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織 機 開 口運動 にお け るヘ ル ドの運 動 と発 生 す る音 とあ 関係

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(1)52. Original. Paper. Relationl Caused KINARI. between. by Shedding Toshiyasu. MORIGUCHI. Faculty. ;. Motion. n an s: the Sound on Weaving. * , MIYASHITA. Daisuke. Takuya. Takayuki. of Engineering,. Received. Heald. * *, DAN. Kanazawa. 3 July 2001;. accepted. University,. Machine. *, SHINTAKU * *, IWATA. Kanazawa,. for publication. Sukenori. Yoshio * *. 920-8667. 28 November. *,. Japan. 2001. Abstract. It is well known that weaving mills become noisy with increasing speed of a jet loom. One of the authors used the heald frames equipped with bar magnets in order to reduce the heald vibration,and reported that the disorder of the heald motion during shedding motion was improved. Then, soun heard by human ears seemed reduced, but there was no significant difference in the noise level measured with the noise-level meter. In this report, therefore, the high response sound measuring system was arranged in order to obtain the time chart of sound pressure level caused by healds during shedding motion. High-speed video-camera was also used in order to observe the healds motion. It was clarifiedthat the noise was significantly connected with healds motion during shedding motion. Large sound occurred in two cases: when healds collided with the heald bar vertically near the upper dead point of shedding motion and when healds collided at random by rebounds around the lower dead point of shedding motion. Key Words: Jet loom; Shedding mechanism; Heald motion; Noise reduction. 織 機 開 口運動 にお け るヘ ル ドの運 動 と発 生 す る音 とあ 関係 喜 成 年 泰 *,. 1.. 宮 下 大 輔 *,. 新 宅 救 徳 *,. 森 口 卓 也 * *,. 段. 孝 幸 * *,. 岩 田 佳 雄 **. とこ ろ,騒 音 低 減 効 果 は た か だ か2dB(A)程 度 で あ っ た[4].. ま え が き. 本 研 究 で はヘ ル ドの 衝 突 音 の 測 定 手 法 に つ い て 検 討 し, 併 せ て 開 口運 動1周. 環 境 面 や 作 業者 の健 康 面 へ の配 慮 か ら,工 場 内 外 で の. 期 中 にお け るヘ ル ドの 運 動 と,ヘ ル. ドとヘ ル ドバ ー あ るい は ヘ ル ド同士 の 衝 突 現 象 につ い て. 機 械 運 転 に よ る騒 音 に つ い て 関 心 が 寄 せ られ て お り,環 境 を維 持 しな が ら,生 産性 向 上 をは か らな け れ ばな らな. 検 討 した結 果 につ い て報 告 す る.. い.織 物 工場 の騒 音 防 止 に つ い て は多 くの研 究[1‑3]が あ 2.. るが,そ れ らは シ ャ ッ トル を用 い て よ こ入 れ をお こ な う 織 機 を 対 象 と した もの で あ った.近 年 の ジ ェ ッ トル ー ム. 2.1. の 高 速 化 に よ る騒 音 増 大 の 主 要 因 と して は 開 口運 動 に起 因 す る騒 音 が挙 げ られ てい る[4】.こ の 騒 音 を低 減 させ る. モ デ ル 開 口装 置 を 用 い た 騒 音 測 定 モ デ ル 開 口装 置 の 概 要. 先 の 報 告[4]で市 販 のヘ ル ドフ レー ム に 図1の. よ うな磁. こ とを 目標 と して ヘ ル ドフ レー ム に永 久 磁 石 を取 り付 け,. 石 を装 着 す る こ とで,開. ヘ ル ドとヘ ル ドバ ー と の衝 突 を低 減 させ る手 法 を提 案 し. の 聴 覚 には あ る程 度 減 少 して い る と感 じ られ た が,普 通. た が,そ の 騒 音 低 減 効 果 を普 通 騒 音 計 に よ っ て測 定 した. 騒 音 計 に よ る測 定 で は そ の 効 果 は せ いぜ い 騒 音 レベ ル で. 連 絡 先;. * 金 沢 大 学 大 学 工 学 部920‑8667金 ** 非 会 員. 沢 市 小 立 野2‑40‑20,. T20. 口運 動 時 のヘ ル ド衝 突音 は 人 間. Fax:076‑234‑4695.

(2) Vol.55,No.2(2002). 2dB程. 53. 度 の 低 下 で あ っ た[4].こ れ は,衝 突 音 が減 少 しな. 2.2普. 通 騒 音 計 の 計 測 原 理 と 問 題 点. か っ た こ とが 原 因 で は な く,普 通 騒 音 計 の周 波数 特 性 及 普 通 騒 音 計 は,マ. び信 号 処 理 方 法 に よ る も の で あ る と考 え られ た,そ の た. イ ク ロ ホ ン で 音 を 受 け,そ. 電 気 信 号 に 必 要 な 処 理 を 施 し,レ. め,応 答 性 の よい コ ンデ ン サマ イ ク ロホ ン を使 用 し,時. る も の で あ る が,各. 間 経 過 に よ るヘ ル ドの 衝 突 音 を計 測 す る 手 法 を検 討 す る.. 時 刻 に お け る 指 示 値 は,図3(a)に. す よ うな 実 効 値 検 出 回 路 に よ っ て,そ. そ の 際,実 際 の 織 機 は 実 験 目的 に対 して 大 き す ぎ るの で. 数 に 依 存 す る)に. 以 後 の 実 験 は モ デル 開 口装 置 を用 いて 行 う.. の 出力 の. ベ ル 化 ・メ ー タ 表 示 す. 測 定 し た 各 値 を 二 乗 積 分 し,平. も の が 用 い ら れ て い る.こ の た め,時. 示. の 前 数 秒 間(時. 定. 均 した. 定 数 の 小 さ いFAST. に よ る 記 録 の 方 が 信 号 の 振 幅 変 化 に 対 す る 追 随 性 は 高 く, JISに も 衝 撃 測 定 に 関 して はFASTを て い る.し で は,時. 用 い る よ う規 定 され. か し,織 機 の よ う に 高 速 で 運 動 す る 測 定 対 象. 定 数 よ り も短 い 周 期(=高. め,FAST或. い は 時 定 数35msの. 回 転 数)で. 稼 働 す るた. 衝 撃 用 騒 音 計 に よ って さ. え も対 象 騒 音 以 外 の 音 も 含 め て 音 圧 レベ ル が 平 均 化 さ れ て し ま う.そ. の た め,織. 機 の 開 口運 動1周. 期 中の時間経. 過 に よ る ヘ ル ドの 衝 撃 音 の 特 徴 を 把 握 す る こ と は 困 難 で あ る. こ の た め 積 分 平 均 化 を 行 わ な い,以 衝 撃 音 を 測 定 し た.測 Fig.1 Lower. は,ク. モ デ ル 開 口装 置 を 示 す.1対 ラ ン ク運 動 に よ っ て,交. ヘ ル ドフ レー ム は 幅204mm× mm)の. も の と し,ヘ. 質 量1.84gの. 互 に 上 下 動 す る.モ. ル ドは 全 長310mm,厚. も の を120本. 動 し た.開. の ヘ ル ドフ レー ム. 高 さ529mm(内. そ して,積. デ ル. た.本. 幅18mmで. らプ リア ン プ(同. 波 数 特 性:. 社TYPE4116)へ,. 分 回 路 を 通 さ ず に デ ジ タ ル レ コ ー ダ(TEAC. 社 製DR‑M2a)で. 側 幅146 さ0.30mm,. 用 い,P‑P振. 定 には 指 向性 の あ る 音圧 型 コ ンデ. ン サ マ イ ク ロ ホ ン(ア コ ー 社 製TYPE7017,周. part of heald framee quipped with magnet. 20Hz〜70kHz)か 図2に. 下 の よ うな 方 法 で. サ ン プ リン グ す る 手 法(図3(b))に. 測 定 で は,サ. 数 を4096点. 変更 し. ン プ リン グ 周 波 数 を10kHz,測. 定点. と した 、. 駆. 口装置 回転 数 は モ ー タに 直 結 す る クラ ン ク軸. の 回 転 を 光 セ ン サ ー で 検 出 し,カ ウ ン タ ー に 表 示 さ せ た. ヘ ル ドフ レ ー ム 上 部 の 位 置 を レー ザ ー 変 位 計(KEYENCE 製LB‑60)を. 用 い て 測 定 し,ヘ ル ドフ レ ー ム 正 面 か ら 水 平. 方 向 に20mm離. れ た位 置 に設 置 した マ イ ク ロホ ンに よ り. 発 生 音 を 検 出 す る こ と に よ っ て 同 時 に,デ ダ(TEAC製,DR‑M2a)に. 記 録 した.本. ジ タル レ コー. 研 究 にお い て は ヘ. ル ドに た て 糸 を 通 して い な い.. (a) Conventional sound level meter. (b) Noise measuring system used in this experiment Fig.3 Sound. 3.開. level measuring. system.. 口 運 動 に よ り発 生 す る 音 の 測 定. 3.1普 通 騒 音 計 と本 測 定 シ ス テ ム の 比 較 Fig.2 Schematics. of shedding. motion. model. and microphone.. 表1に モデ ル開 口装置 を回転数480rpm(織 機 回転数 で. T21.

(3) 54. J.TexしMach.Soc.Japan. は960rpmに. 然10dB程. 相 当)で 運 転 した と き の 音 圧 レ ベ ル を 図3の. 度 増 加 し,そ の 音 圧 レ ベ ル は ヘ ル ドが 無 い と き. (a),(b)そ れ ぞ れ の 方 法 で 測 定 し た 結 果 に 対 し て 示 し,ヘ. に 比 べ て10dB程. ル ドフ レ ー ム に ヘ ル ド を 装 着 した 場 合 と ヘ ル ドな し の 場. ヘ ル ドフ レ ー ム の 運 動 の 下 死 点 付 近 で は,ヘ. 合 と を 比 較 す る.普. 場 合 は 最 も低 い 音 圧 レベ ル を 示 し て い る が,ヘ. 通 騒 音 計 の 聴 感 補 正 はA特. 分 時 定 数(動 特 性)は,衝 れ たFAST(時. 定 数125ms)を. っ た と き の 値 を5回. 性 を,積. 撃 音 測 定 の た め,JIS[5]に 用 い,針. ず つ 測 定 し,そ. 音 の 評 価 を 行 っ た.5回. の 原 因 は,1台. だ し,下. 死 点 付 近 で は ヘ ル ドが あ る. 度 の 小 さ な 音 圧 レベ ル を 示 し て い る 点 も. ル ド 満. (1). の モ デ ル 開 口装 置 に よ る衝. 撃 的 な 音 を 測 定 す る 際 に,普. 通 騒 音 計 を 使 用 し,し. ル ドの あ. あ り,大 き い 音 や 小 さ い 音 が 混 在 し て い る こ と が わ か る.. の 測 定 値 に よ る 変 動 率 は 小 さ く,. を 装 着 す る こ と に よ る 最 大 騒 音 レ ベ ル の 差 は,1dB未. JIS(Z8731)に. 場 合,100dB程. ル ドの 無 い. 死 点 付 近 で の 最 高 音 圧 レベ ル に 近 い 音 圧 も. 観 察 され て い る.た. の指 示 が 最 大 と な. の 平 均値 に よ って 騒. 測 定 の 再 現 性 が 良 好 で あ る こ と は 確 認 で き た が,ヘ. で あ っ た.こ. る 場 合 は,上. 定め ら. 度 大 き な 音 圧 レベ ル を 示 し て い る.ま た,. か も. よ る騒 音 測 定 基 準 は 機 械 全 体 の 音 を 測 定 す. る も の[6]で あ っ て,本. 測 定 の よ うな あ る特 定 の音 源 の 発. す る 音 の 大 き さや 周 波 数 特性 を評 価 す る方 法 と して は 不 適 切 で あ る と考 え られ る. Table1. Comparison. of sound measuring. systems. (a) All plot 一方. ,デ. ー タ レ コ ー ダ に 直 接 記 録 す る 図3(b)の. シス テ. ム で は 短 い 時 間 間 隔 で 一 旦 取 り込 ん だ 音 圧 の デ ー タ を 全 測 定 時 間 に わ た っ て 平 均 化 して 普 通 騒 音 計 に よ る 測 定 結 果 と 比 較 し た.こ. の 測 定 シ ス テ ム で は ヘ ル ドの 有 無 に よ. り平 均 音 圧 レベ ル で 約5.8dBの も 変 動 率 は 小 さ く,再. 差 が 生 じ た.こ. の場 合 で. 現性 は非 常 に 高 い こ とが 確 認 で き. た. 図4(a)に. 開 口 運 動5周. わ せ て プ ロ ッ ト し た.な 線 は,ヘ. 期 分 の 測 定 音 圧 レベ ル を 重 ね 合 お,図. 中 の サ イ ンカ ー ブ 状 の 曲. ル ドフ レ ー ム の 変 位 を 表 して い る.ま. た,開. 口. 5周 期 の デ ー タ の ア ン サ ン ブ ル 平 均 に よ る 音 圧 レベ ル の 変 動 を 図4(b)に. 示 す.な. ル 平 均Lmp(t)は,m周 をLp(t,m)と. 刻tに. おけるアンサンブ. 期 目 の 時 刻tに. お,時. お け る音 圧 レ ベ ル. (b) Ensemble average. す る と,(1)式 に よ っ て 与 え られ る.図4(a),(b) Fig.4 Time chart of sound pressure with/without healds.. を 見 る と 開 口 運 動 に よ り発 生 す る 音 は ヘ ル ドフ レー ム の 運 動 に と も な っ て,時 わ か る.フ. 間的 に 大 き く変化 して い る こ とが. レー ム が 最 上 部 に 達 す る 時 間 付 近 で 音 圧 レベ. ル の 鋭 い ピ ー ク が 観 察 され る.こ よ ら ず 発 生 して い る が,詳. れ は,ヘ. ル ドの 有 無 に. 細 に 見 る と,ヘ. ル ドが 無 い 場. 3.2磁. level of shedding. motion. 石 付 ヘ ル ドフ レ ー ム に よ る 衝 突 音. 先 に報 告 した磁 石 を取 りつ け た ヘ ル ドフ レー ム[4]は磁. 合 は ヘ ル ドフ レー ム の 上 死 点 に ほ ぼ 一 致 す る位 置 で 音 圧. 力 に よ り,ヘ ル ドの 飛 び 跳 ね を抑 制 す る効 果 を持 つ.こ. レ ベ ル の ピー ク 値 を 示 して い る の に 対 して,ヘ. の フ レー ム を 用い て 各 回 転 数 ご との 開 口運 動 時 の 衝 突 音. け た 場 合 で は,上. ル ドを つ. 死 点 の 少 し前 の 時 刻 で 音 圧 レ ベ ル が 突. を 測 定 した.測 定 結 果 を表2に. T22. 示 す.な お,衝 突 音 の音.

(4) Vol.55,No.2(2002). 55. 圧 レ ベ ルSPLは,. 開 口装 置 回 転 数480rpmに. お け る 開 口 運 動1周. 音 圧 レベ ル の 変 化 を 図5(a),(b)に. (2). 示 す.下 死 点 か ら 上 死 点. に か け て,特. に,ヘ. ル ドフ レ ー ム が 減 速 す る 辺 り(図. 矢 印)で,標. 準 フ レー ム と磁 石 付 き フ レー ム の 音 圧 レ ベ. ル に 大 き な 差 が 生 じて い る 事 が わ か る.こ に よ っ て 導 出 し た(Lp(i):各 表 よ り,回. り,ヘ. 時 刻 の 音 圧 レベ ル,n=1250).. る.こ Sound. pressure. level of several. れ は磁 力 に よ. か し,表2に. よ る と,高. 回転 数 で は磁 石 装 着. に よるヘ ル ドフ レー ムの 衝 突 音 の抑 制 効 果 は減 少 して い. る衝 突 音 の 低 減 効 果 が 確 認 で き る. Table2. 中. ル ドの 飛 び 上 が り挙 動 が 改 善 され た た め だ と 考 え. ら れ る,し. 転 数 が 増 し て も磁 石 付 き ヘ ル ド フ レ ー ム に よ. 期 中の. driving. conditions. れ は 装 置 回 転 数 の 増 加 に 伴 っ て ヘ ル ドフ レ ー ム の. 加 速 度 も 増 加 す る こ と に よ り,ヘ ル ドの 飛 び 跳 ね が 生 じ, そ の 結 果,磁. 石 未 装 着 の 場 合 と 同 様,ヘ. て い な い 状 態 に な り,ヘ. ル ドが 固 定 さ れ. ル ドバ ー 及 び 隣 り合 うヘ ル ド と. の 衝 突 が 増 し た た め で あ る と考 え られ る.. 4.開. 口運 動 中 の ヘ ル. 4.1モ. ド の 挙 動 と衝 突 音. デ ル 開 口装 置 の 運 動 機 構. 本 モ デ ル 装 置 の 開 口運 動 に は 図6に 示す よ うな,て. こ. ク ラン ク機 構 と偏 りス ライ ダ ク ラ ン ク機 構 を 用 い た 。 モ ー タの 回転 運 動 に よ り節aが.定 速 度 ω(=dθ/dt)で 回 転 す る こ とに よ り,節cは. 揺 動 運 動 をす る.. Fig.6 Mechanism. motion. (a) All plot. 回 転 節aが θ=0°. of shedding. 固 定 節dの. と 定 義 し,そ. す る.cと. 固 定 節dと. θと φの 間 に はa〜dの て,以. chart of sound pressure. with/without. level of shedding. 延 長 線 に.致. した とき を 回 転 角. こ か ら反 時 計 回 り を θの 正 方 向 と の な す 角(揺 動 角)を. φ と す る と,. 各 節 長 を そ れ ぞ れa〜dと. し. 下 の 関 係 が 成 立 す る.. (3). (b) Ensemble average Fig.5 Time. model.. motion. magnet. た だ し,. T23.

(5) J. Text. Mach. Soc. Japan. 56. バ ー と ヘ ル ドが 衝 突 す る(d).こ. (4). バ ー で,は. の衝 突 直 後 に 下部 ヘ ル ド. ね 返 りが 生 じ る(e).こ. の 後 ヘ ル ドは 下 方 へ,. ヘ ル ドバ ー は 上 死 点 へ と 向 か う. で あ る.節c上. に 直 角 に 固 定 され た ア ー ムrの. っ て 往 復 運 動 を す る ス ラ イ ダ ー(す ム 下 端)の. 変 位xは,固. δ と し,r,lを レ ー ム のrの. 定 節dと. 上 死 点 を 過 ぎ て,ヘ. 揺動 によ. な わ ちヘ ル ドフ レー. る.そ. 水 平 方 向 との なす 角 を. そ れ ぞ れ の リ ン ク の 長 さ,eは. ドを 押 し 下 げ て い く.下. ル ドバ ー が ヘ ル. 死 点 に 向 か う に つ れ て,ヘ. らば ら に運 動. の 後 はね 返 り. 一方. の様. 速 ビデ オ観 察 の 結 果 を ヘ ル ドの 横 方 向 の 衝 突. 横 方 向 の ふ れ が 増 大 し,頻. 死 点 付 近 で は ヘ ル ドの 横. 繁 に ヘ ル ド同 士 が 衝 突 す る 現. 象 が 見 ら れ た.. の 絵 は 上 部 お よ び 下 部 の ヘ ル ドバ ー に 対 す る ヘ ル ドの 相. 以 上 の 結 果 と 図4の. く に ロ ッ ドス ロ ッ ト中 で の. ドが ヘ ル ドバ ー か ら 跳 び 上 が っ た り,衝. ,高. 方 向 の ふ れ は ほ と ん ど な く,下 死 点 に 移 動 す る に つ れ て,. 時刻 で のヘ ル ド. ヘ ル ドバ ー の 相 対 位 置 を ハ ッ チ ン グ に よ り表 現 し,ヘ. 全 に ヘ ル ドバ ー に 乗 っ た 状 態 で 上 昇. に つ い て も 検 討 した と こ ろ,上. 中 の 正 弦状 の破 線 は ヘ ル. ドフ レ ー ム の 変 位 を モ デ ル 的 に 示 し,各. ル ドが,完. して い く.. 用い. と ヘ ル ドの 縦 方 向 の 衝 突 を 中 心 と し て 観 察 し た.そ. 対 位 置 を あ ら わ し て い る.と. 死 点 に 到 達 す る前 に 減 速 す る 上 部 ヘ ル ドバ. 過 ぎ,ヘ. 期 中 の ヘ ル ドが 示 す 挙 動 を ヘ ル ドバ ー. 示 す.図. 斉 に 同 じ 挙 動 を 示 さず に,ば. し て い る.下. に よ る 衝 突 を 繰 り返 し な が らヘ ル ドフ レ ー ム は 下 死 点 を. ォ トロ ン 製FASTCAM‑Rabbit)を. 子 を モ デ ル 的 に 図7に. ル ド の 時,. ヘ ル ドは,一. ー 上 部 に ヘ ル ドが 落 下 し て 衝 突(g)す る .こ. 4.2ヘ ル ドの 挙 動 観 察. 口 運 動1周. 目の 衝 突(f)を す る.. バ ー は ヘ ル ドを 押 し 下 げ な が ら減 速 し始 め る.こ. (5). 高 速 ビ デ オ(フ. 方 に進 ん で い たヘ ル ド. そ の 後 何 度 か 衝 突 を 繰 り返 し な が ら,ヘ. によ. っ て 与 え られ る.. て,開. 衝 突 に よ り,下. に,下 部 ヘ ル ドバ ー が 追 い つ い て2度. ヘ ル ドフ. 回 転 中 心 か らの 偏 心 量 と お く と,(5)式. の 際,(d)の. ル ドフ レー ム は 下 方 に 運 動 し始 め. 音 圧 レ ベ ル の 推 移 を 考 え 併 せ る と,. ヘ ル ドフ レ ー ム 上 死 点 付 近 の 音 圧 レベ ル 分 布 は,ヘ. ル. が 一 旦 上 部 ヘ ル ドバ ー か ら 飛 び 上 が り,そ. 突 した りとい う. ル ド. の直後に下部. ヘ ル ドバ ー に 衝 突 す る に こ と よ っ て 生 じ た 衝 突 音 を 測 定 現 象 を 模 式 的 に あ ら わ して い る. して い る と 考 え られ る.こ. の 事 か ら変 位 波 形 と 音 圧 レ ベ. ル の分 布 に よ って ヘル ドの衝 突 に よ る衝 突 音 の 評 価 が で き る と 考 え られ る.さ. ら に 図4か. に お け る 衝 突 音 は,20ms付. ら,開. 口運 動1周. 期中. 近 の 開 口運 動 上 死 点 に お け る. ヘ ル ドの 飛 び 上 が り に よ り 生 じ る 衝 突 音 と,60〜100ms 付 近 の ヘ ル ドの 跳 ね 返 り に よ る 衝 突 音 の2つ と 考 え ら れ る.今. 後,下. が 主 な もの. 死 点 付 近 の ヘ ル ド挙 動 の シ ミ ュ. レ ー シ ョ ン に つ い て も 検 討 して い く 必 要 が あ る.. 4.3開. Fig.7 Heald placement. related to both upper. heald bars during. a period. of shedding. and lower. 前 節 の 測 定 結 果 に よ り,ヘ ル ドの 衝 突 音 が ヘ ル ドフ レ ー ム の運 動 の 上 死 点付 近 で 最 大 値 を示 す こ とが わ か っ た. motion.. の で,ヘ こ れ に よ る と,開. 口運 動1周. 期 中 の ヘ ル ドの 挙 動 の 特. ル ドが ヘ ル ドバ ー か ら跳 び 上 が る 条 件 に つ い て. 考 察 す る. 徴 は 以 下 の よ うに な る. ヘ ル ドフ レー ム の 上 昇 に と も な い,ヘ. 口運 動 上 死 点 付 近 の ヘ ル ドと ヘ ル ド バ ー と の衝 突. 上 死 点 付 近 で は ヘ ル ド と キ ャ リア ロ ッ ド との 接 触 点 が ル ドは 上 部 ヘ ル 上 部 キ ャ リ ア ロ ッ ド上 端 の み で あ る と 考 え,ヘ. ドバ ー に 乗 っ た 状 態 で 一 体 と な っ て 上 昇 して い る(a).そ の 途 中 で,ヘ. 点 と し て 取 扱 い.そ の 運 動 を 図8の. ル ド フ レー ム の 減 速 に よ る 慣 性 力 が ヘ ル ド. の 重 量 を 超 え る 地 点 を 通 過 す る.こ. す な わ ち,ヘ. の瞬 間か ら見 か け 上. ヘ ル ドが 浮 い た よ うに 見 え 始 め(b),そ. して,上. ル ドバ ー の 運 動 加 速 度 が 重 力 加 速 度8を. 死点 よ り. 象 で,ヘ. と ん ど の ヘ ル ドが 一 斉 に 飛 び 跳 ね る.こ. ル ドは,あ. た 状 態(c)と な る.ヘ ら 上 昇 し,(a)で. の現. る初 速 度 で 鉛 直 上 方 に投 げ 上 げ られ ル ドフ レ ー ム は,さ. らに 減 速 しな が. 投 げ 上 げ ら れ た ヘ ル ドが,減. 超. え た 場 合,ヘ ル ドが ヘ ル ドバ ー か ら 跳 び 上 が る と考 え る. こ の と き の 条 件 は(6)式 に よ っ て 示 され る.. も 前 で,ほ. ル ドを 質. よ うに モ デ ル 化 した 上. (6). 速 して い く. 下 部 ヘ ル ドバ ー に 追 い つ く形 で 上 死 点 直 前 で 下 部 ヘ ル ド. T24.

(6) Vol. 55, No. 2 (2002). 57. よう. 突 音 を測 定 す るた め,騒 音 計 に よ る音 の 測 定 原 理 につ い. にヘ ル ドが 飛 び 上 が った 瞬 間(図 中● で表 示),鉛 直 上 方. 開 口装 置 の 回 転 数480rPmを. 想 定 して,図7(b)の. て 検 討 し,併 せ て 高 速 ビデ オ に よ る観 察 と衝 突 音 の測 定. に運 動 す る と考 え,(5)式 と(6)式を あ わせ て,ヘ ル ドと下. に よ り,ヘ ル ドとヘ ル ドバ ー との 衝 突 現 象 につ い て検 討. 部 ヘ ル ドバ ー が 図7(d)の よ うに 衝 突す る 時 間(図 中 ×で. した.そ の 結 果,以 下 の こ とが 明 らか に な った.. 表 示)を. 1)音. 求 め た.結 果 を 図9に 示 す.図 か ら,こ の 回 転. 圧 型 マ イ ク ロ フ ォ ン とデ ー タ レコー ダ を組 み合 わ. 数 で は 開 口運 動 の極 め て 早 い 時期 にヘ ル ドの慣 性 力 が 重. せ た シ ステ ム に よ り,開 口運 動1周 期 中 の各 時刻 に. 力 を 上 回 る こ と,衝 突 時刻 の シ ミ ュ レー シ ョン結 果 は 図. お け るヘ ル ドの衝 突 音 を 測 定 す る こ とが で き た.測. 4の 上 死 点 付 近 で の 音圧 レベル 急増 時刻 とよ く一 致 して. 定 の結 果,ヘ ル ドの有 無 に よ る音 圧 レベ ル の 分布 に. い る こ とが わ か る.. 大 き な差 が認 め られ,ヘ. ル ドの衝 突 が騒 音 増 加 に 関. 連 す る こ とが 確認 で きた. 2)開. 口運 動1周 期 の 高速 ビデ オ 撮 影 と衝 突 音 測 定 に よ り,ヘ ル ドの衝 突 音 の 大 き さ に は 開 口運 動 上 死 点 付 近 で のヘ ル ドの飛 び 上 が りに よ るヘ ル ドバ ー との 垂 直 方 向 の衝 突 に よっ て 生 じる音 と,そ の 後 の ヘ ル ド の跳 ね返 りに よ る衝 突 音 の2つ. が影 響 して い る と考. え られ た. 3)開. 口運 動 に お け るヘ ル ドの 衝 突 音 の 低 減 及 び 制 振 に は,磁 石 付 き ヘ ル ドフ レー ム の使 用 が 有 効 で あ る こ. Fig.8 Force. acting. とが確 認 され た.今 後,ヘ ル ドの 制 振 を考 え る上 で, ヘ ル ド同 志 の 横 方 向 の 衝 突 現 象 に つ い て も更 に検 討. on a heald on the heald bar near the upper. dead point of shedding. motion.. す る必 要 が あ る. 本 研 究 の 一 部 は第53回. 年 次 大 会研 究 発 表 会 で発 表 し. た.ま た,本 研 究 は科 学 技 術 振 興 事 業 団 促 進 拠 点 支 援 事 業(可 能 性 試 験)の. 地域研 究開発. 支 援 を得 て 実施 され. た.実 験 装 置 製 作 に ご 協力 い た だ い た 金 沢 大 学. 技術支. 援 セ ン ター に 感 謝 しま す.. References. [1] Ishida,T, J. Text. Mach. Soc. Japan, 25, P537(1972) [2] Ishida,T, Umeda,A, J. Text. Inst., 78, 450 (1987) [3] Ishida,T, Umeda.A, J. Text. Inst., 79, 53 (1988). Fig.9 Time when healds jump up the upper heald bar and collide with the lower heald bar near the upper dead point of shedding motion.. [4] Kinari,T., J. Text. Mach. Soc. Japan, 54,T159(2001) [5] Miyashita, D.; Preprint of 53rd Annual Conference. of the. Textile Machinery Society of Japan, 178(2000). 5.結. 言. [6] JIS Z8781(1998) [7] Sato,H, Okabe,H, Iwata,Y, Kikaisindougaku,. 本 研 究 で は,ジ ェ ッ トル ー ム の 開 口運 動 に起 因 す る衝. kai (1993). T25. Kogyochosa-.

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