超音波霧化ユニット振動子ケーブルを長くしたい！

2024.02.05

超音波霧化器

「超音波霧化ユニットの振動子ケーブルを長く出来ませんか？」
と何度かお問合せを頂きます。
今日は、振動子束線の長さを1mに伸ばしたした状態で超音波霧化ユニット　JMU-24A01の霧化動作を確認した様子をご紹介致します。

今回、超音波霧化ユニットの問い合わせを頂きましたが、内容を見てお断りさせて頂きました。
今日はその理由をブログに書いておきたいと思います。

皆さん、こんにちは。
超音波で未来をつくる・・・エコーテック(株)マーケッターのKOUKIです。
超音波メーカー本多電子(株)の新規市場開発を行う部門として1999年に法人化されたエコーテック(株)で、市場をつくる仕事を長年担当しています。

20231001～20240930は、以下３つの行動を意識して動いています。
(1）用途からニッチ市場づくり
・ホビー用超音波カッター
・超音波霧化器＆超音波霧化ユニット
・新製品(準備中)
(2)海外比率50%化への挑戦を邪魔する国内需要増加
・海外担当の後輩君の壁になるため、今期並みの数字(17％)になるように裏売上目標を設定
(3)リクルートを考えた地域活動(2025年新卒を1名、エコーテック(株)で採用)
・キャラクターコンテンツ　豊橋工専高校模型部(もけ部)
・モノづくり漫画校歌　「夢の道標」配信中
・高校生モノづくり全国大会　ユースモデリングコンテスト豊橋
・豊橋市のふるさと納税返礼品に超音波カッターが登録されています。
・地元ラジオのビジネス番組でFM843パーソナリティーとして出演中
・三遠ネオフェニックスシルバースポンサー
・豊橋技術科学大学ロボコン同好会「とよはし☆ロボコンズ」スポンサー
・戦略MQ会計研修を使った人材育成

超音波霧化ユニットとは？

超音波霧化ユニットは、非常に高い超音波振動を液体に伝播させ、液体を霧状(中心粒径数ミクロン)にするユニットです。
みなさんご存知の超音波加湿器は、その技術を応用した商品の１つになります。
当社では長年、超音波霧化ユニット(超音波加湿ユニット)を大学や研究機関などに販売をしていますが、当社販売のユニットは振動子と基板をつなぐ束線の距離がJMU-24A01は16cm、JMU-30A01は30cmしかなく、延長したいというご要望を頂く事があります。

※JMU-24A01は中継束線があり15cm延長が可能

・JMU-24A01 約250ml/h(ホーン取付時)
・JMU-30A01 約220ml/h(ホーン取付時)

1mに伸ばしてみたら・・・

今回、JMU-24A01で振動子と基板間を１mに延長した時の動作を確認してみました。

試験方法：
・超音波霧化ユニットJMU-24A01の振動子束線は通常約160mmの長さであるが、840mmの束線を追加し、1ｍほどの長さにして動作。
　その時の霧化量と電流値、周波数、インピーダンスを確認する。

実験：
・1mに伸ばした振動子束線の形状を変化させると霧化動作に影響があることを確認した。
　具体的には束線間の間隔をあけて輪っかのような形状にすると全く霧化動作しない。
　→電流値が上昇していく。
　広げた状態から、束線間の間隔をなくすと、正常に霧化動作した。
　→電流値が一回あがり、元々調整していた値に近づく。

■霧化量と電流値　
振動子束線160mmと振動子束線1,000mmでは電流値に多少の差は見られたものの、霧化量に差は見られなかった。
※2本の振動子束線をくっつけた状態で測定。

振動束線間を広げた状態にすると、電流値が上昇し、全く霧化しなくなった。

■振動子束線を1mに延長した状態での周波数、インピーダンス測定

周波数に約100kHzもの差が見られたが、インピーダンスと静電容量にはそれほど大きな差が見られなかった。
束線間の間隔を広げた時は周波数が2.4MHzから外れて適切な周波数で動作出来ていないため、霧化できなくなったのではないかと思われる。

■念のため、束線だけでインダクタンスを測定

オス側をショートさせた状態で束線間の間隔をあけた時、間隔をなくした時のインダクタンスを測定した。

束線間の間隔をあけた時：1.14μH
束線間の間隔をなくした時：2.09μH

インダクタンスの値が束線間の間隔によって変わる結果となった。
インピーダンスアナライザで周波数の値が異なっていたのも、インダクタンスが原因だと推測されたため、追加試験を実施した。

上記の束線でコネクタ(メス)と線の間に1μHのインダクタンスを加え、約2μHの状態にし霧化動作させた。
結果、束線間の間隔がなくても霧化量が著しく低下したことが確認できたため、インダクタンスが原因である考えられる。

霧化ユニット束線の延長に関してまとめ

1000mmに延長させた振動子束線は、束線間の間隔によってインダクタンスが変化することで、周波数が変化してしまい霧化動作と電流値に影響が出る。
現行の160mmの振動子束線は、具体的なインダクタンスの変化を測定していないが、束線間の間隔によってわずかに電流値が変化するものの、霧化動作に変化は起きていないことを観測した。

しかし、束線間の間隔により電流値が上昇するかどうかは必ずしも連動するわけではないようで束線間の間隔がない時の方がやや電流値が高かった。
以上のことから振動子延長を行うと、束線の取り回しなどで不安定になったり、性能評価出来ていない事も多いため「JMUシリーズの超音波振動子の束線は30cm以上にしないで下さい」という回答は継続する事になった。

■商品紹介ページはこちら(一覧へリンクしています)
　超音波霧化ユニット | エコーテック株式会社 (echotech.co.jp)

■霧化に関する動画をアップしています

超音波霧化器とは？

超音波霧化器とは、超音波振動子を使って液体を微粒化し、空間に噴霧する機械です。
超音波加湿器の原理と同じですが、2001年に新聞発表を行った際、以下の２つの特徴を持たせたため、超音波霧化器と名前を変えて発表をしました。
・加湿器よりも細かい霧である
・液剤自身に除菌、消臭、芳香などなんらかの機能がある液剤の噴霧

超音波霧化器は4機種＋3ユニットで展開中

現在、超音波霧化器は生産が終了し在庫のみ販売する機械を含め4機種(JM-200,JM-301,JM-800P,JM-1000,)と2ユニット(HM-17,JMU-24A01,JMU-30A01)を販売しています。
■JM-200(1時間125cc噴霧/タンク1,000cc)
■JM-301(1時間300cc噴霧/タンク3,300cc+オプションタンク3,300cc追加可能)
■JM-800P(1時間800cc噴霧/タンク無し、外部タンクからチューブポンプで吸上式)
■JM-1000(1時間1,000cc噴霧/タンク3,300cc)
■HM-17(1時間210cc噴霧/タンク無し投込式ユニット)
■JMU-24A01(2.4MHz霧化ユニット)
■JMU-30A01(3.0MHz霧化ユニット)

NITE発表報道から空間噴霧に関して書いてきたブログ
・「次亜塩素酸水」の空間噴霧について(NITE＝製品評価技術基盤機構)
・NITE　次亜塩素酸水等の販売実態に関して２
・「次亜塩素酸水」の空間噴霧は行ってもよいのですか？
・世の中ってパンドラの箱がたくさんあるようで、面白いですね
・丙情報が誘導を引き起こす怖さ
・学校における消毒の方法等について（次亜塩素酸水噴霧）
・次亜塩素酸水溶液の安全性説明の発表を聞いて
・最終意思決定は、現場から一番遠い所で行われている
・超音波霧化器メーカーとしての取り組み
・空間噴霧という言葉にも反応？
・清掃前・清掃中・清掃後の次亜塩素酸除菌水噴霧
・家庭内感染、(家族クラスター)を考える
・除菌ミストシャワーの安全性の懸念に関して
・緊急事態宣言って意味ある？
・東京消費生活総合センター発表に関して
・2021/10/1発表の新型コロナウイルスに関するQ&Aにがっかり
・空間噴霧は事実上OKに！消費者が自己責任で噴霧
・3省庁のパンフレットも空間除菌NGが削除されました！
・あらためて厚労省から空間噴霧は問題無しの通達が出ました
・過酸化水素の超音波霧化器の利用に関して

※「ジアミスト」は当社登録商標です。

2024年2月14日(水)～16日(金)スーパーマーケットトレードショー

スーパーマーケットトレードショーで、当社超音波霧化器が展示されます。
ブース番号：8-210
企業名：株式会社ビッグホワイ
※カビ取り施工　BANシステム　(ブログ：天井材ジプトーンのカビ取り施工に同行 )
※微酸性次亜塩素酸水　JIA-MIX

エコーテック25年卒新卒採用について

エコーテックでは、25年卒新卒採用1名(営業事務)を募集しています。
採用活動は、グループ会社本多電子と一緒に動きます。
採用情報｜本多電子株式会社 (honda-el.co.jp)
※エコーテックのみ応募、本多電子又はエコーテックに応募を採用担当にお伝え下さい。
※どんな仕事なのかなどを聞きたい場合はお気軽に私(三浦)までお問合せ下さい。
※当社採用情報についてはこちらにまとめてあります。
※大学、専門学校の採用担当者の方は、ブログの内容で当社に会いそうな学生がいましたらお気軽にお問合せ下さい。

FM84.3MHz　番組マーケッタとして出演中！

FM84.3MHz workerworkout
豊橋駅前ココラスタジオから生放送！
毎週火曜日夜19時～20時に番組マーケッターとしてKOUKI出演中です。
番組名：東三河で働く人のための番組「WORKer WORKout」
放送日：84.3MHz 毎週火曜日　19:00－20:00　01/9,16,23,30

次回三遠ネオフェニックスホーム戦出展は、3月2日(土)、3日(日)

次回予定除菌消臭スプレーボトル(依頼中)
・山内選手B1個人通算300スティール記念ボトル
・ファイアーガールズ2023-2024ボトル
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豊橋のモノづくりを一緒に応援しませんか？コラボ企画・商品募集中！

もけ部ドットポッチノート　ユーモ豊橋バージョン — もけ部(豊橋工専高校模型部)

豊橋工専高校模型部(もけ部)とは、
豊橋のものづくりをPRしようと2016年4月から取り組んでいる当社キャラクターコンテンツ。
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