超音波振動利用粉体搬送における周波数可変による搬送量制御の検討(強力超音波)

概要

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化学、製薬、食品などの諸工業、あるいはバイオテクノロジーなどの諸分野において粉末状の物質の高精度な供給の実現が要求されている。これまでに筆者らは超音波振動を利用した粉体搬送デバイスを提案している。試作した粉体搬送デバイスは、圧電単板素子を用いたユニモルフ構造の振動板から成っており、振動板上には幾つかのたわみ共振モードが励振可能である。たわみ共振モードが励振された振動板上では、配置された粉体は振動の節の部分に集められる。そこで、粉体が集まった節の部分に別のたわみ共振モードを励振することにより粉体が移動させられる。これにより、適切なたわみ共振モ-ドを切り換え駆動させることにより粉体が搬送され供給される。ここで、励振したたわみ共振モードの波長によって停滞する粉体量が決定する事に着目し、駆動周波数を大きく変えることで供給量の制御が可能になると考えられる。本報告では、たわみ共振モードの波長による粉体供給量制御の可能性を検討した。その結果、粉体供給量に対する波長依存性を確認したので報告する。
社団法人電子情報通信学会の論文
2004-12-09