メガヘルツ超音波による「表面改質」技術ーー表面残留応力の緩和・均一化処理ーー

低周波の共振現象と、高周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、 表面弾性波による非線形振動現象を利用した 超音波の発振制御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 基本的な音響特性（応答特性、伝搬特性）を確認することで、 目的の超音波伝搬状態を、発振制御により可能になります。 オリジナルの非線形共振型超音波発振プローブによる、 発振条件（波形、出力、制御、・・）の設定により 高い音圧の共振現象と、 高調波の発生現象（非線形現象）による、 ３００ＭＨｚ以上の高周波伝搬状態を最適化します。 この技術は、低出力の超音波発振を効率よく利用する方法です デジタル制御による、 離散値的なファンクションジェネレータの特性を利用した 各種パラメータの設定がポイントです 非線形共振型超音波発振プローブを利用することで 共振現象による音圧レベルの制御範囲が大きく広がるため 従来の共振現象による音圧レベルとは大きく異なり ダメージや破壊といった現象にならない 音圧測定解析に基づいた、制御設定の最適化が必要です

• 特殊工法
• 非破壊検査
• 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

超音波発振制御プローブによる、メガヘルツ超音波の表面処理技術－－金属疲労強度の（表面残留応力の緩和・均一化）改善処理－－

超音波システム研究所は、 １）超音波プローブの製造技術 ２）超音波伝搬状態の評価技術 ３）超音波を利用した表面検査技術 以上を応用して、表面残留応力の測定・解析・評価方法を開発してきました。 多数の実績から、超音波の利用技術として様々な応用が可能であると考え、 関連技術を含め公開しています。 具体例 表面処理ノウハウ：標準的な設定 出力 １３－１５Ｖ 矩形波 Ｄｕｔｙ４７．１％ スイープ範囲 ５００ｋＨｚ～１３ＭＨｚ ２秒 強度が低い対象（あるいは長時間の処理）に対する設定 出力 １－３Ｖ 矩形波 Ｄｕｔｙ４７．１％ スイープ範囲 ３００ｋＨｚ～３ＭＨｚ １秒 （あるいは １００ｋＨｚ～５ＭＨｚ １秒） 注：対象物の超音波伝搬特性と、 　ファンクションジェネレーターの発振特性により 　発振条件は大きく変わります 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）

• 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

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

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

• 非破壊検査
• 振動・騒音計
• 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。

• ポンプ
• 排水・通気設備
• その他

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）

• 非破壊検査
• その他計測器
• その他

「超音波テスターＮＡ（１０ＭＨｚ）」と「超音波発振装置（２０ＭＨｚ）」 を組み合わせた、超音波システム

超音波の測定解析と発振制御が容易にできる、超音波システム 超音波システム研究所は、 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による実験を公開しています。 超音波プローブ：概略仕様 　測定範囲　０．０１Ｈｚ～２００ＭＨｚ 　発振範囲　０．５ｋＨｚ～２５ＭＨｚ 　伝搬範囲　０．５ｋＨｚ～９００ＭＨｚ以上（解析により確認評価） 　材質　ステンレス、ＬＣＰ樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・ 　発振機器　例　ファンクションジェネレータ 注：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

• 水処理
• その他分析機器
• その他

――　気づかないうちに勤怠管理は“負担”になっていませんか？ 　　　よくある課題と、その解決策を短時間で知るセミナー　―― 年数回開催している勤怠管理webセミナーが10月に行われます！ 新しい内容になっておりますので、以前弊社のウェビナーに参加している方も、 そうではない方も、どうぞお気軽にご参加ください。 日時：10月15日（水）13:00- 　　　10月22日（水）11:00- ※両日ともに同内容 ※申込リンクは以下をご確認ください。 本セミナーでは、現場によくある状況を短いドラマ形式でわかりやすく再現し、 それぞれの課題に対する具体的な解決策をご紹介します。 「今は困っていないけれど、将来のために情報を知っておきたい」 そんな方にこそおすすめの内容です。 現場の「あるある」が、改善のきっかけに。 勤怠管理の課題と対策を、わかりやすくご紹介します。 こんな方におすすめ！ ❏　毎月の勤怠集計に時間がかかっている ❏　法改正対応が後回しになりがち ❏　現状大きな不満はないが、改善のヒントは知りたい ❏　他社の取り組みや事例を参考にしたい

９月２２日(月)、気象庁は１０月から１２月までの３か月予報を発表しました。 １２月頃までラニーニャ現象時に近い状態が続く影響などにより、１０月から１１月前半までは偏西風が平年より北寄りの位置を流れやすく、全国的に暖かい空気に覆われやすいでしょう。 １１月後半から１２月は、偏西風が日本付近で南側に蛇行し、冬型の気圧配置が強まる時期がある見込みです。１２月は寒気の影響を受けやすく、西日本・東日本で、気温が平年並みか低くなるでしょう。 詳細はHPをご覧ください。

〜軽くて、曲がる太陽光パネルが主流に？〜 フィルム型ペロブスカイト太陽電池、有機薄膜太陽電池、軽量型結晶シリコン太陽電池など、これまでの「重くて硬い」パネルとは一線を画す軽量・フレキシブルな太陽光パネルが、今まさに主役の座を狙っています。 〇なぜ今「軽量型」が注目されるのか？ 従来の太陽光パネルは重く、構造上の制限から屋根に設置できないケースも多くありました。 特に都市部の中小規模工場・倉庫・病院などでは、荷重制限が導入の障壁になってきました。 そこで注目されているのが、「軽くて柔軟」な新型パネルです。 〇2040年に向けた本格化のカギ「ペロブスカイト太陽電池」 今後の成長を牽引すると見られているのが、フィルム型のペロブスカイト太陽電池です。 ・ 導入を検討するなら今がチャンス！ ケネスエネルギー開発では、産業用の屋根置き太陽光発電を通じて、企業の電力コスト削減と環境経営の両立をサポートしています。

福岡空港の国際線ターミナルビルに、最新の「カルコパイライト太陽電池」が設置されました。この太陽電池は、1平方メートルあたりわずか0.8kgという超軽量・薄型が特長。ビルや施設の屋根に負担をかけず設置できるため、今後の太陽光発電の可能性を大きく広げる技術として注目されています。 設置と実証実験を行うのは、九電みらいエナジー。太陽電池の提供はPXP社、施工は九電工、取り付け支援は日揮が担当し、2025年12月から2026年2月まで発電性能や施工性を検証します。 特に空港のような場所では、屋根の形状や反射光の影響も重要な検証ポイント。今回はそれらも含めた実用性の確認が行われる予定です。 福岡空港では、実験の様子を紹介する展示も計画中。 軽くて高性能な太陽電池が、未来の建物の「当たり前」になる日も近いかもしれません

三井住友建設は、中国電力・中電技術コンサルタントと共同で、「海に浮かべる太陽光発電システム（浮体式洋上太陽光）」の研究に取り組みます。このプロジェクトは、国の研究機関であるNEDOの支援事業として正式に採択されました。 これまで、ため池などの水面に設置する「水上太陽光」で実績を積んできた三井住友建設が、次のステップとして海上での発電に挑戦。今回は出力約50kWのパネルを広島県・大崎上島の近海に設置し、波・風・潮の高さの変化・塩害といった過酷な自然環境に対応できるかを実証します。 実験は2025年度後半から始まり、最終的に2028年度末まで続く予定。海の上で安全かつ安定して発電できるかどうか、そして将来的にビジネスとして成立するかを見極めていきます。 同社はすでに東京湾でも小規模実験を行っており、今回の取り組みは本格的な商用化に向けた一歩となります。 “陸”から“海”へ広がる太陽光の新たな可能性に、今後も注目です。 ・ 導入を検討するなら今がチャンス！ ケネスエネルギー開発では、産業用の屋根置き太陽光発電を通じて、企業の電力コスト削減と環境経営の両立をサポートしています。