AEROPRES

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
超音波の伝搬特性を分類することで、
表面弾性波のダイナミック制御技術を開発しました。

超音波の非線形制御システムを開発するための基礎技術です。
目的（洗浄・加工・攪拌・化学反応・・表面処理・・）に合わせた
様々な応用を実現しています。

この技術に関する、基礎実験・ノウハウ資料・・を公開しています。

ポイントは
　超音波伝搬に関する非線形現象を
　効率の高い状態で制御可能にする
　振動システムとしての
　発振条件の設定（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、具体的なシステム技術を開発しました。

例　標準システム（水槽内の液量　２０００リットルまでの場合）
　　超音波とファインバブルで表面改質処理した水槽
　　（水槽材質は、ステンレスでも、ガラス・塩ビ・アクリル・・でも可能）
　　脱気ファインバブル発生液循環装置　１台　ＯＮＯＦ制御
　　ベースとなる超音波振動子　１台　ＯＮＯＦＦ制御
　　４０ｋＨｚ　６００Ｗ（出力１０Ｗ～４００Ｗ）
　　メガヘルツの超音波発振制御プローブ　２本
　　メガヘルツの超音波発振制御プローブ１　パルス発振
　　１～２０ＭＨｚ（出力１５Ｗ）
　　メガヘルツの超音波発振制御プローブ２　スイープ発振
　　１～２０ＭＨｚ（出力１５Ｗ）

例　標準システム（水槽内の液量が　２０００リットルを超える場合）
　　超音波とファインバブルで表面改質処理したステンレス水槽
　　（液循環を考慮した水槽設計が望まれる
　　　オーバーフロー水槽構造により、塩ビ水槽での対応も可能）
　　脱気ファインバブル発生液循環装置　２台　ＯＮＯＦ制御
　　（ＯＮＯＦＦ制御は個別設定）
　　ベースとなる超音波振動子　２台　ＯＮＯＦＦ制御
　　４０ｋＨｚ　６００Ｗ（出力１０Ｗ～４００Ｗ）
　　２８ｋＨｚ　６００Ｗ（出力１０Ｗ～４００Ｗ）
　　メガヘルツの超音波発振制御プローブ　４本
　　メガヘルツの超音波発振制御プローブ１　パルス発振
　　１～２０ＭＨｚ（出力１５Ｗ）
　　メガヘルツの超音波発振制御プローブ２　スイープ発振
　　１～２０ＭＨｚ（出力１５Ｗ）
　　メガヘルツの超音波発振制御プローブ３　パルス発振
　　１～２０ＭＨｚ（出力１５Ｗ）
　　メガヘルツの超音波発振制御プローブ４　スイープ発振
　　１～２０ＭＨｚ（出力１５Ｗ）

実施例
超音波の伝搬状態の測定・解析技術を利用した結果、
　１）５０次以上の高調波の制御を実現
　２）２０ｋＨｚ以下の共振現象と非線形現象を
　　　利用目的に合わせて最適化
　　　（精密洗浄では非線形現象を優先
　　　　バラツキの多い対象の分散では、開始時は共振現象を優先
　　　　対象が小さくなるにつれて、非線形現象を優先
　　　　一定のレベルになった後は、
　　　　共振現象と非線形現象をバランス良く変化させる
　　　　機械加工では、装置の振動モードに合わせて、
　　　　共振現象と非線形現象の変化の範囲を最適化・調整する）


＜参考動画＞

超音波発振条件（実験用　量産対応の場合　最適化を行います）
＜超音波振動子の発振＞
超音波1　４０kHz　３００Ｗ　　出力３０％　
タイマー制御　ＯＮ：３０秒　　ＯＦＦ：１７秒

＜超音波発振制御プローブの発振＞
超音波２
　Ｃｈ１　矩形波　スイープ発振　３－２０ＭＨｚ
　Ｃｈ２　矩形波　パルス発振　　８．７ＭＨｚ

ポンプ（脱気ファインバブル発生液循環装置）タイマー制御
ＯＮ：６７秒　　ＯＦＦ：１６秒

https://youtu.be/ved2sS1ix3M

https://youtu.be/g6qk1Z5hKwM

https://youtu.be/FnfoLyFqDrw

https://youtu.be/3k485BQ-GvM

https://youtu.be/SnmxLYovXcA

https://youtu.be/DgQfunWHOY4

https://youtu.be/n7R4OJvDxZg

https://youtu.be/Oxj0uf71hyE

https://youtu.be/HKR4Yfx4c9w

https://youtu.be/_7AmWYW7oSE

https://youtu.be/pYB22u4slqE




＜参考＞

超音波と表面弾性波
http://ultrasonic-labo.com/?p=14264

音圧測定・解析に基づいた、超音波のコントロール技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15028

超音波の非線形現象をコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=14878

非線形共振型超音波発振プローブ 実験動画
http://ultrasonic-labo.com/?p=15065

超音波出力の最適化技術　No1
http://ultrasonic-labo.com/?p=15226

超音波出力の最適化技術　No2
http://ultrasonic-labo.com/?p=16557

超音波の音圧測定解析システム（オシロスコープ100MHzタイプ）
http://ultrasonic-labo.com/?p=17972

超音波の音圧測定解析システム「超音波テスターＮＡ」
http://ultrasonic-labo.com/?p=16120

統計的な考え方を利用した超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=12202

超音波技術：多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析
http://ultrasonic-labo.com/?p=15785

超音波の音圧測定・解析システムと超音波発振制御システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546

超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ）
http://ultrasonic-labo.com/?p=18817

超音波システム（音圧測定解析、発振制御）
http://ultrasonic-labo.com/?p=19422

二種類の超音波プローブを発振制御する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=14350

２台のファンクションジェネレータの利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2295

ファインバブルと超音波による、表面処理技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=18109

超音波装置（設計・製造・・）のコンサルティング対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=7378

超音波洗浄器（水槽表面）の表面残留応力緩和・均一化処理
http://ultrasonic-labo.com/?p=19422

メガヘルツの超音波制御技術（洗浄、加工、攪拌、表面処理・・・）
http://ultrasonic-labo.com/?p=5267

超音波とファインバブルを利用した「めっき処理」技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=18093

超音波の音圧測定解析に基づいた、超音波伝搬現象の分類
http://ultrasonic-labo.com/?p=10013

メガヘルツ超音波の効果１
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/adfb30ef89e6f5a76e9a04e70a0ca395.pdf

メガヘルツ超音波の効果２
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/513b007f36fc8fb58a2b9c1f558d289c.pdf

表面残留応力の緩和処理技術０
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/03bb44a2f578d71fd8d08cdc0a55a3a7.pdf

表面残留応力の緩和処理技術１
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/9331da789c89d57b60089985daf25223.pdf

表面残留応力の緩和処理技術２
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/21dec0bb4d122601d2edf8428a70f36d.pdf

表面残留応力の緩和処理技術３
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/58ef187250e6b810f299dc1bf7bb0bc6.pdf



【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
住所：〒192-0046　
　　　東京都　八王子市　明神町２丁目２５－３
　　　ＳＯＨＯプラザ京王八王子 ３０３
担当　　斉木　
電話　０９０－３８１５－３８１１
メールアドレス　　info@ultrasonic-labo.com
（できるだけ，メールアドレスに，お問い合わせ下さい。）
ホームページ　　http://ultrasonic-labo.com/

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