No.204

技 術 情 報 お お い た

Oita Industrial Research Institute
トピックス

2023.3https://www.oita-ri.jp/「実習で学ぶはじめての電磁界解析セミナー」を規格変更 ISO-１～温度と長さのおはなし～ ---- 1

開催しました ---------------------------------- 5

機器紹介「微小物のサンプリングセミナー」を開催しまし

薄膜硬度計を導入しました -------------------- 3

た～分析・解析のための異物サンプリングテクニ

事業紹介

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食品の加工について～「乾燥技術」～ --------- 3「セルロース系微小繊維の用途展開事例紹介セ開催報告
3D プリンタ活用セミナー開催報告 ------------ 4ミナー」開催報告 ----------------------------- 6

企業技術研修「福岡・大分 EMC 広域連携セミナ「第２回食品加工技術高度化研修会を開催しまー」開催報告 ---------------------------------- 4

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支援事例

規格変更 ISO-1

トピックス～温度と長さのおはなし～
機械担当

1.はじめに

主幹研究員

重光和夫

shigemitu【@】oita-ri.jp

単位 m（メートル）の定義は、1983 年に光の速さという一般的に、モノの大きさ（長さ）は温度で変化し、それ普遍的な物理定数により定義され、2019 年に次のようなゆえ、モノの大きさ（長さ）を測定する際には、何度で測表現に改められました。

定したのかが大変重要になります。例えば、30℃のとき「真空中の光の速さ c を単位 ms-1 で表したときに、そのに長さが 1000.00mm のアルミニウムの棒は、0℃で測定数値を 299 792 458 と定めることによって定義される。

すれば 999.28mm になります。同一物の話をしているのここで s は⊿VCs（セシウム周波数）によって定義されに話が食い違うのは色々と都合が悪いので、ISO では、長る。
」

さの話をするときの基準を決めました。それが ISO-１でちなみに、年配の方だと、「メートル原器」により定義す。これによると、「製品の幾何特性仕様及び検証に用いされていると学校で教わった方もいるかと思いますが、る標準温度は、20℃とする。」です。つまり、「長さが 1000メートル原器が長さの国家標準であったのは 1960 年ま㎜」というときは、「温度 20℃での長さが 1000 ㎜」といでで、現在の長さの国家標準は、光周波数コム装置です。

うことを意味します。

日本国メートル原さて、ここで気になるのは、「温度が 20℃」「長さが 1000器は、2012 年 9 月㎜」です。何をもって 20℃で何をもって 1000 ㎜なのかに、メートル副原ということです。

器や尺原器などと今回は、温度と長さの定義について解説します。

共に国の重要文化財「メートル条約

2.定義する

並度量衡法関係原

世界のほとんどの国が加盟しているメートル条約では、国際単位系（SI）を用いることになっています。長さの SI器」に指定されました。

出典：NMIJ（計量標準総合センター）

図：メートル原器
大分県産業科学技術センターニュース

No.2041

SI で定義される温度は、熱力学温度で、単位は K（ケということで、冒頭の、「温度 20℃での長さが 1000 ㎜」

ルビン）です。というのは、正確に表現すると、「ITS-90 の温度が 20℃「温度が 20℃」という時に用いる温度の単位「℃」は、の時の長さが 1000mm（＝光が真空中を 1/299 792 458

セルシウス温度といい、「1 気圧の環境で、氷が溶けて水秒間に進む距離）」となります。になる温度（融点）を 0℃、水が沸騰する温度（沸点）を100℃」としたときの温度です。℃と K の関係は、5.参考℃＝K－273.15 です。

SI は、2019 年の国際度量衡総会（CGPM）で次のよう温度ケルビンの定義は、2019 年までは、水の三重点（気に再定義されました。世の中の全ての単位は、7 つの基本相、液相、固相が共存する状態）の熱力学温度を 273.16K単位、すなわち、時間 S[秒]・長さ m[メートル]・質量 kg[キに固定することで、水の三重点温度の 1/273.16 と定義さログラム]・電流 A[アンペア]・温度 K[ケルビン]・物質量れていましたが、2019 年に、以下のように再定義されま

mol[モル]・光度 cd[カンデラ]によって表現され、以下のした。

7 つの定義定数を定めることで定義されます。

すなわち、「ボルツマン定数 k を単位 JK-1（kgm2s-2K-1 に等しい）で・セシウム 133 原子の摂動を受けない基底状態の超微細構造繊維周波数 ⊿ν Cs は 9 192 631 770 Hz表したとき、その数値を 1.380 649×10-23 と定めること

・真空中の光の速さ c は 299 792 458 ms -1によって定義される」

・プランク定数 h は 6.626 070 15×10 -34 JK -1
・電気素量 e は 1.602 176 634×10 -19 C

しかし、熱力学温度を正確に測定するのは非常に難し
いため、世の中で使用されているほとんどの温度計は、・ボルツマン定数 k は 1.380 649×10 -23 JK -1

1990 年に定められた国際温度目盛（ITS-90；いくつかの・アボガドロ定数 N A は 6.022 140 76×10 23 mol -1定められた温度の定義定点間を補間）にトレーサブルに・周波数 540×1012Hz の単色放射の視感効果効果度

K cd は 683lmW -1校正されています。また、20℃における熱力学温度と ITS90 との差は、約 2.8mK と小さく、測定に及ぼす影響はほとんど無視できるレベルです。
3.ISO-1 の改訂
ISO-1 に記載されている「20℃」は、熱力学温度なのかITS-90 なのか明確ではありませんでした。そこで、ISO1 が改訂されたわけですが、長さ測定の現場では、熱力学温度計ではなく ITS-90 にトレーサブルに校正された温度計を使用していることや、数 mK の差を考慮しなければならない測定がほとんどないことなどから、・これからも 20℃というのは、ITS-90 での 20℃のこととする
・熱力学温度へ補正しない
・今までの値を修正する必要はない
・ITS-90 での温度であることを明記するなどが定められました。
4.まとめ
・SI における温度定義が、ボルツマン定数によるものに改められた。
・これを受け、ISO-1 が改訂され、ITS-90 での 20℃であることが確認された。

出典：ウィキペディア

・このことに伴う補正や修正はない。
つまり、ISO-1 は改訂されたが、運用等については、これまで通りでよいということです。

大分県産業科学技術センターニュース

No.2042

薄膜硬度計を導入しました

機器紹介

金属担当

当センターでは令和 4 年度機器整備事業にて公益財団研究員

真有康孝

y-maari【@】oita-ri.jp＜型式＞

法人 JKA（競輪）の補助により、薄膜硬度計を導入しま

HM-220B（（株）ミツトヨ製）した。本装置は、試料表面にダイヤモンド圧子を押し込＜主な仕様＞

み、押し込み時に生じるくぼみの大きさを測ることによ

試験力：0.4903mN～19610mN

り硬さを評価する装置です。

試料寸法：最大 51（W）×51（D）×133（H）mm

今回導入した装置の特長として、2 種類の圧子が取り試料固定台ストローク：（X）25×（Y）25mm

付け可能であることから、試料の微小領域の硬さ評価に※マイクロビッカース圧子、ヌープ圧子装着

一般的に用いられているマイクロビッカース硬さだけで※測定情報の電子データ出力可能なく、極めて薄い表面処理層等の評価に有効なヌープ硬

本機器は公益財団法人 JKA（競輪）の補助事業により導入しました。

さも測定可能となっています。また、測定情報を電子データで出力可能なため、当センター従来機と比べ、利用者の利便性が飛躍的に向上しています。
装置のご利用には事前のご予約が必要です。なお、試料の形状・測定面によっては、試料の樹脂埋込・切断等の前処理が必要になることがあります。ご希望の方はメール、電話等で当センターまでお問い合わせください。
薄膜硬度計事業紹介

食品の加工について～「乾燥技術」～
食品産業担当上席主幹研究員

食品の乾燥は古くから行われてきた保存方法の1つで徳田正樹

tokuda-masaki【@】oita-ri.jp

うまくいかないものもあります。

す。乾燥することで、保存性が高まる、成分が濃縮され最近多くの製品が販売されている凍結乾燥は、食品をてうまみが増す、栄養価が高まるなど、多くのメリット

冷凍し、乾燥庫内の空気を抜いて真空にすることで、氷があります。

がそのまま水蒸気となって乾燥が進みます。栄養成分やしかしながら、乾燥方法によっては、食品中の成分が香りを保持した製品を作ることができ、水や湯を加える

酸化・変質したり、香気成分が飛んでしまったりなどのだけで元の食品に戻りますが、一方で、コストが高く、問題が生じることもあります。

乾燥に時間がかかること、乾燥後に湿気を吸いやすいこ食品の種類や状態、目的にあった乾燥方法を選択するとなどの欠点もあります。

ことが、高品質な乾燥食品を製造する重要なポイントに

おおいた食品オープンラボには、熱風乾燥のデメリッなります。

トを補うことのできる「露点制御式乾燥機」を設置して原料の元の形を残したまま乾燥食品を製造する場合にいます。露点制御式乾燥機では、乾燥庫内の湿度（露点）は、自然乾燥（天日干し等）、熱風乾燥、凍結乾燥（フを調整することで、急激な乾燥による表面の硬化を防ぎ、リーズドライ）などが利用されることが多く、粉末状の内部からの水分移製品を製造する場合は噴霧乾燥が多く使われています。

動により均一な乾乾燥コストは、自然乾燥が低く、凍結乾燥が高くなりま燥品を作ることがす。

できます。ご利用

代表的な乾燥方法の特徴を簡単に紹介します。熱風乾

希望の方は、食品

燥は、最も一般的な乾燥方法で、暖かい風を直接食品に産業担当までお問当てることで、水分を飛ばします。コストも低く、短時い合わせくださ間で乾燥できますが、熱による成分の変化が起こりやすい。
露点制御式乾燥機（SHT-4N）：（株）木原製作所

く、硬くなったり、縮んでしまったりすることで乾燥が大分県産業科学技術センターニュース

No.2043

３D プリンタ活用セミナー

開催
報告

製品開発支援担当

開催報告

研究員

疋田武士

t-hikida【@】oita-ri.jp

令和 5 年 1 月 26 日（木）に（株）データ・デザインより森祐介講師をお招きして、「3D プリンタ活用セミナー」を開催（オンライン配信含む）しました。当日は8 社 11 名の方にご参加いただきました。
本セミナーでは、3D プリンタの概要説明や生産現場における活用事例の紹介、令和 4 年度に公益財団法人JKA（競輪）の補助事業により導入した 3D プリンタ（MARKFORGED X7）や造形サンプルの紹介を行いました。特に、今回導入したプリンタの特徴である長繊維ファイバを活用したコンポジット造形について、強度に関する情報などを提供しました。

現地/オンライン開催の様子

セミナー参加者からは「工業系の 3D プリンタは普段ものづくり産業では、これまで以上に三次元データ縁遠いので面白かった。」「3D プリンタの特長が分かっを活用した製品開発が重要になると考えられるため、今た。」「フィラメントと強化繊維の種類は伺いたかったの後もセンターでは機器貸付制度を含め積極的な支援を行で大変参考になりました。」「将来的な事業変化の情報収って参ります。

集のため参加させていただきました。大変勉強になりました。ありがとうございました。」等様々な感想がありました。
開催報告

企業技術研修「福岡・大分 EMC 広域連携セミナー」開催報告
電子・情報担当研究員

首藤高徳

t-shuto【@】oita-ri.jp

令和 4 年 11 月 29 日（火）と 12 月 9 日（金）に「福装置が外来のノイズによって不具合が生じないかを確認

岡・大分 EMC 広域連携セミナー」を開催しました。本

するイミュニティ試験を行うことが出来ます。イミュニセミナーは福岡県工業技術センター機械電子研究所とのティ試験は静電気放電を模擬した電圧を印可する静電気共催により、2 回ともオンラインで開催しました。

放電イミュニティ試験や、アンテナから電磁波を照射し1 回目（11 月 29 日）は「ノイズ対策実践セミナー」て試験する放射イミュニティ試験、電源ケーブル等のラというテーマで、北川工業（株）の松崎徹様より、実例インに電圧を印可する伝導イミュニティ試験などが可能に基づいた実践的なノイズ対策について、基板のグランです。本年度は新たにシールドマイク（図１）を整備し、ディング対策、シールド対策、フェライトコアによるモ放射イミュニティ試験の際などに、電波暗室内での音のーターのノイズ対策、静電気対策など、多くの実験デーモニタリングが可能となりました。皆さまが開発した製タをもとに解説いただきました。セミナーには 15 社 32品のノイズ計測やノイズトラブルなど、お気軽にご相談名の方にご参加いただきました。2 回目（12 月 9 日）はください。

「EMC 対策基礎セミナー」というテーマで、TDK ラムダ（株）の林倫行様と神谷康様より、ノイズフィルタの役割、ノイズ対策の手順や対策事例などについて、ご講演いただきました。セミナーには 13 社 16 名の方にご参加いただきました。研修後のアンケートでは、どちらのセミナーとも全体的に満足度の高い研修であったとの評価をいただきました。
当センターの電波暗室では、装置本体や電源ケーブル
図１ シールドマイク（電波暗室内に設置）等から発生するノイズを計測するエミッション測定や、大分県産業科学技術センターニュース

No.2044

開催報告「実習で学ぶはじめての電磁界解析セミナー」を開催しました
電磁力担当

研究員

佐竹幸栄

y-satake【@】oita-ri.jp

電磁界解析は、モータなどの電磁力を活用した機器やすく実践的な内容をいただき、受講者からは、「チュートセンサなどの設計開発に広く活用されています。電磁界リアルの資料があるので作業がしやすかった」、「ソフト解析を初めて利用する初級者向けの技術研修「実習で学を用いて活用できること（事例）が分かった」、などの評

ぶはじめての電磁界解析セミナー」を、令和 5 年 1 月 19価をいただきました。

日に開催しました。今回は、3 年ぶりに当センター（オ

電磁界解析ソフトウェア JMAG は、当センターでのごンサイト）で開催し、県内の企業技術者の 5 社 5 名が受利用が可能です。製品開発での活用や、試用などのご要講されました。

望がありましたら、お気軽にご連絡ください。

本セミナーは、電磁界解析ソフトウェアの国内トップシェアである「JMAG」を展開する株式会社 JSOL の三輪將彦様を講師に迎え、前半では、電磁界解析ソフトウェア JMAG を使用した解析事例の紹介、後半では、1 人
1 台 PC を使用し、モータ設計を簡単に行えるモータ設計支援ツール JMAG-Express によるモータの設計実習、また、より詳細な設計や解析が可能な JMAG-Designerを使って、解析設定（材料設定、条件設定など）、解析・結果表示まで電磁界解析の一連の流れを体験しました。

研修の様子

本セミナーでは、解析事例紹介、実習ともにわかりや

開催
報告「微小物のサンプリングセミナー」を開催しました～分析・解析のための異物サンプリングテクニック～
工業化学担当

主幹研究員

谷口秀樹

taniguchi【@】oita-ri.jp

半導体、電子部品、自動車部品の高性能・高機能化によって、これまで顕在化していなかった微小な異物が問題となることがあります。異物の分析・解析のためには、異物発生状況の記録とともに、分析・解析がしやすい適切なサンプリングが重要です。
本セミナーでは、少人数のワークショップ形式で、微小な異物のサンプリングに便利なマイクロサンプリングマシンを中心に実体顕微鏡下でのサンプリングや便利なハンドツール、参考書などを紹介・実演しました。

マイクロサンプリングマシン
参加者からは、「少人数なので質問がしやすく、いろいろ聞けてよかった」、「紹介を受けた参考書や器具などを購入したい」、「適切な使用治具が明確になり分析装置の使用例がわかりやすく参考になった」などの感想が寄せられました。
異物サンプリングについてご相談をお受けしておりますので、お気軽にご連絡ください。

ハンドツールとマイクロサンプリングマシン用ツール

大分県産業科学技術センターニュース

No.2045

「セルロース系微小繊維の用途展開事例紹介セミナー」開催報告

開催報告

工業化学担当 主幹研究員 柳 明洋 a-yanagi【@】oita-ri.jp
当センターでは、次世代産業の育成を目的として、第ースに関する話題について講演いただきました。19 社・4 期中期業務計画において重点分野を設定し、新素材に団体 28 名の方がご参加され、「利点とそうでない点が関する研究や普及のための取り組みを行っています。

明確に理解することが出来ました」や「日本だけでなく工業化学担当では、環境問題の解決へ貢献が期待され海外の用途展開について知ることが出来ました」などのる植物由来（非石油系）の軽量・高強度な材料であるセ感想をいただき、おおむね好評でした。

ルロースナノファイバー（CNF）の社会実装に取り組ん

今回の講演で紹介されましたが、セルロースナノファでいます。また、近年のカーボンニュートラルや SDGsイバーを含めたセルロース系微小繊維が、欧州や米国おの観点から、より繊維幅が大きいセルロースフィラメン

よび日本など各国や地域で様々な名称で表されているとトにも関心が高まっています。これらのセルロース微小いう点については、特許検索や各社セルロース系微小繊繊維を使った製品化の促進を目的に用途展開事例を紹介

維製品の理解の上で注意が必要です。また、CNF は原料するセミナーを開催しました。今回、講師として（株）や製法で、形状や物性が異なる点にも注意が必要です。

エンパシード代表取締役

博士（工学） 平田悟史氏（元今後も CNF を中心に産業技術総合研究所コンソーシアムナノセルロースフォ

セルロース系材料につーラム

いて情報を発信してい事務局長）をお迎えし、令和 4 年 10 月 6 日に1 時間半の座学を実施しました。

きます。CNF を使った

内容としては、①セルロース、セルロースファイバー、製品開発や CNF についナノセルロース（用語の整理）②ナノセルロースの種類てお知りになりたいこ③ナノセルロースの特性④ナノセルロースを使った製品とがあればお気軽にお⑤海外で注目されるナノセルロースの用途⑥国内・海外問い合わせください。

におけるナノセルロースの生産⑦バクテリアナノセルロ

開催報告「第２回食品加工技術高度化研修会を開催しました」
食品産業担当

主任研究員

神﨑悠梨

y-kanzaki【@】oita-ri.jp

令和 4 年 11 月 15 日（火）に、「冷凍技術」をテーマ「わかりやすい例をあげてくれたので理解につながった」にした第 2 回食品加工技術高度化研修会を開催しました。

といった感想をいただきました。冷凍技術について理解

研修会では、講義と実習を行い、県内の食品企業や農産を深める研修となったようです。

加工事業者の 27 人にご参加いただきました。

おおいた食品産業企業会が当センター内に設置して講義では、冷凍技術の基本的な考え方についてフーズ

いる「おおいた食品オープンラボ」では、試作品製造等テクニカルサービス代表弘蔵守夫氏に解説していただきにご利用いただける機器類が整備されています。詳細にました。食品を冷凍する目的、食品を冷凍したときの変ついては、おおいた食品産業企業会のホームページ

化、冷凍保存中に起きる変化、解凍時の変化、凍結方法（https://shokunotasuki.jp/oita-food-openlab/）をごや前処理の方法などが紹介されました。

覧ください。

実習では、冷凍した試作品の評価やおおいた食品オーまた、引き続き県内企プンラボに設置された急速冷凍機等の見学を行いました。

業の食品加工技術向上を試作品の評価では、凍結方法の違いを体験できるよう、目的とした研修会を予定

緩慢凍結と急速凍結で処理したホイップクリームやいなしています。ご案内をり寿司などの試食や鶏肉、豆腐、こんにゃくなどの解凍

OIRI メール便で皆様にお後の外観観察を行い、その差を評価していただきました。

知らせいたしますので、参加者からは、「冷凍方法や解凍方法がよくわかった」、是非ご登録ください。

技術情報おおいた 〔大分県産業科学技術センター ニュース〕 No.204 発行 2023 年 3 月 14 日
〒870-1117 大分県大分市高江西 1 丁目 4361-10
大分県産業科学技術センター 企画連携担当 Tel. 097-596-7101 E-mail：info@oita-ri.jp
大分県産業科学技術センターニュース

No.2046