2011年11月30日水曜日
2011年11月29日火曜日
超音波テスター ｎｏ．１８
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを弾性波動を考慮した解析で、
詳細な各種の振動状態を検出します。
ガラス瓶の影響を確認しています
パソコン画面のグラフの変化の観察により
問題点の検出、定在波や加速度の効果の検出・・・を行うことができます。
＜ 超音波システム研究所 ＞
＜＜ 超音波テスター ＞＞
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを弾性波動を考慮した解析で、
詳細な各種の振動状態を検出します。
特徴
＊測定（解析）周波数の範囲
０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ
＊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
超音波テスター ｎｏ．１７
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを弾性波動を考慮した解析で、
詳細な各種の振動状態を検出します。
パソコン画面のグラフの変化の観察により
問題点の検出、定在波や加速度の効果の検出・・・を行うことができます。
＜ 超音波システム研究所 ＞
超音波（定在波）の制御技術 no.２７
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
水槽と液循環に対する
超音波振動子の設置位置と方法により、
キャビテーションの伝搬状態を制御しています
＜＜超音波システム研究所＞＞
関係各位
2011年11月29日
超音波システム研究所
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
超音波によるナノレベルの物質を加工する技術を開発
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
超音波システム研究所は、
超音波の制御技術を応用した、
ナノレベルの物質を加工する技術を開発しました。
超音波テスターによる測定・解析技術を利用した
超音波のダイナミック特性制御技術で、
ナノレベルの物質に合わせた
キャビテーションの周波数と強さを
コントロールして加工を行います。
なお、今回の技術を
超音波システムの
洗浄・攪拌・改質技術として
コンサルティング提案させていただく予定です。
これまでの、実験・・・では、
ステンレス容器内の超音波伝搬周波数は
５ｋHz～５MHｚの範囲の超音波効果として
計測・制御を確認しています
参考
http://youtu.be/6qKJ6Pt04kI
http://youtu.be/X73IhcP6n1M
http://youtu.be/pqfgyAv2S9Y
この技術の概要は以下のセミナーで説明します
超音波セミナー「超音波の基礎と最新技術」
～洗浄、攪拌、表面改質、超音波制御～
基礎事項と、応用利用のための超音波の制御技術について、
超音波の測定データ・解析データの事例を中心に解説！
会 場 江東区産業会館 第2会議室
日 時 2012年1月23日（月） 10：30～16：30
講 師 超音波システム研究所
聴講料 1名につき49,980円（税込、昼食、資料付き）
定 員 30名
主 催 株式会社Ｒ＆Ｄ支援センター
http://www.rdsc.co.jp/seminar/120111.html
【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/
Measurement of a surface state ＜＜表面状態の計測・洗浄・改質技術＞＞４
圧電素子（１００ｋＨｚ～ ５ＭＨz）と
オープンハードウェア（例 Arduino Japanino）による発振回路を利用した
＜＜表面状態の計測・洗浄・改質技術＞＞を開発いたしました。
今回開発した振動計測技術を、
各種部品の表面を伝搬する超音波の解析に用いた結果、
表面の特徴（応力、キズ、表面処理状態など）や
状態・性質（均一性、材質、製造方法、構造など）
を検出・対処することが可能となりました。
I developed measurement, washing, and property modification technology of a surface state.
2011年11月28日月曜日
超音波計測制御技術ｎｏ．３６
超音波の伝搬状態・・・に関する
測定データを、
（弾性波動を考慮した）解析し、
各種の振動状態（モード）の特徴に合わせた
制御を行います。
＜ 超音波システム研究所 ＞
現在、超音波は幅広く利用されていますが、
多数の問題があります。
最大の問題は、
適切な測定方法がないために
超音波利用の適切な状態が明確になっていないことです。
偶然（対象物、冶具、環境、気候の変化 等）に
左右されているのが実状です。
特に、
対象物の表面性に関する要求レベルが向上している現在では、
測定・解析により
超音波による固有の特徴を適切に利用することで
新しいナノレベルの洗浄、新素材の分散、表面応力の緩和・・・
といった事項に適応した使用が可能になります。
この動画は
幅広い超音波周波数の伝搬状態を実現させた状態です
洗浄や攪拌目的に合わせた調整・制御が簡単に行えます
新しい、化学反応や攪拌・・・の技術開発に対して
新しい開発ツールとして提供したいと考えています
Ultrasonic Cavitation Control no.７１
書籍「超音波工学と応用技術」について
本書は専門外の広範な技術者を対象とする
超音波工学についての適切な参考図書が無いために、
今日まで超音波のもつユニークな可能性が
十分活用されていないことを考慮して、
本分野の著名専門家たちが著述した、
全国の技術系大学学生や大学院学生とまた
研究開発担当者や現場技術者のための
最初の貴重なバイブル的参考書である。
ベ．ア．アグラナート エヌ．エス．ハフスキー 他 著・邦訳
●15,000円・A4判・296頁 新日本鋳鍛造出版会
主要内容
＊自由振動と波
＊有形物体の自由振動
＊減衰振動と強制振動
＊ 衝撃波の形成
＊放射圧
＊音響流
＊キャビテーション
＊超音波振動源
＊有用鉱物の選鉱プロセスでの超音波作用の利用
＊富化に先立つスラリーの超音波処理
鉱物粒子の表面膜と反応皮膜の音響分散
周波数領域の異なる音場の同時作用による超音波微粉砕プロセスの制御
＊超音波場内の湿式冶金プロセスの強化
＊液体金属の超音波処理の基礎
＊強力超音波場内での溶融物からの気体及び固体非金属介在物の除去機構
＊金属及び合金の超音波アトマイジング
＊晶出過程にある金属の超音波処理の基礎
＊超音波場内の非鉄金属及び合金の連続鋳造
＊超音波キャビテーションを使っての複合材料の作製
＊超音波分散と水撃加工 ＊超音波清浄
＊高純度金属及び半導体の作製時の超音波の採用
＊半導体材料方面の超音波処理
この書籍が１００％正しいとは思いません、
時代と技術の進歩によるものもありますが、間違いもあると思います
しかし、この書籍の中はほとんど実験方程式と実験状態を説明する図です、
少なくとも実験による確認が行われたと思われます
このことを検討していくと新しい実験と応用が生まれると感じています
特に、超音波関係者からは「だめだ」
と言われるような実験や方法論もあります(注)
私はこれからもこの書籍を参考に新しい実験を続けたいと思います
それは、この書籍には、
ソ連（当時）の研究者による実験や理論に対する
考え方が現れていると感じるからです
特に、未知の領域あるいは複雑な事象に対して
探求していく力強さは大変参考になります
注：この方法を応用することで
従来の２５％以下の出力で２倍以上の音圧状態を実現させました
超音波テスター ｎｏ．１５
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを弾性波動を考慮した解析で、
詳細な各種の振動状態を検出します。
パソコン画面のグラフの変化の観察により
問題点の検出、定在波や加速度の効果の検出・・・を行うことができます。
＜ 超音波システム研究所 ＞
2011年11月27日日曜日
Ultrasonic measurement techniques 016
＜＜超音波測定技術 Ultrasonic measurement techniques ＞＞
振動子 １．６ＭＨｚ 、２．５ＭＨｚを利用した振動計測
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを（弾性波動を考慮した）解析することで、
各種の振動状態の特徴として検出します。
複雑に変化する超音波の利用状態を、
音圧や周波数だけで評価しないで
「音色」を考慮するために、
時系列データの自己回帰モデルにより解析して
評価・応用しています
目的に応じた利用方法が可能です
例1：超音波水槽内の音圧管理
例2：超音波洗浄機の超音波周波数の確認
例3：洗浄対象物（材質、数量、治工具・・）
による超音波の伝搬状態の確認
例4：超音波攪拌における超音波条件の設定
・・・・・・・・・
Use of ultrasound conditions varying complexity,
Do not just evaluate the frequency and sound pressure
"tone" to consider,
Autoregressive model to analyze time series data
Assessment and Application to
超音波実験no.３４４
＜超音波システム装置の販売＞
超音波電源(AC100V)、出力(300W)タイプの低価格システムです。
使用方法により幅広い対応と効率の高い超音波利用が可能です。
各種の超音波条件を適正に設定することで、
キャビテーションと音響流を、
目的に合わせた状態にコントロールできます。
＜システム概要＞
超音波専用水槽（内側寸法）：５００＊３１０＊３４０（ｈ）ｍｍ
超音波周波数： ａ）２８ｋＨｚ、ｂ）４０ｋＨｚ ｃ）７２ｋＨｚ
循環ポンプシステム（マイクロバブル発生制御装置を含む）
タイマー（設定条件に関するノウハウ説明 1時間を含む）
資料（超音波洗浄、液循環ノウハウ）
注：間接水槽はオプションです
標準価格 ６７万円（税別）
超音波周波数が７２ｋＨｚの場合は７１万円となります
オプションの超音波専用の間接水槽は１５万円となります
（音響特性の調整に７日間以上必要なため納期は別途相談となります）
超音波システム研究所 Ultra Sonic wave System Institute no.１０７
＜超音波システム装置の販売＞
超音波電源(AC100V)、出力(300W)タイプの低価格システムです。
使用方法により幅広い対応と効率の高い超音波利用が可能です。
各種の超音波条件を適正に設定することで、
キャビテーションと音響流を、
目的に合わせた状態にコントロールできます。
＜システム概要＞
超音波専用水槽（内側寸法）
：５００＊３１０＊３４０（ｈ）ｍｍ
超音波周波数
：ａ）２８ｋＨｚ、ｂ）４０ｋＨｚ ｃ）７２ｋＨｚ
循環ポンプシステム
（マイクロバブル発生制御装置を含む）
タイマー
（設定条件に関するノウハウ説明 1時間を含む）
資料
（超音波洗浄、超音波伝搬状態の測定・解析）
注：間接水槽はオプションです
（音響特性の調整に７日間以上必要なため納期は別途相談となります）
出張が必要な場合には、別途出張費を請求させていただきます
各種対応が可能です（単品部品の購入、超音波出力の変更・・）
利用方法や購入に関してはメールでお問い合わせください
＊＊＊＊ uss1@island.dti.ne.jp ＊＊＊
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/page088.html
Ultrasonic measurement and analysis techniques．
Ultra Sonic wave System Institute
Ultrasonic Cavitation Control.
Ultrasonic Sound Flow water effect.
Ultrasonic measurement and analysis techniques．
Vibration Analysis with Ultrasonic．
＜間接容器＞＜専用水槽＞＜液循環＞と超音波 no.６６
＜間接容器＞＜専用水槽＞＜液循環＞と超音波
この各種技術を適切に組み合わせることで、
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＞＞
超音波テスター ｎｏ．１３
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを弾性波動を考慮した解析で、
詳細な各種の振動状態を検出します。
パソコン画面のグラフの変化の観察により
問題点の検出、定在波や加速度の効果の検出・・・を行うことができます。
＜ 超音波システム研究所 ＞
＜各種容器の組み合わせ＞超音波 no.１６
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
水槽と液循環に対する
超音波振動子の設置位置と方法により、
キャビテーションの伝搬状態を制御しています
＜＜超音波システム研究所＞＞
2011年11月26日土曜日
Ultrasonic technique know-how no.1
The propagation state of an ultrasonic wave is measured.
超音波の伝搬状態を計測しています
It is in the irradiation state by two kinds of ultrasonic waves (28kHz 72kHz).
2種類の超音波（２８ｋHz ７２ｋHz）による照射状態です
Change of red measurement data (28-kHz vibrator upper surface) is important.
赤い測定データ（２８ｋHzの振動子上面）の変化が重要です
新しい技術を考えていく上で参考になる
「鶴見和子の創造性に関する講演」資料より
学術講演 「日本人と創造性」 鶴見和子
・・・
創造性に３つのタイプがあるのではないか
１）内発、古代論理優先－＞「同化型」 例 関口信夫
２）中間型 －＞「折衷型」 例 柳田国男
３）概念・形式論理優先－＞「対立・統合型」例 南方熊楠
・・・
これらの創造性が、水俣病の患者の・・・
未曾有の困難にぶち当たったとき、人間はどのように困難を乗り越えてゆくか
それは、創造的でなければ出来ないことです
困難事態が新しい困難・・・
！！！！このような、創造性の分類は、普通の人の行き方を
！！！！ぶんせきする道具である
もう一つ、創造性の分類は
社会変動の担い手のタイプにつながっていく・・・
コメント
大変難しいのですが、創造性に取り組むものとして
重要な考え方を提出しているとともに
物を作るうえでの
社会における哲学を要求しているように感じます
超音波＜照射＞技術 no.１２２
マイクロバブルとナノバブルによる効果！
１：水槽の表面改質
２：超音波の均一な広がり
（洗浄液の均一化）
超音波洗浄器：４２ｋＨｚ ３５Ｗ
Ultrasonic Cavitation Control.
超音波の非線形性現象を利用しています。
Ultrasonic Sound Flow water effect.
＜＜超音波システム研究所＞＞
参考書籍
１：解析
１）叩いて超音波で見る―非線形効果を利用した計測
佐藤 拓宋 (著) 出版社: コロナ社 (1995/06)
２）電気系の確率と統計
佐藤 拓宋 (著) 出版社: 森北出版 (1971/01)
３）不規則信号論と動特性推定
宮川 洋 (著), 佐藤拓宋 (著), 茅 陽一 (著)
出版社: コロナ社 (1969)
４）赤池情報量規準AIC―モデリング・予測・知識発見
赤池 弘次 (著), 室田 一雄 (編さん), 土谷 隆 (編さん)
出版社: 共立出版 (2007/07)
５）ダイナミックシステムの統計的解析と制御
赤池 弘次 (著), 中川 東一郎 (著)
出版社: サイエンス社(1972)
２：シミュレーション
「波動解析と境界要素法」
福井 卓雄 小林 昭一 京都大学学術出版会 (2000/03)
３：弾性波動
「弾性波動論の基本 」 田治米 鏡二 (著) 槇書店 (1994/10)
「弾性波動論 」佐藤 泰夫 (著) 岩波書店 (1978/03)
４：流体力学
「内部流れ学と流体機械」 妹尾 泰利 (著) 養賢堂 (1973)
「流体力学 」日野 幹雄 (著) 朝倉書店 (1974/03)
「流体力学 」日野 幹雄 (著) 朝倉書店 (1992/12)
「噴流工学 」社河内敏彦(著) 森北出版（2004/03)
５：超音波
「やさしい超音波工学―拡がる新応用の開拓」
川端 昭 (編著), 高橋 貞行 (著) 一ノ瀬 昇 (著)
工業調査会 増補版 (1998/01)
超音波（定在波）の制御実験 no.１１
ガラス容器の特性と
超音波（キャビテーション・加速度）の関係について、
最適化の実験・検討を行っています
＜＜超音波システム研究所＞＞
ガラス評価の新技術
ガラスやレンズ 等の 超音波伝搬部材に対する
新しい表面状態の評価技術を 開発しましたので
この技術による
コンサルティング対応をさせていただきます
これまでに開発した
ガラス板を利用した超音波伝搬状態の測定技術による
データを解析するなかで
「
ガラスは受信部材として、特徴が明確で
＊＊詳細な状態を検出する＊＊
」
ということがわかりました
そこで
この測定方法は
ステンレスや比較用のガラスを利用することにより
そのまま
＊＊ガラスの表面状態の超音波評価＊＊
になることに気が付きました
詳細な
＊ キズ、均一性、端部による影響
その他 表面に関する応力の状態 ＊
が解析により検出できました
まったく新しい方法です
付加価値を検討されている方は相談してください
超音波（定在波）の制御技術 no.３７
超音波振動子の設置方法による、定在波の制御技術を応用しています
水槽の特性と超音波（キャビテーション）の関係を
適正に設定することで、
目的に合わせた超音波（キャビテーション・加速度）の状態が実現できます
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
超音波洗浄に
＜統計的な考え方＞を利用した
「超音波洗浄評価技術」を開発
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
超音波洗浄に関して、
＜統計的な考え方＞を利用した
効果的な「洗浄評価方法」に関する技術を開発いたしました。
＜統計的な考え方について＞
統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
具体的なものとの接触を通じて
抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
これが統計数理の特質である
■超音波技術
http://youtu.be/ADSks8pZhX8
http://youtu.be/jrUl9Y2HdIc
http://youtu.be/lSx8Bx7oO0Q
http://youtu.be/NB3whSKUKQs
参考
http://youtu.be/_0kF2CJh_PA
http://youtu.be/vZ0do-0bfvs
具体例１：
製品・部品に関する、洗浄目的を明確にする
客観的な＜論理モデル＞の構築と
現実的な＜結果＞データによる
整合性のある＜統計的な処理技術＞
具体例２：
洗浄環境・洗浄条件の変化に対応した
統計数理の応用技術による
原因や影響の検出と
洗浄評価パラメータの検証・改善技術
・・・・・
超音波洗浄は、具体的な洗浄対象（製品・部品）に合わせ、
費用・時間・・・・を考慮した
固有の評価技術を開発することが大切だと考えています
川の流れの観察 No.１９
川の流れを観察しています
＜超音波ダイナミックシステムとして＞
超音波の水槽液循環を
システムとしてとらえ、解析と制御を行う
多くの超音波（水槽）利用の目的は、
水槽内の液体の音圧変化の予測あるいは制御にあります。
しかし、多くの実施例で
理論と実際の違いによる問題が多数指摘されています。
この様な事例に対して
１）障害を除去するものは
統計的データの解析方法の利用である
２）対象に関するデータの解析の結果に基づいて
対象の特性を確認する
３）特性の確認により
制御の実現に進む
といった方法により
超音波を効率的な利用に改善した
液循環効果の実施例が多数あります
この動画も一つの参考事例です
超音波水槽
超音波水槽の改良
水槽や容器の伝搬効率を推定する方法を利用して
＜独自の水槽改良＞を行います
超音波システム研究所の測定値を基準にして
改良を行い、超音波利用効率の良い状態にできます
この結果により、目的とする超音波の利用に適した
伝搬状態が実現できます
このような水槽の条件を考慮すると、
水槽の製造方法が大きな要因であることがわかります
＜補足＞
実際には超音波照射による確認により、
明確な改良を行います
しかし、超音波を照射しなくても測定・解析だけでも
水槽に問題がある場合は、問題点を検出することができます
この技術の説明にはたくさんの実験結果が必要ですので省略します
結果としては、
「改良すると時間的な特性が大きく変わります」
各種の工夫も大切ですが
現状の超音波利用では
ベースとなる水槽が最も重要だと思います
注：水槽の改良技術を応用していくと
まだまだ超音波の利用効率が上がると考えます
注：水槽の改良には個別の対応が必要です、
詳細は超音波システム研究所に問い合わせてください。
水槽を改良することによる効果を解析した結果
パワースペクトルの特性から
高周波が幅広く伝搬していることがわかりました
これは
高価な高周波の超音波を利用しなくても
低価格の低周波の使用でも、さまざまな目的に対して
幅広い超音波を利用することが可能になることを示す
重要な結果だと考えています
個別の水槽に対して対応させていただきます
（詳細は超音波システム研究所に問い合わせてください）
＜ペットボトル＞を利用した基礎実験ｎｏ．３９
ペットボトルによる、超音波の伝搬状態に変化について
実験・確認しています
この結果を効果的に利用する技術を開発しました
＜＜超音波システム研究所＞＞
Basic experiment using PET bottle
The change is experimented and confirmed in the state of propagation of the supersonic wave by the PET bottle.
The technology that effectively used this result was developed.
安定した超音波の利用技術
超音波を安定して利用するためには、各種の影響にたいする対策が必要です
１日を通して、１週間を通して、１年を通して
安定した超音波を利用するための具体的な提案をさせていただきます
気圧の超音波伝搬への影響と、液循環による対処の例
年間では数回程度ですが、
ＡＭ９：００から徐々に気圧が低下する状態になることがあります
２００８年１０月２日 東京 八王子 がそのような例です
（台風や低気圧のラインの影響とは異なります 夏と秋に多い現象です）
その時に、超音波洗浄器の伝搬状態は脱気などの対策が全く逆効果になります
液面での気体とのやり取りが
通常と異なることが原因ではないかと考えていますが、
正確にはわかりません
（統計処理、多変量解析モデルによる解析では
明確になっていますが、
その他の要因についての検討不足ではないかということも考えています）
しかし、対処は比較的簡単です、
この場合の伝搬状態に合わせた液循環を行うことで通常の状態にできます
さらに、
この場合は通常よりもはるかに効率の高い状態にすることも可能になります
これらについては研究を続けています
現在、超音波は幅広く利用されていますが、多数の問題があります
最大の問題は、適切な測定方法がないことです
そのために超音波利用の適切な状態が明確になりません
偶然（対象物、冶具、環境、気候の変化 等）に左右されているのが実状です
この問題を、機械設計・装置開発の経験に基づいた「超音波の測定技術」と、
制御システム開発の経験を利用した
「統計数理による解析技術」を組み合わせることで解決し、
対象に最適な超音波の利用を広めたいと思います
超音波テスター ｎｏ．１１
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを弾性波動を考慮した解析で、
各種の振動状態を検出します。
＜ 超音波システム研究所 ＞
超音波伝搬状態の測定
(超音波の使用状態の調査）
超音波テスター（オリジナル製品）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して
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」という事項を考えました
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、
超音波の新しい側面が見えてきました
そのことを利用することで、
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
2011年11月25日金曜日
オープンソースの統計解析システム 「 Ｒ 」 ｎｏ．８
＜＜超音波テスターによる測定データの解析＞＞
「Ｒ」を利用して、時系列データを解析している様子です
＜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）
２種類の超音波システムの技術ＮＯ．１５
キャビテーションの発生とエロージョンについて
自動車エンジンの燃焼技術を参考にすると、
振動子の表面の液の流れが淀むところで
エロージョンが発生することが考えられます
従って、
適度な流れを振動子の表面に起こすことで
対策は可能です
この流れのコントロール要因に
水自身の動く能力が関係しているように考えています
1/fのような形態で全体を適度に揺らす必要があるように感じています
液の流れの作り方として
整流板やポンプ等からの吐き出し方向の影響も大変大きいことも考察できます
（これまでの不安定な現象の解明に新しいパラメータとして有効だと考えます）
２種類の超音波を適正に設定することで、
キャビテーションと音響流を、
目的に合わせた状態にコントロールできます
（ ４０ｋＨｚ 、 ７２ｋＨｚ ）
＜＜超音波システム研究所＞＞
ワットの蒸気機関の改良のように
ワットの蒸気機関の改良のように
１） 原理的事柄を研究する
（超音波の原理を研究する）
２）ニューコメンの機関を参考に、改良して効率を上げる
（プラントの制御を参考にする）
３）弁の開閉をピストンに連動させて交互に蒸気を供給する
（ジャグリングのような連動を検討する）
４）遊星歯車機構を実用化する
（新しい脱気マイクロバブル構造を検討する）
５）速度調整を行う
（実験と調整を繰り返す）
コメント：
この経過には大変深い検討と試行錯誤の背景を感じます
実用を目的としているため、
幅広く・確実に効果を出すための方法になっていると思います
現在では各分野の研究を幅広く理解することが難しいので、
経験に基づいた直感と共同研究が大変重要だと思います
今後、超音波の利用が進み
大きな発展が実現するために検討を続けたいとおもいます
技術としての利用に関しては
超音波の非線形性現象を認識して、
その効果を利用することが可能です
単純な事例を紹介します
超音波水槽における、液循環の設定
あるいはガラス容器の利用です
＜＜超音波システム研究所＞＞
Ultrasonic measurement techniques 15
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを（弾性波動を考慮した）解析することで、
各種の振動状態の特徴として検出します。
複雑に変化する超音波の利用状態を、
音圧や周波数だけで評価しないで
「音色」を考慮するために、
時系列データの自己回帰モデルにより解析して
評価・応用しています
目的に応じた利用方法が可能です
例1：超音波水槽内の音圧管理
例2：超音波洗浄機の超音波周波数の確認
例3：洗浄対象物（材質、数量、治工具・・）
による超音波の伝搬状態の確認
例4：超音波攪拌における超音波条件の設定
・・・・・・・・・
Use of ultrasound conditions varying complexity,
Do not just evaluate the frequency and sound pressure
"tone" to consider,
Autoregressive model to analyze time series data
Assessment and Application to
Ultrasonic irradiation 超音波照射実験 no.５３
マイクロバブルを発生させる
液循環システムを利用した超音波実験
Generating a microbubble
Ultrasonic experiment using a liquid circulation system
超音波と液循環の設定・変化・変動を利用しています。
対象に合わせた、超音波・液循環制御により、
超音波の伝搬状態をコントロールしています。
And propagation of ultrasonic waves to control the state.
＜ダイナミックシステムとして＞
１：超音波（水槽液循環）システムの解析と制御
多くの超音波（水槽）利用の目的は、
水槽内の液体の音圧変化の予測あるいは制御にあります。
しかし、多くの実施例で
理論と実際との間の距離の著しさも指摘されています。
この様な事例に対して
１）障害を除去するものは統計的データの解析方法の利用である
２）対象に関するデータの解析の結果に基づいて対象の特性を確認する
３）特性の確認により制御の実現に進む
といった道程により良い結果の実施例があります
超音波（水槽）システムにおいても同様な方法を進めてきました
具体的な方法を通して、
上記の統計モデルを利用した効果てきな
キャビテーションと加速度の効果を制御している事例です
＜ 超音波システム研究所 ＞
超音波システムの技術ＮＯ．２７
２種類の超音波を適正に設定することで、
キャビテーションと音響流を、
目的に合わせた状態にコントロールできます
＜＜超音波システム研究所＞＞
ガラス容器内には
１０－３０ミクロンのアルミ粉末を入れています
超音波照射により
ナノレベルに分散しました
（８０００倍の顕微鏡計測で確認しています）
ポイントは
ガラス内部の超音波が
４００－８００ｋHzの伝搬を実現させていることです
新しい超音波洗浄技術ｎｏ．２７
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＞＞
この洗浄方法は
付着力の強い汚れを
超音波が伝搬した樹脂ビーズで除去します
ポイントは次の２点です
１）樹脂の形状・材質（製造方法を含む）
２）超音波の減衰を抑えた洗浄トレイ（パンチ穴の板製作した）
超音波システム（ノウハウ）no.２３
超音波システム
１：超音波（２８ｋＨｚ，３００Ｗ）
２：超音波水槽
（内側寸法）：５００＊３１０＊３４０（ｈ）ｍｍ
３：循環ポンプ
４：タイマー
液循環とタイマーの設定でキャビテーションを制御します
振動子の設置方法で定在波を制御します
間接容器の利用により
加速度効果・音響流を設定（制御）します
超音波システム研究所
URL：http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/
超音波伝搬信号 Ｎｏ．１０
パソコン・超音波振動子・オシロスコープ・Japanino・・・
を利用した計測制御技術に関する、
超音波実験での「超音波伝搬信号」です
ゼリーの中の果物による
超音波の影響が解析により検出できます
この基礎実験から
超音波測定技術・・・が発展しました
2011年11月24日木曜日
超音波テスター ｎｏ．８
超音波（伝搬状態）測定・解析に特化した、
低価格（個人事業）の
＜＜ 超音波コンサルティング ＞＞
開発後、２ヶ月間の測定解析結果が信じられませんでした
超音波水槽の設置方法で、超音波の状態が変わります
超音波振動子の設置方法で、超音波の状態が変わります
超音波水槽の駅循環方法で、超音波の状態が変わります
・・・・
超音波の専用水槽の開発
超音波の非線形性の測定・解析技術の開発
超音波の利用目的に合わせた自工具の開発
超音波の測定・解析システムの製品化（超音波テスター）
オリジナル製品：超音波テスターの特徴
＊測定（解析）周波数の範囲
０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ
＊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
必要な場合には、（追加費用で）出張対応も可能です
操作・解析方法について、２時間程度の説明を行います
超音波の計測・解析により
実験するごとに新しい技術を見つけ確認しています
測定すること、解析すること、そして評価すること！！
以上をベースとして
新しい超音波制御技術が発展しています
この新しい制御技術による
超音波装置の設計・製造を含めた
コンサルティングを提供します
お客様の声
超音波の、ほとんどのエネルギーが
「水槽の振動と音」になっていることに驚きましたが、
液循環の改善で、洗浄効果が
大きく変わったことはもっと大きな驚きでした
＊＊工場 洗浄関係者
ガラス容器の使用方法により、超音波の効果が大きく変わりました
化学反応実験を安定させて進めることができるようになりました
＊＊研究所 新素材研究者
超音波制御による分散は、
まったく新しい加工方法だということがわかりました
今後とも、共同研究をよろしくお願いします
＊＊株式会社 触媒製造
現状について、沢山の思い違いと、
習慣で全く効果のない超音波利用状態であることが理解できました
セミナーのテキストを参考に、
できるところから改善・改良したいと思います
＊＊ レンズメーカ関係者
・・・・・・
具体例
１：超音波の出張測定
超音波機器の測定・解析による
評価・問題点の検出・改善方法の提案
２：超音波装置の製造販売
超音波洗浄システムの設計・製造・改善・改良
超音波攪拌・分散システムの設計・製造・改善・改良
超音波による表面改質システムの設計・製造・改善・改良
３：超音波の測定・解析システムの製造・販売
オリジナル製品：超音波テスター
ボーナス特典
出張説明希望の、先着５名の方に
来年販売予定の「非線形解析ソフト」を
サンプルとして無料添付します
４：超音波技術の公開
超音波の技術セミナー、超音波技術の共同研究・開発
５：その他
超音波実験
超音波シミュレーション・・・
お問い合わせ・見積もり相談・・・
以下のようにメール連絡してください
E-mail： uss1@island.dti.ne.jp
超音波システム研究所宛
ホームページによる「参考資料の請求」の問い合わせ
具体的相談内容があれば、簡単な説明を添付してください
参考資料とともに連絡させていただきます
追記
必要な場合は 秘密保持契約・・・を結ばせていただきます
URL：http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/
超音波＜照射＞技術 no.１２１
マイクロバブルとナノバブルによる効果！
１：水槽の表面改質
２：超音波の均一な広がり
（洗浄液の均一化）
Ultrasonic Cavitation Control.
超音波の非線形性現象を利用しています。
Ultrasonic Sound Flow water effect.
＜＜超音波システム研究所＞＞
超音波テスター ｎｏ．７
ホームページを新しくしました（超音波システム研究所）
超音波（伝搬状態）測定・解析に特化した、
低価格（個人事業）の
＜＜ 超音波コンサルティング ＞＞
開発後、２ヶ月間の測定解析結果が信じられませんでした
超音波水槽の設置方法で、超音波の状態が変わります
超音波振動子の設置方法で、超音波の状態が変わります
超音波水槽の駅循環方法で、超音波の状態が変わります
・・・・
超音波の専用水槽の開発
超音波の非線形性の測定・解析技術の開発
超音波の利用目的に合わせた自工具の開発
超音波の測定・解析システムの製品化（超音波テスター）
オリジナル製品：超音波テスターの特徴
＊測定（解析）周波数の範囲
０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ
＊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
必要な場合には、（追加費用で）出張対応も可能です
操作・解析方法について、２時間程度の説明を行います
超音波の計測・解析により
実験するごとに新しい技術を見つけ確認しています
測定すること、解析すること、そして評価すること！！
以上をベースとして
新しい超音波制御技術が発展しています
この新しい制御技術による
超音波装置の設計・製造を含めた
コンサルティングを提供します
お客様の声
超音波の、ほとんどのエネルギーが
「水槽の振動と音」になっていることに驚きましたが、
液循環の改善で、洗浄効果が
大きく変わったことはもっと大きな驚きでした
＊＊工場 洗浄関係者
ガラス容器の使用方法により、超音波の効果が大きく変わりました
化学反応実験を安定させて進めることができるようになりました
＊＊研究所 新素材研究者
超音波制御による分散は、
まったく新しい加工方法だということがわかりました
今後とも、共同研究をよろしくお願いします
＊＊株式会社 触媒製造
現状について、沢山の思い違いと、
習慣で全く効果のない超音波利用状態であることが理解できました
セミナーのテキストを参考に、
できるところから改善・改良したいと思います
＊＊ レンズメーカ関係者
・・・・・・
具体例
１：超音波の出張測定
超音波機器の測定・解析による
評価・問題点の検出・改善方法の提案
２：超音波装置の製造販売
超音波洗浄システムの設計・製造・改善・改良
超音波攪拌・分散システムの設計・製造・改善・改良
超音波による表面改質システムの設計・製造・改善・改良
３：超音波の測定・解析システムの製造・販売
オリジナル製品：超音波テスター
ボーナス特典
出張説明希望の、先着５名の方に
来年販売予定の「非線形解析ソフト」を
サンプルとして無料添付します
４：超音波技術の公開
超音波の技術セミナー、超音波技術の共同研究・開発
５：その他
超音波実験
超音波シミュレーション・・・
お問い合わせ・見積もり相談・・・
以下のようにメール連絡してください
E-mail： uss1@island.dti.ne.jp
超音波システム研究所宛
ホームページによる「参考資料の請求」の問い合わせ
具体的相談内容があれば、簡単な説明を添付してください
参考資料とともに連絡させていただきます
追記
必要な場合は 秘密保持契約・・・を結ばせていただきます
URL：http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/
超音波技術＜音響流制御＞ ＮＯ．５８
間接容器と液循環制御により、
超音波（キャビテーション）と
音響流を「適正に設定・制御」できます。
その結果、
目的に合わせた超音波の状態が実現できます。
＜＜超音波システム研究所＞＞
2011年11月23日水曜日
＜＜ 超音波テスター ＞＞
＜＜ 超音波テスター ＞＞
特徴
＊測定（解析）周波数の範囲
０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ
＊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
超音波テスター ｎｏ．１
新しい超音波計測システムの測定状態です。
測定データを弾性波動を考慮した解析で、
各種の振動状態を検出します。
＜ 超音波システム研究所 ＞
2011年11月23日
超音波システム研究所
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YouTubeに投稿した動画の数が、５０００に達しました
（超音波技術に関する動画を投稿しています）
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超音波システム研究所は、
YouTubeに投稿した動画の数が、５０００に達しました。
超音波に関する、
システム・制御・計測・解析・・・
洗浄・攪拌・表面改質・化学反応促進・・・
空中・水中・弾性体・・・
超音波伝播・シミュレーション・計測装置・・・
・・・実験・研究・開発・・動画を
YouTubeに投稿しています。
参考
http://youtu.be/WxyC3QuG5O0
http://youtu.be/GrtZFZKJA7Y
http://youtu.be/CyE4Jk4H7Kk
http://youtu.be/oa5zTZPacpo
http://youtu.be/Q9XqITLfC6M
http://youtu.be/HcivWNe_BPY
http://youtu.be/nzx7S8gpFTg
http://youtu.be/A8K0npe1bhM
http://youtu.be/XaVj6oH6rTM
【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 Sound Flow water effect ＮＯ．７７
Ultrasonic Cavitation Control.
超音波の非線形性現象を利用しています。
＜＜超音波システム研究所＞＞
表面を伝搬する超音波（基礎実験）Ｎｏ．９
ものの表面を伝搬する弾性波に関しての
実験・検討を行っています
測定データについて
弾性波動を考慮した解析で、
各種の振動状態の特徴として検出・評価します。
ポイント
実験は「統計的な見方」を重視しています
＜ 超音波システム研究所 ＞
Supersonic wave to propagate the surface
About the elastic wave to propagate the surface of the things
I perform an experiment, examination
By the analysis that considered an elastic wave in measurement data,
I detect it as a various vibration state.
ステンレス部品の表面を伝搬する超音波no.１５
ステンレス部品を伝搬する超音波に関する実験です。
測定と解析の工夫で、
様々な特徴（高調波、音響流、・・）を利用可能にしました。
＜＜超音波システム研究所＞＞
2011年11月22日火曜日
超音波（定在波）の制御技術 no.２５
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
水槽と液循環に対する
超音波振動子の設置位置と方法により、
キャビテーションの伝搬状態を制御しています
＜＜超音波システム研究所＞＞
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