NO.251

あいち産業科学技術総合センター
Aichi Center for Industry and Science Technology

2月号

2023年2月22日発行●トピックス＆お知らせ
・乳酸菌による GABA 生成技術を活用して健康志向の洋菓子を企業と共同開発しました～GABA と食物繊維が豊富なおから入り焼菓子を開発～
・あいち産業科学技術総合センターの 2022 年度研究成果普及講習会の参加者を募集します・2023 年度「新あいち創造研究開発補助金」の公募を行います
・技術講演会「非破壊検査技術の最新動向と活用事例」の参加者を募集します
・知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅢ期 成果普及セミナーの参加者を募集します
・知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅣ期 公開セミナーの参加者を募集します●技術紹介
・レーザ加工を利用した CFRTP の接着性向上
・マイコンと産業用機器の接続事例
・木質材料の浸せき剥離試験について＜編集・発行＞ あいち産業科学技術総合センター

・URL：https://www.aichi-inst.jp/〒470-0356 豊田市八草町秋合 1267-1
TEL：0561-76-8301
E-mail：acist@pref.aichi.lg.jp◆ 乳酸菌による GABA 生成技術を活用して健康志向の洋菓子を企業と共同開発しました～GABA と食物繊維が豊富なおから入り焼菓子を開発～
食品工業技術センターは、おからを原料として乳酸菌の発酵によりGABA（γ‐アミノ酪酸，Gamma AminoButyric Acid）を生成する技術シーズを有しています。
この度、センターは、有限会社フィレンツェ（名古屋市）と技術シーズの実用化に向けた共同研究を行い、健康志向の洋菓子を新たに開発しました。
今回開発した洋菓子は、血圧を下げる効果やリラックス効果が期待される GABA と、おからに多く含まれている食物繊維を一度に摂取できる点が特長です。
開発品は、クッキー、チョコフィナンシェ、カヌレ型開発した洋菓子菓子の 3 種で、1 個あたり（クッキーは 2 枚あたり）
GABA を約 8~15mg、食物繊維を約 1~1.5g 摂取できます。
開発品はそれぞれ 2023 年 1 月 21 日（土）から洋菓子フィレンツェ各店およびチョコレートカフェ・クオレで販売しています。
食品工業技術センターでは、本技術シーズに関心のある企業の方々からの相談や問い合わせに随時対応しています。お気軽にご相談ください。
●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/20230117.html●問合せ先 食品工業技術センター 分析加工技術室 電話：052-325-8093

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2023 年 2 月号

◆あいち産業科学技術総合センターの 2022 年度研究成果普及講習会の参加者を募集します
あいち産業科学技術総合センターの本部（共同○申込方法研究支援部）と県内 6 カ所の技術センター・試験(1)本部（共同研究支援部）、尾張繊維技術センター

場において、2022 年度に実施した研究開発に関す

Web ページの講演会・研修会等「参加申込フォる成果普及講習会を開催します。本講習会では、ーム」又は E-mail に必要事項をご記入の上、今年度の研究成果の紹介のほか、いくつかの分野お申込み下さい。

については専門家による講演会を行います。参加(2)上記以外の実施機関
各実施機関の参加申込書にご記入の上、FAX 又費は無料です。皆様のご参加をお待ちしています。

は E-mail で実施機関宛にお申込みください。
【日時等】
日時

実施機関

開催形式・場所

3 月 1 日（水）15:00～16:10

三河繊維技術センター

3 月 8 日（水）13:30～15:55

尾張繊維技術センター

3 月 10 日（金） 13:30～16:30

会場（蒲郡市大塚町伊賀久保 109）
会場（一宮市大和町馬引字宮浦 35）
オンライン併用

瀬戸窯業試験場

会場（瀬戸市南山口町 537）

常滑窯業試験場

会場（常滑市大曽町 4-50）

三河窯業試験場

オンライン併用

3 月 22 日（水） 13:30～16:20

食品工業技術センター

会場（名古屋市西区新福寺町 2-1-1）

3 月 23 日（木） 13:30～16:20

本部（共同研究支援部）

3 月 17 日（金） 13:30～15:50

会場（豊田市八草町秋合 1267-1）
オンライン併用※産業技術センター（刈谷市）の研究成果発表は、2023 年 6 月に工業技術研究大会において行う予定です（別途発表予定）。
●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/20230203.html●問合せ先 あいち産業科学技術総合センター 企画連携部企画室 電話：0561-76-8307◆ 2023 年度「新あいち創造研究開発補助金」の公募を行います
愛知県では、次世代自動車や航空宇宙、ロボッ○補助率（詳細は、公募要領をご覧ください）トなど、今後の成長が見込まれる分野において、大企業・市町村 原則として 1/2 以内企業等が行う研究開発・実証実験を支援する「新中小企業 2/3 以内

あいち創造研究開発補助金」について、2023 年度○補助限度額（詳細は、公募要領をご覧ください）の公募を行います。

大企業 2 億円

○公募期間

中小企業・市町村 原則として 1 億円

2023 年 3 月 15 日（水）～4 月 4 日（火）（トライアル型は 500 万円）

○対象者

○応募方法

大企業、中小企業（事業協同組合等を含む）

応募書類を電子申請によりご提出ください。

市町村（実証実験のみ）※締切は公募期間最終日 17:30 です。

○対象事業（詳細は、公募要領をご覧ください）※応募にあたっては、必ず公募要領をご確認く

研究開発、実証実験

ださい。

●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/shin-aichi/koubo2023.html●問合せ先 経済産業局 産業部 産業科学技術課 研究開発支援グループ
電話：052-954-6370 E-mail：san-kagi@pref.aichi.lg.jp-2-

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2023 年 2 月号

◆ 技術講演会「非破壊検査技術の最新動向と活用事例」の参加者を募集します
X 線 CT は、製品を破壊することなく立体的に○日時 2023 年 3 月 23 日(木) 13:30～16:30

観察することで、製品内部の空隙や断線などを検〇開場 産業技術センター 1 階 講堂
（刈谷市恩田町 1 丁目 157 番地 1）

出し、製品の安全性や信頼性を評価することがで員 40 名(申込先着順・1 社 1 名まで)きます。産業技術センターは、(公財)JKA の補助○定を受け、新たに X 線 CT を導入しました。
この度、○申込方法 下記 URL の申込フォーム又は活用促進のための技術講演会を開催します。参加E-mail にてお申込み下さい。
○申込期限 2023 年 3 月 15 日(水) 17 時

費は無料です。ご参加をお待ちしています。

●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/20230221.html●申込フォーム https://www.aichi-inst.jp/sangyou/other/seminar/●問合せ先 産業技術センター化学材料室
電話：0566-45-5643 E-mail：xct_2023@aichi-inst.jp◆ 知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅢ期 成果普及セミナーの参加者を募集します
愛知県では、知の拠点あいち重点研究プロジェⅢ期（2019 年度～2021 年度）」で実施した研究テクトで生まれた様々な技術や試作品等の開発成果

ーマのうち、下記 3 テーマの成果や最新の研究動の普及や技術移転、成果を活用した企業の製品開向などを紹介するセミナーを開催します。
いずれのセミナーも、以下の URL の各セミナ発支援などを行っています。

この度、「知の拠点あいち重点研究プロジェクトー用申込フォームにてお申込み下さい。
日時
研究テーマ
開催形式・場所
3 月 10 日(金)次世代航空機/自動車部品用高機能材料の Web 会 議 シ ス テ ム 「 Cisco Webex
13:30～15:00
高精度・高能率加工
Meetings」によるライブ配信
3 月 16 日(木)革新的マルチマテリアル接合による軽量・ 産業技術センター 1 階 講堂（刈谷市
14:00～16:10
高性能モビリティの実現
恩田町 1 丁目 157 番地 1）
3 月 22 日(水)新積層造形技術の開発と短時間試作／超ハ 産業技術センター 1 階 講堂（刈谷市
14:00～16:00
イサイクル成形への応用
恩田町 1 丁目 157 番地 1）●申込フォーム https://www.aichi-inst.jp/sangyou/other/seminar/●問合せ先 産業技術センター
電話：0566-24-1841◆ 知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅣ期 公開セミナーの参加者を募集します〇開催時間 全日 13:00～16:40

愛知県では、「知の拠点あいち重点研究プロジ
ェクトⅣ期」
を 2022 年 8 月から実施しています。

○会

場 あいち産業科学技術総合センター1 階
講習会室(豊田市八草町秋合 1267-1)

この度、本プロジェクトの進捗状況を報告するための公開セミナーを開催します。多くの皆様のご○オンライン 特設 Web サイトから生配信参加をお待ちしております。

○参 加 費 無料〇開催日とプロジェクト名○定3 月 14 日(火) プロジェクト Core Industry員 会場：100 名（申込先着順）
オンライン：定員なし

3 月 15 日(水) プロジェクト DX○申込方法 下記 URL からお申込みください。

3 月 16 日(木) プロジェクト SDGs
●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/koukai.html●申込 URL https://www.project4-seminar.info/form●問合せ先 (公財)科学技術交流財団 知の拠点重点研究プロジェクト統括部管理課
電話：0561-76-8356・8357 E-mail：juten@astf.or.jp-3-あいち産業科学技術総合センターニュース

2023 年 2 月号

レ ー ザ 加 工 を 利 用 し た CFRTP の 接 着 性 向 上
試験片は 2 種類の CFRTP(樹脂：PA6、PA66)

１．はじめに自動車や航空機の燃費向上のため、軽量・高を使用しました。また、接着強度の比較のため、強度な材料である CFRP(炭素繊維強化プラス

未処理で接着した試験片を同様に作製しました。

チック)や CFRTP(熱可塑性 CFRP)の利用が進引張試験結果を図３に示します。どちらのんでいます。CFRP や CFRTP の大型構造体へ

CFRTP も未処理試験片よりレーザ加工試験片の適合や、異種材料との組み合わせには接着・の接着力が高くなりました。CFRTP(樹脂 PA6)

接合技術が重要ですが、CFRTP は接着性が低の引張試験後の接着面観察画像を図４に示しまく、接着強度の向上が課題となっています。

す。未処理では試験後の接着剤付着が少なく、本稿では、レーザ微細加工により CFRTP 表

CFRTP と接着剤との接着性が低いことが分か面に微細なテクスチャを形成することで、接着ります。レーザ加工では試験片両面に接着剤が強度向上を目指した実施例について紹介します。 付着しており、CFRTP と接着剤との接着性が２．CFRTP 表面のレーザ微細加工向上したことにより接着強度が上がったと推察

レーザ装置は波長 355nm、パルス幅 8ps のピされます。本結果から、レーザ加工により材料コ秒パルスレーザ(EKSPLA 製 Atlantic6)を使表面に微細加工を施すことで、接着強度の向上用しました。本レーザ装置では材料加工時の熱が可能であることがわかりました。

影響が少なく、またアブレーション加工により材料を昇華させる加工が可能となります。
CFRTP 表面にピッチ 15μm で格子状にレーザ微細加工を行い、加工部をレーザ顕微鏡で観察した画像を図１に示します。表面が格子状に溝加工されている様子が確認できます。加工部の幅と深さは 3～5µm でした。

図３

引張試験結果接着剤30μm
図１ レーザ加工部のレーザ顕微鏡画像

未処理
レーザ加工
図４ 引張試験後の接着面観察画像
４．おわりに

３．レーザ微細加工と接着強度評価
図２に示すように 2 枚の試験片にそれぞれ図1 のようなレーザ微細加工を行い、2 液硬化エポ

当センターでは、今回紹介したレーザ微細加キシ接着剤(Araldite 2012)で接着した後、引張工機の他に、マシニングセンタ等の切削加工機試験を行い接着強度を評価しました。

や精密測定機器を設置しております。切削加工試験や精密測定等の依頼試験を実施しておりますのでお気軽にお問い合わせください。

接着５．付記本研究は公益財団法人内藤科学技術振興財団

両面にレーザ加工
図２

2021年度研究助成により実施しました。

引張試験片

産業技術センター 自動車・機械技術室 石川和昌 (0566-45-6904)
研 究 テ ー マ ： レーザ微細加工担当分野 ： 精密測定、切削加工-4-

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2023 年 2 月号

マイコンと産業用機器の接続事例
マイコンと 24V 機器の接続例を図２に示しま

１．はじめにIoT（Internet of Things）の普及により、安す。3.3V マイコンで 24V 機器を制御する場合、価なマイコンと既存の様々な機器を接続して、特性表から発光素子の電流を 7.5mA として、抵自作で IoT 化を図る例が見受けられます。ここ

抗 R1=（3.3‐1.15)[V]/7.5[mA]=287[Ω]（抵で使われるマイコンは、小さな基板上に CPU と抗素子 270Ω）と計算できます。R2 は 24V 機器

メモリ、GPIO、電源などが組み込まれ、機器のの入力インピーダンスにより異なります。
逆に 24V 機器から 3.3V マイコンへの変換で制御からネット接続までを比較的手軽に利用では R1=3kΩ、マイコンの入力はハイインピーダきる情報機器です。
一方、産業用機器では、古くは電磁リレーをンスなので、R2=4.7kΩ とします。

用いた有接点シーケンス制御が使われ、その後さらに大電流が必要な場合にはダーリントン

プログラミングが可能な PLC が制御に使われ出力、オープンコレクタ出力、オープンドレイています。マイコンも産業用機器もデジタル機ンなど様々な方式があり、状況により適した部器で、論理信号の「0」と「1」で作動していま品を選択することができます。

す。そのため産業用機器をマイコンで制御する

３.おわりにことは一見容易に思われますが、互いの信号電当センターでは、地域企業の IoT 導入を促進

圧の違いが問題になります。これは産業用機器するための取組を進めています。お気軽にお問が電気ノイズの多い劣悪な環境下で安定して動い合わせ下さい。

作させるために論理レベル(信号電圧)が 24V であるのに対して、マイコンやセンサは 5V または 3.3V のため、これらの接続には信号のレベル変換、電圧の変換(電圧変換)が必要です。
２．マイコンと 24V のレベル変換
信号レベルの変換の方法の 1 つに、フォトカプラを使う方法があります。フォトカプラは入力した電気信号を内部で光に変換し、その光を図１

フォトカプラの回路図受光素子で電気信号に変換し伝達します。入力

表

フォトカプラの特性

信号と出力信号は電気的に絶縁されるので、それぞれ独立した電源で駆動でき、サージなどの影響を受けにくい構造になっています。出力側の構造は、トランジスタや MOS-FET などがあり、応答速度や定格電流などの条件で使い分けます。
フォトカプラの例として汎用的な TLP222Aと TLP621 の内部回路図（図１）と特性の抜粋（表）を示します。TLP222A は MOS-FET、TLP621 はトランジスタ出力です。これらは、出力側の違いにより特性が異なります。MOSFET では比較的大きな電流を流すことができ、トランジスタでは高速なスイッチングができます。

図２ 信号変換回路

尾張繊維技術センター 機能加工室 木村和幸（0586-45-7871）
研 究 テ ー マ ： IoT 技術担当分野 ： 電気工学-5-

あいち産業科学技術総合センターニュース2023 年 2 月号

木質材料の浸せき剥離試験についても 75mm 角の試料で行います。建物の耐力部材

１．はじめに木質材料とは、細分化した木材を接着剤等でとして使う構造用 LVL や、断続的に湿潤状態に再構築したものをいいます。合板や単板積層材なる場所で使用する１類の合板は、家具や内装（LVL）、集成材など、薄い単板や小角材を接着材を主な用途とする造作用 LVL や２類の合板して作られる木質材料は、想定される使用環境よりも条件が厳しくなっています。なお、ここにおいて接着部分がはがれないように作ることに挙げた以外にも、集成材や直交集成板（CLT）が重要です。などを対象とする規格が存在します。

日本農林規格（JAS）では、上述の木質材料に結果の判定は、全接着層の剥離率と、同一接おける接着の程度について基準が設けられてい着層での剥離長さの割合で行います。このとます。ここでは、その判定に用いる手法の一つ

き、接着層間に0.05mm以上のすき間があるもである、浸せき剥離試験について紹介します。のを剥離とします。長さが3mm未満のもの

２．試験方法や、干割れ、節の部分、ジョイント部などは除浸せき剥離試験では、試料を所定温度の水にいて計算します。図２は3枚の板を貼り合わせ所定時間浸せきし（図１）、元の重量に戻る程度た試料での結果判定を模式的に示した例です。

まで乾燥したのちに、接着層の剥離を調べます。

試料
温度計

図２

試験結果の判定方法（例）３．おわりに
図１

浸せき剥離試験の様子

産業技術センターでは、浸せき剥離試験をは試験条件は木質材料の種類や用途によって異じめ、木質材料に関する各種依頼試験を実施しなるため注意が必要です。主な木質材料での試ています。JAS等の規格とは異なる条件の試験

験方法を表１に示します。表１の試験はいずれもご相談を承ります。お気軽にご相談ください。

表１
種類
LVL（構造用）※1

合板（１類）※3

主な木質材料における浸せき剥離試験方法（JAS）

浸せきの温度と時間
下記①②の試験をそれぞれ実施※2①室温 24h②沸騰水 4h＋室温 1h
沸騰水 4h を 2 回

LVL（造作用）合板（２類）※370℃2h

乾燥条件

判定基準

70℃、重量が試験前の100～110%になるまで全接着層の剥離率 5%以下

1 回目の浸せき後：60℃20h
2 回目の浸せき後：60℃3h
60℃、重量が試験前の100～110%になるまで60℃3h

フローリング※1

接着の程度の判定には浸せき剥離試験の他にせん断試験も必要。
使用環境 A（高い耐水性、耐候性が必要な環境）の場合、浸せき→乾燥を 2 回繰り返す。
※3
合板の種類によっては接着の程度の判定に別の試験方法が指定されている。
※2

産業技術センター 環境材料室 水野優 (0566-45-6903)
研 究 テ ー マ ： UV レーザインサイジングを応用した木材の化学加工担当分野 ： 木材加工、精密測定-6-