小型超音波振動子による「超音波伝播制御」技術を開発

2012年8月21日

報道関係各位
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2012年08月20日
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超音波システム研究所

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小型超音波振動子による「超音波伝播制御」技術を開発

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超音波システム研究所（所在地：神奈川県相模原市、代表：斉木）は、
　小型超音波振動子（　４０ｋＨｚ　　５０Ｗ　）を使用した
　超音波＜実験・研究・開発＞に適した
　超音波「超音波伝播制御」技術を開発しました。

この技術は、これまでに開発した
　液体・気体・固体（弾性体）に関する
　超音波の相互作用を研究した
　以下の技術の組み合わせにより実現しました

　＊複数の異なる周波数の振動子の「同時照射」技術
　＊間接容器の利用に関する「弾性波動」の応用技術
　＊振動子の固定方法による「定在波の制御」技術
　＊「超音波の非線形現象」を利用する技術
　＊時系列データのフィードバック解析による「超音波測定・解析」技術
　＊液循環に関する「ダイナミックシステム」の統計処理技術
　＊対象物の接合状態に合わせた、超音波溶着技術
　＊空中超音波の伝搬状態を評価する技術
　＊通信の数学的理論を応用した超音波制御技術
　＊「もの」の表面を伝搬する超音波の応用技術

上記の技術を
　（2011年12月06日に開発した）
　超音波のＭｏｎｏｉｄ（モノイドの圏）モデル(注）
　　として整理・発展させています。

＜注＞：
　基本的な超音波発振による現象全体をＲｉｎｇ（環の圏）として、
　キャビテーション・・による（発振周波数を主体とした）現象を
　「アーベル群の圏」

　加速度・・による（周波数の変化を主体とした）現象を
　「Ｍｏｎｏｉｄ（０元をもつ乗法の一元体）」

　とするモデルを開発しました。

　水中以外への対応のため
　表面弾性波を含めた、振動現象全体にモデルを拡張しています。

－今回開発したシステムの応用事例－
　ガラス製の水槽を利用した化学反応実験に適した治工具の開発
　調理用機器を利用した表面改質専用用具の開発
　「揺動ユニット」と組み合わせて利用するための専用部品の開発
　各種の超音波攪拌専用用具の開発
　・・・・・・・

■参考動画

　http://youtu.be/VVY3HpWUBi4

　http://youtu.be/5euSTcb3FqE

　http://youtu.be/1JpCnNnGQ70

　http://youtu.be/jxdjclhd2tw

　http://youtu.be/TrmJO4Elfkg

　http://youtu.be/HXZ7FKBrd-4

　http://youtu.be/ixQ1S5BuhRs

　http://youtu.be/C7iIOKka9sc

　小型超音波振動子は
　　各種の実験容器に直接入れることが可能になります。
　　現在利用している超音波装置に対しても
　　　場合によっては追加投入することができます。

　これらの組み合わせによる効果は
　　伝搬状態の計測・解析により確認しています。

　様々な応用事例が発展しています。

コンサルティング（超音波システム研究所）として、
　展開する予定です。

　これまでの開発技術に比べて、
　　大変広い範囲の応用・利用が可能です。
　　（医療、生物・・・への利用に関しても
　　　　超音波利用の新しい効果的な利用方法になると考えます）

　特に、超音波利用に関する治工具は
　　液体・気体・個体に対する関係性を十分に考慮する必要があります
　　適切な、治工具の開発・利用は
　　　超音波の目的に合わせた効果を実現します。
　

超音波システム装置は
有限会社共伸テクニカル様との技術提携により実現しています
　　http://www.kyo-tec.com/index.html

揺動ユニット制御による
　　超音波（キャビテーション・加速度・音響流）システムは
　株式会社　ワザワ様との技術提携により実現しています
　　http://www.wazawa.co.jp/

【お問い合わせ先】

【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
ホームページ　　http://ultrasonic-labo.com/
ホームページ　　http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/

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