超音波振動子の利用技術（発振制御・設置方法・液循環技術・相互作用の測定解析・最適化・・・）

超音波とファインバブル発生液循環システムによる、超音波振動子の表面残留応力を緩和・均一化する技術

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・解析・制御技術を応用して、 　超音波とファインバブル発生液循環システムによる、 　超音波振動子の表面残留応力を緩和する技術を公開しました。 この表面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可能になりました。 　特に、超音波の伝搬状態を 　対象物のガイド波（表面弾性波・・）を考慮した 　設定・治工具・制御・・・により、 　効果的な超音波照射条件・・・を実現させる方法を開発しました。 金属部品、樹脂部品、粉体部材、・・・の各種に対して 　幅広い効果を確認しています。 この技術を 　コンサルティング対応として提供します これは、新しい超音波による表面処理技術であり、 　音響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。

• 特殊工法
• その他計測器
• その他

超音波振動子の表面残留応力緩和効果――超音波振動子のファンクションジェネレーター発振――

超音波システム研究所は、 超音波の伝搬状態に関する、測定・解析・評価技術を応用して、 超音波とファインバブルによる、 超音波振動子の表面残留応力を緩和する技術を公開しています。 この表面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可能になりました。 その結果、超音波水槽をはじめ、様々な部品の効果が実証されています。

• 振動・騒音計
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

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」

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。

• その他計測器
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

メガヘルツ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。

超音波システム研究所は、 オリジナル製品：超音波発振プローブ製造に関する、 音響特性の解析・評価技術を応用した、 メガヘルツの超音波発振制御システムを開発しました。 超音波を利用した 　洗浄、改質、検査、・・・への新しい応用システムです。 低周波の振動・音との組み合わせ制御による応用も可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 　抽象代数学の超音波モデルにより 　応用システム技術として開発しました。 ポイントは 　表面弾性波の利用方法です、 　対象物の条件・・・により 　超音波の伝搬特性を確認（注１）することで、 　オリジナル非線形共振現象（注２、３）として 　対処することが重要です 注１：超音波の伝搬特性 　非線形特性 　応答特性 　ゆらぎの特性 　相互作用による影響 注２：オリジナル非線形共振現象 　オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 　共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる 　超音波振動の共振現象 注３：過渡超音応力波

• 振動・騒音計
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

－－オリジナル超音波プローブの非線形発振制御による表面改質（応力緩和・均一化）技術 －－

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・解析・制御技術を、 対象物の音響特性として利用することで、、 超音波の非線形伝搬状態を制御可能にしました。 その結果、効率良く、 部品の表面残留応力を緩和する技術を開発・発展しました。 この表面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とともに 　各種表面処理の均一化を実現しています。 　特に、超音波の伝搬状態を 　対象物のガイド波（表面弾性波・・）を考慮した設定・制御により、 　対象物への効果的なダイナミックに変化する 　非線形現象を含んだ刺激として実現させる 　制御方法・治工具・・・具体的な方法・技術を開発しました。 　金属部品、樹脂部品、粉体部材、・・・の各種に対して 　幅広い効果を確認しています。 これは、新しい超音波による表面処理技術であり、 　音響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、提案・実施しています。

• その他分析機器

－－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。

• 振動・騒音計
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

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

• その他ソフトウェア

音圧測定データの解析（自己相関・パワースペクトル・バイスペクトル・パワー寄与率・インパルス応答・・・）評価・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）による、 　超音波伝搬状態の各種解析結果から、 　共振現象と非線形現象を制御可能にする超音波伝搬システムについて、 　目的に合わせて最適化する技術を開発しました。 これまでの制御技術に対して、 　各種伝搬用具を含めた、超音波振動の伝搬経路全体に関する 　新しい測定・評価パラメータ（注）により 　超音波利用の目的（洗浄、攪拌、加工・・）　に合わせた、 　超音波のダイナミックな伝搬状態を実現する技術です。 これは具体的な応用がすぐにできる方法・技術です 　コンサルティングとして提案・対応しています （超音波加工、ナノレベルの精密洗浄、攪拌。・・実績が増えています） 注：オリジナル技術製品（超音波の音圧測定解析システム）により 　水槽、振動子、対象物、治工具・・・の 　伝搬状態に関するダイナミックな変化を測定・解析・評価します。 （パラメータ： 　パワースペクトル、自己相関、バイスペクトル、 　パワー寄与率、インパルス応答特性、ほか）

• 非破壊検査
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

－－２００ＭＨｚ以上の高調波による超音波伝搬効率の改善処理－－

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・解析・制御技術を、 対象物の音響特性として解析・応用することで、 超音波の非線形伝搬状態を制御可能にしました。 その結果、効率良く、 部品の表面残留応力を緩和して、表面全体を均一化する技術を開発しました。 この表面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とともに 各種表面処理の均一化が実現しています。 特に、超音波の伝搬状態を 対象物のガイド波（表面弾性波・・）を考慮した設定・制御により、 対象物への効果的なダイナミックに変化する 非線形現象を含んだ一定の範囲の刺激として実現させる 制御方法・治工具・システム開発・・・具体的な方法・技術を開発しました。 金属部品、樹脂部品、粉体部材、・・・の各種の表面に対して 幅広い効果を確認しています。 この技術を コンサルティング対応として提供しています

• 非破壊検査
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

超音波の伝搬状態に関する計測・解析・評価技術を応用ーー超音波の最適制御ノウハウの提供ーー

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・解析技術を応用して、 超音波専用水槽の設計・製造技術を開発しました。 今回開発した技術により 　水槽の最大長さ：３ｃｍ（液量５ｃｃ）～ 　　　　　　　６００ｃｍ（液量８０００リットル）の 　超音波専用水槽に対して、 　超音波洗浄や表面改質・・・に適した 　超音波の利用効率、キャビテーションと音響流のダイナミック制御、 　対象物への伝搬状態・・・を利用目的に合わせて実現出来ます。 従来の水槽（あるいは振動子）設計や製造においては 　音響特性に対する考慮が十分でないために、 　振動の干渉・減衰による不均一・不安定な事象により 　超音波の寿命・水槽のトラブル・・・が起きやすい傾向があります。 この技術は、 　現状の水槽・振動子・・に対しても 　問題点（洗浄液の各種分布、水槽・振動子の設置方法）を検出し 　改善・改良を行うことができます。 ーー提供ノウハウーー 0）装置の設計・製造方法 1）超音波のＯＮＯＦＦ制御 2）液循環のＯＮＯＦＦ制御 3）最適化ノウハウの提供 4）メガヘルツ超音波の利用方法

• ポンプ
• 水処理設備
• その他

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。

• 濁水・泥水処理機械
• その他計測器
• 製造技術

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。

• 水処理
• その他計測器
• その他

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

• ポンプ
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

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・評価＞方法（システム）を開発しました。 この技術を利用した 脱気ファインバブル発生液循環システム追加の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、 　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 　脱気ファインバブル発生液循環システムを 　追加セット・音圧測定確認する 　出張サービスを行います。 ＜＜脱気ファインバブル発生液循環技術の説明＞＞ 適切な液循環とファインバブルの拡散性により 均一な洗浄液の状態が実現します 均一な液中を超音波が伝搬することで 安定した超音波の状態が発生します この状態から 目的の超音波の効果（伝搬状態）を実現するために 液循環制御を行います （水槽内全体に均一な音圧分布を実現して、 　超音波、液循環ポンプ、ファインバブル、・・の最適化を実現する 　運転制御が、個別の水槽に対するノウハウとなります）

• 非破壊検査
• その他計測器
• その他

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）

• ポンプ
• その他分析機器
• その他

球形サイズで 20μｍ以下の、ファインバブルを安定して利用する技術ーー超音波の音響流をコントロールするナノレベルの洗浄方法ーー

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、 　ファイン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：超音波とファインバブルによる表面改質処理を行った 　　超音波振動子 ２：超音波とファインバブルによる表面改質処理を行った 　　超音波専用水槽 ３：脱気・ファインバブル（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 注意：水槽・振動子・治工具については、エージング処理により 　　　音響特性の調整対応が可能です ＊特徴 超音波専用水槽による効果的な洗浄装置です 効率の高い超音波利用により 通常の水槽では強度・耐久性が不十分となります （通常の水槽を、超音波とファインバブルで表面改質対応します） 洗浄・攪拌・表面改質・・・対象と目的により 超音波（キャビテーション・音響流）を制御します

• ポンプ
• 排水・通気設備
• 水処理

● 現場の状況 １、非常に強い特有の悪臭 ２、ごみの搬出まで大量のゴミが保管される ● エコゾアクリーンフィールドRM設置 本製品は、植物精油の香り（消臭成分）をファンで効率よく空間に拡散し、狭い空間から広い空間を爽やかに演出します。 AC１００Vコンセントを使用、無駄な電気工事など一切不要です。 コンパクトサイズ、シンプルデザインで置き場所を選ばず、ニオイの気になる場所に設置できます。 ●結果 設置後すぐにゴミ集積所内の臭気が大幅に軽減され、施設職員からも高い評価をいただきました。

有線式の離床センサーにこんなお悩みや要望は御座いませんか？ ×有線ケーブルの絡まり、つまづき ×ケーブルの断線・破損 ×センサー一時停止後のスイッチの入れ忘れが心配。 ×ナースコールコンセントから離れた場所でも、離床を知らせてほしい。 そんなお悩みをセンサーに接続するだけでナースコール連動型ワイヤレスセットが解決します！ 当社の提供するナースコール連動型ワイヤレスセットは、 離床センサー「うーご君」「たためる薄型マッ太君」「あゆみちゃん」「置くだけポール君」に 送・受信機を接続することで、ベッド周りの配線が少なく済み、 ケーブルによるつまづきや転倒の不安を軽減、現場環境の整頓に貢献します。 さらに、ナースコールコンセントから離れた場所でも離床センサーをご利用いただけるようになり、より自由な設備配置を可能にします。

トラックバースとは、物流倉庫において倉庫へ荷物の積み下ろしをするためにトラックを接車するスペースです。 トラックバースにセンサーを設置し在車状況を表示することで、トラックを空きスペースへすばやく誘導することが可能です。 また倉庫内の作業員にも在車状況を共有し、すばやく荷積み、荷下ろしを開始して作業全体の生産性を向上することで、トラックの待ち時間を解消できます。 【対象製品】 ・在車検知センサー HM-UX2/UW2（天井取付型・超音波方式） ■導入メリット メリット 1　高い位置に設置が必要でも、HM-UX2なら取付高さに制限がなく対応可能 メリット 2　検知距離を人の身長より高く設定することで人の誤検知を低減 メリット 3　HM-UX2は床面の影響を受けず、床面の小石や段差による誤検知がない メリット 4　車室数が多い場合は、通信型超音波センサーHM-UW2がおすすめ

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