超音波洗浄＜基礎実験＞ Ultrasonic cleaning 「basic experiment」
超音波洗浄機の＜計測・解析・評価＞（出張）サービス
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通信の数学的理論
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音色と超音波
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モノイドの圏
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物の動きを読む
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超音波について
＜＜ 超音波水槽の構造 ＞＞
これまでの話で、
強いキャビテーション状態を理想と考えている人が多数いるという話をしてきました。
超音波（振動子、振動板、発振機）キャビテーションだけで進めると
大出力で複数の超音波を使用することになります。
しかし、多くの結果として、
洗浄効果の低下、超音波寿命の短期化、騒音問題の発生・・・
良好な展開につなげられません。
まだまだ誤解の危険が残っています。
超音波の振動現象は様々な要因の集まりで、
液体・弾性体の振動の複雑さが大変なものであることは
音響流の検討からほぼ理解できます。
これに比べると、安定したキャビテーションを実現する仕組みは比較的簡単に見えます。
キャビテーションが減衰する主要因は、以下の３点です
１）超音波出力に対する、水槽との強度バランス
２）超音波発振部（振動子、振動板）の設計
３）水槽・振動子の設置方法
この要因について、設定を誤るとキャビテーションの減衰
あるいは伝搬する、超音波周波数の低下が起きます。
問題の発生経過として、単調な超音波発振により
水槽の強度不足の部分が、低周波の振動モードで共振を始めます。
あるいは、洗浄液の各種分布により、超音波が屈折・透過・反射することで
液体の流れに合わせた、共振モードを発生する場合があります。
（通常、大きな騒音になります）
これらの動きの組み合わせで、
体の外側に振り出されている右腕を内側に回しながら体の前に引き戻せば、
右腕の振りの基本的な動きが実現します。
これらのことを考えて、
費用・製造方法を考慮した、水槽構造を設計開発します。
ポイントは以下の２点です
１：溶接 角部での溶接を極力避ける。折り曲げて突合せ溶接を採用する。
２：水槽の固有振動数が高くなるように
断面２次モーメントのバラツキを最小限にする。
この技術の背景は
流体力学、材料力学に基づいた振動工学を利用する知恵です。
超音波照射に関する新しいコントロール技術
デジタルカメラによるキャビテーションを撮影する方法を利用して
超音波伝搬状態の、コントロール技術を開発しました。
今回開発した技術は、
超音波の状態を、デジタルカメラによるキャビテーション写真により
対象物（洗浄、攪拌、改質・・・）に対する
コントロールパラメータとして利用可能にするという方法です。
これまでの数値化やグラフとは異なる
水槽や液循環に関しても幅広く確認することが可能です。
特に、超音波分散効果に関するキャビテーションの影響や
複雑な形状の洗浄部に対する音響流の効果・・・について確認できます
なお、超音波システム研究所の
「超音波測定・解析システム」（超音波テスター）と
「超音波機器の評価技術」により、
この方法による、具体的な効果を多数確認しています。
応用技術として
「超音波の伝搬状態や、水槽・容器・治工具・超音波の評価技術」
「各種部品の表面検査技術」・・・
としても利用可能です。
参考（YOUTUBE）
http://youtu.be/pWGB3Lxigwo
http://youtu.be/PklCw9X8KXY
http://youtu.be/FPX-dPDmY0c
http://youtu.be/hwKx8yLkGwc
http://youtu.be/6qfJKg6rMXA
http://youtu.be/72q2Z3Jmvd0
http://youtu.be/e5qf0VL-SDI
http://youtu.be/CM_K1ZoX7kg
写真資料
https://picasaweb.google.com/ussiJP/vyCHHI#
http://picasaweb.google.com/ussiJP
これは、最近のデジタルカメラの
高い技術と低価格により実現できました。
今回の実施結果から
超音波洗浄、攪拌、改質・・の照射状態についても
新しい検討・確認方法として応用できると考えています。
注：カメラを液面（超音波）に近づけすぎると
デジタルカメラの電子部品が故障します
注：シャッタースピードは
超音波振動子の周波数に合わせ
１／２０００秒 ～ １／４０００秒 で撮影しています
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
超音波と表面弾性波（オリジナル超音波システムの開発技術）
超音波洗浄機の測定・解析に基づいた制御システムを開発
超音波システム研究所は、
超音波洗浄機の液体に伝搬する
超音波洗浄機の状態を測定・解析する技術を応用して、
水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と
液循環の状態を
目的に合わせた超音波洗浄機の状態に
設定・制御する技術を開発しました。
この技術は、
複雑な超音波振動のダイナミック特性（注１）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２）により、
キャビテーションと加速度の効果を
目的に合わせて設定する技術です。
注１：超音波システム研究所のオリジナル技術
「音色」を考慮した「超音波発振制御」技術を利用しています
注２：洗浄機と洗浄液と空気の
各境界の関係性に関する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洗浄水槽でも対応可能です。
ミクロ流の自己組織化について
脱気・曝気・超音波・水槽表面の弾性波動・・・により
音響流のコントロールが可能になりました。
超音波洗浄機のダイナミック液循環システム
超音波洗浄機の測定・解析に基づいた制御システムを開発
超音波システム研究所は、
超音波洗浄機の液体に伝搬する
超音波洗浄機の状態を測定・解析する技術を応用して、
水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と
液循環の状態を
目的に合わせた超音波洗浄機の状態に
設定・制御する技術を開発しました。
この技術は、
複雑な超音波振動のダイナミック特性（注１）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２）により、
キャビテーションと加速度の効果を
目的に合わせて設定する技術です。
注１：超音波システム研究所のオリジナル技術
「音色」を考慮した「超音波発振制御」技術を利用しています
注２：洗浄機と洗浄液と空気の
各境界の関係性に関する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洗浄水槽でも対応可能です。
ミクロ流の自己組織化について
脱気・曝気・超音波・水槽表面の弾性波動・・・により
音響流のコントロールが可能になりました。
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
