一個偶然的因素促使他發(fā)現(xiàn)了超聲波清洗機的奧妙。當時由于缺乏資金，一切都只能因陋就簡，試驗設備更是無從談起。由于超聲波清洗機槽大多采用不銹鋼制成，無法從側(cè)面觀察超聲波在介質(zhì)中產(chǎn)生的狀況，而柴野佳英因為缺錢，買了一個透明塑料魚缸代替，這樣很容易觀察到清洗槽里的變化。他發(fā)現(xiàn)，放置在魚缸底部的超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的很多氣泡不斷上升，一個大氣泡變成兩個小氣泡，zui后炸開來。傳統(tǒng)的超聲波清洗器原理就是通過超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生氣泡，再通過氣泡爆炸產(chǎn)生的力量來起到清洗物體表面的效果。然而因為氣泡里有空氣存在，爆炸產(chǎn)生的力量有限，因此清洗效果不理想。柴野佳英通過反復試驗，不斷改進，終于研制成了新型的超聲波清洗器裝置，使氣泡成為真空的氣穴，從而糾正了長期以來人們對超聲波清洗器技術的誤解。他還嘗試用水代替以前超聲波清洗器常用的氟里昂等有毒有害介質(zhì)，向環(huán)保的目標更邁進了一步，1993年此項發(fā)明獲得“美國環(huán)境保護局（EPA）保護臭氧層環(huán)境保護獎”。他發(fā)明的清洗力數(shù)字計測器，可隨時計測超聲波的音壓和氣穴沖擊力，從而將清洗裝置調(diào)整到*狀態(tài)。
       傳統(tǒng)的超聲波清洗器理論認為，氣泡起到了清洗的作用。柴野佳英經(jīng)過反復試驗發(fā)現(xiàn)，事實上，氣泡只是由超聲波的強力粗密波引起的單純的氣體爆發(fā)而已，它反而會抑制甚至消除超聲波清洗器的清洗力，真正發(fā)揮清洗作用的是真空的氣穴。這一發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)了超聲波清洗器領域的革命性突破。1987年，柴野佳英發(fā)表了超聲波清洗器的基本理論，為了區(qū)別于傳統(tǒng)理論，他把自己的研究成果稱為“柴野理論”，以此為基礎的超聲波清洗器技術定義為新超聲波清洗器技術。他根據(jù)這一理論研制的超聲波清洗器設備，清洗效果大大優(yōu)于同類產(chǎn)品，能夠成功地控制氣穴現(xiàn)象的發(fā)生位置、發(fā)生密度、發(fā)生效率和沖擊力。