脱気マイクロバブル発生装置
超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、
超音波よる
＜乳化・分散＞技術を利用した
全く新しい、オリジナル技術による、
キャビテーションの
ダイナミック特性を観察・制御・評価する技術を開発しました。
これまでに、開発した制御技術を、
超音波洗浄や表面改質・・・に用いた結果、
超音波の利用目的に合わせた、
最適なキャビテーションと
加速度（音響流）の状態設定（評価）が、可能となりました。
メガヘルツの超音波発振制御技術 ultrasonic-labo
超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、
超音波伝搬状態のコントロールに関して、
ファンクションジェネレータと組み合わせることで、
１－１００ＭＨｚの超音波伝搬状態を利用可能にする
メガヘルツの超音波発振制御プローブのサンプル出荷開始しました。
超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい応用技術です。
各種材料の音響特性（表面弾性波）の利用により
２０Ｗ以下の超音波出力で、３０００リッターの水槽でも、
数トンの構造物、工作機械、・・への超音波刺激は制御可能です。
弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と
抽象代数学の超音波モデルにより
非線形現象の応用方法として開発しました。
ポイントは
超音波素子表面の表面弾性波利用技術です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認（注１）することで、
オリジナル非線形共振現象（注２、３）として
対処することが重要です
注１：超音波の伝搬特性
非線形特性
応答特性
ゆらぎの特性
相互作用による影響
注２：オリジナル非線形共振現象
オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
超音波振動の共振現象
注３：過渡超音応力波
変化する系における、ダイナミック加振と応答特性の確認
時間経過による、減衰特性、相互作用の変化を確認
上記に基づいた、過渡超音応力波の解析評価
様々な分野への利用が可能になると考え
各種コンサルティングにおいて提案しています。
「超音波の非線形特性」を利用した、検査技術を開発
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超音波システム研究所は、
バイスペクトル解析による、
「超音波の（高調波に関する）非線形特性」 を利用した、
部品・表面・結合状態・・・に関する、検査技術を開発しました。
今回開発した技術により
各種部品の「表面状態」「結合状態」・・・ について
超音波の音響特性による
評価・検査を行うことが可能になりました。
高調波による超音波の伝搬状態を検出・把握することで
目視・音圧レベル・周波数特性・・・では
再現性・・・を含め、確認が難しい状態についても
十分な対応が可能になります
従って、固有振動数との組み合わせ・・
による超音波のダイナミック特性を利用した
検査・評価システムが実現できます
これは、洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・
の、超音波利用に関しても
効果的な伝搬状態を検出・確認出来る、ということで大変有効です
オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
各種部品・・・の、表面状態に関する効果的な事例を多数確認しています。
■参考動画
http://youtu.be/s-pI6dlhNyg http://youtu.be/GYzMf7VhwEM
http://youtu.be/CBpHtpSkie0 http://youtu.be/Lv8UFuPGzSA
２種類の異なる「超音波振動子」を同時に照射するシステム
http://ultrasonic-labo.com/?p=2450
対象物の振動モードに合わせた、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1131
オリジナル技術リスト
http://ultrasonic-labo.com/?p=10177
間接容器と定在波による音響流とキャビテーションのコントロール
http://ultrasonic-labo.com/?p=1471
超音波測定解析の推奨システムを製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
超音波洗浄システムの製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=7378
超音波専用水槽の設計・製造技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1439
「脱気・マイクロバブル発生装置」を利用した超音波制御システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1996
超音波制御装置（制御ＢＯＸ）
http://ultrasonic-labo.com/?p=4906
超音波の伝播現象における「音響流」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1410
「超音波の非線形現象」を目的に合わせてコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2843
超音波の「音響流」制御による「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047
樹脂・金属の表面改質に関する書籍
http://ultrasonic-labo.com/?p=7530
散歩
東京都
八王子市
小宮公園
散歩しながら
様々な観察から
超音波について
考えています
樹木の形、環境の音、風や鳥・・・・
大変面白いと感じます
発明的創造の心理学について
（ＴＲＩＺ、ハイパーソニック・エフェクト、 ・・・）
http://ultrasonic-labo.com/?p=1944
超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1779
東京都
八王子市
小宮公園
散歩しながら
様々な観察から
超音波について
考えています
樹木の形、環境の音、風や鳥・・・・
大変面白いと感じます
発明的創造の心理学について
（ＴＲＩＺ、ハイパーソニック・エフェクト、 ・・・）
http://ultrasonic-labo.com/?p=1944
超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1779
超音波＜定在波制御＞技術を開発
超音波システム研究所は、
オリジナル技術（超音波分散、超音波測定解析・・）による、
超音波＜定在波制御＞技術を開発しました。
超音波水槽内の伝搬状態について、弾性波動を考慮した解析で、
各種の振動状態（モード）を検出・検討しました。
その結果、定在波の制御が可能になり、
超音波洗浄、超音波攪拌、表面改質・・・目的に対して
効率良く超音波の状態を制御する方法を実現しました。
目的とする超音波の状態を音圧の測定・解析グラフにより
管理・調整・・・利用可能にしたシステム技術です。
複雑に変化する超音波の利用状態を、
音圧や周波数だけで評価しないで
「音色」を考慮するために、
時系列データの自己回帰モデルにより解析して
評価・応用しています
目的に応じた利用方法が可能です
２８ｋＨzと７２ｋＨzの超音波振動子の組み合わせにより実現します
例1：強い（音圧レベルの高い）キャビテーション効果の利用
例2：高い周波数の超音波（１ＭＨｚ以上の高調波）の利用
例3：定在波による、キャビテーションと加速度の効果を
ミックス（ダイナミック制御）させた利用
例4：超音波攪拌・洗浄におけるナノレベルの
対象物を移動させるために定在波の効果を利用
・・・・・・・・・
参考
表面改質効果を利用した
「超音波自動洗浄システム（洗浄・リンス・乾燥）」
＜音響流とキャビテーションのバランスを最適化する＞
１）洗浄液が淀まない洗浄水槽を使用する
２）強度について、特別に弱い部分のない洗浄水槽を使用する
３）洗浄液の分布を均一にする（Ｄｏ濃度、液温、流速 等）
４）振動子の上面の洗浄液の流れを調節する（流量・流速・バラツキをコントロールする）
５）超音波の周波数と出力にあわせた液循環を行う
６）機械設計としての洗浄水槽の強度は超音波周波数に対して設定する
７）洗浄水槽の製造方法を明確にして、超音波の水槽による減衰レベルを設定する
８）流体に対する洗浄水槽の特性を明確にする（例 コーナー部の設計）
９）超音波の周波数・出力に対する洗浄水槽の特性を明確にする
（振動子・振動板の位置と水槽の関係を調整する 洗浄水槽の超音波伝播特性を明確にする）
１０）洗浄システムとしての制御構造などとの最適化を行う
以上のパラメータを念頭に超音波洗浄を検討する（あるいは、現状の洗浄を見直す）
コメント
音響流とキャビテーションは相反する現象だと考えています
しかし、どちらかをなくすことは大変難しいため
バランスを調整し、最適化することが重要だと考えています
