超音波システム研究所 Ultra Sonic wave System Institute no.８４
新しい超音波制御
2012年1月4日 超音波システム研究所
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現状の超音波洗浄機を改良する方法－Ｎｏ．２
（超音波水槽と液循環の最適化技術を開発）
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（超音波の測定・解析に基づいたシステム技術を開発）
超音波システム研究所は、
超音波水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と
水槽内の液体の循環方法を適切に設定する
新しい（超音波の伝搬状態を制御する）技術を開発しました。
この技術は、
複雑な超音波キャビテーションのダイナミック特性を
各種の関係性について解析・評価することで、
循環ポンプの設定方法（注）により、
超音波の効果を
目的に合わせて設定する技術です。
注：水槽と循環液と空気の
境界条件に関する、関係性の設定がノウハウです。
オーバーフロー構造になっていない水槽でも対応可能です。
具体的な対応事例として
現状の水槽による、超音波を減衰させる問題点を
液循環ポンプの設定により
騒音を発生させずに対策するということができます。
超音波テスターを利用した計測・解析により
各種の関係性・応答特性（注）を検討することで
超音波の各種相互作用の検出により実現しました。
注：パワースペクトル、自己相関、パワー寄与率、インパルス応答・・・
超音波の測定・解析に関して
測定条件（サンプリング時間・・・）の設定は
オリジナルのシミュレーション技術を利用しています
なお、今回の技術を
超音波システムの液循環方法の改良技術として
コンサルティング提案させていただく予定です。
超音波水槽の構造・大きさと
超音波（周波数、出力、台数・・）に合わせた
＜超音波＞と＜水槽＞と＜液循環＞のバランスによる
超音波の最適な出力状態を測定・解析データとともに
提案・改良・報告させていただきます
本来は、水槽の新規製作、新規設置、新規超音波の固定、・・・
が最もよいのですが、
現実的には、現状の改良として
液循環ポンプの追加改良で実現させることが
これまでの事例から
費用と効果の最適化になると判断して
提案さえていただくことにしました。
必要性と要望により
新規設計・開発にも対応します。
参考動画
（参考となる動画です
具体的な方法はコンサルティングで説明します）
【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
超音波による乳化技術
超音波による乳化技術
乳化の対象に対して
適切な超音波条件を確認するために
以下の技術を利用しています
超音波「システム技術」
１：専用水槽の開発・利用技術
２：超音波振動子の改良・設置技術
３：超音波伝搬状態の測定技術
４：超音波（音響流）制御技術
容器（弾性体）と液体（水槽内と容器内）の状態に対して、
乳化対象物への適切な超音波状態を
実現させることが重要だと考えています。
超音波技術（アルミ箔の分散）の公開デモンストレーションを実施します
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超音波システム研究所は、
超音波利用に関する、オリジナル技術ノウハウを、
公開したデモンストレーションを実施します。
２種類の超音波振動子による
「アルミ箔の分散」について
最適な照射制御方法を
デモンストレーションとして公開します。
これは、セミナー・・・で、写真・動画・言葉を使用した
説明とは異なり、実際の作業を通して
確認・把握していただくという方法です。
暗黙知といわれるような事項がたくさんあることに
気がつきましたので
このような企画を考えました。
作業を行いながら、ポイントや意識している事項を
説明していきます。
具体的な方法としては以下のような計画です
時間 １０：００－１４：００（食事 ５０分）
場所 超音波システム研究所
人数 ２名
費用 １名 ３８５００円
説明
ノウハウ資料、技術説明、質疑応答、食事
写真・動画の撮影は自由です
毎月１回行っています
ご希望の方はメールでお問い合わせください
参考動画
【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
Measurement of a surface state ＜＜表面状態の計測・洗浄・改質技術＞＞２
圧電素子（１００ｋＨｚ～ ５ＭＨz）と
オープンハードウェア（例 Arduino Japanino）による発振回路を利用した
＜＜表面状態の計測・洗浄・改質技術＞＞を開発いたしました。
今回開発した振動計測技術を、
各種部品の表面を伝搬する超音波の解析に用いた結果、
表面の特徴（応力、キズ、表面処理状態など）や
状態・性質（均一性、材質、製造方法、構造など）
を検出・対処することが可能となりました。
I developed measurement, washing,
and property modification technology of a surface state.
超音波制御技術＜ガラス容器＞
間接容器と液循環制御により、
超音波（キャビテーション）と音響流を「適正に設定・制御」できます。
その結果、目的に合わせた超音波の状態が実現できます。
ポイント１
各種容器の音響特性の計測による特徴の確認がノウハウです。
ポイント２
容器と循環液と空気の境界の設定がノウハウです。
超音波テスター ｎｏ．３１
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを弾性波動を考慮した解析で、
詳細な各種の振動状態を検出します。
パソコン画面のグラフの変化の観察により
問題点の検出、定在波や加速度の効果の検出・・・を行うことができます。
＜ 超音波システム研究所 ＞
＜間接容器＞＜専用水槽＞＜液循環＞と超音波no.45
＜間接容器＞＜専用水槽＞＜液循環＞
この各種技術を適切に組み合わせることで、
表面改質、洗浄、化学反応促進、乳化分散・・・
の適応技術として提案させていただいています。
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波システム研究所（脱気マイクロバブル）no.２６０
脱気マイクロバブル発生装置
音響流制御
キャビテーション制御
超音波伝搬状態の計測・解析
現在、超音波は幅広く利用されていますが、
多数の問題があります。
最大の問題は、
適切な測定方法がないために
超音波利用の適切な状態が明確になっていないことです。
偶然（対象物、冶具、環境、気候の変化 等）に
左右されているのが実状です。
特に、
対象物の表面性に関する要求レベルが向上している現在では、
超音波による固有の特徴を適切に利用することで
新しいナノレベルの洗浄、新素材の分散、表面応力の緩和・・・
といった事項に適応した使用事例が増えています。
超音波技術
空中超音波の実験・確認技術
超音波機器による
空中超音波の実験・確認技術を開発しました
具体的な応用事例もあります
目的に合わせた
超音波による応用・研究に
コンサルティング対応させていただきます
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超音波システム研究所
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/
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