＜統計的な考え方＞を利用した「超音波技術」

－－－超音波利用に関する最適化技術－－－

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 以下の対応を行っています 1）超音波システム（音圧測定解析、発振制御）の製造販売 2）超音波利用技術に関するコンサルティング対応 ＜＜製造販売＞＞ １）オリジナル製品：超音波システム（音圧測定解析、発振制御） 　システム概要（標準システム） 　：：超音波テスターＮＡ　１０ＭＨｚタイプ 　：：発振システム２０ＭＨｚタイプ 　価格　２８１，０５０円（税込：消費税１０％） ２）脱気ファインバブル発生液循環装置 　装置概要 　：：マグネットポンプ 　　（イワキ　マグネットポンプMDシリーズ　MD-70RZ） 　：：タイマー 　：：ホース他 　価格　９９，０００円（税込：消費税１０％） ３）その他（出張対応：納品・設置・操作説明・・・） 　コンサルティング費用 　（出張条件・・・に合わせた見積もりを提案します）

• 超音波洗浄機

脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置を利用した、超音波洗浄機

超音波システム研究所は、 超音波の制御を効率良く行うことができる ＜＜脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置＞＞による 超音波洗浄機の製造・開発方法・・をコンサルティング対応しています。 超音波洗浄機（脱気ファインバブル発生液循環システム） －－超音波洗浄システム　KT0600K－－ １）洗浄槽 　材質　　　　：ＳＵＳ３０４（ｔ＝　３．０ｍｍ　） 　寸法（内寸）：Ｗ５３０×Ｄ５３０×Ｈ３７０ｍｍ ２）液循環 　脱気ファインバブル発生液循環システム 　公称流量 １２－３０Ｌ／ＭＩＮ ３）超音波（電源：ＡＣ　１００Ｖ）ＭＵ－３００ 　振動子サイズ　２６０＊１５０＊９０ｍｍ 　発振機サイズ　３２０＊４２０＊１４５ｍｍ 　周波数　１）　２８ｋＨｚ　　出力　３００Ｗ（ＭＡＸ） 　周波数　２）　４０ｋＨｚ　　出力　３００Ｗ（ＭＡＸ） 　周波数　３）　７２ｋＨｚ　　出力　３００Ｗ（ＭＡＸ）

• 超音波洗浄機

「超音波テスターＮＡ（１０ＭＨｚ）」と「超音波発振装置（２０ＭＨｚ）」 を組み合わせた、超音波システム

超音波の測定解析と発振制御が容易にできる、超音波システム 超音波システム研究所は、 超音波の測定解析が容易にできる 「超音波テスターＮＡ（推奨タイプ）」と 超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム（２０ＭＨｚ）」 　をセットにしたシステムによる実験を公開しています。 超音波プローブ：概略仕様 　測定範囲　０．０１Ｈｚ～２００ＭＨｚ 　発振範囲　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 注：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） 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

• その他加工機械
• 超音波洗浄機
• その他表面処理装置

超音波洗浄に関する「基礎実験システム」を開発しました。

超音波システム研究所は、 　「脱気・マイクロバブル制御による超音波システム」を応用した 　超音波洗浄に関する 　「基礎実験システム」を開発しました。 －今回開発したシステムの実験事例－ 　キャビテーションの洗浄効果の確認 　加速度効果の確認 　音響流による洗浄効果の確認 　液循環による洗浄効果の確認 　キャビテーションと液循環の相互作用の確認 　洗浄物と洗浄水槽の相互作用の確認 　・・・・・ 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

• 超音波洗浄機
• 分析機器・装置
• その他プロセス制御

超音波の表面弾性波による表面処理

超音波システム研究所は、 超音波とマイクロバブルによる表面付近の 　1）残留応力を緩和する技術 　2）ミクロなバリを除去する技術を 超音波美顔器に適応させる方法を開発（公開）しました。 超音波とマイクロバブルによる、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 　超音波美顔器表面の均一化と 　超音波発振・伝搬の効率化につながることで 　超音波の使用状況（伝搬周波数のダイナミック特性）が、 　大きく変わることを経験してきました。 特に、皮膚に接触する金属部品のエッジ処理の状況により 　超音波の音圧レベル・伝搬周波数は大きく変わります。 　均一化処理を行うことで、 　安定した再現性のある長寿命化が実現します。 　（超音波洗浄での実績から応用発展させました） この技術を 　コンサルティング対応として提供します

• その他表面処理装置
• 振動監視
• その他プロセス制御

超音波振動の測定解析に基づいた、利用目的に合わせた、超音波機器の設計・開発・製造・技術ーー超音波機器のエージング処理ーー

超音波専用水槽を開発 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技術を応用して、 超音波専用水槽を開発いたしました。 今回開発した超音波専用水槽を、 超音波洗浄や表面改質・・・に用いた結果、 超音波の利用効率以外にも、 キャビテーションや加速度の 伝搬状態の制御が簡単に行えるようになりました。 これは、全く新しい水槽の製造技術（注）と 表面処理技術であり、非常に大きな成果であることが、 状態を測定・解析することで確認しています。 注：オリジナル設計・製造・調整方法です このの方法ならびに技術ノウハウを コンサルティング事業として、対応しています。 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：「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 　mulnos：パワー寄与率

• その他工作機械
• 超音波洗浄機
• その他表面処理装置

時系列データの多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析：：自己相関・パワースペクトル・バイスペクトル・・・

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

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• 振動監視
• 技術セミナー

超音波の効果を安定させるには統計的な見方が不可欠

超音波システム研究所は、 　超音波利用に関して、 　＜統計的な考え方＞を利用した 　効果的な「測定・解析・評価方法」に関する技術を開発しています。 ＜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 　　科学の中の統計学　赤池 弘次 (編集)より ＜モデルについて＞ モデルは対象に関する理解、予測、制御等を 効果的に進めることを目的として構築されます。 正確なモデルの構築は難しく、 常に対象の複雑さを適当に"丸めた"形の表現で検討を進めます。 その意味で、 モデルの構成あるいは構築の過程は統計的思考が必要です。 ＜モデルと現状のシステムとの関係性について＞ ( 考察する場合の注意事項 ) １）先入観や経験は正しくないことがあると考える必要があります ２）モデルの本質を考えるためには、 　圏論を利用することが有効だと考えています

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キャビテーションの効果を安定させるには統計的な見方が不可欠

超音波システム研究所は、 　超音波利用に関して、 　＜統計的な考え方＞を利用した 　効果的な「測定・解析・評価方法」に関する技術を開発しています。 ＜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 超音波の研究について 「キャビテーションの効果を安定させるには統計的な見方が不可欠」 ＜モデルについて＞ モデルは対象に関する理解、予測、制御等を 効果的に進めることを目的として構築されます。 正確なモデルの構築は難しく、 常に対象の複雑さを適当に"丸めた"形の表現で検討を進めます。 その意味で、 モデルの構成あるいは構築の過程は統計的思考が必要です。 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（インパルス応答特性の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析）

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超音波の相互作用を考慮した、非線形伝搬制御技術ーー超音波の最適化技術ーー

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の製造技術により 　超音波システムの音響特性（超音波の相互作用を測定解析）を考慮した、 　「超音波の非線形伝搬制御技術」を開発しました。 今回開発した技術により 　「超音波の発振（発振機・振動子・・）」による 　対象物・超音波機器・治工具・・・を含めた、 　各種の相互作用を測定解析に基づいて、 　目的に合わせた、超音波のダイナミック制御が、可能になりました。 注：自己相関、バイスペクトル、パワー寄与率、インパルス応答 特に、 　高調波に関する超音波と対象物の相互作用を検出・確認することで 　複雑な形状や、精密部品の洗浄に対する効果的な 　制御（液循環、治工具、洗浄物の固定方法、・・・）が明確になります。 従って、適切な 　超音波周波数の選択や 　異なる超音波周波数の振動子の組み合わせ・・ 　対象物に合わせた使用方法が決定できます。 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技術です。

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音圧測定データについて、時系列データのフィードバック解による、超音波伝搬状態の分類・評価技術ーー自己相関・バイスペクトルーー

超音波システム研究所は、 超音波振動の測定・解析システムを、２０１２年４月より、製造販売しています。 測定したデータについて、弾性波動を考慮した解析で、 　超音波の非線形現象（音響流）やキャビテーション効果を 　グラフにより目視確認できるようにしたシステムです。 複雑に変化する超音波の利用状態について、「非線形現象」を考慮するために、 　時系列データの自己回帰モデルによる、自己相関・バイスペクトルを解析して 　その変化・・・・を、評価・応用しています 目的に応じた新しい利用方法を多数実現しています 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（インパルス応答特性の解析） 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

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脱気ファインバブル発生液循環装置によるキャビテーションと音響流の最適化

超音波システム研究所は、 　超音波の伝搬現象に関する測定・解析・評価技術に基づいて、 　超音波加工、攪拌、化学反応・・にも利用可能な、 　マイクロバブルを利用した超音波洗浄機を開発しました。 推奨システム概要 １：超音波とマイクロバブルによる表面改質処理を行った 　　２種類の超音波振動子（標準タイプ　３８ｋＨｚ，７２ｋＨｚ) ２：超音波とマイクロバブルによる表面改質処理を行った 　　超音波専用水槽(標準タイプ　内側寸法：500*310*340mm) ３：脱気・マイクロバブル発生液循環システム ４：制御装置による、超音波出力と液循環の最適化制御システム ５：超音波テスターによる、音圧管理システム ＊特徴 超音波専用水槽による効果的な装置です 効率の高い超音波利用により 通常の水槽では強度・耐久性が不十分です 洗浄・攪拌・表面改質・・・対象と目的により ２種類の超音波（振動子）を組み合わせて制御します 推奨タイプの組み合わせは 　３８ｋHz、７２ｋHzの状態です 20μｍ以下のファインバブルを安定して利用する技術

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• ホモジナイザー
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