月刊名工研・技術情報 電子版 令和 6 年 7 月号

※NMIRI : Nagoya Municipal Industrial Research Institute【 巻 頭 言 】

システム技術部の取り組み【研究室紹介】情報・電子技術研究室の紹介【技術紹介】

・導体から絶縁体までの電気抵抗測定
・高周波帯域での電子材料特性評価
・外観検査環境の記録と再現について
・「リサイクルと機器分析」ワークショップの開催
・みんなのテクノひろば 2024 参加者募集
・なごやサイエンスひろば in なごやサイエンスパークの開催【お知らせ】

システム技術部の取り組み
システム技術部長 高橋 文明
平素は工業研究所をご利用くださいまして誠にありがとうございます。今年度よりシステム技術部長を務めさせていただくことになりました。どうぞよろしくお願いいたします。
システム技術部の概要と今年度の重点的な取り組みについてご紹介させていただきます。システム技術部は、製品技術研究室、生産システム研究室、情報・電子技術研究室、計測技術研究室の 4 研究室から成っており、機械、電気・電子、情報及びその境界領域で、当地域の中小製造業の技術的な課題の解決を目的とした支援を行っています。なお、情報・電子技術研究室の詳細は、次ページ以降に記載があります。その他の研究室につきましては、今後の月刊名工研の中で順次ご紹介させていただく予定です。
さて、令和 2 年 10 月の政府による「カーボンニュートラル宣言」以降、当地域の中小製造業にとっても脱炭素に向けた取り組みが避けて通ることのできない課題となりつつあります。一方、脱炭素への関心が高まりつつあるものの、中小製造業の多くは具体的な対応に着手できていないことも事実です。今年度シ
ステム技術部では、カーボンニュートラル時代における中小製造業の技術開発等を支援するために、臨時政策事業として「脱炭素に資する省電力電子機器の開発支援及び情報発信」を実施します。本事業は、オシロスコープ及びスペクトルアナライザを導入して、省電力電子機器の開発において課題となる電磁ノイズの特性評価及び対策等を技術面から支援するとともに、電子技術に関する人材育成や講演会、セミナー等を通して、技術の普及啓発を推進するものです。令和 4 年度から 5 年度に実施した「脱炭素に資するプラスチック利用技術の開発及び情報発信事業」、「脱炭素に資する複合素材リサイクルに関する技術支援及び情報発信事業」と併せて、中小製造業の皆様が脱炭素に向けた活動の一助となるよう、重点的に取り組んでまいります。

月刊名工研・技術情報 電子版 令和 6 年 7 月号

【研究室紹介】情報・電子技術研究室の紹介
情報・電子技術研究室では、電子技術に関係するデバイス・電子機器の開発やその性能・信頼性

次に、当室の主な取り組みをご紹介します。
＜人材育成＞

評価、各種計測を行っています。またAI、IoT、画像

電子素子や電子回路の基礎、マイコン制御、電処理の技術を活かした生産性向上や信頼性向上源回路、電力制御技術や高周波回路などの技術のための技術開発を支援しています。以下に主なについて、実習を中心とした研修を実施します。

分野とキーワードを紹介させていただきますので、＜業界団体との共同事業＞

お問い合わせの参考にしてください。
【電気・磁気特性】 抵抗、透磁率、インピーダンス、B-H特性、絶縁耐力、高周波特性評価【EMC】 耐ノイズ評価、放射ノイズ測定【光学特性】 配光、全光束、輝度、照度、散乱、分光、発光効率【環境試験】 温湿度、結露サイクル、熱衝撃、プレッシャークッカー【AI・IoT】 深層学習、ソフトウェア、ロボット、画像処理

中部エレクトロニクス振興会と「電子機器の熱シミュレーション技術に関する研究」をはじめ３件の共同事業を実施しています。
＜脱炭素に向けた技術支援の取り組み＞
本年度は、電気・電子分野における脱炭素に向けた技術支援に取り組みます。その一環としてノイズの測定・対策による信頼性向上や電力評価などのテーマに取り組みます。また必要な知識の習得を目的として電子回路技術に関する講演会や各種セミナーを開催します。

【製品観察】 三次元内部観察、拡大観察、(情報・電子技術研究室 斉藤 直希）

形状測定、動作計測

TEL(052)654-9926【技術紹介】
導体から絶縁体までの電気抵抗測定
主な電子部品の電気抵抗値は、一般的なデジタこともできます。

ルマルチメータで測定できますが、導体である電絶縁体試料の測定では、電圧を加えても試料に気配線や絶縁体であるプラスチックの抵抗値は測電流がほとんど流れないことが問題となります。こ定できません。このような場合には、対象に合わせのような試料には、高い電圧の印加や、微小な電て測定器を使い分ける必要があります。また、測流の測定が可能な測定器が用いられます。当所に定値である「抵抗値（単位：Ω）」と、物性値であるある絶縁抵抗計（㈱アドバンテスト製 R8340、図 2）「体積抵抗率（単位：Ω・m）」は区別する必要があでは、絶縁された端子間などの抵抗値測定の他、ります。「体積抵抗率」は一般に、測定した「抵抗専用ジグを用いることで、板状試料の体積抵抗率値」から試料形状で補正して求めます。

を求めることもできます。

導体試料の測定では、試料自体の抵抗値が低いため、測定器のプローブが持つ抵抗値や、プロ電気抵抗測定でお困りでしたら、お気軽にご相談ください。

ーブと試料の接点に発生する抵抗値が大きな測定誤差となります。このため、これらの誤差を無視できる、4 端子法（電流印加用に 2 つ、試料に生じる電圧測定用に 2 つの計 4 つの端子を使用）での測定が行われます。当所にある抵抗計（日置電機㈱製 RM3545、図 1）では、導体試料や金属接点な

図 1 抵抗計図 2 絶縁抵抗計

どの抵抗値を測定することができます。また、棒状(情報・電子技術研究室 村瀬 真）

やワイヤー状、板状であれば体積抵抗率を求める

TEL(052)654-9930

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高周波帯域での電子材料特性評価
当所では GHz 帯域での回路インピーダンスの他に 1)、誘電率ε や透磁率µ など材料特性の評価に関するご依頼にも対応しております。一般に GHz 帯域ではベクトルネットワークアナライザ(VNA)を用いますが、材料特性を評価する場合は試料形状や目試料部分
ε, µZ(ε, µ), γ(ε, µ)

空隙部分

ε0, µ0, Ζ0, γ0
P1P2

入射波

Rout

透過波

反射波

電磁波は、試料端面で特性インピーダンス Z 及びRin
L
x=0・電磁波伝搬特性を表す Z 及びγ値は試料及び空隙部分の誘電率、透磁率及び同軸管寸法による。
・(x = L 面での反射率と透過率)
Z −Z
2Z 0
反射率 Rx = L = 0, 透過率 Tx = L =Z0 + Z
Z0 + Z

伝搬係数 γ の不整合に起因する反射が生じます

図 1. 同軸管内での電磁波伝搬（2 ポート測定系）

2)

的に応じて共振器 や同軸管、導波管等を併用します。同軸管を併用する場合は連続した周波数域での特性を知ることが可能です。
試料が同軸管に挿入される場合に管内を伝わる（図 1）。この状態での測定系の透過及び反射の特性から、ε 及びµ 値を測定周波数ごとに定量するこ
3)とができます 。
こうした結果を得るためには、試料形状の最適（参考資料）
1)小田「月刊名工研」843 号 p2（2022）.
2)巣山「月刊名工研」852 号 p2（2023）.

化や測定系の調整など幾つかの要件を伴います

3)橋本「高周波領域における材料定数測定法」（森が、当所ではニーズや実情に応じた最適な解決策

北出版）.

を提案することも行っております。この分野での皆(情報・電子技術研究室 小田 究)様のご利用をお待ちしております。

TEL(052)654-9929

外観検査環境の記録と再現について
画像処理による自動外観検査の精度は、検査プログラムと撮影環境に左右されます。近年ではとおりとなり、画像の見え方がほぼ変わらない程度の差に収めることができました。

AI 技術の発展により検査プログラムの改善が進ん今後は本システムによる計測と再現を活用してでいますが、一方で撮影環境は数値化されていな適切な撮影環境の効率的な探索を実現し、自動外い場合が多いため、検証や改善が難しい状況で観検査の精度向上を目指していきたいと考えていす。そこで、当所では撮影環境の記録と再現を行ます。ご興味のある方はお気軽にご相談ください。

うシステムの開発に取り組んでいます。

カメラ

撮影環境は基本的に検査対象、カメラおよび照明から構成されます。そこで、これらの相対位置を計測器具カメラで計測できるよう、チェスボード柄と球体を持照明

つ計測器具を作製しました(図 1)。そして、この計測器具を用いて得られた位置を検証できるよう、協図 1 計測器具

図 2 検証時の撮影環境

働ロボットアーム(㈱デンソーウェーブ製COBOTTA)を使用してカメラと照明の位置を自動で再現するシステムを作成しました。
システムによる撮影環境の再現性を検証するため、モーションキャプチャ（㈱ノビテック製 VENUS
3D）を使い、図 2 に示す撮影環境の再現性（位置再現前後の差）を確認しました。結果は表 1 に示す

表 1 記録時と再現時における位置の差機材（計測器具との距離）
カメラ (243.2mm)
照明 (579.9mm)

距離差の平均[mm]
0.06
11.7

角度差の平均[°]0.040.17(情報・電子技術研究室 長坂 洋輔）
TEL(052)654-9858月刊名工研・技術情報 電子版 令和 6 年 7 月号

【お知らせ】■「リサイクルと機器分析」ワークショップの開催
当所では製品リサイクルの再資源化率の向上を目的として、複合素材中に含まれる有害元素等の分離、分析技術での技術支援を行っています。ワークショップでは、ICP-OES で元素分析を行う際の前処理として、難分解性の試料を溶液化するマイクロウェーブ分解技術を取り上げます。講義と実演・実習により装置の基礎ならびに様々な材料の分解・溶液化の方法について学んでいただけます。ぜひご参加ください。
日時：令和 6 年 8 月 8 日（木）場所：名古屋市工業研究所 第１研修室（管理棟３階）
内容：マイクロウェーブ分解装置の講義と実演・実習、当所機器の紹介
詳細は以下の Web をご覧ください。
https://www.nmiri.city.nagoya.jp/wp-content/uploads/2024/05/240808.pdf
マイクロウェーブ分解装置については、以下の Web をご覧ください。
https://www.nmiri.city.nagoya.jp/wp-content/uploads/2024/03/862.pdf■イベント「みんなのテクノひろば 2024」の参加者募集
1．日時

令和 6 年 8 月 14 日（水）2．会場

名古屋市工業研究所

3．参加対象小学 4 年生～中学生

4．募集締切り 令和 6 年 7 月 23 日（火）5．開催内容・AI で走る！自動運転ラジコンカーを体験しよう
・色と物質の実験教室
・化学の力を使って金属に絵を描こう
・刻印（こくいん）でネームプレートづくり
・コイルトレインをつくって「でんじゆうどう」を学ぼう

6．申込み先・詳細
詳細については、以下の Web をご覧ください。
https://www.nmiri.city.nagoya.jp/event-hiroba/
申込みは、上記の Web の参加申込みから、または右記のお申し込みフォームをご利用ください。https://logoform.jp/f/UvmXi■イベント「なごやサイエンスひろば in なごやサイエンスパーク」の開催
令和 6 年 8 月 3 日（土）に標記の小・中学生向けイベントも志段味サイエンスパークで開催されます。
詳細は以下の Web をご覧ください。
https://www.nipc.or.jp/science/index.html（編集・発行）名古屋市工業研究所〒456-0058

名古屋市熱田区六番三丁目４番４１号

電話： 052-661-3161

FAX： 052-654-6788

UR L： https://www.nmiri.city.nagoya.jp

E-mail： kikaku@nmiri.city.nagoya.jp