Vibration-reducing gloves: transmissibility at the palm of the hand in three orthogonal directions

Abstract

Vibration-reducing (VR) gloves are commonly used as a means to help control exposures to hand-transmitted vibrations generated by powered hand tools. The objective of this study was to characterise the vibration transmissibility spectra and frequency-weighted vibration transmissibility of VR gloves at the palm of the hand in three orthogonal directions. Seven adult males participated in the evaluation of seven glove models using a three-dimensional hand–arm vibration test system. Three levels of hand coupling force were applied in the experiment. This study found that, in general, VR gloves are most effective at reducing vibrations transmitted to the palm along the forearm direction. Gloves that are found to be superior at reducing vibrations in the forearm direction may not be more effective in the other directions when compared with other VR gloves. This casts doubts on the validity of the standardised glove screening test. Practitioner Summary This study used human subjects to measure three-dimensional vibration transmissibility of vibration-reducing gloves at the palm and identified their vibration attenuation characteristics. This study found the gloves to be most effective at reducing vibrations along the forearm direction. These gloves did not effectively attenuate vibration along the handle axial direction.

Modeling of the biodynamic responses distributed at the fingers and palm of the hand in three orthogonal directions

“…12. The experimental data were measured on a viscoelastic gelfilled vibration-reducing glove [31]. The palm transmissibility functions in the three directions were measured using a palm adapter under the same test conditions (excitation, hand and arm postures, hand forces) as those used in the measurement of the 3-D mechanical impedances [31].…”

Transmission of vibration through gloves: effects of material thickness

“…The standard specifies how to measure the transmission of vibration from a cylindrical handle to the palm of the hand, but has major limitations (Griffin, 1998). Indeed, a glove that conforms to the standard is not necessarily beneficial (e.g., McDowell et al, 2013) and a glove that fails the standard might be beneficial. One of the limitations is that there is no standardised method of measuring the transmission of vibration to the fingers, even though the principal disorders caused by hand-transmitted vibration are observed in the fingers.…”

“…For research purposes, the transmission of vibration through gloves has been estimated from their effects on vibration transmitted to the knuckle (Wu and Griffin, 1989;Paddan and Griffin, 1999), the fingernail (Paddan and Griffin, 1999), and the dorsal surfaces of the fingers . The transmission of vibration from powered tools through gloves to the hand has also been measured (Pinto et al, 2001;Dong et al, 2013).…”

Los guantes antivibratorios: ¿une avenida de prevención eficaz y aplicable?

“…La eficacia de atenuación o de aislación es débil y, en algunos casos, los guantes actúan como un transmisor de bajas frecuencias, como un amplificador de las frecuencias próxi-mas a la frecuencia natural del sistema ofreciendo una atenuación mínima (alrededor de 300 Hz) en las altas frecuencias, lo que corresponde, en este último caso, a una pulidora neumática que gira a 18 000 vueltas por minuto (rpm) (Rens et al, 1987). Desde el establecimiento de la norma ISO 10819, varios estudios han confirmado que la eficacia de los guantes varía según el espectro de frecuencia, el tipo de herramienta vibrante y la dirección del eje Rakheja et al, 2002;McDowell, Dong, Welcome, Xu & Warren, 2013). La atenuación de las vibraciones es mejor en el eje z. Esto se debe especialmente al hecho de que la masa del sistema mano-brazo es más importante en esa dirección (McDowell et al, 2013).…”

“…Desde el establecimiento de la norma ISO 10819, varios estudios han confirmado que la eficacia de los guantes varía según el espectro de frecuencia, el tipo de herramienta vibrante y la dirección del eje Rakheja et al, 2002;McDowell, Dong, Welcome, Xu & Warren, 2013). La atenuación de las vibraciones es mejor en el eje z. Esto se debe especialmente al hecho de que la masa del sistema mano-brazo es más importante en esa dirección (McDowell et al, 2013). Dong y otros (2004) demostraron que los guantes antivibratorios pueden reducir hasta un 15 % la transmisión de la vibración en la palma de la mano, en frecuencias de más de 30 Hz y que el porcentaje de reducción puede aumentar cuando las frecuencias aumentan.…”