間接容器（ステンレスパイプ）と定在波による「超音波制御技術」

間接容器（ステンレスパイプ）と定在波による「超音波制御技術」




超音波（定在波）の制御技術を応用して、

　間接容器を利用した、新しい超音波制御技術を開発しました。





今回開発した技術は、

超音波の定在波を利用して、

　間接容器の音響特性と組み合わせることで、

　超音波機器の発振周波数とは異なる、

　幅広い超音波の伝搬周波数の特性を利用可能にした技術です。



　４０ｋＨｚの超音波振動子を使用して、

　１００－２００ｋＨｚの超音波の効果が実現できます。



　なお、超音波システム研究所の「超音波機器の評価技術」により、

　具体的な効果を＜数値化・グラフ化＞することで確認しています。





追記

　間接容器（ステンレスパイプ）の内部の水に伝搬する

　超音波キャビテーションは

　容器の設置位置と方法により制御できます









＜システムの振動について＞



「　変化する特性を持った系の振動は広範で複雑である



　Ａ）変位に依存する剛性を持ったもの



　Ｂ）変位に依存する減衰を持ったもの



　Ｃ）時間に依存する剛性を持ったもの



　これらは問題の表面をかじったにすぎない、

　　もっと風変わりな現象もたくさある　」　



超音波の振動を検討する場合、特に忘れがちなのが

水槽や設置部全体の振動（Ａ）

洗浄液・洗浄物・洗浄治具の振動（Ｂ）

循環ポンプ・ヒータによる振動（Ｃ）

　　（ポンプの脈動、回転振動、熱応力　等）

上記の組み合わせによる複雑な振動が発生しています



これらが超音波の振動を減衰させないようにすること

が超音波の効率を高めるうえで大切です



適切に減衰させることで騒音を調整させることが騒音対策です



適切に減衰させ音響流を調整することが洗浄力の制御です



この観点でシステムをみると問題点をすぐに改良できます

（これが超音波システムの振動による各種調整に関するノウハウです）



Ａ・Ｂ・Ｃの振動を見ることが出来るようになるためには

注意深い観察の繰り返しと、設計・製作の経験が必要です



（経験から、かならず見れるようになります

　ポイントは全体を一定時間、変化する系の振動と感じることです）