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超音波システム研究所は、 超音波の伝搬状態に関する計測・解析技術を応用して、 超音波専用水槽の設計・製造技術を開発しました。 今回開発した技術により 水槽の最大長さ：３ｃｍ（液量５ｃｃ）～ ６００ｃｍ（液量８０００リットル）の 超音波専用水槽に対して、 超音波洗浄や表面改質・・・に適した 超音波の利用効率、キャビテーションと音響流のダイナミック制御、 対象物への伝搬状態・・・を利用目的に合わせて実現出来ます。 従来の水槽（あるいは振動子）設計や製造においては 音響特性に対する考慮が十分でないために、 振動の干渉・減衰による不均一・不安定な事象により 超音波の寿命・水槽のトラブル・・・が起きやすい傾向があります。 この技術は、 現状の水槽・振動子・・に対しても 問題点（洗浄液の各種分布、水槽・振動子の設置方法）を検出し 改善・改良を行うことができます。 ーー提供ノウハウーー 0）装置の設計・製造方法 1）超音波のＯＮＯＦＦ制御 2）液循環のＯＮＯＦＦ制御 3）最適化ノウハウの提供 4）メガヘルツ超音波の利用方法
超音波システム研究所は、 ＊超音波の発振制御技術（オリジナル製品：超音波発振制御プローブ） ＊超音波伝搬状態の測定技術（オリジナル製品：超音波テスター） ＊超音波伝搬状態の解析技術（時系列データの非線形解析システム） ＊超音波伝搬状態の最適化技術（音と超音波の最適化処理） ＊超音波発振プローブ・伝搬用具の開発製造技術 ＊システムの表面弾性波をコントロールする技術 ・・・・ 上記の技術を応用して ＜音と超音波の組み合わせ＞を利用した 超音波（非線形共振現象）の制御技術を開発・応用しています。 注：オリジナル非線形共振現象 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる 超音波振動（高調波１０次以上）の共振現象 この技術の応用事例として、 各種部品・材料の状態（空中、水中、弾性体との接触・・）に合わせた、 超音波の効果的な利用（洗浄・表面改質・攪拌・化学反応促進・・・ 各種システムの振動制御）を実現させています。
超音波プローブによる測定システムです。 超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。 測定したデータについて、 位置・状態・弾性波動を考慮した解析で、 各種の音響性能として検出します。 特徴（仕様） ＊測定（解析）周波数の範囲 仕様 ０．１Ｈｚ から 2００ＭＨｚ ＊超音波発振 仕様 １Ｈｚ から １ＭＨｚ ＊表面の振動計測が可能 ＊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 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析） 注：「R」フリーな統計処理言語かつ環境 autcor：自己相関の解析関数 bispec：バイスペクトルの解析関数 mulmar：インパルス応答の解析関数 mulnos：パワー寄与率の解析関数
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」を利用する技術を開発しました。 この技術は 定在波の制御技術に加え、 各超音波振動子の出力を調整することで、 キャビテーションと加速度の非線形効果を 目的に合わせて変化させるという技術です。 周波数４０ｋＨｚ、出力50－600Ｗの超音波振動子を利用して、 直径１ミリの金属管を1ミクロンの分散状態にすることも、 ダメージを発生させずに洗浄することも可能です。 オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、 振動子の固有の特徴に合わせた、 超音波利用技術として、各種を確認しています。 これは、新しい超音波技術であり、 超音波のダイナミック特性による一般的な効果を含め 新素材の開発、攪拌、分散、洗浄、化学反応実験・・・ に大きな特徴的な固有の操作技術として、 利用・発展できると考えています。 超音波の伝搬特性 １）振動モード（自己相関の変化） ２）非線形現象（バイスペクトルの変化） ３）応答特性（インパルス応答の解析） ４）相互作用（パワー寄与率の解析）
超音波システム研究所は、 メガヘルツの超音波の発振制御が容易にできる 新しいファンクションジェネレーターとの組み合わせによる 「超音波発振制御システム2023」を開発しました。 システム概要（超音波発振システム（25MHz 2ch 200MSa/s）） 内容 超音波発振プローブ ２本 ファンクションジェネレータ １式（DG1022Z 25MHz 2ch 200MSa/s） 操作説明書 １式（ＵＳＢメモリー） 超音波プローブの伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答特性の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析） 解析には下記ツールを利用します 「R」フリーな統計処理言語かつ環境 autcor：自己相関の解析関数 bispec：バイスペクトルの解析関数 mulmar：インパルス応答の解析関数 mulnos：パワー寄与率の解析関数
超音波システム研究所は、 流れとかたちに関する「コンストラクタル法則」を利用した、 超音波洗浄技術を開発しました。 ＜参考＞ １）振動について ロイヤル・インスティテューション １３３回「振動」より 機械工学の重要な一分野のほとんどすべてを、 ここに記述してみようと思っている 【著者】リチャード・ビジョップ 【訳者】中山秀太郎 講談社（1981年 Ｂ－４７１） ２）流れとかたち すべてのかたちの進化は 流れをよくするという「コンストラクタル法則」が支配している! 【著者】 Adrian Bejan J. Peder Zane 【訳者】 柴田裕之 【解説者】 木村繁男 紀伊國屋書店 (2013年) ３）サイバネティクスはいかにしてうまれたか 【著者】 ノーバート・ウィナー 【訳者】 鎮目恭夫 みすず書房（1956年） 上記を参考・ヒントにして 超音波伝播現象における 「非線形効果」を測定・利用する技術を 流れをよくするという「コンストラクタル法則」で 整理することで、超音波洗浄技術にまとめています。
超音波システム研究所は、 ５００Ｈｚから９００ＭＨｚ以上の超音波伝搬状態を制御可能にする 超音波プローブの製造技術を発展させ、 新しい超音波伝搬用具を開発しました。 この技術を、コンサルティング対応します。 超音波プローブ：概略仕様 測定範囲 ０．０１Ｈｚ～２００ＭＨｚ 発振範囲 ０．５ｋＨｚ～２５ＭＨｚ 伝搬範囲 ０．５ｋＨｚ～９００ＭＨｚ以上（解析により確認評価） 材質 ステンレス、ＬＣＰ樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・ 発振機器 例 ファンクションジェネレータ ＜金属・樹脂・ガラス・・・の音響特性＞を把握することで 発振制御により、音圧レベル、周波数、ダイナミック特性について 目的に合わせた伝搬状態を実現します 超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、 精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい基礎技術です。 各種部材（ガラス容器・・）の音響特性（表面弾性波）の利用により ２０Ｗ以下の超音波出力で、３０００リッターの水槽でも、 数トンの構造物、工作機械、・・への超音波刺激は制御可能です。
超音波システム研究所は、 超音波振動が伝搬する現象に関する分類方法を開発しました。 この分類に基づいて、非線形共振型超音波発振プローブを利用した、 超音波の非線形スイープ発振制御技術を開発しました。 この超音波のスイープ発振制御技術方法は、 超音波の伝搬状態に関する 主要となる周波数（パワースペクトル）の ダイナミック特性（非線形現象の変化）により 線形・非線形の共振効果を目的に合わせてコントロールします。 これまでの実験・データ測定解析から 効果的な利用方法を 以下のような ４つの推奨制御に分類することができました。 １：２種類のスイープ発振制御（線形型） ２：３種類のスイープ発振制御（非線形型） ３：４種類のスイープ発振制御（ミックス型） ４：上記の組み合わせによるダイナミック制御（変動型） さらに変動型は、スイープ発振条件により、以下のような ３つの制御タイプに分類することができました。 １：線形変動制御型 ２：非線形変動制御型 ３：ミックス変動制御型（ダイナミック変動型）
超音波システム研究所は、 オリジナル製品：超音波システム（音圧測定解析、発振制御）による 超音波加工技術のコンサルティング対応を行っています。 現状の超音波加工に対して 音圧測定・解析に基づいた、超音波追加・改良方法を提案・実施します。 具体的には、 超音波の測定解析が容易にできる 「オリジナル製品：超音波テスターＮＡ（推奨タイプ）」による 加工機械・・の測定・確認により 超音波追加について打ち合わせ相談します。 超音波追加に合わせて 超音波の発振制御が容易にできる 「オリジナル製品：超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ）」 の利用を提案します。
超音波システム研究所は、 オリジナル技術による、 新しい超音波プローブの制御技術を開発しました。 新しい超音波プローブによる測定システムの応用技術です。 目的に合わせた、専用の超音波プローブを 開発・製作・制御方法をコンサルティング対応します。 圧電素子の特性に関して、弾性波動を考慮した解析で、 各種の振動状態（モード）に基づいた オリジナル超音波プローブを開発製造対応します。 測定の場合は、 オシロスコープに接続して利用することができます。 発振の場合は、 ファンクションジェネレーターに接続して利用することができます。 音圧測定データをフィードバック解析することにより 超音波の非線形現象（音響流）やキャビテーション効果を 数値化により確認・評価できるようになります。 超音波プローブは 利用目的を確認した「オーダーメード対応」しています
超音波システム研究所は、 表面弾性波による非線形振動現象を利用した 超音波の発振制御技術を開発しました。 各種対象（水槽、振動子、プローブ、治具、対象物・・・）について 基本的な音響特性（応答特性、伝搬特性）を確認することで、 目的の超音波伝搬状態を、発振制御により可能になります。 オリジナルの非線形共振型超音波発振プローブによる、 発振条件（波形、出力、制御、・・）の設定により 高い音圧の共振現象と、 高調波の発生現象（非線形現象）による、 ３００ＭＨｚ以上の高周波伝搬状態を最適化します。 この技術は、低出力の超音波発振を効率よく利用する方法です デジタル制御による、 離散値的なファンクションジェネレータの特性を利用した 各種パラメータの設定がポイントです 非線形共振型超音波発振プローブを利用することで 共振現象による音圧レベルの制御範囲が大きく広がるため 従来の共振現象による音圧レベルとは大きく異なり ダメージや破壊といった現象にならない 音圧測定解析に基づいた、制御設定の最適化が必要です
超音波システム研究所は、 オリジナル超音波プロ－ブの音響特性に基づいた、 表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発しました。 ポイントは、２本の超音波プローブによる、スイープ発振条件の設定です （基本的に、１本のプローブによる超音波発振制御では制御できません ２本のプローブの発振設定の組み合わせにより、 共振現象・非線形現象の発生状態を制御することができます） 利用目的に合わせた、周波数範囲で、 共振現象と非線形現象が制御可能になります 特に、強い刺激が必要な場合は、 低周波の共振現象を利用することで実現（例 ガラスの破壊）します 高い周波数の刺激が必要な場合には、 高周波の非線形現象を利用することで実現（例 700MHzの刺激）します
超音波システム研究所は、 超音波制御により表面弾性波を利用した、 応用技術を開発しました。 超音波と表面弾性波の組み合わせにより ダイナミックな超音波伝搬制御を実現します。 ポイントは 表面弾性波による非線形現象を 効率の高い状態で制御可能にする 設定です。 上記の具体的な技術として 水槽・治工具・・・と超音波の相互作用による 非線形現象（バイスペクトル）を 目的（洗浄、攪拌、応力緩和、検査・・）に合わせて制御する システム技術を開発しました。 超音波の伝搬状態の測定・解析技術を利用した結果、 高調波の制御を実現していること 非線形現象を調整できることを確認しています。 システムの音響特性を （測定・解析・評価）確認して対応することがノウハウです
＜論理モデルの作成について＞（情報量基準を利用して） １）各種の基礎技術に基づいて、対象に関する、 D1=客観的知識（学術的論理に裏付けられた理論） D2=経験的知識（これまでの結果） D3=観測データ（現実の状態） からなる 「情報データ群 」、DS＝(D1,D2,D3) を明確に認識し その組織的利用から複数のモデル案を作成する ２）統計的思考法を、 情報データ群（DS）の構成と、 それに基づくモデルの提案と検証の繰り返し によって情報獲得を実現する思考法と捉える ３）AIC の利用等の評価方法により、 様々なモデルの比較を行い、最適なモデルを決定する ４）作成したモデルに基づいて、超音波装置・システムを構築する ５）時間と効率を考え、 以下のように対応することを提案しています ５－１）「論理モデル作成事項」を考慮して 「直感によるモデル」を作成し複数の人が検討する ５－２）実状のデータや新たな情報によりモデルを修正・検討する ５－３）検討メンバーが合意できるモデルにより 装置やシステムの具体的打ち合わせに入る
特徴（標準的な仕様の場合） ＊測定（解析）周波数の範囲 仕様 ０．１Ｈｚ から １００ＭＨｚ ＊表面の振動計測が可能 ＊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 ＊時系列データのオリジナル解析ソフトを利用 超音波プローブによる測定システムです。 超音波プローブを対象物に取り付けて測定を行います。 測定したデータについて、 位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、 各種の音響性能として検出します。 音圧測定解析技術について、コンサルティング対応します 1）測定装置の操作 2）解析ソフトの操作 3）解析結果の評価方法 ＜解析の考え方：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 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出 ２）非線形現象の検出 ３）応答特性の検出 ４）相互作用の検出
超音波システム研究所は、 超音波洗浄器に関して、 ファンクションジェネレータと超音波プローブを応用することで、 １００ＭＨｚ以上の超音波伝搬状態を利用可能にする 超音波発振制御技術を開発しました。 超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、 精密洗浄・加工・攪拌・・・への新しい応用技術です。 各種材料の音響特性（表面弾性波）の利用により ２０Ｗ以下の超音波出力で、１０００リッターの水槽でも、 対象物へ１００ＭＨｚ以上の超音波刺激は制御可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 抽象代数学の超音波モデルにより 非線形現象の応用方法として開発しました。 ポイントは 対象物の超音波伝搬特性を確認することで、 オリジナル非線形共振現象の制御方法として スイープ発振・パルス発振に関する、 システムの振動モードへの最適化として、 超音波発振制御プローブの発振条件を設定することが重要です。 様々な分野への利用が可能になると考え 各種コンサルティングにおいて提案しています。
超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発 －－音圧データのフィードバック解析：パワー寄与率の解析－－ 超音波システム研究所は、 超音波の音圧測定による、時系列データを解析することで、 各種相互作用を測定解析評価する技術を開発しました。 その結果、相互作用の評価に基づいた 超音波利用状態を最適化する技術に発展しています。 具体的には、以下のような事例があります １）超音波の発振周波数・出力レベルの選択基準の最適化 ２）超音波の発振制御条件の最適化 ３）水槽・超音波（振動子）の設置に関する最適化 ４）液循環装置・制御条件の最適化 ５）水槽・超音波の設計条件の最適化 ６）洗浄液・洗剤・溶剤・・の最適化 ７）隣接水槽、治具・・との最適化 目的に合わせた、オリジナル超音波システムの開発が可能です。
超音波システム研究所は、 超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム（１ＭＨｚ）」について、 タイマー制御により応用する方法を公開しました。 具体例 １）機械加工油へ、夜間に超音波照射で加工油の劣化防止 ２）ＮＣマシンへの超音波照射による、品質の改善 ３）金属、樹脂・・部品を保管している棚への超音波照射（表面改質） ４）めっき液、洗浄液、溶剤、・・への超音波照射で、 流動性、濃度の均一化・・の改善 ５）溶接機械への超音波照射で、溶接品質の改善 ６）ろう付け装置、曲げ加工装置への超音波照射で、表面残留応力の緩和 ７）超音波洗浄機への超音波照射で洗浄レベルの改善 ・・・・ ・・・ １９）その他 １：各種振動（例 モータ・・）との組み合わせ利用 ２：休日（２-３時間）の超音波照射による、保守メンテナンス ３：超音波照射による、エージング処理 ・・・・・ ・・・・・ ファインバブルとの組み合わせ利用 複数の超音波の組み合わせ発振制御 超音波伝搬用具の利用
＜＜脱気ファインバブル発生液循環装置＞＞ １）ポンプの吸い込み側を絞ることで、キャビテーションを発生させる。 ２）キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生する。 上記が脱気液循環装置の状態。 ３）溶存気体の濃度が低下すると キャビテーションによる溶存気体の気泡サイズが小さくなる。 ４）適切な液循環により、 20μ以下のファインバブルが発生する。 上記が脱気マイクロバブル発生液循環装置の状態。 ５）上記の脱気ファインバブル発生液循環装置に対して 超音波を照射すると ファインバブルを超音波が分散・粉砕して ファインバブルの測定を行うと ウルトラファインバブルの分布量がファインバブルの分布量より多くなる 上記の状態が、超音波を安定して制御可能にした状態。 ６）超音波を安定して制御可能な状態に対して オリジナル製品：メガヘルツの超音波発振制御プローブにより メガヘルツの超音波を発振制御する。 音圧レベルの制御方法は、液循環とメガヘルツの超音波の オリジナル非線形共振現象をコントロールすることで 効果的なダイナミック状態に設定・制御する。
超音波システム研究所は、 超音波伝搬状態のコントロールに関して、 ファンクションジェネレータと組み合わせることで、 １－9００ＭＨｚの超音波伝搬状態を利用可能にする メガヘルツの超音波発振制御プローブを開発しました。 超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、 精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい応用技術です。 各種材料の音響特性（表面弾性波）の利用により ２０Ｗ以下の超音波出力で、３０００リッターの水槽でも、 数トンの構造物、工作機械、・・への超音波刺激は制御可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 抽象代数学の超音波モデルにより 非線形現象の応用方法として開発しました。 ポイントは 超音波素子表面の表面弾性波利用技術です、 対象物の条件・・・により 超音波の伝搬特性を確認（注１）することで、 オリジナル非線形共振現象として 対処することが重要です 注１：超音波の伝搬特性 非線形特性 応答特性 ゆらぎの特性 相互作用による影響
超音波システム研究所は、 オリジナル製品（超音波テスター）を利用した、全く新しい、 ＜＜表面弾性波の伝搬状態をコントロール技術＞＞を開発しました。 これまでに開発した、超音波の音圧測定解析技術について、 超音波の非線形現象に関する「測定・解析・評価」技術を応用します。 建物や道路の振動・騒音、機器・装置・壁・配管・机・手すり・・・ 溶接時の金属が溶解する瞬間の振動、機械加工時の瞬間的な振動、・・ に関して、新しい振動現象に基づいた対策が可能になりました。 この技術について、コンサルティング対応しています。 注：解析には下記ツールを利用します 注：OML(Open Market License) 注：TIMSAC(TIMe Series Analysis and Control program) 注：「R」フリーな統計処理言語かつ環境 autcor：自己相関の解析関数 bispec：バイスペクトルの解析関数 mulmar：インパルス応答の解析関数 mulnos：パワー寄与率の解析関数
超音波システム研究所は、 ２０１５年から、 日本バレル工業株式会社様と共同で、 ファインバブルとメガヘルツの超音波を利用した、 超音波めっき処理技術を開発しています。 注：2024年8月現在、良好な結果に基づいて 様々な応用技術として継続発展中です １）洗浄・加工・溶接・めっき・・表面処理・・・ ２）化学反応・液体の均一化・攪拌・・・ ３）検査・評価・・・ ４）目的に合わせた、超音波とファインバアブルの最適化制御 現在、日本バレル工業株式会社様と共同で、 鉄めっき処理（鉄粉・アモルファス・メガヘルツ超音波・・）に関して、 超音波とファインバブルを利用した応用技術を開発しています。 興味のある方は、メールでお問い合わせください 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答特性の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析）
超音波システム研究所は、 超音波の伝搬状態に関する、計測・解析・制御技術を応用して、 超音波（注）とファインバブル発生液循環システムによる、 超音波振動子の表面残留応力を緩和する技術を公開しました。 注：１００ｋHz以下の超音波と、１０MHz以上の超音波を組み合わせた利用 この表面残留応力を緩和する技術により 金属疲労・・に対する疲れ強さの改善を行うことが可能になりました。 特に、超音波の伝搬状態を 対象物のガイド波（表面弾性波・・）を考慮した 設定・治工具・制御・・・により、 効果的な超音波照射条件・・・を実現させる方法を開発しました。 金属部品、樹脂部品、粉体部材、・・・の各種に対して 幅広い効果を確認しています。 この技術を コンサルティング対応として提供します これは、新しい超音波による表面処理技術であり、 音響特性による一般的な効果を含め 新素材の開発、攪拌、分散、洗浄、化学反応実験・・・ に大きな特徴的な固有の操作技術として、 利用・発展できると考えています。
超音波システム研究所は、 超音波伝搬状態の測定・解析により、 超音波振動が伝搬する現象に関する分類方法を開発しました。 この分類に基づいて、非線形共振型超音波発振プローブを利用した、 超音波の非線形スイープ発振制御技術を開発しました。 この超音波のスイープ発振制御技術は、 超音波の伝搬状態に関する 主要となる周波数（パワースペクトル）の ダイナミック特性（非線形現象の変化）により 線形・非線形の共振効果を目的に合わせてコントロールします。 これまでの実験・データ測定解析から 効果的な利用方法を 以下のような ４つの推奨制御に分類することができました。 １：２種類のスイープ発振制御（線形型） ２：３種類のスイープ発振制御（非線形型） ３：４種類のスイープ発振制御（ミックス型） ４：上記の組み合わせによるダイナミック制御（変動型） さらに変動型は、スイープ発振条件により、以下のような ３つの制御タイプに分類することができました。 １：線形変動制御型 ２：非線形変動制御型 ３：ミックス変動制御型（ダイナミック変動型）
超音波処理1：：「粉末のナノ化」 超音波処理2：：「液体の均一化・流動性改善」 超音波システム研究所は、 「超音波の非線形現象（音響流）を制御する技術」を利用した 「超音波による液体の均一化・流動性改善技術」を開発しました。 この技術は 表面検査による間接容器、超音波水槽、その他事項具・・の 超音波伝搬特徴（解析結果）を利用（評価）して 超音波（キャビテーション・音響流）を制御します。 さらに、 具体的な対象物の構造・材質・音響特性に合わせ、 効果的な超音波（キャビテーション・音響流）伝搬状態を、 ガラス容器・超音波・対象物・・の相互作用に合わせて、 超音波の発振制御により実現します。 特に、 音響流制御による、高調波のダイナミック特性により ナノレベルの対応が実現しています 金属粉末をナノサイズに分散する事例から応用発展させました。
＜超音波のダイナミック制御システム＞ 超音波の伝搬状態をシステムとしてとらえ、解析と制御を行う 多くの超音波利用の目的は、 対象物・対象液に伝搬する超音波の 非線形現象の予測あるいは制御にあります。 しかし、多くの実施例で キャビテーションによる理論と 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 時系列で変化する超音波について、 音圧データの統計的データ処理である ＜超音波伝搬状態の計測・解析技術＞ ２）対象に関するデータの解析の結果に基づいて 対象の音響特性を確認する ＜対象物の表面弾性波や 対象液の音響流に関する音響特性を検出する技術＞ ３）特性の確認により 超音波のダイナミック制御の実現に進む ＜非線形現象をコントロールする技術 複数の超音波に対するスイープ発振制御＞ 以上の方法により 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た オリジナル超音波制御システムの実施例が多数あります
超音波システム研究所は、 超音波システム（音圧測定、発振制御）を利用した、 超音波の伝搬状態に関する、測定・解析・評価実績に基づいて 超音波素子（圧電素子）の超音波伝搬特性を調整する技術を開発しました。 超音波素子（圧電素子）の表面弾性波を目的に合わせて利用するために、 素子表面に対して、特殊な表面処理を行います。 伝搬する超音波の音圧レベル・周波数範囲について調整可能にしています。 超音波（発振制御）と表面弾性波の組み合わせによる ダイナミックな超音波伝搬制御を実現したことで、 音圧データの解析による特性から調整技術に発展しました。 ポイントは 表面弾性波による非線形現象を 効率の高い状態で制御可能にする 発振条件の最適化設定（波形・出力・周波数・変化・・・）です。 上記の具体的な技術として 水槽・治工具・・・と超音波の相互作用による 非線形現象（バイスペクトル）を 目的（洗浄、攪拌、加工、溶接、表面処理、応力緩和処理、検査・・） に合わせて制御する、システム技術をコンサルティング対応しています。
超音波システム研究所は、 超音波伝搬状態の測定データを バイスペクトル解析することで、 超音波振動が伝搬する現象に関する分類方法を開発しました。 今回開発した分類に関する方法は、 超音波の伝搬状態に関する 主要となる周波数（パワースペクトル）の ダイナミック特性（非線形現象の変化）により 線形・非線形の共振効果を推定します。 これまでのデータ解析から 効果的な利用方法を 以下のような ４つのタイプに分類することができました。 １：線形型 ２：非線形型 ３：ミックス型 ４：変動型 上記の各タイプに基づいた装置開発・制御設定・・・ 成功事例が多数あります。 この技術を コンサルティング対応として提供します 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析） 注：解析には下記ツールを利用します 注：「R」フリーな統計処理言語かつ環境
超音波システム研究所は、 オリジナル製品：超音波発振プローブ製造に関する、 音響特性の解析・評価技術を応用した、 メガヘルツの超音波発振制御システムを開発しました。 超音波を利用した 洗浄、改質、検査、・・・への新しい応用システムです。 低周波の振動・音との組み合わせ制御による応用も可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 抽象代数学の超音波モデルにより 応用システム技術として開発しました。 ポイントは 表面弾性波の利用方法です、 対象物の条件・・・により 超音波の伝搬特性を確認（注１）することで、 オリジナル非線形共振現象（注２、３）として 対処することが重要です 注１：超音波の伝搬特性 非線形特性 応答特性 ゆらぎの特性 相互作用による影響 注２：オリジナル非線形共振現象 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる 超音波振動の共振現象 注３：過渡超音応力波
超音波システム研究所は、 音圧測定解析装置（超音波テスター）と メガヘルツの超音波発振制御プローブにより 物（工具・対象物・・・）の 音響特性（振動の応答特性・非線形現象）を利用する、 「超音波発振制御（加工）技術」を開発しました。 この開発した技術により 「超音波の発振・出力制御」による 対象物への非線形振動現象をコントロール可能にした、 超音波のダイナミック制御（バイスペクトルの変化）を実現します。 オリジナルの超音波発振制御プローブにより、 超音波振動の非線形効果として利用・制御可能になりました。 これは、加工・洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・に対して 目的に合わせた、効果的な超音波利用（制御）技術です。 刃物（ドリル、リーマー、カッター、ナイフ・・）の音響特性や 加工油・治工具・対象物のサイズ・材質・・に対する相互作用もあり 解析（自己相関・インパルス応答・寄与率・バイスペクトル）は、 複雑ですが、音圧測定データの 解析結果に基づいた各種の最適化が可能になります
超音波システム研究所は、 超音波の伝搬状態に関する、測定・解析・評価技術を応用して、 超音波とファインバブルによる、 超音波振動子の表面残留応力を緩和する技術を公開しています。 この表面残留応力を緩和する技術により 金属疲労・・に対する疲れ強さの改善を行うことが可能になりました。 その結果、超音波水槽をはじめ、様々な部品の効果が実証されています。
超音波システム研究所は、 テフロン（ＰＴＦＥ）利用による、 各種溶剤（フッ酸、塩酸、・・）への 超音波発振制御システムを開発しました。 テフロン棒（鉄心入り）について 基本的な音響特性（応答特性、伝搬特性）を確認することで 発振制御（出力、波形、発振周波数、変化、・・・）による 目的の超音波伝搬状態を可能にします。 具体的には、２種類の超音波発振制御プローブにより、 利用目的と相互作用の測定・解析確認に基づいた スイープ発振とパルス発振の組み合わせによる、発振条件設定を行います。 特に、低周波の共振現象を制御するために 高周波の非線形現象を利用します。 そのために、音圧測定は１００ＭＨｚ以上の測定範囲が必要となります。 ポイントは、音圧データの測定・解析に基づいた システムのダイナミックな振動特性を評価することです。 目的に適した超音波の状態を示す 新しい評価基準（パラメータ）を設定・確認（注）しています。 注： 非線形特性（高調波のダイナミック特性） 応答特性 ゆらぎの特性 相互作用による影響
超音波システム研究所は、 超音波洗浄器に関して、 ファンクションジェネレータと超音波プローブを応用することで、 １００ＭＨｚ以上の超音波伝搬状態を利用可能にする 超音波発振制御技術を開発しました。 超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、 精密洗浄・加工・攪拌・・・への新しい応用技術です。 各種材料の音響特性（表面弾性波）の利用により ２０Ｗ以下の超音波出力で、１０００リッターの水槽でも、 対象物へ１００ＭＨｚ以上の超音波刺激は制御可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 抽象代数学の超音波モデルにより 非線形現象の応用方法として開発しました。 ポイントは 対象物の超音波伝搬特性を確認することで、 オリジナル非線形共振現象の制御方法として スイープ発振・パルス発振に関する、 システムの振動モードへの最適化として、 超音波発振制御プローブの発振条件を設定することが重要です。
９００ＭＨｚ以上の超音波伝搬状態を利用可能にする技術を開発 （オリジナル超音波プローブによる、スイープ発振制御技術） 超音波システム研究所は、 ＊超音波伝搬状態の測定技術（オリジナル製品：超音波テスター） ＊超音波伝搬状態の解析技術（時系列データの非線形解析システム） ＊超音波伝搬状態の最適化技術（低周波振動と超音波の最適化処理） ＊メガヘルツの超音波発振プローブの製造技術・発振制御技術 ＊ファインバブルと超音波による表面改質処理技術 ・・・・ 上記の技術を応用して ９００ＭＨｚ以上の超音波伝搬状態を利用可能にする 超音波の、非線形発振制御技術を開発しました。 注：オリジナル非線形共振現象 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる 超音波振動（高調波１０次以上）の共振現象 詳細に興味のある方は 超音波システム研究所にメールでお問い合わせください。 注：９００ＭＨｚ以上の伝搬状態は、音圧データの解析で行います
超音波システム研究所は、 超音波の発振制御技術による 表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発しました。 各種対象（水槽、振動子、プローブ、治具、対象物・・・）について 基本的な超音波の音響特性（応答特性、伝搬特性）を確認することで、 利用目的に合わせた、超音波伝搬状態を、発振制御により実現します。 ２種類以上の非線形共振型超音波発振制御プローブによる、 スイープ発振、パルス発振の発振条件の設定（注）により 高い音圧レベルの共振現象と、 高調波の発生現象（１０次以上の非線形現象）による、 ９００ＭＨｚ以上の高周波伝搬状態を、ダイナミック制御します。 注：精密洗浄事例 スイープ発振 ７００ｋＨｚ～２０ＭＨｚ １５Ｗ パルス発振 １３ＭＨｚ ８Ｗ 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析） 注：「R」統計処理言語 autcor：自己相関の解析関数 bispec：バイスペクトルの解析関数
超音波システム研究所は、 超音波プローブによる スイープ発振による超音波の伝搬制御技術を開発しました。 超音波発振制御プローブの伝搬特性により、 利用目的と相互作用に合わせた、 各超音波プローブ毎に、スイープ発振の条件設定を行います。 対象物や装置・水槽、治工具・・の振動モードを考慮することで、 システムの振動系に合わせた、スイープ発振条件により、 低周波の共振現象を制御することが、可能になります。 ３０Ｗ程度の出力でも ３０００－５０００リットルの水槽内に 高い音圧・周波数の超音波振動を伝搬制御することが可能になります。 ＜＜具体例＞＞ ダイナミックな変化として、低周波の共振現象と同時に、 超音波プローブの１～１０ＭＭＨｚのスイープ発振条件により、 １０次、３０次、１００次・・・高調波の発生を実現が、 精密洗浄やナノレベルの分散・・に応用出来ます。 ポイントは、音圧データの測定・解析に基づいた システムのダイナミックな振動特性を解析・評価することです。 超音波の伝搬特性 １）振動モード ２）非線形現象 ３）応答特性 ４）相互作用
超音波システム研究所は、 超音波伝搬現象の分類に基づいた、 ９００ＭＨｚ以上の超音波伝搬状態を制御可能にする 超音波プローブの製造技術を開発しました。 目的に合わせた、 オリジナル超音波発振制御プローブを製造開発が可能です。 ポイントは、超音波プローブの超音波伝搬特性の確認です。 超音波のダイナミックな変化に対する、応答特性が最も重要です。 この特性により、高調波の発生可能範囲が決定します。 現状では、以下の範囲に対して、製造対応可能となっています。 超音波プローブ：概略仕様 測定範囲 ０．０１Ｈｚ～２００ＭＨｚ 発振範囲 １．０ｋＨｚ～２５ＭＨｚ 伝搬範囲 ０．５ｋＨｚ～９００ＭＨｚ以上（音圧データの解析確認） 材質 ステンレス、ＬＣＰ樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・ 発振機器 例 ファンクションジェネレータ ＜材質・形状・構造・・・による音響特性＞を 把握（測定・解析・評価）することで、 目的に合わせた超音波の伝搬状態を実現します この技術を、コンサルティング提供します 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は、 超音波機器に関して、 メガヘルツの超音波発振制御プローブを利用することで、 １－１００ＭＨｚの超音波伝搬状態制御を可能にする 超音波システム技術を開発しました。 超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、 精密洗浄・加工・攪拌・溶接・めっき・・への新しい応用技術です。 各種材料の音響特性（表面弾性波）の利用により ２０Ｗ以下の超音波出力で、１０００リッターの水槽でも、 数トンの対象物への超音波刺激は制御可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 抽象代数学の超音波モデルにより 非線形現象の応用方法として開発しました。 ポイントは 治工具（弾性体：金属・ガラス・樹脂）の利用です、 対象物の条件・・・により 超音波の伝搬特性を確認することで、 オリジナル非線形共振現象（注１）として 対処することが重要です 注１：オリジナル非線形共振現象 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる 超音波振動の共振現象
超音波システム研究所は、 超音波の発振制御による、表面弾性波の伝搬状態について 低周波と高周波の組み合わせによる 共振現象・非線形現象をコントロールする技術を開発しました。 新しい超音波伝搬部材（ステンレス線、チタン製ストロー・・） の利用により、目的に合わせた効率の高い超音波利用が可能になります。 超音波テスターの音圧データの測定解析により 表面弾性波の複雑な変化を、 利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。 実用的には、 複数（２種類）の超音波プローブによる 複数（２種類）の発振（スイープ発振、パルス発振）が 複雑な振動現象（オリジナル非線形共振現象）を発生させることで 高い音圧で高い周波数の伝搬状態、あるいは、 目的の固有振動数に合わせた低い周波数の伝搬状態を実現します。 特に、水槽やポンプ・・振動特性とメガヘルツ超音波の最適化により、 効率の高い超音波制御 （３０Ｗ出力で、３０００リットルの洗浄液に伝搬）を実現します。
超音波システム研究所は、 ＜超音波伝搬特性（音響特性）の分類＞に基づいた、 ５００Ｈｚから９００ＭＨｚの超音波伝搬状態を制御可能にする 超音波プローブの製造・評価技術を開発しました。 目的に合わせた、 オリジナル超音波発振制御プローブの製造開発が可能です。 この技術を、コンサルティング提供しています 興味のある方はメールでお問い合わせください 超音波プローブの伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答特性の解析） ４）相互作用の検出（発振電圧と受信電圧の相互作用：パワー寄与率を解析） 注：「R」フリーな統計処理言語かつ環境 autcor：自己相関の解析関数 bispec：バイスペクトルの解析関数 mulmar：インパルス応答の解析関数 mulnos：パワー寄与率の解析関数
超音波システム研究所は、 オリジナル製品：超音波発振プローブ製造に関する、 音響特性の解析・評価技術を応用した、 メガヘルツの超音波発振制御システムを開発しました。 超音波を利用した 洗浄、改質、検査、・・・への新しい応用システムです。 低周波の振動・音との組み合わせ制御による応用も可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 抽象代数学の超音波モデルにより 応用システム技術として開発しました。 ポイントは 表面弾性波の利用方法です、 対象物の条件・・・により 超音波の伝搬特性を確認（注１）することで、 オリジナル非線形共振現象（注２）として 対処することが重要です 注１：超音波の伝搬特性 非線形特性 応答特性 ゆらぎの特性 相互作用による影響 注２：オリジナル非線形共振現象 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる 超音波振動の共振現象
（超音波洗浄機の測定・解析に基づいた制御システムを開発） 超音波システム研究所は、 超音波洗浄機の液体に伝搬する 超音波洗浄機の状態を測定・解析する技術を応用して、 水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と 液循環の状態を 目的に合わせた超音波洗浄機の状態に 設定・制御する技術を開発しました。 この技術は、 複雑な超音波振動のダイナミック特性（注１）を 各種の関係性について解析・評価することで、 循環ポンプの設定方法（注２）により、 キャビテーションと加速度の効果を 目的に合わせて設定する技術です。 注１：超音波システム研究所のオリジナル技術 「音色」を考慮した「超音波発振制御」技術を利用しています 注２：洗浄機と洗浄液と空気の 各境界の関係性に関する設定がノウハウです。 オーバーフロー構造になっていない洗浄水槽でも対応可能です。 ミクロ流の自己組織化について 脱気・曝気・超音波・水槽表面の弾性波動・・・により 音響流のコントロールが可能になりました。
超音波のシステム技術 １：専用水槽の開発技術 ２：超音波振動子の改良技術 ３：超音波伝搬状態の測定技術 ４：超音波（音響流）制御技術 上記に関する システム技術 を提供しています。 目的に合わせた超音波の制御を可能にする技術です。 ＊超音波振動子改良技術ノウハウ・・・＊ ＊超音波水槽の設計技術ノウハウ・・・＊ ＊超音波伝搬状態の測定技術ノウハウ・・・＊ ＊超音波（音響流）の制御技術ノウハウ・・・＊ 以上を提供させていただきます 詳細は 超音波システム研究所 にメールでお問い合わせください
超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、 オリジナル製品（超音波テスター）を利用した全く新しい、 ＜＜振動計測技術＞＞を開発しました。 これまでに開発した、超音波の音圧測定解析技術について、 超音波の非線形現象に関する「測定・解析・制御」技術を応用します。 ものの表面を伝搬する超音波のダイナミック特性を 測定・解析・評価したデータの蓄積から、 低周波（０．１Ｈｚ）～高周波（２００ＭＨｚ）の振動状態を ＜測定・解析・評価＞できる技術を開発しました。 建物や道路の振動・騒音、機器・装置・壁・配管・机・手すり・・・ 溶接時の金属が溶解する瞬間の振動、機械加工時の瞬間的な振動、・・ に関して、新しい振動現象に基づいた対策が可能になりました。 これは、新しい方法および技術です、 これまでの解析結果から 様々な応用事例が発展しています。 特に、標準測定時間として連続７２時間のデータ採取が可能ですので 非常に低い周波数の振動や 不規則に変動する振動に対しても計測が可能です
＜＜脱気ファインバブル発生液循環装置＞＞ １）ポンプの吸い込み側を絞ることで、キャビテーションを発生させる。 ２）キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生する。 上記が脱気液循環装置の状態。 ３）溶存気体の濃度が低下すると キャビテーションによる溶存気体の気泡サイズが小さくなる。 ４）適切な液循環により、 20μ以下のファインバブルが発生する。 上記が脱気マイクロバブル発生液循環装置の状態。 ５）上記の脱気ファインバブル発生液循環装置に対して 超音波を照射すると ファインバブルを超音波が分散・粉砕して ファインバブルの測定を行うと ウルトラファインバブルの分布量がファインバブルの分布量より多くなる 上記の状態が、超音波を安定して制御可能にした状態。 ６）超音波を安定して制御可能な状態に対して オリジナル製品：メガヘルツの超音波発振制御プローブにより メガヘルツ（１－２０ＭＨｚ）の超音波を発振制御する。 音圧レベルの制御方法は、液循環とメガヘルツの超音波の オリジナル非線形共振現象をコントロールすることで 効果的なダイナミック状態に設定・制御する。
【イプロス初主催】AIを活用したリアル展示会！出展社募集中
