超音波水槽のダイナミック液循環システムーー脱気ファインバブル発生液循環システムによる音響流のコントロール技術ーー

目的に合わせた超音波制御を実現する「超音波洗浄システム」 ーーキャビテーションと音響流の最適化装置ーー

超音波専用水槽（オリジナル製造方法）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 複数の超音波と 脱気ファインバブル発生液循環装置を 音圧測定解析に基づいて発振制御します 様々な、組み合わせと 　使用（制御）方法を提案しています ポイントは 目的の対象に合わせた超音波伝搬状態を実現させる 専用水槽内の「溶存酸素濃度分布」と「液循環」です ＜＜脱気ファインバブル（マイクロバブル）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ます。 ２）キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生します。 上記が脱気液循環装置の状態です 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ります。 ４）適切な液循環により、 20μ以下のファインバブル（マイクロバブル）が発生します。 上記が脱気マイクロバブル発生液循環装置の状態です。

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ウルトラファインバブルとメガヘルツの音響流制御による、表面残留応力の緩和・均一化処理

＜＜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。

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多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析を応用

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

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オリジナル超音波システムの開発技術ーー超音波の非線形現象をコントロールする技術ーー

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

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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、超音波の制御技術

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）

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超音波洗浄機の最適化技術

（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。 　

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超音波とファインバブルによる、音響流（超音波効果の主要因：非線形現象）のコントロール技術

超音波システム研究所は、 超音波の非線形性に関する「測定・解析・制御」技術を応用した、 超音波の＜解析・評価＞方法（システム）を開発しました。 この技術を利用した 脱気マイクロバブル発生液循環システムの コンサルティングを行っています。 複雑に変化する超音波の利用状態を、 　安定した状態で利用（制御）するために 　現場にある、具体的な水槽に対して 　脱気マイクロバブル発生液循環システムを追加セットする 　コンサルティングを行います。 １：原理の説明 ２：洗浄機（装置）に合わせた具体的な提案 ３：ノウハウ説明 ４：確認方法、調整方法、メンテナンス方法の説明 ファインバブルとメガヘルツ超音波による非線形振動制御技術開発 この技術について 「超音波を利用した振動測定技術」としてコンサルティング対応しています。 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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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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オリジナル超音波発振制御プローブのメガヘルツ発振制御による、超音波振動の共振現象と非線形現象を最適化する技術

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

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－－音圧測定解析評価に基づいて、低周波の共振現象と高周波の非線形現象を発振制御する技術－－

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 「発振システム（２０ＭＨｚ）」を製造販売しています。 システム概要（超音波発振システム（２０ＭＨｚ）） 　内容（２０ＭＨｚタイプ） 　　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 　　操作説明書　１式（ＵＳＢメモリー） 　特徴（２０ＭＨｚタイプ） 　　＊超音波発振周波数 　　　仕様　２０ｋＨｚ　から　２５ＭＨｚ（あるいは２４ＭＨｚ） 　　＊出力範囲 ５ｍＶｐ－ｐ～２０Ｖｐ－ｐ 　　＊サンプリングレート：200ＭＳａ／ｓ（あるいは250ＭＳａ／ｓ） 　市販のファンクションジェネレータを利用したシステムです 　　目的に応じたファンクションジェネレータをセットにして 　　見積価格を提案します 標準参考例 　発振システム２０ＭＨｚ　８万円～ ２０２４．１１　メガヘルツの流水式超音波技術を開発 ２０２４．１１　超音波の音圧データ解析・評価技術を開発 ２０２４．１２　超音波プローブの非線形発振制御技術を開発 ２０２５．　１　メガヘルツの流水式超音波システムを開発

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超音波の音圧測定・解析・制御・評価システムの応用技術ーーキャビテーションと音響流の最適化ーー

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。

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対象を伝搬する超音波の測定解析に基づいた最適化技術

＜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

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• 超音波洗浄機
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超音波洗浄機のダイナミック制御技術

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。

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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

• 超音波洗浄機
• ホモジナイザー
• その他表面処理装置

－－メガヘルツ超音波のスイープ発振制御による、超音波の最適化技術ーー

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）各種機器（注）へのコンサルティング対応 注：洗浄機、攪拌装置、加工装置、工作機械、めっき装置、溶接装置・・・ ＜＜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 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 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） 超音波の伝搬特性 １）振動モード検出（自己相関） ２）非線形現象検出（バイスペクトル） ３）応答特性検出（インパルス応答の解析） ４）相互作用検出（パワー寄与率の解析）

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• 超音波洗浄機
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－－自己回帰モデルによるフィードバック解析：パワー寄与率の解析－－水槽と超音波、洗浄物と超音波、隣接水槽の影響、・・・

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。

• 超音波洗浄機
• めっき装置
• その他表面処理装置

＜＜超音波の非線形現象をコントロールする技術＞＞

超音波システム研究所は、 　オリジナル超音波システム（音圧測定解析、発振制御）により、 　対象物に伝搬する表面弾性波（超音波振動）の、 　非線形現象をコントロールする技術を開発しました。 ＜＜超音波の非線形現象をコントロールする技術＞＞ １）ファンクションジェネレータによる発振制御を 　対象物の音響特性に合わせて、 　発振出力、波形、変化・・・させる制御設定技術 ２）超音波発振電圧の変化を、制御可能にする 　超音波発振制御プローブの、発振面の調整を含めた製造技術 ３）１００メガヘルツの超音波振動変化を、計測可能にする 　超音波測定プローブの、発振面の調整を含めた製造技術 ４）スイープ発振条件の最適化技術 上記の技術を利用して 　目的に合わせた 　超音波の伝搬状態をコントロール（最適化）します。 注：対象物の音響特性と超音波の発振制御による相互作用について 　非線形現象に関する音圧データの解析評価に基づいて 　超音波のダイナミック制御・・・・を行います 　（超音波テスターで、音圧の測定・解析・確認・評価を行っています）

• 溶接機械
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ドイツ、シュトゥットガルト – ソフトウェアソリューション、サービス、コンサルティングを専門とするIT企業であるCENITは、シーメンス社のKineoWorks自動パス最適化技術を同社のFASTSUITE製品に統合することを発表しました。 この統合により、FASTSUITE Edition2の顧客は、合理化されたロボットプログラミングとパスプランニングの恩恵を受けることができ、プログラミング時間とコストを大幅に削減することが出来ます。 これにより、アーク溶接やレーザーカッティング業務においてFASTSUITEを使用しているユーザーは、動作パスを自動的に生成できるようになり、多くの場合、５日間程かかるプログラミング時間をわずか2〜3時間に短縮できます。 「この統合により、ユーザーはCADデータから直接ロボットの経路を自動的に生成できるため、プログラミング工程がさらに合理化されます。当社の自動経路計画技術がFASTSUITE Edition2に組み込まれることは、自然な組み合わせです。」 KINEO Works社グローバルセールス担当副社長 - PLMコンポのエヴァン・クヌティラは述べています。

日之出水道機器(株)「メカニカルスティッチ工法」は、熱を加えずに金属クラック補修が可能な新工法です。 特殊ボルトと補強プレートを使用しクラックを物理的に除去し、母材に熱影響を一切与えずに補修致します。 火気が使用できない環境でも補修できます。熱を加えないことから設備の分解が最小限に抑えられます。 ◎詳しくはお問合せください。 ◎詳細技術説明が必要な場合はお問合せください。

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日之出水道機器(株)「メカニカルスティッチ工法」は、熱を加えずに金属クラック補修が可能な新工法です。 特殊ボルトと補強プレートを使用しクラックを物理的に除去し、母材に熱影響を一切与えずに補修致します。 火気が使用できない環境でも補修できます。熱を加えないことから設備の分解が最小限に抑えられます。 ◎詳しくはお問合せください。 ◎詳細技術説明が必要な場合はお問合せください。

　コンテックは、第13世代インテル(R) Core(TM) プロセッサ搭載し、ハイパフォーマンスでありながら、ファンレスと薄型を実現した組み込み用PCを開発、「ボックスコンピュータ(R) BX-T5000シリーズ」(以下、新製品)として2025年4月22日より受注を開始いたしました。 　新製品は、ハイパフォーマンスな第13世代インテル(R) Core(TM) プロセッサ(Raptor Lake -U)を搭載、厚み約30mm・A5用紙ほどの薄型かつ小型サイズ(182(W) x 155(D) x 30.3(H)mm)の組み込み用コンピュータです。完全自然空冷(ファンレス)稼動でありながら、広温度範囲(-20 ~ 55℃※1)で使用いただけます。好評販売中のボックスコンピュータ(R) BX-T3000シリーズと外形での互換性を保ちつつ、CPU性能は約2.9倍※2に向上しています。 ※1 エアフロー 0.7m/s ※2 従来モデルBX-T3000 Core i3-8145UEとBX-T5000 Core i3-1315UREとのCrystalMark Retro 1.0.2での測定結果の比較による