超音波洗浄機の不具合を調べる？

2016.09.06

超音波洗浄器

超音波と魚探のus-dolphinを運営するエコーテックの三浦です。

2016年9月6日(火)今朝の豊橋は雨模様です。
さて今日は超音波ハンドブック「聞こえない音の世界」p82に記載の音圧（音の大きさ「音圧」を測ろう）を
読んで、なるべくわかりやすく経験したことを追加しながらご紹介いたします。

洗浄機の日々のメンテナンスに！本体とセンサのセット
本多電子　超音波音圧モニターソニックモニター
HUS-3　（石英ストレートセンサータイプセット）

音圧測定とは？

　よく、騒音計という計測器を持ち、「ここは○○dB(デシベル)。図書館と同じぐらい静かです」というような表現をテレビなどで聞いた事があると思います。日ごろ、色々な音に対して「音が大きい」「音が小さい」と言いますが、この音の大小は音圧（媒質中の音波の強さ）によってあらわされます。

音圧測定は、次のような用途で利用されています。
・環境の騒音レベルの調査
・水道管の漏水の検出
・超音波洗浄器の槽内の音圧分布調査

　※音の振動によって媒質(例えば空気)内の圧力が増大する。この変化分が音圧（[Pa]=[N/m2]）として表されます。

音圧の測定

●音圧の測定は、音圧マイクロホンを用いて行います
　圧電セラミックス等に交流電圧を加えると、電気信号に応じてセラミックスが伸縮し音が発生します。
　音圧マイクロホンは、この逆の反応を利用しています。
　圧電セラミックス等の振動を受けるための板に伝わった振動（音）により、音に比例した電気出力を取り出し、その電圧の大きさから音圧を測定します。
　
●超音波洗浄機の音圧測定は、ソニックモニターを用いて行ないます。

　音圧は洗浄効果の指標になります
　超音波洗浄機では、槽の形状、液体の種類、量、使用する周波数等により、槽内で音圧分布を生じています。
　洗いたいものへのダメージや洗浄効果を把握・管理するために、音圧は有効な目安になります。

　ソニックモニターは、絶対音圧を測定する計測器ではありませんが、音圧変化に伴って起きる媒体の変位量に応じた電気信号を出力する簡易的な音圧チェッカーでもあり、超音波洗浄機の維持管理等に利用されています。

■事例：
　超音波洗浄槽の確認：毎日同じような数値が出ているものが、極端に出ていないとなると劣化や破損を疑う事が出来ます。
　半導体洗浄などの流水式超音波洗浄機の確認：スポット式などは、洗浄をスタートする前と洗浄を終えて振動子が戻ってくる場所にセンサーを設置することで、超音波洗浄機が正常に動作していたかを把握出来ます。
　

洗浄機の日々のメンテナンスに！本体とセンサのセット。
本多電子　超音波音圧モニターソニックモニターHUS-3
石英ストレートセンサータイプセット）

■備考：
　電車の通るガード下：100dB
　地下鉄の車内：80dB
　普通の会話：60dB
　図書館:40dB

※参考文献：超音波ハンドブック「聞こえない音の世界」p82-83　発行：本多電子株式会社　2007/2/22第一版
　長年、多くの技術者の方にお渡しして来ましたこの書籍ですが、現在は在庫が無く配布しておりません。
　本多電子ホームページ(トップページ左下のリンク画像)にて閲覧が可能です。

※ソニックモニターは、洗浄品質の必需品として現在も多くの方に利用されております。
　貸し出し機もご用意していますので、お気軽にお問合せ下さい。