超音波（基礎実験）no.２４
新しい超音波利用の研究開発を行っています
ビー玉に伝搬した振動が
複雑な様子を見せています
表面改質技術のヒントになった基礎実験です
新しい超音波利用の研究開発を行っています
ビー玉に伝搬した振動が
複雑な様子を見せています
表面改質技術のヒントになった基礎実験です
超音波システム研究所 no.２４２
超音波の新しい「分散制御技術」を開発
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
超音波システム研究所は、
＊複数の異なる周波数の振動子の「同時照射」技術
＊代数モデルを利用した「定在波のシュミレーション」技術
＊振動子の固定方法による「定在波の制御」技術
＊時系列データのフィードバック解析による「超音波測定・解析」技術
＊液循環に関する「ダイナミックシステム」の統計処理技術
上記の技術を組み合わせることで
超音波による新しい分散制御技術を開発しました。
今回開発した技術の応用事例として、
複数の異なる、形状・サイズ・硬度・音響特性・・・の
組み合わせによる分散対象を効率良く分散させることが可能になりました。
特に、
超音波の発振周波数に対する、
対象物への伝搬周波数（キャビテーションと音響流の効果）を
明確に制御できるようになりました。
非常に単純な事項ですが
ノウハウとして詳細はコンサルティング対応させていただきます
複数の超音波振動子を利用する場合は
発振の順序、出力変化の方法、水槽内の液面の振動・・に関する
各種（時間の経過による特性の変化・・）の問題に、
＜相互作用の影響＞をグラフとして、把握することが重要です。
その結果
４０ｋHzの超音波振動子を使用した
２００－３００ｋHzの超音波による
キャビテーションや音響流の効果を利用できます。
超音波・洗浄・改質・攪拌・・・様々な実績につながっています。
これは、超音波に対する新しい視点です、
今回の実施結果から
対象物と超音波振動子の周波数の関係よりも
システムの超音波振動による相互作用の影響が
大変大きいことを確認しています。
超音波の伝搬状態を有効に利用するためには
相互作用による伝搬周波数の状態を検出して
最適化（制御）することが重要だと考えています。
コンサルティング事業としては、
２種類の超音波振動子の同時照射を使用するシステムを
主体として展開しています。
【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
URL：http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/
超音波の新しい「分散制御技術」を開発
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超音波システム研究所は、
＊複数の異なる周波数の振動子の「同時照射」技術
＊代数モデルを利用した「定在波のシュミレーション」技術
＊振動子の固定方法による「定在波の制御」技術
＊時系列データのフィードバック解析による「超音波測定・解析」技術
＊液循環に関する「ダイナミックシステム」の統計処理技術
上記の技術を組み合わせることで
超音波による新しい分散制御技術を開発しました。
今回開発した技術の応用事例として、
複数の異なる、形状・サイズ・硬度・音響特性・・・の
組み合わせによる分散対象を効率良く分散させることが可能になりました。
特に、
超音波の発振周波数に対する、
対象物への伝搬周波数（キャビテーションと音響流の効果）を
明確に制御できるようになりました。
非常に単純な事項ですが
ノウハウとして詳細はコンサルティング対応させていただきます
複数の超音波振動子を利用する場合は
発振の順序、出力変化の方法、水槽内の液面の振動・・に関する
各種（時間の経過による特性の変化・・）の問題に、
＜相互作用の影響＞をグラフとして、把握することが重要です。
その結果
４０ｋHzの超音波振動子を使用した
２００－３００ｋHzの超音波による
キャビテーションや音響流の効果を利用できます。
超音波・洗浄・改質・攪拌・・・様々な実績につながっています。
これは、超音波に対する新しい視点です、
今回の実施結果から
対象物と超音波振動子の周波数の関係よりも
システムの超音波振動による相互作用の影響が
大変大きいことを確認しています。
超音波の伝搬状態を有効に利用するためには
相互作用による伝搬周波数の状態を検出して
最適化（制御）することが重要だと考えています。
コンサルティング事業としては、
２種類の超音波振動子の同時照射を使用するシステムを
主体として展開しています。
【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
URL：http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/
Ultrasonic Cavitation Control no.７８
超音波（キャビテーション）を
適正に設定することで、
目的に合わせた超音波の状態が実現できます
水に入れた銅粉を
超音波分散している様子です
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波（キャビテーション）を
適正に設定することで、
目的に合わせた超音波の状態が実現できます
水に入れた銅粉を
超音波分散している様子です
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波（間接容器を利用した応用実験）no.95
水槽を含めた、各種容器の音響特性・液循環の効果を利用して、
表面改質、洗浄、化学反応促進、乳化、分散・・・
の適応技術として提案させていただいています。
＜＜超音波システム研究所＞＞
水槽を含めた、各種容器の音響特性・液循環の効果を利用して、
表面改質、洗浄、化学反応促進、乳化、分散・・・
の適応技術として提案させていただいています。
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波（定在波）の制御 no.１９
超音波（キャビテーション）を
適正に設定することで、
目的に合わせた超音波（定在波）の状態が実現できます
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波（キャビテーション）を
適正に設定することで、
目的に合わせた超音波（定在波）の状態が実現できます
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波システム研究所 Ultra Sonic wave System Institute no.２２８
Ultra Sonic wave System Institute
Ultrasonic Cavitation Control.
Ultrasonic Sound Flow water effect.
Ultrasonic measurement and analysis techniques．
脱気マイクロバブル発生装置
音響流制御
キャビテーション制御
超音波伝搬状態の計測・解析
Supersonic wave washing technology
超音波洗浄技術
Supersonic wave stir technology
超音波攪拌技術
Supersonic wave reforming technology
超音波改質技術
Ultra Sonic wave System Institute
Ultrasonic Cavitation Control.
Ultrasonic Sound Flow water effect.
Ultrasonic measurement and analysis techniques．
脱気マイクロバブル発生装置
音響流制御
キャビテーション制御
超音波伝搬状態の計測・解析
Supersonic wave washing technology
超音波洗浄技術
Supersonic wave stir technology
超音波攪拌技術
Supersonic wave reforming technology
超音波改質技術
Supersonic wave 「 making to fog 」 experiment no.33
超音波＜霧化＞実験
表面弾性波を利用しています。
＜ 超音波システム研究所 ＞
The surface acoustic wave is used.
ポイント
樹脂ビーズの表面弾性波に関する
伝搬周波数（注）により
霧化のサイズをコントロールできます
溶剤による「コーティング」実験・・・
の応用が実現しています。
注：２８ｋHz、７２ｋHzの超音波振動子の組み合わせによる
出力制御で ２０－８００ｋHzの制御・対応を確認しています
超音波＜霧化＞実験
表面弾性波を利用しています。
＜ 超音波システム研究所 ＞
The surface acoustic wave is used.
ポイント
樹脂ビーズの表面弾性波に関する
伝搬周波数（注）により
霧化のサイズをコントロールできます
溶剤による「コーティング」実験・・・
の応用が実現しています。
注：２８ｋHz、７２ｋHzの超音波振動子の組み合わせによる
出力制御で ２０－８００ｋHzの制御・対応を確認しています
超音波システム研究所 Ultra Sonic wave System Institute no.２２７
脱気マイクロバブル発生装置
音響流制御
キャビテーション制御
超音波伝搬状態の計測・解析
参考
超音波＜研究開発＞のプロセス
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/page023.html
ガラス容器を利用した超音波洗浄器実験
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/page057.html
脱気マイクロバブル発生装置
音響流制御
キャビテーション制御
超音波伝搬状態の計測・解析
参考
超音波＜研究開発＞のプロセス
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/page023.html
ガラス容器を利用した超音波洗浄器実験
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/page057.html
超音波＜制御＞技術 no.４４
＊超音波の非線形性現象を認識して、
その効果を利用しています。
＊マイクロバブルを発生させる
液循環システムを利用しています。
＜＜超音波システム研究所＞＞
＊超音波の非線形性現象を認識して、
その効果を利用しています。
＊マイクロバブルを発生させる
液循環システムを利用しています。
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波計測技術ｎｏ．４９
超音波伝搬状態の測定(超音波振動子、発振機の使用状態の測定・解析）
振動子（1.6、2.5ＭＨｚ）と
デジタルオシロスコープ（50、１００ＭＨｚ）を使用して
統計処理（多変量自己回帰モデル解析）により
超音波の伝搬状態・利用効率を測定する
超音波伝搬状態と利用効率に対して、
超音波利用の目的が適切かどうかを確認する
上記のデータ・解析に基づいて
改善・改良の検討を行うことが大切です
そのための、新しいパラメータとして
「超音波伝搬状態と利用効率」という事項を利用しています
注：上記の測定は、超音波システム研究所独自の方法です(注２）
従来のポイントによる測定ではなく
時系列データ群としての解析を行うことで
複雑な変化の伝搬状態に関する
解析・検討を行うことが可能になりました
注２：独自の測定により、超音波の新しい応用の可能性が見えてきました
そのことを利用・発展させることで、
超音波の利用（効率・・・）は目的に対して飛躍的に高くなります
コメント
超音波の利用状況は大変効率・・が悪いと感じています
しかし、これまでの経験により、適切な対応で原因を改良すると(注３）
数倍から数十倍に超音波の利用エネルギーを高める
（あるいは使用エネルギーを数十分の一にする）ことが可能です
注３：簡単な対応（液循環や制御、水槽の設置方法 などを変更する）から
システムの改良
（間接水槽の利用、液循環構造の変更 超音波発振制御 など）
といった幅広い改良・開発
この効率的な利用が普及しない主要原因は次の４点だと感じています
１：医療（超音波診断）や非破壊検査（超音波探傷）のような
集中的な超音波研究が行われている
２：モノに作用させるので、弾性波動伝搬
（参考 地震の研究 等）に関する知識が必要である
３：時間や環境変化の影響を考慮した解析
（時系列データの統計処理）が必要である
４：一般論（単純な音響理論など）で判断するメーカの関係者が多く、
本当に個別に確認して
超音波の利用効率・利用状態と目的の関係性を
明確にしていない傾向が強い
以上のことから、
超音波システム研究所として「超音波が本来持っている」
有効性を積極的に広げていきたいと考え
コンサルティングを中心に設計・開発を行っています
超音波伝搬状態の測定(超音波振動子、発振機の使用状態の測定・解析）
振動子（1.6、2.5ＭＨｚ）と
デジタルオシロスコープ（50、１００ＭＨｚ）を使用して
統計処理（多変量自己回帰モデル解析）により
超音波の伝搬状態・利用効率を測定する
超音波伝搬状態と利用効率に対して、
超音波利用の目的が適切かどうかを確認する
上記のデータ・解析に基づいて
改善・改良の検討を行うことが大切です
そのための、新しいパラメータとして
「超音波伝搬状態と利用効率」という事項を利用しています
注：上記の測定は、超音波システム研究所独自の方法です(注２）
従来のポイントによる測定ではなく
時系列データ群としての解析を行うことで
複雑な変化の伝搬状態に関する
解析・検討を行うことが可能になりました
注２：独自の測定により、超音波の新しい応用の可能性が見えてきました
そのことを利用・発展させることで、
超音波の利用（効率・・・）は目的に対して飛躍的に高くなります
コメント
超音波の利用状況は大変効率・・が悪いと感じています
しかし、これまでの経験により、適切な対応で原因を改良すると(注３）
数倍から数十倍に超音波の利用エネルギーを高める
（あるいは使用エネルギーを数十分の一にする）ことが可能です
注３：簡単な対応（液循環や制御、水槽の設置方法 などを変更する）から
システムの改良
（間接水槽の利用、液循環構造の変更 超音波発振制御 など）
といった幅広い改良・開発
この効率的な利用が普及しない主要原因は次の４点だと感じています
１：医療（超音波診断）や非破壊検査（超音波探傷）のような
集中的な超音波研究が行われている
２：モノに作用させるので、弾性波動伝搬
（参考 地震の研究 等）に関する知識が必要である
３：時間や環境変化の影響を考慮した解析
（時系列データの統計処理）が必要である
４：一般論（単純な音響理論など）で判断するメーカの関係者が多く、
本当に個別に確認して
超音波の利用効率・利用状態と目的の関係性を
明確にしていない傾向が強い
以上のことから、
超音波システム研究所として「超音波が本来持っている」
有効性を積極的に広げていきたいと考え
コンサルティングを中心に設計・開発を行っています
