JPH01293176A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は一般的に洗浄装置に関し、特に液体槽内の部品
が、液体を部品表面に衝突させて該表面の堆積物及び表
面汚染を除去する振動波エネルギによって洗浄される装
置に関する。

上記振動波エネルギの周波数は、いくつかのほんの僅か
の事例では該周波数が低い音響ないし可聴帯域にあるか
も知れないが、通常は超音波帯域にある。筒単及び便宜
上の目的のため、本発明は以下超音波装置との関連で明
細書中で筒単に説明されるが、請求の範囲中では「音響
（Ｉｃｏｕｓｔｉｃ）　Ｊの語句は音響及び超音波装置
の両者を含むものと考えられるべきである。

（従来技術とその課題） 従来の超音波洗浄装置では、部品用の液体槽はタンク等
の中に包含されている。該タンクの底壁の下側に固定さ
れた平らな振動伝達ベースないし板には、１又はそれ以
上の電気−超音波振動変換器が取り付けられている。こ
の変換器手段が超音波振動発振器によって電気的に刺激
されると、振動波が発生して該振動波がタンクの底部か
ら液体表面へと上方に伝達する。振動波が上の表面に達
すると、エネルギ波のうちいくらかは反射して槽の中に
戻って行く。

変換器手段が本質的に単一で一定な周波数の波を発生し
、且つ変換器手段がタンクの底部に配置されているなら
ば、ほぼ均一なパターンの定在波が液体中に発生する。

タンク内の液体の深さが変化するにつれて、液体の上表
面からの波の反射が強度において変化するが、液体中の
定在波のパターンは実質的に同一である。即ち、全ての
定在波は最大値と零が実質的に同じ垂直位置にある。こ
の結果、波パターンの最大値及び零が液体中のある高さ
レベルに生じ、且つ洗浄サイクル全体を通じてこのレベ
ルに止まり、定在波の最大振幅は液体の深さが一定であ
る限り実質的に一定のままである。これにより、液体中
に配設されたパーツの高さに沿って均一でない洗浄作用
が生ずる。更に、槽内に反射されて戻るエネルギの強さ
は、液体深さが変化するにつれて、１／４波長のスパン
にわたって変化するので、洗浄作用の効率の均一性は液
体高さの変化につれて変化する。液体高さの変化によっ
て装置の機械的な（従って全体的な）共振振動数が変化
し、これにより周波数発生装置の出力電圧が全く変わら
ないのに超音波発生装置の出力パワーと変換器手段への
入力パワーに重大な変化がもたらされる。

本質的に単一な選択された周波数の定在波パターンによ
って生ずる問題は、超音波洗浄の技術分野で知られてい
る。色々な解決法が提案されてきた。この事については
、トムズの米国特許３．２５４，２８４、タックの米国
特許３．３月、２３３、ケネディ他の米国特許４，１２
０，６９９及びラトクリフの米国特許４，５５４，４７
７が参照される。ケネディ他の特許を除いたこれらの解
決法は、槽を複数の周波数で刺激するか、又は時間の経
過と共に刺激周波数を帯域にわたって連続的にさっと変
化させる（ｓｗｅｅｐ）かのいずれかを包含しており、
このため槽は異なった波長の振動波を含む。ケネディ他
の特許の場合は、複数の変換器が互いに多少対向した配
列状態でタンクの周りに間隔をあけて配置され、対向し
た振動を生じさせ得る放射が、単一周波数の定在波の明
言した影響を解消する干渉パターンを生じさせる。複数
周波数又はｓｗｅ　ｅ　ｐ周波数の発生装置及び変換器
は単一周波数装置よりもかなり複雑で高価であり、また
対向した変換器も同様にこの問題の高価な解決法である
。

（発明の目的） 本発明の一般的な目的は、新規で改良された超音波洗浄
装置を提供することにある。この装置は単一の周波数に
おいて本質的に操作するために、従来可能であったより
も簡単で、安価で、効果的な方法で極めて簡単に設計で
きる。しかし、この周波数では定在波の全体パターンに
おける最大値及び零は密な状態で一定の間隔をあけ且つ
均等に広がっている。

本発明の他の重要な目的は、液体の深さが変化するとき
、液体の上面からの波のエネルギ反射の程度が、あった
としてもごく僅かだけ変動するような超音波洗浄装置を
提供することである。故に、変換器に供給され液体内の
全振動パワーに変換される電気パワーの変換効率は、液
体の深さが変化するとき、たとえ楽観的でなくとも本質
的に均一に保持される。それによって、深さの変化は被
洗浄部品の洗浄作用において重大な変化を生じさせない
。

本発明の更に他の目的は、液体の高さの変化に対するパ
ワー出力の平均レベルが、同一の一般型の従来装置での
場合よりも高くなるように変換器手段の総合パワー出力
を増大させることにある。

更に詳細な目的は、１又はそれ以上の超音波変換器から
液体槽内に伝達され、これにより液体帯域の全体にわた
る定在波の最大及び零都升が互いに相対的に動揺し、永
久的に定在波の最大又は最小値である高さが液体内に存
在しない、差動的に移り変わる単一周波数振動エネルギ
波によって前記の目的を達成することである。

なお詳細な意味においては、本発明の目的は、超音波エ
ネルギを、変換器の面で最初に発生されたときは同一相
であるエネルギ波を、液体中を通過するときは異なった
相にするのに効果的な振動伝達板を介して、変換器手段
から液体槽へと伝達することにある。本発明の好適実施
例では、振動伝達板は、タンク内の液体槽に到達した時
及び該液体槽内を伝達する時に異なった相の波になるよ
うにエネルギ波を発生させるために、徐々に変化する厚
みを有する楔形状をなしている。

（実施例） 本発明の超音波洗浄装置の理解を容易にするため最初に
第１図が参照される。この第１図は、本発明が改良する
ところの典型的な従来技術の洗浄装置を概略的に示して
いる。図示する如く、従来装置はステンレスのような金
属でできた、上端が開放された水槽の形状で示される容
器１０を有している。該水槽は任意の所望の洗浄剤又は
添加剤を含む水又は他の液体溶液で一部満たされており
、該溶液の上面はＳで示されている。

洗浄される部品は、水槽１０内に配置され水中に沈めら
れている。簡単のため、高さＨの単一の部品１１が水平
な底壁１２上に置かれている状態が概略的に示されてい
る。

部品１１を洗浄するｊ；めに、粗密振動を発生するため
の振動エネルギが水の中に向けられ、そして通過される
。この結果、水が部品の表面をキャビテーションを伴い
又は伴わずに打撃し、これにより汚れ又は他の異物がほ
ぐされて除去される。

波エネルギは可聴音ないし音響周波数にしてもよいが、
波エネルギの周波数が超音波の場合に一層効果的な洗浄
作用が発揮される。

超音波を発生させるために、変換器手段が水槽１０の底
壁１２の真下に配置されている。この場合、変換器手段
は従来公知の型の電気−超音波変換の振動変換器を有し
ている。変換器１４は、磁気歪み素子を使用することも
できるが、最も主流の型の単一周波数の圧電クリスタル
１４Ａを有している。変換器は、ほぼ一定で単一周波数
の交流電圧（本質的に正弦曲線）でクリスタルを発振さ
せる電気的周波数発生装置ないし発振器１８によって駆
動される。従ってこの装置は、本質的に一定で単一の周
波数の振動が変換器によって液体に加えられる、基本的
に単一周波数の装置である。簡単のため単一の変換器が
示されているが、２つ又はそれ以上の変換器を水槽の真
下に配置してもよく、又はこれら変換器を水槽の−又は
それ以上の側面に配置してもよい。

変換器１４は水平な振動伝達ベースないしプレート１Ｇ
の下面に固定され、該プレートの反対側は水槽１０の底
壁１２の水平な下面に固定されている。慣習上、プレー
ト１６はアルミニュウムのような金属でできており、約
３　／　４　”の均一な厚さを有する。変換器１４の上
部エネルギ放射端ないしクリスタル１４Ａはプレート１
６の下面に面対面で緊密に当接し、一方、プレートの上
面は底壁１２の下面に面対面で接着されて当接している
。

変換器１４はクリスタル１４Ａの真下のセラミック絶縁
体１４Ｂ及び絶縁体の真下の裏張部材１４Ｃによって仕
上げられている。ねじ１５は変換器をプレート１６に固
定する。

ｖｇ１図に示されている定在波２０と２２は、変換器１
４によって発生され液体槽に加えられる複合振動波エネ
ルギを象徴的に表している。第１図から明らかなように
２つの定在波２０と２２は亙いに同一相である。実際上
、変換器１４は事実上無数の定在波を発生し、該定在波
のそれぞれ及び全部は波２０と２２によって代表される
。それら定在波の全ては単一周波数の伝達する振動波で
あって、プレート１６の金属及び液体中を同一距離伝達
する振動波によって発生されるので、そのような定在波
の全ては互いに同一相である。

従来の単一周波数超音波洗浄装置に固有の一つの欠点は
、そのような装置が振幅の最大値と零を１／４波長に一
致した均等な距離間隔で液体中に垂直に定在波に生じさ
せるという事実から生ずる。

パワーレベルは最大値の部分で高（最大）で零の部分で
低（最小）であるので、部品上の洗浄作用は不均一であ
る。事実、所定の洗浄処理をした部品上に非常にきれい
な部分とそうでない部分がしばしば見られる。従来の単
一周波数装置では、ほぼ全部の定在波の最大及び掌部分
が水槽中の所定深さに生じ、全洗浄サイクルの間その深
さに止まる。これは第１図に示されており、２つの代表
的波２０と２２の零Ｎないし最小パワーレベルが同じ液
体深さ、即ち深さＬ−１に生じる。同様に、２つの定在
波の最大値Ｐないし最小パワーレベルか、例えば液体深
さＬ−２に位置する最大部分Ｐによって示されるように
、全て同じ液体深さに生じる。従って、部品の洗浄され
るべき部分が位置される液体中の所定深さにおいて、洗
浄作用は、上記特定の深さにおいて定在波パターンがそ
の最大部分に近いか又は最小部分に近い′かによって、
強くなったり弱くなったりする。このパワー密度の変化
によって、液体溶液中に配置された部品の高さＨに沿っ
て不均一な洗浄作用が生じる。

従来の単一周波数超音波洗浄装置の他の欠点は、液体の
表面Ｓに位置して大気から液体中に戻る彼エネルギの反
射に関連している。良好な反射はエネルギを逃がすより
はむしろ溶液に戻すので、電気エネルギを溶液内の有益
な振動エネルギに変換するためのより良い効率が生じる
。振動エネルギ波とその結果として生じる定在波が同一
相のとき、反射されて液体に戻るエネルギは水の深さが
変化するにつれて大幅に変化する。例えば水の表面Ｓが
第１図に示すようにＬ−４の高さにあると仮定する。更
に定在波の最大部分が表面Ｓにあるとき最大エネルギが
反射され、定在波の掌部分が表面にあるとき最小エネル
ギが反射されると仮定する。

第１図では、表面が高さＬ−４にあるとき相の一致した
定在波の最大部分が表面にある状態で示され、その結果
として最大エネルギが反射される。しかし、水の表面Ｓ
が高さＬ−３にある場合は全ての波の掌部分が表面にあ
り、この結果最小エネルギが反射される。反射エネルギ
の最大と最小レベルとの間の広い揺れは、広範囲にわた
って波動させるために周波数発生装置１８から引き出さ
れる有益な出力パワー（即ち、液体振動パワー）を生じ
させる。この結果として液体深さに依存した洗浄作用の
効果の重大な変化が生じ得る。

本発明によれば上記欠点が変換器と液体槽との間に特徴
的に配置され、最初に変換器によって発生される時は同
じ相の振動波であるが、液体槽に入り通過する時には種
々の相の振動波になるようにするのに効果的な手段２６
（第２図）の設備により比較的簡単に、安価に、問題な
く緩和される。

相の多様化の結果として、槽内の固定された異なる深さ
位置での高低のパワーレベルが解消される。

実質的に無数の定在波は、そのような定在波の全てがそ
の相を互いに少し変化させてから液体中に出ていくので
、パワーの最大及び掌部分はあたかも振動方向に液体を
通して均等に広がる。それに加えて、表面Ｓに達するい
くつかの波の相の多様化（即ち、振幅の相違化）により
、種々の水の深さにおける反射エネルギの強さの広い揺
れが減少　　。

される。即ち、液体高さが変化する時の平均反射効率が
本質的に変わらない。

この特別の例では、手段２６は変換器と水槽の底壁との
間に配置された特別な性質の振動伝達板を有する。第２
図に示すような本発明の洗浄装置は第１図の振動伝達板
１６と第２図の振動伝達板２６との間の差異を除き全く
同一である。従って第１図の構成要素と同じ第２図中の
構成要素は最初の参照番号が同一番号で示される。

更に詳しくは、振動伝達板２６は適当な材料（アルミニ
ュウムのような）で作られ、水平面に配設されて水槽１
０″の底壁１２′の水平な下面に面対面で当接している
平らな上面を有する。この板は通常底壁に密な当接状態
で接着されている。

本発明に従って、板２６の異なった部分が異なった厚み
を有する。好適な実施例では、これは板を、その下面２
７が板の上面によって占められた水平面に対して角度Ａ
で傾斜した面内に配設されるさうに、ほぼ楔形状に作る
ことにより達成される。

変換器１４′はその中心軸が板２６の下面２７に垂直に
された状態で、且つその上部放射端部が板の下面に密に
当接した状態で配置されている。

振動エネルギは水中を５７．５２８　ｉｎ、／ｓｅｅの
速度で伝達し、アルミニュウム中を更に速い２００．８
８０　ｉｎ、／ｓｅｅの速度で伝達する。水槽の底壁の
影響を無視すると、変換器の上面の正弦波振動と、その
結果上じる液体の底から上方に測って距離ｄの位置での
正弦波振動との間の相の移動の角度メは、 （１）アルミニュウム板１６又は２６の底面と上面との
間に生じる相の移動角度 及び （２）距離ｄを通した伝達により槽内に生じる相の移動
角度 との合計に等しい。これを式で表すと、ｕ＝２ｙｆ　（
（ｔ／ｖ）＋　（ｄ／Ｖ））　　　（１）ここでｆは振
動の周波数、ｔはアルミニュウムの厚さ、Ｖはアルミニ
ュウム中での伝達速度、ｄは水槽の底から水中を通り上
方の任意の垂直位置までの距離、■は水中での伝達速度
である。

以上より、（１）変換器に存在する正弦波と（２〕距離
ｄの任意点における正弦波との間の相の移動角度メは、
アルミニュウムの厚みｔ及び距離ｄの両者の関数として
直接的に変化する。通常の従来技術装置（第１図）の場
合は、アルミニュウム振動伝達板１６は均一厚さｔを有
し、水の底から入る全ての振動波の相の移動角度は同じ
であり、従って全ての波はそれらが水中を通って上方に
伝達する時同じ相であり、またそのような伝達の間同じ
相で等しく移動する。従来技術装置で全ての定在波（例
えば第１図の波２０と２２によって代表される波）の対
応する零１（が同一の液体高さ位置（例えば高さ位置Ｌ
−１）に生じるようにし、また全ての波の対応する最大
値Ｐが零の位置から１／４波長だけ置き換えた位置（例
えば位置Ｌ−２）に生じるようにするのがこの現象であ
る。定在波パターンのこの左右対称により、部品１１の
高さＨに沿ったある範囲は最小パワーレベルに従う一方
、他の範囲では最大パワーレベルに従う結果になる。

従って、定在波パワーの均一性は部品１１の高さに沿っ
た離れた位置での不均一な洗浄作用という糸吉果になる
。

本発明（第２図）の洗浄装置では、楔形振動伝達板２６
の厚みｔは変換器１４′ンのエネルギ放射端部に沿って
直線的に変化（左から右へ増加）する。この結果、アル
ミニュウム板２６の異なる厚みを通って伝達し水の底に
入る隣接した振動波相互間の相の移動角度の変化は実質
上無限小に小さい。従って、板２６の下面２７に最初に
入った時は同じ相の波が、板の上面から出て水に入る時
は異なった相の波になる。この結果は第２図中で２０′
及び２２′で示される２つの定在波によって概略的に図
示されている。即ち、１７ｉｉ２Ｇの薄い部分を通して
伝達された振動波により定在波２０′が生じるが、厚い
部分を通して伝達された振動波により定在波２２′が生
じる。２０′に示された定在波は概略的に振動波の間の
相の幅の一端（最小の相移動）を描いているが、２２′
に示された定在波は相の幅の他端を描いている。２つの
定在波は一直線に並べられておらず、この反対に定在波
の間の相移動が生じているのが分る。好ましくは、また
引き続き説明される態様では波２０′　と２２′との間
に９０’又は１７４波長の相の違いがある。

第２図を更に参照すると、深さレベルＬ−１では定在波
２０″が最大部分Ｐになっているが、定在波２２′は零
Ｎになっている。またレベルＬ−２では波２０′が茎部
分Ｎになっているが、波２２′は最大Ｐになっている。

図示された定在波２０′、２２′は所定の幅にわたる特
別の異なった相関的な相の多くの波を表していることを
思い出すと、レベルＬ−１かＬ−２のどちらか一方（実
際は両方だが）において、振動エネルギ（すなわちパワ
ー）の強さは、異なる固有の関連の相における定在波群
全体の大きさの合計によって決まる。部品表面の所定高
さにおいて、いくつかの定在波は最大部分を有し、いく
つかの定在波は零部分を有し、また多くの定在波は最大
値の数分の１の異なる大きさを有する。従って部品の表
面の各垂直位置は本質的に同一強度の洗浄作用を受け、
上述の縞が減少される。これは、第１図の場合のように
液体中に全ての定在波が最大値又は最小値となる場所が
ないので、本発明の洗浄装置における部品１１の高さに
沿った洗浄の均一性が高められることを意味する。

上述の如く、９０°の相の広がりは最大と最小の相の移
動の間で好ましい。そのような広がりは振動伝達板２６
の厚み七を板の材料及び変換器１４′が駆動されるとき
の周波数ｒに従って漸増させることによってもたらされ
る。例えば、板２６がアルミニュウムで変換器１４′が
４０ｋＨｘで駆動されるとすると、板を通って伝達する
エネルギの波長りは約５．０２２″であり次式で計算さ
れる。

Ｌ＝ｖ／ｆ−２００，８８０／４０，０００−５．０２
２　　　　　　　　　　　　　　　　（２）正弦波振動
が１７４波長に等しい距離、即ち５．０２２”／４、又
は約１．２５５”の距離を通って伝達するとき、９０°
の相移動がその中に生ずる。従って、楔形の板、例えば
左縁で０．２５″の厚みで右縁で０．２５″＋１．２５
５　”　＝　１．５０５”の厚みで楔形の板が作られる
と、無数の伝達波の相移動の広がりないし範囲は９０°
の広がりを越える。勿論、相移動の広がりは９０°より
大きくても小さくてもどちらでもよい。しかし、９０゜
が相変化の理論上の最大値を与え、９０’以上はｌ　ｓ
ｉｎθｌ−１−１ｓｉｎ（１８０θ）１であるから、何
ら理論上の利益を生じない。

第２図の洗浄装置の水中の定在波パワーの変動範囲にわ
たって９０°の相移動があるので、液面Ｓ″の高さの変
化は表面Ｓ′で反射して槽内に戻ってくる波エネルギの
大きさにおける全体の不一致は少ない結果となる。例え
ば、表面Ｓ′が第２図に示すレベルＬ−４のとき、その
表面で定在波２０′は最大値を示すが定在波２２′は零
を示す。

表面Ｓ′がレベルＬ−３であれば、表面Ｓ′で定在波２
０′と２２′は零と最大値をそれぞれ有する・０°と９
０°との間の角度で相対的に相が移動する波の連続体中
の全ての他の定在波は、最大と最小の大きさで表面に到
達し、対応する強さで反射される。水のレベルが変わる
につれて、表面Ｓ′は定在波のどれかの最大値に向かっ
て接近するが、他の波の最大値から遠ざかるので、全体
のエネルギの全ての反射作用の平均は本質的に一定のま
まである。従って水深の変化の作用としてのエネルギの
最初の反射における不一致は、水のレベルが０．３６０
”（これは４０ｋＨｚの周波数で水中を伝達するエネル
ギの波長の１／４に等しい距離である）だけ変わると全
体の反射エネルギが最大から最小へと変化でさる第１図
の従来装置の場合よりも少ない。第２図の装置での反射
されたエネルギには不一致が少ないので、周波数発生装
置１８′へのいわゆる「インピーダンス整合」はより均
一のままであり、発生装置にかかる負荷はより一定であ
り、液体槽内の全ての場所での振動パワーの全体は実質
的に同一のままであるので、水深が変化した時の洗浄効
果と均一性が影響される程度が少ない。第１図と第２図
に示されたのと同じ一般型の装置を比較する実験が実演
された。この実験では、水深の変化のため、第１図の装
置の周波数発生装置１８のパワー出力（装置１８にか　
　′けられる）が最小の９５ワツトから最大の１７３ワ
ツトまでの範囲とされ、一方第２図の装置の周波数発生
装置１８′のパワー出力は最小の２００ワツトから最大
の２４２ワツトまでの範囲とされている。この結果、第
２図の装置では効率が１１％改善され、パワー全体が６
５％改善され、パワー要素が８６％改善され、最小／最
大のパワー出力の均一性における４の要素による改善が
なされｔこ。

本発明は、その長さに沿って厚みが直線的に変化しｌ；
楔形の振動伝達板２６との関係で詳細に示され説明され
てきたが、該技術に関連のある技術で、変換器によって
放射される最初の同一相の振動波の相を変化させるｔ；
めに、変換器手段１４′と液体の槽との間に他の手段を
配設してもよい。

板２６は例えば他の形状にしてもよい。この代わりに、
板の物理的厚さを（外見が第１図の板１６のように物理
的に見えるように）均一にするが、伝達速度が徐々に変
化するように材質が徐々に変化している均質でない材料
にしてもよい。実際は板を完全に取り去ってもよく、そ
の場合水槽１Ｇ’の底壁１２″を適当な相の変化を生じ
させるのに必要なように形作るか構成すればよい。複数
の変換器を使用する場合は、変換器を水槽の底壁に垂直
に取り付けるのを可能にしつつ、変換器から変換器へと
相の変化を生じさせるため、階段形状の板を使用するこ
とができる。

（発明の効果） 以上から、本発明が、簡単な機械的構成の板２６が振動
エネルギの中に相の移動をもたらす新規で改善された超
音波洗浄装置を技術分野にもたらすことが明らである。

該板を設けた結果として変換器１４′超音波発生装置１
８′は標準的な単一周波数型でよく、また均一な定在波
パターンによって生じる問題も除去される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が改良するを武の公知の通常の単一周波
数超音波洗浄装置の概略図、第２図は本発明の独特の特
徴を組み込んだ新規で改良されＩ；超音波洗浄装置の概
す図である。 １０′・・・水槽容器、１１’・・・部品、１２′・・
・底壁１６′・・・振動伝達板、１８′・・・周波数発
生装置２０’　、２２’・・・振動波、Ｓ′・・・液体
表面（外４′名戸 手続補正書 ２１発明の名称 洗浄装置 ６、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所 名　称　　ウルトラソニック・パワー・コーポレーショ
ン４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、液体槽保持用の容器と、上記容器の外側に隣接する
   大気中に配設され上記容器を介して上記溶液中に伝達さ
   れる振動エネルギ波を生じさせるために印加されると作
   動する変換器とを有する装置であって、上記装置は、最
   初に発生された時は同一の相であるエネルギ波を、槽の
   中に伝達する時は異なった相の波になるように上記変換
   器と槽との間に配設された手段であって、上記手段の異
   なった部分は異なった物理的性質を有することを特徴と
   する装置。 ２、請求の範囲１記載の装置において、上記手段が上記
   容器と上記変換器との間の振動伝達板を有し、上記板の
   異なった部分は異なった厚さである装置。 ３、請求項２記載の音響洗浄装置において、上記変換器
   に隣接した上記板の側面が、上記容器の外側面に対して
   斜めに傾斜している面内に配設されている装置。 ４、請求項２記載の洗浄装置において、上記容器に隣接
   した上記板の側面が、ほぼ水平な面内に配設され、上記
   板の他の面が上記水平面に対して斜めに傾斜した面内に
   配設されている装置。 ５、請求項４記載の音響洗浄装置において、上記板がほ
   ぼ楔形である装置。 ６、請求項１から５のいずれか記載の洗浄装置において
   、上記変換器で発生されたエネルギ波が全て実質的に単
   一で一定の周波数である装置。