超音波システム（音圧測定解析、発振制御） ultrasonic-labo

超音波システム（音圧測定解析、発振制御）　ultrasonic-labo

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）」と
超音波の発振制御が容易にできる
「超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ）」
　をセットにしたシステムを製造販売しています。

システム概要（標準システム）
：：超音波テスターＮＡ　１０ＭＨｚタイプ
：：発振システム２０ＭＨｚタイプ

価格　２８０，８００円（税込：消費税１０％）

システム概要（推奨システム）
：：超音波テスターＮＡ　１００ＭＨｚタイプ
：：発振システム２０ＭＨｚタイプ

価格　３４０，２００円（税込：消費税１０％）



システム概要（超音波テスターＮＡ）

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）

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（　１０ＭＨｚタイプ）
　　　仕様　０．１Ｈｚ　から　１００ＭＨｚ（１００ＭＨｚタイプ）
　　＊超音波発振
　　　仕様　１Ｈｚ　から　　１００ｋＨｚ（　１０ＭＨｚタイプ）
　　　仕様　１Ｈｚ　から　１０００ｋＨｚ（１００ＭＨｚタイプ）
　　＊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。

システム概要（超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ））

　内容（２０ＭＨｚタイプ）
　　超音波発振プローブ　２本
　　ファンクションジェネレータ　１式
　　操作説明書　１式（ＵＳＢメモリー）

　内容（１ＭＨｚタイプ）
　　超音波発振プローブ　１本
　　ファンクションジェネレータ　１式
　　操作説明書　１式（ＵＳＢメモリー）
　
　特徴（２０ＭＨｚタイプ）
　　＊超音波発振周波数
　　　仕様　２０ｋＨｚ　から　２５ＭＨｚ

　特徴（１ＭＨｚタイプ）
　　＊超音波発振周波数
　　　仕様　２０ｋＨｚ　から　１ＭＨｚ

　市販のファンクションジェネレータを利用したシステムです
　超音波利用を含めた各種機器に対して、
　メガヘルツの超音波刺激を追加することで、改善改良します

＜樹脂容器の音響特性＞を利用した超音波システム ultrasonic-labo

＜樹脂容器の音響特性＞を利用した超音波システム　ultrasonic-labo

超音波計測装置 Ultrasonic measurement System

超音波計測装置　Ultrasonic measurement System

超音波システム研究所は、
　＊超音波の音圧測定解析装置（超音波テスター）の製造開発技術
　＊超音波を利用した表面状態の計測・解析技術
　＊バイスペクトル解析を応用した、非線形現象の解析技術
　＊オープンソースの統計解析システム 「　Ｒ　」の利用技術
　＊複数の超音波振動を治工具・・を利用して制御する技術

上記の技術を組み合わせることで
　　超音波による水槽の音響特性を測定・評価する技術を開発しました


今回開発した技術による洗浄水槽の評価により
　水槽の設置方法、
　洗浄物や治工具との相互作用の影響、
　超音波振動子の制御方法、
　・・・・・・
　各種（時間経過による特性の変化・・）の問題に、
　具体的な＜数値・グラフ＞による対応・対処が可能になりました。

超音波を利用した、「ナノレベル」の攪拌・分散システム （超音波システム研究所 ultrasonic-labo）

超音波を利用した、「ナノレベル」の攪拌・分散システム　（超音波システム研究所　ultrasonic-labo）

－－超音波の非線形現象を制御する技術による
　ナノレベルの攪拌・乳化・分散・粉砕技術－－

超音波システム研究所は、
「超音波の非線形現象（音響流）を制御する技術」を利用した
　効果的な攪拌（乳化・分散・粉砕）技術を開発しました。

今回開発した技術は
　具体的な対象物の構造・材質に合わせ、
　効果的な超音波（キャビテーション・音響流）伝搬状態を、
　ガラス容器の特徴に合わせて、超音波出力制御により実現します。

特に、
　音響流による、高調波の刺激により
　ナノレベルの対応も十分に実現しています

金属粉末をナノサイズに分散する事例から応用発展させました。

超音波に対する
　定在波やキャビテーションの制御技術をはじめ
　間接容器に対する伝播制御技術・・・により
　適切なキャビテーションと音響流による攪拌を行います。

これまでは、各種溶剤の効果と超音波の効果が
　トレードオフの関係にあることが多かったのですが
　この技術により
　溶剤と超音波の効果を
　適切な相互作用により相乗効果を含めて
　大変効率的に利用（超音波制御）可能になりました。

オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
　音響流の評価・・・・多数のノウハウ・・・を確認しています。

超音波の音圧測定・解析（超音波システム研究所） ultrasonic-labo

超音波の音圧測定・解析（超音波システム研究所）　ultrasonic-labo

超音波伝搬状態の＜測定・解析＞（超音波テスター） Ultrasonic-labo

超音波伝搬状態の＜測定・解析＞（超音波テスター）　Ultrasonic-labo

超音波振動の相互作用（共振・非線形現象）を発振制御する技術 ultrasonic-labo

超音波振動の相互作用（共振・非線形現象）を発振制御する技術　ultrasonic-labo

超音波システム研究所は、
　音圧測定解析装置（超音波テスター）による
　超音波の相互作用を測定解析する技術を利用して、
　「超音波振動の共振現象、高調波の発生現象をコントロールする」
　超音波の発振制御技術を開発しました。

この技術により
　「超音波の発振（発振機・振動子・・）」による
　対象物・超音波機器・治工具・・・を含めた、
　各種の相互作用を目的に合わせて、
　ダイナミックにコントロールすることが、可能になりました。

特に、対象物、治具、・・の音響特性（注）を確認することで、
　高次の高調波に関する超音波の発振制御が実現します。
　複雑な形状や、精密部品の洗浄に対する
　最適な、低周波の共振現象、高調波の発生現象を
　ダイナミックにコントロールします。

注：自己相関、バイスペクトル、パワー寄与率、インパルス応答

従って、適切な超音波周波数の振動子選択や
　異なる超音波周波数の振動子の組み合わせ・・
　対象物に合わせた制御方法が決定できます。

これは、加工・洗浄・攪拌・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
　目的に合わせた効果的な超音波利用技術です。

間接容器や治工具
　対象物の数量・・に対する相互作用もあり
　相互作用の解析は、複雑ですが
　慣れてくると、音圧データのグラフを目視確認することで
　超音波周波数の変化に対する制御設定の調整が可能になります。


オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
　以下の事項について
　実験確認を続けた結果として、このような方法を開発しました。

　１）超音波の非線形現象（高次の高調波の発生現象）と、
　　　　洗浄・加工・攪拌・溶接・めっき効果の関係性解析
　２）各種洗浄液による超音波伝搬状態の変化に関する解析
　３）流水式超音波の効果について超音波の効果を解析
　４）超音波が部品表面を伝搬する状態変化による検査技術の開発
　５）超音波伝搬現象に関する、キャビテーションと音響流の分類
　６）線材の音響特性を利用した超音波発振制御技術開発
　７）超音波発振（スイープ発振・パルス発振）システムの開発
　８）シャノンのジャグリング定理を応用した
　　　「メガヘルツの超音波制御」方法の開発
　９）洗浄カゴ・トレイの相互作用を利用した超音波洗浄技術開発
１０）新しい超音波伝搬用具の開発（例　チタン製ストローの利用）

各種の応用に対して効果的な実績が増えています。


＜＜超音波の音圧測定・解析＞＞

１）時系列データに関して、
　多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析により
　測定データの統計的な性質（超音波の安定性・変化）について
　解析評価します

２）超音波発振による、発振部が発振による影響を
　インパルス応答特性・自己相関の解析により
　対象物の表面状態・・に関して
　超音波振動現象の相互作用として解析評価します

３）発振と対象物（洗浄物、洗浄液、水槽・・）の相互作用を
　パワー寄与率の解析により評価します

４）超音波の利用（洗浄・加工・攪拌・・）に関して
　超音波効果の主要因である対象物（表面弾性波の伝搬）
　あるいは対象液に伝搬する超音波の
　非線形（バイスペクトル解析結果）現象により
　超音波のダイナミック特性を解析評価します

この解析方法は、
　複雑な超音波振動のダイナミック特性を
　時系列データの解析手法により、
　超音波の測定データに適応させる
　これまでの経験と実績に基づいて実現しています。

超音波研究に関する実験動画 ultrasonic-labo

超音波研究に関する実験動画　ultrasonic-labo

超音波研究に関する実験動画 ultrasonic-labo

超音波研究に関する実験動画　ultrasonic-labo

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

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