FR2899687A3

FR2899687A3 - Material`s thermal/mechanical performance characterizing method for purchasing e.g. car, involves comparing graph of tactile notation with reference or external reference according to thickness or bijective function for qualifying material

Info

Publication number: FR2899687A3
Application number: FR0651217A
Authority: FR
Inventors: Sebastien Crochemore; Frederic Legay; Christine Millot; Jean Francois Quiniou; Carmes Claude Roques
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2006-04-05
Filing date: 2006-04-05
Publication date: 2007-10-12

Abstract

The method involves testing an indentation on a material to determine a value of stiffness which permits to assign a tactile notation evaluated from reference samples. A graph of tactile notation is compared with a reference derived from a sample chart or an external reference according to the thickness or a bijective function such as logarithm of values of the stiffness of the material, to qualify the material, where the external reference is constituted by a series of samples presenting increased hardness SENSOTACT(RTM: Not defined) that is ensured tactically by a panel operator. An independent claim is also included for a device for measuring tactile performance of a material, comprising an operating parameters recording unit.

Description

- 1 - PROCEDE ET DISPOSITIFS POUR CARACTERISER LE RENDU AU TOUCHER D'UN- 1 - METHOD AND DEVICES FOR CHARACTERIZING THE RENDER TO THE TOUCH OF A

MATERIAUMATERIAL

La présente invention concerne un procédé de caractérisation du rendu au toucher d'un matériau donné possédant des propriétés, de surface ou de volume, élastiques ou viscoélastiques et un dispositif permettant de mettre en évidence le rendu au toucher d'un tel matériau. La sélection d'un objet, d'un produit ou d'une matière fait intuitivement appel à une ou plusieurs appréciation(s) sensorielle(s). C'est la vue qui représente la première impression, souvent associée au sens du toucher. Il en résulte la notion de descripteurs sensoriels correspondant, lors de l'appréciation tactile, à un toucher orthogonal, tangentiel ou thermique dont la dureté représente une des descriptions imagées du toucher orthogonal. Le matériau apparaissant plus ou moins dur ou mou sous la pression exercée. Dans certains domaines, et notamment dans l'automobile, le confort joue un rôle important lors de la décision de l'achat d'un produit tel qu'une voiture ou un véhicule utilitaire. The present invention relates to a method for characterizing the tactile rendering of a given material having properties, surface or volume, elastic or viscoelastic and a device for highlighting the rendering to the touch of such a material. The selection of an object, a product or a material makes intuitive appeal to one or more sensory appreciation (s). It is the view that represents the first impression, often associated with the sense of touch. The result is the notion of sensory descriptors corresponding, during the tactile assessment, to an orthogonal, tangential or thermal touch whose hardness represents one of the pictorial descriptions of the orthogonal touch. The material appearing more or less hard or soft under the pressure exerted. In certain areas, particularly in the automobile industry, comfort plays an important role in the decision to purchase a product such as a car or commercial vehicle.

Il est donc important d'identifier et de quantifier de manière objective et reproductible les sensations que l'utilisateur perçoit, tel que le rendu de toucher qui sont liées au confort. Le confort intègre notamment la perception tactile qui bien que complexe se décompose en sensations élémentaires telles que le rendu thermique ou encore le rendu mécanique d'un matériau donné. Le rendu thermique d'un matériau est notamment caractérisé par la sensation de chaud ou de froid lors du contact entre le corps de l'utilisateur et un matériau donné à une température donnée. It is therefore important to identify and quantify objectively and reproducibly the sensations that the user perceives, such as the rendering of touch that are related to comfort. The comfort integrates in particular the tactile perception which although complex decomposes in elementary sensations such as the thermal rendering or the mechanical rendering of a given material. The thermal rendering of a material is characterized in particular by the sensation of hot or cold during the contact between the body of the user and a given material at a given temperature.

De même, le rendu mécanique est caractérisé par la sensation éprouvée par le corps de l'utilisateur lors du contact entre 2899687 -2- le corps de l'utilisateur lors du contact de la peau, par exemple celle des mains ou l'extrémité des doigts avec un matériau donné. De plus, les sensations de rendu mécanique varient selon les conditions dans lesquelles s'établit le contact entre l'utilisateur et le 5 matériau, la recouvrance élastique de ce dernier, c'est-à-dire a contrario, la pression exercée par le matériau sur le doigt. Contrairement à certains domaines tels que l'évaluation visuelle avec des dispositifs de spectrocolorimétrie, aucun dispositif de mesure n'est capable de quantifier d'une manière représentative 10 et reproductible la perception humaine des sensations liées au rendu mécanique. Dans le cas du rendu mécanique, il existe différents dispositifs de mesure qui permettent d'évaluer comparativement les comportements mécaniques de divers matériau. 15 Un des dispositifs consiste à déterminer la rigidité statique ou dynamique des matériaux. Cette grandeur qualifie la capacité d'un matériau à s'opposer à des déformations après imposition de sollicitations statiques ou dynamiques. Cette grandeur se décline sous forme de rigidité en 20 traction, en flexion ou en cisaillement. Les lois de comportement en résultant font intervenir les différentes grandeurs mécaniques des matériaux testés (module d'élasticité, coefficient de Poisson, etc.). L'homme de l'art comprendra aisément que ces grandeurs volumiques ne peuvent décrire le rendu au toucher des matériaux. 25 Un autre dispositif consiste à mesurer la dureté des matières. Cette grandeur qualifie la capacité d'un matériau à résister à la déformation par pénétration. Les dispositifs les plus proches de la gestuelle tactile sont des duromètres Shore. Ils décrivent, dans une échelle arbitraire [0 ù 30 100], la résistance à l'enfoncement d'un indenteur de forme et dimensions normalisées. 10 15 2899687 -3- Pour un matériau considéré comme très mou, la valeur affichée est proche de 0 ; pour un matériau très dur, la valeur lue se rapproche de 100. La résistance à l'enfoncement imposé d'une valeur fixe (Zfixe) 5 englobe d'une part l'enfoncement plus ou moins conséquent de l'indenteur dans l'échantillon à étudier (8ech) et d'autre part l'enfoncement résiduel qui est à la base de la mesure (âmes) : Zfixe = 8ech + 8mes Similarly, the mechanical rendering is characterized by the feeling experienced by the body of the user during the contact between the body of the user during contact with the skin, for example that of the hands or the end of the fingers. fingers with a given material. In addition, the sensations of mechanical rendering vary according to the conditions in which the contact between the user and the material is established, the elastic recovery of the latter, that is to say on the contrary, the pressure exerted by the material on the finger. In contrast to some areas such as visual evaluation with spectrocolorimetry devices, no measuring device is able to quantify in a representative and reproducible manner the human perception of the sensations related to mechanical rendering. In the case of mechanical rendering, there are different measuring devices that make it possible to compare the mechanical behavior of various materials. One of the devices is to determine the static or dynamic stiffness of the materials. This quantity qualifies the ability of a material to oppose deformations after imposition of static or dynamic stresses. This magnitude is in the form of tensile, flexural or shear stiffness. The resulting constitutive laws involve the different mechanical quantities of the materials tested (modulus of elasticity, Poisson's ratio, etc.). Those skilled in the art will readily understand that these volumic quantities can not describe the rendering of materials to the touch. Another device is to measure the hardness of the materials. This magnitude qualifies the ability of a material to resist penetration deformation. The devices closest to touch gestures are Shore durometers. They describe, in an arbitrary scale [0 to 100], the resistance to depression of an indenter with standardized shapes and dimensions. For a material considered very soft, the displayed value is close to 0; for a very hard material, the read value approaches 100. The resistance to the imposed driving of a fixed value (Zfix) 5 encompasses firstly the more or less significant depression of the indenter in the sample to study (8ech) and on the other hand the residual depression which is at the base of the measure (souls): Zfixe = 8ech + 8mes

En pratique dans les appareillages commercialisés, la grandeur Smes est appréhendée indirectement via la raideur du système élastique qui assure la mesure (ksyst.mes) et il en est de même pour la détermination de la raideur de l'échantillon puisque : 8 mes kech ù Z fixe ù 8 mes x ksyst.mes La transformation de la raideur de l'échantillon (kech) en échelle de dureté est alors arbitrairement réalisée, conformément 20 aux normes ISO868 et DIN 53505. Ce type d'appareillages est de fait décliné en plusieurs modules, en fonction de la gamme de dureté à atteindre, comme illustré sur les figures 1 et 2 représentant des valeurs de notation sensorielle (explicitées dans la description) en fonction 25 respectivement de la gamme de dureté Shore sélectionnée et en fonction de gammes de dureté Shore non adaptées : - pour les matériaux mous, c'est la gamme de dureté Shore 000, Shore 00 qui est à privilégier, - pour les matériaux durs, c'est la gamme de dureté Shore 30 D, Shore B, Shore C, Shore A et Shore 0 qui est utilisée. 2899687 -4- Cependant, ces appareillages imposent un enfoncement d'extension finie des indenteurs ce qui ne correspond pas à la gestuelle tactile où l'enfoncement présente une certaine variabilité fonction de la résistance à l'enfoncement ressentie. 5 C'est pourquoi, le dispositif objet de l'invention utilise directement la raideur des échantillons dite statique (k) comme donnée expérimentale qualifiante. La métrologie de cette raideur se réalise généralement en effectuant des tests d'indentation et en analysant le rapport entre la 10 force appliquée (AF) et le déplacement associé (Ax) puisque par définition : AF k= Lx La grandeur k est exprimée en N/m ou en mN/ m voire en mN/mm ou en daN/mm. 15 Ainsi, la présente invention a pour objet de pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un procédé de caractérisation du rendu au toucher d'un matériau possédant des propriétés élastiques et viscoélastiques à l'aide d'un dispositif dédié. L'invention permettra donc de qualifier d'une manière objective la 20 dureté via la description de raideur des matériaux étudiés dans le but d'éliminer toutes les dérives rencontrées lors des évaluations tactiles à caractère subjectif. L'intérêt complémentaire de l'invention est associé au fait de pouvoir déterminer la valeur précise et robuste de la raideur à partir 25 d'une droite représentative de la fonction AF=f(Ax) (où F est la force appliquée et x la hauteur de l'enfoncement dans le matériau) et non plus à partir d'une seule mesure. Ce but est atteint par un procédé de caractérisation du rendu au toucher d'un matériau possédant des propriétés surfaciques ou 30 volumiques élastiques ou viscoélastiques, comprenant les étapes suivantes : 2899687 -5- a. effectuer un essai d'indentation sur le matériau, cet essai permettant de déterminer une valeur de raideur qui permettra d'attribuer une notation tactile, évaluée à partir d'échantillons de référence, et 5 b. comparer le graphe des notations tactiles en fonction de la raideur ou d'une fonction bijective telle que le logarithme des valeurs de raideur du matériau avec au moins une référence provenant d'un nuancier ou un référentiel externe afin de qualifier le matériau. 10 Selon une caractéristique de l'invention, dans l'étape a, l'enfoncement de l'indenteur dans le matériau est compris entre 2 et 6 mm pour un matériau mou et est compris entre 50 et 700 micromètres pour un matériau dur de manière à permettre la qualification sensorielle de la dureté. 15 Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le référentiel externe est constitué par une série d'échantillons présentant des duretés croissantes, qualifiées tactilement par un panel d'opérateurs, - le référentiel externe est constitué d'un nombre fini 20 d'échantillons afin d'obtenir des variations de dureté permettant la réalisation d'une échelle de gradation des propriétés de dureté, - les échantillons, constituant le référentiel externe, sont réalisés dans la même classe de matériaux ou dans des classes de matériaux à propriétés similaires, 25 -l'échelle de gradation est hiérarchisée entre une valeur inférieure et une valeur supérieure, notamment entre 0 et 100, - les matériaux constituant les échantillons sont des élastomères ou des polymères avec ou sans plastifiants ou charge, et 30 - les matériaux constituant les échantillons présentent la même épaisseur et la même couleur. 2899687 -6La présente invention à également pour objet un dispositif permettant de mettre en évidence le rendu tactile d'un matériau possédant des propriétés élastiques ou viscoélastiques, caractérisé en ce qu'il comprend : 5 - des moyens d'enregistrement de paramètres de fonctionnements du dispositif, -un moyen de commande du déplacement d'un indenteur vers le matériau donné placé sous cet indenteur en fonction des paramètres de fonctionnement, 10 - au moins un capteur de force mesurant l'effort exercé sur le matériau par l'indenteur, - des moyens d'enregistrement des signaux émis par le capteur, - des moyens de calculs des grandeurs caractérisant les 15 propriétés élastiques ou viscoélastiques du matériau en fonction des signaux enregistrés et des paramètres de fonctionnement du dispositif. Selon l'invention, l'indenteur (12) présente une aire de contact au moins égale à celle qui qualifie la résolution latérale d'un doigt 20 humain. Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif peut comprendre un système informatique exécutant un logiciel spécifique d'exploitation, permettant l'affichage, par des moyens d'affichage du système, de champs de saisie des paramètres de fonctionnement du 25 dispositif sur un écran du système, ledit système commandant, en fonction de certains paramètres de fonctionnement saisis, un moteur actionnant l'indenteur suivant son axe dirigé vers le matériau pour effectuer un essai d'indentation sur ledit matériau, les résultats de cet essai étant collectés par le système pour être traités par le 30 logiciel, le système comprenant des moyens de calcul pour calculer les grandeurs caractérisant les propriétés de surface élastiques ou viscoélastiques du matériau. 7 Avantageusement, les moyens de commande peuvent assurer le déplacement de l'indenteur dans le matériau, la vitesse de déplacement de l'indenteur, et le temps de contact entre l'indenteur et le matériau. De préférence, le système peut comprendre également des moyens d'affichage de courbes relatives à la notation tactile du matériau en fonction de la raideur calculée par lesdits moyens de calcul dudit système ou à la notation tactile du matériau en fonction du logarithme de la raideur. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif peut être portatif et constitué d'un boîtier, solidaire d'un moteur actionnant sur commande, par l'intermédiaire d'un régulateur de déplacement, un axe de déplacement pour que l'indenteur vienne en contact avec la surface du matériau à tester. Avantageusement, l'indenteur peut être fixé perpendiculairement au capteur de force ou d'effort, matérialisé par une poutre semi encastrée déformable de raideur k1, et parallèlement à l'axe de déplacement pour recueillir les données expérimentales descriptives du matériau à tester. Selon ce mode de réalisation, les moyens de commande assurant le déplacement de l'indenteur dans le matériau sont manuels, et permettent d'imposer des valeurs d'enfoncement, de force associée, de raideur mesurée et en final de notation sensorielle après calibration par affichage sur ledit boîtier. L'invention, avec ses caractéristiques et avantages, ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : -la figure 1 représente la courbe d'évolution de la notation sensorielle de différents types d'échantillons en fonction de la gamme de dureté Shore sélectionnée, 2899687 -8- - la figure 2 représente la courbe d'évolution de la notation sensorielle de différents types d'échantillons en fonction de leur dureté, pour des gammes de dureté Shore non adaptée, - la figure 3 représente un schéma du dispositif en version fixe 5 selon l'invention, - la figure 4 représente un schéma du dispositif en version portable selon l'invention, - la figure 5 représente la courbe d'étalonnage du capteur de force [0 ù 0,5N], 10 -la figure 6 représente la courbe d'étalonnage du capteur de force [0 ù 5N], - la figure 7 représente la courbe d'étalonnage du capteur de force [0 ù 50N], - la figure 8 représente la courbe d'évolution de la notation 15 tactile d'échantillons du référentiel SENSOTACT en fonction leur raideur lors de la sélection d'indenteurs de diamètres différents, - la figure 9 représente la courbe d'évolution de la notation tactile d'échantillons du référentiel SENSOTACT en fonction du logarithme de leur raideur lors de la sélection d'indenteurs de 20 diamètres différents, - la figure 10 représente la courbe d'évolution de la notation tactile des échantillons de silicone et de celle du référentiel SENSOTACT en fonction de leur raideur, - la figure 11 représente la courbe d'évolution de la notation 25 tactile d'échantillons de silicone et de celle du référentiel SENSOTACT en fonction du logarithme de leur raideur, - la figure 12 représente la courbe d'évolution de la notation tactile des échantillons de planches de bord de véhicule automobile et de celle du référentiel SENSOTACT en fonction de leur raideur, 30 -la figure 13 représente la courbe d'évolution de la notation tactile des échantillons de planches de bord de véhicule automobile -9- et de celle du référentiel SENSOTACT en fonction du logarithme de leur raideur, - la figure 14 représente la courbe d'évolution de la notation tactile des échantillons d'accoudoirs de véhicule automobile et de celle du référentiel SENSOTACT en fonction de leur raideur, - la figure 15 représente la courbe d'évolution de la notation tactile des échantillons d'accoudoirs de véhicule automobile et de celle du référentiel SENSOTACT en fonction du logarithme de leur raideur, -la figure 16 représente la courbe, pour un même matériau, d'évolution de la raideur en fonction de la surface de contact de l'indenteur associée aux données descriptives du module d'Young, - la figure 17 représente la courbe d'évolution de la notation sensorielle des différents types d'échantillons en fonction de leur raideur, - la figure 18 représente la courbe d'évolution de la notation sensorielle des différents types d'échantillons en fonction du logarithme de leur raideur. L'invention va à présent être décrite en liaison avec les figures 3 à 18. L'invention propose un dispositif 10 de mesure pour la caractérisation du rendu tactile d'un matériau possédant des propriétés de surface élastiques ou viscoélastiques. Le dispositif 10 selon la figure 3, pour mettre en évidence ces propriétés, est constitué d'un socle 20 sur lequel est fixée une table 30, sur laquelle va être positionnée le matériau 18 à analyser. Le socle 20 comprend, par exemple, au moins un montant 22 se dressant perpendiculairement de manière à supporter de manière stable un moteur 32. Ce moteur 32 actionne sur commande, par l'intermédiaire d'un régulateur de force et/ou de déplacement, un axe 34 pour venir en contact avec la surface du matériau 18 disposé sur la table 30. Plus précisément, un indenteur 12, qui est fixé 2899687 -10- perpendiculairement à un capteur de force 14 suivant son axe de mesure et parallèlement à l'axe 34, permettra de recueillir les données expérimentales qualifiantes telle que la raideur k pour reproduire au mieux le protocole sensoriel. 5 L'indenteur 12 peut prendre différentes formes et être constitué par des matériaux de différentes natures suivant l'essai à effectuer à l'aide du dispositif 10. A cet effet, cet indenteur 12 pourra être de géométrie sphérique (de type bille Brinell), la sphère pouvant être de diamètre variable dans l'intervalle de 0,5 à 60 mm et 10 préférentiellement de 4 à 10 mm quand elle est en verre et de diamètre de 5 à 10 mm quand elle est en acier. Il pourra être, par exemple, de géométrie cylindrique (à base plane circulaire), sa section pouvant être de diamètres variables compris dans l'intervalle 0,5 à 60mm et préférentiellement des valeurs de 2,5, 5 ou 10 mm 15 quand il est en aluminium (Ea,u = 70 000 Mpa, valu = 0,34). De préférence et pour répondre aux objectifs de l'invention, l'indenteur 12 doit présenter, d'un point de vue géométrique en particulier, une aire de contact au moins égale à celle qui qualifie la résolution latérale du doigt, c'est-à-dire, supérieure à environ 2 mm2 20 et de préférence égale à l'aire de contact réelle d'un doigt. L'enfoncement à imposer à cet indenteur doit être égal ou voisin de celui qui permet la qualification sensorielle de la dureté. Eu égard aux protocoles sensoriels, il doit être de l'ordre de plusieurs millimètres pour qualifier un échantillon à propriétés élastiques 25 marquées et préférentiellement de l'ordre de 2 à 6 mm. Il doit être de valeur plus réduite, parfois limitée à la centaine de micromètres pour qualifier des échantillons durs. Les valeurs préférentielles s'étendant, dans ce cas, dans l'intervalle 50 à 700 micromètres. Cette dernière procédure étant par exemple appliquée pour étudier 30 des peaux de matériaux polymères protégeant des mousses élastomères plus ou moins compactées. - 11 - Le capteur de force ou d'effort 14, de type, par exemple, capteur à jauge résistive, est placé sur l'indenteur 12 pour mesurer l'effort exercé par l'indenteur 12 sur le matériau 18 lors d'un essai. Plus précisément, il s'agit d'un capteur à poutre semi encastrée déformable associée à un pont résistif par exemple de type SMD. Leur gamme de mesure s'étend respectivement dans l'intervalle [0 ù 500 N] et préférentiellement dans les gammes [0 - 0,5 N], [0 ù 5 N] et [0 ù 50 N]. La précision sur la mesure de force du capteur de mesure doit couvrir la robustesse des mesures dans la gamme de l'ordre de quelques millinewtons pour être en conformité avec les enfoncements micrométriques et de l'ordre de plusieurs Newtons voire décaNewtons pour être cette fois-ci en conformité avec les enfoncements millimétriques et préférentiellement, pour les échantillons à caractère élastique marqué, cette mesure devra couvrir la gamme 100 mN à 2500 mN et pour les échantillons plus durs, de 2,5 à 25 N. L'étendue des mesures effectuées par le capteur d'effort 14 permet de tester tout type de matériau possédant des propriétés de surface élastique ou viscoélastique et de déterminer sa raideur. In practice in the apparatuses marketed, the size Smes is apprehended indirectly via the stiffness of the elastic system which ensures the measurement (ksyst.mes) and it is the same for the determination of the stiffness of the sample since: 8 my kech ù Z fixed to 8 my x ksystems The transformation of the stiffness of the sample (kech) in hardness scale is then arbitrarily performed, in accordance with the standards ISO868 and DIN 53505. This type of equipment is de facto declined in several modules, depending on the hardness range to be achieved, as illustrated in FIGS. 1 and 2, representing sensory rating values (explained in the description) as a function of the selected Shore hardness range respectively and as a function of hardness ranges Shore not suitable: - for soft materials, it is the shore 000 hardness range, Shore 00 which is to be preferred, - for hard materials, it is the range of hardness Shore 3 0 D, Shore B, Shore C, Shore A and Shore 0 which is used. However, these devices impose a finite indentation depression of the indentors which does not correspond to tactile gestures where the depression has a certain variability depending on the resistance to the depression felt. Therefore, the device object of the invention directly uses the stiffness of so-called static samples (k) as a qualifying experimental data. The metrology of this stiffness is generally achieved by performing indentation tests and by analyzing the ratio between the applied force (AF) and the associated displacement (Ax) since, by definition: AF k = Lx The quantity k is expressed in N / m or in mN / m even in mN / mm or in daN / mm. Thus, the object of the present invention is to overcome the drawbacks of the prior art by proposing a method of characterizing the touch rendering of a material having elastic and viscoelastic properties by means of a dedicated device. The invention will therefore make it possible to objectively qualify the hardness via the description of stiffness of the studied materials in order to eliminate all the drifts encountered during tactile evaluations of a subjective nature. The complementary advantage of the invention is associated with being able to determine the precise and robust value of the stiffness from a straight line representative of the function AF = f (Ax) (where F is the applied force and x la height of the penetration into the material) and no longer from a single measurement. This object is achieved by a method of characterizing the touch rendering of a material having elastic or viscoelastic surface or volume properties, comprising the following steps: perform an indentation test on the material, this test making it possible to determine a stiffness value which will make it possible to assign a tactile notation, evaluated from reference samples, and 5 b. compare the graph of the tactile notations according to the stiffness or of a bijective function such as the logarithm of the values of stiffness of the material with at least a reference coming from a color chart or an external reference to qualify the material. According to one characteristic of the invention, in step a, the indentation in the material is between 2 and 6 mm for a soft material and between 50 and 700 micrometers for a hard material so that to enable the sensory qualification of hardness. According to other features of the invention - the external reference is constituted by a series of samples having increasing hardnesses, qualified tactilely by a panel of operators, - the external reference consists of a finite number of samples in order to obtain hardness variations allowing the realization of a gradation scale of the hardness properties, - the samples, constituting the external reference, are made in the same class of materials or in classes of materials with similar properties, The gradation scale is ranked between a lower value and a higher value, in particular between 0 and 100, the materials constituting the samples are elastomers or polymers with or without plasticizers or filler, and the materials constituting the samples have the same thickness and the same color. The present invention also relates to a device for highlighting the tactile rendering of a material having elastic or viscoelastic properties, characterized in that it comprises: - means for recording operating parameters of the device, a means for controlling the displacement of an indenter towards the given material placed under this indenter as a function of the operating parameters, at least one force sensor measuring the force exerted on the material by the indenter, means for recording the signals emitted by the sensor; means for calculating the quantities characterizing the elastic or viscoelastic properties of the material as a function of the recorded signals and the operating parameters of the device. According to the invention, the indenter (12) has an area of contact at least equal to that which qualifies the lateral resolution of a human finger. According to a characteristic of the invention, the device may comprise a computer system running a specific operating software, allowing the display, by means of the system display, of input fields of the operating parameters of the device on a device. system screen, said system controlling, according to certain operating parameters entered, a motor actuating the indenter along its axis directed towards the material to perform an indentation test on said material, the results of this test being collected by the system for processing by the software, the system comprising calculating means for calculating the quantities characterizing the elastic or viscoelastic surface properties of the material. Advantageously, the control means can ensure the displacement of the indenter in the material, the speed of displacement of the indenter, and the contact time between the indenter and the material. Preferably, the system may also comprise means for displaying curves relating to the tactile notation of the material as a function of the stiffness calculated by said calculating means of said system or to the tactile notation of the material as a function of the logarithm of the stiffness. According to another embodiment, the device can be portable and consists of a housing, integral with a motor operating on command, via a displacement controller, a displacement axis for the indenter to come into operation. contact with the surface of the test material. Advantageously, the indenter can be fixed perpendicularly to the force or force sensor, materialized by a deformable semi-deformable stiffness beam k1, and parallel to the axis of displacement to collect the descriptive experimental data of the material to be tested. According to this embodiment, the control means ensuring the displacement of the indenter in the material are manual, and make it possible to impose values of depression, associated force, measured stiffness and final sensory notation after calibration by display on said housing. The invention, with its features and advantages, will emerge more clearly on reading the description given with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 represents the evolution curve of the sensory notation of different types of samples according to of the range of Shore hardness selected, FIG. 2 represents the evolution curve of the sensory notation of different types of samples as a function of their hardness, for unsuitable Shore hardness ranges, FIG. 3 represents a diagram of the device in fixed version 5 according to the invention, - Figure 4 shows a diagram of the device in portable version according to the invention, - Figure 5 shows the calibration curve of the force sensor [0 to 0]. 5N], FIG. 6 represents the calibration curve of the force sensor [0 to 5N], FIG. 7 represents the calibration curve of the force sensor [0 to 50N], FIG. the curve e of evolution of the tactile notation of samples of the SENSOTACT reference system as a function of their stiffness when selecting indentors of different diameters, - FIG. 9 represents the evolution curve of the tactile notation of samples of the SENSOTACT reference system. according to the logarithm of their stiffness when selecting indentors of different diameters, - Figure 10 shows the evolution curve of the tactile notation of the silicone samples and that of the SENSOTACT reference according to their stiffness, - FIG. 11 shows the evolution curve of the tactile notation of silicone samples and that of the SENSOTACT reference as a function of the logarithm of their stiffness; FIG. 12 represents the curve of evolution of the tactile notation of the samples of dashboards of a motor vehicle and that of the SENSOTACT reference system according to their stiffness, 30 -the figure 13 represents the curve of evolution of the tactile notation of the samples of motor vehicle dashboards -9- and that of the SENSOTACT reference system as a function of the logarithm of their stiffness, - figure 14 represents the curve of evolution of the tactile notation of the armrest samples of motor vehicle and that of the SENSOTACT reference according to their stiffness, - Figure 15 shows the evolution curve of the tactile notation of the motor vehicle armrest samples and that of the SENSOTACT reference according to the logarithm of their stiffness FIG. 16 represents the curve, for a same material, of evolution of the stiffness as a function of the contact surface of the indenter associated with the descriptive data of the Young's modulus, FIG. 17 represents the curve of evolution of the sensory notation of the different types of samples according to their stiffness, - figure 18 represents the evolution curve of the senso notation different types of samples according to the logarithm of their stiffness. The invention will now be described with reference to FIGS. 3 to 18. The invention proposes a measuring device 10 for the characterization of the tactile rendering of a material having elastic or viscoelastic surface properties. The device 10 according to Figure 3, to highlight these properties, consists of a base 20 on which is fixed a table 30, on which will be positioned the material 18 to be analyzed. The base 20 comprises, for example, at least one upright 22 standing perpendicularly so as to stably support a motor 32. This motor 32 actuates on command, via a force and / or displacement regulator, an axis 34 for coming into contact with the surface of the material 18 disposed on the table 30. More specifically, an indenter 12, which is fixed perpendicularly to a force sensor 14 along its measurement axis and parallel to the axis 34, will collect the experimental data qualifying such as stiffness k to reproduce the best sensory protocol. The indenter 12 may take different forms and be constituted by different types of materials depending on the test to be carried out using the device 10. For this purpose, this indenter 12 may be of spherical geometry (Brinell ball type) , the sphere being of variable diameter in the range of 0.5 to 60 mm and preferably 4 to 10 mm when it is made of glass and having a diameter of 5 to 10 mm when it is made of steel. It may be, for example, of cylindrical geometry (circular flat base), its section being of variable diameters in the range 0.5 to 60 mm and preferably values of 2.5, 5 or 10 mm when it is aluminum (Ea, u = 70,000 MPa, v = 0.34). Preferably and to meet the objectives of the invention, the indenter 12 must have, from a geometric point of view in particular, a contact area at least equal to that which qualifies the lateral resolution of the finger, that is, that is, greater than about 2 mm2, and preferably equal to the actual contact area of a finger. The depression to impose on this indenter must be equal to or close to that which allows the sensory qualification of hardness. With regard to the sensory protocols, it must be of the order of several millimeters to qualify a sample with marked elastic properties and preferably of the order of 2 to 6 mm. It must be of smaller value, sometimes limited to one hundred micrometers to qualify hard samples. Preferred values extending, in this case, in the range 50 to 700 micrometers. This latter procedure is for example applied to study skins of polymeric materials protecting more or less compacted elastomeric foams. The force or force sensor 14, of the type, for example, a resistive gauge sensor, is placed on the indenter 12 to measure the force exerted by the indenter 12 on the material 18 during a trial. More specifically, it is a deformable semi-recessed beam sensor associated with a resistive bridge for example SMD type. Their measuring range extends respectively in the range [0 to 500 N] and preferably in the ranges [0 - 0.5 N], [0 to 5 N] and [0 to 50 N]. The accuracy of the measurement of the force of the measuring sensor must cover the robustness of the measurements in the range of the order of a few millinewtons to be in conformity with the micrometric depressions and of the order of several Newtons or even decaNewtons to be this time. in accordance with the millimetric depressions and preferably, for the samples with a marked elastic nature, this measurement should cover the range 100 mN at 2500 mN and for the hardest samples, 2.5 to 25 N. The extent of the measurements made by the force sensor 14 makes it possible to test any type of material having elastic or viscoelastic surface properties and to determine its stiffness.

Cependant, cette configuration capteur 14 / indenteur 12 doit, pour réaliser la métrologie de la raideur de l'échantillon (kech), prendre en compte la raideur du capteur (kcap) et celle de l'indenteur (kind). En tenant compte du fait que l'allongement mesuré (bmesuré) est la somme des allongements du capteur (bcap) et de l'échantillon (8ech) puisque l'indenteur quasi-rigide (kind = oo) présente un allongement quasi nul : 8mesuré = 8cap + 8ech La force associée à l'enfoncement imposé permet de suggérer, si l'on néglige le poids de l'indenteur, que :30 -12- F = kmesuré • 8mesuré = kcap • 8cap = kech 8ech However, this sensor configuration 14 / indenter 12 must, to achieve the metrology of the stiffness of the sample (kech), take into account the stiffness of the sensor (kcap) and that of the indenter (kind). Taking into account that the measured elongation (bmesured) is the sum of the elongations of the sensor (bcap) and the sample (8ech) since the quasi-rigid indenter (kind = oo) has an almost zero elongation: 8measured = 8cap + 8ech The force associated with the imposed depression makes it possible to suggest, if we neglect the weight of the indenter, that: 30 -12- F = kmeasured • 8measured = kcap • 8cap = kech 8ech

Ce qui conduit à la relation : 1 1 1 kech kmesuré kcap Which leads to the relationship: 1 1 1 kech kmesuré kcap

En mécanique, le terme raideur, dont l'inverse 1 / k est la compliance, est souvent utilisé pour décrire les caractéristiques élastiques d'un ressort via la définition d'une constante de raideur encore appelée coefficient de raideur. L'intérêt de cette évaluation qui associe raideur instrumentale et dureté sensorielle provient du fait que l'on obtient, pour un protocole opératoire fixé, une valeur qualifiante de l'échantillon et ce, sans borne supérieure d'estimation à condition d'utiliser un indenteur 12 et un capteur 14 adaptés à la métrologie à réaliser. De plus, la valeur qualifiante peut être estimée, non plus par une seule valeur, mais à partir de la pente du graphe liant l'évolution de la force à l'enfoncement. Il en résulte une estimation précise de la valeur de la raideur qui correspond au coefficient directeur de la droite d'évolution. Ainsi, la raideur de chaque capteur 14 est vérifiée en préalable et vaut, par exemple, 270 mN/mm pour le capteur [0 ù 0,5 N], 4 200 mN/mm pour le capteur [0 ù 5 N], 23 000 mN/mm pour le capteur [0 ù 50 N], comme en témoigne les figures 5 à 7. Ces valeurs correspondent à des valeurs de grandeur et non à des valeurs figées. Comme schématisé sur la figure 4, le dispositif 10 portatif, réalisé sur le même principe de mesure que le dispositif fixe schématisé sur la figure 3, est constitué d'un boîtier 38, solidaire d'un moteur 32 actionnant sur commande, par l'intermédiaire d'un -13- régulateur de déplacement, un axe de déplacement 34 pour venir en contact avec la surface du matériau 18 à tester. La commande du système portable est actionnée manuellement. En effet, l'utilisateur prend le boîtier 38 en main et applique des valeurs d'enfoncement imposé, de force associée, de raideur mesurée et en final de notation sensorielle après calibration par affichage sur ledit boîtier 38. Plus précisément, un indenteur 12, fixé perpendiculairement au capteur de force ou d'effort 14, matérialisé par une poutre semi encastrée déformable de raideur k1 , et parallèlement à l'axe 34 permettra de recueillir les données expérimentales descriptives du matériau 18 à tester. Ainsi le capteur dans son ensemble a une raideur associée égale à : kcap k~ De la même manière que pour le dispositif fixe, la métrologie de la raideur de l'échantillon (keCh) prend en compte la raideur du capteur (kcap), suivant la formulation suivante : 1 1 1 k ech k mesuré kcap In mechanics, the term stiffness, whose inverse 1 / k is the compliance, is often used to describe the elastic characteristics of a spring via the definition of a stiffness constant also called coefficient of stiffness. The interest of this evaluation, which combines instrumental stiffness and sensory hardness, is that, for a fixed operating procedure, a qualifying value of the sample is obtained, without any upper limit of estimation, provided that it is indenter 12 and a sensor 14 adapted to the metrology to be produced. In addition, the qualifying value can be estimated, no longer by a single value, but from the slope of the graph linking the evolution of the force to the depression. This results in an accurate estimate of the value of the stiffness which corresponds to the direction coefficient of the line of evolution. Thus, the stiffness of each sensor 14 is checked in advance and is, for example, 270 mN / mm for the sensor [0 to 0.5 N], 4200 mN / mm for the sensor [0 to 5 N], 23 000 mN / mm for the sensor [0 to 50 N], as shown in Figures 5 to 7. These values correspond to size values and not to fixed values. As shown schematically in FIG. 4, the portable device 10, made on the same measuring principle as the fixed device shown diagrammatically in FIG. 3, consists of a housing 38 secured to a motor 32 actuating on command, by the intermediate of a displacement controller, a displacement axis 34 for coming into contact with the surface of the material 18 to be tested. The control of the portable system is operated manually. Indeed, the user takes the housing 38 in hand and applies values of imposed depression, associated force, measured stiffness and final sensory notation after calibration by display on said housing 38. More specifically, an indenter 12, fixed perpendicular to the force or force sensor 14, materialized by a deformable semi-deformable stiffness beam k1, and parallel to the axis 34 will collect descriptive experimental data of the material 18 to be tested. Thus the sensor as a whole has an associated stiffness equal to: kcap k ~ In the same way as for the fixed device, the metrology of the stiffness of the sample (keCh) takes into account the stiffness of the sensor (kcap), following the following wording: 1 1 1 k ech k measured kcap

Dans les deux modes de réalisation, le temps de contact entre l'indenteur 12 et l'échantillon 18 correspond à la durée requise 25 pour les évaluations tactiles subjectives, et de fait, est limité à quelques secondes et est préférentiellement compris entre 2 et 10 secondes. Selon l'invention, le dispositif 10 comprend un système informatique disposant d'un logiciel spécifique de commande des 30 déplacements de l'indenteur 12. Les capteurs d'effort 14 sont contrôlés par ce système informatique et les mesures sont collectées20 - 14 - dans le logiciel du système. Le système de déplacement 32 est, par exemple, couplé au capteur d'effort 14 à travers le système informatique, de sorte que la mesure de déplacement n'est prise en compte que lorsqu'un premier effort est détecté au niveau du capteur d'effort 14. Le logiciel permet l'affichage simultané, sur un même graphique, de l'effort en fonction du déplacement de l'indenteur 12. L'enregistrement des mesures ne pouvant commencer que lorsqu'un contact est détecté par le logiciel entre l'indenteur 12 dans le matériau testé 18. Le déplacement mesuré de l'indenteur 12 correspond donc directement à l'enfoncement dans le matériau 18 testé. Cela permet de s'affranchir en particulier d'une éventuelle opération de mesure de la dimension de l'empreinte formée par l'indenteur 12 et notamment de la profondeur de cette empreinte. Le premier contact de l'indenteur 12 sur le matériau 18 correspond à un premier effort mesuré par le capteur. L'intensité de ce premier effort peut être paramétrée. C'est donc à partir de cette intensité minimale de détection du contact avec l'échantillon 18 choisie par l'opérateur que l'enregistrement des mesures pourra débuter. In both embodiments, the contact time between the indenter 12 and the sample 18 corresponds to the time required for the subjective tactile evaluations, and in fact is limited to a few seconds and is preferably between 2 and 10 seconds. According to the invention, the device 10 comprises a computer system having a specific software for controlling the displacements of the indenter 12. The force sensors 14 are controlled by this computer system and the measurements are collected 20 - 14 - the system software. The displacement system 32 is, for example, coupled to the force sensor 14 through the computer system, so that the displacement measurement is taken into account only when a first force is detected at the sensor. effort 14. The software allows the simultaneous display, on the same graph, of the effort as a function of the displacement of the indenter 12. The recording of measurements can begin only when a contact is detected by the software between the indenter 12 in the tested material 18. The measured displacement of the indenter 12 therefore corresponds directly to the depression in the material 18 tested. This makes it possible to overcome, in particular, a possible measurement operation of the dimension of the cavity formed by the indenter 12 and in particular the depth of this cavity. The first contact of the indenter 12 on the material 18 corresponds to a first effort measured by the sensor. The intensity of this first effort can be set. It is therefore from this minimum intensity of detection of the contact with the sample 18 chosen by the operator that the recording of the measurements can begin.

L'opérateur pourra ainsi paramétrer la vitesse de déplacement du moteur 32 qui entraîne le déplacement de l'indenteur 12 dans le matériau 18, le temps de contact entre l'indenteur 12 et le matériau 18, et la profondeur d'indentation. Une fois les valeurs sélectionnées, les essais d'indentation peuvent être pratiqués à l'aide du dispositif 10 selon l'invention. Une indentation se définit par l'application d'une charge qui correspond à la pénétration de l'indenteur 12 ayant une certaine forme géométrique au sein du matériau 18 et par le retrait de l'indenteur. Le logiciel d'exploitation exécuté par le système informatique collecte les données mesurées par les capteurs 14, 36. Il permet l'exploitation des résultats, soit à partir de fonctions préprogrammées, soit à partir de représentations interactives des - 15 - graphes de mesure disposant de fonction de mesure pente, moyenne locale, etc. L'exploitation et l'édition des résultats peuvent être réalisées, soit de façon interactive par l'opérateur, à partir de différentes fonctions de mesure disponibles, soit de façon automatisée à l'aide d'un fichier de procédure programmée. Ainsi, il permet de collecter les mesures de raideur de l'échantillon 18 kech auxquelles correspond une notation tactile évaluée à partir d'échantillons de référence. The operator can thus set the speed of movement of the motor 32 which causes the displacement of the indenter 12 in the material 18, the contact time between the indenter 12 and the material 18, and the depth of indentation. Once the values have been selected, the indentation tests can be performed using the device 10 according to the invention. An indentation is defined by the application of a load which corresponds to the penetration of the indenter 12 having a certain geometric shape within the material 18 and by the withdrawal of the indenter. The operating software executed by the computer system collects the data measured by the sensors 14, 36. It allows the exploitation of the results, either from preprogrammed functions, or from interactive representations of the measurement graphs having measuring function slope, local average, etc. The exploitation and editing of the results can be performed, either interactively by the operator, from different measurement functions available, or automatically using a programmed procedure file. Thus, it makes it possible to collect the stiffness measurements of the sample 18 kech which corresponds to a tactile notation evaluated from reference samples.

En effet, à partir de l'étude d'échantillons de référence, une valeur de dureté sensorielle, ou plus précisément de perception de la dureté tactile, est attribuée à chaque mesure de raideur provenant d'un échantillon étudié. Pour que ce codage de l'information soit efficace, il est nécessaire de disposer d'échantillons de référence traduisant, sous forme d'un nuancier de sensations, les évaluations sensorielles en vue de leur hiérarchisation. Pour cela, il existe un référentiel initial commercialisé sous le nom de marque SENSOTACT , dans lequel pour chaque descripteur d'évaluation sensorielle, une notation est attribuée par un panel d'experts sensoriel et ce, en respectant les bonnes pratiques liées à ces évaluations. Il en résulte une gamme d'échantillons hiérarchisés dans une échelle arbitraire et, de préférence, dans l'intervalle de notation [0ù100[ mais toute autre échelle ouverte à évolution linéaire est envisageable. Indeed, from the study of reference samples, a value of sensory hardness, or more precisely of perception of the tactile hardness, is attributed to each measurement of stiffness coming from a sample studied. For this coding of the information to be effective, it is necessary to have reference samples translating, in the form of a color chart of sensations, the sensory evaluations with a view to their hierarchization. For this, there is an initial reference marketed under the brand name SENSOTACT, in which for each sensory evaluation descriptor, a rating is assigned by a panel of sensory experts and this, respecting the good practices related to these assessments. This results in a range of hierarchized samples in an arbitrary scale and, preferably, in the notation interval [100] [but any other open scale with linear evolution is possible.

La valeur inférieure correspond à la résolution limite des capteurs cutanés ; la valeur supérieure à une grandeur arbitraire liée aux échantillons à qualifier. L'échelle n'est donc pas figée en valeur supérieure (échelle ouverte) et la classification associée est subjective car dépendante de la valeur du seuil supérieur pris comme référence. De préférence, le référentiel SENSOTACT , considéré comme un nuancier de sensations, doit être constitué d'une série 2899687 -16- d'échantillons de nombre compris préférentiellement entre 4 et 10 et réalisés dans la même famille de matériaux. De plus, il est conseillé de conserver une forme géométrique fixe et une couleur homogène pour ne pas influencer l'évaluation sensorielle à la base des 5 notations à retenir, bien que ces tests soient préférentiellement réalisés en aveugle . Sur ces bases, les échantillons en monomatériaux constituant le référentiel de dureté SENSOTACT ont été élaborés à partir d'échantillons élastomériques, d'élastomères 10 thermoplastiques, de matériaux silicones ou de polyuréthanes sous forme de mousses ou massiques. A ce titre, on peut aussi citer la réalisation d'échantillons constitutifs d'un référentiel en Acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS) ou tout autre mélange élastomère polymère ou plus généralement de polymères avec plastifiants. 15 Ainsi, les valeurs de notation de la dureté tactile (également appelée notation sensorielle) issues des valeurs de raideur d'un matériau à étudier peuvent être modulées en fonction des différentes références sélectionnées dans le référentiel SENSOTACT . En effet, le système informatique peut délivrer directement 20 l'affichage de la raideur et sa conversion en notation sensorielle avec possibilité de modifier ces dernières valeurs eu égard au référentiel externe SENSOTACT . Par ailleurs, le dispositif 10, quel que soit son mode de réalisation (fixe ou portable) peut analyserindifféremment des 25 échantillons de référence de forme géométrique définie et préférentiellement des formes parallélépipédiques de dimensions au moins égales à 10 x 10 x 2 cm et de préférence 5 x 5 x 2 ou 6 x 6 x 2 cm pour la version fixe ou des échantillons de grande taille (20 x 10 x 2 cm) pour la version portable, quelle que soit leur nature. 30 De plus, lors de l'analyse à l'aide de la version fixe de l'appareillage, des prélèvements d'échantillons peuvent être analysés afin de décrire les propriétés de dureté sur des plaques à - 17 - faciès plan ou quasi plan. La tolérance selon z n'est pas une caractéristique limitante de l'appareillage qui de fait accepte en version fixe des échantillons de hauteur au plus égale à celle de la colonne qui assure le maintien du mécanisme d'enfoncement. Exemples The lower value corresponds to the limit resolution of the skin sensors; the value greater than an arbitrary quantity related to the samples to be qualified. The scale is not fixed in a higher value (open scale) and the associated classification is subjective because it depends on the value of the upper threshold taken as a reference. Preferably, the reference SENSOTACT, considered as a color chart of sensations, must consist of a series of samples of number preferably between 4 and 10 and made in the same family of materials. In addition, it is advisable to maintain a fixed geometric shape and a homogeneous color not to influence the sensory evaluation at the base of the 5 notations to be retained, although these tests are preferably performed blind. On these bases, the monomaterial samples constituting the SENSOTACT hardness reference system were developed from elastomeric samples, thermoplastic elastomers, silicone materials or polyurethanes in the form of foams or masses. In this respect, mention may also be made of making samples constituting an Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) reference system or any other polymer elastomer mixture or more generally polymers with plasticizers. Thus, the rating values of the tactile hardness (also called sensory notation) resulting from the stiffness values of a material to be studied can be modulated according to the different references selected in the SENSOTACT reference system. Indeed, the computer system can directly deliver the display of the stiffness and its conversion in sensory notation with the possibility of modifying these latter values with respect to the external reference SENSOTACT. Furthermore, the device 10, whatever its embodiment (fixed or portable) can analyzeindifferentially reference samples of defined geometric shape and preferably parallelepipedal shapes of dimensions at least equal to 10 x 10 x 2 cm and preferably 5 x 5 x 2 or 6 x 6 x 2 cm for the fixed version or large samples (20 x 10 x 2 cm) for the portable version, whatever their nature. In addition, when analyzing with the fixed version of the apparatus, samples can be analyzed to describe the hardness properties on flat or near-plane plates. The tolerance according to z is not a limiting characteristic of the apparatus which in fact accepts in fixed version samples of height at most equal to that of the column which ensures the maintenance of the driving mechanism. Examples

Les échantillons qui ont servis de base à la réalisation des tests sont de 3 natures différentes : 10 - des échantillons de référence. Ces derniers sont des échantillons élastomériques de taille 48 x 48 mm et d'une épaisseur de 10 mm, par exemple. Au nombre de quatre ils permettent de qualifier graduellement l'ensemble de l'échelle sensorielle : 10, 30, 50, et 75, 15 - 5 échantillons de silicone dont les notations sensorielles, permettent d'appréhender la partie haute de l'échelle sensorielle, -de pièces réelles issues de l'industrie automobile à travers des prélèvements de taille environ égale à 50 x 50 mm issus 20 de planches de bord, et des accoudoirs formés d'une mousse recouverte d'une peau (tissu ou cuir). L'ensemble de ces pièces couvrant une gamme sensorielle comprise entre 75 et 100 pour les planches de bord et entre 50 et 75 pour les accoudoirs. 25 Il est bon de noter que l'ensemble des pièces analysées métrologiquement a été en préalable analysé sensoriellement, via un panel d'experts en analyse sensorielle afin d'obtenir une notation des pièces suivant le descripteur dureté. 30 Exemple 1 : Détermination des raideurs des capteurs de force - 18 - La raideur des trois types de capteur utilisés a été en préalable vérifiée par la réalisation d'un test d'indentation sur une plaque d'acier, à l'aide d'un indenteur cylindrique en aluminium de diamètre égal 10 mm. The samples which were used as basis for the tests are of 3 different types: 10 - reference samples. These are elastomeric samples of size 48 x 48 mm and a thickness of 10 mm, for example. Four of them allow to gradually qualify the whole of the sensory scale: 10, 30, 50, and 75, 15 - 5 silicone samples whose sensory notations allow to apprehend the upper part of the sensory scale - Real parts from the automotive industry through samples of size approximately equal to 50 x 50 mm from dashboards, and armrests formed of a foam covered with a skin (fabric or leather). All of these parts cover a sensory range of between 75 and 100 for the dashboards and between 50 and 75 for the armrests. It is worth noting that all of the pieces analyzed metrologically were previously sensory analyzed, via a panel of experts in sensory analysis to obtain a rating of the parts according to the descriptor hardness. EXAMPLE 1 Determination of the stiffnesses of the force sensors The stiffness of the three types of sensor used was previously verified by carrying out an indentation test on a steel plate, with the aid of a cylindrical aluminum indenter with a diameter of 10 mm.

En rappelant que l'enfoncement dans l'échantillon d'acier est nul (kacier = 00), il est possible de calculer directement la raideur du capteur : Reminding that the depression in the steel sample is zero (kacier = 00), it is possible to directly calculate the stiffness of the sensor:

kmesuré = kcap Les figures 5 à 7 visualisent les courbes d'étalonnage des capteurs, c'est-à-dire les variations de la force mesurée en fonction de l'enfoncement imposé. La mesure de la pente associée aux trois courbes permet la détermination des raideurs des capteurs utilisés : - kcapteur [0 - 0,5 N] = 270 mN/mm, - kcapteur [0 - 5 N] = 4 200 mN/mm, - kcapteur [0 -50 N] = 23 000 mN/mm. kmesured = kcap FIGS. 5 to 7 show the calibration curves of the sensors, that is to say the variations of the force measured as a function of the imposed depression. The measurement of the slope associated with the three curves makes it possible to determine the stiffnesses of the sensors used: - k.sensor [0 - 0.5 N] = 270 mN / mm, - k.sensor [0 - 5 N] = 4200 mN / mm, - k sensor [0 -50 N] = 23,000 mN / mm.

Exemple 2: Détermination de la précision pour la mesure de la raideur en fonction de l'indenteur utilisé. Example 2: Determination of the accuracy for the measurement of the stiffness as a function of the indenter used.

Les tests ayant été réalisés à l'aide du capteur [0 û 5 N], deux séries de mesures ont été faites en sélectionnant deux indenteurs en aluminium, cylindriques à base plane de diamètres respectifs égaux à 5 et 10 mm. Les figures 8 et 9 illustrent l'évolution des notations sensorielles en fonction de la raideur mesurée d'une part, et en fonction du logarithme de la raideur, d'autre part. The tests having been carried out using the sensor [0-5 N], two series of measurements were made by selecting two aluminum indentors, cylindrical with a flat base of respective diameters equal to 5 and 10 mm. Figures 8 and 9 illustrate the evolution of the sensory notations as a function of the stiffness measured on the one hand, and as a function of the logarithm of the stiffness, on the other hand.

A partir des différentes courbes, il est possible de s'apercevoir que pour un même capteur : -19- Raideur 0 = 5 mm < Raideur O = 10 mm From the different curves, it is possible to notice that for the same sensor: -19- Stiffness 0 = 5 mm <Stiffness O = 10 mm

Ce fait va se traduire dans la pratique par une plus grande précision avec l'indenteur présentant un diamètre de 10mm pour les analyses d'échantillons donnés. De plus, à partir du graphe des évolutions des notations sensorielles en fonction d'une relation bijective, par exemple le logarithme de la raideur, une loi de comportement linéaire peut être suggérée, reliant directement le paramètre subjectif au paramètre expérimental de type : This fact will translate in practice by a greater precision with the indenter having a diameter of 10 mm for the analysis of given samples. Moreover, from the graph of the evolutions of the sensory notations according to a bijective relation, for example the logarithm of the stiffness, a law of linear behavior can be suggested, directly connecting the subjective parameter to the experimental parameter of type:

notation sensorielle = a.log(raideur) + b sensory notation = a.log (stiffness) + b

Exemple 3 : Qualification de la dureté du silicone Les échantillons retenus couvrent l'intervalle supérieur de dureté des échantillons de référence en retenant que la valeur 100 du référentiel est arbitraire car liée à la qualification d'un échantillon de bois. Example 3: Qualification of the hardness of the silicone The samples selected cover the upper hardness range of the reference samples while retaining that the value 100 of the reference is arbitrary because related to the qualification of a wood sample.

Les conditions mises en oeuvre pour l'analyse des matériaux silicones ont été les suivantes : - capteur [0 ù 50 N], - indenteur en aluminium constitué d'un cylindre de diamètre 10 mm. The conditions used for the analysis of the silicone materials were as follows: [0 ù 50 N] sensor, - aluminum indenter consisting of a 10 mm diameter cylinder.

Les figures 10 et 11 montrent les évolutions des notations sensorielles en fonction de la raideur mesurée ou du logarithme de celle-ci. Une meilleure adéquation est obtenue lors de l'analyse de l'évolution de la notation sensorielle en fonction du logarithme de la raideur. Sur ces deux courbes, deux valeurs d'un échantillon de référence appartenant au référentiel externe SENSOTACT ont été - 20 - ajoutées à titre comparatif. Il s'agit d'un matériau possédant une notation tactile de 50 et de 75. Figures 10 and 11 show the evolutions of the sensory notations as a function of the measured stiffness or the logarithm of the latter. A better match is obtained when analyzing the evolution of sensory notation as a function of the logarithm of stiffness. On these two curves, two values of a reference sample belonging to the external reference SENSOTACT were added for comparison purposes. This is a material with a 50 and 75 touch notation.

Exemple 4 : Utilisation du procédé et du dispositif selon l'invention 5 pour qualifier des pièces de l'industrie automobile. Example 4: Use of the method and the device according to the invention to qualify parts of the automotive industry.

La corrélation à la base de l'invention a été vérifiée sur des planches de bord et des accoudoirs de dureté comprise, soit dans l'intervalle [50 ù 75] de notation sensorielle avec une relation 10 linéaire licite, soit dans l'intervalle [75 ù 100], où cette relation est moins évidente comme décrit sur les figures 12 à 15 Les conditions opératoires sont les suivantes : - capteur [0 ù 50 N], - indenteur en aluminium constitué d'un cylindre de diamètre 5 15 mm. En ce qui concerne les différents accoudoirs testés, les échantillons étudiés instrumentalement présentent les mêmes caractéristiques tactiles que les échantillons de référence qualifiés subjectivement par des experts puisque la corrélation recherchée est 20 obtenue en mode linéaire ou semi-logarithmique aux erreurs expérimentales près comme en témoigne les figures 14 et 15. En ce qui concerne les différents prélèvements de planches de bord, les valeurs trouvées s'écartent de l'approximation linéaire descriptive des échantillons du référentiel et adoptent une évolution 25 quasi linéaire avec des coefficients directeurs différents de ceux qualifiant les échantillons du référentiel SENSOTACT . Ainsi, on peut déduire que, la raideur n'est pas une grandeur conservative. Au final, une approche de la notation sensorielle en fonction du module d'Young est réalisée en prenant en compte 30 l'expression donnée précédemment liant le module d'Young E à la raideur k : - 21 - 1 - V 2 ech 2.a 1- v2ind k Eind Ainsi la figure 16 montre, pour un même échantillon testé à l'aide d'indenteurs d'un même matériau présentant des diamètres différents, qu'à la variation linéaire de la force en fonction de la surface de l'indenteur, correspond un module d'Young constant, quelle que soit cette surface de contact. The correlation at the base of the invention has been verified on dashboards and armrests of hardness, either in the interval [50 to 75] of sensory notation with a linear lawful relationship, or in the range [ 75 to 100], where this relationship is less obvious as described in FIGS. 12 to 15. The operating conditions are as follows: [0 to 50 N] sensor, - aluminum indenter consisting of a 15 mm diameter cylinder. With regard to the various armrests tested, the samples studied instrumentally have the same tactile characteristics as the reference samples qualified subjectively by experts since the correlation sought is obtained in linear or semi-logarithmic mode with the experimental errors as shown by the Figures 14 and 15. As far as the different dashboard samples are concerned, the values found deviate from the linear descriptive approximation of the samples of the frame of reference and adopt a quasi-linear evolution with different key coefficients from those qualifying the samples. of the SENSOTACT reference system. Thus, it can be deduced that stiffness is not a conservative quantity. Finally, an approach of sensory notation as a function of the Young's modulus is carried out by taking into account the expression previously given linking the Young's modulus E to the stiffness k: - 21 - 1 - V 2 ech 2. For example, FIG. 16 shows, for the same sample tested using indentors of the same material having different diameters, only the linear variation of the force as a function of the surface of the sample. indenter, corresponds to a constant Young's modulus, whatever this surface of contact.

Exemple 5: Synthèse des résultats concernant l'évolution de la notation sensorielle en fonction de la raideur. Example 5: Synthesis of the results concerning the evolution of the sensory notation according to the stiffness.

L'ensemble des résultats concernant l'évolution de la notation sensorielle en fonction de la raideur mesurée des échantillons est regroupé sur les figures 17 et 18. The set of results concerning the evolution of the sensory notation as a function of the measured stiffness of the samples is grouped together in FIGS. 17 and 18.

Il apparaît que la mesure de la raideur obéit à une loi de corrélation sur tout l'intervalle des appréciations sensorielles. Comme cela est illustré sur les figures 1 et 2, ce comportement est différent de celui des simples estimations de dureté qui obligent à étudier les échantillons avec plusieurs types de duromètres. E= 5 1. 10 15 2. 20 3. 30 4. It appears that the measure of stiffness obeys a law of correlation over the entire interval of sensory appreciations. As illustrated in FIGS. 1 and 2, this behavior is different from that of simple hardness estimates which make it necessary to study the samples with several types of durometers. E = 5 1. 10 15 2. 20 3. 30 4.

Claims

A method of characterizing the touch-rendering of a material (18) having elastic or viscoelastic properties, comprising the steps of: performing an indentation test on the material (18), which test makes it possible to determine a stiffness value which will allow to assign a tactile notation, evaluated from reference samples, and to compare the graph of the tactile notations according to the stiffness or of a bijective function such as the logarithm of the values of stiffness of the material (18) with at least one reference from a color chart or an external repository to qualify the material (18).

2. Method according to claim 1, characterized in that in step a, the depression of the indenter (12) in the material (18) is between 2 and 6 mm for a material (18) so soft to enable the sensory qualification of hardness.

3. Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that in step a, the depression of the indenter (12) in the material (18) is between 50 and 700 micrometers for a material ( 18) hard to allow the sensory qualification of hardness.

4. Method according to claim 1, characterized in that in step b, the external reference is constituted by a series of samples having increasing hardnesses, qualified tactilemént by a panel of operators.

5. Method according to claim 4, characterized in that in step b, the external reference consists of a finite number of samples in order to obtain hardness variations enabling the realization of a gradation scale of the properties. of hardness. 10

6. Method according to claim 5, characterized in that the samples, constituting the external reference, are made in the same class of materials or in classes of materials with similar properties. 15

7. Method according to claim 5, characterized in that the gradation scale is hierarchized between a lower value and a higher value, especially between 0 and 100. 20

8. Method according to one of claims 4 to 7, characterized in that the materials constituting the samples are elastomers or polymers with or without plasticizers or filler. 25

9. Method according to one of claims 4 to 8, characterized in that the materials constituting the samples have the same thickness and the same color.

10. Device (10) for characterizing the tactile rendering of a material (18) having elastic or viscoelastic properties, characterized in that it comprises: means for recording operating parameters of the device (10) ), a means for controlling the displacement of an indenter (12) towards the given material (18) placed under this indenter (12) according to the operating parameters, at least one force sensor (14) measuring the force exerted on the material (18) by the indenter (12), means for recording the signals emitted by the sensor (14), means for calculating the quantities characterizing the elastic or viscoelastic properties of the material (18) as a function of the recorded signals and operating parameters of the device (10). 15

11. Device according to claim 10, characterized in that the indenter (12) has a contact area at least equal to that which qualifies the lateral resolution of a human finger.

12. Device according to one of claims 10 or 11, characterized in that it comprises a computer system running a specific operating software, for displaying, by display means of the system, input fields operating parameters of the device (10) on a screen of the system, said system controlling, according to certain operating parameters entered, a motor actuating the indenter (12) along its axis directed towards the material (18) to perform an indentation test on said material (18), the results of this test being collected by the system for processing by the software, the system comprising calculation means for calculating the quantities characterizing the elastic or viscoelastic surface properties of the material (18). 10b -25-

13. Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that the control means ensure the displacement of the indenter in the material (18), the speed of displacement of the indenter (12), and the time contact between the indenter (12) and the material (18).

14. Device according to claim 12, characterized in that the system also comprises means for displaying curves relating to the tactile notation of the material as a function of the stiffness calculated by said calculating means of said system or to the tactile notation of the material. according to the logarithm of stiffness.

15. Device according to one of claims 10 to 14, characterized in that the device (10) is portable and consists of a housing (38) integral with a motor (32) operating on command, via a displacement controller, a displacement axis (34) for the indenter (12) to come into contact with the surface of the material (18) to be tested.

16. Device according to claim 15, characterized in that the indenter (12) is fixed perpendicular to the force or force sensor (14), embodied by a deformable semi-deformable stiffness beam k1, and parallel to the axis displacement device (34) for collecting the descriptive experimental data of the material (18) to be tested.

17. Device according to one of claims 15 or 16, characterized in that the control means ensuring the displacement of the indenter (12) in the material (18) are manual, and allow to impose values depression, associated force, measured stiffness and final sensory notation after calibration by display on said housing (38).