TOP > 国内特許検索 > 音響キャビティー及びそれを用いた流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置

音響キャビティー及びそれを用いた流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置 コモンズ

国内特許コード P08A013973
整理番号 P05-042
掲載日 2008年10月31日
出願番号 特願2005-116308
公開番号 特開2006-292639
登録番号 特許第4500965号
出願日 平成17年4月13日(2005.4.13)
公開日 平成18年10月26日(2006.10.26)
登録日 平成22年4月30日(2010.4.30)
発明者
  • 東崎 健一
  • 西川 恵子
  • 野口 恵
  • 田中 良忠
出願人
  • 学校法人千葉大学
発明の名称 音響キャビティー及びそれを用いた流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置 コモンズ
発明の概要

【課題】
装置が小型化可能であって、高い温度均一性、安定性を実現することのできる流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置及びそれに用いられる音響キャビティーを提供すること。
【解決手段】
周波数信号を出力するオシレータと、該オシレータが出力する周波数信号に基づいて振動する振動源、孔が形成され前記振動源に対向して配置される反射板、振動源及び反射板との間に配置される円筒、を有する音響キャビティーと、音響キャビティーの振動源の振動に起因して該円筒内部に発生する波を感知するマイクロフォンと、マイクロフォンが感知した波の振幅を、オシレータが出力するする周波数信号の周波数を参照して抽出及び出力するロックインアンプと、ロックインアンプの出力を格納する記憶装置を有するコンピュータと、を有することを特徴とする流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置とする。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


様々な物質に対し高圧下で圧力を変化させながらその物質中の音速を測定することは物質の物性評価に有用であり、これを用いて例えば超臨界流体等の物質中で起こっている反応、液体中に含有される微量物質の密度や弾性率の変化等を明瞭に知ることができる。また、気体を含む流体の物性評価、液体中での反応変化の検出などでの利用も期待される。



一方、より精度の高い物性評価を行うためには音速の分解能として1ppm程度が必要であり、これは例えば超臨界液体に0.1%溶解した物質が圧力や温度によって0.1%体積変化する様子を検出する程度の分解能である。この分解能を達成するための技術としては、真鍮又はアルミニウムからなる半球状の殻を二つ合わせてその内部に測定試料を充填したキャビティーが例えば下記非特許文献1に記載がある。

【非特許文献1】M.R.Moldoverら、“Measurement of the Universal Gas Constant R Using a Spherical Acoustic Resonator”、Journal of Research of the National Vureau of Standards、1998年、Vol.93、No.2、pp85-144

産業上の利用分野


本発明は、音響キャビティー及びそれを用いた流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
周波数信号を出力するオシレータと、
該オシレータが出力する周波数信号に基づいて振動する振動源、孔が形成され前記振動源に対向して配置される反射板、前記振動源及び前記反射板との間に配置される円筒、を有する音響キャビティーと、
前記音響キャビティーの前記振動源の振動に起因して該円筒内部に発生する波を感知するマイクロフォンと、
前記マイクロフォンが感知した波の振幅を、前記オシレータが出力するする周波数信号の周波数を参照して抽出及び出力するロックインアンプと、
前記ロックインアンプの出力を格納する記憶装置を有するコンピュータと、を有することを特徴とする流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項2】
前記音響キャビティー及び前記マイクロフォンを内部に格納する高圧容器と、を有することを特徴とする請求項1記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項3】
前記反射板における前記孔の径は前記円筒の内径に対して十分小さい径を有することを特徴とする請求項1記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項4】
前記反射板における前記孔の径は前記円筒の内径の1/10以下であることを特徴とする請求項1記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項5】
前記振動源と前記反射板との距離は、前記円筒内を伝播する音波の半波長の整数倍であることを特徴とする請求項1記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項6】
前記マイクロフォンは、スペーサにより前記反射板と隔てて配置されていることを特徴とする請求項1記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項7】
前記マイクロフォンは、前記反射板の前記孔によってのみ音響的に結合されていることを特徴とする請求項6記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項8】
前記マイクロフォンと前記反射板との距離は、前記反射板と前記振動源との距離に比べて十分に小さいことを特徴とする請求項6記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項9】
前記マイクロフォンと前記反射板との距離は、前記反射板と前記振動源との距離の1/5以下であることを特徴とする請求項6記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。

【請求項10】
前記マイクロフォンと前記反射板との距離は、前記円筒内を伝播する音波の波長に比べて十分に小さいことを特徴とする請求項6記載の流体用共鳴音波スペクトロスコピー装置。
産業区分
  • 試験、検査
  • 測定
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2005116308thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
上記の特許・技術に関心のある方は、下記問い合わせ先にご相談下さい。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close