Ultrasonic wave processing system

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無生物対象の清浄並びに清浄、衛生および治療目的のヒトを含む動物の処置などの超音波処理のための方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】超音波清浄および／または処置の一つの種類において、超音波は変換器によって作動流体に対して適用される。 無生物対象若しくは対象の部分または処置される動物の部分を作動流体中に浸漬し、そして変換器は超音波範囲の振動をその動物または対象に対して作動流体を介して伝達する。

【０００３】この種類の先行技術超音波システムにおいて、清浄タンクはステンレス鋼などの金属から製造され、そして超音波発生器は何等かの他の適当な手段によって壁に対してエポキシ接着、ボルト締めまたは締結される。 このような先行技術超音波システムは、無生物対象を清浄するのに最も一般的に用いられる。 高百分率炭素鋼よりもむしろステンレス鋼のタンクを用いて、化学的腐蝕作用に対する耐性をもたらし、その効果は過渡的キャビテーションの存在下で促進される。 キャビテーションは、典型的に２０〜６０キロヘルツである周波数範囲の１００調整デシベルを十分に超える高い空気伝送音響ノイズを生じる大きな電力振動によってもたらされる。 適用される電力は、清浄用途に応じて数百ワット〜
数キロワットの範囲である。

【０００４】ヒトの超音波処置の一つの先行技術種類において、超音波は患者に対して０〜５ワット／平方センチメートルの一定範囲の電力量で適用される。 概して、
それは硬直した関節および筋肉の障害に用いられる。 超音波を用いる処置の他の例は、クリスマン（Ｃｈｒｉｓ
ｔｍａｎ）による１９８５年２月２６日発行の、「用量を測定する超音波治療アプリケーター（ＵＬＴＲＡＳＯ
ＮＩＣ ＴＨＥＲＡＰＹ ＡＰＰＬＩＣＡＴＯＲ ＴＨ
ＡＴ ＭＥＡＳＵＲＥＳ ＤＯＳＡＧＥ）」に関する米国特許第４，５０１，１５１号明細書；バラマス（Ｂａ
ｌａｍｕｔｈ）による１９７０年３月１０日発行の、
「干渉性弾性エネルギー波による有機構造体の処理の方法および装置（ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴ
ＵＳ ＦＯＲ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ ＯＦ ＯＲＧＡＮ
ＩＣ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ ＷＩＴＨ ＣＯＨＥＲＥ
ＮＴ ＥＬＡＳＴＩＣ ＥＮＥＲＧＹ ＷＡＶＥＳ）」
に関する米国特許第３，４９９，４３６号明細書；およびジョイナー（Ｊｏｙｎｅｒ）らによる１９７５年２月２５日発行の、「超音波処理装置およびその使用方法（ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ ＤＥＶ
ＩＣＥ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＵＳＩＮＧ
ＴＨＥ ＳＡＭＥ）」に関する米国特許第３，８６
７，９２９号明細書；並びに西ドイツ実用新案第Ｇ８７
１４８８３．３号明細書で提供されている。

【０００５】先行技術で記載された治療的処置はいくつかの欠点を有し、主として、超音波の適当な周波数および強度が用いられなかったことから生じている。 例えば、（１）ある種の周波数および強度は患者の根本的組織を過熱する危険を増大させ；そして（２）ある種のものは、選択された周波数が望まれるよりも高いので衛生上の目的に望ましくない。 更に、先行技術文献は、抗ウイルス性、抗細菌性または抗真菌性活性を予想していないし且つ有効な方法で抗ウイルス性、抗細菌性または抗真菌性活性を達成する用に適用されていない。

【０００６】液体媒質を介して伝達される超音波の助けによって身体の部分を清浄にすることは知られている。
例えば、プランジ（Ｐｒａｎｇｅ）による１９６１年１
月３１日発行の、「人体器官の超音波外科的清浄方法（ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ ＳＵ
ＲＧＩＣＡＬ ＣＬＥＡＮＩＮＧ ＯＦ ＨＵＭＡＮＢ
ＯＤＹ ＭＥＭＢＥＲＳ）」に関する米国特許第２，９
７０，０７３号明細書は、外科医の手を清浄にするための水、殺菌薬および界面活性剤の溶液中における１０〜
２００キロサイクル／秒の範囲の超音波の使用を開示している。 この特許は、５ワット／平方センチメートル未満の電力および１５〜５０キロサイクル／秒の周波数を提示している。 超音波を用いる更にもう一つの清浄装置が欧州特許出願第００４９７５９号明細書に記載されている。 この出願は、指の爪のマニキュアを除去する超音波および液体の使用を記載している。

【０００７】先行技術超音波清浄装置のある種の実施態様において、周波数は約１／４メガヘルツ〜３メガヘルツに及ぶメガヘルツ範囲であり、他の場合には、米国特許第３，８６７，９２９号明細書に開示されたように８
０キロサイクルを超える。

【０００８】この種類のある種の超音波清浄装置は、それらが米国特許第２，９７０，０７３２号明細書の場合の殺菌剤および米国特許第３，３１６，９２２号明細書またはドイツ公開論文（Ｏｆｆｅｎｌｅｇｕｎｇｓｓｃ
ｈｒｉｆｔ）第ＤＥ３２３８４７６号または欧州意匠特許第Ｇ８７１４８８３．８号の場合のマニキュアリムーバーなどの添加剤と一緒にしか使用できないという欠点を有する。

【０００９】損傷した軟組織および骨の処置は、ダイソン（Ｄｙｓｏｎ）ら、「超音波による皮膚のマスト細胞脱顆粒の誘導（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｍａｓｔ
Ｃｅｌｌ Ｄｅｇｒａｎｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ Ｓｋｉ
ｎ ｂｙ Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ）」、 ＩＥＥＥ Ｔｒ
ａｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｎ Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ，
Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｆｒｅｑ
ｕｅｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ ，ＵＦＦＣ３１巻，２号，
１９８６年３月，１９４〜２０１頁から知られている。
しかしながら、この情報は、入浴および治療に関する完全なシステムで用いられいなかった。

【００１０】先行技術超音波タンクは、概して、ステンレス鋼から製造されている。 超音波変換器は、それらが圧電気型であろうとまたは磁気歪型であろうと、これらのステンレス鋼タブの底部および／または側面に接着されている。 高百分率炭素鋼よりもむしろステンレス鋼のタブを用いて、化学的腐蝕作用に対する耐性をもたらし、その効果は過渡的キャビテーションの存在下で促進される。

【００１１】減結合変換器はステンレス鋼清浄タンクで用いられてきた。 例えば、Ｇ． Ｇ． ブラウン（Ｂｒｏｗ
ｎ）発行の、「超音波洗浄機およびそのための変換器（Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ Ｗａｓｈｉｎｇ Ｍａｃｈｉ
ｎｅ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ Ｔｈｅｒｅｆｏ
ｒｅ）」と題する米国特許第３，３０１，５３５号明細書は、磁気歪変換器を無生物対象用の超音波清浄タンク中の穴の中に取付ける「Ｏ」字形リングによる変換器の減結合を開示しているが、清浄タンク中にいれられる水性媒質の出口に対するタンク密封に関係した問題および減結合変換器の一層高い初期製造費用は、それらの販売使用を制約していたと考えられる。

【００１２】米国特許第３，３０１，５３５号明細書に開示された減結合変換器およびタンク間に液体密シールを形成する方法は二つの欠点を有し、それらは（１）減結合変換器構築の費用が結合変換器より本質的に高いこと；および（２）変換器減結合因子が、エラストマー性振動分離媒質を圧縮して水性媒質の漏出を防止しているので有意に低下することである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の更に進んだ目的は、動物に対して刺激性であることなく治療的および衛生上の利益を提供する超音波洗浄器またはポータブル若しくはスタンドアローン入浴システムにおいて、種々の変換器からの超音波間の干渉、エネルギーの損失、過渡的キャビテーションおよび有害な高強度エネルギー位置を低減する装置を製造する技術、装置および方法を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】これらの目的に関して、
壁手段中にいれられる作動流体中で清浄する方法は、清浄される対象を作動流体中に浸漬し、そして超音波を作動流体を介して対象に適用する工程を含む。 該方法は、
超音波を１５キロヘルツ〜１０メガヘルツの範囲の周波数および１５ワット／平方センチメートルより大の電力密度で、非線形キャビテーションを伴うことなく適用することを特徴とする。

【００１５】好ましくは、前記の超音波の一部分をプラスチック壁手段に吸収させることによって前記の超音波の空気に対する伝達を減少させる。 対象を、少なくとも清浄を促進することができる添加剤が含まれている水中に浸漬する。 前記の作動流体中の超音波を検出し、そして電力密度の表示を提供する。 前記の作動流体中に伝達された超音波の電力密度は、作動流体中の電力密度が予め決定された最大値を超える場合に減少する。 前記の作動流体を介する前記の超音波の伝達は、前記の作動流体中で異物の侵入を検出すると減少する。 非対称波を、脱圧縮波より高圧の圧縮波が適用されている作動流体に対して適用する。

【００１６】超音波使用の方法において、対象の少なくとも一部分を作動流体中に、該少なくとも一部分が作動流体と音響結合している状態で浸漬し且つ作動流体を介する超音波を該少なくとも一部分に対して適用し、過渡的キャビテーションを引起こさない電力および周波数並びに波形で超音波を適用することを特徴とする。 非対称超音波を適用し、該非対称波は、脱圧縮波より強力な圧縮波を適用することによって適用される。 非対称波は、
タブ中の波を監視する工程を含み、そして非対称は、過渡的キャビテーションが検出された場合に増大する。

【００１７】超音波を用いる装置は、対象の少なくとも一部分を超音波による清浄用に浸漬することができる作動流体を含むように適応した容器手段と、該容器手段中の該作動流体を介する１５キロヘルツ〜１０メガヘルツの第一周波数範囲の第一周波数で並びに該作動流体中および該対象の一部分と接触している状態において損傷することなく清浄することができる１５ワット／平方センチメートル〜７，０００ワット／平方センチメートルの電力密度で超音波を適用するための手段を含む。 該装置は、容器手段がプラスチック製であり且つ過渡的キャビテーションを回避することを特徴とする。

【００１８】壁手段中に入れられた作動流体中で動物を処置するには、動物の身体部分を作動流体中に、身体部分が流体と音響接触している状態で一定時間浸漬し、そして超音波を作動流体を介して該身体部分に対して１５
キロヘルツ〜５００キロヘルツの範囲の周波数で適用する。 この方法は、その時間中、超音波が動物に対して刺激性でない電力密度であることを特徴とする。

【００１９】作動流体を介する超音波の適用中に熱加層は低減する。 熱加層は、タブの長さを有意に越えて音の減衰を避けるのに十分に低い密度を有するが熱加層を低減し且つタブ中で泡立つ界面活性剤を加えることによって低減させる。 過渡的キャビテーションを伴うことなく安定なキャビテーションを生成する超音波を適用する。
非対称超音波パルスを伝送することによって過渡的キャビテーションをもたらす不安定性が避けられる。

【００２０】超音波振動機を作動流体中に挿入し且つ清浄作用に適当な位置まで移動する。 超音波振動機をタブに対して、振動機がタブの液体中で移動することができる位置に取付ける。 超音波の一部分をプラスチック壁手段に吸収させることによって該超音波の空気に対する伝達を減少させる。

【００２１】動物の身体部分を少なくとも部分的に脱ガスされた水中および／または、清浄作用および抗微生物作用の少なくとも一方を促進することができる添加剤が含まれている水中に浸漬する。 超音波を作動流体中において検出し、そして電力密度の表示を提供する。 前記の作動流体を介する前記の超音波の伝達は、前記の作動流体中において異物の侵入を検出すると減少する。

【００２２】動物は、動物の身体部分を作動流体中に、
身体部分が流体と音響接触している状態で浸漬し、そして作動流体を介する超音波を身体部分に対して１５キロヘルツ〜５００キロヘルツの範囲の周波数および作動流体を介する０．１〜５ワット／平方センチメートルの範囲の電力密度で１５分未満の時間並びに過渡的キャビテーションを引起こさない電力および周波数で適用することによって処置される。 この方法は、界面活性剤の添加によって作動流体中の熱加層を低減し且つ少なくとも部分的に脱ガスされた水を用いることを特徴とする。 水は、真空圧を生じ且つ水を硬質表面に対して、最初に真空圧に暴露された後１分間以内衝突させることによって脱ガスされる。

【００２３】動物の超音波処置のための装置は、超音波による処置のために動物の少なくとも一部分を浸漬することができる作動流体を含むように適応した容器手段並びに容器手段中の作動流体を介する超音波を１５ワット／平方センチメートル未満の電力密度および１５キロヘルツ〜５００キロヘルツの周波数範囲で適用するための手段を含む。 この装置は、作動流体中の超音波変換器を移動して超音波放射ヘッドの照準を定め且つ位置決定するための手段を特徴とする。 適用のための手段は、変換器のための可動ホルダーを容器手段に対して一点で取付けるブラケット手段を含み；前記の移動用手段は調整可能な手段を含むことによって変換器を下降若しくは上昇させまたは流体中の角位置を変更することができる。

【００２４】流体を容器手段に適用しながらそれを脱ガスする手段がある。 脱ガス用手段は、作動流体を脱圧し且つそれを脱圧の１分間以内に表面に衝突させる手段を含む。 脱圧用手段は、作動流体の速度を増大させるための減少した横断面部分および高速液体を更に大きい区域に対して突然に暴露するための拡張した横断面部分を有し、それによってそれを硬質表面に１分間以内に衝突させることができるコック手段を含む。 容器手段は吸音性プラスチック製である。

【００２５】超音波を圧力で非対称性にさせることによってキャビテーションが過渡的になることを防止する手段がある。 超音波適用手段は、容器手段の壁に対してガスケット手段によってそれぞれ取付けられた多数の変換器手段を含み、それによって多数の変換器手段および作動流体の結合が減少する。 動物と接触している作動流体中の電力密度は０．１〜５ワット／平方センチメートルである。 容器手段および作動流体を介して超音波を適用する手段の少なくとも一方は、用いられる周波数の音を吸収する材料を含む。

【００２６】脱ガス装置は、水から少なくとも若干のガスを除去するように適応され且つ少なくとも部分的に脱ガスされた水を容器手段に満たすように配置されている。 作動流体中の前記の超音波の電力強度を検知するプローブ手段および前記のプローブによって測定された電力密度が予め決定された値を超える場合に超音波を適用する前記の手段によって発せられる電力を減少させる手段がある。 更に、前記の作動流体中への対象の侵入を検知する手段；および前記の作動流体中への対象の侵入を検知した際に超音波を適用するための前記の手段によって伝送される電力を減少させる手段がある。

【００２７】動物の超音波処置のための装置は、超音波による処置のために動物の少なくとも一部分を浸漬することができる作動流体を含むように適応した容器手段；
動物に対して有害であることなく有益な効果が可能である電力密度の該容器手段中の作動流体を介する１５キロヘルツ〜５００キロヘルツの第一周波数範囲の第一周波数の超音波を適用する手段；および超音波の第一周波数を、第一周波数に中心をおく第二周波数バンドを超える第二掃引周波数を用いて変調する手段を含む。 装置は、
作動流体中の超音波変換器を移動して超音波放射ヘッドの照準を定め且つ位置決定するための手段を特徴とする。

【００２８】適用のための手段は、変換器のための可動ホルダーを容器手段に対して一点で取付けるブラケット手段を含み、前記の移動用手段が調整可能な手段を含むことによって変換器を下降若しくは上昇させまたは流体中の角位置を変更することができる。 流体を容器手段に適用しながらそれを脱ガスする手段を更に含む。

【００２９】脱ガス用手段は、液体を脱圧し且つそれを脱圧の１分間以内に表面に衝突させる手段を含む。 脱圧用手段は、作動流体の速度を増大させるための減少した横断面部分および高速液体を更に大きい区域に対して突然に暴露するための拡張した横断面部分を有することによってそれを硬質表面に１分間以内に衝突させることができるコック手段を含む。 容器手段は吸音性プラスチック製である。 動物と接触している作動流体中の電力密度は０．１〜５ワット／平方センチメートルである。

【００３０】動物の処置のための超音波装置を製造するには、変換器を振動機ハウジング中に取付けて振動機を形成し；そしてタブ中の作動流体に対して超音波振動を適用するための少なくとも１個の振動機を取付け、そこにおいて作動流体中の超音波振動は作動流体の水位より下の前記のタブ中の位置において少なくとも０．１〜３
０ワット／平方センチメートルの範囲の一部分を超える電力密度で１５キロヘルツ〜５００キロヘルツの周波数範囲である。 装置は、電気パルスを生じるための電気駆動手段および該電気駆動手段に対して反応性の変換器手段を有する振動機を製造し、そこにおいてパルス駆動装置は、正方向の圧力に続いて更に低い圧力生成サイクルを生じる１５キロヘルツ〜５００キロヘルツの前記の周波数範囲の振動を生じ、各サイクルの下方圧力部分および高方圧力部分は過渡的キャビテーションをもたらす不安定性を防止するように等しくないことを特徴とする。
少なくとも１個の変換器を、様々な位置での振動機の移動を手動によって可能にする調整可能な接続用部材によってタブ壁に対して取付ける。

【００３１】タブに対して適用される液体を固体表面に対して衝突させ、そして衝突後に集めることが可能である。 更に、液体を負圧に対して衝突させ且つ暴露することができる。 液体は、少なくとも６立方センチメートル／分の速度で固体表面に衝突する前に、大気圧の少なくとも１／１００の負圧の区域を介して流れる。

【００３２】動物の処置のための超音波装置を製造するには、少なくとも１個の変換器を振動機ハウジング中に取付けて振動機を形成し、そしてタブ中の作動流体に対して超音波振動を適用するための少なくとも１個の振動機をタブに対して取付け、そこにおいて作動流体中の超音波振動は、作動流体の水位より下の前記のタブ中の位置において少なくとも０．１〜３０ワット／平方センチメートルの範囲の一部分を超える電力密度で１５キロヘルツ〜５００キロヘルツの周波数範囲である。 その方法は、タンクを満たすようにコックを配置し、前記のコックは、その中にそれを介して流れる作動流体の圧力を低下させる手段および前記の作動流体を表面に対してその圧力が低下する時間の５秒間以内に衝突させる手段を有することによって前記の液体を脱ガスすることを特徴とするコックは、その中に狭くなる部分を有して前記の作動流体の速度を増大させた後、拡張部分によって前記の作動流体の圧力を低下させるように形成されている。

【００３３】動物の処置のための超音波装置を製造するには、変換器を振動機ハウジング中に取付けて振動機を形成し、そしてタブ中の作動流体に対して超音波振動を適用するための少なくとも１個の振動機を配置し、そこにおいて作動流体中の超音波振動は、作動流体の水位より下の前記のタブ中の位置において少なくとも０．１〜
３０ワット／平方センチメートルの範囲の一部分を超える電力密度で１５キロヘルツ〜５００キロヘルツの周波数範囲である。 その方法は、吸音性プラスチック壁を有する作動流体用容器を成形し且つ用いる工程を特徴とする。

【００３４】動物の処置のための超音波装置を製造するには、変換器を振動機ハウジング中に取付けて振動機を形成し、そしてタブ中の作動流体に対して超音波振動を適用するための少なくとも１個の振動機を配置し、そこにおいて作動流体中の超音波振動は、作動流体の水位より下の前記のタブ中の位置において少なくとも０．１〜
３０ワット／平方センチメートルの範囲の一部分を超える電力密度で１５キロヘルツ〜５００キロヘルツの周波数範囲である。 その方法は、タブに対して取付けられ、
各振動機が異なる振動プレートを有する多数の振動機を特徴とする。 各振動プレートはガスケットによってタブの壁から離れ且つ最小の電力移送によってタブ壁または他の振動プレートへ移動するように適応されている。

【００３５】容器手段は、対象の少なくとも一部分を超音波による清浄のために浸漬することができる作動流体を含むように適応している。 その装置は、容器手段中の作動流体を介して非対称超音波を適用する手段を特徴とする。 容器手段および作動流体を介して非対称音波を適用する手段の少なくとも一方は用いられる周波数の音を吸収する材料を含み、そして前記の作動流体中の前記の超音波の電力強度を検知するプローブ手段がある。 前記のプローブ手段によって測定された電力密度が予め決定された値を超える場合に、非対称波を適用する前記の手段によって発せられる電力を減少させる手段を提供する。 前記の作動流体中への対象の侵入を検知する手段および前記の作動流体中への対象の侵入を検知した際に、
非対称波を適用する前記の手段によって伝送される電力を減少させる手段を提供する。

【００３６】動物の超音波処置のための装置は、超音波による処置のために動物の少なくとも一部分を浸漬することができる作動流体を含むように適応した容器手段および該容器手段中の作動流体を介する超音波を１５ワット／平方センチメートル未満の電力密度範囲および１５
キロヘルツ〜５００キロヘルツの周波数範囲で適用する手段を含む。 その装置は、前記のサイクルの負部分の場合より高い前記のサイクルの正部分の電力を前記の電気駆動装置に対して適用する手段を特徴とする。 装置は、
超音波による清浄のために対象の少なくとも一部分を浸漬することができる作動流体を含むように適応した容器手段および、対象と接触している作動流体中の音の電力密度が１５〜７，０００ワット／平方センチメートルである容器手段中の作動流体を介する１５キロヘルツ〜１
０メガヘルツの周波数範囲の超音波を適用する手段を含む。 それはは、電力および周波数が過渡的キャビテーションを引起こさないことを特徴とする。

【００３７】上記の説明により、本発明の装置および方法は先行技術にまさるいくつかの利点を有するということを理解することができ、例えば、それは、（１）衛生上、治療上および抗微生物性の利益を有し、同時に動物に対して無害であり；（２）清浄される対象およびタンク自体に対する損傷を低減し；（３）音のより一層の伝達を提供し；（４）損失エネルギーを減少させ；（５）
経済的であり；（６）適当な界面活性剤および効率のよい真空生成装置を用いて脱ガスすることによって減衰を減少させ；（７）ポータブルおよび容易に位置決定可能な変換器を用いることによって振動変換器の使用における柔軟性を提供し；（８）非対称音波形を用いることによって過渡的キャビテーションを減少させ；（９）減結合変換器を提供することによって効率を増大させ；そして（１０）清浄および傷の治癒の双方を遂行すると同時に、抗ウイルス性、抗細菌性および抗真菌性活性を熱傷などのある種の特に苛酷な疾患の処置に適当になるように提供する。

【００３８】図１において、衛生、治療および抗微生物機能のためにまたは清浄のために超音波を供給するように互いに接続された超音波制御器および発生システム１
２並びに超音波適用システム１４を有する超音波システム１０のブロック図を示す。 超音波制御器および発生システム１２は、入浴システムでありうる超音波適用システム１４に対して接続され且つシグナルを送信して、衛生上および治療上の利点を入浴者に対して提供するしまたは該適用システムは工業用清浄タンクであってよい。

【００３９】いくつかの実施態様において、超音波適用システム１４内の変換器は、監視目的でフィードバックシグナルを超音波制御器および発生システム１２に対して与える。 超音波システム１０は清浄に役立つことができるし、動物、特にヒトに対して上皮の治癒を提供することができるし、同時に、有効に殺細菌性、殺ウイルス性および殺真菌性でありうる。

【００４０】振動の周波数は１５〜５００キロヘルツ以内の範囲で維持されるが、１０メガヘルツ程度に高いことがあったとしても、これは好ましい速度ではないし且つある種の欠点を有する。 ＳＰＴＰ電力密度は、患者に対して１５ワット／平方センチメートル未満であるが、
清浄効率は周波数が８０キロヘツルを超えると降下し始め、そして若干の検出可能な感覚が５ワット／平方センチメートルを超えるＳＰＴＰ電力密度から得られる。 好ましい周波数は実質的に３０キロヘルツであり且つ好ましい電力密度は０．１〜５．０ワット／平方センチメートルであるが、二者の変更を行なって、望ましい有益な効果を提供することができるし、入浴者に対して無害にすることができる。 無生物対象の工業用清浄に関するＳ
ＰＴＰは１５〜７，０００ワット／平方センチメートルである。

【００４１】本明細書における超音波のエネルギー密度（エネルギー／単位面積）および強度（電力密度または電力／単位面積）は、空間平均時間平均値（ＳＡＴ
Ａ）、空間ピーク時間平均値（ＳＰＴＡ）、空間平均時間ピーク値（ＳＡＴＰ）または空間ピーク時間ピーク値（ＳＰＴＰ）という用語で記載される。 当然ながら、これらの用語は当該技術分野において知られているそれらの意味を有するので、エネルギーまたは強度のピーク値は循環中で生じる最大値であり、そしてエネルギーおよび電力密度は、それらがある面積で生じるので空間的に記載されるしまたは時間的にそれらが一定時間に生じることを示す。 同様に、平均値は、与えられた空間の一定の位置での平均値または一定時間での平均値でありうる。 一つの実施態様において、電力強度は、変換器に近い場において１００ｍＷ（ミリワット）〜２０ｍＷ／平方センチメートルの範囲である（ＳＡＴＡ）。

【００４２】超音波の周波数および強度は、入浴者に対する組織損傷性加熱作用並びに清浄される無生物対象に対する損傷性加熱、圧力および衝撃作用を避けるように選択される。 ５００キロヘルツ未満に選択された周波数により、組織に対する熱損傷は避けられる。 キャビテーションは、有益な効果を引起こし且つ有害な作用も引起こすことがある作用である。

【００４３】有害な作用を避けるには、過渡的キャビテーションによって気泡の破壊がもたらされた際に損傷の危険が生じるので、キャビテーションを安定な範囲で維持し且つ過渡的キャビテーションを避ける。 安定なキャビテーションにおいて、気泡は印加周波数で振動し、ある寸法限界間の寸法で成長し且つ収縮する。

【００４４】強度（電力／単位面積）は時間および空間双方で変化するので、超音波の伝達は、入浴者または無生物対象が存在しうる全領域において損傷を伴うことなく有効な操作を提供するように設計される。 気泡のマイクロストリームを生じさせる安定なキャビテーションは清浄操作を遂行し、そしてある種の状況下では入浴者に対する治癒および抗微生物効果を促進することができる。 工業用途において、このような安定なキャビテーションにより、精巧な表面に対する過度の摩耗および損傷が避けられる。

【００４５】単一の音源を用いる場合、減衰によって引起こされた変動は、作動流体または水を脱気して大型の気泡（５０ミクロンより大）を除去または回避することによって減少し、さもなければ、それは作動流体によって伝達されるので、音の減衰を引起こしやすい。 好ましい脱気方法は、少なくとも空気、二酸化炭素および硫化水素を除去しまたは減少させる。 ２０〜４０ミクロンの更に小型のボイドまたは気泡は、マイクロストリーミングと称する過程において前後に移動して清浄操作を遂行し且つ治療において傷表面でマクロファージを減少させる刺激型の活性によって役立つ。 したがって、入浴者に接して生じる最低のＳＰＴＰ値はこのようなマイクロストリーミングにのために十分に高い必要があるし、最高強度（ＳＰＴＰ）は低い必要があり、過渡的キャビテーションまたは非線形キャビテーションは患者の皮膚を傷付けまたはある種の状況下で精巧な表面を損傷し、そして清浄される対象の摩耗を増大させる原因となる。 工業用清浄において、多数のプレートを用いることによってまたは同一の変換器およびプレートにパルスすることによって更に高い強度が得られ、変換器における高電力での加熱効果によって引起こされた効率の低減が避けられる。

【００４６】入浴前に水を滅菌するには、微生物を破壊するのに十分な水準まで超音波の電力密度を増加させる。 超音波は、滅菌に一致する最低電力で且つ空気に対する音の放射の許容しうる水準で微生物を破壊する場合の効率に関して選択された周波数で適用される。 この電力密度ＳＰＴＰは１５ワット／平方センチメートルを越え、周波数で１５キロヘルツを超えるが、状況に対して選択することができる。 添加剤、例えば、洗剤または防腐剤を加えることができる。 この方法は、更に、液体中の無生物対象を滅菌するのに用いることができる。 多数のプレートを用いることによってまたは同一の変換器およびプレートにパルスすることによって更に高い強度が得られ、変換器における高電力での加熱効果によって引起こされた効率の低減が避けられる。

【００４７】図２において、超音波システム１０の部分略図を示し、一つの型の超音波適用システム１４に対して取付けられた超音波制御器および発生システム１２の一つの実施態様を示す。 この実施態様において、超音波適用システム１４は、作動流体１８としての水がはいっているプラスチック浴槽または工業用清浄タンクおよびパネル４９のコック２６から入手可能であるような水の供給壁を含む。 一つの実施態様において、制御システム１５は入浴システムに対して接続され、人間または他の大型の対象が水の本体１８中に偶発的に入ってその水位が設計水位より上まで上昇した場合に高電力密度超音波を減少させまたは停止させる。 水の供給２０は、何等かの必要な前処理およびタンクまたはタブ１６に対する好都合な移送に対して配置される。

【００４８】タブ１６は、水の本体１８を含むように十分に頑丈で、しかも工業用タンク中で清浄される対象を浸漬することができようにまたは入浴システムにおいてヒト若しくは他の動物、例えばペットが身体の必要な部分を水の本体１８中に浸漬させることができるように十分に大型でなければならない。 好ましい実施態様において、患者の世話に関するタブ１６は浴槽であるが、それは足用たらい若しくはペット用浴槽または同種のものであってよい。 工業用途に関して、タンクは超音波振動による摩耗に耐えるように十分に耐久性であり経済的である必要がある。

【００４９】作動流体を供給するのに、流体の供給は、
水流または他の流体流を好都合な源から導くパイプまたは同種のもの２２、添加剤ディスペンサー２４および、
水または作動流体が源からパイプ２２を介し、添加剤ディスペンサー２４を介し、そしてタンク１６中に流れることができるように配置されたコックまたは同種のもの２６のようなバルブを含む。

【００５０】超音波制御器および発生システム１２は、
周期的電気シグナルを発生するための超音波発生器２８
並びに該電気シグナルを、無生物対象の工業用清浄用にまたは動物に対する清浄、上皮治療および殺微生物効果のために水の本体１８を介して伝達される振動に変換するための変換器集成装置３０を含む。 超音波発生器２８
は主電源から電力を受取り、そして１２０若しくは２２
０ボルトか、６０ヘルツ入電力若しくは５０ヘルツ入電力かまたは他の電圧レベルおよび周波数を用いるように適応することができる。 それは、一つの実施態様においては工業清浄用に適した周波数範囲内の振動および電力を供給するために、そして動物に関するもう一つの実施態様においては患者に対しても、変換器集成装置または水から空気に対する音の放射ゆえに近くにいる人間に対しても刺激性または有害でない電力および周波数を供給するために、ケーブルを介して変換器集成装置３０に対して電気接続される。

【００５１】コック２６から流れる液体の混合物は、ダイヤル３３によって設定され且つゲージ３５で表示されるる種々の比率の流体を混合することによって調節することができる。 同様に、変換器集成装置３０によって発せられる電力密度はダイヤル３７によって調整可能であり、そして変換器３９によって測定されるタンク中の振動の力はＬＥＤ表示装置４１で示される。 水の温度は冷水および熱水を混合することによって調節することができる。

【００５２】選択された周波数および強度のシグナルを超音波変換器集成装置３０に対して適用するために、超音波発生器２８はケーブル３２によって超音波変換器集成装置３０に対して電気接続され、そして超音波発生器２８および制御パネル４３双方は変換器３９に対して電気接続されて、フィードバックシグナルをケーブル４５
を介して受け取る。 更に、制御パネル４３は、本発明の部分ではない他の標準的な電気装置、例えば、分離変圧器、地絡遮断器５１、ヒューズ５３および主電力スイッチ５５を含む。

【００５３】図２の実施態様において、変換器３９は予想される入浴者の位置付近に配置されるが、好ましい実施態様において、変換器は以下に記載される内部プレート上の集成装置３０中に位置し且つケーブル４５に対して接続される。 回路は、予想される入浴者の位置に位置した変換器を用いて工場で校正されて、内部プレート上の変換器からのフィードバックシグナルに対応する値が得られる。

【００５４】いくつかの実施態様において、制御システム１５は、検出器１９に対して電気接続した多数のセンサー１７を含み、検出器は順に、制御の目的で超音波発生器２８に対して接続される。 センサー１７はタブ１６
に対して取付けられた容量センサーであり、人間または対象が水中に入ったことによる水面の上昇を検出する。
水面の上昇を検出する容量検出器の代わりに、他の種類の検出器を用いて、水面付近の人間を検出する音波検出器若しくは熱検出器または同種のものを含むことができる。 これらの検出器は、超音波発生器２８を滅菌目的の高電力で用いる場合に、超音波発生器２８に対してシグナルを与える。 それは、高電力が適用されている間に人間がタブに入らないようにして害を避けるためである。

【００５５】この目的に関して、回路１９は、キャパシタンスの変化として水面の上昇を検出し、受け取ったシグナルを区別し、そしてＡＮＤゲートの一つの入力に対してそれを適用する。 ＡＮＤゲートの他の入力は、高電力シグナルの存在によってエネルギーを与えた場合に、
超音波発生器２８を脱エネルギーするので、電力は即時に除去される。 電力を停止する代わりに抵抗を回路に挿入することができ、超音波発生器２８からの電気シグナルが電力を減少させる。 これらの変化は、害が生じうる前に速やかに生じる。

【００５６】特別の測定値が得られる以外に、入浴者は、空気伝送されないし水中でも生じないが水から身体を介して受け取られるある種の音を知覚する。 この音は、ある種の状況下において刺激性であることがあり、
減衰させ、周波数を変更しまたは除去すべきである。

【００５７】この音の知覚を変更し、減衰させまたは除去するためには、１個または複数の振動プレートを構造的に改良することができるしまたは電気的に調節することができる。 それらは、入浴者によって受け取られる望ましくない音を生じることがあるこのような低調波の水を介する伝達を減少するように改良することができる。
プレートを構造的に改良するには、それらの形状数若しくは寸法または駆動される点を変更する。 変更は、振動モードを一層適当なモードに改良するように行なわれる。

【００５８】音の知覚を避けるように振動プレートを電気的に調節するには、作動流体中の振動をプローブによって検知する。 検知された振動を処理して、好ましい実施態様において３０ｋＨｚである主要な周波数を、例えばフィルタリングによって除去する。 検知された振動数からフィルター処理された検知された低周波数の低調波を用いて、フィードバック回路の振幅を調整し且つ検知された低調波を変換器励起シグナルから減じることによって、作動流体に対して適用される励起低調波を無効にする。

【００５９】添加剤を用いることなくまたは用いて滅菌用の水準の電力を可能にするには、（１）入浴者に対して用いられる同一の変換器に異なる方法でエネルギーを与えるように特別の用意を行なう必要があるか；または（２）異なる若しくは更に多数の変換器および振動プレートを用いることができる。 例えば、変換器に高電流脈動を用いてパルスして強力な超音波の噴出を提供することができ、電流パルス間の時間に冷却が可能である。 或いは、定常波を避けるように間隔を置いた多数の振動を用いることができる。

【００６０】線形キャビテーションを安定化させ、それによってキャビテーションが過渡的になる性質を避けるために、作動液体に対して適用された振動を、安定な適用された振動によっても生じるキャビテーションの移動を補うような方法で調節する。 これらの移動は、気泡の表面積が圧縮サイクル（正圧）よりも膨脹サイクル（負圧）の際に僅かに大きいので生じる。 圧縮サイクルの際の気泡からのガス拡散は、膨脹サイクルの際の気泡中へのガス拡散よりも少ないので、それぞれの成功したサイクルに関して気泡の寸法は増大する。 多数のサイクル中に（典型的には３００マイクロ秒）、気泡は、それ自体をそれ以上維持することができないで且つ内破することがある共鳴寸法に達することができる。

【００６１】典型的には、内破での気泡周囲の液体温度は２１００℃であり、気泡内の蒸気温度は５５００℃に達する。 対応して、内圧は７５００ポンド／平方インチまで上昇し、表面に極めて接近した場合、表面に対して２５０ＭＰＨで水噴射を放出する。 内破力および衝撃波は、不純物を除去するのみならず表面を浸蝕する。

【００６２】このような不安定性を避ける一つの方法は、非対称圧力波を適用することによる。 気泡の寸法増加は、気泡から拡散されるよりも気泡中に拡散するガスが多いことによるので、負の加圧よりも高い正の加圧を有する非対称圧力波は気泡中および外に拡散したガスの量を等しくすることができる。

【００６３】通常、無生物対称の超音波清浄において、
同等の正および負の振幅の圧力波を適用してキャビテーションを刺激するが、それは望ましい結果が通常過渡的キャビテーションであるという理由による。 しかしながら、本明細書中に記載した用途に関して、過渡的キャビテーションの結果が組織または精巧な表面の損傷であることがあるので過渡的キャビテーションは望ましくない。 その代わり、マイクロストリーミングとして知られる別の清浄現象を考案し且つ安定化キャビテーションによって維持する。 マイクロストリーミングは、その効果に関する無数の線形振動気泡の相互作用による。

【００６４】マイクロストリーミングにおいて、隣接する安定な振動性気泡間での対抗する渦電流は水性媒質中において確証され、そしてそれは、患者身体から離れた不純物を巻き込むのに役立つこれらの対抗電流である。
このスクラビング作用は激しくはなく、そして組織および他の精巧な表面に対する事実上の非損傷性清浄機序を示している。

【００６５】非対称圧力波は、超音波制御器および発生システム１２において図１１に関連して以下に更に充分に記載されているように生じる。 マイクロストリーミングを発生させ且つ維持するために、超音波発生器２８
は、その電気波形を変換器に追跡させる。 通常、適用された波形は、典型的に、正および負の振幅が等しい正弦である。 本発明において、一定のＤ． Ｃ． バイアスを正の進行波の際に加え且つ負の進行波の際に減じ、すなわち、正は水溶液中の正の流体力学的圧力を意味し且つ負は負の流体力学的圧力を意味する。 一定のＤ． Ｃ． バイアスは調整可能であり、手動によってまたは自動的に調節することができる。

【００６６】非対称圧力波を調節するには、変換器３９
をオシロスコープに対して接続して、得られた圧力波形を監視する。 過渡的キャビテーションが存在しないと、
オシロスコープ波輪郭は明確で且つ摂動がない。 過渡的キャビテーションが存在すると多数のスパイクが波輪郭上に現れ、安定なキャビテーションのみが存在する場合、それは容易に決定される。 この調整は、通常、工場の校正段階中に行なわれる。 Ｄ． Ｃ． バイアス調節は、
許容差を補うように手動によってかまたは自動的に調整可能である。

【００６７】アナログ−ディジタル変換器８２、表示器駆動装置８４およびＬＥＤ表示器４１の代わりに、オシロスコープはアナログ型シグナルを受けとることができるし、そして超音波発生器２８に対するＤ． Ｃ． バイアスを、オシロスコープの表示器スクリーンでスパイクが見られなくなるまで調整することによって波形をひっくり返すように用いることができる。

【００６８】図３において、超音波発生器２８（図２）
に対してケーブル３２によって電気接続した実施態様の超音波変換器集成装置３０の部分、部分分解、部分断面図を示す。 超音波変換器集成装置３０は、互いに接続された界面および変換器本体を含み、その結果、変換器本体は選択された周波数範囲で機械的振動を発生し且つそれらを界面に与え、順次に、界面はそれらを水の本体１
８（図２）に与える。

【００６９】振動を発生するために、変換器本体は変換器要素、例えば、ヴァゴ（Ｖａｇｏ）による１９９０年７月２４日発行の米国特許第４，９４２，８６８号明細書に記載されたようなものを収納しているが、他の適当なものであってよく、磁気歪変換器または圧電気変換器は利用可能である。 変換器はケーブル３２に対して電気接続されて、同期状態で振動し且つ振動を界面に与える。 更に、電気的に発動した変換器は、超音波発生器２
８（図２）の近くに配置することができるし、所望ならば、界面から分離することができ、空気結合などの長音響結合をいて振動を界面に伝え、最終的には水の本体１
８に伝える。

【００７０】振動を作動流体に伝えるために、界面は、
振動プレート４０と、振動プレート４０を壁１６対して取付ける６個のファスナー４２Ａ−４２Ｆを含み、その内の２個を４２Ａおよび４２Ｂで示す。 好ましい実施態様において、振動プレート４０の一方の面は超音波変換器集成装置３０のハウジング４６に対して取付けられ、
もう一方の面は、以下に記載されているように水の本体１８と接触するように配置される。

【００７１】６個のファスナー手段４２Ａ−４２Ｆ（４
２Ａおよび４２Ｂのみ示す）は、振動プレート４０に対して溶接され且つ締付板すなわちカラー１１８および環状ガスケット４８をタンク１６の縁および変換器のハウジング４６対して押付ける対応するナットにねじ込まれたように取付けられた対応するスタッド１２２Ａ−１２
２Ｆ（１２２Ａおよび１２２Ｂのみを示す）を含む。 振動プレート４０の主要部分はタンク１６の一方の側面上に、そして変換器はもう一方の側面上にあり、その結果、振動プレート４０はタンク１６の壁に関して変換器によって移動し、そして流体をそこから漏出させることなく且つ壁１６に対して音響結合することなくガスケット４８を締め付けたり緩めたりする。

【００７２】損失エネルギーおよび潜在的な刺激性または有害な作用を減少させるために、タンク１６（図２）
は、空気に対する音の伝達および水中の定常波を減少させるように設計される。 この設計の一部分として、タンク１６の壁は、変換器の周波数に対して特に吸収性である吸音プラスチック材料である。

【００７３】好ましい実施態様において、プレート４０
は、概して、４．２５×６．２５×３／１６インチの長方形プレートであるが、いずれの適当な寸法であってもよい。 振動プレートの寸法は、望ましい目的、例えば、
無生物対象の清浄または衛生上、抗微生物性若しくは治療目的に十分な水を介する力を伝達する必要性によって決定される。 しかしながら、他の材料を用いることができる。

【００７４】振動プレート４０は、タンク壁の開口部よりも大きくあるべきであり、それは水の本体１８（図２）に直接的に接触している。 それは、水の本体１８
（図２）の漏出に対してタンク１６の対応する開口部の縁に密封されて、磁気歪振動機はタンク１６の外側にある。 この目的に関して、円形プレート変型のエラストマーシール４８は、タンク壁１６の外側のハウジング４６
に接触し且つ６個のスタッド、例えば、図３で示した４
２Ａおよび４２Ｂに対する開口部を含む開口中心を有するガスケットである。 締付け部材１１８は、対応する６
個の開口部を含み、そして４４Ａおよび４４Ｂで示したものなどの対応する６個のナットが６個の対応するねじ込みスタッド１２２Ａ〜１２２Ｆ（１２２Ａおよび１２
２Ｂを図３にしめす）に固く締められている場合に、ガスケット４８に対して押付けられるスタッドに取付けられている。 締付けカラーを下向きに押付ける場合、それは、プレート４０が振動するのを可能にする液体密シールを壁１６およびハウジング４６に生じるが、それは壁１６からある程度音響結合している。

【００７５】図４において、地絡遮断器５５およびヒューズ５１に対して主電力スイッチ５３を介して接続した超音波発生器２８の一部分の略回路図を示す。 地絡遮断器５５は、回路を開くための手動スイッチ６０および約５ミリアンペアの地面に対する電流によって触発される内部スイッチを含むいずれの適当な種類であってもよい。 適当な地絡遮断器は、アロウ・ハート（Ａｒｒｏｗ
−Ｈａｒｔ）からモデル番号９Ｆ２０９１ＭＩとして購入することができる。

【００７６】主電力スイッチ５３は、超音波適用システム１４（図２）における電力密度が以下に記載されるように設定限界を超える場合、手動によって調節することができるし、一つの実施態様においてはソレノイド５７
によって更に調節されて、その通常の開位置にそれを戻すことを可能にする。

【００７７】超音波発生器２８は、分離変圧器６２、単巻変圧器６４、周波数変換器６６、出力整合誘導子６８
および出力分離コンデンサー７０を含む。 分離変圧器６
２はその一次で１２０ボルトＡＣを受取り、そして周波数変換器に対して適用された電位に調整することができる単巻変圧器６４の制御下において低下した電圧を周波数変換器６６に対して導く。

【００７８】単巻変圧器６４の制御下の電力で３０キロヘルツサイクルを生じるには、周波数変換器６６はいずれの適当な種類であってもよく、その多くは市場で入手可能である。 適当な周波数変換器は、スウェン・ソニック・コーポレーション（Ｓｗｅｎ Ｓｏｎｉｃ Ｃｏｒ
ｐ． ）；私書箱４３４７、ダベンポート、アイオワ州；
米国によって販売されている。 分離変圧器６２は、米国に関する好ましい実施態様において１２０か若しくは２
３０ボルト操作をまたは利用可能な他のいずれの適当な電圧も可能にするタップを含む。 患者の治療用の実施態様において、周波数変換器は、１キロヘルツ全掃引に対してプラスまたはマイナス１／２のバンド越えて１００
または１２０ヘルツで変調された３０ｋＨｚの搬送周波数を有する掃引周波数発生器である。

【００７９】１キロヘルツを超える周波数を掃引することによって定常波は減少し、そして空気に対する音の伝達は、共鳴の問題を排除することによって減少する。 変調は１キロヘルツの掃引バンドにおいて１００または１
２０ヘルツであるので、速度およびバンドは、空気伝送ノイズおよび定常波を最小限にするように選択することができる。 分離変圧器６２は、好ましい実施態様において１２０かまたは２４０ボルト操作を可能にするタップを含む。

【００８０】入浴者が水から受けるノイズを最小限にするには、音発生器によって引起こされた低調波振動を、
許容しうる音が知覚されるまでまたは音が知覚されなくなるまで調整する。 これは、入浴者身体を介して伝えられた場合に一層容易に知覚される周波数を排除するように変換器または１個若しくは複数の振動プレートを変更することによって行なうことができる。 更に、音は、水を介するような同一の低調波周波数の音を入浴者に対して伝達することによって無効にすることができる。 これは、便宜上、タブ中の音を検知し、３０ｋＨｚの主要超音波をフィルター処理によって除外し、そして低調波を振動プレート変換器に戻して供給して低調波を無効にすることによって行なうことができる。 更に、ある種の構成において極めて多量の掃引を用いることによって、入浴者がその身体を介して水から受けるノイズを減少させることができる。

【００８１】図５において、変換器３９（図２）からシグナルを受取り且つＬＥＤ表示器４１で超音波の電力密度の読みを提供するための回路のブロック図を示す。 この回路は、増幅器８０、アナログ−ディジタル変換器８
２および表示器駆動装置８４を含む。 これらの装置はそれ自体は本発明の部分ではなく、一つの市販装置は、リニア・テクノロジー・オペレーショナル・アンプリファイアー（ＬｉｎｅａｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｏｐｅｒ
ａｔｉｏｎａｌ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）ＬＴ１０１４Ｄ
Ｎという名称で販売されている。

【００８２】作業用増幅器はケーブル４５に対して接続されて、超音波周波数の電力密度を示すシグナルを受取り、そのシグナルは補整され且つ種々のＤＣシグナルに変換される。 その出力はアナログ−ディジタル変換器８
２に対して電気接続され、その変換器は表示器駆動装置８４に対する適用に関してＤＣシグナルをディジタル型コードに変換し、順次に、ＬＥＤ表示器４１を駆動して、変換器３９（図２）によって受取られる水の本体１
８（図２）中の超音波の力を電力密度をワット／平方センチメートルで示す。 増幅器８０は、水１８（図２）中の変換器３９に対して衝突する全電力を示す超音波振動からＤＣ出力を生じる時定数を有する。

【００８３】アナログ−ディジタル変換器８２、表示器駆動装置８４およびＬＥＤ表示器４１の代わりに、オシロスコープはアナログ型シグナルを受けとることができるし、そして超音波発生器２８に対するＤ． Ｃ． バイアスを、オシロスコープの表示器スクリーンでスパイクが見られなくなるまで調整することによって波形をひっくり返すように用いることができる。

【００８４】図６において、増幅器８０（図５）の出力および周波数変換器６６（図４）に対する入力の間に接続されて超音波振動の力を調節するフィードバック回路９０を示す。 それは、限界検出器９２、三極双投リレー作動スイッチ９４、警告灯９６およびフラッシャー９８
を含む。

【００８５】電力密度が大きすぎないようにするために、限界検出器９２は増幅器８０の出力から導線１００
を介してシグナルを受取るように接続され且つ三極双投リレー作動スイッチ９４のソレノイド１０２に対して電気接続した最初の出力を有する。 この接続により、検出器３９（図２）が設定電力密度より大きいＳＰＴＰ電力密度に達した時に、限界検出器９２はソレノイド１０２
にエネルギーを与えて三極双投リレー作動スイッチ９４
を、周波数変換器６６（図６）が図６に示した単巻変圧器６４から充分な出力を受取る正常な位置から、周波数変換器が単巻変圧器６４のタップ１０６から出力を受取るエネルギーを与えられた位置まで作動させる。

【００８６】三極双投リレー作動スイッチ９４は、単巻変圧器６４上のタップ１０６と接触させるように手動によって設定して、清浄作用のために周波数変換器６６に対する低下した電力を与えることができるし、或いは、
その抗微生物性配置に対して、周波数変換器６６は充分な電力を受取るように単巻変圧器６４を越えて導線１０
８で直接的に接続される。 電力が限界検出器９２の予め決定された限界を超える場合、リレーコイル１０２にエネルギーを与えて三極双投リレー作動スイッチ９４を単巻変圧器タップ１０６に戻して開閉することにより、電力を減少させる。 電力が減少しない場合、限界検出器９
２は三極双投リレー作動スイッチ９４およびフラッシャー９８に対してシグナルを与えて三極双投リレー作動スイッチ９４の手動リセットを可能にする。

【００８７】図７において、限界検出器１４０、電力スイッチ１４２およびＡＮＤゲート１４４を含む超音波の発生を調節する目的のケーブルを含む回路における制御システム１５の場合を含むのに適当な回路のブロック図を示す。

【００８８】電力スイッチ１４２は、超音波発生器２８
（図２）からシグナルを受け取るようにケーブル３２に対して電気接続された入力を有し且つ変換器１３２、１
３４および１３６（図７および８）に対して電気接続されて該変換器に振動を与え、それによって超音波を水の本体１８（図２）を介して伝える出力を有する。 電力スイッチ１４２は、通常、それを介して電気シグナルを通過させるように閉じられているが、制御入力１４８に対するシグナルの適用によって開くことができるし且つリセット入力端子１５４に対するシグナルの適用によってリセット可能であるシリコン制御整流素子、サイラトロン回路またはリレー回路であってよい。 このような回路は当該技術分野において周知である。

【００８９】電力スイッチ１４２を開かせるために、限界検出器１４０はケーブル３２に対して電気接続した入力および二入力ＡＮＤゲート１４４の入力の一方に電気接続した出力を有する。 ＡＮＤゲート１４４のもう一方の入力は導線２３に対して電気接続し、そしてその出力は電力スイッチ１４２の制御入力１４８に対して電気接続されている。

【００９０】この集成装置により、ケーブル上のシグナルが水の本体１８（図２）中において５ワット／平方センチメートルを越えて超音波を引起こすのに十分である場合、限界検出器１４はＡＮＤゲート１４４の２個の入力の一方に対してシグナルを適用する。 水の本体１８がここで上昇した結果としてセンサー１７（図２）がタブ中に人間が入ったことを検知する場合、検出器１９（図２）は導線２３を介してＡＮＤゲート１４４のもう一方の入力に対してシグナルを与えて、電力スイッチ１４２
がＡＮＤゲート１４４からのシグナルを受取り且つ開くようにさせる。 これはケーブル３２Ａ上の変換器に対するシグナルを停止し、したがって振動を停止する。

【００９１】制御システム１５はいずれの種類のキャパシタンス検出器であってもよい。 このようなキャパシタンス検出器は当分野において周知である。 更に、他のいずれの種類の検出器も、水の本体１８に対する対象の侵入または接近を検出するのに用いることができる。

【００９２】リセットスイッチ１５１は電位源１５２およびリセット入力端子１５４と順次に電気接続され、その結果として超音波変換器集成装置３０は、入浴システムが作業用に再度用意された場合にリセットスイッチ１
５１を閉じることによってリセットすることができる。
この構成により、高電力が滅菌目的に適用される場合に、人間が浴槽中に偶発的に入ることに対して更に別の保護が提供される。

【００９３】図８において、３０キロヘルツ発生器モジュール１６０、変圧器回路１６２、変換器１６６およびフィードバック回路１６４を有する超音波調節および発生システム１２Ａの実施態様を示す。 変換器１６６は磁気歪型であり、３０キロヘルツ発生器モジュール１６０
に対して変圧器回路１６２によって接続されて、振動を引起こすエネルギーを受取る。 フィードバック回路１６
４は３０ｋＨｚ発生器モジュール１６０に対して接続されて、変換器１６６に対して適用されたシグナルに比例する負のフィードバックとしてのシグナルを３０キロヘルツ発生器モジュール１６０に戻して供給することによって振幅調節を維持する。

【００９４】変圧器回路１６２は、一次巻線１７０並びに第一および第二の対向して巻かれた二次巻線１７２および１７４を含む。 二次巻線１７２は、（１）二極管１
８０、導線１７６、コンデンサー１８２、フィードバック変圧器の一次巻線１８４および、磁気歪変換器１６６
上の巻線の第一の端に対する誘導子１８６の順抵抗を介して電気接続した一端を有し；そして（２）磁気歪変換器１６６上の巻線の第二の端に対する導線１７８を介して電気接続したその反対側の端を有する。 同様に、二次巻線１７４は、一端が調整可能なタップ１９４を介して導線１７６に対して電気接続され、そしてそのもう一方の端は二極管１９６の陰極に対して電気接続され、該二極管の陽極は導線１７８に対して電気接続されている。

【００９５】この集成装置により、二次巻線１７２は３
０キロヘルツ発生器モジュール１６０からの正の半サイクルでの電流を巻線１７０を介して伝送し、磁気歪変換器を超音波の正の半サイクルの第一方向に偏向させ、そして二次巻線１７４は３０キロヘルツ発生器モジュール１６０の負の半サイクルでの電流をコイル１６６を介して伝送して磁気歪変換器を第二方向すなわち逆方向に偏向させる。 単巻変圧器１９４は、二次巻線１７２によってそこから正の進行半サイクルで伝送された異なる誘導電位に調整することができ、その結果、変換器によって伝送された超音波最前部は非対称であり、そしてその非対称は単巻変圧器上のタップを選択することによって調整することができる。

【００９６】或いは、二次巻線１７４は、調整可能な抵抗を含むスイッチを介して導線１７６に対して接続して、負の進行半サイクルでのシグナルの調整可能な減衰を可能にすることができる。 更に、何等かの電位調整手段を提供して非対称波形を実施することができる。 振幅調節のために電流に比例するシグナルを導線１７６を介して３０キロヘルツ発生器モジュール１６０に戻して提供するには、一次巻線１５４をフィードバック回路１６
４の二次巻線１９０に対して接続する。

【００９７】図９において、４個の変換器集成装置および２個の部分集成装置を図示する部分簡易斜視図での、
吸音性タブまたはタンク１６に対して取付けられた超音波変換器集成装置２００Ａ〜２００Ｆの配列３０Ａを示す。 タブまたはタンク壁１６は、３０キロヘルツ超音波振動を有効に吸収するように選択され且つそのプラスチック中に切断された開口部を含み、その開口部はそれぞれ、超音波変換器集成装置の振動ダイヤフラムおよびガスケットの突出部分によって保持されるように適所に落下させることができる変換器集成装置２００Ａ〜２００
Ｆの内の特に合致する一つを受容する。

【００９８】この配列は、変換器が浴槽またはタンクおよびお互いから減結合しているので、より少ない電力を必要とし、強度の正確なフィードバックを提供し、低価格であり、そして超音波振動の影響を減少させることによって浴槽またはタンクそれ自体の耐久性を増大させる。 有効な超音波振動は浴槽またはタンクの底部壁に対し手である。 これらの振動の摩耗作用は、浴槽またはタンクを激しく摩耗し且つ浴槽またはタンク中で清浄される部分を損傷することがある過渡的キャビテーションを防止することは容易であるので低減される。 一層十分な均一性、金属製タブまたはタンクの場合に考えられるよりも少ないタブまたはタンクから発する音、並びにタンク中の均一性ゆえの同一の力による十分な且つ安全な清浄作用および治療的作用が存在する。

【００９９】図１０において、壁１６に対して取付けられた超音波変換器集成装置２００Ｅを有する図９の変換器配列３０Ａの線１０−１０による断面図を示す。 この図面で示されるように、変換器集成装置２００Ｅは、変換器放射ダイヤフラム２０２、６個の取付け用集成装置の内の２個２０６Ａおよび２０６Ｂ、変換器ハウジング２０８、環状エラストマーガスケット２２０、環状締付板２２２および、超音波電気シグナル源に接続した電気接続集成装置２１０を含む。 放射性ダイヤフラム２０２
およびハウジング２０８を互いに固定して、例えば、ハウジングの縁をダイヤフラムに対して成形することによってそれらの間に水密シールを形成する。 ハウジングおよびガスケット２２０は、ガスケット２０８を締付板２
２２によって押付ける前に、ハウジング２０８の周りのガスケットの締り嵌めの寸法にされる。 この集成装置により、ガスケットは、受け板が固く締められてタンク壁１６と放射性ダイヤフラムシーリングの間の空間を埋めると、外側に拡張する。

【０１００】変換器ハウジング２０８はその内部に、ケーブル２１０に対して電気接続された変換器を含み、壁１６内部のダイヤフラム２０２の振動を、このような振動を壁１６または他の変換器に対して何等かの実質的な程度まで伝えることなく引起こす。 放射性ダイヤフラム２０２およびハウジング内部の変換器は音響的に減結合しているが、取付け用集積装置２０６Ａ、２０６Ｂ並びに２０６Ｃおよび２０６Ｄ（集積装置２０６Ｃおよび２
０６Ｄは図１０に示されなかった）によって壁１６と一緒に流体シールを形成する。

【０１０１】変換器ハウジング２０８はその内部に、ケーブルシステム２１０に対して電気接続されている電磁部材２１４と互いに電磁結合した電磁変換器２１２および２１４を含み、電磁部材２１２を振動させる場を生じる電気超音波振動を受取る。 電磁部材２１２は放射性ダイヤフラム２０２に対して接続されてダイヤフラムを振動させる。 電気接続集積装置２１０は、歪緩和集積装置２３２を介して通過する電気入力ケーブル２３０を含み、超音波振動源、例えば装置２８（図２および４）から変換器に対する電気接続を提供する。

【０１０２】超音波変換器集積装置、例えば、２００Ｅ
のそれぞれを取付けるために、６個一組の取付け用集積装置を各超音波変換器に提供する。 取付け用集積装置がダイヤフラムおよびガスケットと共同して４個の超音波変換器の内のそれらの対応する１個を取付ける方法は、
図１０の変換器２００Ｅに関連して論及される。 取付け用集積装置は実質的に同一であるので、集積装置２０６
Ａのみを詳細に記載する。

【０１０３】取付け用集積装置２０６Ａは、他の３個の取付け用集積装置、ガスケット２２０およびダイヤフラム２０２と共同して流体密シールを提供する。 エラストマーガスケット２２０は：（１）各集積装置を取り囲み；（２）環状であり；（３）ボルトを有して各ボルトに対応する部分２１９Ａ〜２１９Ｄを受容し（２１９Ａ
を図１０に示した）；そして（４）外側に拡張する環状フランジ２２１を有してダイヤフラム２０２の対応する環状外側部分と、変換器開口部を取り囲む壁１６の一部分の上部とを嵌め合わせ、結果としてそれはダイヤフラム２０２および壁１６の間に押付けられてシールを形成することができる。

【０１０４】この集成装置により、ガスケット２２０の外側に拡張する押縁またはフランジ２２１は：（１）壁１６と、ハウジング２０８を越えて延長するダイヤフラム２０２の一部分に対して合致するタンク内側のダイヤフラム２０２の外側部分とを嵌め合わせるように適合され；（２）ハウジング２０８がダイヤフラム２０２によって支持されるようにダイヤフラム２０２のすぐ下の集積装置の周囲に固く取付けられて；そして（３）壁１６
の開口部内に固く嵌め合わされている狭い区域を有する。 ダイヤフラム２０２は、ガスケット２２０上にあって、その完全な外周に合致する。

【０１０５】図１０において最もよく分るように、少なくとも４個のボルト集積装置は、ボルト保持部分２１９
Ａ〜２１９Ｄの内の対応する一つに嵌め合わされ且つダイヤフラム２０２および壁１６を一緒に押さえ付けてエラストマー部材に加圧して、それをその位置で僅かに膨らませ且つ変換器集積装置を適所に固く保持する。 取付け用集積装置は同一であり、それらの一つである取付け用集積装置２０６Ａのみを以下に記載する。

【０１０６】取付け用集積装置２０６Ａは、該集積装置の完全な周囲のエラストマーガスケット２２０の下に延長する環状締付板２２２中の開口部内に嵌め合わされる。 環状締付板２２２はいずれの硬質プラスチックまたは金属でも製造することができる。 それは壁１６を取付けず、エラストマーガスケット２２０のみ取付ける。 その下には多数の防振ナット２２４のいずれかがあり、ガスケット２２０のボルト受容部分２１９Ａ〜２１９Ｄの開口部を通過する対応するボルト２２８Ａ〜２２８Ｄ
（２２８Ａおよび２２８Ｂのみ図１０に示す）上にねじ込まれ、ボルト上部は、例えば、ダイヤフラム２０２の上部に対して溶接またはろう付けすることによって接続されている。

【０１０７】この集成装置により、エレクトロメリック（ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｒｉｃ）部材２１２および２１４
は、ケーブルシステム２１０からのシグナルによって駆動された周波数で振動し、それによってダイヤフラム２
０２を振動させ、完全な装置は、それが中に置かれていて且つそれが液体密関係を保持しているタンク壁１６から分離されている。

【０１０８】タンクまたはタブ中の異なる位置での放射エネルギーの強度の不均一を更に減少させるために、活性剤、例えば、洗剤中に含まれて水若しくは他の液体中の種々の熱区域間の表面張力または空気および液体間のような表面張力特性を減少させるものを添加剤として含む。 水が清浄物質である場合、適当な界面活性剤は、皿洗い用に適応した液体洗剤に関する米国特許第４，６１
４，６１２号明細書に開示されている。 好ましい実施態様において、コンディショナー配合物は：（１）ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、１１．００％；
（２）ラウリル硫酸ナトリウム、２６．５０％；（３）
アルカトロニク（ａｌｋａｔｒｏｎｉｃ）ＥＧＥ２５
（ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレンブロックポリマー９９％；防腐剤１％）、２５．３０％；（４）
消泡剤ダウ・コーニング（Ｄｏｗ−Ｃｏｒｎｉｎｇ）１
５２０（ポリジメチルシロキサン２０％、水７０％、防腐剤１０％）、１．３３％；（５）尿素、１．８３％；
（６）エタノール、１．８３％；（７）シトラス、０．
４２％；および（８）脱イオン化水、３１．７９％を含む。

【０１０９】多数の他の界面活性剤および界面活性剤組合わせが適当である。 界面活性剤系は清浄において有用である必要があり、液体と相溶性である必要があり、そして適当な液体中に溶解させた場合に、超音波の伝達を妨害しないような高密度を有してはならない。

【０１１０】図１１において、タンク壁１６に取付けられたポータブル超音波変換器集成装置２５０を示し、超音波電気シグナル源に対する接続用に変換器ケーブル３
２が該超音波変換器集成装置２５０から延長している。
ポータブル超音波変換器集成装置２５０は、タンククランプ集成装置２５２および可動変換器ハウジング集成装置２５４を含む。 タンククランプ集成装置２５２は可動変換器集成装置２５４をタンク壁１６のリムに対して取付け、そしてケーブル３２は可動変換器ハウジング集成装置２５４中へおよびそれを介して延長してシグナルを変換器に与える。 変換器はタンク内において可動変換器ハウジング集成装置２５４によって調整可能な高さおよび位置に取付けられる。

【０１１１】可動変換器ハウジング集成装置２５４をタンク１６に対して取付けるために、タンククランプ集成装置２５２は、逆Ｕ字型ブラケット２５６、２枚の水平延長平行接続板２５８および２６０、クッションパッド２６２、２６４および２６６並びにクランプ調整集成装置２６８を含む。

【０１１２】逆Ｕ字型ブラケット２５６はタンクの壁１
６のベントオーバーリムの周りに嵌め合わせるのに十分な寸法を有し、そしてリムの水平部分の上にある水平部分２５９および壁１６の垂直部分と平行で且つ間隔を置いて延長している垂直部分を有する。 ３個のパッド２６
２、２６４および２６６はそれぞれ、Ｕ字型ブラケット２５６の第一のすなわち内側垂直部分２５５、水平部分２５９およびＵ字型ブラケット２５６の第二のすなわち外側垂直部分２５７とタンク１６のリムとの間に配置されてＵ字型ブラケット２５６に壁１６からの間隔を置いている。

【０１１３】第一および第二の垂直接続プレート２５８
および２６０は互いに平行であり、下方のプレート２６
０は、タンクまたはタブの内側のブラケット２５６の第一垂直部分２５５の先端に成形され且つ可動変換器ハウジング集成装置２５４に対して溶接されている。 同様に、上方接続板２５８はブラケット２５６およびハウジング集成装置２５４双方に対して溶接されて、２枚の平行板２５８および２６０がハウジング集成装置２５４をＵ字型ブラケット２５６に対して保持するようにされている。 クランプ調整集成装置２６８は、水平板２５８および２６０が内側にある逆Ｕ字型ブラケット２５６の外側にある。 クランプはＵ字型クランプ２５６の垂直延長部分と壁１６のそのリムの対向水直面との間に加圧して、超音波変換器集成装置２５０とタンク壁１６との間に強固な接続を形成する。

【０１１４】Ｕ字型ブラケット２５６をタンク壁１６のリムに対して締付けるために、クランプ調整集成装置２
６８は、回転ハンドルまたはノッブ２７０、スクリュー部材２７２および締付板２７４を含む。 図１１に示した好ましい実施態様において、壁１６のその上端のリムは、水平部分を形成するようにタンクの中心から外側へ曲げられた後、下方に曲げられている。 クランプ調整集成装置２６８は、一つまたは複数のタンク壁のその上端の最外部表面および隣接する第二垂直部分２５７の間に加圧することによってタンクの縁をつかんでいる。 しかしながら、多数の締付け方法のいずれもこの目的に用いることができる。

【０１１５】壁１６のその上端の表面をつかむために、
逆Ｕ字型ブラケット２５６の第二のすなわち外側垂直部分２５７にはねじ穴があり、そしてスクリューは、そのタップ穴のめねじにかみ合うように適合されているおねじを含み、その結果該スクリューは該穴を通り抜ける。
スクリューの先端は、壁１６の外側の垂直下向き部分の方向におよびそこから離れて移動するようにブラケット２５６の垂直第二部分２５７の内側の締付板２７４に対して溶接されるかさもなければ接続される。 この集成装置により、圧力は外側垂直部分２５７およびクッションパッド２６６の間に加えられ、パッド２６６は壁１６に対して押付けられてブラケット２５６を壁１６に締付ける。

【０１１６】スクリューのねじ込み部分のもう一方の先端は回転ハンドル２７０に対して接続され、その結果：
（１）ハンドル２７０の時計回りの回転は、ブラケット２５６が壁に対して強固に取付けられるまで、スクリューのねじ込み部分をＵ字型ブラケット２５６の第二の下向き垂直部分２５７とタンクの側壁１６とのより大きい間隔で延長することによって締付板２７４をパッドに対して更にしっかりと押付け；そして（２）ハンドル２７
０の逆時計回りの回転は、ブラケットが壁から緩められ且つ取り外し可能になるまで、スクリューのねじ込み部分をＵ字型ブラケット２５６の第二下向き垂直部分２５
７方向におよびタンクの側壁１６から離れて引っ込めることによって締付板２７４をパッドから緩める。 この集成装置により、可動変換器ハウジング集成装置２５４はタンクに対して交換可能に取付けられる。

【０１１７】可動変換器ハウジング集成装置２５４は、
ケーブル管２８０、第一および第二コレット２８２および２８４、変換器ハウジング２８６並びに調整可能ハウジング延長部２９０を含む。 保護ケーブル管２８０は円筒形であり、円形横断面および逆「Ｕ」のような形状のその長さに沿って延長する中心軸を有する。 逆「Ｕ」の一方の脚はタンクの内側を垂直下向きに延長し且つ接続プレート２５８および２６０に対して溶接されており、
そしてもう一方の脚はタンク壁１６の外側を垂直下向きに延長し、変換器ケーブル３２はタンク外側からタンク内側へと延長し且つケーブル管２８０内を移動可能である。

【０１１８】調整可能ハウジング延長部２９０は、一端がケーブル管２８０の内側垂直部分内に嵌め合わされ且つもう一端が変換器ハウジング２８６に対して接続されている垂直延長管であり、その結果、それは上方にも下方にも移動し且つコレット２８２によって適所に固定されて、変換器ハウジング２８６がタンク１４中の液体中の様々な深さにあることを可能にしうる。 図１１の立面図において、ハウジング２８６は、完全にＵ字型ケーブル管２８０内にある延長部２９０と一緒に示されているが、更に、想像上の線で下方深さの延長部２９０およびハウジング２８６を示す。

【０１１９】図１２において、変換器ハウジング２８６
がコレット２８２によって適所に締付けられるその最高の高さにある、壁１６のリムに対して取付けられた調整可能超音波変換器集積装置２５０の平面図を示す。 この図面で示されるように、クランプはＵ字型ケーブル管２
８０をタンクに対して締付けるが、コレット２８２を緩めて変換器ハウジング２８６を下方深さまで引き寄せ且ついずれの角度にも向けることを可能にしうる。 コレット２８２は、変換器ハウジング２８６が選択された位置にある場合に締められて、変換器ハウジング２８６を選択された位置で保持することができる。

【０１２０】図１３において、変換器ハウジング２８
６、ハウジング延長部２９０、ケーブル３２および、壁パネルの幹線アウトレットに対して接続することができる電気プラグ付属品２９２の部分分解立面図を示す。 この図面において、延長部２９０は変換器ハウジング２８
６に接続されて示されている。 変換器ハウジング２８６
は放射面２９４および後面２９６を有する。 後面２９６
は外部延長部分２９８および、二つの内一方を図１３において３００で示している内側にカットした部分を有する。

【０１２１】図１４で示されるように、変換器ハウジング２８６は、タブ全体に超音波を放射するためのリム内部に保持された中央振動膜を有する放射面２９４を含む。 この放射面２９４はステンレス鋼または金属上に接着したガラスであってよいが、当然ながら、多数の個々に取付けられた変換器を用いることができるしまたは他のいずれの種類の放射面若しくは界面であってもよい。

【０１２２】図１５において、中央の僅かに延長した部分２９８並びに僅かにカットした部分３００および３０
２を有する変換器ハウジング２８６の後端２９６を示し、延長部分２９８は、放射面２９４を移動する変換器に対する接続用のケーブル３２（図１３）を受容している。 これは、放射面２９４を示す図１６で更によく示され、放射面に隣接するハウジングは前の実施態様で記載の電磁超音波振動機を収容するのに十分な寸法を有する。

【０１２３】図１７において、接続パイプ３５２および脱ガス装置３５４を含む、図２のコック２６と同一の方法で取付けられたコック２６Ａのもう一つの実施態様を示す。 接続管３５６は、添加剤容器２４またはパイプ２
２（図２）に対して接続パイプ３５２を介して接続することができる。

【０１２４】脱ガス装置３５４は、真空部分３６０および衝撃部分３６２を含む。 真空部分３６０は、接続パイプ３５２内に合致して嵌め合わされてそれを介する液体流のほとんど全部を受け入れ且つ出口部分３７４に対して狭くなっているテーパー付き入口３７２を有するインサート３７０を含み、それによって液体流の速度を増大させる。 更に広く大きい横断面積のすなわち放出部分３
７６は、液体が衝撃部分３６２を打ってそこから下に落ちる前に、流体の膨脹が真空圧を生じることを可能にする。

【０１２５】この脱ガス装置は、主として、液体中に溶解した二酸化炭素を除去するためのものであるが、更に、硫化水素、窒素および酸素を除去することができる。 操作において、増加速度液体によって生じた真空は小さい気泡を生じさせ、それが衝突面３６２を打つときに放出される。 衝突面３６２は真空区域から２インチを越えて更に離れていてはならないし、真空区域内に組み込まれていてよいしまたはそれから離れていてよい。

【０１２６】好ましい実施態様において、衝突面３６２
は真空内のその外側周辺であり且つコックの下向き延長部分の一部分であるが、衝突が液体を脱圧する１分間以内に生じるという条件ならば、真空からの間隔は短くてよい。 高速部分を残す液体の速度は少なくとも６線インチ／分であり且つ流量は少なくとも６立方センチメートル／分である。 放出区域３７６は、隣接する高速区域の横断面積より少なくとも１０％大きい横断面積を有して、大気の少なくとも１／１００の真空を生じる（大気の少なくとも１／１００の負圧または大気圧より低い大気の１／１００）。

【０１２７】最終使用者に供給される前に、変換器３９
を実際のタブに関して検定する。 これは、入浴者がいると予想される位置にある変換器および標準的な検定計器によって電力を測定することによって行なわれる。 増幅器８０（図５）を、表示器４１（図２および５）の読みが標準計器での読みに対応するまで調整し、ケーブル４
５を変換器３９Ａに対して接続する。

【０１２８】患者のための操作において、作業者はタブ１６に水の本体１８を満たし、温度および処置の種類の快適さの対照基準を調整し、そして患者が入浴後に、集成装置にエネルギーを与えて振動を提供する。 振動の周波数および電力密度は装置の目的にしたがって設定することができる。 例えば、清浄は抗微生物性処理よりも低い電力で実施することができる。 入浴過程中に電力を変更することができ、例えば、患者がタブに入る前に最初の電力密度で殺微生物活性を提供し、そして患者がタブに入った後に更に低い電力密度で有効な清浄を提供するようにする。

【０１２９】快適さの水準を調整するために、水の温度を温度調節器３７（図２）によって、水がタブ１４を実質的に満たすまでまたは処置に望ましい量までそれを満たすまで水がコック２６（図２）から流れる時に調節する。 次に、電力密度を、ダイヤル３３（図２）を調整することによって設定して、単巻変圧器６４（図４）を調整する。

【０１３０】処置を開始するには、主電力スイッチ５３
（図４）を閉じた後、電力を地絡遮断器５５および分離変圧器６２に対して適用して、周波数変換器６６がその設定周波数で掃引を開始するようにし、通常、それは１
キロヘルツ掃引周波数で３０キロヘルツである。 好ましい実施態様における周波数変換器は最大５００ワットまでの電力を提供することができるが、はるかに低い電力を提供する。 電力は、ダイヤル３７（図２）によって電力を調整しながら流体を監視することによって流体中で望ましい電力密度を生じるように選択される。

【０１３１】電力は、変換器３９（図２）での振動の電力を測定し且つこの電力を示すシグナルを増幅器８０
（図５）に対して伝送し、そこでそれを増幅し且つそれをアナログ−ディジタル変換器８２（図５）に対して伝送し、そこでそれをディジタル型に変換し且つそれをＬ
ＥＤ表示器４１（図５）に対して伝送することによって監視される。

【０１３２】電力を調節するには、概して、電力が計器で読み取られる０．１〜５．０ワット／平方センチメートルの範囲になるまでダイヤル３７（図２）を回す。 ダイヤル３７は単巻変圧器６４（図４）上のタップを移動して、周波数変換器６６に対して与えられた電圧を調節する。 超音波発生器２８によって生じた電力を、ケーブル３２を介して超音波変換器集積装置３０（図２および５）に対して適用し、それが、振動プレートを介して浴槽に適用される振動を生じ、そこでそれらは患者に対して適用され且つ変換機３９（図２）によって検知される。 概して、電力は１５分間またはそれ未満並びに過渡的キャビテーションを生じない電力および周波数で適用されるがなお衛生上、抗微生物性または治療的処置を遂行する。

【０１３３】入浴者による使用中に、入浴者にとって安全である低強度の超音波によって若干の殺菌性および殺真菌性の利益が得られる。 この効果は、病原体を破壊し且つ超音波によって誘導されたマイクロストリーミングによって病原体との一層容易な接触をもたらす添加剤を用いて相乗作用によって改良することができる。

【０１３４】傷の炎症期の際の、強度１／１０〜５ワット／平方センチメートルで１５〜５００キロワットの範囲の低周波数エネルギーの適用は治癒を促進する。 超音波は周期的に、例えば、適当な時間間隔で５分間〜２０
分間を毎日１回または２回のような周期で適用され、そして免疫系の一層有効な作用または病原体の非依存破壊を示す多形体を減少させる。

【０１３５】同様に、速やかな傷の上皮治癒の際の、この超音波の実質的に同一の超音波周波数、強度、時間および毎日の反復回数での周期的な適用は、線維芽細胞の発生を促進する。

【０１３６】これらの効果ゆえに、傷を有する動物またはヒトを、傷を損傷することなく清浄にするのに役立ち且つある種の状況下では治癒を一層促進する方法で入浴させることは可能である。 これは、傷のある入浴者を２
日に１回〜１日４回の回数および炎症を増加させないし且つ治癒を遅らせないように選択された期間入浴させることによって達成され、ここで入浴者は清浄にされ、傷の治癒を助ける。 超音波処理によってエネルギーが与えられた作動流体を用いる入浴の回数、期間および反復率は、傷を観察し、そして入浴中の刺激、入浴後に増加した炎症または見掛けの治癒速度のいずれかによって超音波でエネルギーが与えられた作動流体中の時間を減少させることによって選択される。

【０１３７】地絡が生じる場合、地絡遮断器５５（図４）の地面接続による電流は、それによって回路を開かせ且つ操作を停止させる。 更に、水１８中の電力密度が限界検出器９２（図６）の量設定を超える場合、リレーソレノイド１０２は、ソレノイドコイル５７（図４）を含む回路をリレースイッチ６４によって開き、標準開路幹線電力スイッチ５３を開かせる。 この安全回路が失敗した場合、三極双投リレー作動スイッチ９４は警告灯９
６およびフラッシャー９８にエネルギーを与えて警報を与える。

【０１３８】一つの実施態様において、超音波振動を３
０ワット／平方センチメートルを超える電力密度で適用する。 この実施態様において、微生物の細胞壁を弱体化しまたは微生物を酸化することができる添加剤が望ましい。 高電力での超音波振動はそれ自体が水およびその中の無生物対象を滅菌するが、清浄用添加剤および追加の防腐剤原因の組合わせは相乗作用によって水を滅菌し、
そして所望ならば、器具等のような無生物対象を清浄にし且つ滅菌することができる。

【０１３９】この実施態様における検出器はヒトまたは他の対象の存在を検出し、同時に高電力を適用する。 例えば、キャパシタンス検出器は、容器中の水の上昇をいつでも検出することができる。 検出器は、偶発的に水の本体に入ることがあるヒトに対して損害を与える前に、
直ちに脱エネルギーしまたは超音波発生器を有する回路中に減衰器を挿入して電力密度を減少させる。

【０１４０】水が滅菌された場合、入浴または動物の他の処置に用いられるようなある種の実施態様において、
刺激性でないしまたは損傷性でもない水準まで電力を減少させることができる。 次に、患者または他の動物が浴槽に入り、そしてその清浄作用または浴槽からの他の有益な作用を水からの汚染を心配することなく受けることができる。

【０１４１】本発明の一つの態様を下記の実施例によって例証する。

【０１４２】

【実施例】以下の実施例は、真菌、細菌およびウイルスに対する添加剤不存在における３０ｋＨｚでの超音波の効果を例証する。 本発明により、タブ中に備えたバック中の培養に対して音波を適用した。 電力レベルは、表１
に示したような校正電圧計によって決定した。 濃度は式１にしたがって計算した。

【０１４３】 実施例１真菌 １． 種 ：毛瘡白癬菌（Ｔｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ ｍｅ
ｎｔａｇｒｏｐｈｙｔｅｓ） ２． 手順 ：毛瘡白癬菌を、エモン（Ｅｍｍｏｎ′ｓ）修飾サブロー寒天（２５ｍｌ／プレート）上において２６
℃で増殖させた。 直径が１ｃｍの寒天プラグを真菌培地から採取し、そしてｐＨ＝７．０の滅菌リン酸緩衝液１
０ｍｌを用いて滅菌ワール・パク（Ｗｈｉｒｌ−Ｐａ
ｋ）（登録商標）に移した。 その処理の後、真菌プラグを上述の寒天培地上で再度平板培養した。 緩衝液１ｍｌ
（ミリリットル）を真菌プラグと一緒に平板培養して、
ワール・パク（登録商標）中で経過した時間中に失われることがある真菌胞子を考慮した。 この手順を最初の実験に対して行なったが、後の引続きの実験では変更することにより、プラグを簡単に滅菌濾紙に吸い取って、緩衝液中に含まれる不純物が真菌プラグと一緒に平板培養されるのを防止した。 次に、プレートを２６℃でインキュベートし且つ示された増殖量にしたがって毎日分類した。

【０１４４】

【表１】

【０１４５】３． 結果 ：実験は、超音波が真菌の増殖に影響を与えたことを示唆した。 二つの決定的でない結果が得られた。 １５検体を有する一つの実験において、超音波暴露はいずれも、計器設定が１７０Ｖ ＡＣかまたは２２０Ｖ ＡＣで６０分間であった。 暴露試料６個全部が下級の増殖等級であり、６個の模擬の内１個を除く全部が、高等級であった３個の対照の場合と同様に等級付された。

【０１４６】もう一つの実験において、６個の暴露試料の内の４個が２種類の下級の増殖等級であり、６個の暴露試料の内の５個が３種類の下級の増殖等級であったが、２２０Ｖ ＡＣで６０分間暴露された１個の試料は実質的な増殖の等級であった。 更にもう一つの実験において、１２個の暴露試料の内、７個は３種類の最低の増殖等級であり、９個は４種類の最低等級であった。 しかしながら、３個は、達成された最大増殖の等級であった。

【０１４７】 実施例２細菌 １． 種： 大腸菌（ＥＳＣＨＥＲＩＣＩＡ ＣＯＬＩ）（Ｅ．Ｃｏ
ｌｉ） 黄色ブドウ球菌（ＳＴＡＰＨＹＬＯＣＯＣＣＵＳ ＡＵ
ＲＥＵＳ（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ） 枯草菌（ＢＡＣＩＬＬＵＳ ＳＵＢＴＩＬＩＳ（Ｂ．ｓ
ｕｂｔｉｌｉｓ） シュードモナス・フルオレセンス（ＰＳＥＵＤＯＭＯＮ
ＡＳ ＦＬＵＯＲＥＳＣＥＮＳ）（Ｐ．ｆｌｕｏｒｅｓ
ｃｅｎｓ） 緑膿菌（ＰＳＥＵＤＯＭＯＮＡＳ ＡＥＲＵＧＩＮＯＳ
Ａ）（Ｐ．ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ） ２． 手順 ：細菌細胞の成育能力（生存能力）を決定するのに用いられた方法は、塗抹平板法である。 その技法の理論は、既知の濃度で一定容量（０．１ｍｌ）の細菌を滅菌栄養寒天プレート上にピペットで移す。 プレートを３７℃で最低２４時間インキュベートする。 成育しうる（生きている）細胞はいずれも寒天上で増殖してコロニーになり、そしてこれらのコロニーから、成育しうる細胞／ｍｌ（食塩水）の濃度が得られる。

【０１４８】細菌は、実験で用いられるまでブイヨン中に保存する。 手順は以下の通りである。

【０１４９】初期濃度を滅菌正常食塩水で希釈する。 培養物を、３０〜３００コロニー／プレートが得られる点まで希釈する。 この希釈は、各コロニーの正確な計数を確実にするのに必要とされる。

【０１５０】各培養物の適当な希釈因子を決定した後、
７種類の試料／培養物を製造した。 これらの７種類の試料は、異なる暴露条件に必要とされる（模擬、１、２、
４、８、１６および３２分間）。 各試料は全量１０ｍｌ
／試験管である。 次に、各試料を滅菌ワール・パク（登録商標）バッグ中に移し且つ密封し、超音波の場に入れ、そして暴露する。 各試料はそれ自体の模擬プレート３個を有し、超音波暴露ブレートと比較される。

【０１５１】暴露後、各試料に関して０．１ｍｌプレートを３個製造し且つ３７℃で２４時間インキュベートする。 インキュベーション後、増殖したコロニーを計数し且つ対照プレートの結果と比較する。

【０１５２】全部で３９の実験を４種類の細菌培養物に対して３種類の計器設定で実施した。 すなわち、 黄色ブドウ球菌：２２０Ｖ ＡＣで３実験 １７０Ｖ ＡＣで６実験 １１０Ｖ ＡＣで２実験 緑膿菌： ２２０Ｖ ＡＣで３実験 １７０Ｖ ＡＣで５実験 １１０Ｖ ＡＣで３実験 大腸菌 １７０Ｖ ＡＣで８実験 １１０Ｖ ＡＣで３実験 枯草菌： １７０Ｖ ＡＣで３実験 １１０Ｖ ＡＣで３実験 計器設定は表１に示したような超音波暴露強さに関係した。

【０１５３】各細菌に対する各計器設定に関して、模擬暴露と一緒に６種類の暴露時間（１、２、４、８、１６
および３２分間）が存在した。 各実験に関して、それぞれの暴露条件に対して６個の別個のプレートがあり、３
個は模擬用で３個は暴露用である。 次に、これらのプレート計数を平均し且つ式１に入れて計算して細胞濃度を決定し且つ対照に相対する死滅パーセントのグラフを作成する。

【０１５４】

【数１】

結果 ：結果を表２〜５に示す。 暴露時間が増加するにつれて死滅が大きくなる明らかな傾向が存在する。 更に、細菌種の機能として死滅速度に差がある。

【０１５５】

【表２】

【表３】

【表４】

【表５】

【０１５６】３種類全部の計器設定でのデータが存在する黄色ブドウ球菌および緑膿菌の２種類の細菌の評価は、下記を示唆している。 黄色ブドウ球菌のほとんど全部を死滅させるには、緑膿菌の場合よりもはるかに大きい超音波強さが必要とされるであろう。 死滅速度は、緑膿菌と比較して、黄色ブドウ球菌は約２分の１〜３分の１であると考えられる。 利用可能なデータ範囲からの外挿を多数の問題に対して行なうことにより、緑膿菌に対する計器設定２２０Ｖ ＡＸから強さを２倍にすることは、この細菌の大部分を実質的に死滅させることができると考えられる。 したがって、エネルギーを考慮することにより、強さを２倍〜３倍に増加することが黄色ブドウ球菌を実質的に死滅させるのに必要であろう。

【０１５７】 実施例３ １． 種 ： ネコヘルペスウイルス（Ｆｅｌｉｎｅ ｈｅｒｐｅｓｖ
ｉｒｕｓ）１型（ＦＶＨ−１） ネコカリチウイルス（Ｆｅｌｉｎｅ ｃａｌｉｃｉｖｉ
ｒｕｓ） ２． 手順 ２種類の分析法を用いてウイルス成育能力（生存）に対する超音波の場の効果、すなわち、感染力および構造の完全性を決定した。

【０１５８】ウイルス原の１０倍希釈を維持培地中で行なう。 次に、希釈物を２個の滅菌ワール・パク（登録商標）バッグ（１０ｍｌ／バッグ）中に移し、１個は暴露すなわち処理試料および１個は対照すなわち非暴露試料である。 試料は、超音波暴露の前後に４℃で保持される。 対照は、暴露試料と同一温度（３９℃）で処理の間保持される。

【０１５９】処理（超音波暴露）前後の試料中の感染ウイルスの量を、ＴＣＩＤ _５０ （５０パーセント組織培養感染量）端点決定に関するウイルス微量滴定法によって測定する。 暴露後、各暴露試料および対照試料の対数希釈並びに元の試料希釈（逆滴定）を維持培地中で行なう。 次に、各希釈物を適当な容量で９６ウェル細胞培養プレートの４個のウェルに加える。

【０１６０】接種した培養物を５％ＣＯ _２大気環境中において３７℃で５日間インキュベートする。 接種ウェル中の細胞が特異的ウイルス細胞変性効果（ＣＰＥ）を示す場合、それを陽性（感染）とみなす。 端点は、接種された細胞培養の５０％でＣＰＥを生じた最高希釈から、
リード（Ｒｅｅｄ）およびミュンチ（Ｍｕｅｎｃｈ）
（ Ａｍ．Ｊ．Ｈｙｇｉｅｎｅ ２７（３）：４９３〜４
９７，１９３８）の計算法に基づいて決定する。

【０１６１】超音波暴露ウイルスの非暴露ウイルスと比較される構造完全性は、ネガティブ染色電子顕微鏡検査によってウイルスを映像化することにより評価される。
この方法によるウイルスの検出域は、１０ ^４ ＴＣＩＤ
_５０ ／ｍｌより大の試料中の最終ウイルス力価である。
各試料５ｍｌからのウイルスを超遠心分離によってペレットにする。 次に、ペレット中のウイルス粒子を蒸留水中に懸濁させ、そのアリコートを１％リンタングステン酸で染色し且つフォーバー（Ｆｏｒｖａｒ）炭素被覆グリッド上に置く。

【０１６２】ウイルスを種類に分けるのに用いられる判定基準は、ゲノムの性質（ＤＮＡまたはＲＮＡ、二本鎖または一本鎖、セグメントまたは非セグメント）、生化学的特徴（例えば、ウイルスに特異的な酵素）およびビリオンの形態学（独特の分類スキーム）である。 ビリオン構造（形態学）の物理的破壊はウイルスの感染力を無効にする。 研究のこの部分の最初の焦点は、ウイルス感染力によって測定されるウイルス成育能力に対する超音波の場の効果を決定することである。

【０１６３】この焦点ゆえに、用いられたウイルスは、
エンベロープまたは非エンベロープおよび、問題のヒトウイルスと同様の構造を含むかまたは有するウイルス種を示すそれらの形態学に基づいて選択された。 選択された具体的なウイルスは、ヒト単純疱疹ウイルス１型および２型と同一の亜種から成るネコヘルペスウイルス並びにヒト腸ウイルス（すなわち、ポリオウイルス）を含むピコナウイルス科（Ｐｉｃｏｒｎａｖｉｒｉｄａｅ）と同様の形態学を有するネコカリチウイルスであった。 ヒトウイルスは、成功したウイルス失活超音波パラメーターが達成されたら用いることができる。

【０１６４】３． 結果 ：結果を表６に示す。

【０１６５】 ウイルス結果 ：全部で１８のウイルス実験を実施し、ネコヘルペスウイルス１型（ＦＨＶ）の１２
実験およびネコカリチウイルス（ＦＣＶ）の６実験であった。 ウイルスを滴定し且つ滅菌ワール・パク（商標登録）バッグ中に入れた後、４℃でタブに送った。

【０１６６】実験１〜５に関して（表６〜１０）、ＦＨ
Ｖに対する計器設定１７０Ｖ ＡＣで２種類の暴露時間（３０および６０分間）があった。 実験６〜１２に関して（表１１〜１７）、ＦＨＶに対する１種類の暴露条件（計器設定１７０Ｖ ＡＣで６０分間）あった。 ＦＨＶ
に対しては、実験１３〜１６に関して（表１８〜２１）
１種類の暴露条件（計器設定１７０Ｖ ＡＣで６０分間）、更に実験１７〜１８に関して（表２２〜２３）１
種類の暴露条件（計器設定２２０Ｖ ＡＣで６０分間）
があった。 全部の実験が適当な対照（逆滴定と称する）
および模擬（音波に暴露されることなく浴槽中に入れたウイルス）を含んだ。

【０１６７】最初の２種類の実験に関して、ウイルスの構造完全性および感染力の双方を分析した。 構造完全性分析は有用な情報を提供しないので、感染力分析のみを行なう引続きの実験には含まれないと結論された。

【０１６８】 ウイルス構造の完全性ネガティブ染色電子顕微鏡検査を用いて、実験１および２（エンベロープウイルス）の被処理、模擬および逆滴定試料においてビリオンを可視化した。 有意の差は見られなかった。 この結果は、一部分は、この技法による検出限界に必要なウイルス力価、すなわち、力価１０ ^４ 〜
１０ ^５ ＴＣＩＤ _５０ ／ｍｌで生じる凝集現象によることがある（凝集現象問題の論及に関してはウイルス感染力の実験１〜６を参照されたい）。

【０１６９】

【表６】

【表７】

【表８】

【表９】

【表１０】

【表１１】

【表１２】

【表１３】

【表１４】

【表１５】

【表１６】

【表１７】

【表１８】

【表１９】

【表２０】

【表２１】

【表２２】

【表２３】

ウイルス感染力エンベロープウイルス（ＦＨＶ−１） １． 実験１〜６ 力価１０

^５ ＴＣＩＤ

_５０ ／ｍｌは、ウイルス凝集が最も明らかである臨界的感染単位数であると考えられる。 このようなウイルス凝集は一つの感染単位として測定される。 この凝集現象は、より内部のビリオンを超音波の失活効果から保護している。 したがって、凝集体内部の全ビリオンを失活させて凝集体の感染力を破壊する必要があるので、ウイルス力価は処理によって測定できるほど減少しなかった。 したがって、引続きの実験では１０

^５

ＴＣＩＤ

_５０ ／ｍｌ以下の力価を用いた。

【０１７０】２． 実験７〜１２（ＦＨＶ） 用いた超音波暴露条件（計器設定１７０Ｖ ＡＣ、３９
℃で６０分間）の結果として、力価が１０ ^４ ＴＣＩＤ
_５０ ／ｍｌの試料の感染力は有意に低下した。 力価が１
０ ^２ ＴＣＩＤ _５０ ／ｍｌの試料中のビリオンは周囲条件（例えば、温度および光）に更に影響されやすく、したがって容易に失活した。

【０１７１】３． 実験１３〜１６（ＦＣＶ） 超音波暴露条件は実験７〜１２の場合と同様であった。
結果は、このような条件がウイルス感染力を有意に低下させなかったことを示す。

【０１７２】４． 実験１７および１８（ＦＣＶ） 更に高い超音波暴露条件（計器設定２２０Ｖ ＡＣ、６
０分間）は、ウイルスが有意に減少しなかったことを示した。

【０１７３】 結論用いられた実験条件は、より低い力価のエンベロープウイルス（ＦＨＦ）試料のウイルス感染力を有意に低下させた。 しかしながら、非エンベロープウイルス（ＦＣ
Ｖ）は超音波の失活効果に対して屈折した。 これは、エンベロープウイルスが非エンベロープウイルスよりも環境の影響を受けやすいという事実を反映している。

【０１７４】エンベロープウイルスは脂質／タンパク質二層膜（エンベロープ）から成る。 エンベロープの破裂は、慨して、このウイルス種を死滅させる。 非エンベロープ種ウイルス（ＦＣＶ）を死滅させるには、ヌクレオキャプシドの破裂または破壊が必要である。 ヌクレオキャプシドを破壊するには、エンベロープを破壊するよりもエネルギーを必要とする。 本明細書中における知見はこの観察と一致する。 実験は、３０ｋＨｚの超音波の、
超音波放射時間および強さに関係する量で微生物を破壊する能力を示す。 これは、添加剤を用いてまたは用いることなく滅菌する能力を湿す。 死滅強度は、バッグ中の試料が完全に破壊されるまで出力を増大させることによって得ることができる。

【０１７５】上記の説明から、本発明の装置および方法は先行技術にまさるいくつかの利点を有することを理解することができる。 例えば、（１）それは動物に対して無害であるので、衛生上、治療上および抗微生物性の利点を有し；（２）それは、定常波を避け且つ作動流体として低減衰水を用いることによって振動変換器を経済的に使用させ；そして（３）清浄および治癒の利点を遂行し、同時に、抗ウイルス性、抗細菌性および抗真菌性活性を、ある種の特に苛酷な疾患の治療、例えば、苛酷な熱傷の患者を治療するのにそれが適当であるようにさせる方法で提供する。

【０１７６】本発明の好ましい実施態様を具体的に記載したが、本発明の多数の修正および変更が上記の内容の知見の範囲内で可能である。 したがって、請求の範囲内において、具体的に記載した以外に本発明を実施することができることは理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

本発明の上記および他の特徴は、図面に関して考察した場合に、以下の詳細な説明から更に十分に理解される。

【図１】図１は、本発明の実施態様による超音波処理システムのブロック図である。

【図２】図２は、図１の超音波処理システムの一つの形態である入浴システムの部分略図である。

【図３】図３は、本発明による作動流体の容器に関連して配置された変換器要素の立面、部分分解、部分断面の部分図である。

【図４】図４は、図３の実施態様において有用な超音波発生器の略図である。

【図５】図５は、本発明の実施態様の一部分を形成する表示装置のブロック図である。

【図６】図６は、本発明を実施するのに有用なフィードバック回路の実施態様の略回路図である。

【図７】図７は、図２の清浄システムの一部分でありうる制御システムのブロック図である。

【図８】図８は、超音波制御器および発生システムの一つの実施態様における略回路図である。

【図９】図９は、変換器取付システムのもう一つの実施態様の部分斜視図である。

【図１０】図１０は、線１０−１０によって得られた図９の実施態様の一部分の部分断面図である。

【図１１】図１１は、ポータブル超音波制御器および発生システムの一部分の部分立面断面図である。

【図１２】図１２は、図１１の実施態様の平面図である。

【図１３】図１３は、図１１の実施態様の一部分の略図である。

【図１４】図１４は、図１３の実施態様の一部分の正面図である。

【図１５】図１５は、図１４の実施態様の一部分の背面図である。

【図１６】図１６は、図１４の線１６−１６によって得られた断面図である。

【図１７】図１７は、ガス除去装置の一つの実施態様の断面図である。