超音波システム研究所 Ultra Sonic wave System Institute no.１３７

http://youtu.be/7HtkSskEFZA


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

超音波技術１
http://ultrasonic-labo.com/technology

超音波技術２
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/page018.html

実績
http://ultrasonic-labo.com/results
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/page034.html

インフォメーション

脱気マイクロバブル発生装置

小型ポンプを使用した
超音波＜実験・研究・開発＞のための
低価格で簡易的な
「脱気・マイクロバブル制御による超音波システム」を開発しました。

http://youtu.be/b05cx7bxz-o



－今回開発したシステムの応用事例－
ガラス製の水槽を利用した化学反応実験
調理用機器を利用した表面改質実験
間接容器による洗浄実験
各種の攪拌実験
大型水槽での組み合わせ利用
・・・・・・・


簡単に製作可能な点と
超音波による音響流の効果を制御できる点で
大変便利な超音波ツールだと考えています

実際に、洗浄、攪拌、改質・・・に実績が多数あります

超音波システム研究所
ホームページ　　http://ultrasonic-labo.com/
ホームページ　　http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/

音圧測定装置（超音波テスター）の特別タイプを製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=1736

超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1703

ノウハウ＜超音波振動子の設置、脱気・マイクロバブル発生液循環＞
http://ultrasonic-labo.com/?p=1538

音圧測定装置（超音波テスター）の標準タイプを製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=1722

超音波の＜ダイナミック特性を利用した制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1142

超音波を利用した「分散」技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1066

超音波（論理モデルに関する）研究開発資料の公開
http://ultrasonic-labo.com/?p=1716

超音波装置の最適化技術をコンサルティング提供
http://ultrasonic-labo.com/?p=1401

超音波による金属・樹脂表面の表面改質技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1004

「超音波の非線形現象」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328

小型ポンプと超音波テスターによる「流水式超音波システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1258

超音波計測装置（超音波テスター）を利用した測定事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1685

超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271

超音波システム研究所 Ultra Sonic wave System Institute no.１３５

http://youtu.be/6W7cmgXlFI0


この動画のポイントは

ガラス容器の側面にある平らな部分による効果と

容器の動き（揺れ）です

上記の2点により

効果的・効率的な分散が実現しています



詳細は

容器内の液体と、容器の

音圧測定を行い

解析することで

ノウハウとしての具体的な方法が分かります



興味のある方はメールでお問い合わせください

超音波システム研究所

超音波＜制御＞技術

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
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。

http://youtu.be/DRwZ8eZE1SY


超音波の複雑な現象は
体系づけられた論理で説明できるまでには
これから先、長い時間がかかると思われます

工学的に利用・応用するためには
直感的・経験的にまとめあげる
技術が必要だと考えています

そのためには
繰り返し観察・実験することが必要だと思います

この動画のような
超音波照射状態を
繰り返し観察・実験すると

気圧や湿度の影響や
キャビテーションの変化が
把握できると感じています

この動画の水槽は
強度不足のため
その影響が大きく
非常に分かりにくい複雑な状態になっているのですが

現状の多くの水槽も
水槽の設計バランスや強度不足により
複雑な超音波照射の状態にあるように思います


参考資料を紹介します

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) 　尤度の基本的な説明がある

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)　非線形解析手法が具体的に書かれている

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)　最新の統計解析手法の説明がある

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)　　ＡＩＣ（情報量基準）の事例説明がある

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
「非線形音響学の基礎」 鎌倉 友男 (著)　愛智出版 (1996/09)

６：その他
Web Decomp－季節調整・時系列データの統計解析


超音波システム研究所
ホームページ
http://ultrasonic-labo.com/

超音波の伝播現象における「音響流」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1410

超音波計測の特別システムをオーダーメイド対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
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超音波機器の＜計測・解析・評価＞（出張）サービス
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超音波システム研究所＜理念＞
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超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705

公園・散歩（工学的なことについて）

東京都
八王子市
小宮公園

http://youtu.be/7msLYViIeDE


＊＊＊＊＊＊

工学的なことについて

工学は現実的なバランスを設定して
実際にものづくりを行う
と言う
大変な作業であり、

山積みの課題に対する
責任をもった
妥協の産物だと思います
技術者が
技術を広めるために必要な事柄について
それは
｢技術への情熱･信念｣と
｢現実的な態度･判断力･責任感｣
決断を下すには､当然｢信念｣がなければならない｡
結果を十分認識した上での｢冷静な判断力｣も欠かせない｡

しかし､その実行のためには､
周囲の同意を得なければならない｡

そこで説得の作業が必要になる｡
では､相手を説得する上で大事なことは何か｡

｢情と理｣が尽くされたものではないか｡
情･･信念と自覚
理･･論理的思考による合理的な判断

今、このことが大切だと考えます

超音波の伝播現象における「音響流」を測定する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1197

超音波を利用した「表面弾性波（surface elastic wave）の計測技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1184

超音波洗浄機を改良する方法－Ｎｏ．３
http://ultrasonic-labo.com/?p=1179

超音波による材料の強度を評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1163

超音波キャビテーションによるダメージを推定する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1152

揺動ユニット制御による「超音波（キャビテーション・加速度・音響流）洗浄技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1136

超音波を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1117

超音波（伝搬状態）測定・解析

超音波（伝搬状態）測定・解析に特化した

＜＜　超音波コンサルティング　＞＞

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。


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
解決する技術・製品を開発しました。



このオリジナル製品（超音波テスター）を利用して

コンサルティング対応します



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



参考（超音波技術）


マイクロバブルを超音波照射でナノバブルにします
超音波の伝搬状態が大きく変わります


各種設定の組み合わせにより

超音波の制御が簡単に行えるようになります


To nanobubbles by ultrasound microbubbles


超音波プローブによる＜メガヘルツの超音波発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1811

超音波の解析動画を公開
http://ultrasonic-labo.com/?p=1337

音圧測定装置（超音波テスター）の特別タイプを製造販売
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超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1703

超音波計測装置（超音波テスター）を利用した測定事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1685

超音波テスターによる部品検査技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1532

表面検査対応超音波プローブを開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1557

超音波プローブの＜発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1590



超音波システム研究所
ホームページ
http://ultrasonic-labo.com/

超音波の音圧測定（超音波テスター）

http://youtu.be/1nh8Coabvdw

http://youtu.be/PPdFeOG9-gc

http://youtu.be/rtY2A5KkVhQ

http://youtu.be/Pj8bQ8E2-xA

http://youtu.be/k_vVio0Izno

http://youtu.be/2RAL71i1BP8

http://youtu.be/Y58FA2bCOQw

http://youtu.be/WUthv-iiSpg

＜超音波のダイナミック制御技術＞

＜超音波のダイナミック制御技術＞を開発

超音波システム研究所は、
 複数の異なる周波数の「超音波振動子」を利用する技術について、
 「音色」に関する評価・分析方法を応用・発展させ
 新しい＜超音波のダイナミック制御技術＞を開発しました。

＜超音波のダイナミックシステム「音色」＞

超音波水槽内の超音波伝搬状態をシステムとしてとらえ、
 　音圧変化に関する「測定」「解析」「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
 　＜超音波伝搬状態の計測・解析技術＞

２）対象に関するデータ解析の結果（評価）に基づいて
 　対象の特性を確認する
 　＜洗浄対象物、攪拌対象物、治工具
 　・・・の音響特性を検出・評価する技術＞

３）特性の確認により
 　　超音波の非線形現象と相互作用を考慮した、
 　　目的に合わせた制御の実現に進む
 　　＜キャビテーション・音響流のコントロール技術＞

といった方法（展開）により
 　　超音波を効率的な利用状態に改善し
 　　目的とする超音波の利用を実現します。

具体的には
 　　＊：液循環のタイマー制御
 　　＊：複数の異なる超音波振動子の出力制御
 　　＊：専用水槽、マイクロバブル・・の最適化
 　　＊：専用治工具（トレイ、カゴ、・・）の開発
 　　・・・・・
 　　実施例が、多数あります。


今回開発した応用技術は
 　定在波の制御や、キャビテーション・加速度の効果を
 　一般的な超音波の周波数領域（２０ｋＨｚ～５ＭＨz）から
 　大きく広げた振動現象を
 　制御対象の範囲（０．１Ｈｚ～２０ＭＨｚ）としています。

対象物への具体的な伝搬周波数のスペクトル変化として
 　測定・解析・確認・制御する技術です。


超音波の効果について
 　伝搬状態のスペクトルに関する、時系列変化を
 　超音波の音色（オリジナルの定義）として評価・分析することで
 　洗浄効果・表面改質・化学反の制御・・・応用・研究に関する
 　システムの制御パラメータとして利用可能にした技術です。


従来の、音圧や伝搬周波数による評価とは異なり
 　０．１Ｈｚ～２０ＭＨｚの振動領域に関する
 　超音波の音色（音の変化・・・）として、評価することで
 　新しい超音波の効果（伝播現象）について
 　目的に合わせた利用を可能にしました。

特に、マイクロ・ナノレベルの物質に対する
 　超音波の影響は、音色（パラメータ）による制御が有効です

周波数４０ｋＨｚの超音波装置で
 　洗浄液に対して、８ＭＨｚの伝搬状態を実現させることも、

周波数７２ｋＨｚの超音波照射で、
均一な金属のナノ粒子の分散と、
粒子の表面改質を行うことも可能です。

オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
 　「音色」による評価技術と
 　　パワースペクトル・バイスペクトルの変化の関係を確認しています。

超音波システム研究所
ホームページ　　http://ultrasonic-labo.com/
ホームページ　　http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/

超音波装置の最適化技術をコンサルティング提供
http://ultrasonic-labo.com/?p=1401

超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271

現状の超音波装置を改善する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1323

「音色」を考慮した「超音波発振制御」技術
 　http://ultrasonic-labo.com/?p=1082

＜超音波のダイナミック制御技術＞
 　http://ultrasonic-labo.com/?p=2301

推奨する「超音波（発振機、振動子）」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1798

オリジナル超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546

「超音波の非線形現象」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328

超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2433

超音波の音圧測定装置（超音波テスター）資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=1905