pressure on the surface of the hand remains unconsidered and requires further research.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 5349-1, Mechanical vibration — Measurement and evaluation of human exposure to hand-transmitted
vibration — Part 1: General requirements
ISO 5349-2, Mechanical vibration — Measurement and evaluation of human exposure to hand-transmitted
vibration — Part 2: Practical guidance for measurement at the workplace
ISO 8041-1, Human response to vibration — Measuring instrumentation — Part 1: General purpose
vibration meters
ISO 15230-1, Mechanical vibration and shock — Coupling forces at the man-machine interface for hand-
transmitted vibration — Part 1: Measurement and evaluation
1
© ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(E)
3 Terms and definitions
For the purpose of this document, the terms and definitions given in ISO 15230-1 and the following
apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
coupling factor
c
cp
value used to adjust the frequency-weighted acceleration, a as a function of the coupling force, F
hw cp
3.2
coupling-force-adjusted frequency-weighted acceleration
a
hwF
frequency-weighted acceleration, a , after adjustment by the coupling factor (3.1), c
hw cp
3.3
coupling-force-adjusted vibration total value
a
hvF
vibration total value, a , after adjustment by the coupling factor, c
hv cp
3.4
coupling-force-adjusted daily vibration exposure
A(8)
F
daily vibration exposure calculated from the coupling-force-adjusted vibration total values (3.3)
4 Symbols and abbreviated terms
For the purpose of this document, the symbols and abbreviations defined in ISO 5349-1 and ISO 15230-1
and the following indices apply.
cp subscript coupling F subscript coupling-force-adjusted
5 Measuring procedure and evaluation process
5.1 Measurements
Measurements of both hand transmitted vibration and coupling force shall be made during the same or
similar work activities. Where possible the measurements of coupling forces and frequency-weighted
acceleration should be simultaneous, in order to account for possible dependencies between the two
parameters.
The frequency-weighted acceleration, a , shall be measured in accordance with ISO 5349-2
hw
using instrumentation that meets the requirements of ISO 8041-1 for hand-transmitted vibration
instrumentation. Measurements shall be made at, or very close to, the gripping zone(s), i.e. where the
operator grips the machine or vibrating element.
The coupling force shall be measured in accordance with ISO 15230-1.
2
  © ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(E)
5.2 Processing of the results
In the case of a sequence of several individual measurements of one work task, the arithmetic mean of
the magnitudes of individual measured values of the frequency-weighted acceleration, a , and that of
hw
coupling force, F , shall be determined.
cp
Individual measurements of coupling forces shall only be made during activities where there is
vibration exposure.
The arithmetic mean is formed of all the components of force relevant to the task in question:
a) In the case of simultaneous measurement of forces and frequency-weighted acceleration, forces
are only registered and averaged over the period of time during which the vibration is also being
measured.
b) In the case of non-simultaneous measurements of forces and frequency-weighted acceleration, care
shall be taken to register and take the mean of the forces only for such task periods as are relevant
to the measurement of the vibration.
Logging coupling force with time is recommended in order to recognise atypical situations, e.g. negative
feed forces during drilling. Alternatively, the statistical distribution of the measured coupling forces
can be obtained in order to assess the validity of measurements and determine the mean feed force
value.
6 Calculation of acceleration values weighted by the coupling force
6.1 Coupling-force-adjusted frequency-weighted acceleration
Methods for calculating the coupling factor from the coupling force are given in Annex A and Annex B.
The coupling-force-adjusted frequency-weighted acceleration, a , is then calculated from the coupling
hwF
factor, c , and the frequency weighted acceleration, a , using Formula (1):
cp hw
aa=⋅c (1)
hwFhwcp
NOTE For some power tools and machines an increase in hand grip, and hence increase in coupling force,
causes a reduction in handle vibration (e.g. tools with vibration-isolating handles). Formula (1) is not applicable
in these circumstances.
6.2 Coupling-force-adjusted vibration total value and daily vibration exposure
The coupling-force-adjusted vibration total value, a , can be calculated for each exposure section
hvF
from the coupling-force-adjusted frequency-weighted acceleration, a , in one, two or all directions
hwF
of vibration. The coupling-force-adjusted partial vibration exposure values are obtained by taking into
account the relevant duration of exposure. The root-sum-of-square of these partial values is equal to
the coupling-force-adjusted daily vibration exposure, A(8) .
F
7 Test report
In addition to the reporting information required by ISO 5349-1 and recommended in ISO 5349-2, the
following information shall be reported:
a) sample;
b) a reference to this document, i.e. ISO/TS 15230-2:2023;
c) work task and machine activity during coupling force measurement;
d) coupling force measurement or evaluation method;
3
© ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(E)
e) location and orientation of the coupling force measurement system;
f) coupling force measurement period;
g) coupling force values;
h) coupling factor;
i) coupling-force-adjusted vibration total value;
j) coupling-force-adjusted daily vibration exposure;
k) uncertainty of evaluation;
l) the date of the test.
4
  © ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(E)
Annex A
(informative)

Method for calculating the coupling factor
A.1 Relation between coupling factor and coupling force
Tentative relations between coupling factor and coupling force are sh
...

SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 15230-2
Première édition
2023-01
Vibrations et chocs mécaniques —
Forces de couplage à l'interface
homme-machine en cas de vibrations
transmises par les mains —
Partie 2:
Évaluation des forces de couplage
Mechanical vibration and shock — Coupling forces at the man-
machine interface for hand-transmitted vibration —
Part 2: Evaluation of coupling forces
Numéro de référence
ISO/TS 15230-2:2023(F)
© ISO 2023

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2023
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, 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, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
  © ISO 2023 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 2
4 Symboles et abréviations .2
5 Mode opératoire de mesure et processus d’évaluation . 2
5.1 Mesurages . 2
5.2 Traitement des résultats . 3
6 Calcul des valeurs d’accélération pondérées par la force de couplage .3
6.1 Accélération pondérée en fréquence ajustée en fonction de la force de couplage . 3
6.2 Valeur totale des vibrations ajustée en fonction de la force de couplage et
exposition quotidienne aux vibrations . 3
7 Rapport d’essai . 4
Annexe A (informative) Méthode de calcul du facteur de couplage . 5
Annexe B (informative) Calcul simplifié du facteur de couplage pour les machines tenues
à la main . 8
Annexe C (informative) Influence de la force de couplage sur les vibrations dans la main et
le bras.10
Bibliographie .15
iii
© ISO 2023 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(F)
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 attirée 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 nature volontaire des normes, 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’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 108, Vibrations et chocs mécaniques,
et leur surveillance, sous-comité SC 4, Exposition des individus aux vibrations et chocs mécaniques.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 15230 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
  © ISO 2023 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(F)
Introduction
Les forces de couplage déployées entre le système main-bras et une machine tenue ou guidée à la main
pendant son utilisation sont des facteurs très importants. Bien que ces forces concernent les machines
vibrantes, mais aussi non vibrantes, le présent document a principalement pour objet de fournir une
série de descriptions des forces qui s’exercent à l’interface homme-machine, essentiellement au niveau
du système main-bras en contact avec une surface vibrante d’une machine.
Les forces de couplage impliquées dans le fonctionnement d’une machine vibrante ont généralement
deux composantes différentes. La première composante est la force appliquée par le système main-
bras, qui sert à assurer le contrôle et le guidage nécessaires de la machine et à obtenir la productivité
souhaitée. La force quasi statique exercée (fréquence inférieure à 5 Hz) est le principal objet du présent
document. La seconde composante est la force biodynamique qui résulte de la réponse biodynamique
du système main-bras à une vibration.
Différents couplages de la main et d’une surface vibrante peuvent avoir deux effets différents sur le
corps humain:
a) la relation entre les vibrations mesurées au niveau des poignées et leur transmission au système
main-bras peut en être altérée. Cette altération modifie l’exposition et potentiellement l’effet des
vibrations pour le système main-bras, bien qu’aucune preuve épidémiologique n’existe à l’heure
actuelle;
b) le couplage peut entraîner un effet synergiste avec l’exposition aux vibrations, qui peut affecter les
structures anatomiques comme le système vasculaire, les nerfs, les articulations et les tendons.
À l’heure actuelle, plusieurs interactions homme-machine ont été modélisées en mesurant les réponses
physiologiques du corps humain aux vibrations au cours du fonctionnement d’une machine, en utilisant
diverses forces de poussée et de préhension. Les forces de poussée et de préhension sont les facteurs
qui ont été utilisés pour décrire les forces de couplage.
Le présent document peut favoriser la prise en compte des données de couplage dans le cadre des études
épidémiologiques ou des recherches en laboratoire. Il est prévu qu’à l’avenir, des mesurages des forces
de couplage soient réalisés en complément des mesurages sur le lieu de travail afin de déterminer et
d’évaluer l’exposition des individus aux vibrations et chocs mécaniques.
La série ISO 15230 se compose de deux parties:
— l’ISO 15230-1, qui a le statut d’une norme ISO et définit les paramètres de mesurage les procédures
d’évaluation;
— l’ISO/TS 15230-2, qui est une spécification technique principalement destinée aux chercheurs.
Le présent document étudie la relation entre l’amplitude de la force de couplage et le transfert de
l’énergie vibratoire préjudiciable au système main-bras. Il fournit une méthode permettant d’ajuster
les évaluations des expositions aux vibrations main-bras en fonction de la force de couplage mesurée.
v
© ISO 2023 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 5 ----------------------
SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 15230-2:2023(F)
Vibrations et chocs mécaniques — Forces de couplage
à l'interface homme-machine en cas de vibrations
transmises par les mains —
Partie 2:
Évaluation des forces de couplage
1 Domaine d’application
Le présent document décrit une pondération de la valeur efficace en fonction de la force de couplage
attribuée à l’accélération pondérée en fréquence, a .
hw
Le mode opératoire ne s’applique qu’aux situations normales de préhension (saisir une poignée).
Si seules certaines surfaces de la main sont exposées à des vibrations, le mode opératoire n’est pas
applicable.
Les méthodes d’évaluation définies dans le présent document sont destinées à faciliter la recherche.
Le présent document fournit des recommandations relatives à une procédure supplémentaire à celle
définie dans l’ISO 5349-1 pour mesurer et déclarer les expositions aux vibrations transmises par la
main en tenant compte de la force de couplage exercée sur la surface vibrante.
Le présent document est destiné à faciliter les futures recherches sur les risques liés aux vibrations
main-bras et à compléter les données collectées à l’aide de la méthodologie décrite dans l’ISO 5349-1.
Le présent document ne saurait constituer une alternative à l’ISO 5349-1. Les données obtenues à partir
du présent document ne s’appliquent pas à l’exécution de tâches conformément aux réglementations,
lignes directrices ou recommandations nationales relatives aux vibrations sur le lieu de travail ou
aux émissions de vibrations des machines. Le présent document ne s’applique pas aux obligations
légales liées à la protection des travailleurs contre les vibrations main-bras sur le lieu de travail et à la
déclaration des émissions de vibrations des machines.
La méthodologie définie dans le présent document repose uniquement sur les relations biomécaniques
entre la transmission des vibrations au système main-bras et l’ensemble des forces. L’influence de la
force de contact et de la pression sur la surface de la main n’est pas encore prise en considération et
requiert de plus amples recherches.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences 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 s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 5349-1, Vibrations mécaniques — Mesurage et évaluation de l'exposition des individus aux vibrations
transmises par la main — Partie 1: Exigences générales
ISO 5349-2, Vibrations mécaniques — Mesurage et évaluation de l'exposition des individus aux vibrations
transmises par la main — Partie 2: Guide pratique pour le mesurage sur le lieu de travail
ISO 8041-1, Réponse des individus aux vibrations — Appareillage de mesure — Partie 1: Instrument de
mesure à usage général
1
© ISO 2023 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(F)
ISO 15230-1, Vibrations et chocs mécaniques — Forces de couplage à l’interface homme-machine en cas de
vibrations transmises par les mains — Partie 1: Mesurage et évaluation
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 15230-1 ainsi que les
suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp;
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/ .
3.1
facteur de couplage
c
cp
valeur utilisée pour ajuster l’accélération pondérée en fréquence, a , en fonction de la force de
hw
couplage, F
cp
3.2
accélération pondérée en fréquence ajustée en fonction de la force de couplage
a
hwF
accélération pondérée en fréquence, a , après ajustement en fonction du facteur de couplage (3.1), c
hw cp
3.3
valeur totale des vibrations ajustée en fonction de la force de couplage
a
hvF
valeur totale des vibrations, a , après ajustement en fonction du facteur de couplage, c
hv cp
3.4
exposition quotidienne aux vibrations ajustée en fonction de la force de couplage
A(8)
F
exposition quotidienne aux vibrations calculée à partir des valeurs totales des vibrations ajustées en
fonction de la force de couplage (3.3)
4 Symboles et abréviations
Pour les besoins du présent document, les symboles et abréviations de l’ISO 5349-1 et l’ISO 15230-1
ainsi que les suivants s’appliquent.
cp indice «couplage» F indice «ajusté en fonction de la force de couplage»
5 Mode opératoire de mesure et processus d’évaluation
5.1 Mesurages
Les mesurages des vibrations transmises par la main et de la force de couplage doivent être effectués
au cours d’activités professionnelles identiques ou similaires. Si possible, il convient de procéder
simultanément aux mesurages des forces de couplage et de l’accélération pondérée en fréquence afin de
tenir compte des interdépendances possibles entre les deux paramètres.
L’accélération pondérée en fréquence, a , doit être mesurée conformément à l’ISO 5349-2 en utilisant
hw
des instruments conformes aux exigences de l’ISO 8041-1 applicables aux instruments de mesure des
vibrations transmises par la main. Les mesurages doivent être effectués au niveau de la ou des zones de
2
  © ISO 2023 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(F)
préhension ou à proximité de celles-ci, c’est-à-dire à l’endroit où l’opérateur saisit la machine ou l’objet
vibrant.
La force de couplage doit être mesurée conformément à l’ISO 15230-1.
5.2 Traitement des résultats
Dans le cas d’une séquence de mesurages individuels d’une même tâche, la moyenne arithmétique des
amplitudes des valeurs mesurées individuelles de l’accélération pondérée en fréquence, a , et de la
hw
force de couplage, F , doit être déterminée.
cp
Les mesurages individuels des forces de couplage ne doivent être effectués qu’au cours d’activités
impliquant une exposition aux vibrations.
La moyenne arithmétique est établie à partir de toutes les composantes de force pertinentes pour la
tâche considérée:
a) en cas de mesurage simultané des forces et de l’accélération pondérée en fréquence, les forces sont
consignées et leur moyenne établie uniquement sur la période pendant laquelle les vibrations sont
également mesurées;
b) en cas de mesurages non simultanés des forces et de l’accélération pondérée en fréquence, les forces
doivent être consignées et leur moyenne établie uniquement sur les périodes de travail pertinentes
pour le mesurage des vibrations.
L’enregistrement de la force de couplage en fonction du temps est recommandé afin d’identifier toute
situation inhabituelle, telle que des forces d’avance au cours du perçage. En variante, la distribution
statistique des forces de couplage mesurées peut être obtenue afin d’évaluer la validité des mesures et
de déterminer la valeur moyenne de la force d’avance.
6 Calcul des valeurs d’accélération pondérées par la force de couplage
6.1 Accélération pondérée en fréquence ajustée en fonction de la force de couplage
Des méthodes de calcul du facteur de couplage à partir de la force de couplage sont données dans
l’Annexe A et l’Annexe B.
L’accélération pondérée en fréquence, a , est ensuite calculée à partir du facteur de couplage, c , et
hwF cp
de l’accélération pondérée en fréquence, a , à l’aide de la Formule (1):
hw
aa=⋅c (1)
hwFhwcp
NOTE Pour certaines machines, une augmentation de la force de préhension, et donc de la force de couplage,
entraîne une réduction des vibrations au niveau des poignées (par exemple, machines munies de poignées
antivibrations). La Formule (1) n’est pas applicable dans ces circonstances.
6.2 Valeur totale des vibrations ajustée en fonction de la force de couplage et
exposition quotidienne aux vibrations
La valeur totale des vibrations ajustée en fonction de la force de couplage, a , peut être calculée pour
hvF
chaque section d’exposition à partir de l’accélération pondérée en fréquence ajustée en fonction de
la force de couplage, a , dans une, deux ou toutes les directions de vibration. Les valeurs partielles
hwF
d’exposition aux vibrations ajustées en fonction de la force de couplage sont obtenues en tenant compte
de la durée d’exposition applicable. La racine carrée de la somme des carrées de ces valeurs partielles
est égale à l’exposition quotidienne aux vibrations ajustée en fonction de la de couplage, A(8) .
F
3
© ISO 2023 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(F)
7 Rapport d’essai
Outre les informations de rapport requises par l’ISO 5349-1 et recommandées dans l’ISO 5349-2,
les informations suivantes doivent être consignées:
a) l’échantillon;
b) une référence au présent document, à savoir l’ISO/TS 15230-2:2023;
c) la tâche effectuée et l’activité de la machine pendant le mesurage de la force de couplage;
d) la méthode de mesure ou d’évaluation de la force de couplage;
e) l’emplacement et l’orientation du système de mesure de la force de couplage;
f) la période de mesure de la force de couplage;
g) les valeurs de force de couplage;
h) le facteur de couplage;
i) la valeur totale des vibrations ajustée en fonction de la force de couplage;
j) l’exposition quotidienne aux vibrations ajustée en fonction de la force de couplage;
k) l’incertitude de l’évaluation;
l) la date de l’essai.
4
  © ISO 2023 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 15230-2:2023(F)
Annexe A
(informative)

Méthode de calcul du
...