オリジナル超音波実験 （超音波システム研究所 ultrasonic-labo）
＜ 超音波洗浄機の音圧測定システム（超音波テスター） ＞
システム概要
１．価格 １５万円（最少仕様）
２．内容
パソコンへのインストールセット ＵＳＢメモリー 1個
（音圧測定マニュアル、解析ソフト、説明書・・・）
超音波洗浄機の音圧測定用超音波プローブ １本
デジタルオシロスコープ ２ｃｈ 1台
注：パソコンに各種ソフトをインストールして使用します
注：上記の写真は 汎用プローブ（黒）が追加されています（販売実績が最も多いタイプです）
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
部品検査用の場合、測定範囲は、さらに広がります
＊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
必要な場合には、（追加費用で）出張説明対応も可能です
超音波洗浄機の＜計測・解析・評価＞（出張）サービス
http://ultrasonic-labo.com/?p=1934
目的に合わせた特殊超音波プローブを開発・製造対応します
＜＜参考動画＞＞
超音波システムの開発技術
超音波発振計測解析システム（超音波テスター）
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
（測定可能範囲 ０．０１Ｈｚ から ２５ＭＨｚ）
＊超音波発振
仕様 １Ｈｚ から １００ｋＨｚ
（出力 ２５０ｍＶ から ２Ｖ）
＊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。
超音波技術（アイデア）
http://ultrasonic-labo.com/?p=7031
表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665
通信の数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350
音色と超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=1082
モノイドの圏
http://ultrasonic-labo.com/?p=1311
物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
超音波伝搬状態の最適化技術を開発
（超音波の相互作用を解析・評価する技術を応用）
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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、
超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術により、
超音波振動子・水槽・液循環（各 複数の場合を含む）に関する、
超音波の伝搬状態を目的に合わせて＜最適化＞する技術を開発しました。
この技術の確認方法として
超音波テスターを利用した 計測・解析技術を応用した
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を解析・評価する方法を開発しました。
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（洗浄・・・）装置の最適化技術として
コンサルティング対応しています。
優先順位としては、
水槽の条件や振動子の影響が大きいので
対策は、１）水槽 ２）振動子 ３）その他（液循環・・） の順番になりますが、
現状の対策として、
この技術による、
液循環の改善による対応が実用的だと考え対応しています。
参考
（２種類の超音波振動子を利用して最適化を行った状態）
（３種類の超音波振動子を利用して各種制御を行った状態）
参考
参考
超音波洗浄器（基礎実験・確認）
超音波洗浄器の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1318
超音波洗浄器の利用技術 Ｎｏ．２
http://ultrasonic-labo.com/?p=1060
超音波洗浄器(42kHz)による＜メガヘルツの超音波洗浄＞技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1879
小型ポンプと超音波テスターによる
「流水式超音波システム」を開発
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（超音波テスターによる＜測定・解析・制御＞の応用技術）
超音波システム研究所は、
小型ポンプと超音波テスターを使用した
超音波＜実験・研究・開発＞に適した
「流水式超音波システム」を開発しました。
超音波テスターによる
流れの変化と超音波の変化を
水槽・液体（マイクロバブル）・超音波振動子・・・
の相互作用を含めた音圧解析により
目的に合わせた
音響流の変化を利用可能にするシステム技術です。
実用的には、
現状の液循環装置について
ＯＮ／ＯＦＦ制御（あるいは流量・流速・・・の制御）を
装置の設置状態、対象物を含めた表面弾性波を考慮した
構造・強度・・・による相互作用・振動モードを最適化する方法です。
特に、ギアポンプの特性により
液体と気体を交互に循環させることにより
新しい超音波・マイクロバブルの効果を実現しています。
より発展的には
「流水式超音波システム」として
メガヘルツまでの周波数変化を含めた「超音波シャワー」や
低出力の超音波による１０ｍサイズの水槽への超音波刺激・・・
様々な応用が可能です。
－今回開発したシステムの応用実施事例－
ガラス・レンズ部品の精密洗浄（超音波シャワー技術）
複雑な形状・線材・真空部品・・・の表面改質（共振現象の制御技術）
溶剤・洗剤・・・・の化学反応（超音波と流れによる攪拌）
ナノレベルの粉末・塗料・触媒・・・攪拌・分散（表面弾性波の制御技術）
めっき・コーティング・表面処理・・・
・・・・・・・
上記の技術は、音圧（非線形現象）測定・解析に基づいた、
有限な場合の、表面弾性波と流体の流れに関して
実績・データ・・・からの評価・応用として
開発した新しい方法です。
興味のある方は、メールでお問い合わせください
■参考動画
超音波洗浄システム（２８ｋＨｚ，３００Ｗ） ultrasonic-system
超音波（基礎実験・ガラス容器）no.３０
超音波（基礎実験・ガラス容器）
特定の硝子容器の音響特性を利用して、
液循環によるキャビテーションの状態をコントロールしています。
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波制御装置（制御ＢＯＸ）
http://ultrasonic-labo.com/?p=4906
シャノンのジャグリング定理を応用した「超音波制御」方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1753
＊超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1703
＊数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350
＊音色と超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=1082
＊モノイドの圏
http://ultrasonic-labo.com/?p=1311
＊物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
１） カルノー・サイクルの経緯のように
技術の進歩が科学の進歩を促進する。
（科学と技術の工学的な関係）
こういった関係が「超音波の利用」には必要（注）な気がします
注：実用や応用には多くのパラメータの適切なバランス感覚が必要
特に、設計を考慮に入れた観察が行えるようになるための
経験と直感の訓練により、本質的な発見やアイデアが生まれると思います
コメント：
実用と言う制約と、
興味深い現象の中から、適切な開発・設計を行うことは
開発者の人間性によるところが大変大きいと思います
諦めずに、粘り強く努力する根拠には、「困難を乗り越える喜び」と
それを理解してくれる
「第三者（歴史的、あるいは競合者、理解者」があると考えています
２）ワットの蒸気機関の改良のように
２－１） 原理的事柄を研究する
（超音波の原理を研究する）
２－２）ニューコメンの機関を参考に、改良して効率を上げる
（プラントの制御を参考にする）
２－３）弁の開閉をピストンに連動させて交互に蒸気を供給する
（ジャグリングのような連動・相互作用・・を検討する）
２－４）遊星歯車機構を実用化する
（新しい脱気マイクロバブル構造を採用する）
２－５）速度調整を行う
（実験と調整を繰り返す）
コメント：
この経過には大変深い検討と試行錯誤の背景を感じます
実用を目的としているため、
幅広く・確実に効果を出すための方法になっていると思います
現在では各分野の研究を幅広く理解することが難しいので、
経験に基づいた直感と共同研究が大変重要だと思います
今後、超音波の利用が進み
大きな発展が実現するために検討を続けたいとおもいます
散歩しながら
様々な観察から
超音波システム研究所について
考えています
空や雲の変化、風や川の音・・・・
大変面白いと感じます
超音波システム研究所＜理念＞
「われわれの最も平凡な日常の生活が何であるかを
最も深くつかむことによって
最も深い哲学が生まれるのである
学問はひっきょうLIFEのためなり。
LIFEが第一等のことなり。LIFEなき学問は無用なり。」
西田幾多郎
深い哲学に基づいた
実験（物として物を観察すること）により
超音波の有効利用を広めていきたいと考えています
超音波システム研究所＜理念Ⅱ＞
http://ultrasonic-labo.com/?p=3865
超音波測定解析の推奨システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
超音波洗浄システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=7378
超音波専用水槽の設計・製造技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1439
「ナノテクノロジー」の研究・開発装置
http://ultrasonic-labo.com/?p=2195
