超音波とファインバブル（マイクロバブル）による洗浄技術

音圧測定解析に基づいた、超音波の最適化技術により、目的に合わせた超音波を効率よく安定した状態で利用できます

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）

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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

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• その他表面処理装置

超音波振動が伝搬する非線形現象に関する分類による、超音波制御技術

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

• 超音波洗浄機

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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• その他計測・記録・測定器

超音波機器の＜計測・解析・評価＞（出張）サービスを行います

超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術を応用 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・実験・評価＞方法（システム）を開発しました。 この技術を利用した 超音波洗浄機の 　＜音圧計測・実験・解析・評価＞（出張対応）を行っています。 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 　統計モデルに基づいた＜評価・応用＞を報告・提案します。

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• その他表面処理装置
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超音波に関する、管理・検討に適した、発振・計測・解析システム

超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、 　超音波の伝搬状態に関する、 　管理・検討に適した 　オーダーメードの超音波発振・計測・解析システムを、 　製造販売しています。 ＜＜　超音波発振計測解析システム　＞＞ 　超音波洗浄機の音圧管理から 部品の音響特性を確認して 　最適な超音波洗浄「管理」・「検討」が可能なセット 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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ファインバブルとメガヘルツ超音波を利用した、超音波めっき処理技術

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）

• 超音波洗浄機
• プローブ
• その他FA機器

－－超音波の非線形現象を制御する技術による、ナノレベルの攪拌・乳化・分散・粉砕技術－－

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 　効果的な攪拌（乳化・分散・粉砕）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。 ２０２３．１１　非線形現象を制御する超音波発振制御技術を開発 ２０２４．　１　超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発 ２０２４．　２　メガヘルツ超音波による表面処理技術を開発 ２０２４．　４　共振現象と非線形現象の最適化技術を開発　

• 分散・乳化装置・ホモジナイザー
• その他 反応装置
• その他 撹拌・混合機器

ウルトラファインバブルとメガヘルツ超音波による、音響流制御技術

＜＜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。

• 乳化・分散機
• 超音波洗浄機
• その他表面処理装置

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。 　

• 超音波洗浄機
• その他プロセス制御
• 技術書・参考書

超音波の伝搬状態を測定・解析・評価する技術に基づいた、超音波洗浄技術

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、 対象（弾性体、液体、気体）を伝搬する超音波振動の ダイナミック特性を解析・評価する技術により、 洗浄物・治工具・超音波振動子・水槽・液循環・・に関する、 相互作用を＜目的に合わせて最適化＞する技術を開発しました。 超音波発振制御プローブ、超音波テスターを利用したこれまでの 発振・計測・解析により 各種の関係性・応答特性(注）を検討することで 　超音波利用に関する出力の最適化技術として開発しました。 注：パワー寄与率、インパルス応答・・・ 超音波の測定・解析に関して 　サンプリング時間・・・の設定は 　オリジナルのシミュレーション技術を利用しています この技術を 　超音波システム（洗浄、攪拌、加工・・・）の最適化技術として 　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（インパルス応答の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析）

• めっき装置
• その他表面処理装置
• その他計測・記録・測定器

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

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当社で行った、「石英ガラス」へのφ0.5穴加工事例をご紹介いたします。 【事例概要】 ■加工機：マシニングセンター ■材質：石英ガラス ■用途：様々な製造装置のガス導入に用いるシャワープレート

AI時代のための次世代ストレージ基盤 急速に進化するAI/ML、HPC分野において、膨大なデータ処理とリアルタイム性能への要求がますます高まっています。VDURAのAll Flashソリューションは、こうしたニーズに応えるべく設計された高性能・高信頼のストレージプラットフォームです。 ■超高速I/O性能でAI処理を加速 全ストレージがフラッシュ（NVMe/SAS SSD）ベースのため、HDDベースの従来システムと比較して数十倍のスループットと低遅延を実現 ■柔軟なスケーラブルアーキテクチャ ノード単位での段階的に拡張可能なスケールアウト型設計 ■高可用性と冗長構成 分散型冗長（RAID-Like）とデータレプリケーションにより障害時でもデータ損失リスクを最小化 ■AI/ML・HPCに最適化 RDMAやIBに対応しGPUクラスタやAI推論基盤と高速連携が可能 ■直感的な管理インターフェース 専用のWeb GUIやREST APIに対応した高機能運用管理ツール ■省スペース・省電力でコスト最適化 HDDベースシステムと比較してスペースと電力を大幅に削減

PFASは環境中に広く存在しており、さまざまな水源、例えば地下水、海水、工業用水などに含まれる超短鎖のPFASに関して、その種類や量、またそれらがどの程度人体への接触（曝露）があるかをモニタリングすることがとても重要になってきています。しかし、炭素鎖長がC4未満の小さくて極性の高い化合物（超短鎖PFAS）は、逆相液体クロマトグラフィー（RPLC）に基づいた標準的なPFAS分析メソッドで分析するのが難しいのが現状です。本研究では飲料水および非飲料類中の超短鎖PFAS（C1～C4）を正確かつ信頼性高く定量可能なLC-MS/MS分析メソッドを開発しました。また、分析プロセスを簡略化し、サンプル前処理過程における汚染リスクを回避するため、直接注入ワークフローを採用しました。 https://www.restek.com/global/ja/articles/analysis-of-ultrashort-chain-and-short-chain-(c1-to-c4)-pfas-in-water-samples-japan ご質問やPFAS分析についてさらに詳しい情報については、お問い合わせください。

★簡便に長期保管できる蓄熱材、COPに優れたヒートポンプ、高ZT値熱電変換材料の開発動向 ★脱炭素化実現に向けた熱活用技術の適用、研究事例を徹底解説 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ ■　目　次 第１章　産業熱、排熱活用に向けた現況と今後の展望 第２章　蓄熱材料・蓄熱技術の開発と各温度域への排熱対応 第３章　ヒートポンプの開発と熱回収、熱交換、熱輸送技術への応用 第４章　熱電変換材料の開発と高効率化、環境負荷低減、モジュール化 第５章　排熱を用いた発電技術の開発と今後の展望 第６章 産業排熱活用に向けた工場・生産設備での蓄熱、熱利用技術の応用事例 第７章　ビル・住宅・インフラ施設における蓄熱、地熱・太陽熱等熱利用技術の応用事例 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ ●発刊：2025年5月30日 ●体裁：A4判 600頁 ●執筆者：60名 ●ISBN：978-4-86798-074-3 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－