超音波システム研究所

超音波振動子の改良による、超音波制御技術

超音波振動子の改良（樹脂の取り付け）による、超音波制御技術

超音波システム研究所は、
超音波振動子の振動面に、特殊な樹脂を取り付けることで
超音波の非線形現象に関する、新しい制御技術を開発しました

複雑な超音波振動のダイナミック特性を
各種の関係性について解析・評価する中で、
超音波振動子に、特殊樹脂を取り付けることにより、
超音波の非線形現象に関して、
音圧レベル、伝搬周波数の変化を、
目的に合わせて設定する技術を開発しました。

■参考動画

https://youtu.be/afSj5uyNF5c

https://youtu.be/HHhmqBUPgzA

https://youtu.be/IDS6acQbOpg

https://youtu.be/q5l2-Pzlzxo

https://youtu.be/tDIXa49TlDk

https://youtu.be/F2JgAs1thPI

これは、新しい方法および技術です。

高価な超音波振動子を購入しなくても
５０ｋＨｚ以下の超音波振動子で
５００ｋＨｚ～５ＭＨｚ程度の
超音波伝搬状態を利用することが可能です。

超音波伝搬状態に関する
ダイナミック特性の解析結果から
様々な応用事例(注）が発展しています。

注：
１）めっき液への超音波伝搬実験
２）高温の金属材料への超音波伝搬実験
３）表面の均一化処理に関する、高速化方法
４）金属アドマイジング処理
５）精密超音波洗浄方法（メガヘルツの超音波制御）
６）超音波加工方法
７）表面検査方法
８）その他

なお、今回の技術（特殊樹脂の取り付け方法・・）を
コンサルティング事業として、展開・対応しています。

参考

ノウハウ＜超音波振動子の設置＞
http://ultrasonic-labo.com/?p=1538

超音波振動子の設置方法による、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1487

超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271

超音波洗浄機を改良する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1179

超音波の＜ダイナミック特性を考慮した制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1142

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

超音波専用水槽の設計・製造技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1439

 

超音波システム研究に関する動画

超音波システム研究に関する動画

超音波システム研究に関する動画

超音波システム研究に関する動画

＜超音波システム研究所 ultrasonic-labo＞

「超音波テスターＮＡ（推奨タイプ）」を製造販売




超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、
超音波の測定解析が容易にできる
「超音波テスターＮＡ（推奨タイプ）」を製造販売します。

システム概要（推奨システム：：超音波テスターＮＡ）

１．価格　１９４，４００円（税込：消費税８％）

２．内容
　　超音波洗浄機の音圧測定専用プローブ　１本
　　超音波測定汎用プローブ　　１本
　　オシロスコープセット　１式
　　解析ソフト・説明書・各種インストールセット　１式（ＵＳＢメモリー）



　

３．特徴（標準的な仕様の場合）

　　＊測定（解析）周波数の範囲
　　　仕様　０．１Ｈｚ　から　１０ＭＨｚ
　　＊超音波発振
　　　仕様　１Ｈｚ　から　１００ｋＨｚ
　　＊表面の振動計測が可能
　　＊24時間の連続測定が可能
　　＊任意の２点を同時測定
　　＊測定結果をグラフで表示
　　＊時系列データの解析ソフトを添付

超音波プローブによる測定システムです。
　超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。
　測定したデータについて、
　位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
　各種の音響性能として検出します。




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

超音波発振・計測・解析システム（超音波テスター）
http://ultrasonic-labo.com/?p=7662

超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842

表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665

超音波技術に関する技術移転
http://ultrasonic-labo.com/?p=8792

 

超音波システム研究に関する動画・写真

超音波システム研究に関する動画・写真

超音波出力の最適化技術

超音波出力の最適化技術

超音波システム研究所は、
超音波の非線形性に関する「測定・解析・制御」技術を応用した、
対象物の表面を伝搬する表面弾性波の
ダイナミック特性を解析・評価する技術により、
洗浄物・治工具・超音波振動子・水槽・液循環・・に関する、
相互作用を＜目的に合わせて最適化＞する技術を開発しました。





超音波発振制御プローブ、超音波テスターを利用したこれまでの
発振・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
　超音波利用に関する出力の最適化技術として開発しました。

注：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
　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
　超音波システムの出力制御の最適化技術として
　コンサルティング対応しています。







超音波水槽に超音波振動子（振動板）を1台使用する場合には
　＜超音波＞と＜水槽＞と＜液循環＞のバランスによる
　最適な出力状態を測定解析し、提案します。

超音波水槽に複数の超音波振動子（振動板）を使用する場合には
　各超音波出力の関係性を測定解析し、
　最適化した出力方法・・・を提案します。

従来は、最大出力で使用する傾向が強いと思いますが
　水槽の強度・構造・・・洗浄物・付着した汚れ・・・により
　出力を適切に抑えることで
　効果的な超音波の伝搬状態を実現させることができます
（具体例として、出力が水槽の振動と騒音になる傾向があります
　振動子と水槽の側面からの反射・・・に関する相互作用は重要です
　共振やうねりによる効率の低下を避けるために出力の最適化が必要です）










超音波出力の最適化技術による結果

１：精密洗浄、ナノレベルの攪拌・・・において
　　低出力のメガヘルツ超音波刺激が効果的である

２：周波数５０ｋＨｚ以下で、出力６００Ｗ以上の超音波使用の場合
　　対象物の音響特性により、対象の表面に対して
　　超音波刺激（振動）が、ほとんど発生しない事例が多数ある

３：洗浄物と超音波（出力・周波数）と洗浄液（液循環・・）に関する
　　最適化が行われていないため
　　洗浄効果につながる非線形現象が起きていない
　　（洗浄効果の小さい超音波洗浄機の事例
　　　低周波の共振現象による騒音や液面の振動現象になっている）

４：周波数５０ｋＨｚ以下で、出力６００Ｗ程度の超音波使用の場合
　　メガヘルツ超音波との組み合わせによる
　　相互作用をコントロールすることが効果的である

５：現状の超音波振動子の多くが、発振面に対する取り組みが少ない
　　単純な発振面は、一定の出力レベルが必要となるため、
　　超音波伝搬効率が悪い
　　（振動面の形状が悪いと、さらに超音波の伝搬効率は低下する
　　　発振周波数・出力に合わせた設計が必要）

６：対象ブルを伝搬する超音波の刺激は、
　　対象物の音響特性により大きく変わる
　　主要パラメータ
　　（構造と強度バランス）

　　６－１）音圧レベルと振動モードの関係
　　　　　
　　６－２）超音波の送受信による応答特性

　　６－３）振動モードの時間特性（時間経過に伴う振動モードの変化）

　　６－４）対象物の固有振動モード（あるいは固有振動数）

７：対象物の音響特性確認により
　　対象物の材質による、超音波伝搬特性の利用が可能になる

　　７－１）間接容器の材質との組み合わせ
　　
　　７－２）音圧レベルと伝搬周波数の最適化

　　７－３）媒体（洗浄液・・）の流れによる相互作用の調整









参考

超音波出力の最適化技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15226

超音波について
http://ultrasonic-labo.com/?p=15233

音圧測定解析に基づいた、超音波洗浄機
http://ultrasonic-labo.com/?p=2149

流水式超音波技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15189

非線形振動現象をコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15147

超音波利用実績の公開
http://ultrasonic-labo.com/?p=13404

 

オリジナル超音波プローブの「発振・制御」技術 ultrasonic-labo 超音波システム研究所

オリジナル超音波プローブの「発振・制御」技術　ultrasonic-labo　超音波システム研究所

超音波実験 Ultrasonic experiment ＜超音波システム研究所 ultrasonic-labo＞