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）
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基本情報
対処方法（超音波洗浄を例として） １）超音波装置をシステムとして捉える ２）超音波装置の音圧測定（振動計測）を行う ３）音圧データの解析により 振動の伝搬特性から問題点を検出する ３－０）安定性 洗浄システムの安定性の確認 （時間経過とともに、どの程度 超音波の音圧変化・周波数変化・洗浄液の変化・・・・ があるのかということを確認して、許容範囲を推定する） ３－１）水槽の問題 構造、強度、設置方法、固定方法、・・・ ３－２）洗浄液 各種（溶存酸素濃度、液温、ｐＨ、・・）の分布 ３－３）液循環 ポンプ、マイクロバブル、液面振動、オーバーフロー、・・ ３－４）超音波 出力、周波数、制御、キャビテーション、音響流、・・ ４）洗浄実験確認 洗浄効果のある超音波状態（音圧レベル、主要周波数、変化）を確認する ５）３）４）の結果を整理して 改善方法をまとめる
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用途／実績例
具体例 ＊水槽の問題 オーバーフロー構造の修正・追加 設置方法の変更 設置場所（床面）の修正 水槽の表面処理（超音波とマイクロバブルによる応力緩和処理） ＊洗浄液 マイクロバブル発生液循環システムの追加 液循環の設定条件により キャビテーションと音響流を最適化する ＊超音波 複数の異なる周波数の超音波を制御して使用する 振動子の設置方法を変更 液循環と超音波振動子のＯＮＯＦＦ制御により キャビテーションと音響流を最適化する ＊洗浄 洗浄条件（洗浄物、汚れ、・・・）における変動範囲の確認 洗浄目的（洗浄レベル、不良率、・・）の確認 洗浄評価方法の確認 ２０２４．１１ 相互作用・応答特性を考慮した、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 ２０２４．１２ 超音波伝搬状態による表面検査技術を開発 ２０２５． １ 脱気ファインバブル発生液循環装置を利用した、メガヘルツの流水式超音波システムを開発
詳細情報
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超音波プローブ
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脱気ファインバブル発生液循環装置を利用した ーーメガヘルツの流水式超音波システムーー
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メガヘルツ超音波の発振システム
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超音波の非線形制御（音響流とキャビテーションの最適化）
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超音波の発振制御技術
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超音波振動子の表面改質（エージング：表面残留応力の緩和）処理
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脱気ファインバブル発生液循環システム
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超音波の組み合わせ技術
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超音波めっき処理
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この製品に関するニュース（33）
企業情報
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・・・ 超音波システム（音圧測定解析、発振制御） 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を製造販売しています。 ＜特許出願済み＞ 特開2021-125866 超音波制御（超音波発振制御プローブの製造方法） 特開2021-159990 超音波溶接 特開2021-161532 超音波めっき 特開2021-171909 超音波加工 特開2021-175568 流水式超音波洗浄 特開2021-178278 超音波処理装置及び超音波処理方法 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