新しい超音波洗浄技術ｎｏ．４６
超音波洗浄は以下の工夫で行っています
１）対象物に有効な超音波の計測技術
２）専用の間接容器の利用技術
３）キャビテーションの制御技術
４）液循環による安定した超音波の利用技術
５）洗剤やビーズと超音波の利用技術
＜＜超音波システム研究所＞＞
＜効果的な超音波洗浄技術について＞
洗浄液について
１）汚れに対する洗浄液の効果について論理モデルを持つこと
２）汚れによる洗浄液の変化（トムス効果 等）
について洗浄効果の論理モデルを持つこと
３）環境変化による洗浄液の変化
について洗浄効果の論理モデルを持つこと
４）洗浄液の交換サイクルについて洗浄効果の論理モデルを持つこと
５）洗浄液の管理状態（バラツキ）について論理モデルを持つこと
６）洗浄液の液循環（バラツキ）について論理モデルを持つこと
７）洗浄液に対する超音波の発振状態について論理モデルを持つこと
８）洗剤の界面活性剤による
泡や空気（溶存酸素）の性質が変化することについて
論理モデルを持つこと
（超音波の周波数・界面活性剤の濃度・溶存酸素濃度の関係に
ついてはインターネット上に多数の報告があります）
９）洗浄液に対する洗浄物の影響（量的側面と質的側面）
について論理モデルを持つこと
１０）洗剤の濃度等（液温、溶存酸素）
による洗浄効果について論理モデルを持つこと
１１）洗剤による洗浄時の泡の発生状況と泡と汚れの影響
について論理モデルを持つこと
１２）上記の各項目について
時系列データの変化に対する最適化を検討すること
洗浄物について
１３）洗浄物に対する材料特性と超音波の影響
について論理モデルを持つこと
１４）洗浄物の製造方法・表面処理・超音波の関係性
について論理モデルを持つこと
１５）洗浄物の環境変化（各種バラツキを含む）による影響
についての論理モデルを持つこと
１６）洗浄物の連続洗浄作業について洗浄効果の論理モデルを持つこと
１７）洗浄物と洗浄治具の関係について洗浄効果の論理モデルを持つこと
１８）洗浄物・洗浄治具・超音波
（音響流、レンズ効果 等）の関係
についての論理モデルを持つこと
１９）洗浄物の種類・大きさ・洗浄数の変化
について洗浄効果の論理モデルを持つこと
２０）洗浄物の超音波（音響流 等）による環境変化
（液温の上昇 等）の影響について
洗浄効果の論理モデルを持つこと
２１）上記の各項目について時系列（データ）の変化
に対する最適化を検討すること
洗浄水槽について
２２）洗浄水槽の液循環について論理モデル
（よどみ対応、反応、拡散流 等）を持つこと
２３）洗浄水槽の洗浄液の各種分布状態
（液温、溶存酸素濃度 等）について論理モデルを持つこと
２４）洗浄水槽の超音波の各種分布状態
（流速、音圧 等）について論理モデルを持つこと
２５）洗浄水槽の材質（表面処理 等）と洗浄液の反応
について論理モデルを持つこと
２６）洗浄水槽の均一性（反応率、プラグ流）
について洗浄論理モデルを持つこと
２７）洗浄水槽・洗浄液・洗浄物について最適化を行うこと
２８）洗浄水槽・リンス水槽の関係
（ラインバランス 等）について最適化を行うこと
２９）洗浄水槽の作業性（メンテナンス 等）について作業モデルを持つこと
３０）洗浄水槽の改良（間接水槽の利用 洗浄液の変更 等）
について論理検討を行うこと
３１）洗浄水槽に対する超音波の影響（量的側面と質的側面）
について論理モデルを持つこと
３２）上記の各項目について時系列の変化に対する最適化を検討すること
説明
溶存酸素：溶存酸素(Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｘｙｇｅｎ,ＤＯと略す)とは
,水中に溶存している酸素のこと
音響流：流体中を強い音波が伝搬すると
媒質流体の移動現象が発生します。
静止流体中で物体が振動するときも，
物体の周りに流れが生じます。いずれも音響流といいます。
レンズ効果：ないものが画像に映ってしまうものや、
形が歪んで見えたりする場合を
超音波診断ではアーチファクトと呼びます。
アーチファクトの中にレンズ効果による虚像があります。
凹レンズ効果では音波は拡散します。
最適化：特定の制約を与えられた中で結果の最大値
（最小値）をもたらす組み合わせを見つけ出すこと。
数理最適化の手続きは一般に3つのステップから成ります．
1. 問題のポイントを整理して数理的モデルを作成する．
2. モデルの特性を考慮した適切なアルゴリズムを用いて解を求める．
3. 解をもとに現実の問題の適応方法（解決策）を実施する．
時系列データ：通常同じ間隔の時間ごとに記録された数値のこと．
自己回帰：時系列データが持つこの時間的相関は、
「自己相関」と呼ばれる。
自己相関を持つ系列が逐次的に決定される構造を、
「自己回帰（auto-regression）」と言う
プラグ流：プラグ流とは、すべての分子が同じ時間で
排出される仮想的な流れ。
あるいは押し出し流れ、ピストン流などと呼ぶ。
トムス効果：「トムス効果」とは、水に極微量（ppｂ程度）の高分子を、
たとえばポリエチレンを溶かすと、
その水中を動く物体の抵抗が劇的に減る、
という効果である。
拡散係数：ｋ（定数）・Ｔ（温度）／６・π・μ（粘性率）・Ｐ（粒子の半径）
アインシュタインの式
・・・・・
こうした流れのような事項に関する思考の展開の中で、
新しい検討が、新しい考えを生み出すと思います
水と空気はまだまだ考察や検討が足りないように感じます
環境問題を含め、もっと効率的な、
あるいは自然な使用方法を考えたいと思います
超音波洗浄は以下の工夫で行っています
１）対象物に有効な超音波の計測技術
２）専用の間接容器の利用技術
３）キャビテーションの制御技術
４）液循環による安定した超音波の利用技術
５）洗剤やビーズと超音波の利用技術
＜＜超音波システム研究所＞＞
＜効果的な超音波洗浄技術について＞
洗浄液について
１）汚れに対する洗浄液の効果について論理モデルを持つこと
２）汚れによる洗浄液の変化（トムス効果 等）
について洗浄効果の論理モデルを持つこと
３）環境変化による洗浄液の変化
について洗浄効果の論理モデルを持つこと
４）洗浄液の交換サイクルについて洗浄効果の論理モデルを持つこと
５）洗浄液の管理状態（バラツキ）について論理モデルを持つこと
６）洗浄液の液循環（バラツキ）について論理モデルを持つこと
７）洗浄液に対する超音波の発振状態について論理モデルを持つこと
８）洗剤の界面活性剤による
泡や空気（溶存酸素）の性質が変化することについて
論理モデルを持つこと
（超音波の周波数・界面活性剤の濃度・溶存酸素濃度の関係に
ついてはインターネット上に多数の報告があります）
９）洗浄液に対する洗浄物の影響（量的側面と質的側面）
について論理モデルを持つこと
１０）洗剤の濃度等（液温、溶存酸素）
による洗浄効果について論理モデルを持つこと
１１）洗剤による洗浄時の泡の発生状況と泡と汚れの影響
について論理モデルを持つこと
１２）上記の各項目について
時系列データの変化に対する最適化を検討すること
洗浄物について
１３）洗浄物に対する材料特性と超音波の影響
について論理モデルを持つこと
１４）洗浄物の製造方法・表面処理・超音波の関係性
について論理モデルを持つこと
１５）洗浄物の環境変化（各種バラツキを含む）による影響
についての論理モデルを持つこと
１６）洗浄物の連続洗浄作業について洗浄効果の論理モデルを持つこと
１７）洗浄物と洗浄治具の関係について洗浄効果の論理モデルを持つこと
１８）洗浄物・洗浄治具・超音波
（音響流、レンズ効果 等）の関係
についての論理モデルを持つこと
１９）洗浄物の種類・大きさ・洗浄数の変化
について洗浄効果の論理モデルを持つこと
２０）洗浄物の超音波（音響流 等）による環境変化
（液温の上昇 等）の影響について
洗浄効果の論理モデルを持つこと
２１）上記の各項目について時系列（データ）の変化
に対する最適化を検討すること
洗浄水槽について
２２）洗浄水槽の液循環について論理モデル
（よどみ対応、反応、拡散流 等）を持つこと
２３）洗浄水槽の洗浄液の各種分布状態
（液温、溶存酸素濃度 等）について論理モデルを持つこと
２４）洗浄水槽の超音波の各種分布状態
（流速、音圧 等）について論理モデルを持つこと
２５）洗浄水槽の材質（表面処理 等）と洗浄液の反応
について論理モデルを持つこと
２６）洗浄水槽の均一性（反応率、プラグ流）
について洗浄論理モデルを持つこと
２７）洗浄水槽・洗浄液・洗浄物について最適化を行うこと
２８）洗浄水槽・リンス水槽の関係
（ラインバランス 等）について最適化を行うこと
２９）洗浄水槽の作業性（メンテナンス 等）について作業モデルを持つこと
３０）洗浄水槽の改良（間接水槽の利用 洗浄液の変更 等）
について論理検討を行うこと
３１）洗浄水槽に対する超音波の影響（量的側面と質的側面）
について論理モデルを持つこと
３２）上記の各項目について時系列の変化に対する最適化を検討すること
説明
溶存酸素：溶存酸素(Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｘｙｇｅｎ,ＤＯと略す)とは
,水中に溶存している酸素のこと
音響流：流体中を強い音波が伝搬すると
媒質流体の移動現象が発生します。
静止流体中で物体が振動するときも，
物体の周りに流れが生じます。いずれも音響流といいます。
レンズ効果：ないものが画像に映ってしまうものや、
形が歪んで見えたりする場合を
超音波診断ではアーチファクトと呼びます。
アーチファクトの中にレンズ効果による虚像があります。
凹レンズ効果では音波は拡散します。
最適化：特定の制約を与えられた中で結果の最大値
（最小値）をもたらす組み合わせを見つけ出すこと。
数理最適化の手続きは一般に3つのステップから成ります．
1. 問題のポイントを整理して数理的モデルを作成する．
2. モデルの特性を考慮した適切なアルゴリズムを用いて解を求める．
3. 解をもとに現実の問題の適応方法（解決策）を実施する．
時系列データ：通常同じ間隔の時間ごとに記録された数値のこと．
自己回帰：時系列データが持つこの時間的相関は、
「自己相関」と呼ばれる。
自己相関を持つ系列が逐次的に決定される構造を、
「自己回帰（auto-regression）」と言う
プラグ流：プラグ流とは、すべての分子が同じ時間で
排出される仮想的な流れ。
あるいは押し出し流れ、ピストン流などと呼ぶ。
トムス効果：「トムス効果」とは、水に極微量（ppｂ程度）の高分子を、
たとえばポリエチレンを溶かすと、
その水中を動く物体の抵抗が劇的に減る、
という効果である。
拡散係数：ｋ（定数）・Ｔ（温度）／６・π・μ（粘性率）・Ｐ（粒子の半径）
アインシュタインの式
・・・・・
こうした流れのような事項に関する思考の展開の中で、
新しい検討が、新しい考えを生み出すと思います
水と空気はまだまだ考察や検討が足りないように感じます
環境問題を含め、もっと効率的な、
あるいは自然な使用方法を考えたいと思います
