超音波発振による相互作用

超音波振動の相互作用（共振・非線形現象）を発振制御する技術を開発

超音波システム研究所は、
音圧測定解析装置（超音波テスター）による
超音波の相互作用を測定解析する技術を利用して、
「超音波振動の共振現象、高調波の発生現象をコントロールする」
超音波の発振制御技術を開発しました。

この技術により
「超音波の発振（発振機・振動子・・）」による
対象物・超音波機器・治工具・・・を含めた、
各種の相互作用を目的に合わせて、
ダイナミックにコントロールすることが、可能になりました。

特に、対象物、治具、・・の音響特性（注）を確認することで、
高次の高調波に関する超音波の発振制御が実現します。
複雑な形状や、精密部品の洗浄に対する
最適な、低周波の共振現象、高調波の発生現象を
ダイナミックにコントロールします。

注：自己相関、バイスペクトル、パワー寄与率、インパルス応答

従って、適切な超音波周波数の振動子選択や
異なる超音波周波数の振動子の組み合わせ・・
対象物に合わせた制御方法が決定できます。

これは、加工・洗浄・攪拌・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
目的に合わせた効果的な超音波利用技術です。

間接容器や治工具
対象物の数量・・に対する相互作用もあり
相互作用の解析は、複雑ですが
慣れてくると、音圧データのグラフを目視確認することで
超音波周波数の変化に対する制御設定の調整が可能になります。

オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
以下の事項について
実験確認を続けた結果として、このような方法を開発しました。

１）超音波の非線形現象（高次の高調波の発生現象）と、
洗浄・加工・攪拌・溶接・めっき効果の関係性解析
２）各種洗浄液による超音波伝搬状態の変化に関する解析
３）流水式超音波の効果について超音波の効果を解析
４）超音波が部品表面を伝搬する状態変化による検査技術の開発
５）超音波伝搬現象に関する、キャビテーションと音響流の分類
６）線材の音響特性を利用した超音波発振制御技術開発
７）超音波発振（スイープ発振・パルス発振）システムの開発
８）シャノンのジャグリング定理を応用した
「メガヘルツの超音波制御」方法の開発
９）洗浄カゴ・トレイの相互作用を利用した超音波洗浄技術開発
１０）新しい超音波伝搬用具の開発（例　チタン製ストローの利用）

各種の応用に対して効果的な実績が増えています。