/日本工業出版(株)/

■特集:最近の超音波機能デバイス
○「最近の超音波機能デバイス特集」にあたって
/東京工業大学/中村 健太郎
超音波機能デバイスの種類と応用は多岐にわたっており、その全貌を紹介することはできないが、今回の特集では最近の成果に関する解説をいくつかとりあげている。

○ポリ尿素圧電材料による機能性トランスデューサ
/東京工業大学/田原麻梨江・青柳貴洋
圧電高分子のひとつであるポリ尿素は、音響インピーダンスの低さから高い周波数における生体等への応用などが期待される。本稿では、100MHzで最大の共振が得られるように設計されたポリ尿素圧電膜トランスデューサの設計・製作・評価およびPIV法による音響流の測定について紹介する。

○Stencil Printing法による圧電厚膜の作製
/熊本大学/小林牧子・岩田一樹・金子司
ゾルゲル複合体による圧電厚膜は高温超音波センサをはじめとした様々な超音波・圧電応用に期待されているが、作製時間の長さが問題の一つであった。本稿では作製時間短縮のためにステンシル印刷法を用いた圧電膜の超音波特性と耐熱性の評価を行う。

○高音速な縦型漏洩弾性表面波の低損失化/山梨大学/垣尾省司
弾性定数を低減させたLiNbO3基板とバルク層を組み合わせた基板構造を、逆プロトン交換法を用いて作製し、高速な縦型漏洩弾性表面波の伝搬特性を評価した。自由表面の伝搬損失が約1/3に減少するなど、挿入損失が大幅に低減、共振特性が格段に向上した。

○最近の弾性表面波機能性センサ/静岡大学/近藤淳
弾性表面波(SAW)素子を用いたセンサの検出対象は、化学・バイオ分野から温度やひずみなどまでと幅広い。特に、ワイヤレスSAWセンサの研究は活発である。本稿では、機能性SAW センサとして、圧電結晶に薄膜を装荷したSAWセンサやワイヤレスSAW センサの研究動向について述べる。

○共振型SIDMアクチュエータ/東京大学/森田剛・西村卓真
/コニカミノルタ(株)/吉田龍一
本研究では、SIDM駆動に必要となるノコギリ振動波形を二つの共振振動を重ね合わせることによって実現することを提案する。本稿では、共振駆動型SIDM の設計する上での伝達マトリクス法の導入、さらにそれを用いて新しい共振駆動型SIDMの設計、駆動を行った。

○超音波による可変焦点光学レンズ/同志社大学/小山大介
/東京工業大学/中村健太郎
超音波の放射力によって焦点距離を変化可能な光学レンズを紹介する。本レンズは機械的可動部を持たず非常に簡素な構造である。また本技術を応用したレンズアレイは、入力信号によって焦点距離とレンズピッチを制御できる。

○超音波空気ポンプの音響流駆動力と数値解析/成蹊大学/和田有司
/同志社大学/小山大介/東京工業大学/中村健太郎
たわみ振動板と反射板の間の薄い空気層に強い音場を励振し空気流れを発生する装置において、有限要素法による音場計算から駆動力を経由し、非圧縮性流体解析を行うことで、低計算負荷で流れ場を算出する。その結果、測定結果とよく一致した結果が得られた。

○弾性波共振子を用いたチューナブルフィルタ
/東北大学/門田道雄・江刺正喜・田中秀治
/(株)村田製作所/小上貴史・倉谷康浩・木村哲也
今回、LiNbO3基板の、Shear horizontal(SH)型板波による共振子について検討・試作し、広帯域な共振子を得、さらにその共振子を用いたチューナブルフィルタについて検討した。

○表面実装対応焦電型赤外線センサ/NECトーキン(株)/斎藤正博
本稿では、表面実装に対応するためにリフロー温度に耐えなお高感度を実現した低背の焦電センサを紹介する。

○超音波リニアモータ/ニッコー(株)/石田真之
/石川県工業試験場/高野昌宏
これまでの超音波モータに見られた、低速駆動時の不安定性や、摩擦部材の摩耗によるモータ特性の変化及び低寿命を改善した、小型で高分解能かつ高耐久性超音波モータを提供する。

■特集:産業の可能性を切り拓く超音波洗浄
○グローバル化する日本企業に対応するカイジョーの超音波洗浄器
/(株)カイジョー/副島潤一郎
○配管洗浄用超音波洗浄機/新科産業(有)/中原理暉
○低VOC一液枚葉式フラックス洗浄システム
/化研テック(株)/赤松悠紀
○超音波洗浄機「ADVANTAGEシリーズ」/オタリ(株)/橋本芳樹
○超音波洗浄装置を活用した炭化水素系洗浄剤の最新技術
/JX日鉱日石エネルギー(株)/飯守慎太郎

■特集:超音波加工技術の可能性を求めて2
○超音波振動研削による金型鋼の鏡面仕上げ
/(独)国立高等専門学校機構　一関工業高等専門学校/原圭祐
本稿では、振動切削で生産能率・加工品質の両立することを目的に、従来の臨界切削速度を超えた高速度での超音波切削を実施した。その結果、慣用切削と比較して構成刃先の抑制、加工面性状の変化、切削抵抗の低減などの効果が確認された。

○超音波加工を用いた微細軸形状の製作/京都工芸繊維大学/江頭快
超音波加工による微細軸形状の製作について紹介する。工具板に側面が鉛直方向に対して傾きをもつ溝を作成し、その側面を工具面として使用した。その結果、直径5μmまでの超硬合金微細軸の製作を行うことが可能であり、加工面は光沢をもち滑らかであった。

○単結晶シリコンのニ次元(楕円)超音波援用化学的固定砥粒加工
/秋田県立大学/呉勇波・王麗君/南昌航空大学/路冬
/江西農業大学/楊衛平
著者らがシリコンのCMG において砥石に二次元
(楕円)超音波微振動を付与しながら定圧での化学的固定砥粒加工を試みた。本稿は、加工原理と実験装置の試作を述べたうえ、実験的に得られた基礎加工特性について概説する。

■解説
〔超音波センサ〕
○横波型弾性表面波センサを用いた血液凝固測定/静岡大学/近藤淳
本稿では、最近の機能性SAWセンサの研究動向について、特に液相系センサとワイヤレスSAWセンサについて、筆者等の成果ならびに最近の報告例について紹介する。

〔超音波デバイス〕
○周波数領域における弾性波の完全整合層について
/室蘭工業大学/長谷川弘治
本稿では、応力テンソルの非対称性がAC で用いた粒子変位ベクトルと単位ベクトルの同一視により生ずることを、圧電材料中を伝搬する弾性波を対象として示す。具体的には、密度、スティフネス、圧電定数、誘電率の材料定数を、粒子変位ベクトルと単位ベクトルの変換を考慮して実空間の材料定数に変換する。

〔非破壊検査〕
○建造物探査用超音波音速CT装置の改良/山形大学/藤井尋也
本稿では、新たなTOF同定のための具体的な手法を提案し、数値シミュレーションとモルタル試料を用いた実験で確認した結果を報告する。

○AEによるタンク底部腐食減肉の供用中検査手法の最新情報
/千代田化工建設(株)/鈴木裕晶
AEによるタンク底部腐食減肉の供用中検査の考え方は欧米で検討が開始され、日本においても複数の大学、研究機関、団体で技術開発がなされてきた。本稿では、本手法の検討経緯と最新の動向を紹介する。

■創刊25年 私の「思い出に残る研究」
○1960年代のブリユアン散乱/東京大学/高木堅志郎

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