Top > Search of Japanese Patents > ACOUSTIC CAVITY, AND RESONANCE ACOUSTIC SPECTROSCOPY UNIT FOR FLUID USING THE SAME

ACOUSTIC CAVITY, AND RESONANCE ACOUSTIC SPECTROSCOPY UNIT FOR FLUID USING THE SAME

Patent code P08A013973
File No. P05-042
Posted date Oct 31, 2008
Application number P2005-116308
Publication number P2006-292639A
Patent number P4500965
Date of filing Apr 13, 2005
Date of publication of application Oct 26, 2006
Date of registration Apr 30, 2010
Inventor
  • (In Japanese)東崎 健一
  • (In Japanese)西川 恵子
  • (In Japanese)野口 恵
  • (In Japanese)田中 良忠
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人 千葉大学
Title ACOUSTIC CAVITY, AND RESONANCE ACOUSTIC SPECTROSCOPY UNIT FOR FLUID USING THE SAME
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resonance acoustic spectroscopy unit for a fluid capable of reducing a size thereof, and capable of attaining high temperature uniformity and stability, and an acoustic cavity used therefor.
SOLUTION: This resonance acoustic spectroscopy unit for the fluid is provided with the acoustic cavity having an oscillator for outputting a frequency signal, a vibration source vibrated based on the frequency signal output from the oscillator, a reflection plate formed with a hole and arranged opposedly to the vibration source, and a cylinder arranged between the vibration source and the reflection plate, a microphone for detecting a wave generated in a cylinder inside caused by the vibration of the vibration source of the acoustic cavity, a lock-in amplifier for extracting and outputting an amplitude of the wave detected by the microphone, referring to a frequency of the frequency signal output from the oscillator, and a computer having a storage device for storing an output from the lock-in amplifier.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


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

Field of industrial application (In Japanese)


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。

Scope of claims (In Japanese)
【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。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

JP2005116308thum.jpg
State of application right Registered
(In Japanese)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