8No.655

2005

MEIKOUKEN TECHNICAL INFORMATION
金属技術研究室のコア技術のご紹介
当工業研究所では、今年度から３ヵ年の中期目動吸収性や電磁シールド性にも優れています。さ標･計画を策定し、工業研究所独自の「コア技術」

らにリサイクル性を有する同合金は、低環境負荷の確立をめざしています。以下、金属技術研究室が一層強く求められる次世代の軽量構造用材料とが取り組む２つのコア技術についてご紹介します。

して期待されています。しかし、構造用材料とし①「金属材料の破損調査とその利用技術」ての用途を幅広く求めるためには、強度や剛性が当研究室では、金属材料に関する試験を年間約まだ充分ではありません。そこで複合化技術に着２００社から依頼されていますが、中でも金属部品･目し、リサイクル性を損なわないように金属強化製品の破損原因調査と金属表面の変色や付着物、材の複合化によって機械的性質を高めた高性能の腐食などの不良原因調査の依頼が多く、図に示すマグネシウム材料の開発をめざしています。

ように両者で６〜７割を占めています。これら破以上、当研究室のコア技術をご紹介しましたが、損・不良原因の調査は、中小企業の生産現場に直結今年度から開始する金属材料技術研修をはじめ技したニーズであり、今後もより的確･迅速にお応え術相談、受託研究などを通じて中小企業の方々へす る た め に、「金 属 材 料 の 破 損･不 良 調 査 事 例 のの技術的な支援に心掛けてまいります。これまでデータベース化」をコア技術の主要研究としていま以上のご利用をお待ちしております。

す。これまで当研究室が行ってきた破損・不良原因（金属技術研究室長内藤寛）

８８０ＴＥＬ（０５２）６５４−９の調査事例をデータベース化し、技術･知識･経験の共有化により調査体制の強化を図るものです。
また、粉末冶金法による新たな金属材料の利用技術の開発として「リサイクル性に優れたステンレス基複合材料の開発」や「粉末冶金法によるＦｅＡｌ材料の開発」にも取り組んでいます。
②「高強度マグネシウム合金の創製技術」
マグネシウム合金は、実用金属材料では最も軽く（鉄の１/４）、単位重量あたりの強度も高く、振図依頼試験の分野別割合

技術解説

誘導結合プラズマ発光分光分析の試料導入法について−水素化物発生法−
誘導結合プラズマ発光分光分析装置（ＩＣＰ−ＯＥ

プラズマを点灯する時は、装置への薬液の注入Ｓ）は無機元素の分析装置として、工業材料・工場を止め、水素の発生を停止する。またキャリアガ排水などをはじめとして幅広く使用されています。

ス（アルゴン）も停止しておく。

通常ＩＣＰ−ＯＥＳでは試料を液体で導入します。試料

プラズマ点灯後、キャリアガスを少しずつ流し、溶液はネブライザーという一種の霧吹きに吸い込測定を行う際の流量まで増やす。

まれ、細かい粒子になりキャリアガスに乗って薬液を少しずつ流し、測定を行う際の流量までトーチへ導かれプラズマ中に導入されます。

増やす。プラズマが不安定になる場合には、還元

ところで、ヒ素、アンチモン、ビスマス、セレ剤の流量を減らし水素の発生を抑える。

ン、テルル、ゲルマニウム、鉛、スズなどの元素

水素化ホウ素ナトリウム水溶液は、分解して劣は、水溶液中で還元剤を作用させてやると気体状化しやすいので、０．
５％水酸化ナトリウム溶液としの水素化物を発生し、溶液中から分離されることて調整する。１週間以上経過したものは使用しなが知られています。これらの元素をＩＣＰ−ＯＥＳで測い。

定する場合には、水素化物をアルゴン気流でプラこれらの元素の水素化物は、人体に有害な化合ズマ内に導入する方が、試料溶液を直接噴霧する物が多いので、高濃度のものは導入しない。発生よりも高感度な測定ができるため、低濃度の測定装置や廃液貯め周辺の換気を十分に行う。には水素化物発生法がよく用いられます（下表参照）。以下その詳細について説明します。

以上のようにテキストや取扱説明書には載っていない些細な点にも注意を払うことで、より正確

水素化物発生法の還元剤としては、塩酸と水素な分析結果を得ることができます。当研究室では、化ホウ素ナトリウムが用いられ、試料溶液と塩酸ＩＣＰ−ＯＥＳ以外にも各種の分析機器を備え、分析にを混合した中に水素化ホウ素ナトリウム溶液を添ついてのご相談や依頼試験に対処しておりますの加することで速やかに水素化物が発生します。薬で、どうぞお気軽にご利用ください。

液を効率的に混合し、ガスを発生させる装置が市販されていますので、それを使用するのが良いで

表
元素検出限界（μｇＬ）
直接噴霧

しょう。発生に適した塩酸の濃度は元素によって最適酸濃度（Ｎ）

水素化物異なりますので、特に多元素を同時に測定したい

ヒ素

４００．
８１〜９

ときには注意が必要です（下表参照）。また水素アンチモン

２００１１〜９化物と同時に水素ガスも発生しますが、水素ガス

ビスマス

５００．
８１〜９が多量にプラズマ中に入るとプラズマが不安定とセレン

３００．
８２．
５〜５なりますので、水素化ホウ素ナトリウムの濃度がテルル

８０１２．
５〜３．
６高くなりすぎないようにすることが必要です。

ゲルマニウム１５００．
３１〜３

水素化物発生法でプラズマが点灯しない、ある鉛

８１０．
１〜０．
２

いは不安定ですぐ消えてしまうといったことをはスズ

３０００．
２０．
１〜０．
２

じめ多くの相談が寄せられますが、以下の点に留意

原口紘

すれば安定し安全な測定を行うことができます。

（講談社サイエンティフィク）より抜粋

発生装置および導入チューブ内にアルゴンを流し、空気を完全にアルゴンで置換しておく。

検出限界と最適酸濃度

著「ＩＣＰ発光分光の基礎と応用」（材料評価研究室大橋芳明）

ＴＥＬ（０５２）６５４−９９２１

研究報告

人の動きの解析について
人の動作を比較したり、解析したい要望が以前しました。舞踊では、開始から終了まで時間の経からあります。例えば、テニスやゴルフなどのス過とともにどのように動き回ったかがわかります。

ポーツ分野においては、どの部位をどのように動次に体の向き、正確には、計測装置に対して体のかせば上達できるかなどが興味の対象です。従来

正面がどの方向なのかを算出しました。これは、からビデオ映像を使った方法が採られてきました

腕や足などの動作を算出するためで、舞踊動作でが、最近では、図のように体の幾つかの部位に反は、腰の左右（２１と２０）から体の正面向きを算出

射板をとりつけ、時刻の経過とともに赤外線カメしました。動作の最初において、腰の中心を原点

ラでこの位置を計測し記録する装置が開発されてに据え、体が正面を向いているものとして、以降います。ここでは、名古屋市立大学の赤外線追跡の位置の値を書き直します。こうすることで、体装置から得られた舞踊動作データを共同で解析［１］の向きや立ち位置によらない動作のみを表現した

した結果と人の動きの解析について述べます。

時々刻々の位置変化が得られます。
注目する動作を抽出する場合は、抽出対象動作を含んだ時々刻々の位置データ（サンプル）とその動作の有無を調べたい時々刻々の位置データ（テスト）とを比較することで行います。テストにおいて比較する先頭の時刻を次々にずらしながら総当りで調べます。比較する際の位置データは、先頭で双方の位置と向きを合わせるようにします。さらに、サンプルに比して間延びや縮んだ動作とも比較します。膨大な総当り比較を効率的に実行して非常に短い時間で、テストからサンプルの動作が図：体に取り付けた反射板抽出できました。例えば、左右に振り向きながら人物動作は、骨格が関節の回りで自由に動くた

円弧状に歩くような舞踊動作のなかで、数種類のめ非常に複雑です。舞踊動作に特有な膝の曲がり手の振りが、所定の箇所で抽出されました。

具合やひねりなどの動作を、体格や体型の違いに注目動作の抽出をはじめとする人物動作の解析関わらず検出したいので、関節の位置から骨格どは、例えば、工場で作業する人の動きを観察した

うしのなす角度を計算し、さまざまな部位の変化り、ロボットに人の動作を教示するなど、幾つかを時間ごとに比較してみました。すると、角度のの産業で応用されることが期待されます。

変化は動作の特徴をよく表現しており、熟練者と初心者の違いまでもが判るようになりました。
一方で、各部位の位置の変化は、体全体の動き

当研究室では、ものの位置や動きを計測・解析する研究を行っています。ご気軽にご利用下さい。
参考文献と足や腕など部分動作の抽出に有効です。例えば、［１］赤外線追跡装置による日本舞踊動作の解析、立ち位置の変化とともに、腕や足は、どのように

電子情報通信学会論文誌Ｖｏｌ．
Ｊ
８７−Ｄ２Ｎｏ．
３（２００４．
３．
）

動いたかをいくつもの反射板の位置から計算しま

ｐｐ．
７７９−７８８す。まず、立ち位置の変化は、腰のちょうど後ろに取り付けた反射板（図では１９番）の動きで表現（情報技術研究室黒宮明）

ＴＥＬ（０５２）６５４−９９４８



お知らせ

内藤科学技術振興財団研究助成を受けて内藤科学技術振興財団は、リンナイ株式会社会長の内藤明人氏により設立され、科学技術の振興と地域産業の発展のため、愛知県下の大学および研究機関の研究者と科学技術研究を育成・啓発する団体に助成を行っています。平成元年度から今年度までで助成件数は１６９件に上るということです。幸いにも今年度の選考において、筆者は「チタニア・粘土複合多孔体の合成技術および高機能化に関する研究」という課題で助成を受けることができました。
この研究課題は、ナノオーダーの酸化チタン微粒子を粘土層間に分散させた多孔体材料であるチタニア架橋粘土の環境浄化光触媒への応用を目指すものです。このチタニア架橋粘土は、従来の環境浄化光触媒で問題になってきた触媒への吸着性能の付与、疎水性環境汚染物質の分解性能、触媒固定化技術といった点において種々のメリットを持っており、環境浄化光触媒のブレークスルーに貢献できるのではと研究を進めています。
去る６月２３日に行われた助成金交付式において内藤財団理事長からは、地球環境の中における人間を幸福にするという視点を忘れないようにとの挨拶がありました。筆者の光触媒技術も環境浄化技術への応用をめざしていますが、人間主義を基に社会に少しでも貢献できるよう努力してまいりたいと思います。
最後に内藤科学技術振興財団をはじめ関係の皆様に厚く御礼申し上げます。
（無機材料研究室 大岡 千洋）
９２
３ＴＥＬ（０５２）６
５４−９

愛・地球賞−Global １
００ Eco-Tech Awards 受賞！
「愛・地球賞」は、愛知万博（愛・地球博）の開催を記念して、地球環境問題の解決や持続可能な社会の実
現に役立つ有力技術１００件を選定し、賞を授与するもので、国内１３９件、海外９７件の計２３６件の応募があり、国内５６件、海外４４件計１００件の技術が選定され、平成１７年６月１６日博覧会協会から発表されました。
１ 主催、協賛
財団法人２００５年日本国際博覧会協会、日本経済新聞社
２ 賞
ｃｈＡｗａｒｄｓ」「愛・地球賞−Ｇｌｏｂａ
ｌ１００Ｅｃｏ−Ｔｅ
３ 授賞式（予定）
平成１７年９月１日（木）４ 受賞技術技術名

無排水処理エコプレーティング

受賞者

名古屋市工業研究所、㈱三進製作所、白金鍍金 愛知県・名古屋市地域結集型共同研究事業によ工業㈱、㈱中央製作所、ユケン工業㈱る都市廃水の高度処理研究開発グループ（名古屋市工業研究所、名古屋大学、三重大学、
独 産業技術総合研究所、科学
日本ガイシ㈱、
技術交流財団）内

無排水処理エコプレーティング亜鉛めっきは、 都市廃水から高品質な処理水を生産する（都前処理、めっき、後処理各工程ごとに処理液を 市廃水の液体分と固形残渣の処理技術）トータ
回収、循環再利用することにより、排水処理を ル・システムである。
不要にし、スラッジなどの廃棄物を出さない究
液体分については、廃水中の溶解性窒素成分極の環境負荷低減めっきシステムである。
を微生物により高速かつ高度に除去した後、色無排水処理を実現するために、度成分などの難分解性有機物を新規に分離した・全行程を高温浴とし、蒸発水分量のみを補給 特殊な微生物により除去するハイブリッドの微することで水バランスを図っている。
生物処理技術とバクテリアやウイルスなどの懸・処理液の汲出し量および水洗水量を削減する 濁微粒子をセラミック膜により高速で除去するために、槽上スプレー水洗および単槽向流多段 膜分離技術により再生水を得る。
スプレー水洗を用いる。
固形残渣については、水素、メタン発酵によ・不純物の蓄積を回避するために、めっき浴組 り、その減量化を行いつつ、再生水の製造に必成を単純化し、パルス電解法の採用により、有 要なエネルギーを生産する。
機添加剤を不用としている。

容

月刊 名工研・技術情報 ８月号
平成１７年８月１日 発 行
No.6５５ 発行部数 １,５00部
無料 特定配布
編集担当 名古屋市工業研究所
研 究 企 画 室

亜鉛めっき

発行

水資源確保のための都市廃水の高度処理技術

名古屋市工業研究所
名古屋市熱田区六番三丁目
４番41号
ＴＥＬ （０５２）６６１−３１６１
ＦＡＸ （０５２）６５４−６７８８ｈｔｔｐ://ｗｗｗ.ｎｍｉｒｉ.ｃｉｔ
ｙ.ｎａｇｏｙａ.ｊｐ/

印刷所

マツモト印刷株式会社

７
Ｅ０１−２４
工業研究所はＩＳＯ１４００１の認証を取得しています。

「この月刊名工研・技術情報は再生紙（古紙配合率100％、白色度80％）を使用しています。」