超音波の音圧測定解析システム（超音波テスター） Ultrasonic-labo
ＬＣＰ樹脂を利用した超音波伝搬状態のコントロール実験（表面弾性波の応用）
超音波システム（音圧測定解析、発振制御） ultrasonic-labo
オリジナル非線形共振現象 超音波システム研究所 ultrasonic-labo
非線形振動現象をコントロールする超音波技術 ultrasonic-labo
非線形現象の音圧測定解析に基づいた、超音波伝搬制御技術 ultrasonic-labo
非線形現象の音圧測定解析に基づいた、超音波伝搬制御技術 ultrasonic-labo
（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、
超音波の発振制御による、表面弾性波の伝搬状態について
低周波と高周波の組み合わせによる
共振現象・非線形現象をコントロールする技術を開発しました。
新しい超音波伝搬部材（ステンレス線、チタン製ストロー・・）
の利用により、目的に合わせた効率の高い超音波利用が可能になります。
超音波テスターの音圧データの測定解析により
表面弾性波の複雑な変化を、
利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。
実用的には、
複数（２種類）の超音波プローブによる
複数（２種類）の発振（スイープ発振、パルス発振）が
複雑な振動現象（オリジナル非線形共振現象）を発生させることで
高い音圧で高い周波数の伝搬状態、あるいは、
目的の固有振動数に合わせた低い周波数の伝搬状態を実現します。
特に、水槽やポンプ・・振動特性とメガヘルツ超音波の最適化により、
効率の高い超音波制御
（３０Ｗ出力で、３０００リットルの洗浄液に伝搬）を実現します。
ナノレベルの応用では、
１メガヘルツの超音波発振で、
１００メガヘルツ以上の周波数変化を含めた
効率の高い超音波刺激によるナノ操作が実現しています。
この技術は、音圧（非線形現象）測定・解析に基づいて、
表面弾性波と超音波伝搬用具の音響特性・相互作用を利用した、
超音波のダイナミック制御システム技術です。
超音波システム研究所は、
超音波の発振制御による、表面弾性波の伝搬状態について
低周波と高周波の組み合わせによる
共振現象・非線形現象をコントロールする技術を開発しました。
新しい超音波伝搬部材（ステンレス線、チタン製ストロー・・）
の利用により、目的に合わせた効率の高い超音波利用が可能になります。
超音波テスターの音圧データの測定解析により
表面弾性波の複雑な変化を、
利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。
実用的には、
複数（２種類）の超音波プローブによる
複数（２種類）の発振（スイープ発振、パルス発振）が
複雑な振動現象（オリジナル非線形共振現象）を発生させることで
高い音圧で高い周波数の伝搬状態、あるいは、
目的の固有振動数に合わせた低い周波数の伝搬状態を実現します。
特に、水槽やポンプ・・振動特性とメガヘルツ超音波の最適化により、
効率の高い超音波制御
（３０Ｗ出力で、３０００リットルの洗浄液に伝搬）を実現します。
ナノレベルの応用では、
１メガヘルツの超音波発振で、
１００メガヘルツ以上の周波数変化を含めた
効率の高い超音波刺激によるナノ操作が実現しています。
この技術は、音圧（非線形現象）測定・解析に基づいて、
表面弾性波と超音波伝搬用具の音響特性・相互作用を利用した、
超音波のダイナミック制御システム技術です。
非線形現象の音圧測定解析に基づいた、超音波伝搬制御技術 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。
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。
