超音波と表面弾性波（オリジナル超音波システムの開発技術） ultrasonic-labo
「音色」を考慮した「超音波発振制御」技術を開発
超音波システム研究所は、
複数の異なる周波数の「超音波振動子」を利用する技術について、
「音色」に関する評価・分析方法を応用した
「超音波発振制御」技術を開発。
今回開発した応用技術は
定在波の制御や、キャビテーション・加速度の効果を
具体的な伝搬周波数のバイスペクトル変化として制御する技術です。
超音波の効果について
伝搬状態のバイスペクトルに関する、時系列変化を
音色として評価・分析することで
洗浄効果・表面改質・化学反の制御・・・
のシステムとして利用可能にした技術です
従来の、音圧や伝搬周波数による評価とは異なり
音色（音の振動モード、変化、・・）を考慮することで
幅広い超音波の効果について
目的に合わせた新しい利用を可能にしました
ポイントは、伝搬周波数の変化について
線形性・非線形性と共振性・破壊性を測定解析評価することです
この番組の「楽器による音色」の違いを、超音波で応用・制御・実用化しています
特に、マイクロ・ナノ・のレベルの物質に対する
超音波の影響は、音色による制御が有効です
周波数４０ｋＨｚの超音波装置で
洗浄液に対して、１ＭＨｚの伝搬状態を実現させることも、
周波数７２ｋＨｚの超音波照射で、
均一な金属の分散と、分散結果の対象物の表面改質を行うことも可能です。
オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
「音色」による超音波の効果（評価技術）と
パワースペクトル、バイスペクトルの関係を確認しています。
これは、新しい超音波技術であり、
超音波のダイナミック特性による一般的な効果を含め
新素材の開発、攪拌、分散、洗浄、化学反応実験・・・
に大きな特徴的な固有の操作技術として、
コンサルティングにおいて利用・発展対応しています。
原理の論理的な説明と
具体的な方法（技術）について
コンサルティング対応させていただきます。
測定・解析に基づいて、制御パラメータを決めることで
目的に合わせた
最適な超音波効果を実現させる「音色」が設定できます。
「音色」による「超音波発振制御」技術
注意：音楽・楽器・・の音色（振動モード）に相当する
超音波のパラメータを 超音波の「音色」としています
注意２：超音波現象において、音色が変化することで
有効になる（洗浄、攪拌、改質・・）効果も
「音色」のパラメータとしています
インフォメーション http://ultrasonic-labo.com/blog
超音波システム研究に関する動画・スライド 超音波システム研究所 ultrasonic-labo
オリジナル実験：超音波発振プローブを利用した超音波制御技術 ultrasonic-labo
オリジナル実験：超音波発振プローブを利用した超音波制御技術 ultrasonic-labo
超音波の非線形現象（音響流）をコントロールする技術を開発
超音波システム研究所は、
小型のギアポンプによる
脱気・マイクロバブル発生装置を利用した
超音波の非線形現象（音響流）をコントロールする技術を開発しました。
小型のギアポンプによる
脱気・マイクロバブル発生装置を利用した
超音波の非線形現象（音響流）をコントロールする技術を開発しました。
－この技術による応用事例－
音響流とキャビテーションの最適化による超音波洗浄
音響流制御による超音波攪拌（乳化、分散、粉砕）
音響流による伝搬周波数の変化を利用した化学反応の制御
音響流とマイクロバブルによる表面改質（残留応力の緩和）
音響流を利用した加工液による加工装置への応用
音響流によるメガヘルツのシャワー効果
音響流によるメッキ液の改良
・・・・・・・
ガラス製の水槽を利用したソノケミカル反応実験
ナノ粒子の製造実験
霧化サイズのコントロールによるコーティング実験
各種材料の攪拌実験
・・・・・・・
ガラス部品の精密洗浄実験
複雑な形状・線材・・の表面改質実験
溶剤・・の化学反応実験
・・・・・・
＜＜音響流の利用技術＞＞
１）２種類の超音波を利用した洗浄
２）流水式超音波洗浄（超音波シャワー）
３）表面を伝搬する高調波（１ＭＨz以上）の利用
４）ガラス・樹脂・ステンレス・・各種容器の音響特性を利用
５）キャビテーションと定在波の最適化（音圧測定解析）を利用
６）その他（非線形現象、相互作用・・）
流れる水に超音波を伝搬させ、
シャワー状にして洗浄対象を洗浄する・・・
以下の動画は、上記に関する基礎実験の様子です
小型ポンプによる「音響流の制御システム」
＜脱気・マイクロバブル発生液循環システム＞ ultrasonic-labo 超音波システム研究所
