技術情報おおいた

No.1472008.12大分県産業科学技術センターニュース
Oita Industrial Research Institute
成果紹介---------------------

1-4

第 4 回九州・沖縄地域公設試及び産総研若手研究者合同研修会に参加して塗装工学分科会を開催してマグネシウム合金のエンドミル加工に関する研究
バークを原料とした成型培地資材の開発
事業報告---------------------

http://www.oita-ri.go.jp/

トピックス

5-6

----------------------- 7-8

第 2 回合同研究成果発表会及び技術相談会の九州イノベーション創出促進協議会の発足

開催

平成 20 年度九州地方発明表彰で県内企業が2008 科学技術フェアの開催

九州経済産業局長賞を受賞
ニュース

MZ プラットフォーム講習会の開催
業務報告-------------------------------------------

8

第 67 回大分県発明くふう展の開催

6-7

九州・沖縄地域公設試＆産総研活用フォーラムでの講演

成 果 紹 介マグネシウム合金のエンドミル加工に関する研究■

マグネシウム合金について

近年ノートパソコン、携帯電話、自動車部品およびロボット部品などを中心に軽量化や強度向上を目的として、マグネシウム合金の利用が増えています。
なぜこれほどマグネシウム合金製品が量産品として普及してきたのでしょうか？それはもともとマグネシウムという材料の性質が優れていたからというのが第１の理由です。マグネシウムは実用金属では最も軽く、アルミニウムに比べても比重は 2/3 程度です。また強度・剛性・熱伝導性・振動吸収性・電磁波シールド性ともに優れており、加えて資源が豊富で、再生するためのエネルギーコストも小さくリサイクル性も優れています。

写真 1

薄型携帯電話の筐体

写真 2

ノートパソコンの天板

しかしながら「燃焼性がある」「加工がしにくい」という弱点があるため、長い間それほど一般的に用いられる材料ではありませんでした。たとえば燃焼性は物理的な性質の一つですが、比較的低い温度でも発火がおこるた
め加工に際して燃焼の危険性があり、大きな問題となっていました。
それが近年の生産加工技術の進歩により大きく改善されるようになりました。これがマグネシウム合金製品が大量に普及してきた第２の理由です。たとえば射出成形機によるチクソモールディング技術は、溶けたマグネシウム合金を金型内に射出して製品を短時間に成形するもので、マグネシウム合金製の部品を安全に大量生産することができます。
この技術によって写真 1 のような薄型軽量タイプの携た。またこれまでマグネシウム合金はプレス加工が難し帯電話が大量生産され、大きく普及するようになりまし

かったのですが、大手メーカを中心とする研究と進歩に

大分県産業科学技術センターニュース

No.147

1

より写真 2 のようなノートパソコンのボンネット状天板などもプレス加工によって量産できるようになっています。
これらは大量生産を前提にしたスケールの大きな技術ですが、前述のようにマグネシウム合金は非常に優れた2送り方向性質を持っていますので、これからは多品種少量生産の4

比較的スケールの小さい分野にも徐々に利用が増えていくことは間違いありません。たとえばロボットは今後小1型化や軽量化が求められていく分野ですが、特注のロボ

3

ット部品などを個々にマグネシウム合金を切削加工して製作する方法がなくなることはないでしょう。
■

4

エンドミル加工技術の研究について

写真 3 エンドミル加工の実験装置

そのためマグネシウム合金の切削加工に際して、安全で効率的なエンドミル切削加工技術が求められている、工具逃げ面温度℃ということが言えます。その技術を確立するためには、まずエンドミル工具による切削現象を温度の観点から正しく把握することが重要となります。
本研究では、まず切削加工条件やパラメータをいろいろと変えてマグネシウム合金のエンドミル切削時の工具逃げ面温度を測定しました。これを基にすれば、エンドミルで切削加工する際の加工条件や工具摩耗が工具逃げ面温度へ与える影響について検討することができます。
実験装置と方法を写真 3 に示します。工作機械のテーブル

主軸回転速度 rpm

上にマグネシウム合金の被削材 3 が固定され、これを主軸上送り速度 mm/minの工具ホルダー2 によって保持されたエンドミル工具１によって側面切削します（送り方向は矢印）。そして被削材 3 に加工された小孔 4 を通して、非接触式のファイバ式放射温度計に

図１ 工具逃げ面温度の測定結果

より点線の方向から切刃が通過する際の切刃逃げ面の温度を測定するものです。

進行するほど切削抵抗が増大し、発熱量が増大することと関これによる温度測定を行ったところ、まず工具の径方向切係すると考えられます。また摩耗レベルによっては必ずしも送込み量（切削関与角）が大きいほど逃げ面温度は高くなることり速度（最大切りくず厚さ）が小さくなるほど工具逃げ面温度ががわかりました。これは切込み量が増大すると、断続的なエン高くなるとはいえないことがわかりました。

ドミル切削において工具と被削材が触れている時間が長くなる

マグネシウムは 500℃未満で発火する可能性があるため、ため、結果的に工具切れ刃の温度上昇が促進されるためと以上の結果によれば工具摩耗の進行や不適切な加工条件考えられます。

は危険であることがわかります。工具逃げ面温度を不必要に次に切込み量を一定にして、送り速度と主軸回転数を変え上昇させないためには早い送り速度や適切な切削速度などて温度測定を行った結果を図１に示します。これによれば、ほ加工条件の選択、工具摩耗の管理が非常に重要です。とりわ

ぼ主軸回転数（切削速度）が大きくなるほど、送り速度（最大け工具摩耗の進行によって、切りくずの形状がスムーズな短切りくず厚さ）が小さくなるほど、工具逃げ面温度が高くなること冊状から次第にささくれた形状に変化していき、切り粉状の破がわかります。これは主軸回転数が大きくなるほど単位時間砕物を生じるようになると発火の危険性も大きく高まると予想当たりのエネルギー消費量が増えることと、切りくず厚さが薄く、されます。

その質量が小さくなるほど容易に温度が上昇することが原因と以上たいへん簡単な実験ですが、得られた結果はほとんど考えられます。この結果は、ある程度切りくずの厚い重切削の経験に基づく知見と合致しており、マグネシウム合金のエンドミ方が温度上昇の点からは望ましいということを示しています。

ル切削加工技術のポイントとなります。

さらに工具摩耗の影響について検討しました。工具摩耗の度合を新品、中程度、工具寿命時の 3 とおりとして同様に測定を行いました。これによれば工具摩耗が進行するほど工具逃げ面温度は高くなることがわかりました。これは工具摩耗が大分県産業科学技術センターニュース

No.147（機械・金属担当 大塚 裕俊 ootuka@oita-ri.go.jp）

2

成果紹介

バークを原料とした成型培地資材の開発
製作する成型培地資材の形態を図 1 に示します。ポット成１．はじめに型培地（2.5 号ポットと同等の大きさ）とマット成型培地（水稲製材所などにおいて、木材（スギ）を製材する過程でバーク用育苗箱に収納される大きさ）の 2 種類です。

（樹皮）が大量に発生します。その一部は屋外に 1～2 年間堆積して発酵させ、堆肥、土壌改良材、花きや野菜栽培用の用

3．成型培地資材の開発

土、緑化基材などの培地資材として加工されています。しかし、ポット成型培地とマット成型培地を製作する際の原料の配あまり普及していない状況にあります。理由として、①花きや野菜栽培用の用土として、海外から低価格で輸入さ合例を表 1 に示します。バークとバインダーの他に、酸度矯正れるピートモス（水ゴケなどが堆積して泥炭化した用土）やロッ剤（苦土石灰）、被覆肥料、保水剤を同時に配合しました。

クウール培地（岩石由来の石綿）が一般的に利用されていること。

表 1．ポット成型培地とマット成型培地の配合例（g）②バーク培地の多くは繊維形状をしているために、効率よく苗

バイン

酸度

被覆

ダー

矯正剤

肥料

202

12.50.2200208201.6

バーク

水ポット110

マット1200の定植作業が行えないこと。

保水剤などが挙げられます。
当センターは、大分県農林水産研究センター花き研究所と連携して、有機物由来のバーク培地資材の需要拡大を目指し、また農作業の省力化を図るために、バーク培地の成型固化に取り組んできました。当センターが成型培地資材の開発を、そして、花き研究所が栽培適応性評価試験をそれぞれ担当しました。
2．成型培地資材についてバーク培地を成型固化する方法には、例えば、①200℃程度の高温加熱処理することにより、バークの成分を自己融着させて固化する方法。
②バインダー（接着剤）を混合して固化する方法。などが考えられます。
今回は、後者の方法によって成型固化を行いました。バインダーには常温で成型作業が行えることから天然成分由来の海草系のりを採用しました。

図 2 ポット成型培地の製作の様子
主な製作工程は、①原料の攪拌、②原料の充填、③圧締、④取出し、⑤乾燥です。図 2、図 3 に製作の様子を示します。

（ポット成型培地）

ポット成型用の装置は、一回の操作で 24 個の培地が製作できる仕様としました。約 0.1Mpa のプレス圧締力で 30 分間成型保持した後、圧締を解除し自然乾燥させて仕上げます。

（マット成型培地）
図 1 成型培地資材の形態

大分県産業科学技術センターニュース

No.1473

表 2．成型培地資材の性状

マット（g/cm ）上径 6.5×下径 5.6×H7.3
W56.5×D26.5×H1.60.570.59

水分量7580（％）
5553707060506540603020551050

マット成型用の装置は、一回の操作で 3 枚の培地が製作で●切り花重（g）

ポット

3切り花長（cm）

容積重寸法（cm）

0成型培地 対照区きる仕様としました。約 0.1Mpa のプレス圧締力で 60 分間成型保持した後、圧締を解除し自然乾燥させて仕上げます。

図 4 トルコギキョウによる栽培適応性試験（ポット）成型培地資材の性状を表 2 に示します。

8090切り花長（cm）

60805075403070206510600成型培地 対照区

図 5 ヒマワリによる栽培適応性試験（マット）
5．おわりに成型培地資材には、以下の特徴があります。
①常温で成型可能なバインダーを採用することにより、製作時に省エネルギー化が図れます。
②バインダー添加量及び水分量を加減することにより、成型
図 3 マット成型培地の製作の様子培地資材の固さを調節することができます。
③培地は事前に充分水分を含ませておくと苗の植え込みがし4．花きによる栽培適応性評価やすくなります。その後は底面給水シート上に静置し、補助的ポット成型培地にはトルコギキョウの苗を、マット成型培地にに水分を散水します。

はヒマワリの苗を植え込み、生育を調査しました。苗を植定し④原料は天然成分由来のものを基本としていますので、廃棄た後は、それぞれの培地資材を底面給水シート上に静置しま処理等の問題が解消できます。

した。底面給水シートは、水分が常時蓄えられた状態になっているシートで、静置された培地は毛細管現象によって適宜水需要面においては、作物品種ごとに最適な形態や条件を分が補給される仕組みになっています。なお、成型培地資材備えた成型培地資材を開発することにより、多品種の作物をの比較対照区として、ピートモス培地を用いました。

生産される農家の要望にも充分対応できるものと考えます。

評価試験の様子と、定植後 3 カ月経過時の切り花長さと切製作面においては、低コスト化を図るうえで生産性を向上さり花重の結果を図 4、図 5 に示します。対照区のピートモス培せることが必要不可欠であります。量産化を目指した製作工地と比較して、表 1 に示す配合で製作した成型培地資材は、程の見直しやシステムづくりが今後の課題として残されていま同等またはそれ以上の良好な生長を確認することができましす。

た。

大分県産業科学技術センターニュース(日田産業工芸試験所 古曳 博也 kohiki@oita-ri.go.jp)

No.1474●切り花重（g）

7085

事 業 報 告第 2 回合同研究成果発表会及び技術相談会の開催
県 内 企 業 が自 社 の技 術 改 善 や研 究 開 発 を行 う際 に新「食 品 ・地 域 資 源 」分 野 について大 分 大 学 ベンチャービジ

たな技 術 を導 入 する手 段 として大 学 ・高 専 等 の研 究 成 果

ネスラボラトリーで開 催 します。また、「化 学 ・環 境 」分 野 にである技 術 シーズを利 用 することがますます重 要 となってついても平 成 21 年 2 月 3 日 に大 分 工 業 高 等 専 門 学 校います。これまで、各 大 学 ・高 専 など各 機 関 において独 自にて開 催 する予 定 です。発 表 会 の後 には名 刺 交 換 会 と研に幅 広 い分 野 を横 断 する成 果 発 表 会 を実 施 していました。

究 室 見 学 会 を行 います。皆 様 のご参 加 をお待 ちしていま

しかし、県 内 企 業 の方 々にとって自 社 に関 連 する技 術 分す。

野 について 集 中 的 に聞 きたいとのニ ーズがあったこ とから
県 内 の大 学 、高 専 等 の技 術 分 野 を限 定 した技 術 シーズを結 集 し、合 同 研 究 成 果 発 表 会 を開 催 しています。
去 る平 成 20 年 1 月 23 日 に第 １回 として「機 械 ・金 属 」
分 野 について開 催 し、8 テーマの研 究 成 果 について発 表 を行 い 62 名 の方 々が参 加 されました。今 回 、第 2 回 として「情 報 ･電 気 ・電 子 」について、平 成 20 年 8 月 28 日 に日本 文 理 大 学 ・菅 記 念 講 堂 で開 催 しました。7 テーマの研究 成 果 について発 表 を行 い、87 名 の方 々が参 加 されました。 発 表 会 の 後 には 名 刺 交 換 会 を 実 施 し 、 発 表 者 や 大学 関 係 者 と企 業 技 術 者 の意 見 交 換 を行 いました。
この合 同 研 究 成 果 発 表 会 は、平 成 21 年 1 月 22 日 に事業報告（技 術 支 援 担 当 柳 明 洋 a-yanagi@oita-ri.go.jp）

2008 科学技術フェアの開催
次代を担う子どもたちの科学やものづくりへの関心を高めるために、11月16日（日）に2008 科学技術フェアを開催しました。
参加の対象は県内の小学生4、5、6年生で、応募のあった中から抽選により選ばれたのべ330名（保護者を含む来場者数543名）が参加しました。
今年は、体験・参加型のイベントとして11の体験教室を行い、参加した子どもたちは、それぞれの教室で「しくみ」の説明を受けたり、工作や実験などにより、科学やものづくりに触れる機会を満喫していました。

からだを使ってモノを測ろう！

A

からだを使ってモノを測ろう！

B

風を求めて作った凧を揚げてみよう！

Ｃ

強力な電磁石はどうやったらできるかな？

Ｄ紙にパワーを！

Ｅ

木を曲げてＣＤスタンドを作ろう！

Ｆ

たたいて、みがいて、キーホルダーを作ろう！

Ｇ

コップスピーカー・モータをつくってみよう！

Ｈ

のぞいてみよう！ミクロの世界！

Ｉ

手作りバターに挑戦！

Ｊ

君の宝物をタイムカプセルの缶詰にしよう！

K

親子で作ろういぐさ小物入れ！

紙にパワーを！
（技術支援担当 柳 明洋 a-yanagi@oita-ri.go.jp）
大分県産業科学技術センターニュース

No.1475

事業報告

MZ プラットフォーム講習会の開催「プログラミングの経験がないが、データベースを活用した業務アプリケーションをつくって作業の効率化・生産性の向上を図りたい」とお考えの方を対象に、日本語＆マウス操作でプログラミングする安価（1,000 円／年）な開発基盤「MZ プラット
フォーム」（プログラミング言語）の講習会を開催しました。講師に（独）産業技術総合研究所デジタルものづくり研究センターシステム技術研究チームリーダー澤田浩之氏と MZ プラット
フォームインストラクター光原美和子氏をお迎えし、初級から実践までを平成 20 年 9 月 25 日（木）から 10 月 3 日（金）の間の 4 日間計 12 時間、PC を使用し、MZ プラットフォームの使い方（画面作成演習など）から MZ プラットフォームの実用プログラミング演習（データベース連携プログラム作成演習、購買管理プログラムなどを例にした演習）までを行いました。
県内企業をメインに 7 社 12 名の参加がありました。
※MZ プラットフォームとは、中小企業のものづくり支援を目的に、（独）産業技術総合研究所が開発したソフトウエア開発・実行環境です。コンポーネントと呼ぶソフトウエア部品を組み合わせて、設計・製造業務を支援するシステムを手軽に短期間で開発できます。

（機械・金属担当 水江宏 h-mizue@oita-ri.go.jp）

業 務 報 告九州・沖縄地域公設試＆産総研活用フォーラムでの講演
九州内の９つの公設研究機関の活用を呼びかけるフォーラ
ムが、九州経済産業局などの主催で10月9日に西日本総合展示場で開催され、九州各地の企業など約200名が参加しました。共同研究の成果事例を、開発した企業と公設研究機関のコンビで発表する方式であり、ニーズから研究、そして実用化に至る段階が臨場感ゆたかにプレゼンテーションされ、来場者の関心を惹きました。
当センターは、㈱ユーネットの河野純一社長とともに、「竹製温泉冷却装置“湯雨竹（ゆめたけ）”の開発」と題して事例発表を行い、地熱資源に恵まれた大分ならではの「温泉が熱すぎる」悩みを、地域特産の「竹」を活用して解決し、県ビジネスプラングランプリ受賞やミシュラン三つ星評価に至った経緯を紹介しました。終了後には事務局の産総研九州センターの産学官連携コーディネーターより、「大分県が本日のベストプレゼンテーションだと感じました」とのコメントを頂きました。
この他、特別講演「知的財産を戦略的に活用する時代」（大阪工大・石井正教授）をはじめ、公設研究機関の活用法と方向性を示唆する有意義なフォーラムでした。

（地域資源担当斉藤 雅樹

m-saito@oita-ri.go.jp）

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大分県産業科学技術センターニュース

No.1476

業務報告

第 4 回九州・沖縄地域公設試及び産総研若手研究者合同研修会に参加して9 月 4 日・5 日の二日間、熊本市において「第 4 回九州・から貴重なご提言をいただきました。

沖縄地域公設試及び産総研若手研究者合同研修会」が開

参加者による意見交換会では、今後の試験研究機関のあ催されました。この研修会は、国や県の試験研究機関の連携り方や県域を越えた連携の可能性について、各機関の立場か強化を目的とした「九州・沖縄地域産業技術連携推進会議」ら様々な意見が交わされました。の活動の一環です。今回は、九州各県の試験研究機関、産本研修会は大変有意義でした。産業界が望む試験研究機

業技術総合研究所 九州センター、九州経済産業局の若手関・職員の姿や現状の課題を再認識できました。短い時間で職員 21 名が研修生として参加しました。当センターからは工したが他機関の若手職員との交流により、新しいネットワーク業化学・機械金属各担当の研究員 2 名が参加しました。

が形成できました。他県も大分県と同じような問題点や悩みを研修会では 5 件の講演がありました。講演では、産学官連抱えていることが分かりました。今回の成果を今後の業務に活携による製品開発事例などを交えながら、試験研究機関や用して、地域の産業振興に努めます。

個々の研究員に期待する役割、産学官連携、国の企業支援策や他県公設試の取り組みなどについて、産・官双方の視点(工業化学担当 江田 善昭 edayosi@oita-ri.go.jp)

塗装工学分科会を開催して業務報告

平成 20 年 9 月 18 日～19 日につるみ荘（別府市）において、平成 20 年度 産業技術連携推進会議 製造プロセス部会 第 16 回塗装工学分科会を開催しました。全国の公設試
験研究機関、大学、協会の塗装担当者 26 名が、会議、研究会、研究発表会、特別講演、現地研修などにより、最新の塗装技術に関わる討議や情報交換等を活発に行いました。
塗装技術研究会では、「無機塗料の木材利用」が、漆工研究会では共同研究の「漆に関するＱ＆Ａ」が、討議されました。
研究発表会では、「景観に配慮した防護柵の塗り替え塗装仕様の開発」、「津軽塗り躍進戦略「TUGARU JAPAN」事業」、「ラオス漆調査報告」、「木材塗装考」が発表されました。また、特別講演では、「竹の造形とその可能性」と題した、竹の造形挑戦や海外展開の活動事例を紹介された大橋重臣氏（オオハシ・バンブー・ワークス主宰）の話に注目が集まりました。

(日田産業工芸試験所 大野善隆 oono@oita-ri.go.jp)

ト ピ ッ ク ス

九州イノベーション創出促進協議会の発足
9 月 18 日に「九州イノベーション創出促進協議会（Kyushu
Innovation Creative Collaboration：略称「KICC」）」の設立総会が開催され、九州地域の大学・高専、公的試験研究機関、産業支援機関、経済団体等からなる全国最大規模の 60 機関が結集した広域連携組織が発足しました。
この協議会は、(社)九州経済連合会 理事 利島康司氏(株式会社安川電機 取締役社長)を会長として、(財)九州産業技術センター及び(独)産業技術総合研究所九州センターが事務局となり、既存組織の垣根や行政区域を越え、各機関の研究開発資源をネットワーク化し、相互活用・協働を図ることにより、地域企業等の技術的な課題解決に貢献する支援事業等に取り組んでいく計画です。
本県からは、大分大学、大分工業高等専門学校、(有)大分 TLO、(財)産業創造機構とともに、当センターも会員機関として参画しました。今後、研究開発資源のデータベース化や各技術研究会活動等の広域連携事業で連携・協働を図ります。
大分県産業科学技術センターニュース（企画管理担当No.147

7

小谷 公人

kotani@oita-ri.go.jp）

トピックス

平成 20 年度九州地方発明表彰で県内企業が九州経済産業局長賞を受賞地方発明表彰は、(社)発明協会が主催し、各地方における設設計事務所が特許「ルネス工法」で大分県支部長賞、日発明の奨励・育成を図り、科学技術の向上と地域産業の振興本フィルム(株)が「ロールペーパー用包装袋のミシン目技術」に寄与することを目的に大正１０年に創設されたものです。

で発明奨励賞を受賞しました。

平成 20 年 11 月 13 日の表彰式で、(社)発明協会大分県支部から推薦した特許「高速電気車用パンタグラフすり板」が九州経済産業局長賞を受賞しました。
この特許は帝国カーボン工業(株)と(財)鉄道総合技術研究所が共同出願しています。特許の内容は、速度 220ｋｍ/h～400ｋｍ/h で走行する高速電気車のパンタグラフすり板として好適な集電摺動用鉄系焼結合金に関するものです。トロリ線の主成分である銅に凝着しにくく、軟質かつ非削性に富むビスマスを添加することにより、従来のものを超える潤滑性能を持ち、相手方トロリ線の損耗を減少させるとともに、すり板の耐摩擦性も顕著に向上させることを可能とするものです。
このほかに、大分県では、キヤノン(株)が特許「防振機能付(技術支援担当 藤原 邦夫 fujiwara@oita-ri.go.jp）カメラシステム」で九州産業技術センター会長賞、(株)飯田建

ニ ュ ー ス

第 67 回大分県発明くふう展の開催
大分県、大分県教育委員会、(社)発明協会大分県支部は、10 月 24 日(金)から 26 日(日)まで、県の科学、産業の振興における発明思想の重要性を尊重し、児童・生徒の創意工夫する心を培うとともに多くの県民に知的財産や発明に関心をもっていただくために、大分市の iichiko 総合文化センターアトリウムプラザにて、第 67 回大分県発明くふう展を開催しました。
小中学生の部に77点、高等学校の部に69点、一般の部に2点、計148点の作品が出展されました。県知事賞には、小中学校の部から日田市立大野小学校の折居巧朗君の「コーヒーひきオルゴール」、高等学校の部から中津工業高等学校の平原弘樹君、堀田恒輔君、湯屋僚太君の「セロテープホルダー「はがれやすし君」」の２作品が選ばれました。

「はがれやすし君」
・テープカッターに、テープの先端を折り返す機能を付けて、セロテープを貼った後、剥がす時に剥がしやすい。
「コーヒーひきオルゴール」
・コーヒーひきのハンドルを回すとオルゴールが鳴る。
(技術支援担当 藤原 邦夫 fujiwara@oita-ri.go.jp)
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.147 発行 平成 20 年 12 月 25 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 技術支援担当 Tel. 097-596-7101 E-mail：tech-ad@oita-ri.go.jp

大分県産業科学技術センターニュース

No.1478